(环境教学课件)第二章城市地质地貌.ppt
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- 环境教学课件 环境 教学 课件 第二 城市 地质 地貌
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1、第1页,共69页。2-1城市地质地质环境是城市发展的基础地质环境是城市发展的基础 地质条件与城市建设地质条件与城市建设影响城市建设的主要地质因素影响城市建设的主要地质因素 城市地质灾害城市地质灾害 第2页,共69页。一、地质环境是城市发展的基础一、地质环境是城市发展的基础 1、地质环境地质环境:是指地球表面以下的坚硬地壳层。地质环境引起的变化是多方面的,既有地表结构的变化,又有岩石和其他矿物等物质成分的变化。地表结构的变化可以产生直观效果而物质成分的变化则往往不易被察觉。第3页,共69页。一、地质环境是城市发展的基础一、地质环境是城市发展的基础2.人类及其他生物与地质环境关系的主要表现人类及其
2、他生物与地质环境关系的主要表现:地质环境是人类和其他生物的栖息场所和活动空间 地质环境向人类提供矿产和能量 人类对地质环境的影响随着现代技术水平的提高而愈来愈大 第4页,共69页。二二 地质条件与城市建设地质条件与城市建设 n城市地质稳定性城市地质稳定性n地质安全性、地质安全性、n地质找水地质找水第5页,共69页。二二 地质条件与城市建设地质条件与城市建设1、城市地质稳定性、城市地质稳定性(1)高度稳定地段,任何外力都不能破坏的地段 (2)不稳定地段(3)高度不稳定地段或者十分危险地段 2、城市地质安全性、城市地质安全性 第6页,共69页。二二 地质条件与城市建设地质条件与城市建设3、城市地质
3、基础、城市地质基础 城市建设应选择地质条件好,岩层承压力强,抗剪抗压力强的4、城市地下水供水条件、城市地下水供水条件 第7页,共69页。三、影响城市建设的主要地质因素三、影响城市建设的主要地质因素 工程地质条件工程地质条件 水文地质条件水文地质条件地质构造地质构造 地壳升降活动地壳升降活动 第8页,共69页。三、影响城市建设的主要地质因素三、影响城市建设的主要地质因素1、工程地质条件工程地质条件城市开发建设中必须考虑的各种岩层或土层的工程地质性质、软弱土层的埋藏深度和厚度、地下水位埋深和建筑工程适宜程度等 地质基础涉及到承载力的问题,会影响到地基施工条件及建筑物的安全。城市建设要求上覆土壤及下
4、部的堆积和岩层(地基)能够支承建筑物。选择最佳的建筑地质基础是城市开发的先决条件。第9页,共69页。组成物质承载力(t/m2)组成物质承载力(t/m2)碎石(中密)40-70细砂(很湿)(中密)13-16角砾(中密)30-50大孔土15-25黏土(固态)25-50沿海地区淤泥4-10粗砂、中砂(中密)24-34泥炭1-5细砂(稍湿)(中密)16-22建筑层数123-44最小地基承压力(kg/cm2)0.5-0.70.7-1.21.2-1.52.0建筑物所要求的地基承压力建筑物所要求的地基承压力第10页,共69页。三、影响城市建设的主要地质因素三、影响城市建设的主要地质因素地下水的存在形式、含水
5、层厚度、埋深、矿化度、硬度、水温及动力等条件会影响城市建设的施工和建筑物的安全。探明地下水资源对城市选址、确定工业建设项目以及城市规模等均有重要意义地下水的过量开采会改变城市地下水文地质条件,造成地面下沉 建筑物所要求的地下水埋深建筑物类型低层三层以上 有地下室道路最高地下水埋深m0.8-1.01.0-1.52.5-3.01.02、水文地质条件水文地质条件第11页,共69页。三、影响城市建设的主要地质因素三、影响城市建设的主要地质因素3、地质构造地质构造 查明断裂构造的各种特性,对制定正确的城市发展规划,防治和减少城市地貌灾害显然是十分重要的。4、地壳升降活动地壳升降活动地壳物质沿着地球半径方
