為什么有的地鐵建在地下，有的建在地面上？為什么發(fā)生滑坡、泥石流的時(shí)候?qū)＜夷茴A(yù)測(cè)到？為什么有的樓房建得很高，有的樓房只能建得很低？要回答這些疑問還要從城市地質(zhì)工作談起。
近日，在北京召開的2017中國(guó)礦業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈大會(huì)城市地質(zhì)與雄安新區(qū)論壇板塊上，來自不同地區(qū)、不同單位的專家集聚一堂為我們分享了城市地質(zhì)工作的發(fā)展情況。
一、我國(guó)城市地質(zhì)工作發(fā)展迅速
談起城市地質(zhì)工作，我們首先想到是城市的發(fā)展。通俗地說，城市的地質(zhì)工作是伴隨著城市的發(fā)展而產(chǎn)生的。
有關(guān)專家表示，城市地質(zhì)工作是一種在城市及周邊地區(qū)或未來城市化地區(qū)的特定空間范圍內(nèi)，綜合考慮各種地質(zhì)要素，研究其對(duì)城市發(fā)展所提供的資源，所施加的約束條件以及城市發(fā)展對(duì)各種地質(zhì)要素所產(chǎn)生的影響，為城市規(guī)劃、建設(shè)、管理提供服務(wù)的地質(zhì)工作。它的目標(biāo)任務(wù)是查明城市地質(zhì)資源、地質(zhì)環(huán)境、地質(zhì)災(zāi)害狀況，綜合評(píng)價(jià)城市發(fā)展的資源環(huán)境承載力，建立三維可視化城市地質(zhì)信息管理和服務(wù)系統(tǒng)，為城市規(guī)劃、建設(shè)和管理提供基礎(chǔ)依據(jù)。
近年來，我國(guó)城市地質(zhì)工作受到國(guó)家高度重視。黨的十八大把城鎮(zhèn)化提升到國(guó)家戰(zhàn)略，提出把生態(tài)文明理念和原則全面融入城鎮(zhèn)化全過程，走集約、智能、綠色、低碳的新型城鎮(zhèn)化道路。在今年的政府工作報(bào)告中，李克強(qiáng)總理也明確提出，要統(tǒng)籌城市地上地下建設(shè)，加強(qiáng)城市地質(zhì)調(diào)查。這是城市地質(zhì)調(diào)查工作首次出現(xiàn)在中央政府工作報(bào)告中。姜大明部長(zhǎng)也表示，把加強(qiáng)城市地質(zhì)工作作為戰(zhàn)略任務(wù)來抓。今年9月，國(guó)土資源部出臺(tái)了《關(guān)于加強(qiáng)城市地質(zhì)工作的指導(dǎo)意見》及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并在不久前又召開了全國(guó)城市地質(zhì)工作會(huì)議。這一樁樁、一件件大事都標(biāo)志著國(guó)家越來越重視城市地質(zhì)工作的發(fā)展。
同時(shí)，國(guó)土資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局近日首次發(fā)布《城市地質(zhì)調(diào)查總體方案（2017-2025年）》，將打造25-30個(gè)城市地質(zhì)調(diào)查示范樣板，創(chuàng)建多要素城市地質(zhì)調(diào)查工作體系和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，加強(qiáng)城市地質(zhì)與地下空間利用科技創(chuàng)新，理論技術(shù)力爭(zhēng)達(dá)到世界一流水平。
雖然我國(guó)城市地質(zhì)調(diào)查工作比英國(guó)、美國(guó)、德國(guó)等一些國(guó)家起步晚，但近幾年來迅猛發(fā)展，取得了巨大成就。比如：以上海為代表的大城市試點(diǎn)工作經(jīng)驗(yàn)，開創(chuàng)了城市地質(zhì)成果服務(wù)規(guī)劃國(guó)土資源、重大工程安全運(yùn)營(yíng)和地質(zhì)災(zāi)害防治的技術(shù)路徑，構(gòu)建了地質(zhì)工作服務(wù)城市規(guī)劃管理的常態(tài)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了地質(zhì)調(diào)查成果服務(wù)融入政府管理主流程；逐漸規(guī)范了城市地質(zhì)調(diào)查工作內(nèi)容，形成了以一模（三維城市地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型）、一網(wǎng)（地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)警網(wǎng)路）、一平臺(tái)（綜合地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)）為主體的城市地質(zhì)調(diào)查內(nèi)容體系等。
二、不斷加快城市地質(zhì)信息化建設(shè)
隨著科學(xué)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，整個(gè)地質(zhì)調(diào)查工作也在不斷演變，變得更加先進(jìn)、更加智能。同時(shí)，城市地質(zhì)信息化也在不斷完善。
那么城市地質(zhì)信息化在城市地質(zhì)工作有什么作用呢？論壇上，國(guó)土資源部地質(zhì)信息技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員姜作勤，從不同的角度解讀了信息化的發(fā)展在城市地質(zhì)工作的應(yīng)用。
