（一）京津冀协同发展区综合地质调查工程

工程牵头单位：中国地质调查局天津地质调查中心

工程首席专家：刘宏伟，中国地质调查局天津地质调查中心高级工程师，从事城市地质调查、海（咸）水入侵研究方面工作。

工程目标：

1.推动构建京津冀地区资源环境综合监测体系，形成地面沉降监测预警与防治技术方法体系；在支撑服务国土空间规划、自然资源合理开发利用、生态保护修复等方面推出一批示范性成果。

2.围绕京津冀协同发展区重大工程和新型城镇化规划、生态文明建设和脱贫攻坚需求，开展京唐秦发展轴、冀中南城市群、张家口和太行山北段综合地质调查，查明地质环境背景条件和重大环境地质问题，提出支撑国土空间规划、自然资源合理开发利用、生态保护修复的对策建议。

3.构建京津冀地面沉降监测预警与防治技术方法体系；形成基于遥感、地质及物探综合技术手段的太行山地区基岩地下水勘查技术方法体系。

4.编制提交全国地面沉降防治报告、京津冀协同发展区资源环境地质图集、支撑服务北京市通州区和河北省廊坊市北三县协同发展规划地质调查报告等。

5.完善京津冀综合地质调查信息系统，推进“地质云”京津冀专题建设和服务，全面提升京津冀协同发展区地质成果社会化服务能力。

6.支撑中国地质调查局华北地质科技创新中心平台、地下水勘查与开发工程技术研究中心平台和自然资源部京津冀平原地下水与地面沉降野外科学观测研究站建设。

工作部署：2020-2021年，工程下设5个二级项目：京津冀地区地质环境综合调查与监测、京唐秦发展轴主要城镇综合地质调查、冀中南城市群综合地质调查、太行山北段综合地质调查、河北张家口地区综合地质调查。

（二）长江经济带地质环境综合调查工程

工程牵头单位：中国地质调查局南京地质调查中心

工程首席专家：姜月华，中国地质调查局南京地质调查中心研究员，从事城市环境地质方面研究。

工程目标：

1.查明重大水利工程对长江上中下游地质环境影响，提出相关对策建议；形成典型矿山尾矿和废石利用处置关键技术、高原斜坡地区隧道工程影响下岩溶塌陷防控技术等，支撑生态环境保护和地质灾害防治。

2.围绕国家和地方需求，开展长江干流岸线、岩溶塌陷、湖泊湿地区和矿山集中区以及环太湖、皖江、川东和黔中城市群综合地质调查，重点查明地质背景条件、重大科学问题和环境地质问题，形成重要城镇区、重大工程区、重大问题区和重要生态区支撑自然资源管理和国土空间规划成果，提出与区域发展规划相适应的自然资源合理开发利用、生态保护与修复对策建议等。

3.开展长江贯通时限与演化研究，破解长江起源与演化“世纪谜题”；形成重大水利工程对流域地质环境影响调查评价技术方法、高原斜坡地区隧道工程影响下岩溶塌陷防控技术、河湖湿地区地球关键带调查技术、后工业化城市更新地区地质环境调查评价技术方法、矿山尾矿和废石综合利用及盐碱地改良关键技术。编制形成环境地质调查规范、河湖湿地区地球关键带调查技术方法指南、长江岸线资源调查技术要求、岩溶塌陷风险评估技术要求等。

4.长江经济带地质环境综合调查工程报告；重大水利工程对长江地质环境影响报告；长江贯通时限与演化研究报告；支撑服务长江三角洲区域一体化发展地质调查报告和图集；长江干流典型岸带修复治理方案和建议；长江三角洲地区盐碱地资源调查、利用和修复示范成果报告；支撑服务皖江沿江“1515”行动计划地质调查成果报告及图集；长江中游“两湖一库”湿地生态保护建议报告；长江经济带岩溶塌陷调查报告。

5.构建长江经济带地质资源环境综合评价信息平台，为实现11个省市信息共享、“地质云”长江经济带专题建设和服务提供信息技术支撑。

6.建强中国地质调查局城市环境地质研究中心、岩溶塌陷防治重点实验室、金属矿产资源综合利用技术研究中心等平台，打造长三角城市群地裂缝和地面沉降光纤监测、两湖沿江湿地区地球关键带监测等示范基地。

工作部署：2020-2021年，工程下设9个二级项目：长江经济带地质资源环境综合评价、皖江城市群综合地质调查、鄱阳湖-洞庭湖-丹江口库区综合地质调查、渝中湘南岩溶塌陷区综合地质调查、黔中城市群综合地质调查、长江中游黄石-萍乡-德兴矿山集中区综合地质调查、云南安宁矿山集中区综合地质调查、攀枝花矿业城市矿山地质环境调查、四川广安资源环境综合地质调查。

（三）粤港澳大湾区综合地质调查工程

工程牵头单位：中国地质调查局武汉地质调查中心

工程首席专家：赵信文，中国地质调查局武汉地质调查中心助理研究员，从事环境地质方面研究。

工程目标：

1.开展深部地质探测和勘查工作，建立重点发展规划区三维地质结构模型，打造透明湾区。推动粤港澳大湾区陆海统筹综合地质调查工作，构建华南陆海统筹新样板。打造经济发达区新时代地质调查工作战略性结构调整和转型升级先行示范区。

