王強(qiáng)昆 楊 超

(機(jī)械工業(yè)勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，陜西 西安 710043)

大西安主城區(qū)地貌圖的編制★

王強(qiáng)昆 楊 超

(機(jī)械工業(yè)勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，陜西 西安 710043)

針對(duì)大西安主城區(qū)建設(shè)中面臨地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題眾多，急需系統(tǒng)研究的現(xiàn)狀，論述了編制大西安主城區(qū)地貌圖的緊迫性，重點(diǎn)從編圖體系建立、資料收集處理、設(shè)計(jì)與編制等方面，分析了地貌圖的研究?jī)?nèi)容和編制特色，旨在正確認(rèn)識(shí)大西安的地形地貌，更好地為西安建設(shè)發(fā)展服務(wù)。

地貌圖，資料收集，數(shù)據(jù)處理，制圖要素

0 引言

大西安地區(qū)的建設(shè)是陜西和西安的重要?dú)v史性機(jī)遇，但是在建設(shè)過(guò)程中面臨著許多地質(zhì)環(huán)境相關(guān)的重大問(wèn)題。大西安地處關(guān)中平原渭河斷陷盆地的中部，基底構(gòu)造復(fù)雜，潛伏著構(gòu)造活動(dòng)背景，山前及黃土塬邊還存在著滑坡、崩塌及泥石流的風(fēng)險(xiǎn)，可見(jiàn)其地質(zhì)環(huán)境之復(fù)雜，在此背景下，編制地貌圖迫在眉睫[1]。

地貌圖是區(qū)域城市建設(shè)中研究的手段和成果，也是為城市規(guī)劃和管理服務(wù)的基礎(chǔ)圖件，與城市的發(fā)展密切相關(guān)[2]。該圖件范圍：東經(jīng)108°35′～ 109°15′、北緯34°07′～ 34°33′以西安市六區(qū)為核心，涵蓋咸陽(yáng)主城區(qū)、西咸一體化的涇渭和灃渭地區(qū)、國(guó)際港務(wù)區(qū)、臨潼、洪慶組團(tuán)、曲江航天基地以及高新草堂片區(qū)，總面積約3 000 km2，涉及河漫灘、階地、臺(tái)地、黃土塬、基巖山地、洪積扇、滑坡等地貌類(lèi)型。該研究目的是正確認(rèn)識(shí)大西安主城區(qū)地形地貌特征，以便更好為大西安建設(shè)可持續(xù)發(fā)展服務(wù)[3]。

1 地貌類(lèi)型劃分體系的建立

地貌形態(tài)是地貌學(xué)的傳統(tǒng)研究?jī)?nèi)容，描述地貌形態(tài)最重要的兩個(gè)形態(tài)要素是海拔高度和相對(duì)高度。在地貌類(lèi)型劃分的長(zhǎng)期探索和地貌制圖實(shí)踐中,產(chǎn)生了眾多的類(lèi)型劃分方案和形態(tài)指標(biāo)[4]。本文依據(jù)《黃土地區(qū)工程地質(zhì)調(diào)查規(guī)程》《西安地區(qū)環(huán)境地質(zhì)圖集》等建立地貌類(lèi)型劃分體系。

大西安地區(qū)位于渭河盆地中部，地面標(biāo)高354.8 m～1 356 m[5]。地形總體趨勢(shì)，渭河以南大致由東南向西北呈階梯狀降低，依次為基巖山地→洪積扇→黃土丘陵→黃土塬→黃土臺(tái)塬→湖積臺(tái)地→洪積臺(tái)地→沖積階地；渭河以北由北向南黃土塬和沖積階地。

1)河漫灘:主要分布于渭河、涇河、浐灞河及支流河床兩側(cè)，高出河床1 m～3 m，寬0.5 m～4 m，地層結(jié)構(gòu)主要由粉質(zhì)粘土、砂及礫卵石組成。2)沖積階地：一級(jí)階地，分布于主河流及其支流兩側(cè)，高出河床7 m～9 m，地層結(jié)構(gòu)上部以粉質(zhì)粘土為主，下部為砂、礫卵石具有下粗上細(xì)的二元結(jié)構(gòu)；二級(jí)階地，高出一級(jí)階地5 m～21 m，地層結(jié)構(gòu)主要由黃土狀土、黃土、古土壤、粉質(zhì)粘土及中粗砂組成；三級(jí)階地，高出二級(jí)階地8 m～20 m，黃土、古土壤、粉質(zhì)粘土、砂及礫卵石組成；四級(jí)階地，高出三級(jí)階地20 m～40 m，地層結(jié)構(gòu)主要由黃土、古土壤、粉質(zhì)粘土、砂及礫卵石組成。3)洪積臺(tái)地：一級(jí)臺(tái)地，由黃土狀土、粉質(zhì)粘土、粉土、砂層組成；二級(jí)臺(tái)地，由黃土、古土壤、粉質(zhì)粘土、粉土、砂層組成。4)湖積臺(tái)地：三級(jí)臺(tái)地，主要由黃土、古土壤、粉質(zhì)粘土、砂及礫卵石組成；四級(jí)臺(tái)地，主要由黃土、古土壤、粉質(zhì)粘土組成；五級(jí)～六級(jí)臺(tái)地，主要由黃土、古土壤組成。5)黃土臺(tái)塬：上部黃土厚度約60 m～120 m，中間夾9層～20 層古土壤。6)黃土塬：上部黃土厚度約100 m～200 m，中間夾20層～28層古土壤。7)黃土丘陵：上部為黃土，下部為第三系泥巖、砂巖和砂礫巖。8)基巖山地：地形陡峭，基巖裸露。

