地质信息可视化的应用——城市环境地质研究之发展方向

随着21世纪人类城市化建设的发展，城市环境地质研究成为水工环地质研究领域的一个重要组成部分，城市建设中的最主要问题是水资源问题和环境地质问题。城市水资源问题有：城市后备水源地的研究，以及应急水资源地和地下水库的研究。城市环境地质问题主要包括：（1）围绕城市建设和发展的一般性资源、地质环境问题；（2）城市地质作用产生的地质环境问题；（3）城市人口密集区及工业区的土壤和水体有机污染问题。解决城市环境地质问题的关键是对地下空间地层岩性及构造条件的研究，通过这些基础条件研究分析城市地质环境和地下水资源问题。可视化研究技术通过对城市地质体在地下空间的相对位置、形态、物化特征等三维构模处理，使这些城市赖以存在的地质基础条件可为非专业的决策层所理解，并在城市发展的规划中体现这些大自然所赋予人类的地下空间资源的价值。应用三维可视化技术对城市环境地质研究是一个全新的研究领域，目前尚没有系统完整的应用先例。三维可视化技术将在城市化环境地质研究中，开拓一个崭新的环境地质研究时代，成为城市环境地质研究的发展方向。     

把脉地下空间建设美丽北京

随着北京城市规模的不断扩大,土地资源日益稀缺,向地下拓展发展空间成为必然之路。地下空间资源的开发利用活动是在地质体中进行的,因此地质体的性质对地下空间资源开发利用具有制约作用。同样,开发利用活动一定会造成地质环境的改变,不科学地开发利用还会对人类的生存环境带来严重影响。     

中国主要城市环境地质调查评价

中国正处在快速城镇化发展时期,强烈的人类工程活动已经成为一种十分重要的作用力,对城市地质环境产生显著影响。在特殊的城市地质环境背景下,引发了不同程度的环境地质问题和地质灾害,诸如地下水资源衰减．地下水污染、地面沉降、地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流等,严重制约城市经济和社会的可持续发展。本文初步总结了目前中国主要城市存在的环境地质问题和地质灾害,以及近年来开展的全国主要城市环境地质调查评价的进展和未来工作部署。     

我国城市地质研究的历史演化与发展前景的认识

城市地质以调查研究和解决与城市建设及发展有关的各种资源、环境等地质问题为其基本任务。它随时代发展和国家需要侧重点有所不同。 2 1世纪是人类共同追求可持续发展的世纪 ,保护和合理利用资源环境已成为我国的一个重大战略问题。     

城市化与城市环境岩土工程和地质灾害研究

21世纪是人类共同追求可持续发展的世纪,保护和合理利用资源环境已成为我国的一个重大战略问题.城市地质以调查研究和解决与城市建设及发展有关的各种资源、环境等地质问题为基本任务.它随时代发展和国家需要侧重点有所不同.当前我国处于城市化高速发展的历史阶段,城市地质主要任务更是要强调环境问题,环境地质--工程地质的重要性日益提升.本文从城市化、生态城市建设目标的视角出发,认为当前城市地质主要方向和思路是城市地质--环境地质--着重解决城市环境岩土工程和地质灾害问题.目标是解决城市安全特别是城市环境土工安全问题,为城市防灾减灾与城市生态建设和城市可持续发展服务.     

城市地质与城市发展的关系

城市是人类社会发展的一定历史阶段的产物,有它自身发生、发展和变化的必然规律。这一规律包括自然地质条件对城市环境的限制和对城市发展方向的控制。现代人口趋势、都市化进程、城市环境容量以及地质学科在确定城市环境和城市发展上的作用等方面的研究,已成为地质工作者面临的迫切问题。在国外,城市地质学已作为一门独立的综合性学科在大学开设专业,培养从事城市地质工作的专业人员。这些国家的政府十分重视这一工作,在城市规划研究的十一个专业组中,除人口与社会、管理与法制、金融计划三个     

