江苏徐州城市地质调查需求分析及关键问题.pdf

第3 9 卷第2 期 2 0 1 5 年6 月 地质学刊 J o u r n a lo fG e o l o g y V 0 1 3 9N o 2 J u n e2 0 1 5 d o i ：1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 6 7 4 3 6 3 6 2 0 1 5 0 2 3 2 2 江苏徐州城市地质调查需求分析及关键问题 花修权1 ，黄敬军2 一，魏永耀2 ，缪世贤2 ，徐士银2 ，姜素2 ”，张丽2 3 ( 1 徐州市国土资源局，江苏徐州2 2 1 0 0 6 ；2 国土资源部地裂缝地质灾害重点实验室，江苏南京 2 1 0 0 1 8 ；3 江苏省地质调查研究院，江苏南京2 1 0 0 1 8 ) 摘要：随着城市化及城乡一体化进程加快，地质环境问题对城市建设的影响日益突出，开展城市地质调查，解决城 市地质问题已成为当务之急。从徐州市城市规划建设、重大工程建设、城市防灾减灾、生态环境保护及“智慧徐州” 构建等方面分析徐州城市发展对地质调查工作的需求，从基础地质、地质资源、地质环境、综合研究、信息系统5 方 面部署徐州城市地质调查工作，并提出徐州城市地质调查中亟需解决的关键问题，即地下水资源约束与应急供水 保障、岩溶区地下工程风险与灾害防控、采空区建设用地的适宜性与风险评价、塌陷地复垦土地质量与生态安全、 城市地质信息系统的构建与“智慧徐州”融合。 关键词：城市地质调查；需求分析；关键问题；江苏徐州 中图分类号：X 1 4 1文献标识码：A 文章编号：1 6 7 4 - 3 6 3 6 ( 2 0 1 5 ) 0 2 - 0 3 2 2 0 7 0 引言 城市地质调查工作就是在城市及周边地区或未 来城市化地区的特定空间范围内，综合考虑各种地 质要素，研究其对城市发展所提供的资源，所施加的 约束条件以及城市发展对各种地质要素所产生的影 响，为城市规划、建设和管理服务的地质工作( 李友 枝等，2 0 0 3 ) 。国外城市地质工作起源于2 0 世纪2 0 年代末期，到6 0 年代末至7 0 年代，欧美发达国家的 城市地质工作取得了重大进展，如美国加利福尼 亚州城市地质总体规划、旧金山湾地区土地潜力 分析、德国下萨克森州和不莱梅市自然环境潜力 地质科学图系( 1 ：2 0 万) 、英国的伦敦计算机化 地下与地表地质( L O C U S ) 等成果，工作内容涵盖 了废弃物处置、水土污染防治、地质灾害风险性评 估、地下水脆弱性评价、多目标地球化学、生态地质 调查等多种内容的综合调查研究，直接为城市的规 划管理服务。 我国的城市地质工作开始于2 0 世纪8 0 年代， 2 0 0 2 年后，上海、北京、天津、广州、杭州、南京等城 市陆续开展城市地质调查试点工作，围绕城市发展 规划和建设急需，针对城市地下三维地质结构与空 间资源、地质灾害与空间安全、地表水土体环境质量 以及城市发展环境承载力方面开展调查与评价，建 立城市地质数据库和城市信息管理、服务系统，为城 市生活规划建设提供基础数据和可视化决策平台， 为企事业单位和社会公众提供城市地质信息服务 ( 冯小铭等，2 0 0 3 ；金江军等，2 0 0 7 ) 。如北京围绕战 略性资源开展的地下水资源调查评价，其成果应用 于解决北京应急供水，为缓解北京水资源紧缺起到 了重要作用；上海利用地面沉降监测井网，结合 G P S 、I n S A R 、G I S 和自动化监测技术，建立地面沉降 预警预报系统，为城市防灾减灾提供了重要资料 ( 李烈荣等，2 0 1 2 ) 。 