姜作勤表示，IT技術(shù)及其應(yīng)用是地質(zhì)調(diào)查現(xiàn)代化的驅(qū)動(dòng)力，也必將成為城市地質(zhì)調(diào)查創(chuàng)新與現(xiàn)代化的推動(dòng)力。城市地質(zhì)調(diào)查信息化概念框架包括：城市地質(zhì)調(diào)查的數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施、分析解釋評(píng)價(jià)、城市地質(zhì)的信息服務(wù)等。從這些方面來說，城市地質(zhì)工作的開展應(yīng)該不斷加強(qiáng)城市地質(zhì)信息化。
同時(shí)，姜作勤還介紹了在城市地質(zhì)調(diào)查過程中怎樣實(shí)現(xiàn)信息化的發(fā)展。她說：“要加強(qiáng)地質(zhì)專家在調(diào)查過程中對(duì)新技術(shù)的應(yīng)用，改變‘兩層皮’現(xiàn)象，注重加強(qiáng)城市地質(zhì)信息化的過程。同時(shí)，地質(zhì)專家也應(yīng)該學(xué)習(xí)現(xiàn)代化的信息技術(shù)，盡量做到地質(zhì)成果與信息化的銜接，使地質(zhì)成果用信息化的手段表現(xiàn)出來”。
此外，姜作勤還表示，城市地質(zhì)調(diào)查工作是一個(gè)與多部門打交道的工作，不能關(guān)著門自己和自己說話，而是要得到城市主管部門的認(rèn)可，為政府決策提供輔助作用。
數(shù)字化信息資源的積累和管理仍是地質(zhì)工作信息化的核心。姜作勤表示，城市地質(zhì)調(diào)查涉及多個(gè)領(lǐng)域和專業(yè)，其中包括靜態(tài)與動(dòng)態(tài)（調(diào)查與監(jiān)測(cè)），2D與3D，地下與地上，原始、中間階段與成果數(shù)據(jù)，且不同專業(yè)調(diào)查與監(jiān)測(cè)各自進(jìn)行。如何對(duì)如此復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合管理是需要認(rèn)真研究的。不管采用哪些結(jié)構(gòu)化及非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理方法，都不能一項(xiàng)調(diào)查建立一個(gè)數(shù)據(jù)庫、一個(gè)數(shù)據(jù)庫開發(fā)一個(gè)管理系統(tǒng)，而應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)城市地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)的綜合管理。此外，她還介紹了野外調(diào)查信息化發(fā)展的新趨勢(shì)，比如智能服務(wù)可以根據(jù)情景感知，在虛擬資源中搜索信息，提供特定服務(wù)；再如3D地質(zhì)模型已經(jīng)應(yīng)用于城市地質(zhì)各個(gè)領(lǐng)域，建立協(xié)調(diào)一致的支持多種應(yīng)用的多尺度區(qū)域或國(guó)家3D地質(zhì)框架模型已成為趨勢(shì)。
最后，姜作勤呼吁，面對(duì)城市地質(zhì)調(diào)查及城市地質(zhì)信息化發(fā)展的新機(jī)遇，我們要不斷地開拓、進(jìn)取、創(chuàng)新，共同努力，為城市的科學(xué)發(fā)展，為城市的現(xiàn)代化建設(shè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
三、建立地質(zhì)安全監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)
“地質(zhì)環(huán)境的變化、地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生是可以通過監(jiān)測(cè)預(yù)警來掌控的，目前國(guó)內(nèi)外已有很多成功的實(shí)例。因此，為了確保京津冀交通網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行安全，應(yīng)盡快建立一套針對(duì)線性工程的地質(zhì)安全監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)。”北京市地質(zhì)工程勘察院監(jiān)測(cè)項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人王建西表示，北京是地質(zhì)安全問題較多的城市之一，各類地質(zhì)災(zāi)害對(duì)交通網(wǎng)絡(luò)這種線性工程影響較大。比如活動(dòng)斷裂、地面沉降、地裂縫等會(huì)造成路基變形，崩塌、滑坡、泥石流等會(huì)造成線路折斷、掩埋、推移等。因此，建立一個(gè)安全監(jiān)測(cè)的預(yù)警系統(tǒng)是非常有必要的。