当前世界环境地质学发展特点趋向及我国主要环境地质学问题分析

阐述了环境地质学的历史渊源、涵义、研究内容、所属门类、学科地位等，广泛借鉴前人资料，总结了当今世界环境地学发展的主要特点和研究趋向：以动态观点及非线性动力学理论和方法来探索地质环境演化；从不同空间尺度研究地球环境演化；环境变化的时间效应成为环境地质研究中的一个十分重要的方向；地质灾害防治与环境保护问题已成为环境地学研究领域内的重点问题；正在深入探索环境地质学的科学基础：水-岩相互作用；可持续发展理念对环境地质学的研究工作提出了新的要求；现代新技术在环境研究中的应用发展速度很快。归纳了现在我国存在的主要环境地学问题：淡水资源的严重短缺；城市发展中的环境地质问题；由人类活动引起的环境污染与地球化学循环变化；频繁的地质灾害与人类工程经济活动诱发的环境地质问题；人类活动导致的生态环境破坏。指出需要在地球系统科学的理论与方法指导下，紧密结合国家目标和经济发展紧迫需要，进行前沿性研究。     

全球地质学复兴：我们正进入“人类幻”——第32届国际地质大会环境地质述评

概要介绍了第32届国际地质大会的议题概况。7个大会报告中与环境地质问题相关的竟有6个，反映以人类与地球相互作用为中心的研究已成为地质学家们不得不关注的主题。重点介绍了环境地质方面的几个重要议题：气候与地质环境、地质灾害风险评估、城市化与城市地质、地下水资源与环境、地质环境标识。阐明了关于全球地质学复兴的几点思考：人类活动已成为一种地质营力、地质工作者应成为管理地球的主力军、重在预测人类的未来、地质环境与地球环境、地球系统与地球问题。     

山东省国土资源调查研究重点

国土资源是人类生存和发展的基本条件。新一轮国土资源大调查是为国民经济发展和社会服务的综合性调查。山东省开展国土资源调查研究的重点是对基础地质、矿产资源、土地资源、农业地质、地质环境进行系统的调查评价和科学规划,为当前国民经济和社会发展提供资源保障和环境保护,为可持续发展服务。     

未来五年我国城市地质工作战略思考

城市地质工作是未来地质工作的重要发展方向,已成为城市规划建设和经济社会发展的重要基础支撑。近10年来,城市地质学理论创新取得明显进展:创新了城市地质工作发展理念,创立了浅层地温能地质学理论体系,构建了城市地质调查和区域工程地质勘查评价体系;城市地质工作得到长足发展:找准了影响城市发展的重大地质问题,完成了一系列城市建设地质条件适宜性评价和重要战略资源勘查评价工作,开展了地质资源环境承载能力监测预警平台建设。"十三五"时期,面对新形势、新要求,我国城市地质工作必须贯彻落实五大发展理念,实施"两快、三高"战略,支撑城市建设和经济社会协调发展。     

试论环境地质学的研究任务与内容

环境地质学是由地质科学中发展起来的并向有关学科渗透的一门新的分支科学,又是环境科学最重要的组成部份和最基本的学科。 环境地质学的出现,从国内与国外的研究来看,只有十几年的历史,但由于环境地质问题不断发生和日趋严重,而受到越来越多的科学家们的重视。随着近代科学技术、工农业和城市现代化建设的发展,大力开发利用矿产、地下水及土地等自然资源对地质环境的影响日益突出,而且对所出现的一些环境地质问题治理之难是很难设想的。因此预防和减轻地质环境恶化,正确地认识人类与地质环境的关系就成为环境地质学的迫切研究任务。     

环境地质学的现状及发展方向展望

环境地质学是一门应用地质学科,是地质科学和环境科学两者相互渗透、重新交叉组合而形成的一门新的边缘学科。它以人-地质环境系统为对象,研究地质环境和人类工程经济活动的相互作用及其发展、演化趋势,重点是地质灾害和环境地质问题的产生和发展,在此基础上提出合理协调人-地质环境关系,有效地预防地质灾害和环境地质问题的对策和措施。     