徐州是江苏省重点规划建设的三大都市圈( 南 京、苏锡常、徐州都市圈) 之一，是江苏地质环境最 复杂的地区，岩溶塌陷、采空塌陷地质灾害和区域稳 定性问题已影响徐州经济社会的可持续发展。开展 徐州城市地质调查工作，其目的是查明徐州城市地 质环境条件和地质资源状况，搭建城市三维地质结 构模型和地质信息平台，为徐州城市发展规划、资源 收稿日期：2 0 1 4 - 0 9 2 4 ；修回日期：2 0 1 4 - 1 0 - 1 1 ；编辑：蒋艳 基金项目：中国地质调查局项目“徐州地区岩溶塌陷调查”( 1 2 1 2 0 1 1 4 0 2 2 0 0 1 ) ，徐州市人民政府、江苏省国土资源厅合作项目“徐州城市地 质调查” 作者简介：花修权( 1 9 7 0 一) ，男，高级工程师，主要从事矿产资源勘查开发、地质环境技术及管理工作，E - m a i l ：h u a x i u q u a n 1 6 3 t o m 万方数据 第3 9 卷第2 期 花修权等：江苏徐州城市地质调查需求分析及关键问题 3 2 3 可持续利用和城市可持续发展提供系统的地质资料 和技术保障。 1 城市发展对地质调查的需求分析 1 1 城市规划建设对地质调查的需求 根据徐州城市总体规划( 2 0 0 7 - - 2 0 2 0 ) ，徐州 将以老城区和徐州新区“双心”为核心，铜山、利国、 贾汪、大许、双沟、郑集为6 个重点发展组团及柳新 镇、青山泉镇、汴塘镇、大吴镇、茅村镇、大彭镇、汉王 镇、三堡镇、棠张镇、张集镇1 0 个镇适度发展的“众 星拱月”的大都市空间结构，7 条轨道交通成为连结 主城区与外围组团间的快速通道。显然，如此巨大 城市规划建设，都应以城市的自然地理及地质环境 条件为依据。只有精确的、最新的地学信息支持，才 能以可持续的方式利用土地和资源，才能有针对性 地开展城市规划建设。首先，在徐州城市的布局规 划、主导产业选择、农业区划和市政建设规划过程 中，均需要地质资源( 矿产资源、地下水资源、土地 资源、地下空间资源等) 作为支撑与优化，城市人口 集中、工矿业集中，城市经济与社会的可持续发展需 要有足够矿产资源、能源、水资源( 庄育勋等， 2 0 0 3 ) ，也需要地质环境安全( 区域地壳稳定性、岩 溶塌陷、采空塌陷、水土污染) 等数据资料作保障。 其次，徐州正处于由城市自由形成与发展的历史阶 段转变为城市依靠地学在内的自然和社会科学进行 科学规划与管理，实现可持续发展的大规模建设和 快速发展的重要历史转折时期，在查明城市矿产资 源、能源、水资源状况及变化趋势的基础上，科学合 理地进行城市的规划。 1 2 重大工程建设对地质调查的需求 近几年，城市重大工程建设引发安全事故的报 道不断，仅因地铁施工导致的路面沉陷坍塌事故就 在北京、上海、广州、青岛、沈阳、大连、杭州、深圳、南 京、西安、郑州、南昌等多个城市发生，对地质条件认 识不清是主要因素。依据徐州市城市轨道交通近 期建设规划( 2 0 1 3 - - 2 0 2 0 ) ，徐州近期规划建设的3 条地铁线的一期工程，线路总长6 7k m ，其中地下段 6 0 6k m ，地铁沿线不仅地质构造复杂，而且经过的 区域多数为隐伏岩溶区和煤矿采空区，是岩溶塌陷、 采空塌陷地质灾害高易发区。因此，迫切需要从地 学角度论证岩溶地质环境和煤矿采空区对地铁建设 的影响及地铁建设可能诱发或加剧的环境地质问 题，为轨道交通的安全建设及运行提供科学依据。 同样，即将上马或正在建设的观音机场扩建、郑徐客 运专线铁路、徐贾快速通道南延段、三环高架等重大 工程建设项目，除经过隐伏岩溶区和采煤塌陷区外， 还穿越活动性断裂带及废黄河所形成的软土及粉细 砂层分布区，由此涉及到区域稳定性、砂土液化、地 基不均匀沉降及岩溶塌陷、采空塌陷等地质灾害与 环境地质问题。