甘肃省城市地质调查工作探析

刘延兵 张翔 刘海生 丁仨平 张睢国 李宝贵

摘要：城市地质工作贯穿于城市建设发展的全过程，是城市规划建设和经济社会发展的重要基础支撑，是未来地质工作的重要发展方向。围绕各城市規划建设、运行、转型升级、选址布局、防灾减灾、美化环境等所亟需的自然资源与城镇化进程中面临的各种地质环境问题，结合甘肃省情对地质工作的需求，提出甘肃省城市地质工作在未来8年里的总体战略构想，开展基础性综合地质填图、多要素城市地质调查、城市地质信息化智慧化建设，对城市开发建设、地质资源绿色利用、地方重大工程建设、城市生态安全体系构建，提供地质支撑。

关键词：甘肃省;城市地质调查;地质环境问题;战略构想

中图分类号：P5 文献标识码：A 文章编号：1007-1903（2019）01-0008-07

0引言

党的“十九大”指出，坚定不移地贯彻新发展理念，实施区域协调发展战略，以城市群为主体构建大中小城市和小城镇协调发展的城镇格局;“加快生态文明体制改革，建设美丽中国”，要求推进绿色发展，着力解决突出环境问题，加大生态系统保护力度和改革生态环境监管体制。党中央、国务院对城市地质工作分别提出了一系列明确指示要求。政府工作报告中，李克强总理明确提出要统筹城市地上地下建设，加强城市地质调查。2017年9月，原国土资源部印发《关于加强城市地质工作的指导意见》（国土资发[2017]104号）明确提出了城市地质工作总体要求、总体目标和主要任务。同年11月，原国土资源部中国地质调查局发布了《城市地质调查总体方案》（2017-2025年），对我国下阶段城市地质工作做了详细的工作部署。2018年初，国务院批复的“关中平原城市群发展规划”、“兰州一西宁城市群发展规划”（国函[2018]38号），重点强调了加快推进形成以丝绸之路经济带甘肃段为轴线、以区域性中心城市和城市组团发展为支撑的“组团”发展理念。近年来，我国在城市群、大城市和中小城镇等不同层面组织开展了大量的城市地质调查，在城市地质资源、地质环境、发展空间的调查评价，以及地质信息服务城市管理制度建设等方面取得了丰富成果，在调查技术方法、成果产品服务、工作协调机制等方面积累了一些经验（林良俊等，2018年）。和全国其他省份相比，甘肃城市地质调查尚未启动，个别城市略有涉及，但仍存在工作理念不够先进、地质信息汇集不系统、工作机制不够健全等诸多问题。生态文明建设体制给城市地质工作提出了新的要求，在城市群布局、三线划定，建设绿色低碳、资源集约城市，提高城市防灾减灾水平、城市规划、建设、管理和运行等方面，对城市地质调查提出了迫切需求。新时期甘肃城市地质调查工作应在充分汲取全国其他地区已取得经验的基础上开展，首先在城市中心城区开展基础性综合地质填图、进而开展空间、资源、环境、灾害多要素城市地质调查，建立城市地质与新型城镇化工作体制，对城市地区地质探测与监测技术、城市国土空间开发地质适宜性评价技术、研究城市地下空间开发利用地质安全评价技术等开展研究，从而找准影响城市发展的重大地质问题、构建城市地质调查和城市区域工程地质勘查评价体系、摸准“自然因素”和地质资源环境承载力的关系（卫万顺等，2018年;郑桂森等，2016男），服务城市规划、建设、运行、管理，对统筹城市地上地下建设、优化城市结构布局、拓展城市发展空间、推进绿色低碳城市建设、提高城市安全保障水平、解决城市病等具有重要意义（郝爱兵等，2017;张茂省等，2018年）。

