城市地質環境是由什麼導致的
1. 什麼是城市地質災害主要有哪些
災害有：強烈地震、洪水泛濫、泥石流、崩塌、滑坡、水土污染、地面沉降版、地表塌陷、以及特殊地權基土（軟弱土、濕陷土、膨脹土等）在外因作用下轉化而成的次生災害。
能夠誘發城市的地質災害的環境因素主要有：動力地質作用、不同性狀的岩土類型、水文地質條件、人類活動等。
2. 城市地質環境與城市可持續發展
一、地質環境是城市建設和發展的基礎
1.大量天然建築材料成就了輝煌的城市建築
我國現有城市687座［7］，不論是鱗次櫛比的摩天大樓、還是青磚灰瓦的百姓民宅，不論是四通八達的立體交叉橋和高架路，還是阡陌縱橫的鄉間小路，絕大部分都是作為地質資源的天然建築材料修建起來的。可以說，沒有蘊藏於地層中的天然建築材料，就不可能有城市建築的輝煌。目前，我國每年為生產建築材料要消耗各種礦產資源為70多億t，其中大部分是不可再生的礦石、化石類資源，全國人均年消耗量達5.3t。目前我國已探明的可用於水泥生產的石灰石礦山儲量約為450億t，可開采利用的約為250億t;水泥工業每年要消耗約為6億t石灰石及1.2億t粘土類原料，煤炭近1億t;我國年生產磚瓦6000億塊標准磚，需消耗12億m3粘土［8、9］。
2.地質環境為城市建設提供了寶貴的空間資源
城市發展離不開空間資源。地質環境不僅為城市的擴展提供了不可缺少的地面空間資源，還為城市發展提供了大量的地下空間。
城市發展空間由地面向地下延伸、部分城市功能由地面轉入地下，這是世界城市發展的必然趨勢，也是衡量一個城市現代化的重要標志。地下空間的開發是充分利用城市土地的重要措施，對城市社會經濟的可持續發展具有重大意義。開發利用城市的地下空間，始於20世紀50年代。目前，一些發達國家城市地下空間開發利用已具有相當的水平與規模，有的發達國家已開始嘗試開發利用50～100m的深層地下空間。不少發展中國家也逐漸將城市發展的目光投向了地下空間。
在我國，城市地下空間的開發工作已經起步。北京、上海、成都、廣州、南京、深圳等城市已開發利用地下空間作為地鐵、公路、倉儲、車庫、購物中心、娛樂場所等。
總之，人類進入工業革命時代至今，已成功地開發利用地下空間來建設地下交通、公用設施、軍用設施、掩護所、住房、儲藏冷凍設施及倉庫、工業和製造業、學校、圖書館、發電站、油庫、車庫、購物中心、辦公用房和娛樂中心等，創造了輝煌的業績，為進一步開發利用地下空間積累了豐富的經驗。面向21世紀地下空間資源將為創建一個安全、經濟、溫馨、舒適的城市做出新的更大貢獻。
3.地下水資源為城市提供了豐富而優質的供水水源，支撐了城市的發展
全國有400多個城市開采利用地下水，在全國城市用水量中佔30%，北方城市以開采利用地下水為主，華北地區和西北地區城市利用地下水供水分別佔72%和66%。
4.地質景觀為城市旅遊、娛樂業的發展提供了豐富的地質景觀資源，支持了城市經濟的發展，豐富了城市居民的文化生活
地質景觀是旅遊風景區建立的基礎。縱觀已有的自然風景名勝區，絕大部分與地質密切相關，或為經過長期的動力地質作用形成的自然地質景觀，或為利用獨特的岩體條件人為製造的人文景觀，或為古人類活動遺跡，或為利用古生物化石建立的博物館等。換句話說，目前國內外絕大部分的旅遊風景城市，都是在各具特色的地質景觀的基礎上建立和開發的，如泰安、桂林、承德、肇慶、黃山、張家界、登峰、峨眉、洛陽、武夷山等。
5.礦業城市因地質資源開發而建，隨地質資源利用而興
目前，我國有礦業城市134個，佔687個城市的19.5%。這些城市依靠地質礦產資源建立和發展起來，還將依賴地質資源的科學開發利用持續發展下去［10］。
二、城市地質災害與環境地質問題，制約著城市的可持續發展
我國地域遼闊，地理、地形地貌、地質條件十分復雜。我國城市分別分布在不同的地形地貌單元和地質構造部位，這決定了我國城市具有地質環境復雜、環境地質問題多樣、地質災害頻繁、造成損失巨大等特點。我國城市地質災害所造成的直接經濟損失約占各種自然災害損失總和的1/4以上，每年損失超過200億元以上，傷亡人數逾千人，已成為世界上受地質災害危害最嚴重的國家之一［11］。
1.地震多發
在眾多的地質災害中，對城市威脅最大的莫過於地震。據測算，一次7級左右的地震發生在城市或其周邊地區，就足以摧毀整個城市。20世紀全世界每年平均發生7～8級地震1～2次，6級以上地震18～20次;已有20座城市毀於地震;我國地震活動的特點是:分布廣、頻率高、強度大、震源淺、危害大;迄今為止我國歷史上有記載的地震共8137次，其中1004次為6級以上的破壞性地震［11、12］。據1990年頒布的中國地震烈度區劃圖，全國約有45%的城市位於7度和7度以上的地震區內［11、13］。北京、西安、呼和浩特、汕頭、海口等城市的地震烈度達8度。而目前更多的地質災害是地震誘發的，如山體滑坡、水庫潰壩、地面塌陷、泥石流等。特別是當這些災害同時發生時，情況則更復雜，災情更嚴重。嚴密監視地震發展動向，按照規范要求對城市建築和生命線工程進行必要的加固，對城市居民進行應付突發地震災害知識的宣傳教育是減少城市地震災害損失行之有效的方法。
2.地裂縫
按其成因可分為構造裂縫和非構造裂縫兩大類，不管是哪種類型的裂縫，均可造成嚴重的地質災害。一次大地震波及的范圍很大，產生裂縫的范圍也很大，其中有的裂縫與發震斷裂關系極為密切，有的因振動和重力作用而產生，當然在大規模的地殼運動中，伴隨著皺褶和斷裂，亦會產生裂縫。另外，如西安、太原、滄州、常州等許多城市由於過量開采地下水，造成地下水位下降，地面沉降而出現地裂縫;近20年來，礦業城市過量開采地下水，造成的地面塌陷、岩溶塌陷、采空區塌陷等，均伴有地裂縫出現，給國民經濟造成了巨大的損失［14、15］。
3.滑坡
滑坡也是世界范圍的地質災害，我國是世界上滑坡災害比較嚴重的國家。研究表明［16、17］，新中國成立以來，我國山體滑坡而造成的直接經濟損失已達60億元人民幣，傷亡數萬人;我國的滑坡主要分布在四川、陝西、甘肅等20多個省(區)。其中四川是我國滑坡災害最嚴重的省份，受災頻次約佔全國的1/4。除了自然的原因外，城市規劃缺乏科學的依據，城市基礎設施不配套，城市管理制度不健全，執法力度不夠等人為因素也是誘發城市滑坡的重要原因。不加限制地建造高層建築，地面荷載加重;工業和生活用水排泄不暢，導致水分大量入滲，增加了土體的重量。諸如此類的外在因素在城市滑坡中的作用也不容忽視。1995年湖北巴東縣城12.8萬m3的大滑坡就是一個十分典型的人為因素導致滑坡的例子［17］。