针对上述具体问题，都必须在查明 地质环境问题状况及变化趋势的基础上做出科学评 价，为每一项重大工程的勘察、设计、施工提供服务 和技术参考。 1 3 城市防灾减灾对地质调查的需求 随着城市化建设进程的不断加快，城市建设在 单位土地上的集聚程度比以往任何时候都高，如果 发生灾害将产生明显的放大效应。徐州自1 9 8 6 年 发生岩溶塌陷地质灾害以来相继发生了1 8 起，不仅 直接威胁周围建筑物、重大工程及人民群众的安全， 而且给社会稳定造成了不良影响。虽然1 9 9 6 年开 展岩溶塌陷地质灾害勘查工作，初步查明塌陷发生、 发展和分布规律，但由于勘查工作区仅局限于老城 区2 7 0k m 2 ，而徐州城市规划区内有隐伏岩溶分布 区18 0 0 多k m 2 ，已有的成果难以为徐州城市规划建 设提供系统的岩溶地质信息。徐州是全国重要煤炭 能源基地之一，经过1 3 0 多年的开采，地表已形成 1 7 0k m 2 的采煤塌陷地，城市化使过去处在郊野的采 煤塌陷地已进入城市区域。虽然，针对采煤塌陷地 进行了大规模的土地复垦和地质灾害治理，实施了 如铜山柳新、贾汪南湖和商湖等高效农业复垦示范 工程，但徐州城市规划区的贾汪、九里、闸河和利国 4 大煤田分布区域近7 0 0k m 2 ，由于采煤历史悠久及 乡镇小煤窑的盲目开发利用，对地下采空区分布状 况、塌陷灾害现状及发展趋势等迫切需要解决的问 题难以提供确切的数据资料。显然，现有的岩溶地 质和采空区调查成果资料已无法满足城市防灾减灾 对地质调查的需求。 1 4 生态环境保护对地质调查的需求 能源产业、装备制造业、冶金业、建材业、煤盐化 工业和食品及农副产品加工业是徐州市6 大千亿元 主导工业产业，煤炭采掘业对生态环境的破坏众所 周知，其他生产加工业也对地下水及土壤环境造成 污染隐患，另外大量的工矿废弃地的复垦利用亟需 万方数据 3 2 4地质学刊 查明地下水及土壤的污染状况及成因。因此，生态 环境保护压力很大。煤炭聚集地及其他生产加工企 业附近的耕地质量该如何保障、现代化农业发展该 如何科学布局、城市规划该如何趋利避害等，都需要 土壤地球化学调查评价方面的科学证据。显然，目 前仅有的1 ：2 5 万土壤地球化学调查成果已不能满 足城市环境保护、生态农业发展以及耕地保护方面 的需要，缺少重要地区1 ：5 万土壤环境地球化学调 查系统资料，缺少针对生态市建设重点工程等特殊 地区的系统环境地球化学调查资料，面对新一轮的 生态环境保护要求，难以提出有效的对策建议。因 此，查清徐州地区的水土环境质量，评价污染程度， 研究地表水一土一气一生元素分布与循环规律，全面 掌握各种环境现状及其对整体环境的影响，方能满 足生态环境保护的精细化要求。 1 5 “智慧徐州”对地质信息的需求 2 0 0 7 年建成的“数字徐州”使国土资源部门依 托共享平台与数字徐州地理空间框架数据，建成基 于G I S 的国土资源电子政务平台，实现了全市国土 资源批供用补查“一张图”和“矿地一体化”管理。 叠加城市地形地貌、宗地分布、地价等专题数据，整 合公共服务平台中的基础地理、矿产资源利用、土地 调查等成果。“数字徐州”已广泛应用于城管、地 税、水务、规划、军队等2 0 多个部门，城管部门建立 了数字化城市管理系统，通过与数字徐州公共平台 资源整合，实现了数字化城市管理的全覆盖；水务部 门建立了城市供排水管理地理信息系统，将水源、管 网、用户的地理位置与属性信息相结合，对排水、供 水、污水处理实时监控。