城市更新背景下昆山全要素城鎮(zhèn)地質(zhì)調(diào)查工作探索

郭 慧，許書剛，唐 鑫，瞿婧晶

(1.江蘇省地質(zhì)調(diào)查研究院，江蘇 南京 210018；2.自然資源部地裂縫地質(zhì)災(zāi)害重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 210018)

0 引言

隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷加快和國(guó)土空間用途管制力度的不斷提升，當(dāng)城鎮(zhèn)化率超過50%以后，新增建設(shè)用地規(guī)模約束會(huì)日益趨緊，城市將進(jìn)入存量發(fā)展甚至是減量發(fā)展階段，城市更新將成為未來城市發(fā)展的主戰(zhàn)場(chǎng)[1]。多年的城市發(fā)展歷程、工程建設(shè)與人為活動(dòng)對(duì)地質(zhì)資源與地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生了巨大影響，過往的基礎(chǔ)調(diào)查成果已無法反映當(dāng)下的真實(shí)情況，因此需要對(duì)城市更新過程中地質(zhì)資源與環(huán)境條件的約束性重新進(jìn)行調(diào)查評(píng)估。

城市更新過程中如何優(yōu)化城市布局、拓展城市發(fā)展空間、推進(jìn)綠色城市建設(shè)、提高城市安全保障水平，對(duì)城市地質(zhì)調(diào)查提出了迫切需求[2]，國(guó)土空間規(guī)劃、用途管制、生態(tài)保護(hù)修復(fù)等方面也都需要地質(zhì)調(diào)查資料作為支撐[3]。新一輪城鎮(zhèn)地質(zhì)調(diào)查工作在區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展、國(guó)土空間優(yōu)化布局、城市規(guī)劃建設(shè)、防災(zāi)減災(zāi)、綠色農(nóng)業(yè)開發(fā)等方面發(fā)揮了重要支撐作用[4]，但仍存在區(qū)域性廣、基礎(chǔ)性強(qiáng)、針對(duì)性差、成果落地難等問題。應(yīng)不斷適應(yīng)需求，從“查結(jié)構(gòu)稟賦”逐漸向“面向自然資源管理和國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)的定制化集成服務(wù)方案”升級(jí)，加強(qiáng)與規(guī)劃相銜接，從市域、片區(qū)、單元多尺度，城鄉(xiāng)空間、農(nóng)業(yè)空間和生態(tài)空間多維度開展地質(zhì)調(diào)查工作。

昆山市地處江蘇省東南部、上海與蘇州之間，地理位置優(yōu)越，經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，在城鎮(zhèn)化過程中出現(xiàn)了土地資源緊張、發(fā)展空間不足、生態(tài)環(huán)境受損、國(guó)土空間破碎化等后遺癥，既制約發(fā)展又影響人民幸福生活體驗(yàn)。如何渡過城鎮(zhèn)化發(fā)展的瓶頸階段，優(yōu)化國(guó)土空間布局，提高資源配置效率，破解未來發(fā)展面臨的資源環(huán)境生態(tài)制約難題尤為迫切。開展全要素、多尺度城鎮(zhèn)地質(zhì)調(diào)查工作，梳理自然資源尤其是地質(zhì)資源家底，理順區(qū)域山水林田湖草生命共同體的內(nèi)在聯(lián)系和轉(zhuǎn)化關(guān)系，認(rèn)清生態(tài)環(huán)境問題，健全多要素國(guó)土生態(tài)監(jiān)測(cè)體系，無疑是破除目前城市發(fā)展與資源環(huán)境矛盾壁壘的有力手段，是適應(yīng)新時(shí)期城市更新背景的新引擎，是助力昆山市高質(zhì)量綠色發(fā)展的催化劑，對(duì)實(shí)現(xiàn)全面可持續(xù)科學(xué)發(fā)展、打造“臨滬先鋒城市”和“江南宜居花園”，具有重要支撐意義。

1 問題與需求

1.1 自然資源管理綜合改革試點(diǎn)工作缺少抓手

新形勢(shì)下自然資源管理部門承擔(dān)了 “兩統(tǒng)一”職責(zé)(即統(tǒng)一行使全民所有自然資源資產(chǎn)所有者職責(zé)，統(tǒng)一行使所有國(guó)土空間用途管制和生態(tài)保護(hù)修復(fù)職責(zé))，這就要求管理部門需快速、全面、準(zhǔn)確地掌握自然資源現(xiàn)狀及動(dòng)態(tài)變化情況。

