【专访】葛伟亚:以科技创新为先,建立城市地质“新体系”

2019-10-24 0

      

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 中国地质调查局城市地质调查工程首席 葛伟亚


采访 | 白水亮、董慧

撰稿 | 白水亮


在近两个小时的访谈中,葛伟亚教授级高工从城市地质涵义及内容、发展历程、存在问题及解决方案、科技创新、发展趋势等多个方面进行了讲解。

什么是城市地质?

他以时下最热的雄安新区建设为例,新区选址采用中国传统文化关于城市建设的“山川定位”立轴线的哲学思想。最初选址是北京南北中轴线向南延伸的河北霸州,但因地质条件不是很好,最终选择了地质条件较好、结构稳定的河北雄县地区。足见地质条件以及地质调查工作对城市发展的重要性。

从国家战略层面上,城市地质工作势在必行。1978-2018年,城镇常住人口从1.7亿人增加到8.3亿人,城镇化率从17.9%提升到59.58%,年均提高1.1个百分点,每年城镇人口增加2000万。短期快速城镇化进程中出现了交通拥堵、城市内涝、环境恶化、雾霾增多等城市病问题。中央提出,优化城市空间结构和管理格局,提高城市规划建设水平,统筹规划地上地下空间开发,建立健全城市地下空间开发利用协调机制。推动以人为核心的新型城镇化,有效化解各种“城市病”。2017年国务院政府工作报告中,明确要求“统筹城市地上地下建设,加强城市地质调查”。

从人民对美好生活向往看,以城市地质工作为基础,开发清洁能源、整治水土环境,解决制约城市可持续发展的一系列问题,让天更蓝、水更清、地更净,进而满足人民日益增长的优美生态环境需要,增强城市居民的获得感、幸福感和安全感。这也是新时代对于城市地质工作的要求。

城市地质亟待“新体系”建立,探索新的发展路径

2018年开始,在成都、武汉、西安、杭州、广州、海口等16个城市,开展多要素城市地质调查,在地质结构调查的同时,也要将空间、资源、环境、灾害、生态等多方面调查清楚。目前,试点城市各项工作正在陆续开展中,通过试点,总结经验,之后将制定一系列调查技术标准,指导后续各城市的城市地质工作。

城市地质调查工作带来的益处是毋庸置疑的。但是在实际工作当中,也面临诸多问题。尤其在地下空间开发利用方面最为突出:一是我国城市地下空间开发利用规划制定普遍滞后于建设发展实践,缺少系统性、前瞻性顶层协同规划;二是地下空间规划理论不完善,依然沿用城市地表规划的一系列理论和方法;三是我国城市规划、抗震安全评价等法令、规范,没能科学反映地下空间开发的地质环境制约;四是地下空间规划与开发没有考虑地上设施与地下空间协同、不同层次地下空间之间协同、不同开发类型地下空间协同,城市地下空间与地下水、地温能、地质材料等地质资源综合开发利用协同。

何为“新体系”?

从工作任务上,新时期的城市地质工作,既要关注当前城市发展面临的空间不足、环境污染、交通拥堵、城市安全等突出问题,又要着眼长远,统筹谋划新时期城市地质工作使命;既注重城市地质基础工作,又注重推动地下空间资源利用的产业化发展。

从平台建设上,要建设新时代城市地质数据驱动信息新平台。集成城市历史时期以来形成的各类地质信息,建立城市地质大数据信息服务与决策支持平台,实现城市地质信息集成管理、分析处理、共享服务、决策模拟,为政府管理、科学研究和科普宣传等提供个性化的综合地质信息服务。

持续深化城市地质工作,应以科技创新为先

城市地质工作如何向地球深部延伸?如何向“动态化、超前化”发展?关键还在于技术的创新与应用。

习近平总书记在党的十九大报告中提出,推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合,建设数字中国。城市地质信息平台是城市管理决策的重要支撑,当前城市地质工作应加强信息平台建设,以有效解决当前城市发展面临的“有基础、无集成,有数据、无共享,有需求、无平台”的局面。

葛伟亚特别强调三维地质建模技术的突破非常重要。城市土地、地下空间、地热、地下水等资源合理开发和城市安全面临的地震断裂、洪涝灾害、农产品污染、地质灾害等问题科学预防,需要地质模型的支持,应重视地质建模和模拟预测、预警预报,为城市发展决策提供更好的解决方案。受软件技术、数据质量、计算能力等限制,当前城市地质工作中,三维地质结构模型过于简单,精度不够,大量的地质调查基础数据无法有效利用,且模型只能用于宏观决策,和城市应用需求差距较大。

此外,当前自然资源工作也要求城市地质工作服务于自然资源管理、服务于智慧城市建设,这要求城市地质信息化建设要做好与自然资源信息化、智慧城市时空大数据平台的衔接。自然资源管理及智慧城市建设需要地上地下时空数据资源,这就要求城市地质信息平台要朝二三维一体化的方向发展。

作为智慧城市建设、自然资源信息化、城市地质信息化中的关键技术,GIS技术的发展也必然朝二三维一体化方向发展。基于此,GIS技术当融合利用大数据、云计算、人工智能等技术,实现多源-多维大数据集成管理,打造服务一流的“透明城市”数字平台,为绿色智慧城市规划建设、运行管理提供支撑。

葛伟亚表示,自然资源部统一行使全民所有自然资源资产所有者职责、统一行使所有国土空间用途管制和生态保护修复职责的“两统一”职责和智慧城市时空大数据平台建设,给城市地质与地理信息相融合带来了契机,城市地质工作将积极为支撑国土空间规划、用途管制、生态修复、确权登记等自然资源管理工作和智慧城市建设做出贡献,服务城市经济社会发展各领域,推进城市治理体系和治理能力现代化,促进城市高质量发展。

在近两个小时的访谈中,笔者深感葛伟亚教授对于解惑“城市地质”的坚持与努力。在地质地勘行业亟待转型升级的当下,城市地质工作如何提升技术和服务能力,如何深入参与城市发展,甚至如何强化城市地质科普工作,都将成为行业转型的关键。笔者看到了包括葛伟亚教授在内的一众地质人的努力!



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