地下空间资源开发利用适宜性评价模型

地下空间是城市的重要自然资源,其开发利用适宜性评价是编制城市地下空间规划的重要基础条件。主要对其评价模型进行研究,首先基于国内外对地下空间资源开发利用评价模型研究现状,提出了新的评价模型结构——地质评价和建设现状评价模型,并对结构中的各子模型采用层次分析法、专家问卷调查法、最不利等级判别法、排除法等数学方法进行评价,再对这两个模型综合考虑,提出了综合适宜性评价模型,最终建立了一套适用于中国东部沿海地区的地下空间资源开发利用适宜性的评价模型,旨在为后续的地下空间总体规划和详细规划提供理论依据。     

基于AHP的地下空间开发利用适宜性评价

地下空间是城市的重要自然资源,其开发利用适宜性评价是编制城市地下空间规划的重要基础条件。针对城市地下空间资源开发利用影响因素的多源复杂性问题,以岩土工程勘察原始数据为基础,采用层次分析法和专家问卷调查法,选择多目标线性加权函数法数学模型,建立了一套适用于某地级市地下空间开发利用适宜性分区的评价模型,并利用ArcGIS叠加生成了最终适宜性评价图,旨在为后续的地下空间规划提供理论依据。     

Multiple resources and their sustainable development in Urban Underground Space

Traffic congestion and ground space scarcity are increasing the need to find more space in the urban underground. The demand-driven “top-down” planning of Urban Underground Space (UUS) is common worldwide. As natural resource, the endowments of UUS are different in different regions. Consideration of UUS resource endowments, which can be called “bottom-up” thinking, should be integrated into planning. The evaluation method of UUS resource and investigation results in typical cases are being presented in the paper. It is important for urban development to utilize the underground space. Meanwhile, we should also be aware that there are multiple valuable resources in urban underground. Besides space, there are also water, energy and geo-materials. The paper will discuss how to consider these different resources in urban development. There might be conflicts between the developments of different urban underground resources. The paper investigated the interactions between these developments, revealed some serious impacts and typical conflict modes. The identification of conflicts is a basis for the coordination and synergy of these developments. For sustainable development of city, it is needed to understand and scientifically evaluate the multiple urban underground resources, then holistically plan and manage the developments. Structure and properties of urban underground geological body determine the engineering conditions of UUS and resource attributes of urban underground. Since 2003, China has been conducting pilot projects of Urban Geological Investigation (UGI) programs in some large cities. The paper will also show how to consider the influence of geological conditions in urban underground resource evaluation and UUS planning.     

宁波市地下空间开发地质环境适宜性评价

地下空间开发地质环境适宜性评价对于科学合理地开发利用城市地下空间资源具有重要作用。通过研究宁波市地质环境条件,从水文地质条件、工程地质条件和环境地质问题等3个方面选取了9个评价指标。运用层次分析法(AHP)构建地质环境适宜性评价指标体系,通过GIS软件空间叠加分析功能自动划分评价单元,采用模糊综合评判法进行地下空间开发地质环境适宜性评价。评价结果表明,宁波市地下空间开发的地质环境适宜性划分为4个等级:适宜(Ⅰ级)、适宜性较好(Ⅱ级)、适宜性较差(Ⅲ级)和适宜性差(Ⅳ级),其中浅层地下空间开发地质环境适宜性以Ⅰ~Ⅱ级为主(占比57%),中层地下空间开发地质环境适宜性以Ⅲ~Ⅳ级为主(占比58%)。     

Lessons learnt from Urban Underground Space use in Shanghai—From Lujiazui Business District to Hongqiao Central Business District

This paper presents a case study on Urban Underground Space (UUS) use in Shanghai, China. Shanghai is at the forefront of China’s modernization construction, and also sets an example for other cities in China in the field of UUS use. Surging from 2 million m² in the early 1990s to over 68 million m² in recent years, the amount of UUS in Shanghai has reached a scale previously unimaginable. From the process of Shanghai UUS development, we can learn either valuable experiences from cases like Hongqiao Central Business District (CBD) or, inevitably, profound lessons from Lujiazui Business District. Reviewing and comparing such cases will demonstrate the importance of planning and legal procedures to the development and utilization of UUS and can facilitate the further promotion of UUS use in Shanghai.     

