环境地质调查-城市地质环境评价方法课件

城市地质环境评价方法周爱国中国地质大学（武汉）环境学院2005－03－30中国地质调查局城市环境地质问题调查评价技术培训内容提要一、城市地质环境评价概论——基本思路二、城市地质环境评价方法——主要步骤一、城市地质环境评价概论1、城市地质环境评价的提出——回顾城市环境地质是当今地质工作的重点之一城市既是一个地区政治、经济和文化中心，又是人类生活、工程、经济活动最强烈、国土开发强度最大的地域，各种环境地质问题极为集中和突出。城市化进程的快速推进大大促进了社会经济发展，同时也伴随着一些负面效应。地质工作在城市建设和规划、城市减灾防灾中发挥着越来越重要的作用。影响、制约城市建设地质环境改造、破坏反馈作用一、城市地质环境评价概论－提出城市发展、工程建设——地质环境保护之间的关系成为焦点。因此，地质环境问题已成为地球科学的前沿和热点。于是，需要对这些环境问题进行调查、评价、防治。城市中，快速的地质环境变化或“灾变”越来越受到重视，这种“不可预见的”变化对城市社会的影响非常广泛和深刻。尤其是由于人类活动（城市建设）对地质环境产生了深远的影响，“提速”或“扰动”了某些地质过程，导致前所未有的复杂效应。

一、城市地质环境评价概论－提出环境地质学也就成为是地球科学中发展最快，影响日益巨大的学科。从而，出现地质环境评价这一个重要分支学科。

一、城市地质环境评价概论－提出大都市圈、城市连绵带，对城市地区的地质环境构成巨大压力；与城市土地利用、资源开发、废物处置、环境保护和灾害防治等有关的地质问题日益突出。甚至直接影响和制约着城市的发展和改造，从而引起城市规划与管理部门的重视。——我们能够为城市规划、建设、营运、管理和环境保护做些什么？或参与，或服务—提供地质依据——城市环境地质的根本目的一、城市地质环境评价概论－提出显然，调查与评价是城市环境地质工作的关键和核心内容。调查：信息获取的过程——关键评价：分析与提交使用的过程——核心——根据不同的目的，对获取的信息进行整理、分析，并加以解释，提交应用。一、城市地质环境评价概论－提出定义：城市地质环境评价就是对城市地质环境的优劣程度进行描述，即针对一定的目的按一定的评价标准和评价方法对一定区域范围内的地质环境质量进行说明、评定和预测。其中优劣是质，程度是等级。2城市地质环境评价的内涵一、城市地质环境评价概论城市地质环境评价实际上是对城市地质环境优劣的评定过程，而且是一种有方向性的评定过程。这个过程包含有多个层次，如评价指标体系和评价标准的确定、评价方法和数学模型的选择等等，最终的方向是描述特定目的（用途）下地质环境的优劣程度。2城市地质环境评价的内涵一、城市地质环境评价概论地质环境评价一般有下面几个关键问题①正确认识地质环境；②分析构成地质环境的要素；③选择各要素的评价因子；④正确获取评价因子的性状数值；⑤选择恰当的评价标准；⑥采用适当的模式进行归纳综合；⑦将定量化的数据转化为定性的语言。一、城市地质环境评价概论－内涵地质环境评价的原理：地质环境是由许多要素组成的，而各地质环境要素又可以分解为许多构成因子，如地下水可以分解为化学组成、物理性状和动态特征等。这些构成因子作为整体的一个局部，其性状是由整体的性状决定的；反之，每个因子的性状能够反映整体性状的信息。一、城市地质环境评价概论－内涵2城市地质环境评价的内涵一、城市地质环境评价概论－内涵于是，为了描述地质环境质量的好坏，就可以根据要说明的问题（评价的目的），选择一定数量的评价因子，将其转化为可比的指标，最后用数学方法进行综合，得到环境要素的质量指标，由各个要素的质量指标又可以得到整体环境的质量指标。因此，在地质环境评价过程中，首先要选择评价因子，再对各因子的性状进行综合来评定地质环境的优劣程度。2城市地质环境评价的内涵进行地质环境评价的根本目的：为各级政府和有关部门制定经济发展规划、制定能源政策、确定大型工程项目及区域规划提供地质环境方面的依据，并参与、或服务于城市的各级各类规划、营运管理等。积极的方法是预防，即着眼于长远，不让环境污染和破坏发生，或者把环境污染和破坏控制在尽可能小的范围内。即实行全面规划和统筹兼顾的方针。－地质环境评价的必要性