国内外城市环境地质工作进展

城市化是世界各国发展的共同趋势，是人类文明和进步的标志。论文简述了国内外城市环境地质工作的历史发展，着重论述了城市地质工作的内容，指出我国城市环境地质中存在的问题。如地面沉降、地裂缝、岩溶塌陷等地质灾害及水资源短缺、城市废弃物处置以及特殊岩土环境问题。为了提高城市规划和确保城市可持续发展，仅从以下5个方面提出了我国城市地质工作的方向：(1)城市地质环境条件、地质资源综合调查评价；(2)城市主要环境地质问题调查；(3)城市群、城市密集区环境地质适宜性综合评价；(4)城市环境地质综合研究；(5)城市环境地质信息系统建设。     

行星地质资源与工程学导论

行星科学是近几十年发展起来的一门多学科交叉的新兴学科,如何利用行星资源、可持续永久开发太空成为行星科学的新兴前沿研究方向。在阿波罗号人类登月50周年之际,世界大国纷纷抢占深空探测的科技制高点,美国宣布重启太空计划,俄罗斯制定了一系列的月球战略,我国也制定了深空科学探测任务规划发展路线图,要达到这些宏伟的深空探测与开发目标,亟待发展行星地质资源与工程学,为太空的可持续永久开发提供基础理论与关键技术支撑。行星地质资源与工程学是行星地质学的分支,运用行星科学的基础理论,利用行星观测、探测及开发技术方法,研究行星地质资源形成演化规律,查明地质资源的类型、特征、储量和分布规律;进行行星地质资源的地质调查、岩石成分、结构与性能、开发地质条件评价与预测,解决行星工程中的各类地质问题,研发行星开发利用地质工程技术,为行星地质资源开发与人类工程活动提供基础理论与关键技术方法。行星地质资源与工程学的研究内容通常包括:行星地质资源探测理论与技术、行星地质资源成因演化与评价、行星地质工程。发展行星地质资源与工程学具有重要意义:从行星科学的视角进行研究,促进学科增长与拓展;开发行星地质资源,打破资源束缚,实现太空永久可持续开发;培养学科人才,提升行星地质资源与工程科技水平,为人类移居行星奠定基础。未来行星地质资源与工程学科应加强行星物理学、行星化学和行星地质学的交叉融合及理论应用,发展行星地质勘探方法与智能机器人工程技术,发展高/低温、高/低压、高辐照、低/微重力环境条件下样品采集、加工、多尺度测试分析理论与方法,培养行星地质资源与工程学科人才。     

建设地质公园保护地质遗迹的新理念——新书《地质公园研究》评介

二十世纪是人类与自然矛盾不断显现的时代。人类在不断追求自身目标的同时，也感受到了经济发展、环境变化带来的新威胁。一方面，人类的知识、技术体系不断发展与完善，全球经济不断增长；另一方面，环境问题日显突出，协调人类与自然关系的要求日益高涨和全球化，追求可持续发展成为共同的目标。在地球科学领域的表现，一是研究范围和技术手段不断拓展和深入，宏观和微观领域齐头并进，利用地球资源的深度、广度和速度前所未有；二是治理地质环境、保护地质遗迹、发展新型地质产业逐步兴起。地质公园正是在如此背景下诞生。     

中国城市地质调查总体构想与关键理论技术

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,但和新型城镇化的需求相比,还存在着工作理念较落后、地质信息更新慢,成果体系没标准、工作机制不完善等诸多不足。国家新型城镇化发展战略提出了全新的城市发展理念,在优化城市结构布局、拓展城市发展空间、推进绿色城市建设、提高城市安全保障水平等方面,对城市地质调查提出了迫切需求。新时期应该以全新的思路开展城市地质调查,要树立大资源、大环境、大数据理念,服务城市规划、建设、运行、管理等多个层面,开展空间、资源、环境、灾害等多要素综合调查,打造地下三维可视化的城市地质模型(透明城市),完善空天地一体化的地质资源环境监测网络,建立开放共享、动态更新的城市地质信息服务与决策支持系统,构建城市地质调查成果服务产品体系、技术标准体系和保障制度体系。为实现这个目标,需要建立城市资源环境承载能力、城市多圈层交互带、地下空间资源协同规划等理论,开展城市地质探测与监测、国土空间开发地质适宜性评价、地下空间开发利用地质安全评价、三维城市地质建模与公共服务等技术攻关。     