6、向进行的上升或下降运动,是一种缓慢的构造运动 引起海进海退;引起水陆变迁,沧海桑田;引起海岸侵蚀,洪涝灾害,风暴潮等l 近代局部地貌形态形成,与近万年来地壳的大面积升降有关。l 城市防洪涝,防风暴潮设施需要相应加强。第12页,共69页。四、四、城市地质灾害城市地质灾害第13页,共69页。四、四、城市地质灾害城市地质灾害 城 市 地 质 灾 害城 市 地 质 灾 害(g e o l o g i c a l disaster):是地壳动力地质作用及岩石圈表层在大气圈、水圈、生物圈相互作用和影响下,是城市的生态环境和人类生命及财富遭受损失的现象。包括:地震灾害、崩滑流灾害、地面变形灾害、开挖工程灾害
7、、水土流失灾害、风沙尘暴灾害、海平面上升灾害 1996年10月,“国际减灾日”的主题是“城市化与灾害”,中国把上海,临汾,宝鸡三座城市作为减灾试验区第14页,共69页。四、四、城市地质灾害城市地质灾害(一)地震1、几个概念、几个概念地震是一种自然地质现象,是地壳自然快速颤动,应力突然释放引起地壳运动。震源震中震级裂度 震级的计算是取距震中100KM处由标准地震仪记录的地震波的最大振幅的对数值第15页,共69页。四、四、城市地质灾害城市地质灾害(一)地震2、地震对城市的危害、地震对城市的危害 a.地震灾害地震灾害:是地壳任何一部分迅速运动的一种形式,是地球内部经常发生的一种自然现象,是人们的感觉
8、和通过仪器能够觉察到的地面运动。b.地震是城市面临的第一大天灾地震是城市面临的第一大天灾 强烈的地震会造成大面积房屋倒塌,工程设备破坏,人畜伤亡,交通阻断;而且时常伴随者山崩地陷,诱发火山、海啸、泥滑流及城市火灾等一系列此生灾害。第16页,共69页。第17页,共69页。1976年唐山地年唐山地震后的厂房震后的厂房板块碰撞点都是地震板块碰撞点都是地震的多发区的多发区第18页,共69页。四、四、城市地质灾害城市地质灾害(一)地震(一)地震3、我国城市地震隐患我国城市地震隐患 l 我国是地震多发国之一,地震活动分布区域广、位于地震区域上的重要城市多。l 城市系统原有的抗震设防水准低,存在很大隐患。第
9、19页,共69页。四、四、城市地质灾害城市地质灾害(一)地震(一)地震 4、城市防震城市防震:从控制地震;地震预报控制地震;地震预报;抗震防灾抗震防灾三方面开展工作 l 避免在强震区建设城市。l 按照用地的设计烈度及地质、地形情况,安排相宜的城市设施。l 对易于产生次生灾害的城市设施,要先期安置合适地位。l 抗震时的安全需要安排各种疏散避难的通道和场所。l 保护好城市重点工程设施。第20页,共69页。地震将大地撕裂时地震将大地撕裂时,不要靠近此处不要靠近此处建筑物外墙和窗户最易倒塌建筑物外墙和窗户最易倒塌地震时不要靠地震时不要靠第21页,共69页。四、四、城市地质灾害城市地质灾害(二)崩滑流灾
10、害(二)崩滑流灾害 l 崩塌、滑坡、泥石流灾害是城市灾害比较严重的地质灾害之一,属于外动力地质灾害或外动力作用下形成的岩石圈灾害。l 对人类具有多种危害:导致人员伤亡,破坏城市、矿山、企业、学校、公路、航道、水库等各种工程设施,破坏土地资源和生态资源。l 我国中西部地区大部分城市处于崩滑流灾害第22页,共69页。2003年年7月月20日日,日本九州地日本九州地区暴雨引发泥石流和山体滑区暴雨引发泥石流和山体滑坡坡,14人死亡人死亡第23页,共69页。四、四、城市地质灾害城市地质灾害(三)地面变形灾害(三)地面变形灾害1、地面变形灾害包括地面变形灾害包括:地面沉降、地面塌陷和地面裂缝。广泛分布于城
11、镇、矿区、铁路沿线。2、地面沉降活动始于20世纪20年代(个别沿海城市)50年代以后明显发展,70年代急剧发展 目前中国发生沉降活动的城市达70多个,明显成灾的30多个。最大沉降量达2.6米。第24页,共69页。沈阳沈阳营口;营口;天津天津沧州沧州德德州州滨州滨州东东营营潍坊;潍坊;徐州徐州商丘商丘开开封封郑州郑州上海;上海;上海上海无锡无锡常常州州镇江;镇江;太原太原侯马侯马运运城城西安;西安;宜兰宜兰台北台北台台中中云林云林嘉嘉义义屏东屏东第25页,共69页。西安国展西安国展中心北门中心北门口地面塌口地面塌陷导致地陷导致地砖裂缝砖裂缝裂缝从门前裂缝从门前 穿穿过让居民感到过让居民感到不安不
