淺談我國(guó)地面沉降的現(xiàn)狀

叢丕敏 黃吉彥 姚建華

摘 要：地面沉降是地質(zhì)災(zāi)害中的一個(gè)重要類型，是指在自然因素和人為因素下形成的地面垂直下降的現(xiàn)象。自然因素主要指地震、火山活動(dòng)、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等，它所形成的地面沉降范圍大，速率小，人類無法控制；人為因素主要指抽取水、油氣資源等，它所形成的范圍小、但速率和幅度都較大，它的發(fā)生和發(fā)展與人類活動(dòng)密切相關(guān)，可以通過一定途徑和措施加以控制和防治。正確的認(rèn)識(shí)這些特點(diǎn)，對(duì)于進(jìn)行災(zāi)害、災(zāi)情評(píng)估，防災(zāi)、減災(zāi)是十分必要的。

關(guān)鍵詞：地面沉降；構(gòu)造下沉；地質(zhì)災(zāi)害；抽水

1 我國(guó)地面沉降的主要城市及其概況

經(jīng)過調(diào)查，目前我國(guó)發(fā)生地面沉降的城市約有70個(gè)，沉降量超過0.5m的城市有16個(gè)。其中沉降量2m以上的有上海、天津、臺(tái)北、宜蘭、嘉義等5個(gè)城市。上海市區(qū)最大沉降量2630mm，沉降面積850km2，沉降原因主要是抽水，其次為構(gòu)造下沉，始于1921年，1949-1965年發(fā)展迅速，1966年以后得到控制。天津市區(qū)、郊區(qū)最大下沉量2630mm，沉降面積7000km2，主要原因是抽水，其次為構(gòu)造下沉和天然固結(jié)，始于1923年，1959-1985年發(fā)展迅速，1986年以后得到控制。臺(tái)北市最大沉降量>2000mm，沉降面積>300km2，主要原因是抽水，始于1950年，70年代后迅速發(fā)展；沉降量1-2m的有西安、太原、蘇州、無錫、滄州等5個(gè)城市。西安最大沉降量1509mm，沉降面積>200km2，致沉原因主要是抽水，其次為構(gòu)造下沉，1959年出現(xiàn)地面下沉，1972年迅速發(fā)展。太原市最大沉降量1381mm，沉降面積2700km2，沉降原因主要是抽水。蘇州市最大沉降量1050mm，沉降面積56km2，致沉原因是抽水。無錫市最大沉降量1025mm，沉降面積100km2，致沉原因是抽水。滄州市最大沉降量1001mm，沉降面積2600km2，致沉原因主要是抽水，其次為構(gòu)造下沉，1971年以后出現(xiàn)地面下沉，并急劇發(fā)展；沉降量0.5-1.0m的有北京市東郊區(qū)、保定、嘉興、常州、衡水、阜陽等6個(gè)城市。北京市東郊區(qū)最大沉降量619mm，沉降面積800km2，致沉原因是抽水，始于1935年，1968年以后東郊區(qū)出現(xiàn)強(qiáng)烈的地面沉降。河北保定市最大沉降量651mm，致沉原因是抽水，始于1970年。嘉興市最大沉降量600mm，沉降面積300km2，致沉原因是抽水。常州市最大沉降量820mm，沉降面積200km2，致沉原因是抽水。河北衡水市最大沉降量600mm，沉降面積2600km2，致沉原因是抽水，70年代以后出現(xiàn)下沉，并急劇發(fā)展。安徽阜陽市最大沉降量810mm，沉降面積452km2，致沉原因是抽水，始于70年代初，80年代后加劇，至今仍在發(fā)展。

從調(diào)查結(jié)果看，地面沉降主要發(fā)生于我國(guó)東部地區(qū)，尤其是沿海城市和華北平原，形成廣闊的地面沉降區(qū)（帶）。主要可劃分為以下6個(gè)區(qū)（帶）：

①下遼河平原的沈陽-營(yíng)口沉降區(qū)（帶）。

②北部黃淮海平原的天津-滄州-衡水-德州-濱州-東營(yíng)-濰坊沉降區(qū)（帶）。

③黃淮海平原的徐州-商丘-開封-鄭州沉降區(qū)（帶）。

④長(zhǎng)江三角洲的上海-蘇州-無錫-常州-鎮(zhèn)江-南通地面沉降區(qū)（帶）。

⑤汾渭河谷平原的太原-侯馬-運(yùn)城-西安地面沉降區(qū)（帶）。

⑥臺(tái)灣山地邊緣的宜蘭-臺(tái)北-臺(tái)中-云林-嘉義-屏東地面沉降區(qū)（帶）。

2 地面沉降的主要危害

2.1 破壞城市建設(shè)和安全

主要表現(xiàn)為：造成房屋和橋梁開裂、傾斜或倒塌；地面開裂或凹凸不平；井管上升，管道錯(cuò)位失效；碼頭及港口設(shè)施下沉被水淹沒；例如上海市外輪?？康拇a頭，原標(biāo)高5.2m，1964年下沉到3.0m，高潮時(shí)海水淹沒碼頭，后投資900余萬元進(jìn)行改造；西安市排水管道因地面下沉屢遭破壞，每年花費(fèi)上百萬元維修改造；天津塘沽海門大橋沉降差達(dá)135mm，致使引橋發(fā)生錯(cuò)裂等，此外地面沉降還導(dǎo)致觀測(cè)和測(cè)量標(biāo)志失效，水位、潮位、地形高程失真，給城市規(guī)劃建設(shè)造成困難。