但是，徐州市地质信息数字 化明显落后于其他基础信息，不同时期、不同单位完 成的地质调查成果的分散保存和管理，以及缺乏资 料信息共享、综合利用的机制和手段，使宝贵的地质 资料信息无法发挥其真正的价值。 为丰富地理信息资源，拓展“数字徐州”成果应 用，徐州市作为“智慧城市”试点城市，推进跨部门、 跨县区信息采集、交换、管理和应用，迫切需要将 “徐州城市地质基础信息平台”纳入其中，实现城市 地质数据资料存储管理、综合分析、三维可视化与信 息共享服务等功能，使已有勘查成果实现社会化服 务，促进城市管理科学化、精细化，全力建设人口、产 业、空间、土地、环境、社会生活和公共服务等领域智 能化管理为目标的全新城市形态。 2 城市地质调查内容 徐州城市地质调查工作依据城市的地质问题和 社会经济发展的需求而定，即以“地质资源保障与 地质环境安全”两大重点部署地质调查工作，从基 础地质、地质资源、地质环境、综合研究、信息系统这 5 个层面上展开，设置地质结构调查与区域稳定性 评价、地下水资源调查与应急水源地评价、地下空间 资源调查与开发适宜性评价、地质景观资源调查与 地质公园规划、岩溶地质调查与岩溶塌陷防治、地下 采空区调查与工程建设风险评价、水土环境调查与 生态安全评价、资源环境承载力综合评价及城市地 质信息管理与服务系统建设9 个专题研究( 图1 ) 。 2 1 地质结构调查与区域稳定性评价 围绕基岩地质、第四纪地质及区域稳定性等方 面开展调查，查明基底及第四纪松散沉积物的地层 岩性及空间分布特征，查明活动性断裂的类型、活动 强度及空间展布，查明隐伏岩溶区上覆古河道分布 及所形成砂土的展布特征。在以往第四纪地质研究 基础上，建立第四系结构与第四纪沉积环境演化模 式，构建三维地质结构模型。通过三维可视化技术， 使具有时空分布特征的地质数据得到直观形象的展 现，并为地质资源调查及地质环境调查提供基础 资料。 2 2 地下水资源调查与应急水源地评价 围绕水资源应急保障及诱发岩溶塌陷的水动力 条件展开调查工作，查明拟作为应急供水的水源地 的水文地质条件、资源赋存状况，查明隐伏岩溶区岩 溶水的补径排条件。从地下水系统的角度建立三维 水文地质结构模型，进行地下水资源评价，研究煤矿 矿坑排水及塌陷对水文地质条件、地下水流场、水质 的影响，结合城市供水规划进行地下水应急水源地 评价。 2 3 地下空间资源调查与开发适宜性评价 围绕地下空间开发适宜性展开调查工作，查明 地下5 0m 内的工程地质条件，查明软土、砂土、岩 溶、采空区等不良工程地质层的空间分布特征，构建 三维工程地质结构模型。从城市建设角度评价工程 建设适宜性，分层次进行地下空间资源开发适宜性 评价，提出地下空间资源开发利用规划建议。 万方数据 第3 9 卷第2 期 花修权等：江苏徐州城市地质调查需求分析及关键问题 3 2 5 调查内容 一一 专题研究 图1徐州城市地质调查工作内容与专题设置结构图 F i g 1 S t r u c t u r ed i a g r a ms h o w i n gw o r kc o n t e n ta n dp r o j e c ts e t t i n gd u r i n gt h eu r b a ng e o l o g i c a ls u r v e yi nX u z h o u 2 4 地质景观资源调查与地质公园规划 围绕地质遗迹及山体资源展开调查，查明地质 景观资源的分布、类型、规模与景观特征、保存与保 护现状，查明采矿等人类工程活动对地质景观资源 的破坏程度，从地质景观资源的科学性、美学性、科 普性及可开发性等方面进行地质景观资源评价。结 合旅游规划，进行地质公园建设可行性评价。 