2.系统查明重点区优质水源地、优质耕地、地热、地下空间、海岸带等自然资源数量、质量、开发利用现状与潜力，为服务大湾区自然资源统一管理、国土空间规划和生态系统修复等提供数据支撑。有针对性地开展活动断裂、岩溶塌陷、软土地面沉降、水土污染等主要环境地质问题调查研究，查明空间分布特征及环境地质条件，研究形成机理及影响因素，提出防治对策建议。

3.开展地下空间结构探测研究和地下空间资源开发利用评价，构建地下空间资源探测及评价技术方法体系。探索海陆交互带隐伏活动断裂调查方法，完善地壳稳定性评价与地应力监测技术方法。建立粤港澳大湾区海岸带陆海统筹综合地质调查技术方法体系，形成大湾区海岸带地质调查示范经验。通过央地、粤港澳三地人才、技术合作，探索粤港澳大湾区后工业时代地质工作新模式。

4.编制大湾区系列资源环境地质图集，制作粤港澳大湾区系列影像、挂图、宣传手册，联合推动广州市地质科普园建设。

5.支撑服务粤港澳大湾区规划建设地球科学建议，粤港澳大湾区自然资源本底及主要环境地质问题调查专题报告，粤港澳大湾区城市地质调查示范报告，粤港澳大湾区陆海统筹综合地质调查示范报告，粤港澳大湾区活动断裂及区域地壳稳定性调查报告。

6.联合广州市地质调查院、广州市城市规划勘测设计研究院开发大湾区“地质随身行”手机APP。依托“地质云”，建立粤港澳大湾区地质调查数据库和信息服务平台。

7.建立粤港澳大湾区资源环境监测基地，构建监测网络，打造大湾区监测预警平台，为生态保护修复和防灾减灾提供科学依据。组建广州城市地质调查联席会议办公室。

工作部署：2020-2021年，工程下设3个二级项目：珠江口伶仃洋地区综合地质调查、粤港澳大湾区活动断裂调查与地壳稳定性评价、广州多要素城市地质调查。

（四）雄安新区综合地质调查工程

工程牵头单位：中国地质调查局天津地质调查中心、中国地质科学院

工程首席专家：马震，教授级高级工程师，从事水文地质、工程地质、环境地质调查工作。

工程目标：

1.调查深部地质结构和地质参数，建立区域地层划分标准和三维建模地层单元，建立不同空间尺度三维地质模型，构建世界一流的“透明雄安”。

2.开展雄安新区工程地质、水文地质、土地和地下水质量、白洋淀生态地质等多要素综合地质调查，评价工程建设适宜性、地下水资源量、水土质量和白洋淀生态地质环境条件，为雄安新区总体规划和重点地区控制性详细规划编制、白洋淀生态环境保护与修复提供地质技术支撑。

3.探索形成白洋淀湿地地表水和地下水转化调查、监测、评价技术方法，构建雄安新区水土资源承载能力评价技术方法，建立雄安新区厚覆盖区多种地球物理方法综合探测技术体系。

4.提交雄安新区重要规划建设区工程地质调查报告，雄安新区土地质量地球化学调查报告，白洋淀湿地生态保护和修复地学建议报告，雄安新区资源环境综合监测年度报告等。

5.建成并运行“透明雄安”数字平台，并与“雄安云”实现对接共享，为雄安新区规划建设运行管理提供地球系统科学解决方案。

6.建设中国地质调查局雄安城市地质研究中心，构建地质信息服务机制，总结多要素城市地质调查“雄安模式”，打造多要素城市地质和自然资源调查示范基地。

工作部署：2020-2021年，工程下设4个二级项目：雄安新区水土质量与地质调查评价、雄安新区深部三维地质结构探测、雄安新区资源环境承载能力综合监测和透明雄安数字平台建设、白洋淀地区生态地质调查。

（五）海岸带综合地质调查工程

工程牵头单位：中国地质调查局天津地质调查中心

工程首席专家：肖国强，中国地质调查局天津地质调查中心教授级高级工程师，从事水文水资源和海岸带地质环境调查研究方面工作。

工程目标：

1.开展秦皇岛、涠洲岛资源环境承载能力调查评价示范，建立陆海统筹的海岸带资源环境承载能力与国土空间开发适宜性评价技术方法体系，并在全国海岸带推广应用，支撑渤海湾、长三角、黄河三角洲等海岸带国土空间规划和生态保护与修复规划。

2.开展辽东湾、渤海湾、江苏沿海、浙江中部、三都澳、北部湾等重点海岸带综合地质调查和大连、宁德、北海等重点城市陆海统筹城市地质调查，查明重点河口湾区、重要生态区、重大工程区自然资源状况及资源环境问题。组织全国海岸带滨海湿地、海岸线、围填海等专题研究及成果集成。

3.完善陆海交互带多手段、多目标综合地质调查技术方法和标准体系，大力推进海岸带智能地质填图示范与推广应用，力争潮间带综合地质调查与监测技术方法达到国际领先。

4.提交全国海岸带综合地质调查报告（2019-2021年）、支撑长江三角洲一体化海岸带地质调查报告、渤海湾海岸线保护修复地学建议报告、黄河三角洲资源环境图集，提出北方海岸带典型盐沼湿地生态保护修复地质解决方案。