4.地面沉降
全國地下水資源與環境調查評價表明［18］，20世紀90年代我國主要有16個省(市、區)46個城市出現地而沉降，沉降面積約為48700km2;到2003年，我國有50多個城市發生地面沉降，沉降面積擴大到93855km2，形成了長江三角洲、華北平原和汾渭盆地等地面沉降嚴重地區。沉降中心累計沉降量超過2m的有上海、天津、太原、西安、滄州、常州等城市。天津最大沉降量甚至超過了3m。
地面沉降已成為影響我國城市發展的重要地質災害。造成城市地面沉降的原因大致可歸納為以下兩個方面:①人為抽水後含水層托浮力減小、砂層或上層有效應力增加、孔隙度降低;②也有一些城市的地而沉降主要是由於城市建築密度過大，建築物荷載壓密第四系鬆散層造成的。
5.地面塌陷
我國城市地面塌陷大體上是由兩個方面的原因引起的:①開采地下礦產資源引起的塌陷;②表層岩溶活動引起的塌陷。統計資料表明［10、12、14、20］，1991年，全國採煤破壞的面積達10萬hm2，毀田達5萬hm2。全國五大礦區出現嚴重的地面塌陷［19、21、24］:陽泉礦區達60km2，焦作礦區達52km2，撫順礦區達30km2，平頂山礦區達20km2，徐州礦區地面塌陷的面積相當於煤層開采面積的60%～70%，塌陷面積為開采面積的1.2倍。在要煤炭還是保城市的兩難選擇中，不少城市陷入了進退維谷的境地。地面塌陷除了給城市建設和人民生命財產造成巨大的損失外，還會對地表和地下水系造成破壞，使地表和地下水系的徑流發生變化，原來的平衡狀態被打破，本來就十分脆弱的城市生態系統變得更是不堪重負。地面塌陷的形成有其自身的物質基礎，但礦產資源管理上的混亂和無序、礦產資源開采上落後的技術手段則是加速城市地面塌陷的根本所在。治理城市地面塌陷，應從本質上找原因，要立足於未雨綢繆，既要治標，更要治本。
6.未來海平面上升可能帶來的災害
全球性的氣候變暖，使得降雨歷時加長，降水強度增大，加速了海洋中冰雪的融化，使海平面上升。研究成果表明［18、19］，我國沿海海平面上升也很明顯，珠江三角洲所面臨的南海海平面20年後將上升20～30cm，40年後將上升40cm;長江三角洲所面臨的東海海平面在未來的50年內可能上升40～60cm。海平面的上升將給沿海城市帶來一系列新的地質災害:引起土壤的沼澤化和土壤鹽鹼化，將淹沒大片的陸地。僅以上海為例，目前全市易澇耕地，占總耕地的1/5，地面高度在當地的平均潮位以下。若海平面升高1m，將有1/2耕地成為易澇耕地。當地下水位升高至接近地表時，由於強烈的蒸發濃縮作用，形成鹽漬土，不僅改變了岩石原來的物理性質而且改變了潛水的化學成分，影響了生產和生活的正常使用，增加了岩石及地下水對建築物的腐蝕性。海平面上升帶來的另外一個嚴重問題就是河口和地下水的入侵。海平面的上升勢必導致海洋動力作用范圍向陸地延伸。隨著海水的入侵，水沿河上溯，向上游縱深方向擴展，引起河口區水質嚴重惡化，將對工業生產和居民生活產生嚴重影響。
初步的研究結果表明［20］，海平面上升1m，長江鹽水的入侵將延長20km，若在極端枯水年，長江鹽水入侵的距離可比正常年份延長40km。
7.礦山城市地質環境形勢嚴峻
我國目前有礦山城市134個，我國95%的一次能源、80%的原材料，要靠開發礦產資源提供［10、14］。在礦產資源大規模開發利用的同時，大大改變了礦山生態系統的物質循環和能量流動方式，產生了嚴重的生態破壞和環境污染。據估算［21～23］，全國礦山破壞土地面積157萬hm2，而目前的土地復墾率僅為4%左右。由於地下采空、邊坡開挖、廢渣、尾礦排放、礦坑疏干排水和廢水排放等礦業活動，誘發地面塌陷、岩溶塌陷、山體開裂、崩塌、滑坡、泥石流、坑道突水、瓦斯爆炸、岩爆、水土流失、水土污染、尾礦庫潰壩和區域水均衡破壞等一系列環境地質問題和次生地質災害，對礦山開發建設構成威脅。據不完全統計，僅地面塌陷、崩塌、滑坡和水土流失等次生地質災害破壞的土地面積總計10萬hm2以上，每年經濟損失幾十億元。如1980年湖北遠安鹽池河磷礦發生崩塌，體積100萬m3，僅16秒鍾摧毀了礦務局機關的全部建築和坑口設施，造成284人死亡，經濟損失幾千萬元［22］;撫順西露天采坑開挖深度達300m，已誘發滑坡60多次，給生產造成嚴重影響［23］;四川冕寧縣瀘沽鐵礦，向鹽井溝排放55萬m3棄渣，1970年5月發生泥石流，死亡104人。又如山西煤礦開發，礦坑疏干排水，導致區域地下水位大幅度下降，水資源枯竭，造成8個縣26萬人吃水困難，30萬畝保澆田變成旱地，全省井泉減少達3000多處［24］。礦山環境地質問題如此嚴重，主要是歷史遺留問題太多，新的問題又不斷發展，現在企業根本無法承擔沉重的生態環境治理任務，其結果形成環境資源惡性循環，嚴重製約礦山城市發展，有的礦山達到難以逆轉的後果。
8.海水入侵地下水［19］
我國有大陸海岸線18000多千米，約有1/6的海岸地下水受到不同程度的海水入侵，主要分布在渤海和黃海沿岸地區，包括遼寧、山東、河北、江蘇、浙江、廣東等省，總的入侵面積達1000km2。比較嚴重的是遼東半島和山東半島。
最近一個時期，過量汲取地下水，導致了沿海地區地下水位明顯下降，海平面的上升加劇了兩者間的高差，加速了海水從地下的入滲。我國地下鹽水入侵以黃海、渤海沿岸為最多。1988年，萊州市地下海水入侵面積已達201.96km2，占該市濱海灘塗總面積的2/3。天津、大連、青島、上海等城市也出現了不同程度的海水入侵現象。此外，海平面的上升使河流的侵蝕基準面相對提高，比降減小，侵蝕作用減弱，堆積作用增強，給城市的排污、防洪帶來了不少困難。
9.地下水污染加重
2004年對185個城市地下水監測表明［18］，在253個城市主要地下水開采區，污染趨勢加重的有63個，污染減輕的45個，污染程度基本穩定的145個。人類活動對我國城市地區地下水質量影響較大，污染嚴重區主要分布在大中城市地帶、城鎮周圍地區。
總之，由於人類活動非常集中且頻繁，城市地區已經出現了大量的地質災害與地質環境問題，已經嚴重影響或制約著城市經濟與環境的可持續發展。
