地质学与城市土地资源管理

地质学与城市土地资源管理专业班级：土测13-3姓名：俞琳飞学号：20132617摘要：当今时代，城市的的发展代表着国家的经济实力和水平。城市土地资源的管理和利用与城市固有的地质情况有着密不可分的联系。城市地形、地貌的特点制约着城市土地的开发，同样影响着城市的基本规划、城市的交通规划、城市的环境与景观规划。然而城市规划的好坏反映着城市土地资源利用程度的表达。因此，城市地形、地貌全程参与着城市土地资源的利用和管理。也可以说，地质学与城市土地资源管理是息息相关的。关键词：城市土地，地质环境，灾害防治，地质作用1土地的概念与特性1.1土地的概念土地是地球表层的特定地域，有固定的位置和一定的水平、垂直范围；土地是由相互作用的各种自然地理要素构成的综合体，并受人类活动影响，兼有自然和社会经济双重属性；土地的特性随着时间而发展变化。目前，从土地管理的角度分析，比较公认的土地的定义是：土地是地球表面由地貌、土壤、岩石、水文、气候和植被等要素组成的自然历史综合体，它包括人类过去和现在的种种活动结果[1]。1.2土地的特性1.2.1土地的自然特性土地是自然的产物，人类不能创造土地；因此，土地的面积是有限的；土地的自然特性是地理位置的固定性，即土地位置不能互换，不能搬动；在不同地域，由于地理位置及社会经济条件的差异，不仅构成土地的诸要素的自然性状不同，而且人类活动对土地的影响也不同，从而土地的结构和功能各异，最终表现在土地质量的差异上；土地是一种非消耗性资源，它不会随着人们的使用而消失，相对于消耗性资源而言，土地在利用上具有永续性。1.2.2土地的经济特性土地在经济供给上具有稀缺性；由于土地位置的固定性和差异性，对土地只能因地制宜地分别加以利用，因而土地具有多种用途，所以土地用途具有多样性；土地不同用途之间的变更，有时比较容易，但大多数情况下是困难的，表现了土地用途变更时的困难性；一般商品随着时间的推移总是不断地折旧直至报废，土地这个特殊商品则不然，在土地上追加投资的效益具有持续性，而且随着人口的增加和社会经济的发展，地土地的投资具有显著的增值性，尽管土地具有增值性的特点，但由于土地报酬递减的规律的存在，在技术经济不变的条件下对土地的投入超过一定限度时，就会产生报酬递减的后果，这就是土地报酬递减的可能性。1.2.3土地的社会属性土地还具有重要的社会属性。人类在利用土地的过程中，总是要反映出一定的社会中人与人之间的某种生产关系，包括占有、使用、支配和收益的关系。土地的占有、使用关系在任何时候都是构成土地关系的基础，进而反映社会经济性质。土地的社会属性既反映了进行土地分配和再分配的客观必然性，也是进行土地产权管理，调整土地关系的基本出发点。2城市土地选址与地质环境的关系2.1城市土地兴衰与地质环境城市的兴衰与发展与城市选址有密不可分的联系，最有利的选址方式能直接影响今后该地土地开发以及土地资源的管理。城市的崛起早在2000年前就开始了，古代城市一般选在气候温和、交通便利、贸易发达、易于防卫的地域，那里一般接近河、湖、海等水源，而且天然资源丰富。就以我国古代城市为例。我国古代的城市建设和发展设在商朝盘庚以前，由于当时人类抵御自然灾害的能力较弱，国都迁徙无常。通过与大自然的长期斗争，我们的祖先在2000多年前就认识到城市建设与自然环境的关系，尤其是地质、地貌、水文条件的重要性，讲究“象天、法地、相土、尝水”对很多城市都有科学的选址莞城。《管子》一书说：“凡立国都，非于大山之下，必于广川之上，高毋近旱，而水足用，下毋近水，而沟防省。固天材，就地利。”随着历史的前进，我国古代城市选址与规划的水平读达到了较高的水平，许多城市长盛不衰（例如兰州、苏州等）。但是，由于地质环境的变化，以及后续城市土地资源管理不当而导致城市毁灭现象的情况也不少。湖北荆州早先是一个商业经济发达的城市，后来由于长江淤积，江岸南移，它的地位逐渐被后期的替代，楼兰国都城，西夏国都统万城都是由于土地沙漠化而衰落毁灭的，意大利的庞贝城则是被火山爆发的火山灰深深掩埋于地下[2]。