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郑州市海绵城市建设的地质适宜性评价

王翠玲, 刘长礼, 吕敦玉, 孟舒然, 刘松波

王翠玲, 刘长礼, 吕敦玉, 孟舒然, 刘松波. 2021: 郑州市海绵城市建设的地质适宜性评价. 地质通报, 40(10): 1626-1635.
引用本文: 王翠玲, 刘长礼, 吕敦玉, 孟舒然, 刘松波. 2021: 郑州市海绵城市建设的地质适宜性评价. 地质通报, 40(10): 1626-1635.
WANG Cuiling, LIU Changli, LYU Dunyu, MENG Shuran, LIU Songbo. 2021: Geological suitability evaluation for sponge city construction of Zhengzhou. Geological Bulletin of China, 40(10): 1626-1635.
Citation: WANG Cuiling, LIU Changli, LYU Dunyu, MENG Shuran, LIU Songbo. 2021: Geological suitability evaluation for sponge city construction of Zhengzhou. Geological Bulletin of China, 40(10): 1626-1635.

郑州市海绵城市建设的地质适宜性评价

基金项目: 

中国地质调查局项目《郑州城市地质调查》 DD20189262

《黄河流域核心示范区(郑州)综合地质调查》 DD20211309

详细信息
    作者简介:

    王翠玲(1986-), 女, 硕士, 助理研究员, 从事城市地质调查及相关研究。E-mail: 892000808@qq.com

    通讯作者:

    吕敦玉(1984-), 男, 博士, 副研究员, 从事城镇化进程中的地质环境效应研究工作。E-mail: lvdunyu@foxmail.com

  • 中图分类号: TU984.11+3;P64

Geological suitability evaluation for sponge city construction of Zhengzhou

  • 摘要:

    海绵城市规划建设过程中,自然及地质背景条件对低影响开发设施的布设具有重要影响。针对郑州市的1945 km2海绵城市规划区,根据海绵城市建设要达到的蓄水、渗水、净水等功能,分析地表植被、地形坡度、包气带及含水层等海绵特性,构建了基于海绵城市建设的地质适宜性评价体系,并用层次分析法进行评价,结果表明:郑州市海绵城市建设地质适宜性好的区域面积占规划区的3.83%,适宜性较好区域占33.12%,适宜性中等区域占54.05%,适宜性差区域占9.00%;郑州市规划的12个海绵城市重点建设区,有2个覆盖不适宜建设区,分布在龙湖片区西北部和双鹤湖片区;航空港区有建设海绵城市的天然条件,建议在东湖节点周围规划海绵重点建设区。海绵城市建设的地质适宜性评价结果对郑州市海绵城市规划建设有参考意义。

    Abstract:

    Natural background and geological conditions have important influence on the layout of low-impact development facilities in the sponge city planning and construction.Aiming at the 1945 km2 sponge city planning area of Zhengzhou city, according to the functions of water storage, seepage and water purification to be achieved by the construction of sponge city, based on the analysis of surface vegetation, topographic slope, vadose zone and aquifer, the geological suitability evaluation system was constructed suitable for the construction of sponge city, and it was evaluated with the analytic hierarchy process.The results show that geologically suitable area accounts for 3.83% or the total planning area, good suitability area for 33.12%, moderately suitable area for 54.05%, and poor fit area for 9.00%.Among the 12 key construction areas of sponge city planned in Zhengzhou, 2 cover unsuitable construction areas, which are distributed in the northwest of Longhu and Shuanghe Lake.There are natural conditions for building sponge city in Air Harbour.It is suggested to plan key sponge construction area around the Donghu ecological node.The evaluation result of geological suitability of sponge city construction is of reference significance to the planning and construction of sponge city in Zhengzhou.

  • 图  1   郑州市海绵城市规划略图

    Figure  1.   Map of sponge planning for Zhengzhou

    图  2   Ⅰ-Ⅰ’水文地质剖面图

    Figure  2.   Ⅰ-Ⅰ' hydrogeological profile

    图  3   Ⅱ-Ⅱ’水文地质剖面图

    Figure  3.   Ⅱ-Ⅱ' hydrogeological profile

    图  4   地形地貌图

    Figure  4.   Map of topography

    图  5   植被覆盖度图

    Figure  5.   Map of vegetation coverage

    图  6   包气带渗透性图

    Figure  6.   Permeability map of vadose zone

    图  7   包气带厚度图

    Figure  7.   Thickness of vadose zone

    图  8   包气带非砂性土层厚度图

    Figure  8.   Thickness of soil layer in vadose zone

    图  9   含水层渗透性分区图

    Figure  9.   Permeability zoning of aquifer

    图  10   浅层地下水质量分区图

    Figure  10.   Zonation of shallow groundwater quality

    图  11   适宜性分区图

    Figure  11.   Zonation of suitability

    表  1   评价指标体系

    Table  1   Evaluation index system

    目标层 一级指标 二级指标
    海绵城市建设地质环境适宜性评价(A) 地表(B1) 地形坡度(C1)
    植被覆盖度(C2)
    包气带(B2) 包气带渗透性(C3)
    包气带厚度(C4)
    非砂性土层厚度(C5)
    含水层(B3) 含水层渗透性(C6)
    浅层地下水质量(C7)
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    表  2   评价指标赋值表

    Table  2   Evaluation index assignment

    评价因子 分类标准 赋值标准
    地形坡度 > 15° [1, 3]
    6°~15° (3, 6]
    2°~6° (6, 8]
    < 2° (8, 10]
    植被覆盖度 <0.10 [1, 3]
    0.1~0.4 (3, 6]
    0.4~0.7 (6, 8]
    0.7~1 (8, 10]
    包气带渗透性 [1, 3]
    中等 (3, 6]
    (6, 8]
    较好 (8, 10]
    包气带厚度 5~10 m [1, 4]
    10~20 m (4, 7]
    ≤20 m (7, 10]
    非砂性土层厚度 <1 m [1, 3]
    1~5 m (3, 6]
    5~10 m (6, 8]
    ≥10 m (8, 10]
    含水层渗透性 [1, 3]
    中等 (3, 6]
    (6, 8]
    较好 (8, 10]
    浅层地下水质量 [1, 3]
    中等 (3, 6]
    (6, 8]
    较好 (8, 10]
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    表  3   B-A判断矩阵

    Table  3   B-A judgment matrix

    B1 B2 B3
    B1 1 1/3 3
    B2 3 1 5
    B3 1/3 1/5 1
    CR=0.037
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    表  4   C-B1判断矩阵

    Table  4   C-B1 judgment matrix

    C1 C2
    C1 1 1/3
    C2 3 1
    CR=0.00
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    表  5   C-B2判断矩阵

    Table  5   C-B2 judgment matrix

    C3 C4 C5
    C3 1 3 5
    C4 1/3 1 3
    C5 1/5 1/3 1
    CR=0.037
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    表  6   C-B3判断矩阵

    Table  6   C-B3 judgment matrix

    C6 C7
    C6 1 1/5
    C7 5 1
    CR=0.00
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    表  7   各评价因子综合权重

    Table  7   Weight of evaluation factor

    评价因子 权重 权重顺序号
    地形坡度C1 0.0646 6
    植被覆盖度C2 0.1937 2
    包气带渗透性C3 0.4058 1
    包气带厚度C4 0.1645 3
    包气带土层厚度C5 0.0667 5
    含水层渗透性C6 0.0175 7
    地下水质量C7 0.0873 4
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图(11)  /  表(7)
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-07-07
  • 修回日期:  2021-06-20
  • 网络出版日期:  2023-08-15
  • 刊出日期:  2021-10-14

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