1 北京市地形地貌特征

  北京位于東經(jīng)115.7°-117.4°，北緯39.4°-41.6°，中心位于北緯39°54′20″，東經(jīng)116°25′29″，總面積16410.54平方公里。位于華北平原北部，毗鄰渤海灣，上靠遼東半島，下臨山東半島。北京與天津相鄰，并與天津一起被河北省環(huán)繞。

 

  北京的地形西北高，東南低。西部為西山屬太行山脈；北部和東北部為軍都山屬燕山山脈。最高的山峰為京西門頭溝區(qū)的東靈山。最低的地面為通州區(qū)東南邊界。西部是太行山山脈余脈的西山，北部是燕山山脈的軍都山，兩山在南口關(guān)溝相交，形成一個(gè)向東南展開的半圓形大山彎，人們稱之為“北京彎”，它所圍繞的小平原即為北京小平原。誠(chéng)如古人所言：“幽州之地，左環(huán)滄海，右擁太行，北枕居庸，南襟河濟(jì)，誠(chéng)天府之國(guó)”。北京市平均海拔43.5米。北京平原的海拔高度在20～60米，山地一般海拔1000～1500米。

 

  北京的氣候?yàn)榈湫偷谋睖貛О霛駶?rùn)大陸性季風(fēng)氣候，夏季高溫多雨，冬季寒冷干燥，春、秋短促。全年無霜期180～200天，西部山區(qū)較短。2007年平均降雨量483.9毫米，為華北地區(qū)降雨最多的地區(qū)之一。降水季節(jié)分配很不均勻，全年降水的80%集中在夏季6、7、8三個(gè)月，7、8月有大雨。

 

  北京太陽輻射量全年平均為112～136千卡/厘米。兩個(gè)高值區(qū)分別分布在延慶盆地及密云縣西北部至懷柔東部一帶，年輻射量均在135千卡/厘米以上；低值區(qū)位于房山區(qū)的霞云嶺附近，年輻射量為112千卡/厘米。北京年平均日照時(shí)數(shù)在2000～2800小時(shí)之間。最大值在延慶縣和古北口，為2800小時(shí)以上，最小值分布在霞云嶺，日照為2063小時(shí)。夏季正當(dāng)雨季，日照時(shí)數(shù)減少，月日照在230小時(shí)左右；秋季日照時(shí)數(shù)雖沒有春季多，但比夏季要多，月日照230～245小時(shí)；冬季是一年中日照時(shí)數(shù)最少季節(jié)，月日照不足200小時(shí)，一般在170～190小時(shí)。

 

  2 北京市區(qū)域構(gòu)造概況

  北京市在地質(zhì)構(gòu)造上處于華北地區(qū)中部——燕山沉降帶的西部。在漫長(zhǎng)的地質(zhì)歷史中，既經(jīng)過大幅度的下降，接受巨厚的沉積；又產(chǎn)生過劇烈的造山運(yùn)動(dòng)。特別是中生代，以燕山運(yùn)動(dòng)為主的造山運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成了北京地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造骨架和地貌的雛形。伴隨著地殼運(yùn)動(dòng)的發(fā)展，褶皺變形和斷裂發(fā)育廣泛，巖漿活動(dòng)也很頻繁。北京地區(qū)的斷裂構(gòu)造在北部山區(qū)主要有：懷柔縣長(zhǎng)哨營(yíng)至密云縣的古北口斷裂帶，在市界內(nèi)東西長(zhǎng)33公里，寬8公里；密云縣沙廠至墻子路精被斷裂帶，市界內(nèi)長(zhǎng)約30公里，寬約20公里，破碎帶最寬達(dá)200～300米；官?gòu)d山峽地區(qū)有門頭溝區(qū)燕家臺(tái)至沿河城斷裂帶和東靈山斷層，長(zhǎng)數(shù)十公里。平原地區(qū)凹陷隆起的邊緣，都為大斷裂所控制，如黃莊——高麗營(yíng)斷裂，永樂店——馬房斷裂。這些大斷層之間往往分布著許多較小的斷裂破碎帶?；顒?dòng)大斷裂帶的拐彎、分叉、兩端和交匯部位，以及有斷陷盆地的地方容易產(chǎn)生地震。北京地區(qū)的主要活動(dòng)斷裂帶有：平谷至三河斷裂帶；石景山區(qū)八寶山至順義區(qū)高麗營(yíng)斷裂帶；河北省懷來縣至延慶斷裂帶；昌平區(qū)南口至朝陽區(qū)孫河斷裂帶。（地質(zhì)構(gòu)造可參考圖1）

  圖1 北京市地層分布簡(jiǎn)圖

 

  3 北京市地?zé)釡厝?/a>分布概況（已探明的）

  北京地區(qū)賦存有豐富的地?zé)豳Y源，根據(jù)北京平原區(qū)地?zé)岬刭|(zhì)構(gòu)造格局、主要斷裂構(gòu)造展布方向、熱儲(chǔ)層埋深及地溫場(chǎng)特征，北京市平原具備地?zé)衢_發(fā)利用條件的地區(qū)分為：延慶、沙河、小湯山、北京城區(qū)、良鄉(xiāng)、天竺、后沙峪、李遂、雙橋、鳳河營(yíng)這10個(gè)地?zé)崽?/a>（見圖2）。

  早在七十年代我單位在北京中山公園為毛主席打出第一口地?zé)峋?/a>以來，30年過去了，北京的地?zé)?/a>有了長(zhǎng)足的發(fā)展，已查明的地?zé)崽?/a>面積超過了1000平方公里。投入開發(fā)利用的