2 5 岩溶地质调查与岩溶塌陷防治 围绕岩溶塌陷诱发的3 大要素展开调查，查明 岩溶发育特征及岩溶塌陷现状、上覆第四纪土层结 构特征、岩溶水开采及水位演变特征，研究岩溶塌陷 与岩溶发育程度、上覆土层岩性、岩溶水水位之间的 关系。进行岩溶塌陷易发性评价，结合城市发展规 划，提出岩溶塌陷地质灾害防治对策建议。 2 6 地下采空区调查与工程建设风险评价 围绕贾汪、九里、闸河及利国煤田展开调查工 作，查明煤矿采空区的空间分布特征、采空塌陷时空 演变及其危害，构建采空区三维地质结构模型。在 采空区稳定性分析的基础上进行采空塌陷风险性评 价，提出采空塌陷地质灾害防治对策建议。 2 7 水土环境调查与生态安全评价 围绕地下水及土壤环境展开调查，查明土壤、浅 层地下水地球化学特征及存在的主要环境地球化学 问题。以农田生态地球化学调查数据为基础，开展 耕地质量地球化学评价及重要农业规划区水土环境 适宜性区划评价，为水土污染防治、耕地质量管护、 特色生态农业发展提供技术支撑和科学依据。 2 8 资源环境承载力综合评价 系统分析城市资源禀赋与环境本底，进行资源 环境承载力综合评价研究和探索。资源环境承载力 综合评价是以相关资源、环境要素为主要限制因素， 确定地质资源、环境承载能力综合评价对象，建立资 源环境承载力评价指标体系与评价方法，在土地资 源、水资源、矿产资源、水土污染、地质环境等单要素 承载力基础上，开展资源环境承载力综合评价。从 地质资源环境承载能力角度，结合徐州城市规划区 经济社会发展现状与趋势，提出国土资源优化配置 对策建议。 2 9 城市地质信息管理与服务系统建设 利用G I S 的三维空间建模技术和大型数据库技 万方数据 3 2 6地质学刊 2 0 1 5 拄 术实现对所有信息的标准化存储，集中管理，同时基 于海量数据库开发地质信息的开发应用平台，进而 通过硬件配套建立三维城市地质信息管理与服务系 统。采用系统工程、面向对象软件工程、原型法等设 计思想和设计方法，以先进性、实用性、安全可靠性、 开放性、易维护性及可扩展性等为开发原则，实现系 统的标准化、可视化、网络化、集成化。 3 城市地质调查中的关键问题 3 1 地下水资源约束与应急供水保障 徐州是全国4 0 座严重缺水的城市之一，地表水 以降雨为补给水源，河流大多为非畅流型的人工控 制蓄水河道，全市多年平均水资源总量为3 5 3 亿 m 3 ，人均4 0 3 1i n 3 ，正常年份全市缺水1 5 亿r n 3 ，干 旱年份缺水达4 0 亿m 3 ，水资源短缺已成为徐州社 会经济发展的重要制约因素。鉴于此，徐州一直将 地下水作为城市供水水源，是江苏省唯一仍将地下 水作为城市供水的城市。但是，岩溶地下水的不合 理开采，导致岩溶塌陷地质灾害濒发，直接经济损失 达30 0 0 万元。同时，由于岩溶水直接接受降雨和 地表水作为补给，大量的工业废水通过沟渠直接渗 入岩溶含水层中或先渗入到低洼地段的潜水层中， 随后通过补给天窗渗漏到下覆岩溶含水层，造成岩 溶地下水污染。如南郊七里沟水源地自2 0 0 0 年受 徐州市农药厂四氯化碳污染以来，至2 0 0 1 年，水源 地内5 3 口水井中发现四氯化碳，污染面积达1 7 5 k m 2 ，四氯化碳体积质量最高达39 0 9 2 斗L ( 国家 饮用水质卫生规范要求低于3 斗L ) ( 韩宝平等， 2 0 0 4 ) ，造成该水源地关停至今未再利用。因此，徐 州城市地质调查不仅要从地下水类型、水量、水质、 分布特征及可利用程度等方面开展地下水资源调查 工作，查明各含水层的水文地质条件、地下水资源赋 存空间的分布特征，分析地下水水位、水质动态变化 规律，评价地下水资源，而且要建立岩溶地下水溶质 运移模型，找出其迁移规律，污染物迁移速率，并结 合城市规划区供水规划方案，论证七里沟等水源地 应急供水状态下，岩溶塌陷或水质污染的防控对策， 为徐州城市供水安全提供保障。 