昆山市作為省級(jí)自然資源管理綜合改革試點(diǎn)，在剛獲批的《自然資源綜合管理綜合改革試點(diǎn)實(shí)施方案》中明確提出建設(shè)國(guó)土空間全覆蓋的聯(lián)動(dòng)共享空間信息平臺(tái)，需要摸清昆山自然資源本底、生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀和變化要素，后續(xù)平臺(tái)維護(hù)更加需要全要素自然資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的支持。

1.2 空間治理現(xiàn)代化提出新需要

根據(jù)《昆山市國(guó)土空間規(guī)劃近期實(shí)施方案》，2018年昆山城鄉(xiāng)建設(shè)用地33 545.17 hm2，近期新增建設(shè)用地340 hm2，新增占比不足1%[5]?！皣?yán)起來”是資源和規(guī)劃管理工作的必然趨勢(shì)，“緊約束”是昆山城市未來發(fā)展面臨的客觀現(xiàn)實(shí)。在有限的發(fā)展空間內(nèi)既保住生態(tài)本底，又能促使GDP綠色可持續(xù)增長(zhǎng)，在不同的區(qū)塊存在不同的矛盾，如何實(shí)現(xiàn)空間協(xié)同，是昆山需要破解的難題?？臻g協(xié)同的前提是了解三生空間的狀態(tài)和質(zhì)量，生態(tài)系統(tǒng)角度約束性、限制性指標(biāo)有哪些、在哪里等是關(guān)鍵性基礎(chǔ)問題。從綠色、安全可持續(xù)角度統(tǒng)籌考慮生態(tài)賬和經(jīng)濟(jì)賬前提下開展的國(guó)土空間治理，是現(xiàn)代化空間治理理念的體現(xiàn)，上述問題都需要扎實(shí)的地質(zhì)調(diào)查工作提供基礎(chǔ)支撐。

1.3 實(shí)施全要素用途管制和生態(tài)系統(tǒng)性保護(hù)修復(fù)需要詳細(xì)資料

國(guó)務(wù)院新一輪機(jī)構(gòu)改革加快推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，提出編制實(shí)施國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)規(guī)劃這一舉措，大力推進(jìn)山水林田湖草生命共同體的全方位系統(tǒng)綜合治理。科學(xué)編制國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)規(guī)劃，成為系統(tǒng)實(shí)施國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)重大工程的優(yōu)先任務(wù)，其核心是通過研究編制規(guī)劃，統(tǒng)籌設(shè)計(jì)國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)活動(dòng)的實(shí)施范圍、預(yù)期目標(biāo)、工程內(nèi)容、技術(shù)要求、投資計(jì)劃和實(shí)施路徑，以有效保障和綜合提升國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)活動(dòng)的生態(tài)效益、社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益。規(guī)劃編制前期的一項(xiàng)重要工作是基礎(chǔ)調(diào)查與評(píng)估，需要明確生態(tài)環(huán)境、生態(tài)空間、生態(tài)安全等方面存在的突出問題，以及未來開展國(guó)土空間生態(tài)保護(hù)修復(fù)所面臨的形勢(shì)與挑戰(zhàn)[6]，才會(huì)掌握后續(xù)國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)的主動(dòng)權(quán)。上述問題均需要地質(zhì)調(diào)查工作予以保障。

江蘇省已印發(fā)《關(guān)于加快推進(jìn)國(guó)土生態(tài)保護(hù)和修復(fù)規(guī)劃編制工作的通知》，明確要求市縣需在2021年12月底前完成規(guī)劃編制，國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)保護(hù)工作將迎來新高潮。

昆山南部三鎮(zhèn)(錦溪、淀山湖、周莊)是名副其實(shí)的生態(tài)高地，是長(zhǎng)三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)規(guī)劃協(xié)調(diào)區(qū)，將參與共建淀山湖“世界湖區(qū)”，城鎮(zhèn)要發(fā)展，生態(tài)要留白、要保護(hù)，發(fā)展空間要到哪里取？答案是“森林中、全地下”。地表留存生態(tài)用地，進(jìn)行景觀綠地等改造，營(yíng)造人與自然和諧共生的自然環(huán)境，作為人民愿意停留、放松的城市公共生態(tài)空間，將火車站、馬路、高架橋、購物中心等空間利用大、嘈雜凌亂的基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)入地下，既能保留地表的“生態(tài)留白”，又能讓地下空間“吐出”高產(chǎn)出，向地下要空間也是解決“空間打架”的一個(gè)有力舉措。地下空間開發(fā)利用的科學(xué)性、安全性和可行性是制約城市地下空間拓展的關(guān)鍵要素，需要地質(zhì)調(diào)查工作給予支撐。