开展“人类世”环境研究,做新时代地学的开拓者——纪念黄汲清先生的地学创新精神

第四纪环境这门科学,是地质学的一个横截面,是地质历史时期的最新一章,它是一门探索时间的科学。环境问题是关系人类社会的全面问题和应当涉及的人类未来的现实问题,它要求第四纪环境工作者思考自己的科学问题时具有强烈的社会意识。所以它又是一门属于人的科学。从国际上看,“Science”和“Nature”两杂志都在2003年度的科学进展中把环境中古气候变化研究列为年度的进展。而在国内,从1999～2003年5年来地质大调查取得了一系列重大的阶段性成果,其中有10个方面成果具有划时代的意义。其中4项是直接与第四纪环境有关。地质学目前正在进行学术上的转型,从单一的地质问题研究向综合的地球系统科学研究转变,从主要提供资源保障向资源和环境保障并重转变。这种转变把第四纪环境研究从学术水平上被提升到社会需求水平。这要求它积极考虑最近诺贝尔奖获得者P.J.Crutzen等科学家所提出的“人类世(Anthropocene)”这一新的研究方向。作者提出,“人类世(Anthropocene)”是研究大约10000年以来人类活动和自然环境构成的地球系统的变化及适应的可持续发展性。这一研究在中国已有了很好的基础和开端,但还不能满足当前国家发展的需求,所以第四纪环境工作者还应像开拓者一样,不断努力     

国内城市地下空间开发利用现状与发展趋势

我国城镇化水平不断提高的过程中,各类“城市病”是多数城市必须面对的难题,城市地下空间的开发利用成为各个城市解决这一问题的有效途径。在这样的背景下,我国城市地下空间开发利用从21世纪起进入快速发展阶段,十几年来地下空间利用增长迅猛,成就斐然。文章总结了当前我国城市地下空间各功能开发现状,并分等级叙述了我国几类城市地下空间开发利用现状。最后文章提出我国城市地下空间开发利用的趋势是向地质调查先行,网络化与分层化规划,协同化利用,内部环境生态化和人性化,管理数字化和智能化方向发展;不同城市将根据其社会经济需求和地质环境特点差异化重点开发,科学利用城市地下空间资源,发挥其社会、经济效益,让城市更美好。     

城市地质工作与城市发展关系研究

城市地质工作作为基础性、先行性工作,贯穿于城市建设发展的全过程。城市建设发展分为选址布局、规划建设、运行完善和转型升级四个阶段,对应于城市建设发展不同阶段的地质工作,可划分为区域地质资源环境调查、城市地质资源环境调查评价、城市地质资源环境监测预警,城市地质环境功能恢复等。本文重点讨论了城市不同发展阶段对地质工作的需求,提出了城市地质工作在城市不同建设发展阶段的工作目标、任务及相关要求。     

地球生态学—新科学趋势

人类的工业活动已成为改变环境的一个决定性因素,首先是改变岩石圈(地质环境)上部的环境。水文地质,地球化学,地球物理条件,及物质和能量的循环在人类的影响下正在发生着巨大的变化。工程地质中的危险工序被激活。地质环境条件的研究,在自然和技术因素作用下地质环境变化的预测,技术因素影响的确定,和这些影响在时间和空间上的优化巳成为现代地质学中的主要的地质生态问题和社会问题之一。地质介质内的技术因素产生了复杂的地质条件,野生动植物王国,危及工程建筑,和影响人类的健康。因此,地球生态学范围内的调查正在展开。在地质学和生态学之间出现了一门新科学趋势,它研究生命物体之间,包括人类和地质环境之间的规则,在一系列的地球生态学问题中存在着一些趋势,它要求人们在区域上进行达到州际水平的调查。