5.依托“地质云”，建立海岸带“星空地海”资源环境监测网络和信息共享服务平台。持续更新全国海岸带海岸线、滨海湿地、围填海等自然资源与基础地质数据。

6.以海岸带滨海湿地、侵蚀淤积、地面沉降、海水入侵、海底滑坡等重大资源环境问题为对象，加强海岸带地质研究中心等业务中心和重点实验室建设，加快推进滨海湿地生态地质国际研究中心及津冀沿海、浙江舟山、广西北海等陆海统筹野外科学观测研究基地建设。

工作部署：2020-2021年，工程下设9个二级项目：津冀沿海资源环境承载能力调查、大连海岸带陆海统筹综合地质调查、江苏滨海湿地多圈层交互带综合地质调查、北海海岸带陆海统筹综合地质调查、浙江中部海岸带综合地质调查、广西钦州湾海岸带综合地质调查、雷州半岛东部海岸带综合地质调查、琼海-万宁海岸带综合地质调查、潮汕海岸带综合地质调查。

（六）城市地质调查工程

工程牵头单位：中国地质调查局南京地质调查中心

工程首席专家：葛伟亚，中国地质调查局南京地质调查中心副研究员，从事环境地质方面工作。

工程目标：

1.形成多要素城市地质调查、评价、监测及成果服务体系，制定多要素城市地质调查、评价、监测、大数据集成技术标准及地下空间探测评价工作指南。

2.组织开展山前平原、黄泛平原、黄土高原、滨江、滨湖、滨海、矿山等不同类型城市的多要素城市地质调查试点，探索重要地质资源开发利用和重大地质问题防治方法，形成典型示范经验和模式。

3.创新城市地下空间资源评价方法，提出地上地下空间资源整体评价与协同规划理论，探索城市地区抗干扰高精度探测技术，攻坚城市地质结构探测、监测、建模等卡脖子的关键技术。

4.提交全国多要素城市地质调查示范集成报告、示范城市多要素地质调查报告及地质资源环境图集、服务典型城市规划建设、地下空间利用、地质环境问题防控等系列应用服务报告。

5.提出城市地上地下一体化三维属性模型建设标准、城市地质信息数据库建设标准，构建典型城市地质信息平台，建设“地质云”城市地质专题，提供示范城市地质调查成果及应用服务。

工作部署：2020-2021年，工程下设12个二级项目：成都多要素城市地质调查、青岛多要素城市地质调查、南昌多要素城市地质调查、安庆多要素城市地质调查、郑州城市地质调查、延安革命老区综合地质调查、辽西凌河地区综合地质调查、杭州多要素城市地质调查、武汉多要素城市地质调查、惠州多要素城市地质调查、牡丹江市多要素城市地质调查、辽阳市多要素城市地质调查。

（七）丝绸之路境内段综合地质调查工程

工程牵头单位：中国地质调查局西安地质调查中心

工程首席专家：董英，高级工程师，从事城市地质、工程地质、环境地质等方面工作。

工程目标：

1.查明黄河流域中上游重要城市群地区主要地质资源环境问题，提出支撑黄河中上游地区生态保护与高质量发展的地学建议。形成基于负面清单、短板理论的资源环境承载能力评价理论。

2.开展关中平原城市群、宁夏沿黄生态经济区、呼包鄂榆经济区、新疆生产建设兵团等重要节点城市水文地质、工程地质、环境地质调查，引领地方政府加强城市地质调查工作，提高对基础地质条件和重大地质问题的认识，形成丝绸之路境内段重要经济区城市群综合地质调查成果，为丝绸之路境内段重要城市国土空间规划提供支撑服务。

3.探索西北地区城市地面塌陷（黄土湿陷）、地面沉降地裂缝、滑坡等地质灾害综合防治技术体系，提升对西北地区国土空间规划、生态修复等工作的支撑服务能力。

4.支撑编制黄河流域生态保护与高质量发展战略地质报告和图集，编制新疆生产建设兵团城市地质调查报告，地质工作支撑渭河流域生态保护与城市高质量发展报告。

5.完善西北地区重要经济区城市群地质环境监测网，形成西北地区城市地质调查“地质云”服务产品。

6.建实建强自然资源部黄土地质灾害重点实验室、陕西省水资源与环境工程技术中心、自然资源部黄土地质灾害野外观测科学站等平台。

工作部署：2020-2021年，工程下设3个二级项目：关中平原城市群综合地质调查、宁夏沿黄生态经济区综合地质调查、西安多要素城市地质调查。

（八）福建生态文明试验区综合地质调查工程

工程牵头单位：中国地质调查局南京地质调查中心

工程首席专家：陈国光，中国地质调查局南京地质调查中心教授级高级工程师，从事生态地球化学方面工作。

工程目标：

1.牢固树立山水林田湖草生命共同体理念，以地球系统科学理论为指导，紧密围绕“清新福建”建设需求，探索形成支撑服务生态文明建设和自然资源管理的综合地质调查模式和技术方法体系，引领地质工作转型升级。

2.围绕服务国家生态文明试验区（福建省）国土空间规划，开展资源环境承载能力评价和国土空间开发适宜性评价，提出国土空间规划建议。在南平-三明-龙岩内陆发展带、宁德-福州-泉州-厦门沿海发展带，围绕服务国土空间规划、国土空间科学开发、支撑资源综合利用与生态问题修复，选择不同层级的典型地区开展综合地质调查试点，探索自然资源保护与治理修复规律，探索提高自然资源综合利用率措施，探索地质调查成果服务于生态建设、自然资源利用与保护监管的方式及服务效应，为试点区生态文明建设与自然资源管理服务，形成自然资源服务生态文明建设示范基地2～3处。