2 地質(zhì)背景與工作基礎(chǔ)

2.1 地質(zhì)背景

昆山位于江蘇省東南部，總面積931 km2，地貌屬于沖湖積平原，河網(wǎng)密布，地勢(shì)平坦，自西南向東北略呈傾斜，自然坡度較小。震旦紀(jì)前形成了變質(zhì)基底，自南華紀(jì)以來接受穩(wěn)定的海相沉積，經(jīng)歷印支運(yùn)動(dòng)的造山作用，形成區(qū)內(nèi)前印支地層褶皺和推覆構(gòu)造，后經(jīng)歷燕山期造山運(yùn)動(dòng)調(diào)整，巖漿活動(dòng)劇烈，斷陷作用占主導(dǎo)地位。前第四紀(jì)地層發(fā)育比較齊全，基巖地層主要以中生代侏羅系、上白堊統(tǒng)和新生代古近系為主，少量分布有新元古代震旦系、古生代寒武系和奧陶系(見圖1)。新近紀(jì)以來，在環(huán)太平洋大陸邊緣活動(dòng)構(gòu)造背景下，以局部斷陷作用為主，地殼升降明顯，全新世的海退及長(zhǎng)江三角洲的向海推進(jìn)塑造了今日之地貌格局，受河海交互作用影響，發(fā)育了140～229 m的松散沉積物。

圖1 昆山市基巖地質(zhì)圖

2.2 地質(zhì)調(diào)查工作基礎(chǔ)

昆山區(qū)內(nèi)早年未進(jìn)行過綜合性的地質(zhì)調(diào)查工作，以往工作基礎(chǔ)多包含在1/20萬、1/5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，1/20萬區(qū)域水文地質(zhì)普查，1/50萬長(zhǎng)江三角洲環(huán)境地質(zhì)調(diào)查等工作中，1996年的地下水資源評(píng)價(jià)、2006年淺層地下水資源調(diào)查評(píng)價(jià)及各期的昆山地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃是此前開展的主要地質(zhì)工作。為服務(wù)《蘇南現(xiàn)代化建設(shè)示范區(qū)規(guī)劃》實(shí)施而配套開展的昆山市地質(zhì)資源環(huán)境調(diào)查，是區(qū)內(nèi)近年來唯一開展的綜合性地質(zhì)調(diào)查工作，圍繞基礎(chǔ)地質(zhì)條件、土壤地球化學(xué)質(zhì)量、淺層地?zé)崮苜Y源進(jìn)行了調(diào)查研究，查明了土壤環(huán)境質(zhì)量、土壤養(yǎng)分豐缺狀況，進(jìn)行土地利用地球化學(xué)適宜性分區(qū)，提出特色土地資源區(qū)建議，形成土地質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫；開展了淺層地?zé)崮苜Y源調(diào)查，評(píng)價(jià)開發(fā)利用適宜性?？蔀楹罄m(xù)多尺度全要素城鎮(zhèn)地質(zhì)調(diào)查工作提供基礎(chǔ)。

3 思路探索與路徑

以服務(wù)于昆山市社會(huì)與經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展為宗旨，立足昆山城市發(fā)展規(guī)劃，以長(zhǎng)三角綠色一體化發(fā)展為契機(jī)，圍繞自然資源管理、空間用途管制和國(guó)土生態(tài)修復(fù)所亟須解決的資源環(huán)境問題，著眼于城市更新過程中發(fā)展空間難題、綠色清潔低碳發(fā)展需求、地質(zhì)安全保障等問題，開展“資源、空間、災(zāi)害、生態(tài)”綜合地質(zhì)調(diào)查[7]查明昆山城市自然資源環(huán)境狀況，建立三維可視化城市地質(zhì)數(shù)據(jù)平臺(tái)，開展地下空間與地?zé)崆鍧嵞茉凑{(diào)查，服務(wù)昆山自然資源管理、空間整治與生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)。

