过去,为了解决地表用地紧张、交通拥堵、环境污染等城市问题,人们向地表高处发展或者是向城市周边发展。但随着城市化进程的进一步加快,这种发展方式已经不能满足目前城市发展的需求,人们开始转向地下空间发展,以求寻找到合适的城市发展空间。因此,对地下空间资源的开发利用进行科学评价,并合理布局与规划地下空间至关重要。但目前研究较为关注地质条件对地下空间开发利用的影响,较少加入社会、经济、人文等方面的评价因子,致使评价体系不够全面准确。
针对这一问题,中国地质科学院刘凯正高级工程师团队详细研究了影响地下空间开发的因素,在聚焦地质条件的基础上,引入了社会人文等方面的因素,并将其分成三类:地质适宜性、社会经济价值、现有设施和保护需求。结合深圳市南山区地质概况、社会经济情况和相关法律法规,地质适宜性评价选取地形地貌、砂土液化程度、地质灾害易发性、地下水富水性、地下水腐蚀性、年代地层、软土层分布、断裂和水源地分布作为评价指标;社会经济价值评价选取空间区位、人口密度、用地类型、轨道交通、交通运行状态、基准地价作为评价指标;现有设施和保护需求评价选取地面建筑、建设用地管制、文物保护区、生态红线、限制性海岸线作为评价指标。以此构建深圳市南山区地下空间资源综合质量评价体系(图1)。
该研究团队将上述评价体系应用于深圳市南山区浅层(0-15m)地下空间地质适宜性、社会经济价值、现有设施和保护需求评价(图2),并进一步得到地下空间资源综合质量评价结果(图3)。结果表明南山区地下空间资源综合质量总体较高,综合质量中等的区域最多。综合质量高的区域主要分布在深圳大学城、留仙洞、桃源、深云附近,以及南头、南山、粤海、蛇口街道的大部分区域,分布面积约44.16km2,占全区总面积的26.22%。该区域地质适宜性较好,社会经济价值也较高,没有保护政策的约束。综合质量中等的区域主要分布在羊台山、朗塘山、大小南山以及后海的小部分区域和前海的大部分区域,分布面积约118.52km2,占全区总面积的70.38%。后海和前海的部分区域综合质量中等,主要受地质适宜性和社会经济价值的影响,地质条件较复杂,地下空间开发难度较大;大小南山社会经济价值低,且处在生态红线内,综合质量中等;羊台山、朗塘山和西丽的部分区域由于开发价值较低,综合质量中等。综合质量差的区域分布在西丽水库北部,分布面积约0.12km2,占全区总面积的0.07%。该区域分布在水源地一级保护区和断裂的避让区域内,地质适宜性较差,而且社会经济价值也很低,又受到保护政策的影响。
该研究实例表明通过改进的熵权优化法可以较好的进行地下空间资源评价,较为客观准确的计算权重,把客观赋权法和主观赋权法结合起来,实现了两者的优势互补。影响地下空间资源开发的因素主要可以分为三个方面:地质适宜性、社会经济价值、现有设施和保护需求。由于地下空间资源综合质量评价是一个综合的过程,涉及到各种各样相互影响的因素,对这些因素进行合理的分类至关重要。该研究的评价模型和权重确定方法对未来地下空间资源评价具有一定借鉴意义,评价结果可为深圳市南山区的地下空间规划提供一定的参考。
文章出版信息:
Guo Junhan, Liu Kai, Ma Yan. 2024. A methodology of comprehensive quality evaluation for the underground space. Acta Geologica Sinica - English Edition. https://doi.org/10.1111/1755-6724.1