Study on the demand and driving factors of urban underground space use

For sustainable development of Urban Underground Space (UUS¹), determination of the desirable volume and function share of UUS is of vital importance. However, prediction of demand for UUS remains a rather challenging task. Very little quantifiable information, which is a basis for comparative study and improvement of prediction methods, is currently available pertaining to UUS. Xinjiekou, the center of Nanjing city, is called the first commercial center of China. Employing precision mapping on site and inquiring with a variety of organizations concerned, all the developed UUS in the area of Xinjiekou has been investigated in detail. On the basis of the quantitative investigation, the development modes and functional ratios are compared with other Chinese and foreign cases. By quantitative and comparative studies, the demand and driving factors of UUS have been identified. It is also found that the study area has the potential to be further developed and improved. It is hoped that this paper will enhance knowledge about the quantitative characteristics of UUS use, and be helpful for the demand prediction and planning of UUS development.     

基于ArcGIS宁波市地下空间开发适宜性评价研究

针对宁波市地质环境条件,利用层次分析法和模糊综合评判方法,开展了宁波市地下空间开发适宜性评价研究。首先,利用地质环境调查数据,筛选出影响地下空间开发利用的岩土体特征、水文地质条件、环境地质、技术经济问题,建立了地下空间地质环境适宜性评价指标体系及模糊综合评判模型;其次,利用ArcGIS和C#程序,开发了基于Fuzzy-AHP的宁波市地下空间开发适宜性评价系统。最后,以宁波市东部新城为例,进行了地下空间开发适宜性评价,得到了较为合理的评价结果。结果表明:模糊综合评判法和基于ArcGIS+C#的评价系统能够较为合理地评估地下空间开发的适宜性。     

北京市地下空间资源利用地质适宜性评价研究

城市地下空间资源开发利用受到多种地质条件的综合影响,在现有技术条件下进行开发、利用以及运营时不可避免产生一定风险,为规避风险,要对地下空间资源开发利用的适宜性开展评价。本文以地下空间资源利用地质适宜性为评价对象,在北京市地下空间资源调查评价研究成果的基础上,建立了基于基础条件和约束条件相结合的地下空间资源开发利用地质适宜性评价指标体系,确定了各因子指标量化取值标准,建立了综合评价模型,划分了3个评价等级,通过模糊数学法和层次分析法,对北京市某地区地下空间资源开发利用地质适宜性进行了综合评价,取得了高度符合地质条件的优良成果。     

温州市规划区地下空间开发地质环境适宜性评价

地下空间开发地质环境适宜性评价可为城市科学规划建设提供有力的技术支撑与参考依据,具有非常重要的意义。结合温州市规划区的地质环境特点,从工程地质条件、水文和水文地质条件、地质环境条件、地面和地下条件4个方面选取了14个评价指标。采用层次分析法(AHP)计算各评价指标的权重,通过GIS软件划分评价单元进行人机交互分析,将运用模糊综合评价法计算得到的结果反映到适宜性评价成果图上。评价结果表明,浅层地下空间开发地质环境适宜性好的面积约占60.8%,适宜性较好的约占2.6%,适宜性一般的约占30.6%,适宜性差的约占6.0%;中层地下空间开发地质环境适宜性好的面积约占32.2%,适宜性较好的约占39.2%,适宜性一般的约占20.4%,适宜性差的约占8.3%。     