三、重新認識地質環境的價值，利用價值規律，促進城市和諧發展
1.地質環境價值越來越大
人類的需要是不斷發展的。人類的需要，即生存需要、發展需要和享受需要。這些需要是隨著經濟社會發展水平和人民生活水平的不斷提高而發展的。起先人們主要注重滿足生存和生理需要的物質因素，而後來卻更多地注重滿足享受需要的舒適性服務。隨著小康社會的建立，人們生活水平的提高，人們對城市居住環境要求也越來越高，對地質環境價值的認識、關心和重視的程度，以及對其進行支付的意願，也就隨之而逐漸加大。
地質環境價值包括兩部分:一部分是比較實的物質性的地質資源的價值;一部分是比較虛的舒適性的服務價值，或者叫地質生態價值。包括地質資源價值和地質生態價值在內的環境價值的科學計量，是計算環境污染和生態破壞的損失、分析防治環境污染和生態破壞措施的成本和效益、評價建設項目的環境影響、進行環境資源核算並將其納入國民經濟核算體系的前提條件和基礎工作。這個問題是國際社會極為關注並致力於解決但尚未完全解決的問題。隨著人們越來越富裕，對地質環境認識和要求的不斷提高，支付意願的能力將越來越強，地質環境價值會越來越大。
2.利用價值規律，處理人與地質環境的關系，促進城市和諧發展
要科學利用城市地質環境，必須充分認識到地質環境的價值，加強地質環境經濟評價研究，建立與城市地質環境價值核算、價值折損核算，地質環境價值補償相適應的法規體系，運用價值補償規律和市場的杠桿作用，足額增收地質環境價值補償費用，以增加地質環境保護經費來源，促進城市經濟環境可持續發展。
3. 什麼是我國地質環境問題多的原因是什麼
活躍的來新構造運動是我自國地質環境問題發生頻率高、種類齊全的重要原因之一。
省國土資源廳將在9月底前查明全省礦山地質環境現狀及「新老」礦山地質環境問題，全面動態監控全省礦山地質環境重點地區的破壞及恢復治理情況。重點破解露天采場、選礦廠、冶煉廠、廢石渣堆等礦山地質環境問題。
到2025年，建立比較完善的省、市、縣礦山地質環境動態監測體系，建立有效的礦業權人履行保護和治理恢復礦山地質環境法定義務的約束機制，使礦山地質環境得到有效保護和及時治理。
(3)城市地質環境是由什麼導致的擴展閱讀：
地質環境問題介紹如下：
針對目前地質環境的狀況和治理工作中出現的問題，國土資源部副部長凌月明提出，要堅持以「創新、協調、綠色、開放、共享」發展理念為指導，進一步完善政策措施，構建機制，做好礦山地質環境恢復和綜合治理工作。
應當加快推進法治建設，出台礦山環境恢復治理基金制度，繼續多渠道籌措資金推進歷史遺留問題治理，細化引導社會資金投入的各項政策。
4. 城市地質環境評價原理
城市地質環境評價與區劃涉及的是一個與自然科學和社會科學相交叉的研究內容，因而主要的研究方法也會是多學科的理論與方法。主要運用了在評價過程中對地質安全性研究中體現地殼穩定性和建築物安全過程的協同論原理，體現在安全保障前提下評價建設用地適宜性時運用層次性原理來體現問題研究的協同論;在風險評價過程中對災害發生運用突變性原理來體現風險發生時的協同論。同時，在相關評價研究中也會運用到可持續發展的理論與方法、經濟學中數量經濟的理論與方法等。
一、人地協同理論
人地協同理論是研究人類與自然之間和諧共存、反饋與制約、利用與合作、發展與協調等系列關系及規律的科學。對人地協同理論的研究，首先應從人地關系入手，人地之間的客觀關系是人對地有依賴性;地是人賴以生存的物質基礎和空間場所，地理環境影響人類社會的地域特性，制約著人類社會活動深度、廣度和速度。在人地關系中人居於主導地位，人具有主觀能動性，地理環境為可被人類認識、利用、改變和保護的對象。人地關系是否協調或矛盾，決定於人、地兩個方面。人地協同理論涉及眾多的原理，最為主要的是層次等級性原理和突變性原理等［1，2］。
(一)層次等級性原理
層次等級性原理是把整個客觀世界看做一個結構有序的、多層次等級結構的統一體。客觀世界的多樣性、統一性正是通過層次性表現出來的。在一個系統中，無論結構還是功能都具有等級性，處於不同層次的等級系統，具有不同的結構，亦具有不同的功能［3］。
地質環境是城市環境系統的載體，城市建設用地評價是對城市地質環境系統的資源配置過程。因此，層次系統論在地質環境、建設用地評價利用規劃及它們的相互關系中有著重要的指導作用。層次系統論對建設用地利用規劃中的地質環境分析的指導作用主要體現在以下幾個方面:
1)建設用地評價利用規劃要從整體性角度研究和把握建設用地評價中考慮的問題。
2)「地質環境系統」和「社會經濟系統」是建設用地評價與規劃的子系統，有必要把二者進行整合作為一個「復合系統」加以研究。
3)城市建設用地評價利用與規劃的地質環境分析是將地質環境條件對城市建築用地利用影響的內在機理，城市空間發展布局、土地利用模式及地質環境適宜性等作為城市土地功能規劃的重要基礎研究內容，是強調地質環境和規劃功能的整合與統一。這正是系統論的基本思想和內涵，也是城市土地可持續利用和建設用地功能規劃研究的根本點和出發點。
4)建設用地的功能規劃的地質環境條件分析將「城市建設用地功能—地質環境系統」的結構性、開放性和動態性作為建設用地功能規劃的重要內容。從整體上研究系統結構與功能、系統與環境的相互關系。
(二)突變性原理
「突變」是強調變化過程的間斷或突然轉換的意思［4，5］。突變論的主要特點是用形象而精確的數學模型來描述和預測事物的連續性中斷的質變過程。地質環境系統的演化是系統由一宏觀的穩定態變為非穩定態，再向另一新的宏觀穩定態轉化的過程［6］。
地質環境系統由穩定態向另一新的穩定態轉變的過程必然經歷了一個失穩的階段，在這個階段各種過程可以漸變的方式完成系統質的變化，也可以突變的方式發生質變。例如，地震是地球內部能量釋放的突發現象，對城市的破壞可能是毀滅性的，如唐山大地震、汶川大地震。同樣，構造蠕變也是地球內部能量釋放的一種方式，不過它是以漸變的形式進行的。又如岩土的侵蝕、泥石流、崩塌這些突發事件也可以漸進的水土流失方式進行。至於滑坡就有突變性和蠕動滑移的兩種形式［7］。