甘肃省与城市地质相关的工作开展较晚，20世纪80-90年代开展过较为系统的以城市供水水源地勘查为主的工作，也开展了主要以基础地质调查为主的个别城市（兰州市的J48E024007西固城幅和J48E024008兰州市幅）1：5万图幅的“城市区域地质调查”项目;2000年以来，相继开展了各县（区）地质灾害调查与区划、各市（州）城市环境地质调查评价及部分县（区）地质灾害详细调查等工作，通过以上工作，初步查明了城市区水文地质条件及地质环境状况。2016-2017年，依托“丝绸之路境内段综合地质调查工程”开展了涉及兰州新区的3幅1：5万综合地质调查。甘肃省其他地级市州除开展了小范围的地质灾害、地下水、土地质量等少量专项调查工作外，都未开展过系统的城市地质调查工作。

1甘肃省地质背景

甘肃位于青藏高原东北缘，地域狭长，呈NW-SE向展布，斜跨北山、祁连和秦岭山系。各时代地层均有发育，不同地区各具特色。岩浆活动强烈，多时代多类型火成岩均有出露。地质构造复杂，发育多条蛇绿岩带、大型走滑断裂带、大型逆冲推覆带。

甘肃省各时代地层发育齐全，自太古宙至新生代地层均有发育，形成了多种岩石地层类型和沉积建造类型，记录了大陆地壳早期的形成及其后的伸展、裂解和洋壳岩石圈的俯冲消减和陆内发展各阶段的大地构造信息及不同构造单元间的有机联系。岩浆侵入活动强烈，岩石类型出露较为齐全，从超镁铁质岩至花岗岩均有出露。是我国大陆造山带发育的地区之一，火山活动频繁、强烈，持续时间长。构造环境复杂，板块的离散、聚敛、洋与陆的转化留下了丰富多彩的地质记录，形成了省内祁连山造山带、北山造山带、西秦岭造山带和鄂尔多斯盆地“三带一盆”的构造格局。

甘肃省地势类型复杂多样，类型齐全，交错分布，东南部山高谷深，重恋叠嶂;中东部黄土深厚，地面支离破碎，千沟万壑;西南部地势高耸，冰川林立;河西走廊地势平坦，绿洲、戈壁、沙漠相间分布，典型的沙漠绿洲干旱景观。大部分地区海拔在1000-3000m，山地和高原占总面积的70%。按地貌格局可分为陇南山地、陇东黄土高原、甘南高原、祁连一阿尔金山山地、河西走廊和北山山地6个单元。此外甘肃是个缺水严重的省份，地下水总的特征是：数量少、分布不均、质量差、污染严重。地下水绝对数量的不足已成为本省经济发展的制约因素之一。

2主要城市地质环境问题

2.1地下水资源衰减与短缺

全省14个主要城市，除白银、金昌以地表水供水外，其余13个城市采用地下水供水和地下水、地表水联合供水，且地下水资源均出现超采现象，地下水位持续下降的城市主要有敦煌、酒泉、嘉峪关、金昌、武威、定西、天水、合作等城市。其水位平均降幅在0.12～1.38m，其中定西市以疏干式开采方式抽取地下水，庆阳市董志塬地下水资源面临枯竭，水资源短缺十分明显。地下水位下降还导致泉水消失或生态环境恶化（表1），城市地区地下水位普遍超采，是造成地下水位持续下降的主要原因（甘肃省地质环境监测院，2007）。

2.2突发性地质灾害频发

截至2017年底，甘肃省新查明地质灾害隐患点11687处，其中滑坡4165处，泥石流3204处，崩塌1401处，其他地质灾害隐患点2917处。地质灾害隐患点威胁人口达230.54万人，威胁财产1001.52亿元。主要分布于兰州、天水、定西、平凉、陇南、临夏等9个城市。仅2017年全省共发生各类地质灾害61起（有人员伤亡或经济损失超过1万元的地质灾害），其中特大型3起，大型1起，中型4起，小型53起;地质灾害共造成人员伤亡19人（死亡10人、受伤9人），直接经济损失20834.85万元（表2）。