12、安第26页,共69页。四、四、城市地质灾害城市地质灾害(三)地面变形灾害(三)地面变形灾害3.中国城市地面塌陷的原因:1)开采地下矿产资源引起塌陷 2)表面岩溶活动引起塌陷 第27页,共69页。四、四、城市地质灾害城市地质灾害(四)开挖工程灾害(四)开挖工程灾害 l 工矿企业工程建设过程中产生了一大批城市,如抚顺、大庆、鞍山、焦作、包头、攀枝花、徐州、平顶山等 l 城市周围矿产资源开发和隧道等工程建设中经常发生突水、突泥、冲击地压、冒顶、煤瓦斯突出、煤层自燃、井巷热害、矿震等灾害。由此造成人员伤亡,设备和工程破坏、资源冻结。第28页,共69页。2003年7月1日,上海轨道交通4号线(浦东南路至
13、南浦大桥)区间隧道浦西联络通道发生渗水,随后出现大量流沙涌入,引起地面大幅沉降 第29页,共69页。四、四、城市地质灾害城市地质灾害五)水土流失灾害l水土流失灾害水土流失灾害:是土壤在外力(风、水等)的作用下,被剥蚀搬运和沉积,由于它的作用发生缓慢,平时觉察不到,等到看出来时往往已经造成巨大损失 “静悄悄的危机”和“爬行性的灾难”影响因素影响因素 气候、地形、土壤种类和植被覆盖会影响水土流失的发生 最主要的因素最主要的因素:人类不合理利用土壤、破坏植被。第30页,共69页。四、四、城市地质灾害城市地质灾害(六)六)沙尘暴灾沙尘暴灾 l 风沙尘暴是威胁城市安全的灾害性自然现象,和人类活动密切相关
14、。第31页,共69页。四、四、城市地质灾害城市地质灾害(六)六)海平面上升灾害海平面上升灾害 l 全球气候变暖。过去100年,全球平均气温上升0.150.45,海平面上升1020厘米。l 海平面上升给沿海城市带来一系列灾害 a)影响城市供水。海水入侵,阻碍排水 b)阻碍城市防洪。c)滨海城市旅游业受危害,沙滩损失第32页,共69页。2-2 城市地貌环境 城市地貌城市地貌:城市所在地区的各种地貌实体,是叠加在其他地貌单元的一种局地性的地貌环境。第33页,共69页。主要内容主要内容 一、地貌环境与城市建设一、地貌环境与城市建设 二、城市地貌的类型和特点二、城市地貌的类型和特点 三、城市自然地貌要素
15、三、城市自然地貌要素 四、绘制城市地貌图四、绘制城市地貌图第34页,共69页。一、地貌环境与城市建设(一)、城市化引起的地貌过程的变化城市化引起的地貌过程的变化1 流水作用过程的变化:人工铺设的地面取代及破坏了天然植被和土体表面,改变城市的水文过程城市流水侵蚀和沉积地貌作用发生变异2 重力作用过程的变化:人工切坡人工切坡 坡顶增载坡顶增载 坡地建筑坡地建筑等破坏了力的平衡,降低了抗剪抗压强度3 喀斯特地貌过程的变化第35页,共69页。一、地貌环境与城市建设(二)、地貌环境对城市开发建设的影响、地貌环境对城市开发建设的影响 城市地貌环境城市地貌环境以城市居民为中心的各种地貌要素,是城市所在地区的
16、各种地貌实体 第36页,共69页。一、地貌环境与城市建设(二)地貌环境对城市开发建设的影响1 1 地貌部位与城市分布地貌部位与城市分布 城市分布的主要地貌部位 l 河流汇合处:l 河谷阶地 l 平原或盆地底部:l海滨 岛屿对外通航方便 第37页,共69页。海拔高度海拔高度/m城市数城市数百分比百分比%0-5011435.350-2006720.6200-4005115.6400-10005015.51000-20003310.32000以上以上92.7合计合计324100中国不同海拔高度城市分布统计中国不同海拔高度城市分布统计中国城市阶梯分布统计地貌阶梯地貌阶梯特大城市特大城市大城市大城市中等
17、城市中等城市小城市小城市城市合计城市合计第一阶梯第一阶梯-1-45第二阶梯第二阶梯732481115第三阶梯第三阶梯192499175317第38页,共69页。一、地貌环境与城市建设(二)、地貌环境对城市开发建设的影响2 地貌形态结构与城市布局地貌形态结构与城市布局 影响城市区位条件、布局、地域结构 影响城市形状的形成和发展 影响城市空间分区、布局、结构 影响城市发展规划和景观风格 影响城市土地资源种类、分布 第39页,共69页。一、地貌环境与城市建设(二二)、地貌环境对城市开发建设的影响、地貌环境对城市开发建设的影响3 城市坡度与城市开发建设城市坡度与城市开发建设4 地面组成物质与城市开发建