地質環境系統的漸變和突變並不是完全獨立的，一種因素或狀態的變化仍會對另一種因素或狀態產生影響。例如，地面塌陷可以溝通地表水與地下水的聯系，還可使水質發生改變。地表水的滲入可以減緩地下水的下降速度，並因地表水的摻和而使水質發生變化［8］。大量的研究表明，突變的發生都有一定的前兆，這個累進性的醞釀階段是非常敏感的，突變之前存在一個增長、加速漸變的進程，這一點對於災害預報有著特別重要的意義。如地震、滑坡、地面塌陷等地質災害即有產生、發展和破壞過程。
二、可持續發展理論
「可持續發展」是1987年以挪威前首相布倫特蘭夫人為首的世界環境與發展委員會提出的理念。可持續發展理論作為一種新的發展觀和發展戰略，得到國際社會的廣泛認同，成為許多國家選擇發展目標和制定發展規劃的基本理念。
城市建設用地利用評價與規劃的實質就是協調人的社會經濟活動和自然地質環境發展過程中的土地資源的合理配置，使之達到城市土地合理利用、地質環境受到保護、經濟穩步增長的效果。城市建設用地評價與規劃利用是一個以社會屬性、經濟屬性及自然過程為相互關系構成的社會經濟自然復合系統，在這樣的系統中雖然人的活動占著主導地位，但不能擺脫自然生態過程的制約。可持續發展理論對城市建設用地利用規劃的指導作用，主要體現在以下方面［9，10］:
1)可持續發展強調社會、經濟、環境的和諧發展。破壞地質環境的經濟發展或者不能促進當地社會經濟進步的環境發展並非是可持續的。因此，從科學合理利用城市土地資源，保護地質環境的角度出發，以地質環境條件對城市土地利用的制約與影響進行土地利用規劃的地質環境評價研究是必需的。
2)可持續性原則的核心是可持續的，其主導思想是科學合理利用自然地質資源為人類社會經濟發展服務。一方面地質資源與環境是人類生存與發展的基礎條件，離開了地質資源與環境就無從談起人類的生存與發展，所以可持續發展要求人們根據可持續性的原則開發利用自然地質資源。超越了地質環境所能承載的極限將會阻礙城市經濟增長和地質環境的破壞。另一方面，人類對城市土地資源的利用與保護也不是完全被動的，而應該遵循自然規律，充分發揮主觀能動性，對城市土地資源加以保護和利用，以提高城市土地資源的利用效率。
三、數量經濟和模糊優化理論
數量經濟學是在經濟理論的分析基礎上，利用數學方法和計算技術，研究經濟數量關系及其變化規律的經濟學科。通過經濟數學模型來研究經濟數量關系，是數量經濟學的特徵。數量經濟學在經濟科學體系中的地位，相當於數學在所有科學中的地位。由於它以特有的經濟數學模型方法專門研究經濟數量關系，從而為其他經濟學科的深化提供了一般的分析方法和方法論。在這個意義上，數量經濟學是一門方法論學科。另外有人認為，數量經濟學是研究經濟數量關系的計量學科，或是研究組織管理的方法和技術的學科［11］。
數量經濟學的方法主要是經濟數學模型方法，包括經濟系統分析、經濟計量分析、投入產出分析、費用效益分析、最優規劃分析、電子計算機模擬，等等。在研究和使用這些經濟數量分析方法時，應遵守一系列原理和原則，如量的分析要以質的分析為前提，生產技術聯系要與社會經濟聯系相統一，對數學和電子計算機的作用要有正確的評價等。
數量經濟學與技術經濟學等學科既有密切聯系又有所區別。數量經濟學與技術經濟學在內容上有相互交叉、重疊的部分。例如，費用效益分析、最優規劃分析等既是數量經濟學的重要方法，又在技術經濟計算中廣泛採用。數量經濟學與技術經濟學的區別在於，兩者研究的范圍和側重面不同，後者只研究生產力方面的數量關系問題，前者還研究生產關系方面的數量關系問題;後者是從宏觀角度來研究微觀問題，前者是在微觀研究的基礎上側重於宏觀問題的研究［12］。
模糊理論是以模糊集合為基礎，其基本精神是接受模糊性現象存在的事實，而以處理概念模糊不確定的事物為其研究目標，並積極地將其嚴密地量化成計算機可以處理的信息，不主張用繁雜的數學分析，即用模型來解決。最優化理論是指自然選擇總是傾向於使動物最有效地傳遞其基因，因而也是最有效地從事各種活動，包括使它們活動時的時間分配和能量利用達到最佳［13～15］。其理論應用詳見後面評價方法論述的相關章節。
5. 城市表面土壤地質環境和什麼有關
土壤環境系統是一個受眾多因素影響的開效系統.
人類活動產生的污染進人土版壤環境權系統後, 使土壤環境的質量發生變化, 進而影響農副產品的質量等，經過多種渠道都會危害到人門的生活健康。因此, 對土壤環境質量進行評價, 為土壤污染防治和管理提供科學依據, 變得尤為重要。
土壤是岩石圈表面的疏鬆表層,是陸生植物生活的基質和陸生動物生活的基底。土壤不僅為植物提供必需的營養和水分,而且也是土壤動物賴以生存的棲息場所。土壤作為開放的緩沖動力學體系,在與周圍的環境進行物質和能量的交換過程中,不可避免地會有外源重金屬進入其中。
隨著城市經濟的快速發展和城市人口的不斷增加，人類活動對城市環境質量的影響日顯突出。對城市土壤地質環境異常的查證，以及如何應用查證獲得的海量數據資料開展城市環境質量評價，研究人類活動影響下城市地質環境的演變模式，日益成為人們關注的焦點。
6. 造成城市環境污染的主要原因
第一、空氣污染我國城市的空氣污染仍為煤煙型為主，主要污染物是二氧化硫、二氧化碳和煙塵。
第二、水域污染造成水體污染的物質種類有：有機有毒物質；無機有毒物質；耗氧污染物；植物營養污染物；病源微生物；放射性污染物等。我國城市及其附近河流仍以有機污染為主，主要污染指標是石油類、高錳酸鹽指數和氨氮。
第三、固體廢物污染包括工業廢棄物、建築垃圾和生活垃圾等。
第四、雜訊污染我國多數城市的雜訊處於中等污染程度。
第五、土壤污染土壤的污染源包括爛施化肥農葯，工業廢水和廢渣以及生活污水和垃圾等。
(6)城市地質環境是由什麼導致的擴展閱讀：
為了防治環境污染，我國相繼頒布了《中華人民共和國環境保護法》、《中華人民共和國水污染防治法》等一系列法律。1983年，我國政府宣布把環境保護列為一項基本國策，提出在經濟發展過程中經濟效益、社會效益和環境效益相統一的戰略方針。
1994年，我國政府制定了今後中國環境保護工作的行動指南——《中國21世紀議程》，指出「通過高消耗追求經濟數量增長和『先污染後治理』的傳統發展模式已不再適應當今和未來發展的要求。
而必須努力尋求一條人口、經濟、社會、環境和資源相互協調的、既能滿足當代人的需要而又不對滿足後代人需求的能力構成危害的可持續發展的道路。為了做好環境污染的防治工作，我們每一個公民必須努力增強環境意識.