3.开展地上地下统筹考虑、数量质量生态三位一体的自然资源综合地质调查试点，探索形成从国土调查升级到自然资源调查的技术方法。

4.形成福建省、典型试点区国土空间开发适宜性评价与规划建议报告；福建海岸带资源利用与生态保护监管建议报告。

5.建设福建省资源环境综合地质调查基础数据平台，支撑自然资源开发利用和保护与监管。

6.建立“生态地质调查”“自然资源调查综合调查”与“双评价”团队，建立野外观测基地1处，支撑华东地质科技创新中心建设。

工作部署：2020-2021年，工程下设3个二级项目：福建省资源环境承载能力综合调查评价、宁德海岸带陆海统筹综合地质调查、厦漳泉同城化地区综合地质调查。

（九）海南生态文明试验区综合地质调查工程

工程牵头单位：中国地质调查局武汉地质调查中心

工程首席专家：黎清华，中国地质调查局武汉地质调查中心高级工程师，从事水文地质方面工作。

工程目标：

1.开展自然资源综合调查，建立自然资源空间区划技术方法体系，形成自然资源综合调查工作技术标准和自然资源管理工作模式的海南实践方案；开展省市县级资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价试点。

2.围绕海口江东新区、三亚等城市地下空间开发利用、海岸带生态保护、重大基础设施地质安全、热带高效农业发展、琼中脱贫攻坚等问题开展地质调查工作，提出系列支撑服务海南自贸区（港）规划建设的地球系统科学解决方案和图集。

3.开展生态地质调查，探索滨海湿地生态地质调查-监测-评价技术方法，建立热带-亚热带红树林湿地地学研究基地；形成热带高效特色农业区生态-地质-产业地质调查工作模式。

4.提交海南生态文明试验区综合地质调查报告（2019-2021），编制支撑江东新区、三亚市地下空间开发、海岸带保护与修复、重大工程地质安全、特色农业产业布局等系列地学建议报告和图集。

6.依托“地质云”，开展人-地耦合自然资源“空天地”监测指标与网络体系研究，建立海南生态文明试验区信息共享服务平台。

7.建立热带-亚热带红树林湿地地学研究基地；加强中南地质科技创新中心和相关部局级重点实验室建设。

工作部署：2020-2021年，工程下设5个二级项目：海口江东新区综合地质调查、海南岛热带特色农业区生态地质调查、海南岛及近海活动断裂与地壳稳定性调查评价、海南岛东北部沿海地区综合地质调查、三亚重点地区自然资源综合地质调查。

（十）承德市生态文明示范区综合地质调查工程

工程牵头单位：中国地质环境监测院

 

工程首席专家：殷志强，中国地质环境监测院高级工程师，从事第四纪地质环境变化与自然资源综合调查方面工作。

工程目标：

1.开展市-县-乡三级尺度的资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价技术方法探索，支撑服务承德市国土空间规划和用途管制。

2.开展承德全域水量水质动态变化分析，深入解剖小流域水源涵养能力，建立地表水与地下水相互转化和水资源承载能力定量评价方法，支撑服务承德市供水安全、水源涵养功能区建设和水资源优化配置。

3.评价承德市主要河谷区和农林经济林带土地质量、生态和土地利用适宜性，提出重金属高背景区土地综合利用建议，支撑服务武烈河草莓谷、滦平道地药材等农林业高质量发展。

4.开展承德市城市地下空间调查评价及地热资源开发利用研究，提出承德市地质遗迹保护名录，推进承德市兴隆县安子岭乡上庄村和丰宁县小坝乡槽碾沟村等地地质文化村建设方案，支撑服务承德地质文化村（镇）创建和高质量发展。

5.在塞罕坝-御道口牧场等地，建立基于空天地内一体化的承德坝上高原自然资源动态调查监测示范基地，支撑服务承德市坝上高原山水林田湖草生态保护与系统修复。

6.加强市域、小流域、县、乡（镇）等不同单元自然资源综合调查技术方法总结，深化承德生态文明示范区自然资源综合调查和地球系统科学研究，查明坝上高原生态环境的演化过程、趋势、原因及机理。

7.探索形成生态文明示范区自然资源综合地质调查技术要求，提升地质工作支撑服务承德生态文明建设和自然资源管理水平，形成地质工作支撑服务生态文明建设的承德模式。

工作部署：2020-2021年，工程下设3个二级项目：承德资源环境承载能力综合地质调查与评价、承德地区水文地质调查、承德地区土地质量地球化学综合调查。

（十一）宜昌市生态文明示范区综合地质调查工程

工程牵头单位：中国地质调查局武汉地质调查中心

工程首席专家：王宁涛，中国地质调查局武汉地质调查中心高级工程师，从事水工环综合地质调查与研究。

工程目标：

1.以宜昌市长江生态廊道及重点流域为单元，开展综合地质调查，建立流域综合地质调查技术方法；开展市、县及流域资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价，服务宜昌市生态文明示范区国土空间规划及生态环境保护。

2.开展长江生态廊道及重点流域综合地质调查，摸清水、土、矿等自然资源家底，基本查明生态地质环境现状、问题及成因；系统总结流域地质调查成果，评价水资源数量、质量、生态及结构特征，支撑水资源配置及水源涵养优化区划；建立地表水-地下水相互转化定量评价方法，评价水资源质量及生态需水量；评价土地质量和土地利用适宜性；开展水土为重点的环境地质调查，评价环境质量现状，提出流域系统性生态保护与修复建议。