3.1 市域自然資源調(diào)查服務(wù)兩統(tǒng)一管理

自然資源基礎(chǔ)調(diào)查主要采用遙感手段結(jié)合傳統(tǒng)地質(zhì)調(diào)查手段，查清各類自然資源的基礎(chǔ)信息[8]。從市域尺度開展調(diào)查，支撐自然資源管理，主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面。

3.1.1 水資源與水環(huán)境調(diào)查

總結(jié)昆山全區(qū)水資源特征，調(diào)查昆山全區(qū)地表水、地下水水環(huán)境現(xiàn)狀，探索改善地下水循環(huán)條件，改善地下水水質(zhì)路徑，服務(wù)昆山地下水資源開發(fā)利用規(guī)劃、應(yīng)急供水、水資源管理。

3.1.2 濕地資源

對(duì)濕地資源的面積、分布類型、質(zhì)量狀況等情況進(jìn)行調(diào)查，通過重點(diǎn)地區(qū)采樣測(cè)試與多光譜遙感影像相配合，對(duì)濕地水體的透明度、藻類、總氮、總磷、葉綠素含量等水質(zhì)參數(shù)進(jìn)行解譯校正分析，掌握富營(yíng)養(yǎng)化信息空間分布狀況；通過營(yíng)養(yǎng)鹽通量智能監(jiān)測(cè)技術(shù)監(jiān)測(cè)不同生態(tài)系統(tǒng)關(guān)聯(lián)界面處營(yíng)養(yǎng)鹽通量變化，為掌握行政管轄區(qū)內(nèi)濕地資源質(zhì)量變化提供支撐。

3.1.3 地?zé)崆鍧嵞苜Y源調(diào)查

地?zé)崮苁强稍偕?、非碳基的清潔能源，目前?yīng)用類型包括賦存在淺部土壤、地下水及地表水中的淺層地?zé)崮芎椭猩顚拥乃疅嵝偷責(zé)崮堋＠ド綔\層地?zé)崮苜x存條件良好，資源量充足，在已有工作基礎(chǔ)上，可開展小區(qū)域大比例尺的淺層地?zé)崮苜Y源調(diào)查評(píng)價(jià)工作，為專項(xiàng)發(fā)展規(guī)劃落地提供數(shù)據(jù)支撐。

在城市建成區(qū)更新改造中，可運(yùn)用多種資源協(xié)同利用理念將淺層地?zé)崮苜Y源與地下空間資源協(xié)同開發(fā)，改變資源利用模式，加大地?zé)崆鍧嵞茉吹拈_發(fā)力度，如地下?lián)Q熱系統(tǒng)埋入基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)、基礎(chǔ)底板下、樁基內(nèi)等，在施工隧道襯砌內(nèi)以能源錨桿形式埋入圍巖或地鐵區(qū)間隧道內(nèi)、地下水輸水管道內(nèi)等，可探索多種協(xié)同模式。

在農(nóng)村地區(qū)，可結(jié)合村鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃，在聚類提升類村莊、特色保護(hù)類村莊加大淺層地?zé)崮芘c淺層地下水資源協(xié)同開發(fā)力度，在地質(zhì)環(huán)境友好的前提下，實(shí)現(xiàn)資源利用效率、經(jīng)濟(jì)效益最大化，滿足綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展需求。

3.2 市域地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估保障城市建設(shè)安全

根據(jù)平原區(qū)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征，開展以市域?yàn)閱卧膮^(qū)域地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估，建立昆山市地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性區(qū)域評(píng)估成果查詢服務(wù)系統(tǒng)，從地質(zhì)災(zāi)害防治角度，劃分一般防范區(qū)和重點(diǎn)防范區(qū)，區(qū)域統(tǒng)籌，重點(diǎn)突出，有效推進(jìn)放管服改革，簡(jiǎn)化區(qū)內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目評(píng)估程序，降低成本，使成果更好地服務(wù)于用地單位，營(yíng)造良好營(yíng)商環(huán)境，為城市建設(shè)安全提供地質(zhì)保障。

3.3 片區(qū)三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)與地下空間調(diào)查支撐城市發(fā)展空間拓展