參考資料來源：
網路-城市環境污染
7. 什麼是城市地質環境
城市環境地質學是環境地質學的一個分支學科，是應用地質學原理、方法和地質資專料對城市屬地區、城市密集區、城市群地區進行規劃、管理和治理的一門學科。其主要內容為城市建築環境,地基的穩定性調查與區域穩定性評價，供水條件的調查，地質災害的預防和處理，建築材料礦產的圈定，廢物排放、水土污染等問題及其處置，以及與城市地質環境有關的其他問題的研究。
8. 城市地質
本次大會的交流形式主要有5個方面：
第一為以展館的形式集中展示地質成果，多以國家的形式出現比如中國館、美國館、俄羅斯館等，另外一些大型國際地質組織、大型石油公司、地質儀器公司、軟體公司、出版社等也以展館的形式集中展示成果，在展館中展示城市地質成果的主要為中國館和挪威館。中國國家館主要以地質專業的角度展示近幾年來取得的豐碩成果，其中在工程地質專業下重點介紹了中國城市地質試點工作情況，包括上海城市地質及北京城市地質等內容。挪威國家館中城市地質專題主要簡單介紹了城市地質的主要研究內容，挪威國家地質調查局在奧斯陸地區開展城市地質調查項目，項目從2004年到2008年，主要研究內容包括地質資源、地質災害等10個方面的內容。
第二、第三為以大會發言和展板的形式介紹城市地質。
由於沒有專門的城市地質專題討論會，因此直接以城市地質為命名的大會發言或者展板內容相對較少。其中大會發言中中國地質調查局的「中國城市地質」在「地質科學管理在可持續發展與人類安全中的作用」專題中發言。展板中「上海城市地質」在環境地質專題中展示。但是從單項的城市地質調查來看，與城市地質有關的內容非常多，本文將在後面重點介紹。
第四為專門交流會，時間上大多在休息時間為主，比如在8月10日（星期天）就安排了20場左右的交流會，內容方面多是專門、專題及綜合討論會的延續和深入，主要以參會的某專業領軍人物召集本專業的相關人員對某個問題進行更廣泛深入的交流。其中城市地球化學方法在城市環境研究中的應用專題邀請來自世界各地的專家一起討論，內容主要包括地球化學本底、城市地區的系統地球化學成圖、采樣深度確定、樣品選擇、如何處理有機及礦業土壤、分析方法選擇，有機污染物多環芳烴、多氯聯苯、二惡英、鄰苯二甲酸酯、溴化阻燃劑等的評價。
第五為野外地質考察，大會組委會在會前曾計劃安排「瑞典與芬蘭城市地質中工程地質」的地質考察，主要針對的地質問題有，福斯馬克核電廠及核廢料處置場，隧道工程、電廠、地下水問題，岩石應力測量，岩石穩定性監測等。赫爾辛基在建的隧道開挖與地下建築工程，軟土地基穩定性問題，地下水問題等。後來由於其他原因該計劃取消。另外還安排了「奧斯陸城市地質化學」，即在8月6日下午城市地球化學成圖專題討論會後，由挪威、瑞典與芬蘭地調局召集安排野外實地調查，主要現場了解已經成功進行了3年的試點項目即奧斯陸城市地球化學項目，關於地球化學調查方法與城市污染土的管理系統。
由於大會議題中涉及的專業非常多，一般都是有近30個左右的會議在同時進行，而每個發言者的時間一般在15～30分鍾左右，因此只能選擇與專業有關部分專題到現場聽取較詳細的匯報。在中午休會以及會後則抽時間對展板的內容進行學習和交流。其他內容只能通過大會交流材料摘要合集來了解和學習。
一、城市地質綜述
（一）城市地質綜合調查
1.國內城市地質綜合調查
在「地質科學管理與可持續發展」專門討論會中中國地質調查局做了中國城市地質調查工作的發言介紹，主要從中國城市地質的主要特點、主要任務、主要方法、主要成果及將來的工作方向等方面逐一闡述，其中主要任務有5個方面，分別是：三維地質調查及地下空間適宜性評價、地質資源調查及可持續發展評價、主要地質災害調查及風險評價、環境地球化學調查及土壤與地下水環境評價、三維可視化信息系統的構建與管理等。另外上海地質調查研究院以展板的形式介紹了上海城市地質調查的主要內容和主要成果以及關於城市地質工作機制的探討。
2.國外城市地質綜合調查相關介紹
為更好地使地質科學滿足社會經濟的發展需要，挪威國家地質調查局在奧斯陸地區開展城市地質調查項目，項目主要研究內容有10個方面：氡災害、地面沉降、城市土壤污染、地熱、砂礦資源、地下水、礦產地質、基底穩定性與監測、流粘土災害、地質教育。
東京城市可持續發展過程中面臨的主要地質問題有地震、洪水、風暴潮、地面沉降等，這就要求地質學家和相關的政府部門必須致力於東京大都市城市地質狀況的工作，自從1959年出版了東京相關地質成果圖以來，又進行了多次的修訂。另外，還建立了一個關於地下水利用和地面沉降的監測系統，另外地質信息系統，從1970年以來，形成了關於70000個鑽孔的柱狀剖面圖的資料庫。這些系統對政府還有科研者提供了很大幫助，比如建設地鐵、高速公路、污水排放系統的重建等，還有地震災害分析，研究隱形斷層，地下空間開發等。
（二）城市水資源與環境
美國東南密歇根州城市化地區利用地理信息系統評估潛在的區域地下水污染，研究了多環芳烴、多氯聯苯及鉛等污染物在不同介質中對地下水的影響程度。英國對地下水進行戰略性管理和治理，把最先進的知識和技術運用其中以維持高品質的地下水資源，滿足經濟和生態系統的需求。莫斯科地區城市地下水監測網路在20世紀已經開始建設，現已形成280口監測井，用於地下水動態監測。另外還對莫斯科地區人類活動對地下水環境的動態影響進行了研究，尤其是對地下水流場、水化學、水位及水溫的影響，通過與背景區的對比發現；城市地區地下水的許多運動機制已經發生改變。葡萄牙介紹了基於GIS技術的地質圖在城市地下水資源管理和評估方面的應用，利用此系統可獲得大量的水文地質資料，可以建立含水層參數系統，對比岩性、含水層深度、地下水化學參數和土地使用情況等信息進行對下水脆弱性評價研究。瑞典則對基岩埋藏較淺地區的地下水的水質進行了評價。義大利就水文地質風險及其緩解措施進行了研究，1998年Sarno地區泥石流災害發生後，義大利政府在全境內加強了對水文地質災害的預防措施。 Re NDi S項目由義大利地質調查局實施，旨在確定災害風險的類型及其特性，研究如何緩解地質風險的措施，提高對災害的綜合認識。另外還對義大利Friuli Venezia Giulia地區地下水水文地質進行了調查，結果表明此地區淺層地下水的主要補給來源是地表水滲入和冬季降水，這種補給方式使得淺層地下水很容易受到城市地區和工業排水的污染。