一、城市地质环境评价概论－内涵3城市地质环境评价的内容⑴自然地质条件①岩土的物质组成

地质资源量的丰富程度。原生地球化学背景。岩、土、水的矿物组成。

②地质结构③动力作用一、城市地质环境评价概论⑵抗人类活动干扰的能力

在自然环境演化进程中，地质环境也在变化着，这种变化有可能是缓慢的、难以察觉的，也可能是灾变性的，人类活动从总体上讲是加剧了地质环境变化的过程。尤其是在人口骤增、社会生产力和科学技术大大发展的情况下，地球表面受到人类活动的强大冲击，人类活动成了除天然的内外地质动力外的不可忽视的人为地质动力，产生了其规模与速率都可以同天然地质作用相比拟的人为地质作用，并对地质环境产生了强大的干扰。地质环境都具有一定的抗干扰能力，但这种能力也是有限度的，因而，地质环境抗人类活动干扰的能力也是地质环境质量的一个重要方面。一、城市地质环境评价概论－内容⑶受破坏或受污染的程度

地球上几乎已不存在未受人类活动影响的地区，天然的地质环境越来越少，人为因素对地质环境的影响越来越大。因而进行地质环境质量评价必须考虑人为因素的影响，其中，最主要的是社会经济活动对地质环境的破坏，它是改变地质环境的状态（尤其是诱发人为地质灾害）；各种废弃物对环境的污染，它是改变地质环境的物质组成（主要包括对地表水、地下水和土壤的污染）。地质环境评价必须建立在系统、深入的环境地质研究基础上，根据评价目的和要求来确定具体评价内容。如何从50多个地质环境因子中确定评价内容？一、城市地质环境评价概论－内容评价是对地质环境质量的优劣进行描述，其实地质环境又是个比较宽泛的概念，它不具有操作的意义。评价有的是对城市用地建筑适宜性，有的是对土壤进行评价；有的是对过去进行评价，有的是对现状，有的是对将来进行评价。……因此，在实际工作中，必须针对既定目标、根据相应时空条件，将其分为许多类型。4城市地质环境评价的类型一、城市地质环境评价概论(一)按评价时间分类

1.地质环境回顾评价

是根据历史资料对一个区域过去一段时期的地质环境质量进行回顾性的评价。2.地质环境现状评价

是着眼于当前情况对一个区域内地质环境质量的现状进行评定；一般依据近五年的地质环境监测资料进行评价。

3.地质环境影响评价（或预断评价）

是根据区域社会经济发展规划，或结合具体建设项目的设计方案，以及现状评价的结果，对社会发展或工程项目的建设未来可能对地质环境造成的影响进行事先的评估。一、城市地质环境评价概论－类型(二)按评价对象分类

（1）地下水环境评价（脆弱性－原生的、污染－针对本底值、质量－针对相关环境质量标准……）（2）土壤环境评价（污染、土地利用风险、特殊类土评价等）（3）地质灾害评价（易发性、危险性、经济损失评价等）（4）城市建设用地适宜性评价（针对不同功能的用地评价）（5）城市垃圾、有害废物处置场评价（场地适宜性、环境效益评价等）（6）地质环境承载力评价（单要素境承载力、综合环境承载力评价等）……一、城市地质环境评价概论－类型

地质环境包括物质组成、地质结构和动力作用三个基本要素，地质环境评价就是围绕这三个基本要素展开的。各城市的地质环境条件各异，而且各城市的社会经济也不同，人类活动对地质环境改造和影响的程度差别较大。因此，其地质环境评价不能仅限于自然地质条件的范畴，必须结合城市地质环境和人类活动的特点，做到有的放矢，针对性的开展地质环境评价工作。确定城市地质环境评价的类型是后续评价工作的基础！一、城市地质环境评价概论－类型从地质环境的角度确定城市的类型确定这个城市需要进行何种类别的地质环境评价。4城市地质环境评价的思路一、城市地质环境评价概论任何一个问题、课题的研究，其导向作用是十分重要的，导向的正确与否，直接影响到研究成果的价值体现。以往的地调项目比较普遍地存在“计划导向”倾向，比较重视按照各种规范的要求去完成野外资料的收集与整理，而没有将问题进行必要的具体分解，没有充分体现以问题为中心，而将注意力集中于按照规范完成实物工作量和有关信息的收集整理；这样做的结果，注意了普遍性，忽视了特殊性，野外工作的目的性和针对性不强，往往根据规范的统一要求，取得一些无助于解决核心问题或者与核心问题关系不大的资料，而忽视了以问题为中心，针对解决核心问题的关键性资料的获取。——问题导向