基于区间数模糊层次分析法的公路工程地质评价研究

目前,公路工程地质评价尚不成熟,无法定量地对工程地质条件的适宜性做出评价。本文应用区间数模糊层次分析法构建了工程地质评价模型,形成了一套完整的工程地质评价方法,将区间数理论和数模糊层次分析法结合,极大提高了数据的利用率,使评价结果更精确。以孔隙度为例,示范了指标层隶属度区间的确定方法,并求得5个岩石样品模糊集合为A=（0.1,0.05,0.25,0.2,0.2）,隶属度区间为[0.05,0.2]。     

辽宁鞍山地区基于层次分析法的矿山地质环境评价

鞍山地区矿山开发程度高,矿山地质环境问题严重,管护工作难度大。利用层次分析法,构建以鞍山地区矿山地质环境评价为目标的三级评价指标体系,确定评价指标权重,分析各指标相对于目标的影响强度,获得鞍山地区矿山地质环境综合指数分布特点,将鞍山地区矿山地质环境划分为较差区、一般区、较好区3个级别。结果表明层次分析法应用于矿山地质环境评价是比较合理、有效的,其评价分区的划分为矿山地质环境管护工作提供了可靠的基础数据依据。     

芜湖市城市集中建设区地下空间资源评估研究

以芜湖市城市集中建设区为例,探讨地下空间资源评估的思路,建立资源综合质量评估模型,在充分分析该区自然、环境、人文、建设4个要素以及空间区位、用地功能等影响因素的基础上,采用层次分析法计算原理,结合专家调查问卷,确定各评价指标的权重总序,运用GIS技术和模糊综合评价原理,评价地下空间资源工程适宜性和潜在开发价值,得出地下空间资源综合质量评估,划定地下空间分区管控,并估算地下空间资源容量,得出较为完善的芜湖市地下空间资源评估结果。该评估结果成功地指导了最新的芜湖市城市地下空间暨人防工程综合利用规划 (以下简称芜湖市“两规合一”)的编制工作,并纳入了相关章节。     

郑州市地下空间资源开发利用地质适宜性评价

地下空间资源作为郑州市一种尚未大规模开发的城市建设载体,已成为城市发展的宝贵资源。在系统分析了郑州市地质条件的基础上,研究了该地区地下空间资源与地质环境之间的相互关系,从而建立了基于地下空间开发利用的适宜性评价指标体系,并采用层次分析法确定指标权重,运用敏感因子—综合指数评价模型对该地区的地下空间资源开发利用适宜性进行了评价。评价结果表明,郑州市各层地下空间资源开发利用适宜区及较适宜区占研究区面积的一半左右,总体情况较好。     

地下空间开发与社会经济指标的相关性研究

地下空间是一种重要的资源。本文通过对比研究地下空间开发数据,将中国城市地下空间发展水平进行了分级,并分析不同等级下社会经济的特点,然后分别从不同角度对地下空间指标与人口密度、地均GDP、人均汽车保有量等指标进行了相关性分析。结果表明,不同城市的地下空间开发强度与其地均GDP、人口密度具有高度的线性相关性。以上海市为例研究发现,同一城市不同时期的地下空间开发强度与人口、GDP、汽车保有量等指标可能存在多元线性关系。研究结果一方面验证了地下空间开发对社会经济发展的依赖性,即较高的地均GDP是所须具备的外部条件,较高的人口密度则是内在驱动力。另一方面也表明某些社会经济指标对地下空间发展阶段具有重要的指示作用。     

地下空间开发利用适宜性评价——以武汉长江新城为例

开发利用城市地下空间应充分考量其适宜性。本文以武汉长江新城为例,先提出了“适宜性=资源质量×开发需求”的适宜性评价模型,在此基础上分别介绍了地下空间资源质量和开发需求的评价方法以及指标体系;然后,结合长江新城多要素城市地质调查和总体规划的成果,开展了地下空间资源质量、开发需求和开发利用适宜性评价,得到了相应的分层评价分区图;最后,对评价结果进行分析,阐述了长江新城地下空间资源质量、开发需求及适宜性特征并提出了开发利用建议。研究成果不仅可以有效地服务于长江新城地下空间规划建设,而且建立了完整的地下空间开发利用适宜性评价体系,具有重要的理论和实践指导意义。     