由以上的例子可以知道，一个城市的繁华与落幕与城市的选址有着莫大的关系，甚至影响未来该城市的走向，城市的发展与固有地质条件不可分，但是如何对城市土地进行有效的管理，又是一个难题今后城市的规划就会本着已有的土地条件而进行。作为一个城市土地管理者就更应该认识到城市地质环境的变化对城市发展的重要意义。2.2城市选址的地质环境条件2.2.1区域（地壳）稳定性区域稳定性主要是指由于地球内动力作用引起的构造活动，特别是断裂活动、地震活动以及由此引起的灾害地质现象对一个地区安全性的影响。对一个城市来说，区域地质构造稳定对该城市的兴起是至关重要的。区域稳定性评价以活动断裂研究为基础。从地质力学观点来看，活动的构造体系为控震构造，活动性断裂带为发震构造。区域活动性断裂通常构成发震断裂，活动性断裂不仅可以引起地震，还可以错动，蠕动的方式引起场地破坏。此外，由于断裂带本身特殊的物理力学特性，活动性断裂常常控制着其他地质灾害的发生。因此，在选址时应尽可能避开活动断裂。在对场址进行区域稳定性具体分析时，可根据区域构造单元及构造发展史，通过新老构造体系之划分找出晚近构造体系，进而找出活动构造带，再通过多种测试手段和资料分析，确定活动性断裂的特征。在此基础上，根据区域构造应力场和活动性断裂组合的分析，利用力学原理对研究区地桥结构的稳定性进行评价，结合其他资料，可以划分出研究区的稳定等级2.2.2资源条件世界上许多城市是由矿产资源的开发而建立起来的，哪里有矿场，哪里就有可能诞生城市。陈然，在后续城市的土地资源管理的过程中，对于城市矿场资源的管理也有自身的一套方式。此时，地质学为城市发生提供了基础，而之后的管理工作，都是在前面基础上进行。另一方面，世界上大部分城市依水而建，充分提供洁净的淡水是城市诞生和发展的必然条件，作为城市资源最重要的部分，城市水资源的管理也是城市问题的重要课题。谈到水对城市的重要性，联想到洛杉矶的第一批移民当初就是依据水源条件选择居住地的，英国巴思城的建立完全是由于温泉水源起了决定作用，其自流量为1.1365*106L/d。今天，一个现代化城市的家庭每天平均耗水约250L，城市工业用水量则更大（例如每生产一吨钢要用水272*103L）因此，水是城市的血液，没有水就没有尝试。地质条件决定了水源的有无，而在城市的发展过程中，如何把有限的资源用的最好，是对于管理者的考验。前者与后者有着必然的联系。在地质学上，地表水和地下水是城市供水的主要水源。地表水和地下水的分布、水质等特征，与区域气候特点、流域的水系分布、区域地质条件、地形条件等有关，特别是地下水，其赋存形态、水量多少以及水质等主要取决于地质构造条件。因此，在城市选址时，必须查明水资源，特别是远离江湖或地表水量、水质不能满足城市需求的地区，应勘查地下水资源，并进行水质，水量评价。此外，城市建设也可能引起城区水文条件或区域水文地质条件的变化，甚至环境地质灾害，例如水源污染、地面沉降、咸水侵入等，对此，在城市选址规划时应予以充分考虑。2.2.3地形地貌条件在城市建设发展过程中，地形地貌对城市的制约主要表现为：一、安全和防卫要求（这对现代城市已经不重要）；二、交通、贸易便利程度；三、小气候改变；四、城市的平面、空间布局等。地形的自然地理类别有山地、丘陵和平原等三类。由于城市往往占有较大地域，大多数城市选址在：地形平坦、开阔、具有发展空间的平原地区；丘陵地区，以免遭洪水袭击。2.2.4地基稳定条件城市各项工程建设都需要有良好的地基条件，地基稳定条件的好坏直接关系到城市建设的经济、社会效益。若在新城选址时注意研究地基条件，常可使日后城市建设免遭地质灾害。因此，在选择城址时应尽量寻找地基承载力较高、变形较小、地质灾害发生可能性小的地区。当无法避开地基条件稳定性差的地区时，应系统研究场地工程地质条件，从规划，设计等方面避重就“轻”，将灾害限制在有限范围内，或是有针对性地采取防范措施，防患于未然。