3.建立岩溶流域地表水-地下水相互转化定量评价方法；查明流域系统磷的形态组成和时空分布特征，建立磷源识别方法技术，研究磷的迁移、转化规律及其对生态地质环境影响机制；建立矿山地质环境生态保护与修复技术方法；申报国家自然科学基金等“五大平台”、湖北省自然科学基金等科技项目2项。

4.提交水土矿产等自然资源及环境现状报告；提交宜昌沿江生态环境保护与高质量发展地学建议；提交市、县及典型流域资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价报告及图集；提交流域系统性生态环境保护与修复建议、典型磷矿山生态保护与修复及绿色矿业发展技术研究报告；提交山地丘陵区特色农业立地条件评价技术研究报告。

5.宜昌市生态文明示范区综合地质调查综合监测信息服务平台，支撑“地质云”建设。

6.建设生态文明示范区综合地质调查示范基地，支撑中南地质科技创新中心、湖北长江三峡滑坡国家野外科学观测研究站野外科研观测基地、自然资源部三峡地层古生物—湖北宜昌野外基地、古生物与地质环境湖北省重点实验室和中国地质调查局古生物与生命—环境协同演化重点实验室建设；建设黄柏河流域矿山环境保护与修复技术示范基地，支撑中国地质调查局矿产资源绿色评价研究中心平台建设。

工作部署：2020-2021年，工程下设2个二级项目：宜昌市资源环境承载能力调查评价、黄柏河流域综合地质调查。

 

成都地下空间建设现场。 赵 凡 摄

 

武汉地铁站。 赵 凡 摄

 

上海地铁地下空间。资料图片

 

核心提示：城市化使得城市土地资源日益紧张，有效开发和利用地下空间成为大势所趋。在5月份召开的全国科技创新大会上，习近平总书记明确提出，向地球深部进军是我们迫切需要解决的战略科技问题。而国土资源部提出的科技创新“三深一土”战略，则让“向地球深部战略”实施进入快车道。其实近年来，上海、成都、武汉等城市已经开始立体空间发展的探索和实践，取得了不少实绩。但大部分城市在地下空间利用的规划、法规、管理、技术等方面都还处在起步阶段，如何解决地下空间的安全利用问题迫在眉睫。

 

自以为熟悉成都，可我还是在它最中心位置的天府广场上迷失。令人堵心的堵车和比肩接踵的人流像是不见了。

这是11月27日的上午，成都少有的太阳出来，眼前所见，是宽阔的广场，上面喷泉、绿地、雕塑、玩闹孩子，还有晒太阳的老人。

成都市规划院的领导带着我们来到步梯口，一边往下走，一边介绍：天府广场地下工程的总体布局是四层：地面广场，用于休闲和人车集散；地下一层，是商业、文化、交通功能；地下二层，是车库和地铁站厅，地下三层，是1号线站台，地下四层，是2号线站台。

原来，地面上的广场，在地下却成为另一个立体的繁华世界。会生活的成都人依然会生活，但是换了一种方式。

这种改变，是从什么时候开始的？终将向何方？

 

一

朝向未来的国家战略，迫切性、必要性几乎被大举进军的城市化“逼”出来，一开始就显示出不可阻挡的趋势性。从政府角度看，“三深一土”是中国科技创新的新高地。中国城市未来的发展、中国地勘产业的未来转型都能在地下空间利用中找到突破口

 

当在很多人都在纠结如何利用地面空间的时候，地下空间的利用，其实早就开始，只不过没有上升到整体的、长远的理念上认识。

中国在西汉时期就出现了5到7米深的水井；

1835年，四川自贡诞生了1001.42米的人工钻凿盐井；

我国目前最深的油井在新疆塔里木盆地，深达8408米；

我国第一口用于科学研究目的的5000米深钻在江苏省东海县诞生；

1969年10月1日，北京第一条地铁线路建成通车；

20世纪初，中国地质调查局开始把城市地质调查研究作为重要的工作内容

……

无论是单孔挖凿,还是成面积的挖掘建设，亦或是摸清家底的探索研究，我们早就因为各种各样的原因打起了地下空间的主意。但是，当21世纪第一个15年过去之后，很多有识之士深刻地意识到，这件事，我们再不做，就晚了。

在国外高校执教多年的中国地质科学院教授级高工戴春森知道不少国际做法。比如美国的“地球透明计划”、芬兰的“赫尔辛基地下空间总体规划”、马来西亚的“排洪与地下公路一体化”。

这些成规模、成系统的地下空间利用规划，在一些国家已经完成。地下空间利用的实践也在一些国家做得有声有色，比如新加坡利用100米以下的地下空间，主要是做物流；加拿大蒙特利的城市空间建设，30%已经转到地下；东京在地下修建了巨型的排水系统。有数据表明，国际城市地下空间利用率为30%。而我国城市平均地下空间的利用率只是17%。

地下空间利用的差距是因为整体深测水平有差距。按照地球深部探测首席专家组组长董树文的观点，我国深部探测领域相对国际先进水平之间有一个30年左右的代沟，我们在探测技术、探测和利用深度、探测分辨率和探测程度上都存在明显差距。就在人家开始第二轮深地探测时，我们的第一轮才刚刚开始。