一、城市地质环境评价概论－思路——某个城市究竟有那些环境地质问题？类型范围、规模成因发展趋势（预测）已经造成的损失（人、财、物、生态等）潜在的损失（人、财、物、生态等）需要开展的调查、预防工作（工作量、经费、效益）治理、或不治理对城市安全、社会稳定的影响度——我们能够为这些问题的解决做些什么？调查、评价、对策在研究过程中将宏观问题尽可能地按层次加以分解，针对不同城市用地的特殊地质问题，一直分解到可操作层次。列出对问题的认识、问题的解决程度，及有待进一步解决的问题和解决问题的方法。再根据对问题认识的深化，适当调整工作内容与方法。即始终贯穿“问题导向”的工作思维，提高最终成果的水平和应用价值。两个关键问题城市地质环境评价为谁服务？－需求导向各单位、部门之间如何协调？－问题导向一、城市地质环境评价概论－思路应用解决这些问题，需要环境地质工作者干什么？能够参与什么？成果根据需要，我们提供何种评价成果（图件、报告等）评价确定评价对象、研究要素特性、制订评价方法数据获取对应的数据资料—调查评价是一项应用性十分强的工作，我们需要问题导向和逆向思维！成果的表现形式，如何有效转化？一、城市地质环境评价概论－思路问题城市规划、建设、管理中有哪些地质环境问题？危害如何？?传统区域地质环境评价≠城市地质环境评价人为活动影响较小人为活动影响至关重要是否对于所有目的的城市地质环境评价，都要考虑人为活动因素的影响？何时必须重点考虑？何时可以作为一般的要素考虑？何时可以不考虑？

