北京完成三维城市地质调查
来源:北京地勘局
作者:段金平
发布时间:2008-12-19
由北京市地质调查研究院完成的《北京市多参数立体地质调查》项目12月12日通过中国地质调查局与北京市地质矿产勘查开发局共同组织的专家评审。该项目在基岩复杂岩体建模、生活垃圾处置调查评价、地下水应急潜力研究、城市地质数据库管理与服务等达到国际领先水平,评为优秀级。北京也成为目前世界第一个拥有三维可视化地质信息管理与服务系统的特大首都城市。
据北京市地勘局局长魏连伟介绍,北京市多参数立体地质调查为全国六个城市地质调查试点项目之一,由国土资源部与北京市政府合作开展,共投资4450万元,于2003年在全国率先启动。项目分为城市三维地质结构调查、城市活动断裂及地壳稳定性调查、水土地球化学环境调查、地下水和地热资源潜力评价、奥运公园地区专项地质调查、地质信息管理与服务系统建设、综合研究等7个专题,11个子项目。在全市8400km2面积上,采用多时相遥感调查、1∶5万地面综合调查、物探、化探、钻探、测试、监测、同位素、地层结构数字建模、地下水数值模拟、地理信息系统等技术方法,围绕首都所面临和亟待解决的城市地质问题,以地学理论和系统理论为指导,借鉴国内外先进经验,在充分利用、综合和集成已有成果数据的基础上,综合运用现代勘查技术,开展了高精度三维地质结构调查、活动断裂及地壳稳定性调查、水土地球化学环境调查,建立开放、动态的三维可视化城市地质数据管理和服务系统,获取了丰富的地质信息,在基础地质研究、地质资源保障、城市地质安全、地质环境保护等方面取得了最新的调查和研究成果,对城市地质资源可持续利用和地质环境保护提出了重要的措施和建议。项目众多成果已经在奥运场馆建设、应急水源勘查、垃圾填埋场选址、新城规划、城市地铁施工、特色农业区划、地热和浅层地温能开发利用等领域发挥了重要作用。
据北京市地勘局副局长吕晓俭介绍,项目首次在北京市平原区开展了多参数立体调查,查明了不同尺度下北京平原区地层结构的空间分布规律,为建立基岩、新生界地层、工程建设层和水文地质的三维结构模型奠定了基础,使北京市基础地质调查与研究提高到一个新的水平;系统获得了北京市平原区表层土壤、深层土壤的区域地球化学数据,查明了土壤养分和微量元素的丰缺现状,系统地开展了农田生态系统地球化学评价,探讨了主要农作物对重金属元素的富集规律,为基本农田规划提供了重要依据。开展了大气干湿沉降物、土壤矿物与有机物分析和放射性核素测量等,所获得的成果具有较高的科学价值;完成了北京平原区生活垃圾场现状调查,查明了垃圾场地填埋、运行现状;对全市490处生活垃圾场对地下水的污染风险进行了综合评价;通过对北天堂垃圾场的系统采样和模拟实验与研究,为掌握垃圾填埋场的污染运移规律和对地下水水源的污染风险及未来垃圾填埋场治理提供了科学依据。在此基础上开展城市生活垃圾选址场地适宜性分区评价。采用垃圾场内在风险指数、DRASTIC指数、地下水源保护区位置三者结合的方法,对垃圾场地下水污染进行风险评价,该成果已提供有关部门使用;应用地下水系统理论,划分出山区基岩裂隙水、山区岩溶裂隙水、山前岩溶裂隙水、平原区第四系松散孔隙水和平原区隐伏岩溶裂隙水等5个子系统,分析了地下水资源的潜力;对近年来连续枯水、地下水持续超采导致地下水储存量严重亏损,引发的环境地质问题进行了评价。首次对地下水水质进行了分层调查和评价,为地下水评价和北京城市安全供水提供了重要的基础资料;对黄庄—高丽营断裂、顺义断裂和夏垫断裂的展布和活动性提出了重要的新认识,对北京平原区主要活动断裂的活动性进行了总结,采用多因子模糊数学评判法对平原区的地壳稳定性进行了分区评价,成果具有较强的实用价值,在三维基岩结构模型基础上,系统研究了热储层和盖层的空间分布规律,详细论述了蓟县系、奥陶系等热储层的地质、地温场、水位动态、地热地球化学等特征,分析了地热资源的可开采能力,重点评价了4000m以浅地热资源量及其开发潜力;利用432个钻孔及大量物探资料,修编了隐伏基岩地质构造图,重新编制了平原区基岩埋深等值线图,使北京市隐伏基岩地质研究达到了新水平;建立了多参数立体地质调查数据库,数据量达500G之多,为开展数据与信息共享服务奠定了数据基础;首次开发研制了一整套技术先进、适用面广、操作方便的北京城市地质网络化管理与服务平台;建立了北京市基岩地层、新生界地层、工程建设层以及奥运场区等八个三维地质模型和城市地下水流仿真模型,直观展示了北京市三维地质特征,为城市地质调查研究及信息社会化服务奠定了基础。
据悉,北京市多参数立体地质调查首次建成了《北京市城市地质数据库》,共编制完成北京市1∶25万、1∶10万地理底图和平原区1∶5万地理底图,1:25万全北京市地形图6幅、1:5万全平原区地形图共计27幅、1:1万奥运会场馆及CBD区地形图共计135幅等;在原始资料数据库方面,共录入各类野外调查点55003个,总体数据量达到4530249个数据。共完成33个图层综合成果数据库建设工作,收录数字化地图成果27幅。