其实，对地下空间利用的必要性，地球人的认识都一样，因为横亘在所有人眼前的问题都一样——而中国，压力则更大。

人口增长、交通拥堵、日益加剧的污染、越来越频繁的自然灾害、越来越严重的地表资源的枯竭……种种问题表明，要做到可持续发展，必须要把深地探测研究上升到国家战略的高度认识。

地下空间安全利用的国家专项研究势在必行。

在今年5月召开的全国科技创新大会上，习近平总书记明确提出，向地球深部进军是我们迫切需要解决的战略科技问题。国家领导人对地下空间和能源资源的开发利用高度重视，而新近叫响的国土资源科技创新“三深一土”战略，恰好契合了国家“十三五”规划纲要中提出的“深空、深海、深地、深蓝”发展目标。

“向地球深部战略”实施进入快车道。在此背景下，国土资源部与教育部、中科院、中国地震局共商建立了深地探测研究协调机制，成立了由国土资源部部长姜大明任组长的深部研究领导小组，责成由8位院士专家组成的首席专家组领衔编制地球深部探测国家重大科技项目方案，由多位院士专家组成的专家顾问委员会咨询把关，共同推进深地探测研究重大科技项目立项。

立项建议书目前已经完成，计划年底前完成论证工作，这是深地探测的进度表。在科学家的立项书里，深地探测项目分四个层次：第一层，近地表探测（0到0.5公里）；第二层，万米资源探测（0.5到10公里）；第三层，透视地壳探测（10到30公里）；第四层，深地科学探测（大于30公里）。要完成八大任务：地下空间探测与安全利用；深部含水层结构探测；深部资源能源探测与开采；深部油气探测与开采；地热资源探测与地热利用；深部地下观测与地壳活动性监测；深部探测前沿技术与装备；深部探测与深部过程。

地下空间安全利用的课题排在八大任务的第一，不仅因为它对于中国未来发展至关重要，还因为大家对它最摸不清底。

中国地下空间起步晚发展快，存在资源浪费、生态环境破坏等诸多问题，亟须科学的理论、先进的技术和严谨的规则进行破解，迫切需要通过国家重大科技专项“创理论、攻技术、建规则”。中国地质科学院党委书记、副院长王小烈说，地下空间安全利用和立项研究对于国家发展有三个重大意义：第一是缓解城市土地供应的压力，保障城市可持续发展；第二是防范自然灾害影响；第三是引导产业转型，培育新兴产业，增加社会经济的效益和生态环境的效益。因此，“向地下要空间、要安全、要效益，是我国社会经济和城市发展的必然选择”。

调研，就是立项论证工作的重要部分。

11月25日~28日，地球深部深探研究领导小组及首席专家组成员赴上海、武汉、成都三个大都市调研。来自国土资源部、教育部、中科院、中国地震局等不同部门的有关院士、专家每到一处，即马不停蹄地召开座谈会并考察现场，了解各个城市地下空间安全利用的需求点、梳理未来在地下空间安全利用中需要攻克的科技难题、沟通各地方因地制宜的特色发展途径。

 

二

关于地下空间的种种涉及，不能再只当成文学看。科学家的畅想把一个完全不一样的世界展现出来，你还当这是异想天开吗？不，它也许就是我们看得见的未来

 

“全球变暖，环境恶化，地面城市问题突出，人类已经开始探索太空定居。那么，我们有没有可能往下看？深部空间资源丰富，人类能否实现在地球深部生存和定居？”

四川大学的谢和平院士从这个发问开始了自己的阐述。他说，与我们已经熟悉的地面空间相比较，深地空间环境清洁、隔音隔震、天然抗自然灾害，低成本无辐射而且恒温恒湿。因此，深地空间可能成为优于太空移民定居，应对未来地球灾害的人类移居方式。

移居地下生活，需要建立全链条的生态圈。谢和平构想的奇特之处正在于此。在他的构想中，地下空间要打造出三层——地下宜居城市、地下生态圈和科学探索基地。在这张构想图中，有生活和文化区域，比如可将图书馆、博物馆、会展中心、体育馆、音乐厅、养老院等地上文化、娱乐设施转入地下；有交通与通信，比如可以在深部纵向和横向设计覆盖整个地下空间网络；有生态景观，比如可以进行包括植物、动物和微生物的地下生态系统构造，以及地下瀑布等景观系统建设。

科学的构想不是科幻小说，它的内核，还是科学研究与推理。对于谢和平带来的这场头脑风暴，大家观点并不相同，但都认为，地下空间的安全利用可以通过科技攻关实现，这已经并可能为越来越多的实践案例所证实。

地球深部工程要做什么？

地质学告诉我们，地球从地表到地心，分地壳、地幔和地核三个同心球层。现在所谓的地下空间利用，主要还在地壳层。在开发的过程中，要对付的，主要是覆土层和基岩层。而这两个层面的施工，需要多种技术的支持。

技术是为目标服务的。董树文提出，首先，地下空间是资源，需要向评价其他地下矿产资源一样进行规范地调查、勘查和评价；其次，所谓地下空间并“不空”，而是充满水土、岩石物质、具有温压梯度、应力变化等多重场元的平衡系统，一旦开发利用必然产生原始平衡的扰动和破坏，需要精细的探测和实时的监测技术；再次，地下深部空间具有极端物理、化学、生物和地质环境，可以开展地表温压条件下不可实现的实验，如增重环境与上天的失重环境恰恰相反，极具探索性。所以，地下空间探测与安全利用，包括了城市地下空间、地下含水层和特殊空间三个部分。