对这个问题的正确认识与否，对城市地质环境评价工作的有效推进具有十分重要的意义！一、城市地质环境评价概论－思路要搞清刚才的问题，有必要考察城市地质工作的基本任务，再一次明确城市地质环境评价的目的。目的：城市地质环境评价为城市选址、城市规划、城市建设和运营提供地质方面的依据。城市选址、规划和建设是一项十分庞大的系统工程，它要考虑很多方面，比如有地质方面的、有交通方面的、有经济方面的，社会方面的，等等。而我们环境地质工作者提供的只能是地质方面的依据，这就决定了工作的针对性。一、城市地质环境评价概论－思路一、城市地质环境评价概论－思路城市选址：1、区域地壳稳定性，主要指断裂活动、地震、火山喷发等以及由此引起的地质灾害对城市安全的影响。2、资源条件，尤其是水资源的保证程度。3、地基稳定条件，地基条件的好坏直接关系到城市的安全和社会经济效益。4、地形地貌条件等。城市规划：1、岩、土体类型，要依据不同岩、土体的分布和工程性质，合理规划建筑物的布局和市政设施建设。2、水文地质条件，主要是考虑城市供水和保障水质安全，污染企业和垃圾填埋场不能规划在水源保护区。3、地质灾害，规划建筑用地要尽量避开不稳定斜坡、崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害体，或采取相应防治措施。4、地形地貌条件等。一、城市地质环境评价概论－思路城市建设和运营：1、建筑物地基条件评价。2、供水条件，主要是地下水源地和开采地下水对环境的影响。3、城市地质灾害的防治，城市建设中的各种工程活动会引发或加重地质灾害的发生，应采取相应防治措施。4、城市垃圾的地质处置，防止污染环境和地下水。5、城市地下空间开发，地质构造和地下水的影响。一、城市地质环境评价概论－思路一、城市地质环境评价概论－思路很多时候，我们要做的是对地质环境的相关方面进行正确、客观的描述和评定，尤其是为城市选址和规划服务时，更是如此。当我们的工作是为城市建设、运营服务，以及为相关规划的修编提供依据，或者参与城市的管理时，则需要更多的考虑人为活动的影响。评价工作的终极目的：趋利弊害内容提要一、城市地质环境评价概论二、城市地质环境评价方法主要内容工作程序指标体系评价标准、等级评价单元划分数学模型定权方法评价信息系统二、城市地质环境评价方法1工作程序一般包括系统准备、系统分析、系统设计与运算、系统评价、系统调控五个阶段。（1）系统准备阶段主要是技术人员、基本设备和客观物质条件的准备；广泛收集已有的基础地质资料；进行区域地质环境调查，有关文献查阅、工作计划的拟订。（2）系统分析阶段划分评价的地质环境的范围明确评价的目的和评价观点确定评价任务初步选择评价因子和评价标准划分评价单元、研究采用何种评价方法、如何定权等几个比选的地质环境质量评价方案（3）系统设计与运算阶段重点设计评价方法与定权方法对评价因子进行分析合理提取评价单元性状数据建立数学模型，将获取的性状数据代入运算二、城市地质环境评价方法－工作程序（4）系统评价阶段对评价结果进行分析，包括：可信程度、满意程度、精度分析评定整个评价过程是否达到评价目的，是否反映了评价观点、完成了评价任务等。建立数据库保存（5）系统调控提出综合防治措施二、城市地质环境评价方法－工作程序二、城市地质环境评价方法2指标体系建立评价指标体系的基础——深入的调查、分析指标体系的建立是地质环境评价的核心部分，也是关系到评价结果可信度的关键因素。根据不同的评价目的，不同的评价城市类型（平原区、山区、沿海等）分别建立相应的评价指标体系。指标体系选择的原则：重要性代表性差异性重要性：针对不同的城市、不同的评价目的，选择对评价结果具有重要制约因素的地质环境要素和因子。例如：对于山区城市的选址而言，那么地形坡度十分重要，必须作为评价因子纳入指标体系，而对于平原地区，则可以不考虑地形坡度。二、城市地质环境评价方法－指标体系代表性：所选取的评价因子要在评价区内具有代表性，必须普遍存在。例如：对于城市建设用地适宜性评价而言，地质灾害十分重要，但在有些城市地质灾害并不发育，分布也很少，不具有普遍性，那么这时将其作为评价因子，则不合适，因为一旦参与评价，则必定赋予较高的权重，使得评价结果难以体现不同单元的差异。类似这种情况的因子，可以作为敏感因子来加以对待（敏感因子模型在后详细介绍）。二、城市地质环境评价方法－指标体系差异性：指的是选取的评价因子性状在不同单元内要有所差异。例如：在沿江城市的建设用地适宜性评价中，平均高程对于防洪有重要意义，但如果评价区域内的平均高程差别很小，则可以不选其作为评价因子。二、城市地质环境评价方法－指标体系以上评价指标体系选取的原则并不是三条僵死、完全孤立的原则，在实际工作中，要做到因地制宜、因评价目的而异。评价指标体系对评价结果有最为直接的影响，在选取指标时，要切记一点。评价指标体系不应该具有广泛的普适性，我们的评价结果也不应该具有广泛的可比性，只是在同一类型城市、同一评价目的或同一城市下才具有推广意义和可比性。二、城市地质环境评价方法－指标体系指标体系选择的方法：在确定评价目的、评价范围的前提下，系统分析各地质环境要素和要素因子，总结出一套初步的评价指标体系。根据具体要素因子的性状数据，遵循前面说的“重要性、代表性和差异性”原则，调整、优化指标体系。二、城市地质环境评价方法－指标体系评价要素评价因子状态标志地形坡度（°）<11～33～10>10单元中心高程（m）>28m20~28m<20m工程地质岩土体工程地质分区特殊问题淤泥质土可能的砂土液化问题水文地质含水情况富含水中等含水不含水地下水埋深深（>2m）浅（≤2m）特殊问题对金属构件的腐蚀作用抗地表水侵蚀能力胶结的基岩密实的粘土网络状粘土、粘土胶结砾石层淤泥质粘土、粉土与砂土土地利用现状绿地和建筑用地耕地荒地（未被利用且无植被）平原区城市地质环境评价指标体系－针对城市建设用地适宜性评价要素评价因子性状数据的提取原则与方法地形地貌坡度据岩体的值与建筑要求分级坡高（m）按10m或30m分级冲沟切割（km/km）按0.5或1.0间隔分级高程（相对高程，m）相对于最高洪水位或洪水位工程地质条件岩土体性质据承载力或工程地质分区地质结构-岩坡按坡体结构、岩体倾角与岩体值比较分级地质结构-土体按土体质量分级水文地质条件含水情况按岩层富水性分级地下水埋深按埋深大小分级水质状况按水质是否恶化分区对金属的腐蚀性按有无侵蚀性分级构造条件地壳稳定性有无可能危及城市的不稳定因素断裂构造有无断裂及其发育特征裂隙构造裂隙发育情况山区城市地质环境评价指标体系－针对城市建设用地适宜性评价要素评价因子性状数据的提取原则与方法地球化学背景岩土地球化学背景按有无异常分区地下水化学背景按有无异常分区地质灾害滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝等按有无分区、分级人类活动建筑物密度（%）按占地百分比分区污染源按污染源评价结果分区污染现状按污染轻重分区资源水资源按丰富程度分区风景旅游资源是否独特、雄伟壮丽、人为破坏分区土地资源按土壤条件、耕地情况分区矿产资源按丰富程度与可利用程度分区建材资源按丰富程度与可利用程度分区能源资源按丰富程度与可利用程度分区山区城市地质环境评价指标体系－针对城市建筑用地适宜性（续）河流岸带地质环境评价指标体系－针对港口选址评价要素评价因子状态指标划分与性状数据提取原则

