本報記者 郭錦輝

21世紀是人類地下空間開發的新紀元。隨着國家經濟、科技和社會的快速融合發展，地下空間開發已成爲解決交通網絡、資源獲取與調配、環境根本改善以及防災減災的剛性需求。在中國（南京）城市地下空間開發國際高峯論壇上，多位國內外院士和權威專家比較了國內外地下空間發展現狀，分析了全球未來趨勢，以期推動我國城市地下空間的開發和關聯產業的創新。

中國進展

中國工程院院士武強

國土空間保護與利用必須是系統工程

到2050年全面建成社會主義現代化強國，我國的能源保障和生態環境現在面臨非常大的壓力，只能從開源、節流以及打造主體方面解決問題。

在開源方面，現在和地質有關的能源儲量，巨大的就是天然氣水合物和乾熱巖。從全球來看，乾熱巖的總能量要相當於全球包括煤、石油、天然氣所有的化學能源總和的30倍，天然氣水合物、乾熱巖是未來很重要的能源開發源泉。未來，一旦某項技術有所突破，這些能源的開發難題可能就馬上得以解決，就比如美國頁岩氣的開發一樣。

在節流方面，我國很重視能效水平問題。這和我國的主體工業結構、科學技術水平有關係。礦產資源爲我國的GDP作出了巨大貢獻，因此，我國的能源節流有相當大的空間。

在打造主體方面，解決能源不足與經濟發展之間的矛盾，需要打造中國的主體能源煤炭工業的升級版。煤炭在中國不應該是一個朝陽產業，但絕不是一個夕陽產業，如何解決煤炭在勘探、生產和消費使用過程中存在的問題，這是應該探討的。

煤炭和其他礦產資源一樣，在開發使用過程中存在一系列問題，這些問題與國土空間的規劃、管制、修復、治理、開發利用等有很大關係。國土空間需要按照山水林田湖草共同體統一開發，大量分部門、分行業的撥款所出現的問題就是沒有按照系統工程的理論去解決問題。

山水林田湖草共同體統一開發、治理過程中一定要注意地表與地下的關係，同時把開發和保護做好。我們要依靠科技創新、依靠綠色的地下空間建設的理念來解決這些問題，不僅要注意工程的措施，還要注意生態、生物的措施；不僅要注意過程的管理，還要注意源頭的管控。對於水資源和水環境治理，要注意自然的修復和人工的修復以及一些定性、定量的分析，這都是國土空間管控中應該注意的問題。

作爲地下工程，隧道是國土空間很重要的一部分。隧道全生命週期怎麼保障安全？我們提出：規劃設計階段一定要多源評價；建設階段要超前探測；探測出問題以後要妥善處置；處置完以後要精細檢測；然後要進行長期的檢測預警；最後要實施應急救援。

國際啓示

日本工程院中國籍院士、國際地質災害與減災協會理事長汪發武

日本青函隧道的經驗和教訓

青函隧道是日本最大的海底隧道，是繼瑞士聖哥達基線隧道後的世界第二長隧道，其海底段長23.3公里。其作爲標準軌是日本北海道新幹線的一部分。青函隧道在修建前經歷了激烈的爭議。由於海難事件損失慘重，日本下定決心修這個隧道。

青函隧道成功的地方：一是抗震性能。從運行到現在，由於地震引起的災難事故還沒有發生過。二是超前設計。這個隧道改成新幹線，讓隧道可以適應將來的一些發展。那時它已經鋪設了光纖的通訊管線和海底電纜。當時沒有想到的意外收穫是，北海道的農產品可以通過這個隧道進行大量的運輸。

青函隧道的教訓是：首先，從計劃、施工到完成，延時非常長。1923年開始構想，1946年開始調查，1961年開始動工，1987年才完成。其次，它是典型的調運工程。最後花了預算的將近一倍。再次是地基問題。碰到複雜的地質條件該怎麼辦，如何預防透水事故等，這些應該提前考慮。最後，缺乏未來的調整性。雖然現在北海道新幹線可以跑，將來怎麼辦，很難適應十年或者二十年以後的發展需要。此外，高額的維持費用也是當時沒有想到的。

不少人在做開發的時候總覺得地質調查礙手礙腳，這是國際上的一種通病。青函隧道在這方面的經驗很成功，地質調查的工作流程做得很細。他們每天掘進的時候會觀察，水平鑽孔岩心觀察，每月要開地質施工報告會，最後討論成功了怎麼樣，失敗了怎麼樣，他們用這種方法一共堅持了14年。

他們反省和思考最大的問題是湧水，通過詳細的調查，觀察湧水的變化，對湧水預測至關重要。一旦發生異常湧水，有必要查清水源，制定防治對策，提供技術資料。施工單位往往重視進度而輕視地質調查，他們提倡地質人員和施工單位有意見不一致的時候，希望大家平時就注意交流和理解，尊重對方意見和立場，共同爲項目服務。