18、设地面组成物质与城市开发建设第40页,共69页。一、地貌环境与城市建设(三三)、地貌对城市生态环境的影响、地貌对城市生态环境的影响 1 影响城市水文水资源 2 影响城市土地类型 3 影响城市垃圾场的选址第41页,共69页。新建成的兴丰垃圾场将担负广州生活垃圾的填埋重任。新建成的兴丰垃圾场将担负广州生活垃圾的填埋重任。据介绍,兴丰垃圾场位于白云区太和镇,占地据介绍,兴丰垃圾场位于白云区太和镇,占地91.7平平方米,按照日接收垃圾量方米,按照日接收垃圾量2000吨计算,预计能使用吨计算,预计能使用22年。年。第42页,共69页。存在问题存在问题:通行垃圾车的为乡镇公路,路宽仅7米、2车道,沿途路窄
19、弯多,除密集居民外,尚有大、中、小学和幼儿园近10所。每天上千车次大吨位垃圾车频繁穿梭运行,路面难以承受,一些破旧不规范的垃圾车沿途又多有滴漏、撒落,特别是在拐弯时更为严重。路两旁没有铺设排水沟,所以尽管每天有洒水车洗路,但污水积在公路两边,无法排走,致沿路发出阵阵恶臭。每天有近6000吨垃圾运往兴丰填埋场,提出了整治措施提出了整治措施:在广汕路新辟一条垃圾车专行通道,分流70左右的垃圾车。不经过村庄。广汕路是4车道的国道,有现成的规范的排水沟,分流70左右的垃圾车,对车道容载负荷不造成压力,对环境不造成大的污染。要采取措施改进垃圾车车况,限制不合格车进行垃圾营运,以尽量减少沿途污染此外,即使
20、新修一条垃圾运输专线,也还有30流量要从现行线运输,除每天清洗路面外,还要在公路两旁增设排水沟,使污水及时排出第43页,共69页。选址选址:增城金坑水库排出的污水带有臭味,经广州市水质监测中心和增城市环境监测站检测,发现其溶解氧、氨氮、砷、亚硝酸盐氮含量严重超标。代表们说,金坑水库原是质量优质饮用水源,其受严重污染经初步调查,认为是离水库900米处白云区兴丰垃圾卫生填埋场的污染结果。从发生的情况来看,兴丰垃圾填埋场以前通过的论证有严重的估计不足。他们建议有关部门尽早采取措施,重新论证兴丰垃圾填埋场的可行性。第44页,共69页。二、城市地貌的类型和特点(一)自然成因地貌自然成因地貌自然成因地貌是
21、指那些几乎不受人类活动影响的地貌体,属于覆盖全球的构造地貌、为宏观的大中型地貌体。是经自然营力的长期作用。第45页,共69页。二、城市地貌的类型和特点(一)自然成因地貌 分类:按形态分按形态分:低山、丘陵、台地、阶地、盆地、冲击平原、冲积扇、河漫滩、沙洲、礁石、坳沟等。按构造分按构造分:水平和近水平构造、褶皱、构造、背斜构造、单斜构造等。按组成物质分为按组成物质分为:砂岩、页岩、碎屑岩、碳酸盐岩、砾岩,泥岩、花岗岩等第46页,共69页。二、城市地貌的类型和特点(二)人工成因地貌 人工成因地貌人工成因地貌:人工堆积和剥蚀的地貌实体。分类:按成因与形态结合 1.以人力为主建造的房屋,高12 m组成
22、物质以砖木或砖混凝土为主。2.以人力为主建造的公路、桥、涵、土填石砌,以土,石为主。3.人工建造的平整场地,(广场等),组成物质:泥土,沙石、混凝土。4.人工挖掘的负地貌,四壁用土石条石垒砌(水库,游泳池等)5.半机械建造的中层房屋,高1225m,砖石,混凝土为主第47页,共69页。二、城市地貌的类型和特点(二)人工成因地貌6.半机械建造的公路等7.半机械建造的桥梁,条石为主。8.大型机械建造的高层房屋,25m以上,或中层的重型厂房,钢铁、混凝土为主9.大型机械建造的大型桥梁10.铁路、火车站、隧道等。混凝土,钢铁为主第48页,共69页。二、城市地貌的类型和特点(二)混合成因地貌 混合成因地貌
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