 

  地?zé)?/a>田有：東南城區(qū)、小湯山、順義、良鄉(xiāng)以及延慶。開鑿成功的地?zé)峋?/a>有300余眼，出水溫度在40—88℃之間，出水量達(dá)到1000方/日，開鑿深度一般在2000米左右。近年來隨著房地產(chǎn)和旅游業(yè)的快速發(fā)展，也加速了地?zé)豳Y源的開發(fā)利用，熱水井的開鑿深度也由2000米增加到了3000米，有的甚至達(dá)到4000米。

 

  北京平原地區(qū)具有地?zé)衢_發(fā)利用條件的2372km2范圍內(nèi)，每年可采地?zé)崴?/a>總量為1.087×108m3，可利用總熱量1.903×1013kj，僅相當(dāng)于全部?jī)?chǔ)存熱量3.219×1017kj的0.006%，其資源的潛力是十分巨大的。

 

  4 北京市地?zé)?/a>資源類型與分布情況

  地?zé)豳Y源類型：北京地?zé)豳Y源屬熱水型，溫度范圍為25～89℃。地?zé)崴?/a>多為礦化度在500～700mg/L之間的重碳酸.硫酸鈉型水，氟、偏硅酸含量較高，多數(shù)為氟、偏硅酸醫(yī)療熱礦水。另外，北京的地?zé)釡厝?/a>中富含有各種微量元素，其中鍶、鋰、偏硅酸已達(dá)到天然礦泉水標(biāo)準(zhǔn)，鐵、氟等化學(xué)元素達(dá)到了醫(yī)療礦水標(biāo)準(zhǔn)。PH值在7.5左右，屬于偏堿性，礦化度較低，屬于比較優(yōu)良的地?zé)釡厝?/a>。

  分布情況：北京地?zé)?/a>資源主要分布于北京平原地區(qū)（含延慶盆地），屬盆地傳導(dǎo)型中低溫地?zé)崽?/a>，主要熱儲(chǔ)層為薊縣系霧迷山組硅質(zhì)白云巖，全區(qū)均有分布；其次為寒武-奧陶系灰?guī)r，見于立水橋、小湯山東南及鳳河營(yíng)等局部地區(qū)。經(jīng)勘查，北京平原地區(qū)，深度3500m內(nèi)、井出水溫度大于50℃的地區(qū)面積約2760km2，構(gòu)成相對(duì)獨(dú)立又有一定聯(lián)系的10個(gè)地?zé)崽?/a>（見表1、表2）。

  按地?zé)峥辈?/a>規(guī)范評(píng)價(jià)計(jì)算，計(jì)算面積2760km+、深度3500m以內(nèi)熱儲(chǔ)層中儲(chǔ)存的總熱量為500.772×1018J,相當(dāng)于284.67億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的發(fā)熱量（標(biāo)煤量按燃效60%的發(fā)熱量換算，下同）；儲(chǔ)存的地?zé)崴?/a>量179.73億m3，其中蘊(yùn)藏?zé)崃?772.49×1015J，相當(dāng)于2.15億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的發(fā)熱量。按儲(chǔ)存地?zé)崴?/a>總量的0.45%計(jì),每年可開采地?zé)?/a>水約8085萬m3，可從熱水中獲取熱量16.97×1015J，相當(dāng)于96.49萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤的發(fā)熱量(見表2)。

  5 北京市地?zé)岱植寂c地質(zhì)構(gòu)造的聯(lián)系

  北京市地?zé)岱植冀⒃?a href="http://www.rijz.cn/t/地質(zhì)構(gòu)造.html" >地質(zhì)構(gòu)造的組織結(jié)構(gòu)之中，尤其是構(gòu)造運(yùn)動(dòng)伴隨的巖漿活動(dòng)，在河北平原一些上地慢凸起之間的次一級(jí)深部構(gòu)造變異帶上，基巖隆起，淺層構(gòu)造復(fù)雜，新生代巖漿活動(dòng)劇烈，形成重要的地?zé)岙惓^(qū)和熱水田。

 

  華北臺(tái)向斜和河北平原上地慢隆起基本一致，其中的任丘上地慢凸起、大港上地慢凸起，渤東上地幌凸起和淺層構(gòu)造的冀中坳陷、黃弊坳陷，渤東坳陷也基本對(duì)應(yīng)。燕山-太行山深部構(gòu)造變異帶比較復(fù)雜，在太行山區(qū)淺層構(gòu)造和深部構(gòu)造走向基本一致，并有一系列北北東、北東向大斷裂發(fā)育；在燕山地區(qū)深部構(gòu)造變異帶斜切了東西向的燕山褶皺帶、內(nèi)蒙臺(tái)背斜和蒙滿槽向斜，并使變異帶寬度明顯加大，生成次一級(jí)小變異帶和上地慢四陷和凸起，這些次一級(jí)變異帶和淺層構(gòu)造斷裂帶也有明顯的對(duì)應(yīng)。壩上高原上地慢坳陷區(qū)，南部界線和內(nèi)蒙臺(tái)背斜南界基本一致，東界斜切內(nèi)蒙臺(tái)背斜和蒙滿槽向斜；西部上地慢坳陷區(qū)的內(nèi)蒙臺(tái)背斜，和東部深部構(gòu)造變異帶中的內(nèi)蒙臺(tái)背斜有明顯差異，西部形成面積較大、堆積較厚的侏羅白噩紀(jì)盆地，并沉積了較好的煤層；東部則為面積較小，構(gòu)造形態(tài)復(fù)雜的沉積盆地，巖漿活動(dòng)也有明顯差異。