3 2 岩溶区地下工程风险与灾害防控 随着城市发展规模的不断扩大，城市建设用地 资源供给与需求的矛盾日益凸现，城市建设呈现 “上天”、“人地”的趋势，“上天”指各类高大建筑不 断兴建，“入地”指地下空问大规模开发利用。但 是，在城市地下空间开发建设过程中，肯定会引起周 边地质环境的变化，当这种变化达到一定程度就形 成各种城市地质灾害( 李安宁等，2 0 1 1 ) 。徐州城市 规划区地质条件复杂，隐伏岩溶分布区18 0 0k m 2 ， 在以往的城市建设中，隐伏岩溶给建筑工程的地基 处理带来很大影响，轻则造成漏浆现象( 1 9 9 8 年白 云大夏施工时遇溶洞漏浆，单孔注人水泥4 0 0 多t ) ， 重则造成基桩下沉( 1 9 9 6 年徐州电业局大楼施工时 钻孔坍塌，紧邻已建大楼基桩瞬间下沉1 0 多c m ) 。 徐州自2 0 世纪9 0 年代后期开始建设地下过街通 道，目前已建成一定数量、规模较大的地下商业街、 道路、隧道、停车库、娱乐场等，地下空间的利用已达 到一定的规模，随着徐州城市轨道交通开工建设，隐 伏岩溶区的工程建设将带来更多意想不到的工程地 质问题。因此，徐州城市地质调查不仅要从岩土体 类型、物理力学性质、特殊土体的分布特征及地下空 间利用等方面开展地下空间资源调查工作，查明各 工程地质岩组的工程地质条件，分析不良工程地质 层的发育程度及空间分布规律，进行工程地质条件 评价。而且要从岩溶地质环境条件、岩溶塌陷发育 分布特征及人类工程活动等方面开展岩溶地质调查 工作，查明岩溶发育特征、水平与垂向分布规律，研 究岩溶发育对不同层次的地下空间开发利用的影 响，结合城市发展规划及地铁等重大工程建设，分层 次进行地下空间资源开发适宜性及岩溶塌陷风险评 价，为地下空间资源开发利用安全提供基础数据。 3 3 采空区建设用地适宜性与风险评价 徐州是全国重要煤炭能源基地之一，煤炭资源 为江苏及周边地区经济发展作出了重大贡献，但煤 炭资源的大规模开发利用也给徐州城市规划区留下 了1 7 0k m 2 的采煤塌陷地。由于土地资源利用愈来 愈紧张，一些地区工业厂房和住宅楼不得不选择在 老采空区上方建设。但是在地面建筑物荷载作用 下，有可能使原本处于平衡状态的冒落裂缝带岩体 重新“活化”，使岩体再次被压密，残留空洞再次冒 落，导致地表产生残余移动和变形，依据残余移动和 变形的大小，地表新建建筑物将会产生不同程度的 破坏( 李斌等，2 0 1 2 ) ，塌陷地稳定性评价是对塌陷 地进行开发利用的前提条件。因此，徐州城市地质 调查要从采空区形成的资源条件、矿产资源开发利 万方数据 第3 9 卷第2 期 花修权等：江苏徐州城市地质调查需求分析及关键问题 3 2 7 用及采空塌陷的分布特征等方面开展地下采空区调 查工作，查明地下采空区的空间分布、采空塌陷的时 空分布特征及其影响范围、危害及造成的损失。要 从采空区失稳破坏及导致地面塌陷的机制人手，进 行采空塌陷易发性评价，并结合城市规划，针对城市 未来建设发展重点区域，在采空区稳定性分析的基 础上进行采空塌陷风险性评价，建立采空区及采空 塌陷信息管理系统和监测网，为矿区灾害综合治理、 土地综合利用等提供对策依据。 3 4 塌陷地复垦土地质量与生态安全 采煤塌陷地是徐州重要的土地后备资源，复垦 和综合利用是保持耕地总量动态平衡的重要手段。 