2.3土壤污染问题

甘肃省土壤污染问题主要分布在兰州、白银、金昌。土壤污染物来自烟尘、污水灌溉等方面，对城市居民的健康具有潜在威胁（表3）（甘肃省地质环境监测院，2007）。

2.4区域地壳稳定性问题

城市区域稳定性差的有兰州、陇南、天水，其主要特征是活动断裂发育，地震影响较大，地震烈度Ⅷ，地质灾害密集分布;稳定性较差的有敦煌、嘉峪关、酒泉、张掖、金昌、白银、平凉、临夏等城市，其特征是发育一定的活动断裂，邻区地震对城市影响较大，地震烈度Ⅵ一Ⅶ，其中定西、临夏地质灾害较为发育;稳定性相对较好的有武威、慶阳、合作，其特点是市区活动断裂不发育，多为邻区地震影响，地质灾害不发育（表4）（甘肃省地质环境监测院，2007）。

3甘肃城市地质调查工作需求

结合甘肃省各城市所在区位、发展阶段、功能定位、面临问题、发展需求等方面，分析甘肃省城市地质工作需求有：

甘肃省陇中、陇南陇东、河西走廊不同区域城市分别处在优化发展、重点发展的关键阶段，城市功能提升、转型升级亟需弄清地质资源环境禀赋，根据资源环境承载能力制定发展规划。根据新型城镇化、工业化、信息化和农业现代化的发展要求和解决“一带一路”建设等重大地质问题，需要进一步完善城市地上、地下空间利用、规划、国土管控、资源利用、信息服务、地质安全保障和地质条件优选、体系建设等，为各级政府和不同部门的管理相互协调夯实基础。为智慧城市建设和管理提供地质依据，可实现多部门数据共享，采取针对性的防控措施，提高城市安全保障水平，为服务民生提供保障，需要形成一模（三维城市地质结构模型）、一网（地质环境监测预警网络）、一平台（综合地质信息服务平台）为主体的技术方法体系。提高城市安全保障水平和建设宜居环境，需要加大城市重大地质问题、土地利用、地质遗迹、新能源等调查评价力度与监测预警。

4甘肃城市地质调查战略构想

4.1战略构想

与国内东部经济发达城市相比，甘肃省城市地质调查工作远远落后，目前仅仅是起步阶段。在以往涉及的一些地质调查工作中，形成了甘肃省城市地质资源环境条件的初步认识，在服务城市规划、建设和运行管理上取得了零星的服务成效，但是与甘肃省新型城镇化建设的需求相比，还存在许多不足，需要进一步加强城市地质调查工作（张茂省等，2014;卫万顺等，2016;郝爱兵等，2017;何中发，2017;林良俊等，2017）。

结合《甘肃省新型城镇化规划（2014-2020年）》（甘政发[2014]53号）中提出的“一群两带多组团”城镇化布局。综合考虑各地区域差异、发展阶段和工作基础等因素，与“兰西城市群”“关中平原城市群块”相结合，与全国新一轮土地利用总体规划编制市级试点、全国海绵城市建设试点、国家新型城镇化综合试点等相关工作相衔接，围绕各城市规划建设、运行、转型升级、选址布局、防灾减灾、美化环境等所亟需的自然资源与城镇化进程中面临的的各种地质环境问题，按照问题为驱动，需求为导向，应用为目的原则逐步开展甘肃省城市地质调查工作（卫万顺等，2014）。建立系统完备的城市地质工作与新型城镇化发展深度融合的体制机制。

4.2总体思路

结合甘肃省情，未来一段时期，城市地质调查需要适应新型城镇化发展需求，树立大资源、大环境、大数据理念，聚焦城市规划、建设、运行、管理的重大问题，分层次分阶段推进城市地质调查，解决存在地质环境问题、构建城市地质服务城市建设体系、建立城市地质信息化智慧化。主要工作任务包括以下3个方面（图1）：

（1）开展基础性综合地质填图

围绕城市群及土地利用总体规划试点城市、海绵城市国家级试点及国家新型城镇化综合试点城市及两带（陇南、河西走廊城市带）相关地级城市开展基础性综合地质填图，按照1：5万比例尺来开展工作，不同的城市地质工作基础不同，可以根据需要确定填图工作区范围和调查工作内容。基本查明区域地质、水文地质、工程地质、环境地质、灾害地质、土地质量调查等基础地质工作程度，查明影响城市发展建设的重大资源环境和灾害问题，为优化城市内部格局和结构、强化国土空间管控等提供科学依据和建议方案。