地质勘查、工程地质和地铁建设的多年实践，已经开发和运用了不少地下工程技术。但是要想达到董树文所说的三部分的要求，还远远不够。

戴春森根据国际事例研究提出，深部工程的展开，应该走这样的流程：第一是要做探测评价。要搞清地球原始平衡状态、建立多场的3D静态模型，画出基本线。第二是做规划。规划设计要考虑多种影响因素，比如工程叠加后对地质环境的影响、地质环境变化对工程的影响，这些变化随时间的演变过程、对这些演变最终造成灾害的可行性的动态模拟及灾变预测和规划、设计中的规避。第三就是建设使用阶段。这一阶段要进行对变化参数的监测，监测结果要用于校正和更新动态模型，要工程干预消除或延缓灾变演变过程。

将地面建设放到地下，必须杜绝急功近利。

作为地球深部探测首席专家，中国地质大学（北京）教授王成善院士说，在调研中，他产生了两个基本想法。第一个想法是要保证规划第一、安全第一和环境第一。城市地下空间的利用具有不可逆性。地面上建一个建筑，觉得不合适可以炸掉，地下就不行了；地下空间的发展是高成本投入，空间利用先后次序不同，影响的不是一两亿元，而是几十亿元、几百亿元的问题；地下空间受多强制性要素的约束，所谓上天容易入地难，是因为地下是个固体空间，充满了巨大不确定性。

他的第二个想法是地下空间利用规划必须考虑全功能、全深度、全资源和全灾害。他解释道，所谓全功能，是说由于地下空间的特殊性和巨大挑战性，我们一开始做的时候，就要把所有功能都考虑清楚，这种考虑要非常超前。所谓全深度，是指要站在整个世界科技发展的前沿态势来考虑深度问题。所谓全资源，不仅指地下资源，而且指在开发过程中的水、热和废渣石等资源的综合利用。所谓全灾害，是指既要考虑在地下空间利用之前的灾害问题，也要考虑到在开发利用过程之中的灾害问题，还要考虑开发利用之后运行过程中的灾害问题。

 

三

对于中国正在崛起的一批特大乃至超大型城市，解决地下空间的安全利用问题已迫在眉睫。城镇化大举进攻下，满负荷、超载量滋生出形形色色的城市病。一些城市已经开始立体空间发展的探索和实践，也取得了不少实绩。但大部分城市在地下空间利用的规划、法规、管理、技术等方面都还处在起步阶段

 

21世纪初，中国地质调查局开始拓展了一项有重要意义的工作：城市地质。2003~2009年，环渤海、长三角和珠三角启动了上海、北京、杭州、天津、南京、广州6个城市的三维地质调查试点。

南京地调中心研究员程光华告诉记者，三维地质调查试点在多领域采用多种技术手段对城市地质进行了全面、综合、系统的调查。在多个试点城市建立了数据库、三维模型和信息系统，为城市地下空间探测奠定了很好基础。但是调查深度大都以50米以浅为主，以工程地质钻为主，以钻孔为主，没能够很好地解决不确定性和抗干扰性的问题，深度和精度都有很大的局限性。

但是城镇化的大潮完全不能等待。大城市、特大城市、超大城市的交通和各种形式的污染让城市管理者急切寻找另一个空间，在全国各地迅速兴起的地铁建设热，是这种情绪最直接的表现。

成都，一个让人充满安逸生活想象的城市，在2005年之前，它的地下空间建设主要还是在人防工程、地下人行通道、车行下穿隧道、地下停车场这个层面。2005年，地下空间利用问题进入市政府的重要议事日程，该市先后编制了地下空间总体规划纲要（2005~2020）和《成都市中心城区地下空间利用规划》，将商业空间及居民活动空间逐渐往地下拓展。从2010年起，成都市进入了地铁快速发展期。该市规划局有关负责人说，目前，成都已经开通了地铁2号线、4号线1期和地铁3号线1期工程，运营里程达108公里。明年将开通运营4号线2期、10号线1期和7号线。

让他们自豪的还有巧用地下空间建交通隧道、地下停车场、地下综合管廊，以此来舒缓地面老城区压力。比如天府广场地下工程、川大校园内运动场地下工程、川师车辆段与综合基地地下工程等。把地下通道、停车场和地铁综合在一个空间成规模设计施工，既解决了交通拥堵老大难问题，又让历史古建熠熠生辉，让老城旧貌换新颜。

针对地区特点，成都市对地震水文进行认真分析梳理，在规划中重点研究地下公共设施规划布局，在深度上按浅、中、深分层指导，平面上形成分类控制布局。

成都市的热情非常高涨。他们计划要在2020年末，全市地铁运营总里程达到650公里以上，运营达到500公里以上。计划2025年末，全市建成地下综合管廊约500公里，全域成都基本形成区域骨干地下综合管廊网线。

武汉，一个由长江和其支流分为三处、水面面积占整个区域版图面积1/4的江城，地下空间如何利用？这个问题，实在让武汉市政府焦虑。武汉市市委常委、常务副市长龙正才感慨道，武汉这地方，动不动就要修桥，动不动就要修隧道，地上建筑设计力量还算雄厚。但是要论地下，难度就大了。