墨西哥Irapuato和Salamanca兩個城市城市用水大多靠地下水，受污染水通過斷層將污染帶到深部含水層，通過對地下構造及水文地質的調查，使用SINTACS評估方法，並結合使用GIS技術，制定地下水保護計劃。挪威卑爾根有許多世界建築遺產，通過對古建築附近地下水化學性質、地下水壓力及土壤濕度等指標的長期監測，研究地下水環境對古建築保存的影響。南非貝南地區研究城市和農村地下水遭污染的一些特徵，依據已完善了的地下水流的數值模型，通過研究可調節的管理策略來維持貝南地區的高品質地下水的供應。摩洛哥繪制了丹吉爾地區含水層的污染風險地圖，採用DRASTIC方法研究水文地質條件，研究地下水環境的脆弱性，結合城市規劃對地下水污染風險進行分區和分等，研究表明東部工業區使含水層的脆弱程度增高，具有中度的污染風險。印度西北有幾個城市在地表水和地下水的相互作用，地表水的不合理規劃與利用導致地下水位上升造成建築物地基、橋梁、隧道、管道等其他公共設施的損壞，其次地表水的污染物大量回落到地下水，污染了地下水。另一方面，過量開采地下水又使承壓水位下降，擴大岩石孔隙，減少岩石強度，造成建築物倒塌，如果合理管理和規劃城市地區地下水和地表水的綜合利用將可以避免以上災難。另外還對印度普納市東南部由固體廢棄物處置引起的地下水污染進行了調查研究，普納市附近的垃圾站已經使周圍的12口井和兩條溪流污染，並且距離堆放場越遠的地方地下水受污染的狀況越輕，那些遠離堆放場的地下水沒有受到污染，而且即使進『行地下水回灌修復，堆填場附近的地區地下水仍然污染嚴重。韓國對地下水中砷污染的自然成因進行深入調查，研究了地下水p H值、沉積作用、變質作用對地下水中砷含量的影響。
（三）城市地質災害綜合調查與評價
1.城市地質災害綜合調查
俄羅斯地調局在莫斯科地區進行了地質災害與地質環境綜合評價項目，通過GIS信息技術對不同種類的地質災害進行綜合性的分析與評價方面進行了嘗試研究。根據其滑坡、喀斯特岩溶、地下水位上升等災害及其地質環境特徵，結合城市發展對生態以及經濟社會的要求，繪制了莫斯科地區1∶50000地質環境地圖，結合城市的功能區劃分地質環境分區，提出了一些關於安全城市發展的建議。另外還對2014年冬奧會舉辦地索契的地質災害與環境風險進行了評估，主要包括地震構造、水文地質、工程地質和其他環境勘探研究災害預測等。
在加拿大城市地區自然與人為環境災害的調查與風險評價論文中，提出建立跨學科、跨地域、長期性的災害風險綜合研究是十分必要的，其目標是研究災害的特徵、破壞性和風險性，在復雜多變的條件下確定災害風險性，通過監測研究等較少災害對人類的危害。近年羅馬城市化程度不斷提高，羅馬是一座歷史名城，評價其地質災害相對較難，復雜的全新世沉積物、較厚的人類活動造成的回填土以及大量的受保護的古建築都給研究工作帶來了一定難度，羅馬主要的地質災害有地面沉降、岩溶、滑坡、地震以及固體廢料。基於GIS信息平台整合歷史時期的相關地質信息，建立了3D地質模型，以半定量的方法評估地質災害，所獲得的方法體系適用於歷史背景悠久的城市，更有利於城市的可持續發展與管理。巴西貝洛奧里藏特市未來地質資源與地質災害研究項目已經在城市規劃中得到了應用，通過對土地資源和洪水以及河流侵蝕等資源與災害的分析，結合將來千萬級大城市的定位，為城市規劃提出城市發展的重點應從南部向北部轉移。
2.城市地質災害專項調查
1）地震與火山
在城市地質地震與火山災害研究中，義大利有多項研究成果做了大會發言和展覽。通過歷史文獻記載以及野外的調查，對1908年發生在義大利南部的墨西拿市地震的地質效應進行了評價，主要次生災害有海嘯、滑坡、泥石流、地裂縫、地面塌陷等。義大利Campi Flegrei活火山的城市化應急管理系統中，用高、中、低三種指數來定義火山爆發情景，應急規劃區和人們可以緊急集合和疏散的區域與鐵路系統的主要節點接近度。另外的研究還建立了火山碎屑流的動力學模型，為城市規劃與災害管理服務，在地震的監測與防治方面制定了相對成熟的預防方案。義大利在評價活動斷層災害如何更好地為土地利用規劃服務方面也做了嘗試研究。印度對新德里、孟買、班加羅爾等城市進行地震危險性分析，這些城市人口密度逐漸增大，一旦遭受地震將產生嚴重災害，在城市規劃中如何降低地震風險進行了初步研究。在孟加拉國吉大港地區地震危險性評估論文中，介紹了通過航空遙感與地球物理的方法尋找不同類型地質條件對地震波的反映情況，並將研究成果應用於在城市規劃的地震災害防治中。
隨著城市化進程的不斷持續，到21世紀中期將有一半人居住在城市，城市化使大城市越來越多，以至於有許多城市會處於地震多發區，美國、加拿大、日本還有一些其他國家的地震防治工程取得了很大成就，可以將地震對人的傷害降低到較低的水平。1989年和1994年加利福尼亞大地震造成不到70人死亡，但是在發展中國家對抗擊地震災害風險的研究還相對滯後。相關介紹還有日本在對地震災害模擬方面的研究，北非阿爾及利亞、埃及、利比亞、摩洛哥、突尼西亞等國家在城市規劃中加強對地震災害的合作研究與預防。
2）滑坡
韓國繪制了漢城方圓1500平方千米的滑坡預報地圖，利用包括兩個地形學和岩石學的因子，4個土壤屬性因子建立logistic回歸方程，預測潛在滑坡。義大利安科納市滑坡預警預報系統主要包括7個表面污染監測系統和33個GPS大地測量，同時也建立了三維立體的鑽孔控制系統，監測數據實時傳遞給監測中心，以便及時進行滑坡的預警預報。另外運用不同年份的土地利用類型圖與滑坡分布圖進行疊加分析，研究大城市地區滑坡的風險性。相關的研究工作還有莫斯科對滑坡和泥石流的建模與監測，孟加拉國吉大港城市的無序發展導致滑坡災害，巴西、印度、義大利等一些城市對滑坡防治的研究。
3）城市環境地球化學
在美國克羅多州丹佛大城市地區開展了1972年和2005年的土壤地球化學環境變化對比研究工作，2005年美國地質調查局採集表層土壤497個樣品，涉及市區1165平方千米的區域，測定44種元素。然後將測得成果與1972年的樣品數據進行對比後發現鋅、砷、汞、鎘、銅和銻的變化規律非常復雜，而鉛則有非常明顯的范圍擴大的趨勢。在土壤和地下水潛在污染的分析評估模型方面美國密歇根州作了研究，對比不同地區土壤及地下水各種污染特徵，對地下水來說含有氯的揮發性有機化合物和六價鉻具有最高的危險性，而土壤中多氯聯苯、汞、多環芳烴具有最高的危險性。
英國開展了倫敦、貝爾法斯特、格拉斯哥等22個城市的地球化學基線調查，測定46種元素或參數，採集近16000個樣品，提供了獨一無二的英國城市土壤地球化學圖。另外還對內分泌干擾物質（環境激素）對人類健康的影響方面做了深入的研究，近50年來，內分泌干擾物在環境中的含量有了很大的增加，包括農葯、阻燃劑、防腐劑、表面活性劑等產品，以及化妝品、洗滌劑、食品包裝和其他化學物質。許多內分泌干擾物，包括多氯聯苯、二惡英和滴滴涕的代謝產物，在環境中有廣泛存在，並且由於其親酯性，可通過生物鏈進入人體，並通過女性傳遞給後代。此外，人們的飲食中也含有越來越多的動物激素。通過研發發現，這些越來越多的內分泌干擾物會誘發癌症特別是乳腺癌和前列腺癌。