論壇上，王建西結(jié)合自己工作的實(shí)際情況介紹了京津冀協(xié)同發(fā)展交通網(wǎng)絡(luò)地質(zhì)安全監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的項(xiàng)目情況。他表示，要通過分析各通道存在的各類地質(zhì)安全問題，針對(duì)各通道區(qū)域和地質(zhì)安全問題種類，詳細(xì)排查地質(zhì)安全隱患，及早做出應(yīng)對(duì)措施。同時(shí)，實(shí)施監(jiān)測(cè)系統(tǒng)也需要采取一些有效的技術(shù)，比如，運(yùn)用衛(wèi)星定位技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、三維激光掃描技術(shù)等，形成多參數(shù)、三維全方位立體監(jiān)測(cè)體系。
此外，王建西還表示，通過采用自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，能及時(shí)掌握不穩(wěn)定堆渣體監(jiān)測(cè)信息，可以不受地域、氣候限制全天時(shí)、全天候地掌握不穩(wěn)定堆渣體的監(jiān)測(cè)情況，隨時(shí)掌控不穩(wěn)定堆渣體動(dòng)態(tài)。同時(shí)，可以通過三維模型、網(wǎng)絡(luò)視頻動(dòng)態(tài)推演和查看滑坡體的相關(guān)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和圖像，預(yù)演和掌控不穩(wěn)定堆渣體監(jiān)測(cè)的運(yùn)行情況。平時(shí)可通過綜合監(jiān)管系統(tǒng)全面、及時(shí)、準(zhǔn)確了解各項(xiàng)監(jiān)測(cè)工作情況，在突發(fā)情況下，迅速調(diào)閱第一手資料，及時(shí)指揮應(yīng)急處置與救援。
四、建設(shè)城市地質(zhì)信息共享平臺(tái)
如何把那些零散的、各部門各自所有的地質(zhì)資料統(tǒng)一歸納起來，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)資料的共享，促進(jìn)各個(gè)城市的地質(zhì)工作順利開展？解決這一問題，需要建一個(gè)平臺(tái)，將城市地質(zhì)調(diào)查產(chǎn)生的地質(zhì)資料和成果收集、處理、檢查入庫，形成多源、異構(gòu)、海量的地質(zhì)“數(shù)據(jù)中心”。同時(shí)，綜合利用GIS、三維、數(shù)據(jù)庫等技術(shù)，建成面向?qū)I(yè)研究的基礎(chǔ)工作平臺(tái)、面向政府規(guī)劃管理的三維可視化決策支持平臺(tái)、面向社會(huì)公眾的地質(zhì)信息共享服務(wù)平臺(tái)。
論壇上，武漢中地?cái)?shù)碼科技有限公司地質(zhì)礦產(chǎn)事業(yè)部副總經(jīng)理潘聲勇表示，城市地質(zhì)信息共享服務(wù)平臺(tái)，不僅可以為地質(zhì)行業(yè)企事業(yè)單位、科研院所等機(jī)構(gòu)工作人員提供查詢、選擇地質(zhì)數(shù)據(jù)與地學(xué)信息，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)綜合分析評(píng)價(jià)及應(yīng)用，而且還可以為城市決策層提供在城市規(guī)劃、發(fā)展、建設(shè)和管理過程中對(duì)地質(zhì)資源利用、地質(zhì)安全保障和地質(zhì)條件優(yōu)選等方面所需的系統(tǒng)的、全面的地質(zhì)信息，也能體驗(yàn)社會(huì)化公益服務(wù)價(jià)值。
“城市地質(zhì)數(shù)據(jù)共享服務(wù)，還應(yīng)該為社會(huì)公眾提供高貼合度和可理解的大眾地質(zhì)服務(wù)，而不僅僅是看不懂的文字報(bào)告。”潘聲勇說。
此外，潘聲勇還介紹稱，目前，城市地質(zhì)信息共享服務(wù)平臺(tái)已經(jīng)在多領(lǐng)域、多場(chǎng)合應(yīng)用，比如服務(wù)規(guī)劃建設(shè)，服務(wù)地下空間開發(fā)利用，服務(wù)地質(zhì)災(zāi)害業(yè)務(wù)管理，服務(wù)應(yīng)急水源地選址，服務(wù)國(guó)土耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)，服務(wù)地面沉降監(jiān)測(cè)與防治研究，服務(wù)重大生命線工程檢測(cè)，基于三維地層模型的工程建設(shè)方案優(yōu)選等。
對(duì)于城市地質(zhì)信息共享服務(wù)平臺(tái)發(fā)展趨勢(shì)，潘聲勇表示，要把該平臺(tái)納入城市規(guī)劃、建設(shè)、管理的主流程；加大和多源傳感數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)集成與融合；加快大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、VR等新技術(shù)應(yīng)用；加強(qiáng)環(huán)境、工程、管理與服務(wù)等信息無縫銜接；做好與其他分析、數(shù)值模擬軟件的對(duì)接等。
目前，我國(guó)城市地質(zhì)工作正在如火如荼地展開，面對(duì)發(fā)展的大好機(jī)會(huì)，我們相信，在國(guó)家和政府的支持下，在廣大從業(yè)者的努力下，我國(guó)的城市地質(zhì)工作一定會(huì)再上一個(gè)新臺(tái)階，科技水平、信息服務(wù)能力等也將會(huì)實(shí)現(xiàn)世界一流。