徐州自2 0 世纪8 0 年代起进行复垦治理和利用，针 对无积水浅层塌陷的旱地塌陷区，利用机械施工进 行推高垫低、修复整平并改进水利条件，恢复耕作条 件进行种植，建造农业示范区；针对少量积水的大面 积塌陷区，利用机械施工进行挖深垫浅、治理平整， 连片开发，建设农业综合开发区( 崔文静等，2 0 0 7 ) ， 至2 0 0 5 年共复垦采煤塌陷地4 7 2 8k m 2 ，土地复垦 率2 8 3 5 。但塌陷地通常采用“以废治废”的复垦 方式，存在二次污染问题，如利用煤矸石回填复垦， 由于煤矸石中含有大量的S 元素，容易与水作用产 生与矿井水类似的酸性水，造成土壤p H 值过低，影 响植物生长；利用粉煤灰回填复垦，可能造成土壤中 C u 、P b 、C r 、H g 等重金属污染；城市垃圾、江河湖塘 污泥充填复垦虽可改良土壤，但含有重金属( C u 、 P b 、z n 、N i 、C o 、C r 、H g 、C d 、M o 等) 、毒性有机物( 多 环芳烃、氰化物等) 和细菌等微生物，使用前的无害 化处理不当或用量控制不严，易造成环境二次污染 ( 黄敬军等，2 0 0 9 ) 。因此，徐州城市地质调查必须 从水土地球化学背景、污染状况等方面针对塌陷地 复垦土地开展水土环境调查工作，查明不同塌陷地 复垦土地的土壤及浅层地下水地球化学特征，研究 塌陷地内煤矸石等回填物对土壤及地下水的影响， 进行塌陷地复垦土地的耕地质量评价，为徐州耕地 质量管护、特色生态农业的发展提供技术支撑。 3 5 信息系统构建与“智慧徐州”融合 信息化已经成为城市地质工作的主流模式，其 中重要内容就是建立一个集基础地理、基础地质、工 程地质、水文地质、环境地质等多源、多尺度、多参数 三维地质数据输人、管理、分析、可视化、网络发布等 功能于一体的城市三维地质平台，满足城市三维地 质调查数据管理、分析、评价等多方面的需求，为工 程技术人员提供一个数字化、网络化、智能化、可视 化的城市地质信息平台，为城市规划、建设与管理以 及企事业单位用户对地质信息的需求提供一个基础 服务平台( 金江军等，2 0 0 6 ) 。因此，徐州城市地质 调查将建立城市地质数据库和城市信息管理与服务 系统。同时将“徐州城市地质基础信息平台”纳入 “智慧徐州”建设中，建立徐州的“数字地质”，使“数 字徐州”由地表进人地下，可以自由地对地下地质 结构、空间信息进行浏览、查询、检索、分析和综合， 并利用系统所提供的一整套国土资源综合管理、评 价、决策模型和城市经济建设规划决策模型，可以多 层次、高质量、高效率地获得相关的信息服务及决策 支持，从而实现城市国土资源管理与开发利用决策 的科学化、智能化和高速化( 吴冲龙等，2 0 0 3 ) 。 4 结论 解决环境问题已成为城市化和城市建设面临的 一个热点问题，城市地质面临着新的发展要求和挑 战( 罗国煜，2 0 0 5 ) 。徐州作为江苏地质环境最复杂 的地区，无论是城市规划及重大工程建设，还是防灾 减灾及生态环境保护都需要摸清地质环境状况，构 建城市三维地质结构模型和地质信息平台，建立徐 州市的“数字地质”，为徐州城市可持续发展提供系 统的地质资料和技术保障。 徐州城市地质调查拟在基础地质、地质资源及 地质环境调查的基础上，进行地质资源环境承载力 综合评价，并建立三维城市地质信息管理与服务系 统，解决徐州市水资源短缺、防治隐伏岩溶区塌陷、 采空区土地资源利用等地质问题，实现城市地质与 城市国民经济系统的融合，全面保护城市地质环境， 超前服务于城市可持续发展。 