据武汉市规划部门介绍，该市2007年启动第一轮主城区地下空间利用专题规划，2014年结合地铁城市、海绵城市建设、“三旧”改造以及“十三五”规划等，启动新一轮武汉市地下空间综合利用专项规划编制。按规划，到2020年，武汉主城区地下空间规模要达到达到450万平方米，人均地下空间建筑面积达到6个平方米。

武汉人说，目前他们的地下空间使用最多的还是停车场。自2012年首条地铁通车后，武汉市进入地铁时代。目前已建成2、3、4号线地下轨道，线网总长度达到89公里。但这距离目标还很远。他们的规划是以14条线轨道交通线路，达到60分钟穿越，30分钟达到中心城区的目标。此外，武汉完成了多条水下隧道，其中武汉长江隧道2008年建成使用，是万里长江上第一条穿江隧道。东湖隧道2015年建成，是我国最长承重湖隧道。综合管廊、大型地下商业项目、地下人防设施等都在建设中。今后，他们将进一步拓展过江隧道，谋划地下排水深邃建设。

在管理方面，武汉市出台了《地下空间开发利用管理暂行规定》《轨道交通规划管理办法》等一批地方管理法规，探索了地下土地供应和产权登记，轨道交通安全建设与运营管控途径，开展了全市及重点地区的地下空间综合利用规划。

在对三个大城市的考察中，专家们不约而同地对上海地下空间安全利用的实践和规划思路竖起了大拇指。

上海的常住人口高达2415万，对于地下空间的迫切需求，促使它较早即开始了地下空间的开发。20世纪90年代以来，随着大规模旧城改造和新区建设，特别是地铁建设的大力推进，上海的地下空间开发已经形成一定规模，近几年更是进入快速发展期。

上海市规划和国土资源管理局有关人士介绍说，截至2016年，全市已经建成地下地下工程共有3.6万个，总建筑面积8186万平方米。截至“十二五”末，上海城市轨道交通网络运行线路总数已达14条600多公里，城市轨道交通基本网络已经全面建成。形成了一批多功能、大规模的地下综合体。地下综合交通枢纽和道路为优化城市交通提供了新渠道，结合绿地、广场、公园建成的地下车库缓解了中心城区停车资源紧张的问题。地下市政管线设施已成相当规模，专业管沟和综合管廊建设正在探索和推进阶段。此外，还已建成了一批指挥工程、医疗救护工程、防空专业队工程和大型人员隐蔽部等骨干民防工程。

上海在地下空间利用的管理上也进行了多项探索。比如出台了一系列法规政策，对地下空间安全使用管理和地下空间开发引发地面沉降防治等进行规范。2014年颁布实施的《上海市地下空间规划建设条例》要求，地下空间开发应遵循统筹规划、综合开发、合理利用、安全环保、公共利益优先、地下与地上相协调的原则，并对地下空间实现分层利用。同时，上海还建立了地下空间管理联席会议制度，市住建委牵头、17个部门统筹协调涉及地下空间利用的重大事项。为加强地下地籍管理，上海市还发布了《上海市城市地下空间建设用地审批和房地产登记规定》，分别针对存量单建地下空间、存量结建地下空间和新增地下空间提出了三维宗地构建方法。2013年市政府办公厅转发了《上海市地下建设用地使用权出让规定》，规范了经营型地下建设用地使用权实行出让制度，明确了出让方式，量化了出让价款的确定方法。

早在2003年，上海就在全国率先完成地下空间概念规划，这些年，该市相继出台不少相关规划，已有的规划在不断完善中。2012年出台《上海市城市地下空间开发利用和保护十二五规划》。目前，该市已制定了《上海市城市总体规划2016~2040》并向社会公示。

规划、法律、管理、技术工艺等等方面尽可能到位，上海的探索让人感受到精致用心的国际范儿。

三个城市以自己的方式因地制宜地探索地下空间的安全利用，原因是他们都有共同迫切的需求！

但问题和困难也是显见的，比如：

——规划布局需要有更长远的眼光，需要为未来发展做预留。

——就目前开发的深度和结构而论，尽管不少城市地下交通设施建设规模不小，但开发深度与全球城市相比有差距，轨道交通承担公共交通比重有待提高，地下交通网络化需要完善，地下快速路和地下步行道尚处于起步阶段。

——就管理而言，地下市政公用设施缺乏统一监管。地下空间建设的历史信息缺乏梳理和统筹管理和分享机制。

——在复杂地形上的地下空间利用好还存在技术工艺的难点

——在地下空间利用的法规政策上还有很多问题需要探索规范

——如何在地下空间建设中防灾减灾，保障地面和地下空间的安全，技术和设施需要借鉴全球城市经验，提前做合理有序的开展规划和建设。

11月28日晚，记者在返京的飞机上采访了刚结束调研任务的深地探测协调领导小组成员、中国地质调查局总工程师、地球深部探测中心主任严光生。

“中国城市发展的迅速程度令人震惊，像上海、武汉、成都这样的特大城市对地下空间的需求之大，简直就是迫不及待，而且它们都在加快脚步发展地下设施建设。”这种状态，严光生觉得，有喜有忧。“喜的是大家都意识到了地下空间安全利用的必要性，像上海这样的城市，甚至考虑得更长远，在规划中给后人留下了发展空间，从环保的角度，编制了2030年和2040年的不同规划。忧的是，我们现在对地下空间的了解还并不十分清楚，仓促上阵，肯定不行。还有很多科技难关需要进一步攻克”。下一步，他说，要在今年底前完成总体方案的论证，明年争取将完善好的方案上报国家。