水

域

环

境深泓线位置偏向本岸或居中或偏向对岸岸线形态顺直或微弯或凹岸或凸岸汊道主汊或支汊或无汊冲淤趋势基本稳定岸或淤胀岸或弱冲刷岸或强冲刷岸岸前浅滩或无或有且具多少宽度河床介质河岸介质从岩性、厚度、组合特征等方面划分床底介质河水水质有或无污染、程度如何

陆

域

环

境矶头有或无、类型如何

岸带地形地貌地貌类型按成因或形态分类高程相对于洪水位、最高洪水位坡度按对建筑物适宜性及岩土体性质划分若干等级区域稳定性有或无不稳定因素岸带工程地质岩土体性质按承载力划分特殊问题有无管涌、地裂、塌岸、滑坡等，规模及危害如何河流岸带地质环境评价指标体系-续

岸带水文地质含水情况按富水性划分地下水位埋深按埋深大小分级水质状况按水质状况分级对金属的腐蚀性按有无侵蚀性分级岸带土地可用地多(≥60％)或少(≤60％)抗冲刷性能强或较强或差岸带位置与城市距离分级运量潜力大或中或小岸带资源(纵深扩大至20或50km)风景旅游资源有或无、是否独特、傩伟状丽、人为破坏情况矿产、建材、能源、资源按丰富程度与可利用程度分级陆

域

环

境当地居民是否饮用潜水是否处于区域地下水上游距供水井距离粘性土渗透性地下潜水位埋深场地粘性土厚度下部含水层供水意义所用粘土质量及运距水电供应是否便利作业区域是否足够大是否有足够场地建设配套设施地形平坦程度常年风向占地质量好坏与重要设施的距离对附近居民的影响能否为洪水淹没对地表水体污染的可能性场地面积及容量垃圾堆放场距公路距离运输距离地质环境条件B5建场条件B4环境条件B3交通运输条件B2与城区距离B1垃圾场适宜性评价目标层A制约因素B制约因素Cc2c3

c4c5c6c7c8c9c10c11c12c13c14c15c16c17c18c19c20c21c1垃圾堆放场适宜性评价指标体系城市农业用地地质环境评价指标体系？必需元素＋污染组分必需元素和养分二、城市地质环境评价方法3评价标准、等级“没有规矩、就不成方圆”。评价标准就是评价的“规矩”。评价标准的确定有两个途径：一是国家颁布的相关标准（例如水质标准等）；二是根据相应的规范和经验来确定：例如在南昌建设用地适宜性评价中的地基承载力，确定的标准等级是，300kPa，250kPa，200kPa，150kPa，100kPa。评价因子状态分级好（Ⅰ）较好（Ⅱ）中等（Ⅲ）较差（Ⅳ）差（Ⅴ）地形地貌坡度0°3°8°12°20°平均高程33m29m25m23m21m工程地质基岩埋深2m5m10m20m21m承载力（2～3m）300kPa250kPa200kPa150kPa100kPa粘性土厚度01m3m5m8m特殊性土厚度02m5m10m15m水文地质地下水埋深20m10m5m1m0m分级标准的确定十分困难，需要多次反复，如：南昌市城市建设用地适宜性评价标准等级划分