2 資料收集處理與要素建立

2.1 資料收集與處理

1)基礎(chǔ)資料收集：地理基礎(chǔ)資料為地貌圖轉(zhuǎn)繪提供控制基礎(chǔ)，應(yīng)滿(mǎn)足用途要求，保證制圖精度，反映制圖區(qū)域的地理特征，內(nèi)容包括水系、地貌、土質(zhì)植被、居民地、交通網(wǎng)、境界線(xiàn)和獨(dú)立地物等地理要素[6,7]。本圖件收集制圖區(qū)內(nèi)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)有《西安地區(qū)地形圖》1∶10 000比例尺292幅；《渭河盆地地形圖》1∶50 000比例尺1幅；《西安市地形圖》1∶20 000比例尺1幅；《大西安工作區(qū)地形圖》1∶100 000比例尺1幅。2)專(zhuān)題資料收集：本圖件共收集淺、中、深鉆孔共7 914個(gè)，地層結(jié)構(gòu)剖面圖127個(gè)；《大西安地貌圖》1∶100 000比例尺1幅；《西安城市第四紀(jì)地質(zhì)地貌圖》1∶50 000比例尺1幅；《西安地區(qū)地貌圖》1∶100 000比例尺1幅；《咸陽(yáng)城市第四紀(jì)地質(zhì)地貌圖》1∶35 000比例尺1幅；《西安市地貌圖》1∶20 000比例尺1幅。3)數(shù)據(jù)處理：制圖資料來(lái)源多種多樣、涉及面廣。通過(guò)對(duì)精度與現(xiàn)勢(shì)性評(píng)價(jià)均可使用，但是所涉及的比例尺和投影均不一致，需要對(duì)收集數(shù)據(jù)進(jìn)行修編、分類(lèi)、分級(jí)處理。首先，對(duì)收集到的數(shù)據(jù)依靠GIS軟件進(jìn)行格式、坐標(biāo)、比例尺同一性轉(zhuǎn)換；其次，對(duì)數(shù)據(jù)現(xiàn)勢(shì)性，依靠遙感影像進(jìn)行局部修編。第三，對(duì)鉆孔點(diǎn)合理取舍，選取具有代表性、精度高的鉆孔。

2.2 制圖要素的建立

1)制圖范圍：東經(jīng)108°35′～ 109°15′、北緯34°07′～ 34°33′面積約3 000 km2。2)數(shù)學(xué)要素：采用正軸等角割圓錐投影，3度帶，中央經(jīng)線(xiàn)111°；成圖比例尺1∶50 000。3)主題要素：水系，選取大西安主城區(qū)主要河流及支流，包括渭河、涇河、浐灞河、灃河等；居民地，鄉(xiāng)(鎮(zhèn))級(jí)以上居民地全部選取，村級(jí)居民地根據(jù)地圖載負(fù)量合理選取，注記不同級(jí)使用不同字體和大?。唤煌ňW(wǎng)，縣級(jí)道路以上全部用不同類(lèi)型符號(hào)表示，鄉(xiāng)村道路選取主要支段；境界線(xiàn)，行政區(qū)劃界限表示到縣(區(qū))級(jí)，用不同線(xiàn)形表示；專(zhuān)題要素，通過(guò)綜合取舍選取代表性鉆孔和地層剖面圖。

3 地貌圖的技術(shù)方法與編制

3.1 地貌圖的技術(shù)方法

地貌圖設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足使用要求，采用習(xí)慣或?qū)I(yè)要求的符號(hào)表示方法，突出反映地貌類(lèi)型特征。

1)將收集到的地圖資料掃描數(shù)字化處理，把紙質(zhì)地圖矢量化、符號(hào)化；鉆孔資料篩選、歸一化處理，采用質(zhì)底法編譯成地貌專(zhuān)題數(shù)據(jù)。2)對(duì)矢量化數(shù)據(jù)資料按照基礎(chǔ)資料和專(zhuān)題資料分別存儲(chǔ)于Geodatabase數(shù)據(jù)庫(kù)，即分為基礎(chǔ)庫(kù)和專(zhuān)題庫(kù)。3)通過(guò)投影變換、坐標(biāo)變化、格式轉(zhuǎn)化使制圖要素同一化。4)將收集到的圖片、文字精處理并入庫(kù)，為地貌圖插圖和相應(yīng)文字說(shuō)明提供資料。地貌圖的所有過(guò)程借ArcGIS軟件和計(jì)算機(jī)完成，技術(shù)流程如圖1所示。