2.2.5其他因素城市的形成与发展并不总是由人们的意志和环境条件所决定，有时候一些偶然因素也能导致城市的形成。例如，在古罗马时期出现的威尼斯城（意大利），威尼斯城址建在亚德里亚海沿岸众多河流的如海的一系列沙滩和海岸上，当时是当地渔民用以晒盐的地方。公元前568年，外国人侵入意大利，意大利本土上的许多难民迁至沙坝小岛上，不断繁衍，逐渐形成了古威尼斯城。因此是海岸作用和战争因素导致了古威尼斯城的诞生[3]。3城市土地资源规划管理与地质环境3.1城市土地用地的地质环境条件3.1.1岩土体类型城市的任何建筑过程都离不开土和岩石，或是以其作为地基，或是以其作为围岩介质，或是作为建筑材料。由于自然界地质构造和岩石成因的复杂性，在一个城市地区可能分布多种岩土体，它们的物质成分、结构构造、物理力学性质等都是不一样的。对于城市规划目的来说，应查明岩土体的分布类型、地表形态、空间分布以及物理、化学、水理性质和力学强度等，并评定其在自然和人为作用下的稳定性。土体主要是指新近纪以来形成的地质体，大多数由松散的和松软的沉积土所构成，按其组成可以划分为砂土、粘土、碎屑土、砾石土等；按其在自然界的空间分布特征，可分为均质土体、非均质土体、层状土体等；按其成因类型可分为残积土、坡积土、洪积土、冲积土、湖积土、海积土等。土体在外荷载作用下表现出的工程性质，主要由其成分和结构构造特征所决定，其工程性质十分复杂。岩体与土体不同，它主要由坚硬和半坚硬的岩石组成。岩石中的矿物颗粒间紧密结合，使得岩石具有较高的强度和良好的抗水性。但是岩体在长期地质历史作业过程中，在构造运动作业下，形成了大量不同成因的结构面，使岩体受到不同程度的分割，降低了完整性，也大大改变了岩体的工程性质。在通常情况下，岩体的力学性质在很大程度取决于割切它的结构面种类。因此在论证岩体作为建筑物的地基或围岩稳定性时，决不能仅考虑岩石本身的性质，更重要的是其中结构面性质及其组合关系。随着城市高层建筑和地下工程的大量兴起，岩体工程性质研究在城市土地规划建设中将会越来越重要。因此，在城市土地规划时，根据城区范围内岩土体的分布和它们的工程性质，合理安排建筑物的布局和市政设施的建设，做到既充分发挥岩土体的潜力，使得工程建设安全、经济。3.1.2水文地质条件城市的发展离不开水，对于城市的管理水资源的管理是一项重要的任务。而在城市规划的过程中，水文地质条件的评定是城市土地资源管理的前提。水文地质条件主要是指地下水的赋存形式，水量大小，矿化度、硬度和水温等水质条件。地下水场作为城市用水烦人水源，它的确定工程建设项目以及城市规模等都有重要关系。水是城市的血液。当一个城市地区水源充足，水质良好时，可以安排耗水量大的工业项目，这也是城市规模不断扩大的基本保证，否则就要限制城市发展规模，尽量安排耗水少的工业项目，以免引起一系列的问题。在进行城市土地规划、布局时，还要从地下水径流条件结合其他自然条件，一并考虑工农业项目的布局，防止地下水受到污染，影响用水水质，并对污染源严加管制，但也必须注意到，有的城市土地规划虽然合理，然而因地下水漏斗的出现造成地下水流向紊乱，从而恶化水质。3.1.3地形地貌条件城市各项建设总要存在城市土地用地问题，不同的地形条件，对城市土地规划布局，道路走向选线，各种工程的建设类型，以及建筑的组合布置、城市的轮廓、形态等都有一定的影响。但是，经过城市土地规划与建设，也将对自然地貌进行某种程度的塑造，从而城市出新的地表形态。地形地貌条件对城市土地规划和建设的影响具体表现在以下方面：1、影响城市土地规划的布局、平面结构和空间布置；2、地面的高程和用地各部位间的高差，是用地选择和用地组织中对制高点的利用、土地的纵向规划和地面排水及洪水防范等方面的设计依据；3、地面的坡度对城市土地规划和建设有着多方面的影响；4、城市小气候的形成与地形有关，分析不同地形与之相伴的小气候特点，可以更合理地布局建筑群、绿地等设施；5、地形地貌对通讯、电波有一定的影响。3.1.4物理地质现象地壳表层时时遭受各种