二、城市地质环境评价方法－评价标准、等级二、城市地质环境评价方法－评价标准、等级标准的选取有时并不是唯一的，如：南昌市土壤环境质量评价，选用四种标准进行试算：①国标8元素+[Cl、F、P、S、Se]浅层数据背景值；②浅层数据背景值；③国标8元素+[Cl、F、P、S、Se]深层数据背景值；④深层数据背景值。南昌土壤环境质量标准值表（GB15618-1995）（单位：mg/kg）依据“国标”采用典型评分的方式对单因子污染等级进行划定，南昌市土壤评价等级标准如下。二、城市地质环境评价方法－评价标准、等级4评价单元划分（1）正方形网格单元划分法正方形网格单元划分法是以地理座标来控制，采用正方形网格划分，根据具体情况，确定网格大小，可由0.01km2至数km2。这种划分方法对大区域的评价是比较合适的。二、城市地质环境评价方法评价单元性状数据的提取是评价的前提，而性状的提取是以评价单元为单位的。（2）不规则多边形网格单元划分法不规则多边形网格单元划分的方法和原则就是：①以地形地貌相对突变边界（如山脊、山谷）为单元边界；②以岩性突变边界作为单元边界。这种方法适用于小范围的城市地质环境质量评价。因为对小范围的城市地质环境质量评价时，由于地形、地质条件变化大，因素离散性大，若仍采用正方形网格单元划分法，就会把评价因子性状相对很不均一的区段划分在同一评价单元内，而把均一的区段可能人为地割离开了，这点与小范围的城市地质环境质量评价的要求和目的是相违背的。因此，对小范围的城市地质环境质量评价适宜采用不规则多边形网格单元划分法，这种方法往往规定评价单元以0.5×0.5km2为上限。二、城市地质环境评价方法－单元划分（3）综合法在实际工作中，我们往往采取以上两种单元划分法相结合的方法，首先采用正方形网格法结合多边形网格法进行评价单元划分，并结合已有各种图形资料，对同一个单元内评价因子状态有突变的单元进行人工调控，以确保单个评价单元内的各评价因子状态具有相对均一性。二、城市地质环境评价方法－单元划分5评价数学模型二、城市地质环境评价方法地质环境评价工作是建立在系统的环境地质研究、地质环境的调查、监测和变化趋势研究等工作基础上，并按一定的要求和目的、方法进行的。其中，比较关键的是地质环境评价的方法学，亦即研究地质环境评价的数学模型。地质环境评价的数学模型，大致可以分为四类：地质环境指数模型；地质环境概率统计模型；地质环境分级聚类模型；地质环境生物指标模型。这四类方法相互有所区别，但没有明确的界线，可以综合使用。数学模型分类细类逻辑概念评价要素(因子)特点备注1质量指数模型1)一般指数模型2)分级指数模型3)敏感因子指数模型在一定时空条件下，环境质量是确定的可推理的。(1)理化指标(2)客观、合理的评分值这三类方法可以相互渗透，综合运用于地质环境评价。2概率统计模型1)定性判别分析模型2)多指标分类模型3)因子分析模型在一定时空条件下，环境质量是随机变化的。(1)理化指标(2)客观、合理的评分值3分级聚类模型1)积分聚类模型2)模糊聚类模型3)灰色聚类模型4)信息量聚类模型5)敏感因子聚类模型环境质量等级的界线是非确定性的，环境质量变化的界线是非确定性的。4生物指标模型1）指示生物法2)生物指标法3)其它生物与它生存的环境是统一整体，具有一致性，生物对其生存环境质量变化非常敏感。(1)生物的生理反映指标(2)环境中生物的种、群变化(1)生物指标也可用概率统计和分级聚类模型分级和聚类；(2)生物指数也是一种环境指数。地质环境评价中常见数学模型定量计算必须建立在正确的定性分析基础上，以定性分析的成果作为约束定量评价的框架。不能忽视定性分析，而盲目地进行定量计算。由于计算机技术的迅速发展和GIS技术应用的逐渐成熟为城市规划工作从定性分析发展到定量分析奠定了基础，但大量实践表明许多评价方法过分依赖计算机，而忽视城市人类活动与地质环境之间相互作用规律的揭示，即对定性分析重视不够，对城市地质环境系统的认识不够全面，对指标的选取及指标间相互关系研究的不够深入，定性分析与定量计算结合不够紧密，使得许多评价结果难以有效地指导实际工作。三、有待解决的问题及展望三、有待解决的问题及展望合理的评价方法的选取也是十分重要的。尽管上述诸多的数学方法都试用过，但并不是都适合所有类型的地质环境（既定目标）的评价。如，城市建设用地地质环境评价较适宜选用“敏感因子”模型（敏感因子指数模型、敏感因子聚类模型）。二、城市地质环境评价方法－数学模型“敏感因子”模型在人类—地质环境这一矛盾中，人类活动总是使质量最差的或者对人类活动较敏感的那个（些）因素（或方面）受到影响，从而引起地质环境质量的变异。因此，在评价地质环境质量的优劣时，不能按各要素的平均状况去决定，而应评定各个要素的质量优劣，找出质量差的或者对人类活动较敏感的那个或那几个要素，根据它（们）的状况作出评价。例如，对于山区城市，一旦当滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害出现，即使评价区内其它环境因子质量再优越，其总体质量也是差的；对于平原区城市，只要某个评价单元内存在地裂缝、地面塌陷、地面沉降等地质灾害或者地貌上处于集水洼地、湿地、洪水位之下等，无论其它条件多么好，该评价区的总体环境质量总是差的。因此，建立地质环境质量评价模型还必须对其构成要素(环境因子)依据它们在与人类活动相互作用关系中的地位进行分类。这种相互作用的关系具体体现在两个方面。