牡丹江市中心城区浅层地下空间开发适宜性评价

地下空间是城市实现可持续发展的重要资源。地质环境条件影响着地下空间资源的质量特征与发展难度,开发利用地下空间资源之前,需要对其进行科学评价。牡丹江市中心城区地下空间开发利用受区内地形地貌、岩土体工程地质、水文地质、环境地质问题和场地稳定性等多种因素影响。基于牡丹江市城市地质调查成果,建立了牡丹江市中心城区浅层地下空间(0~10 m)开发适宜性评价指标体系,按各指标的地质环境条件对研究区进行了分区,利用层次分析法(AHP)确定了各指标权重,最后通过ArcGIS空间分析功能对各指标分区图进行叠加,得出研究区浅层地下空间开发适宜性分区图。评价结果表明:牡丹江市中心城区浅层地下空间开发适宜性可划分为适宜性优区、适宜性良区和适宜性中区3个质量区。其中,适宜性优区和适宜性良区约占全区总面积的42.4%,分布于高平原地貌单元上;适宜性中区约占全区总面积的57.6%,主要分布于高漫滩地貌单元上。在该区开发利用地下空间时,建议提前做好该区的洪涝等灾害的防治工作。研究成果可为牡丹江市中心城区地下空间科学规划和合理开发提供参考。     

城市地下空间开发强度预测模型研究

城市地下空间属于城市空间资源的一个重要组成部分,伴随城市人口密度的不断增长和社会经济水平的逐渐提高,为了拓展城市空间以改善城市生活环境,开发利用地下空间成为城市发展的必然趋势。笔者以国内10个城市(北京、上海、武汉、南京等)的地下空间开发作为研究对象,分析了地下空间开发强度和表征城市地下空间需求的人口密度及表征地下空间开发能力的地均GDP之间的相关性,并在此基础上提出了城市地下空间开发强度预测模型,揭示了不同条件下影响城市地下空间开发强度的决定性因素。本研究有助于不同城市根据自身的发展情况因地制宜,确定合理的地下空间开发强度和地下空间利用规划。     

城市地下空间智慧规划研究综述

合理规划城市地下空间是确保其高质量发展的关键。近年来,随着大数据、云计算、人工智能等技术与实体经济的深度融合,城市地下空间正在走向“智慧化”,但针对城市地下空间智慧规划的研究还较少。文献数据分析发现,我国城市地下空间智慧规划领域起步晚、发展慢,亟需进一步研究。笔者总结了国内外现有的研究内容,将城市地下空间智慧规划所需的技术分为基础技术和智慧规划技术。基础技术包括辅助规划系统架构、数据管理、建模仿真、资源评价、规模预测、协同规划技术,智慧规划技术包括动态模拟、智能交互、CIM平台技术,分别梳理了各类技术的研究现状。最后分析了现有研究中存在的问题,提出了未来该领域可能的发展方向。     

基于GIS和层次分析法的青海甘德县地质灾害危险性评价

该文选取了灾害点密度、工程活动、降雨条件、威胁财产和威胁人数等13项因素,以青海甘德县315个地质灾害点作为样本数据,建立多层次评价指标体系的地质灾害危险性评价指标体系,采用层次分析法赋权法计算评价指标权重,基于GIS平台采用多因素综合法计算了甘德县地质灾害危险性并分区。结果表明:甘德县地质灾害主要以低危险性为主,占有总面积的49.2%;中危险区占总面积的24.7%;高危险区占有总面积的26.1%。高危险区主要分布于交通道路沿线和黄河干流左岸等人类居住集中区,因此,需因地制宜地制定防治方案。本文基于层次分析法的地质灾害危险性评价体系适用性较好,对类似的青藏高原地区的地质灾害危险性评价具有一定参考意义。