（2）开展多要素城市地质调查

综合考虑甘肃省城市布局，地形地貌特征、经济发展状况等因素，采取先试点示范后全面展开的思路进项。第一阶段（2018-2020年）先在甘肃中部城市群选择具有典型代表性省会城市兰州市，甘肃东部（陇东陇南城市带）选择新一轮土地利用规划试点城市平凉市、海绵城市国家级试点城市庆阳市，在甘肃西部（河西走廊城市带）选择国家新型城镇化综合试点城市金昌市为多要素城市地质调查试点示范，开展空间、资源、环境、灾害等多要素调查。第二阶段（2020-2025年）结合试点示范经验，全面推进全省其余10个地级城市地质多要素调查。

在多要素城市调查过程中各城市要根据现状分析、总体目标、城市功能区划布局和各项调查研究工作的内在相互联系，兼顾专业分类和总体平衡的原则，围绕城市规划建设、运行、转型升级、选址布局、防灾减灾、美化环境等所亟需的自然资源与城镇化进程中面临的各种地质环境问题，在充分利用、整合已有地质成果基础上设置不同专题，进而开展工作。

（3）城市地质信息化智慧化建设

结合已有的各类城市监测平台，结合城市地质调查成果，集成推进、层层融人，构建甘肃省城市地质大数据共享平台，结合自然资源管理、国土空间规划、地下空间资源开发规划、土地出让、监测监督、执法监管等关键环节，同政府部分系统合作，城市地质工作服务于城市，有所应用，保持城市地质的生命力，从而构建国土空间规划与管理体制机制;以甘肃省地质灾害防治体系建设成果为基础，结合对崩塌、滑坡、泥石流、活动断裂带、地面沉降、地面塌陷和地裂缝等灾害的调查监测，推动国土、测绘、水利、规划、建设等部门监测网络信息互联互通，建立和完善地质灾害监测预警系统。

5结论

服务国家新型城镇化战略，落实2017年政府工作报告中关于“统筹城市地上地下建设，加强城市地质调查”的要求，甘肃城市地质调查工作任重道远。这项工作要充分发挥和调动各方面的优势和工作积极性，建议按照3个方面来推进，第一，开展城市地质调查试点示范工作。在兰州、平凉、庆阳、金昌4个城市开展示范，探索适合甘肃发展实际的城市地质调查工作方法体系，打造城市地质工作模式和成果应用服务体系，进而助推全省其他城市城市地质调查工作的开展;第二，以中央公益性资金为主体，推进甘肃各城市基础性综合地质填图工作，奠定各城市开展多要素城市地质调查基础;第三，由中国地质调查局进行指導，甘肃省自然资源厅统筹协调，制定顶层设计，各城市人民政府进行推进，不能完全由市场确定承担单位，要分区协调。此外，甘肃城市地质调查工作的开展，要根据城市发展阶段、功能定位、发展需要的不同，有针对地开展城市地质调查，体现城市地质亮点和特色，从而聚焦城市开发建设面临重大问题，为城市规划、管理等服务;在城市地质开展中要把握自然资源部成立的新要求，试点开展城市地质资源、环境、空间与权属协同调查，统筹开展地上地下一体化调查，加强地下空间资源开发利用规划和管理，支撑地上地下一体化规划编制;要构建城市地质工作服务保障机制，逐步建立地质调查支撑城市地质资源环境开发利用与保护的制度体系，将城市地质动态更新与资源环境监测预警纳入常态化城市管理工作，保障城市可持续发展。甘肃城市地质调查工作的开展，将对城市开发建设、地质资源绿色利用、地方重大工程建设、城市生态安全体系构建提供地质支撑，研判城市规划区主要地质优势与制约因素，为未来城市发展为提供决策建议。