一方面，地质环境因子因自身质量状况的差异性而表现出对人类活动的影响或制约的程度不同，可以将这些环境因子据其质量状况分为三类：第一类，环境因子的质量对人类活动的正常进行影响较小；第二类，环境因子的质量对人类活动的正常进行会产生较大影响，但在当今技术经济条件下，通过一定的技术措施即可改善，称为对人类活动影响较大的环境因子；第三类，环境因子的质量完全不能适应人类活动，在当今的技术经济条件下人类活动无法进行或者需要太大的经费投入，称之为对人类活动影响极大的环境因子。显然，人类活动对第三类环境因子极为敏感，即只要地质环境中存在这种环境因子，人类活动就不能或极难进行。二、城市地质环境评价方法－数学模型另一方面，同一人类活动对不同的环境因子又可产生不同程度的影响，也就是说不同的环境因子抵抗人类活动干扰的能力是不同的。据此可将环境因子分为：第Ⅰ类，环境因子受某特定人类活动的干扰较小；第Ⅱ类，环境因子受某特定人类活动的干扰较强烈，其质量明显变差并反作用于该人类活动，使其进行遇到较大的阻力，但这种环境因子的质量变化尚未超出其环境容量；第Ⅲ类，环境因子受某项人类活动的影响极为强烈，该人类活动一旦出现，此类环境因子的质量迟早会发生变异，超出其环境容量，同时又反作用于人类活动，使之不能进行。显然，第Ⅲ类环境因子对人类活动极为敏感，某人类活动一旦出现，这类环境因子就出现质量变异，限制人类活动并使其不能正常进行。二、城市地质环境评价方法－数学模型