3.2 地貌圖的編制

1)數(shù)據(jù)分析：地貌圖單元類(lèi)型數(shù)據(jù)分析主要取決于鉆孔資料和標(biāo)高，參照鉆孔地層結(jié)構(gòu)和標(biāo)高的不同，對(duì)地貌進(jìn)行區(qū)分。2)圖件編制：依據(jù)地貌類(lèi)型劃分體系，對(duì)鉆孔數(shù)據(jù)定性、定量分析，采用歸納法編制《大西安主城區(qū)地貌圖》可分為以下地貌單元。河漫灘，主要分布于渭河及其支流兩側(cè)高出河床1 m～3 m，標(biāo)高353.50 m～443.0 m，寬度0.3 km～6.4 km；一級(jí)階地，主要分布于渭河及其支流兩側(cè)高出河床7 m～9 m，標(biāo)高376.60 m～478.50 m，寬度0.04 km～9 km；二級(jí)階地，主要分布于渭河北岸咸陽(yáng)市以西、渭河南岸西安市北二環(huán)以北，鳳城八路以南、灞河

以東、臨潼以北、渭河北岸涇渭新區(qū)地區(qū)，高出一級(jí)階地5 m～21 m，標(biāo)高386.4 m～507.0 m，寬度0.014 km～6.4 km；三級(jí)階地，主要分布于渭河北岸咸陽(yáng)以北，寶雞峽塬下北干渠以南、浐河西岸、灞河以北的華胥、洩湖鎮(zhèn)地區(qū)，高出二級(jí)階地8 m～20 m，標(biāo)高392.9 m～542.5 m，寬度0.127 km～2.9 km；四級(jí)階地，主要分布于灞河以北朱家寨、藥王洞一帶，高出三級(jí)階地20 m～40 m，標(biāo)高506.5 m～572.0 m，寬度0.078 km～0.86 km；洪積一級(jí)臺(tái)地，廣泛分布于戶(hù)縣以東，王寺街辦以南，灃河、皂河、潏河地區(qū)，地勢(shì)平坦，標(biāo)高392 m～441 m；洪積二級(jí)臺(tái)地，呈塊狀分布，主要集中于西安城區(qū)以西，皂河、灃河地區(qū)，標(biāo)高394 m～439 m；湖積三級(jí)臺(tái)地，分布于西安市區(qū)以東，紡織城以西，洪慶地區(qū)，標(biāo)高407 m～468 m；湖積四級(jí)臺(tái)地，塊狀分布，主要分布于任家村、岳家溝一帶；湖積五級(jí)～六級(jí)臺(tái)地，分布于曲江地區(qū)；黃土臺(tái)塬，以滈河?xùn)|岸和少陵塬主要分布區(qū)，標(biāo)高440 m～608 m；黃土塬，分布于渭河北岸咸陽(yáng)塬和灞河?xùn)|岸白鹿塬，標(biāo)高433 m～712 m；黃土丘陵，分布于銅人塬和蘆云寨村一帶，標(biāo)高700 m～900 m；基巖山地，分布于驪山，標(biāo)高1 200 m～1 400 m。

4 結(jié)語(yǔ)

1)大西安主城區(qū)地貌圖以鉆孔資料為主要數(shù)據(jù)源,確保了單元?jiǎng)澐纸Y(jié)果的客觀性和科學(xué)性。以往研究中由于資料欠缺與不足,數(shù)據(jù)難以覆蓋整個(gè)研究區(qū)域,難免會(huì)出現(xiàn)以點(diǎn)帶面的推測(cè)與判斷。2)采用西安市任意直角坐標(biāo)系新的地形圖作為地貌制圖的底圖，有利于資料拼接和保證制圖精度的統(tǒng)一性[8]。3)圖件展示了大西安建設(shè)區(qū)內(nèi)各類(lèi)典型地貌形態(tài)，為測(cè)繪部門(mén)進(jìn)行地貌表達(dá)提供指導(dǎo)參考[9]，為工程勘測(cè)部門(mén)進(jìn)行行業(yè)研究提供重要參考。

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Compilation of the geomorphological map of the main city of Xi’an★

Wang Qiangkun Yang Chao

(MechanicalIndustrySurveyandDesignInstituteCo.,Ltd,Xi’an710043,China)

According to the problems in the geological environmental problems in the construction of the main city construction of Xi’an and the emergency system research, the paper indicates the compilation for the geomorphological map of the district, and analyzes the research and compilation features of the map from the establishment of the compilation map system, data collection and treatment, design and the compilation, so as to realize the topographic landscape and develop the construction of Xi’an city.

geomorphological map, document collection, data treatment, mapping factors

1009-6825(2017)01-0007-02

2016-10-28 ★：陜西省科學(xué)技術(shù)難題攻關(guān)項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)：2011KTZB03-02)

王強(qiáng)昆(1987- )，男，助理工程師； 楊 超(1984- )，男，工程師

P217

A