参考文献： 崔文静，黄敬军，韩涛，等2 0 0 7 徐州市矿山环境地质问题及 防治对策 J 中国地质灾害与防治学报，1 8 ( 4 ) ：9 3 9 7 冯小铭，郭坤一，王爱华，等2 0 0 3 城市地质工作的初步探讨 J 地质通报，2 2 ( 8 ) ：5 7 1 5 7 9 韩宝平，王小英，朱雪强，等2 0 0 4 某市岩溶地下水四氯化碳 污染特征研究 J 环境科学学报，2 4 ( 6 ) ：9 8 2 9 8 8 黄敬军，陈晓峰，蒋波2 0 0 9 矿业废弃地复垦中的环境问题及 对策建议 J 中国矿业，1 8 ( 2 ) ：5 1 - 5 3 ，5 7 万方数据 3 2 8地质学刊 2 0 1 5 正 金江军，潘懋，赖志斌，等2 0 0 6 城市地质信息系统及其应用 J 国地资源信息化，( 4 ) ：1 6 - 2 0 金江军，潘懋2 0 0 7 近1 0 年来城市地质学研究和城市地质工 作进展述评 J 地质通报，2 6 ( 3 ) ：3 6 6 - 3 7 1 李友枝，庄育勋，蔡纲，等2 0 0 3 城市地质：国家地质工作的新 领域 J 地质通报，2 2 ( 8 ) ：5 8 9 5 9 6 罗国煜2 0 0 5 关于当前我国城市地质研究的认识 J 地质学 刊( 原江苏地质) ，2 9 ( 1 ) ：卜4 李安宁，郑桂森2 0 1 1 地质工作在北京城市规划建设中的应 用研究 J 地质与资源，2 0 ( 4 ) ：3 1 6 3 2 0 李斌，邓喀中，牛海鹏2 0 1 2 老采空区上方地基稳定性评价 J 煤炭工程，( 7 ) ：6 4 6 7 李烈荣，王秉忱，郑桂森2 0 1 2 我国城市地质工作主要进展与 未来发展 J 城市地质，7 ( 3 ) ：1 1 1 吴冲龙，牛瑞卿，刘刚，等2 0 0 3 城市地质信息系统建设的目 标与解决方案 J 地质科技情报，2 2 ( 3 ) ：6 7 - 7 2 庄育勋，杜子图，李友枝2 0 0 3 支撑城市可持续发展的地质调 查工作 J 地质通报，2 2 ( 8 ) ：5 6 3 - 5 7 0 D e m a n da n a l y s i sa n dk e yp r o b l e m so ft h eu r b a ng e o l o g i c a ls u r v e yi nX u z h o u H U AX i u - q u a n l ，H U A N GJ i n g - j u n 2 ，W E IY o n g - y a 0 2 ”，M I A OS h i - x i a n 2 ， X US h i 。y i n 2 ”，J I A N GS u 2 ，Z H A N GL i 2 ，3 ( 1 X u z h o uB u r e a uo fL a n da n dR e s o u r c e s ，X u z h o u2 2 1 0 0 6 ，J i a n g s u ，C h i n a ；2 M L RK e yL a b o r a t o r yo fG r o u n dF i s s u r eD i s a s t e r ，N a n - j i n g2 1 0 0 1 8 ，J i a n g s u ，C h i n a ；3 G e o l o g i c a lS u r v e yo fJ i a n g s uP r o v i n c e ，N a n j i n g2 1 0 0 1 8 ，J i a n g s u ，C h i n a ) A b s t r a c t ：T h i ss t u d ya n a l y z e dt h ed e m a n do fX u z h o uu r b a nd e v e l o p m e n tf o rg e o l o g