通过上面分析可见，就某特定的人类活动而言，地质环境中各环境因子因其质量的不同对人类活动的影响的差异是很大的，它们由于人类活动的影响所受到的干扰的程度差别亦很大，仅仅通过给予它们不同的权值不足以反映某些环境因子的这种差别。因而，在评价地质环境质量的优劣时，不能按各环境因子的平均状况去决定，不可能也无必要把所有的环境因子都拿来进行综合评价，而应该有所选择，即通过分析，找出上述第Ⅱ类、Ⅲ类和第二类、三类环境因子，根据它们的质量状况对地质环境总体质量进行评价，其中，尤其要体现第三类与第Ⅲ类环境因子的作用。二、城市地质环境评价方法－数学模型上述第三类环境因子(或状态)与第Ⅲ类环境因子(或状态)尽管其与人类活动相互作用的方式不同，前者无论有无人类活动，都客观存在于地质环境中，其质量已差到足以制约人类活动进行，后者则因人类活动的干扰而产生质量变异，反作用于人类活动。但是这两类环境因子作用的最终结果都是使人类活动不能正常进行。将这些对人类活动极为敏感或者具有决定性制约作用的环境因子(或状态)称为敏感因子。对人类活动具有重要影响作用或者人类活动对其具有较大环境影响的环境因子(或状态)，称为重要因子，即上述第二类和第Ⅱ类环境因子。

为此，选择这两类因子（敏感因子和重要因子）对地质环境进行相关的评价。但在评价时，并不是同等对待。二、城市地质环境评价方法－数学模型该模型的基本思路与步骤是：

1.通过对地质环境系统分析，对其构成要素和环境因子进行定性描述，将它们分为敏感因子、重要因子、一般因子。

2.选择敏感因子参与敏感因子评价。对评价区就所有的敏感因子逐个进行检验评价，凡是地质环境单元中有一个敏感因子（状态）存在，其检验评价就不予以通过，这样的区域（单元）即列出，其质量评价为差级，不存在敏感因子（状态）的单元则参与下一步评价。

3.经过上一步评价后，余下的地质环境单元在不进一步考虑其使用功能的情况下，又都不存在敏感因子（状态），环境特征的差异不是很悬殊，具有可比性，则可选择重要因子作为评价因子，并选取较成熟的合适的数学模型进行定量评价。4.根据上述定性与定量相结合评价的结果对地质环境进行分级分区，编制地质环境质量评价图，并对评价结果进行分析。二、城市地质环境评价方法“敏感因子”模型城市建设用地适宜性评价的敏感因子聚类模型6定权方法二、城市地质环境评价方法在地质环境质量评价中，往往要选择多个环境要素和环境因子一起参与评价，在这些评价因素综合时，对各个变量具有权衡轻重作用的数值，即称为权重。

权值所要反映的“重要”程度本身就有着明显的不确定性。

求权值的过程就是一种对于不同评价因子间“重要”性程度的分析过程，属于程度分析的范畴。

权重的含义序号定权方法1专家打分法

2

调查统计法1.重要性打分法2.“栅栏”法3.“网格”法

4.列表打勾

集合统计法1.频数截取法2.聚类求均值法3.中间截取求均值法.

3序列综合法

1.单定权因子排序法

2.多定权因子排序法

4

公式法

1.三元函数法

2.概率法4.相关系数法

3.信息量法5.隶属函数法

5

数理统计法

1.判别分析法

2.聚类分析法

3.因子分析法6层次分析法7复杂度分析法在实际工作中，常采用专家打分－层次分析相结合的方法。7评价信息系统二、城市地质环境评价方法城市地质环境评价的基础－数据提升成果价值的有效平台－数据库、信息系统♦城市环境地质调查、评价是一项涉及面极其广泛、非常庞大的系统工程工作，必须充分利用现代先进的科学技术手段，使城市环境地质调查工作有序、高效、科学地进行。♦以数据库信息处理技术、地理信息系统技术、计算机网络技术、多媒体技术为基础，充分利用信息工程、系统工程、软件工程等手段，按照总体设计、统一规范格式、分步实施的原则，建立评价信息系统。♦各城市都开展过大量的城建工程、地下工程、地下水资源和矿产资源的勘查，积累了海量的地下地质结构与资源数据。♦这些数据具有多来源、多类别、多数量、多维数和多主题的显著特征。♦近年来，一些政府部门也分别根据各自的工作需要建立了点源数据库。但由于未作统一的系统分析，也缺乏整体规划和标准化，所建立的点源数据库通常只适应于某一特定服务项目，基本上属于应用型数据库范畴。二、城市地质环境评价方法－评价信息系统♦这类数据库的建设方式是简单地利用现成的商业化软件（数据库或GIS）来装载数据，很少做高层次的再开发，数据