城市与地质环境

地矿科技助理

早期人类是根据气候、 地形、 水源和安全情况“以穴而居, 逐水草而生” 其中就含有最原始的根据 的, 地质环境选择巢穴的隐性地质思维。进入文明社会以后, 人类开始懂得寻找坚硬的土地盖房, 用夯实的 方法使地基密实,用炭灰、 砂和石灰加固地基。进入封建社会以后, 人们考虑的因素就更多了, 比如注意大环境的美观与协调等。

世界上较早的城市多是出现在一些河口、 主流与支流交叉处或海湾处,这是从 事农业和维持正常生活、 满足人们交往和物质交换、 戍边自卫和海外贸易的需要。 如北京城由太行山、 燕 山环抱, 西通内蒙古商贸, 北达关东粮仓, 南有华北大平原,东临浩瀚的渤海, 众溪汇流, 处于多种地理优 势和经济贸易交界之地。 我国古代园林、 城镇、 墓地选址优先考虑“ 风水” 之地, 选择依山傍水的优势地形 地貌。如皖南的西递、宏村、潜口、江村等古民居村落的选址, 都有朴素的地理地质思维, 但是都没有形成 一套科学的工程建筑地基的调查、 评价方法。

直到 19 世纪末才有了对土基的评价,才有了土压力理论, 特别是由于 K?太沙基的卓越工作, 土力学研究才有了质的飞跃。 进入 20 世纪以后, 人们开始重视各种 地质环境因素的评价, 萨瓦连斯基及其学生波波夫、卡明斯基和洛姆塔泽等创立了比较完善的工程地质 学体系, 突出了工程运行中对地质环境的研究, 才从直观经验上升到理性科学——工程地质学 。而科 学界从理性上清醒考虑人类活动对地质环境的影响也还是近二三十年的事。

恶劣的地质环境制约了城市的发展。 许多城市因地质灾害和环境变迁而毁灭和衰败, 如被火山灰埋 没了 1 600 多年的意大利庞贝城, 古楼兰国都城、 西夏都城因沙漠化而衰败,原泗州城因地壳沉降而沉 没于洪泽湖底。 密西西比河流域的富饶、 优美风景, 使北美大多数商业贸易城市都向着密西西比河移动, 1718 年建立的新奥尔良市就成为这诸多城市的起点。密西西比河的存在保证了新奥尔良经济上光明的 未来。 但其独特的地理位置也给城市带来了洪水和飓风, 最初建立在较高地势上的新奥尔良也没能背离 自然规律。

随着移民规模的不断扩大,人们不希望低地处常被洪水淹没, 于是建起了复杂的大坝系统, 城市才得以继续发展。同时, 三角洲越来越少, 城市地势越来越低, 而周围的水位慢慢升高。最后, 新奥尔良就变成一个平均海拔在海平面以下的碗状凹地, 成为在密西西比河、 庞恰特雷恩湖墨西哥湾窥伺下的 一个城市。它只能依靠复杂的大坝系统维系城市的存在。能帮它对付暴风雨的天然缓冲带密西西比河三角洲湿地却被不计后果的发展破坏了。2005 年“ 卡特尼娜” 超级飓风袭击了美国密西西比州, 新奥尔 良全城被淹, 这个曾经洋溢着浪漫法国风情的城市瞬间变成现代庞贝。而优越的地质环境使许多城市历 经数千年而长盛不衰。

因此, 要保证城市建设可持续发展, 必须依据城市的地质环境条件, 科学地确定城 市发展的性质和规模, 充分发挥地质环境的效应和潜能,使之与城市经济结构和发展相协调。