俄羅斯許多城市表層土壤可能對人體健康存在威脅，在政府管理及決策時應以生態安全為目的有機考慮生態、經濟、社會等因素，AHP評價方法的研究可為決策者提供更具體的研究成果，保證表層土壤的安全利用，另外還介紹了不同的污染城市土壤修復技術。
1998年瑞典開始了城市地球化學填圖計劃，其目的是能夠給社會提供可靠的環境背景數據信息，已經有4個城市獲得多種樣品包括土壤（表層，深層）、苔蘚植物等的45種元素的背景值，如銀、砷、金、鋇、鈹、鉍、鎘、鈷、鉻、銅、鐵、鑭、鋰、鎂、錳、鉬、鎳、磷、銻、硒、錫、鉭、釷、鈦、鉈、鈾、釩、鎢、釔和鋅等，另外也對如何在地球化學統計計算方面避免一些失誤作了簡單介紹。
在城市區域的污染范圍確定方面，挪威地調局在奧斯陸地區進行了試點，布置穿越市區的南北方向長120千米的剖面，沿著剖面的橫截面收集土壤和植物樣本，研究的主要目的是研究反映在土壤和植物化學中城市污染的影響和范圍。檢測指標為銀，鋁，砷，金，硼，鋇，鉍，鈣，鎘，鈷，鉻，銅，鐵，鎵，汞，鉀，鑭，鎂，錳，鉬，鈉，鎳，磷，鉛，鈀，鉑，硫，銻，鈧，硒，鍶，碲，釷，鈦，鉈，鈾，釩，釔和鋅等。在挪威的三個主要城市的表層土壤有機污染物調查已經完成，在奧斯陸、卑爾根和特隆赫姆分別採集719、309和75個樣品，分析了樣品中多環芳烴（PAHs）含量情況。結果表明，內城顯示高濃度的PAHs，城郊土壤含量相對較低，PAHs的來源主要為燃燒源。另外還介紹了城市中有毒污染物及其分散機理的研究成果，人類過多的活動導致城市環境中介入了大量的有毒污染物，市中心已被證實含有大量的重金屬如鉛、鎘，還有其他有機有毒物，如二惡英、多環芳烴、多氯聯苯等，在挪威的城市土壤里檢測到了很高濃度的這些有毒物。另外在31座港口和海邊城市的海底沉積物中也有較高的檢出率，總的說來海底沉積物也被嚴重污染。城市地球化學的研究表明很多污染物是通過雨水傳播的，目前正在研究城市土壤環境對海水環境的影響。
葡萄牙介紹了北部城市的氡危機情況，開展調查的目的是評估葡萄牙北部城市的氡濃度和控制各種氡的最重要的地理因素，研究表明葡萄牙北部城市區域在土壤和地表水出現中等偏高的氡危機。另外通過對1987～1992年室內氡輻射的測定，獲得了大量數據並進行了統計學分析，對氡輻射風險進行了預測，為規劃和建設提供支持。
地理信息系統（GIS）和多元統計方法被用來評估追蹤香港城市郊區及鄉村公園的重金屬污染，和鄉村公園相比，銅、鉛、鋅在城市和郊區的土壤中含量較高。元素的主成分分析與聚類分析結果顯示主要元素和痕量元素在城市、郊區、鄉村公園的聚類特徵都不相同。運用地球化學與地球物理相結合的方法，研究波蘭南部西里西亞工業區土壤中的地球化學污染異常，來精確繪制污染地區和綠色生態評估區域，該種方法經濟有效，降低樣品數量和化學分析，實地樣品只局限於那些污染嚴重的地區。芬蘭根據兩個樣品深度研究城市土壤地質化學基線，已經初步繪制了地質化學圖。巴西聖保羅市在城鎮體系中用鉛同位素作為大氣污染物示蹤來研究鉛污染的來源，鉛的主要來源為工業廢氣、城市廢氣和汽車尾氣。丹麥在土壤原位分析測試評價以及污染土壤原位修復方面介紹了最新研究成果。
3.其他
菲律賓在地質和地質災害評估納入環境影響評估和全國土地利用規劃系統並成為一種制度方面，進行了有益的探索。另外俄羅斯、義大利、芬蘭等城市的工程地質研究，義大利城市地區地面沉降的控制研究，以及地質信息系統與地質建模等方面由於篇幅限制不在詳細介紹。
二、城市地質的幾點思考
1.城市地質的核心部分仍是地質學
隨著科技與社會的進步，城市地質學的概念不斷在變化和拓展。城市地質學的核心部分仍是地質學，研究區域多為人口稠密、工業發達及城市化水平高的地區，這就要求在城市地區地質學研究的精度要大大提高。世界上每個城市所面臨的主要地質問題不盡相同，城市地質學幾乎會碰到地質學領域的所有問題和難題。城市地質學的單項研究比如城市工程地質、城市水文地質、城市地球化學等均為地質學的延伸或互相滲透，其內容可以延伸為城市的資源、環境、工程及安全等的可持續利用與發展方面提供保障。
2.城市地質的最大特點是綜合性
本次33屆國際地質大會由英國地質調查局提出「One Geology」的概念，目前翻譯成中文比較多的提法是「大地質」，主要強調全球的統一成圖，所有國家的聯合合作成圖，不同專業地質圖的相互疊加與高效利用。城市地質其實可以理解成某城市的「One Geology」，這里不僅有整個城市地區的統一成圖，更重要的還有眾多地質問題的綜合調查與研究，而不單單是某項地質工作的調查與評價。
城市地質學的性質，註定了其多參數、多目標、多學科綜合的特性。城市地質學的綜合屬性，註定要組織跨學科、跨行業、跨部門的艱苦探索和攻關創新，註定了從事調查、研究的專家必須具備多元的知識結構和現代的管理理念。城市地質學知識系統的復雜性，註定了這門學科必須具備當代新學科、新技術、新方法的側向分工和優勢集成。城市地質學的用戶眾多，註定了其操作層面和服務平台必須具有多參數、立體化的「數字城市」的現代結構。
3.城市地質的生命力在於它的應用性
城市地質的特點決定了其成果必須具有很強的應用性和實用性，即如何使地質成果更好地應用到城市的規劃、建設與管理中。在服務於城市規劃方面，如何更好得為城市總體規劃、區域性規劃提供基礎地質資料、為專業性規劃提供相關的專項研究成果、為城市重大工程的規劃選址提供綜合性成果；在服務於城市建設方面，如何為地下空間的開發利用、重大市政工程所面臨的地質問題、建築工程的建設等方面發揮作用；在服務於城市安全方面，可為城市生命線（地鐵、高架、防汛牆、天然氣管網等）的安全運營、城市用水安全與應急水源地建設、防治地質災害研究以及地質災害應急搶險等方面服務；在服務於土地資源管理方面，可為土地利用總體規劃修編與實施評價、基本農田的劃定與保護、後備土地資源的利用、土地復墾與土壤修復、土地利用績效評估等方面服務；在服務於生態環境保護方面，可為水土體的環境質量監測、垃圾處置場環境風險評估、生態住宅等方面服務。
4.城市地質的活力在於方法技術的革新
