地质环境主要是地球表层岩石、土、地下水共同构成的环境系统,是自然环境的本底和自然资源的赋存系统,也是人类生存的栖息场所、活动空间及生产生活所需物质来源的载体,更是社会经济发展的物质基础,所有的土地利用活动均发生在地质环境系统中。伴随着我国快速工业化、城镇化导致的土地利用激烈变化,地质环境急剧恶化,地质灾害和地质环境问题频发,暴露出长期以来未根据地质环境约束开展土地利用活动、土地利用规划中地质环境因素缺位等不足。因此,系统地考虑地质环境与土地利用之间的关系,将地质环境影响因素融入土地利用规划中,有利于提高土地利用规划的科学性、合理性和可行性,能够从源头上预防和减轻地质灾害和地质环境问题,为探索“矿地融合”提供理论依据和实践基础。工业化、城镇化过程在土地利用上体现出城镇用地、基础设施等建设用地快速扩张,耕地、未利用地不断减少,林地、草地等生态用地“U”型增长。在各类用地增减变化表象的背后,其驱动因素包括社会经济因素、生态环境因素和地质环境因素。三类因素对土地利用的作用并不是单独存在的,而是相互作用和制约的:①社会经济发展与生态环境、地质环境的变化均是双向影响关系;②生态环境和地质环境都是自然环境的组成部分,均是经济社会发展的本底,两者的内涵在地形、水土等方面存在重叠与互动;③社会经济因素对土地利用的影响是短期的、主动的,生态环境因素和地质环境因素对土地利用的影响是长期的、被动的、决定性的;④地质环境与土地利用的本质关系是地球自然本底与人类活动之间的关系,地质环境与土地利用互相作用、互为制约,地形、岩土、地下水、地质灾害是影响土地利用变化的主要地质环境因素,城镇开发、矿产开采、基础设施建设、农业耕作是影响地质环境的主要土地利用方式。从地质环境方面看,岩土、地下水和地质灾害对各类土地利用方式均存在制约影响;从土地利用方面看,不同土地利用方式对各种地质环境要素均有较大影响。土地利用变化与地质环境之间的双向互动关系是明显的,每一种互动关系中的影响机理也是明确的。地质环境对土地利用的影响存在两面性,其正、负面影响可归纳为地质环境资源开发利用和地质环境问题两方面。一方面,地质资源作为地质环境对土地利用所提供的物质支持,包括了矿产、地下水、地热、地质遗迹等资源,其中矿产资源开发利用对土地利用的影响较强。另一方面,地质环境问题作为危害人类生存与社会经济发展、与土地利用现状相冲突的不良地质作用或现象,包括地震、滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂缝等地质灾害和水土地质环境问题、特殊岩土地质环境问题以及矿山、城市、河湖水库、海岸带等其他地质环境问题,大部分对土地利用都有强约束作用,会阻碍土地用途的主动转变,抑或造成土地用途的被动调整。地质环境对某类土地用途的满足程度即为该土地用途的地质环境适宜性。由于地质环境因素繁杂,土地用途类型多样,不同土地用途地质环境适宜性评价的指标体系不同。根据耕地、城镇用地、采矿用地的立地条件及其与各类地质环境因素的相互关系,分别建立了耕地、城镇用地、采矿用地的地质环境适宜性评价指标体系:①耕地的指标体系包括地形、土壤、水文、地质灾害、地质环境问题等5类16项评价指标;②城镇用地的指标体系包括地形、工程地质、水文地质、地质灾害、地质环境问题、地质环境资源等6类22项评价指标;③采矿用地的指标体系包括资源、安全、环保3类9项评价指标。针对各项评价指标,分别确定了适宜、较适宜、较不适宜、不适宜4个适宜性级别的评价标准。运用物元法构建地质环境适宜性评价模型,使各项评价指标的量化值与适宜性级别直接关联;采用AHP法与熵值法相结合的主、客观综合赋权法,更加科学、准确地反映不同地质环境因素对土地利用的相对影响程度。以徐州城市地质调查区为研究区进行实证研究,评价结果显示:①研究区耕地适宜性总体较高,铜山区利国镇和贾汪区大洞山极差;②研究区城镇用地适宜性总体较高,泉山区西部和东南部、铜山区局部区域极差;③研究区采矿用地适宜性两极分化,适宜和不适宜的范围均较大,鼓楼区东南部、云龙区南部、铜山区北部和东南部、贾汪区南部等区域极差。实证研究结果表明,在地质环境数据资料完备的情况下,本文提出的地质环境适宜性评价方法具有可行性,能够较为全面、客观、准确地从地质环境的角度评价区域不同土地用途的适宜程度。基于不同土地用途地质环境适宜性评价结果,在遵循现行县级土地利用总体规划分区管制规则,突出地质环境约束、落实约束性指标、保护耕地和生态优先的前提下,对现行规划的土地用途分区和建设用地管制分区进行布局调整优化。针对基本农田保护区、一般农地区、允许建设用地区,探讨具有普适意义的土地利用规划布局调整优化方法:①将耕地地质环境适宜性为不适宜的基本农田保护区调整为非耕地,较不适宜的调整为一般农地区;②将耕地地质环境适宜性为不适宜的一般农地区调整为非耕地,适宜的优先调整为基本农田保护区,且尽量保证乡镇内部基本农田保护区面积不变;③对于允许建设用地区,将城镇用地地质环境适宜性为不适宜的新增城镇村建设用地区,根据其耕地适宜性调整为一般农地区中的耕地、林业用地区或其它生态用途;将采矿用地地质环境适宜性为不适宜的采矿用地区,根据其耕地和城镇用地适宜性及区位,调整为城镇村建设用地区、一般农地区、林业用地区或其它生态用途;④对于基本农田保护区、一般农地区中调出的耕地,优先从调出的允许建设用地区中补充,其次从一般农地区中的非耕地中补充,且尽量保证乡镇内部耕地面积不变;⑤对于允许建设用地区调出的新增城镇村建设用地区,优先从有条件建设用地区中补充,其次从现状城镇村建设用地区周边、城镇用地适宜性较高的一般农地区中补充,且尽量保证乡镇内部允许建设用地区面积不变。以徐州城市地质调查区为研究区进行实证研究,调整优化结果为:①研究区基本农田保护区调整2431.69公顷,面积保持不变;一般农地区调出2691.38公项,调入2623.64公顷,面积减少67.74公项;允许建设用地区调整248.03公顷,面积保持不变;允许建设用地区内部,采矿用地区减少215.81公顷,城镇村建设用地区增加215.81公顷;林业用地区增加67.34公顷,水域等其他用地区增加0.40公顷。实证研究结果表明,研究提出的土地利用布局优化方法能够在与现行土地利用总体规划有机衔接的基础上,基于地质环境适宜性评价结果,对主要的几类土地用途分区进行空间布局调整,使现行规划布局方案更加科学、合理、安全、可行,弥补了现行规划对地质环境因素考虑不足的缺陷,是“矿地融合”理论实践的有益探索。