2.2 積水，水患、潮災(zāi)加劇

（1）滯汛積水：由于地面沉降，使城市普遍存在滯汛積水問題，致使地下室甚至低矮層建筑汛期被水淹沒。例如：天津市1977年7月下旬因暴雨積水造成直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)2億多元，蘇州、無錫、常州三市在1986年和1988年因積水災(zāi)害造成物資損失達(dá)100多萬元。

（2）洪水威脅：地面沉降使防護(hù)堤、攔河壩因沉降而破壞，一些城市的防洪、泄洪能力下降，出現(xiàn)水災(zāi)。例如天津市海河干流兩岸防洪堤，因地面沉降下沉1-2m，出現(xiàn)裂縫，加上河道淤積受阻，使海河泄洪能力嚴(yán)重下降，威脅全市的安全。上海市在20年代地面高程一般在4-5m，60年代后普遍降到3.5m以下，個(gè)別地區(qū)只有2m左右。伴隨地面沉降活動(dòng)，多次出現(xiàn)黃浦江、蘇州河水位上升超過警戒水位，黃浦江倒灌淹沒市區(qū)事件。類似情況其他城市也有發(fā)生。

（3）潮災(zāi)加劇：在濱海地區(qū)由于地面下降，造成海水侵襲和風(fēng)暴潮災(zāi)害加劇。如天津塘沽地區(qū)，近幾十年海平面相對(duì)上升0.5m，地面高程普遍下降到2m以下，局部降到海平面以下。如1985年8月2日和19日發(fā)生的風(fēng)暴潮，使海水越過防潮堤閘涌入陸地，塘沽一些地區(qū)水深達(dá)1.3-2.0m，受災(zāi)住戶1萬余戶，直接損失1.3億元。近年來，浙江寧波市也發(fā)生過潮水越過堤壩，淹沒沿岸碼頭、倉(cāng)庫、工廠和住戶，造成嚴(yán)重?fù)p失。上海市以及長(zhǎng)江三角洲地區(qū)風(fēng)暴潮災(zāi)害也日趨嚴(yán)重，如1962年8月，第7號(hào)臺(tái)風(fēng)襲擊上海，使吳淞口潮位高達(dá)5.38m，蘇州河口水位4.76m。猛烈潮水使防汛墻出現(xiàn)46處決口，半個(gè)市區(qū)進(jìn)水，直接經(jīng)濟(jì)損失5億元。

3 地面沉降的防治對(duì)策

3.1 加強(qiáng)地面沉降的管理

在《地質(zhì)災(zāi)害防治條例》和《地質(zhì)災(zāi)害防治管理辦法》的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加強(qiáng)完善立法工作，制定公共政策或政府立法約束公眾的法規(guī)，建立健全管理機(jī)構(gòu)，同時(shí)法律法規(guī)之間要相互協(xié)調(diào)、銜接，確保法規(guī)的權(quán)威性。做到有法必依，違法必糾。

3.2 建立監(jiān)測(cè)預(yù)警體系

在沉降區(qū)建立監(jiān)測(cè)站網(wǎng)，通過設(shè)置基巖標(biāo)、分層標(biāo)、地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)井等，進(jìn)行地面沉降動(dòng)態(tài)觀測(cè)，結(jié)果及時(shí)輸入數(shù)據(jù)庫，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，加強(qiáng)地面沉降的監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)。

3.3 編制地面沉降減災(zāi)規(guī)劃

編制地面沉降減災(zāi)規(guī)劃。它包括全國(guó)規(guī)劃、區(qū)域規(guī)劃和企事業(yè)規(guī)劃。各個(gè)規(guī)劃之間不是孤立的，要相互銜接，同時(shí)還要有先進(jìn)的目標(biāo)性和科學(xué)性，又要切實(shí)可行。

3.4 控制人為活動(dòng)對(duì)地面沉降的發(fā)展

包括避免城市建筑和人口過度集中，限制地下水的開采量，控制地下水降落漏斗規(guī)模；調(diào)整地下水開采層位和時(shí)間；人工回灌地下水，提高地下水水位等措施。

4 結(jié)束語

地面沉降一旦形成，便很難恢復(fù)，且影響久遠(yuǎn)，隨著人口的增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，需水量和油氣等礦產(chǎn)開采也相應(yīng)增加，如果地面沉降得不到有效的控制，將出現(xiàn)治理跟不上發(fā)展使地質(zhì)環(huán)境日趨惡化的嚴(yán)峻局面。因此，在全國(guó)范圍內(nèi)開展防治法規(guī)體系及相關(guān)機(jī)構(gòu)建設(shè)，加強(qiáng)地面沉降的立法、監(jiān)測(cè)與預(yù)警工作是十分必要的。

參考文獻(xiàn)：

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