昆山第四系厚度大，軟土和含水砂層發(fā)育，科學(xué)開發(fā)不同層次地下空間，需要摸清地質(zhì)結(jié)構(gòu)與條件，利用多源數(shù)據(jù)融合構(gòu)建昆山市三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)昆山市地下資源透明化、可視化，助力“透明昆山”“智慧昆山”建設(shè)。

依據(jù)不同規(guī)劃區(qū)地下空間需求的差異，在城市集中建設(shè)區(qū)調(diào)查地下空間開發(fā)利用現(xiàn)狀、大面積拓展開發(fā)潛力，開展安全性、經(jīng)濟(jì)性評(píng)估，評(píng)估向地下發(fā)展空間潛力；南部水鄉(xiāng)古鎮(zhèn)旅游度假區(qū)調(diào)查地下空間資源開發(fā)利用條件與制約因素，評(píng)價(jià)地下空間資源稟賦，解決生態(tài)留白與古鎮(zhèn)發(fā)展更新之間的空間矛盾。

3.4 片區(qū)生態(tài)地質(zhì)調(diào)查服務(wù)國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)

南部古城旅游度假片區(qū)具有明顯的文旅水鄉(xiāng)特色，是聞名的生態(tài)高地，但因開發(fā)較早，基礎(chǔ)配套設(shè)施落后、規(guī)劃不合理等制約性問題日益凸顯，全要素國(guó)土空間整治和國(guó)土空間修復(fù)迫在眉睫。圍繞水循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)和地表基質(zhì)層開展生態(tài)地質(zhì)調(diào)查，可為國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)耦合舊城更新提供基礎(chǔ)支撐。

3.4.1 水循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查

以水生態(tài)系統(tǒng)為主線，調(diào)查南部古城旅游度假片區(qū)“自然—人工”兩種驅(qū)動(dòng)模式下水循環(huán)時(shí)空變化特征，研究其對(duì)生態(tài)系統(tǒng)功能等的影響，調(diào)查評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)本底和現(xiàn)狀，識(shí)別生態(tài)系統(tǒng)問題，為國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)提供基礎(chǔ)支撐。

3.4.2 地表基質(zhì)層調(diào)查

調(diào)查地表基質(zhì)類型、基本狀態(tài)、物質(zhì)組成、理化性質(zhì)及地表景觀屬性等，掌握地表基質(zhì)層時(shí)空分布、數(shù)量質(zhì)量、利用狀況和動(dòng)態(tài)變化，研究地表基質(zhì)層自身發(fā)展變化及其與其他自然資源、環(huán)境要素的相互關(guān)系和作用機(jī)理，為國(guó)土空間整體規(guī)劃和生態(tài)環(huán)境保護(hù)修復(fù)提供詳實(shí)資料。

3.5 自然資源綜合監(jiān)測(cè)體系構(gòu)建

在現(xiàn)有各類自然資源調(diào)查成果基礎(chǔ)上，系統(tǒng)收集并梳理相關(guān)調(diào)查資料，全面掌握自然資源本底；建立統(tǒng)一底版、統(tǒng)一數(shù)據(jù)、統(tǒng)一平臺(tái)的自然資源綜合數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集成管理；利用現(xiàn)代測(cè)量、信息網(wǎng)絡(luò)以及衛(wèi)星遙感等技術(shù)手段，采用常規(guī)監(jiān)測(cè)與專題監(jiān)測(cè)相結(jié)合的方式，對(duì)土地資源、森林資源、濕地資源、水資源等進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，構(gòu)建起“天-空-地-網(wǎng)”為一體的自然資源綜合監(jiān)測(cè)體系，建設(shè)自然資源監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)，服務(wù)自然資源動(dòng)態(tài)監(jiān)管和用途管制[9]。

4 結(jié)語

新時(shí)期城市更新背景下的城鎮(zhèn)地質(zhì)調(diào)查應(yīng)瞄準(zhǔn)需求變化，加強(qiáng)與規(guī)劃理念的融合，在區(qū)域基礎(chǔ)工作基礎(chǔ)上，精準(zhǔn)支撐城市更新、城市安全和國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)，從市域、片區(qū)、區(qū)塊多尺度，城鄉(xiāng)空間、農(nóng)業(yè)空間和生態(tài)空間多角度開展工作，為盡快形成生產(chǎn)空間集約高效、生活空間宜居適度、生態(tài)空間山清水秀的國(guó)土空間格局提供保障。