城市地質學作為一門學科，其自身理論體系的構建相對較復雜。從城市地質研究的內容來看，每一項都有各自的理論體系，從專業上來分比如基岩地質、第四紀地質、水文地質、工程地質及地球化學等，從研究領域來分比如資源、環境及工程等。另外不同的城市其所開展的有針對性的研究課題也不盡相同，但歸根結底還是與該城市所面臨的主要地質災害與地質問題有關，針對每種地質災害的研究都有相互獨立的理論體系，比如地面沉降、滑坡、泥石流、活動斷層等。如何將不同的理論體系提高升華到城市地質的理論體系是一個非常復雜的難題。城市地質研究中的方法技術的革新將有助於城市地質理論體系的完善和構建。在進一步完善城市地質調查技術和工作流程規范基礎上，編制《城市地質調查工作指南》，提高城市地質調查工作的效率。藉助相關領域的新技術、新方法，尤其是GPS、GIS、RS等新技術，在調查的方法手段、不同專業領域的集成綜合評價方法技術、地質災害的動態監測與預警預報、地質成果或結論的從定性到定量判別、地質環境的數學模型與經濟學分析、城市地質工作在城市經濟發展中的貢獻度等方面不斷有新的突破和認識，不斷提升城市地質的活力。
5.城市地質發展的動力要依託新的機制
我國城市地質試點工作已經開展了4年，每個試點城市都取得了豐碩的成果。新的工作機制探索將有助於城市地質工作快速的發展。今後城市地質工作中將加快建立健全長效管理機制，切實增強城市地質工作對經濟社會發展的持續保障能力。完善深化調查成果和建立城市地質工作長效機制相結合，進一步加強城市地質調查成果應用示範，推進調查成果的深化和轉化。深化完善地質信息動態更新、社會共享機制和建立城市地質工作長效機制相結合。深化完善調查成果轉化工作與建立城市地質工作長效機制相結合。新的工作機制探索的目的主要還是使城市地質工作更好的納入到城市規劃與建設體系當中，以便更好的發揮城市地質工作的經濟社會效益，提高在城市經濟社會發展中的貢獻度。
由於時間緊迫，城市地質涉及的專業眾多，關於本次大會中城市地質研究內容的介紹難免會有些遺漏，另外文中的其他差錯，敬請批評指正。在城市地質論文摘要編寫、展板製作過程中得到了中國地質調查局庄育勛主任、翟剛毅處長、程光華教授，以及上海市地質調查研究院魏子新院長、嚴學新總工、王寒梅副總工、史玉金主任工程師等領導專家的悉心指導，特此感謝。在參加第33屆國際地質大會期間以及本文的編寫過程中，得到了與會的中國地質調查局代表團諸位團友的大力支持和幫助，在此一並表示衷心感謝。
（何中發執筆）
9. 什麼是城市地質調查
一項服務抄於城市可襲持續發展的前瞻性、基礎性和綜合性地質調查工作，其主要任務是在城市及其周圍城市化發展地區，開展地質、資源和環境綜合調查，評價城市發展的資源保障能力和環境承載力，為城市規劃、建設和管理提供基礎資料和科學的決策依據。
10. 主要地質環境問題與原因分析
上海市存在的主要地質環境問題有遍布全市的地面沉降、土壤與淺層地下水污染、粘土與石材礦山遺留的礦山環境問題、海岸帶局域海水入侵等。其中，地面沉降災害發生時間最早、持續時間最長、影響范圍最廣、危害最嚴重。
上海市沉降沉降最早可追溯至1921年，至2007年地面平均沉降1.975m，最大沉降量3.035m，最大沉降速率超過110mm/a(1957～1961年)。不同時期地面沉降的發展過程也不均衡，表7-1列出了1921～2001年上海市中心城區不同時期的平均累計沉降量和年均沉降速率。根據1995年測繪成果，上海地面高程(吳淞高程系統)小於4.0m的沉降窪地，總面積已達1069Km2;而地面高程小於3.5m的窪地，面積約161Km2，幾乎全部在中心城區;高程在3.0～2.5m之間的面積約26Km2。目前上海中心城區地面的自然標高一般只有2.5～4.5m，而原自然地面高程約在4.5～5.0m之間［7］。
上海地面沉降的形成與發展，給社會經濟可持續發展帶來多方面的負面影響。地面沉降造成的地面高程損失，使城市面臨更大的防汛壓力，沿江河的防汛設施不得不屢次加高、加固，其經濟投入巨大。地面沉降改變了上海自然的泄洪條件，加大了遭受洪澇災害的頻率。據統計，1981～1994年的13年中，全市暴雨發生292次，其中22次發生在中心城區，均導致了地面積水災害，平均每年1.7次。地面沉降還對已建成的地鐵、橋梁、輸配氣工程等重大工程的正常運營帶來不利影響，增加了運營維護費用。據張維然等估算，1921～2000年上海市地面沉降所造成的經濟損失高達2943.1億元，平均年損失36.8億元［8］。
表7-1 上海市中心城區地面沉降發展過程表
資料來源:據張阿根［7］。
自20世紀50年代開始，人們開始對上海市地面沉降進行系統研究。1962年，《上海地面沉降問題研究報告》提出引起上海地面沉降的主要原因是大量開采地下水的初步結論。80年代，開展了人防工程開挖、高層建築動靜荷載、潮汐作用等對土層變形的影響研究。1990年開始發現大規模城市建設活動使水準點沉降量顯著地大於分層標變形量，基坑開挖、井點降水、建築物荷載的增加都使淺部軟土層呈持續的壓縮流變狀態，加劇了地面沉降的擴展。陳正松等以上海中心城區為實驗區，利用層次分析法對導致地面沉降的原因進行了綜合分析，結果發現:引發上海市地面沉降的因素中，地下水開采佔64.1%，地面工程負荷佔16.7%，市政工程佔4.2%，降雨蒸發量佔5.6%，海平面上升佔1.6%，土體自然固結佔1.3%，新構造運動佔1.5%［9］。因此，地下水開采與地面工程負荷是導致上海市地面沉降的主要因素。
圖7-2 上海市地下水開采量變化柱狀圖
物質流理論認為，由地質環境輸入到社會經濟的物質流數量是產生地質環境問題的主要原因，這與上述研究結果是一致的。就上海市而言，從地質環境到社會經濟的直接物質輸入主要包括地下水和建築材料，建築材料以各種建築物的形式轉化為上海的物質財富。由圖7-2可以知道，1921年上海市地下水開采量僅為0.003億m3，1949年增加到0.88億m3，1957～1961年，最大的年度地下水開采量超過2億m3，隨著地下水開采量的增加地面沉降速率不斷加大;1965年以後進行壓縮開采，到70年代末地下水開采量相對穩定在0.58億～1.16億m3，之後又有所增加，到90年代增至1.38億m3，地面沉降速率隨著地下水開采量的減少而降低，之後又隨著地下水開采量的增加而再度加大;90年代末至今在政府限制開採的控制下，地下水開采量逐年下降，到2006年降至0.6億m3，地面沉降速率得到控制。可採用8層以上建築物增長情況表示建築材料進入上海市數量的變化。從表7-2可知，1990年上海市8層以上建築物僅為748幢，建築面積為914萬m2，到2006年迅速增長到11989幢，建築面積達14821萬m2，年均增長50%左右。陳正松等的研究表明，地面沉降速率與建設規模總體相一致［9］。張阿根由此得出，隨著城市化進程的加速，地質環境所具有的資源屬性在被充分利用與挖掘之後，地質環境的災害屬性便逐漸顯現出來［7］。
表7-2 上海市8層以上建築物數量增長情況