青函隧道的整個防災措施包括不能抽菸，消防設備，噴霧設備，遙控照明設備，避難所，監控錄像機，廣播等。自動火災的監測器、自動煙霧監測器、地表遙控操作消防操作，通訊設備，排煙設備都做得非常完備。有27處湧水檢測系統，地面指揮部24小時進行監控，一旦發生情況用抽水泵站及緊急狀態用發電機。

隧道開發尤其是過江隧道開發的過程中，有三大挑戰：一是湧水問題，二是軟弱地基問題，三是對已有建築物的影響問題。爲了開發新項目，破壞舊的、已有的設施，有時候得不償失。最好的狀態是，開發帶來的負效應是零。

新加坡隧道及地下空間工程協會前主席萊斯利·帕基納安（Lesl ie Pakianathan）

新加坡從規劃入手

確保地下空間開發可持續性

新加坡的人口密度很大。爲了解決空間問題，除了從海上開墾土地、建高樓外，開發地下空間也是趨勢。2008年，新加坡完成了第一個地下軍備儲藏空間。2013年土地利用規劃顯示，新加坡有三分之一的土地是用於工業、商業、交通、基礎設施和公共設施，這些都是建在地下的。目前，新加坡也在建立一些用於儲藏的洞穴用來儲存氣和油，主要是海下空間。同時，一些公共服務設施如電廠、地鐵、公路等也都可以建在地下。現在，新加坡在研究如何在地下建一個科技城，在做生態的考量，確保城市生態的可持續性。

跟其他很多國家一樣，新加坡在地下大部分地方佈線傳輸電力，去年在已有隧道下更深的位置建了新的電纜隧道。把電纜鋪到地下可以增強供電的穩定度，所以在地下要做一些通風等因素增強電纜的耐久度。一般情況下，新加坡的地鐵站都是修在路面以下，路的兩端有入口，有些也會把地鐵站和一些商用建築融合在一起。最近新加坡想把地鐵的停車場融合在一起，現在三條不同地鐵線的停車場被融合到了一個地方，這個地方還可以停公交車。新加坡的公路比較短，只有10%是地下的。現在要建的一條路，大部分是地下的，是在主路之下的一個工程，具有一定挑戰性。

按照新加坡地下空間規劃部門的規劃，未來將用地下空間運輸從馬來西亞買的水資源。規劃還有一部分是要建立一個數據中心以及地面以下的服務，隧道、地基等各種服務要集成到數據中心裏。此外，最近新加坡政府通過一些立法，私有土地的擁有者只擁有地下30米的土地，30米以下可以通過政府購買用於一些土地使用開發。新加坡雖然不大，但是地質條件非常複雜，還有很多鑽孔。圍巖、加固隧道等都是新加坡面臨的挑戰。建築物只有從一開始就有很好的規劃，才能避免複雜難處理的城市規劃問題。

全球趨勢

國際隧道與地下空間協會地下空間委員會主席漢·阿德米拉爾（Han Admiraal）

要運用創新思維

進行城市地下空間開發

公共空間對於城市來說至關重要。鹿特丹有個城市的地下停車空間，同時，這個地下空間下雨時可以收集雨水進行蓄水，而平時污水系統可以把這些水進行處理和排放。芝加哥的千禧年廣場就是滿足人們對公共空間的需要。

把食物和數據在地下空間融合在一起，這是未來城市地下空間開發的其中一個方向。瑞士的卡車物流項目，把地下空間用來做物流系統。物流項目需要數據中心，這些數據中心會產生熱量。地下綠色農場是多餘熱量的解決方案。一些瑞士機構做了類似的項目。

未來，我們需要更多的土地解決人類的食物問題，同時需要減少二氧化碳。食物的生長空間可以往地下去找。地下種植食物可以實現循環。通過把地下的農業生產和公共設施連在一起，把城市多餘的熱量運用到水培植物的生產週期中去。同時，地下空間還可以建魚塘。這樣，地下綠色農場可以實現零碳排放，創造一個不同的世界。

地下空間有多種不同的用途。以地鐵爲代表的交通運輸只是城市的一個需求。未來可以把多種用途連接在一起，一個系統產生的熱量可以在另外一個體系中實現循環利用。我們需要關注城市的需求。地下空間不僅僅可以建造隧道，採礦工程，還可以收集更多的數據來判斷城市的運行情況，讓城市進入經濟循環圈。

城市的地下空間開發面臨的問題，不僅僅是需要更多的空間，而且需要轉換思維方式。要運用超越傳統地下空間的方法進行創新。要運用越來越先進的地下空間開發技術實現越來越多的不同用途，加速構想的落地、項目的執行，幫助城市更好地發展。