東方IC供圖

去年底，上海地鐵4號線海倫路站區間引導段被檢測出有不均勻沉降，工人們在春節長假期間進入隧道區間搶修。
　　新華社發

來源：中國地質環境信息網

2月21日，位於浙江溫嶺城西街道的康庭佳園一地面發生沉降，落差近一米。
　　東方IC供圖

　　2月20日，我國首部地面沉降防治規劃獲得國務院批復，此舉意味著在全國範圍內防治地面沉降已被提上日程。《2011年—2020年全國地面沉降防治規劃》指出，目前全國遭受地面沉降災害的城市超過50個，全國累計地面沉降量超過200毫米的地區達到7.9萬平方公里，並有進一步擴大趨勢。據了解，目前地面沉降主要有三大重點片區，分別為長江三角洲地區、華北平原、汾渭盆地。由於地面沉降，有城市甚至被預言會在幾十年後消失。

　　困境：逾50城市地陷

　　《2011年－2020年全國地面沉降防治規劃》由國土資源部、水利部會同國家發改委、財政部等十部委聯合編制。規劃指出，目前全國遭受地面沉降災害的城市超過50個，分佈于北京、天津、河北、山西、內蒙古等20個省區市。地面沉降是指由於自然因素或人類工程活動引發的地下鬆散岩層固結壓縮並導致一定區域範圍內地面高程降低的地質現象，也就是常説的地面下沉或地陷。地面沉降災害已成為影響我國區域經濟社會可持續發展的重要因素之一。

　　中國地質環境監測院副院長張作辰介紹，長江三角洲、華北平原和汾渭盆地，是我國目前地面沉降的三大重點片區，地面累計沉降量大於200毫米的分別為接近1萬平方公里、6.2萬平方公里和7000平方公里。 下圖是一張華北平原地面沉降的分佈圖，凡是有顏色的範圍，都屬於有地面沉降的範圍。

　　上海市地質調查研究院的數據顯示，從1921年到1965年上海市區總共沉降了1.69米。同濟大學教授、地質學家汪品先曾在一次演講中説：“如果按1965年的下陷速度而不加控制的話，上海在1999年已經沉沒入海了。”

　　南京地質礦産研究所所長郭坤一經過4年調查，發出警告：按照現在的速度，到2050年，海平面將會上升40厘米至70厘米，長三角地區可能就此桑田變滄海。

　　危害：可以驚天動地

　　悄無聲息的沉降帶來的危害卻可以驚天動地。中國地質環境監測院副院長張作辰説，地面沉降影響的範圍非常廣泛：導致地面高層降低；造成城市排水系統變形失效，防汛能力下降；不均勻的沉降會使地表建築物的地基下沉、基礎開裂；造成地下建築向水井、油井的傾斜，甚至拉裂毀壞；破壞線狀工程如鐵路、輸水輸油管線、橋梁、通訊線路等……

　　河北滄州市人民醫院婦産科病房原是一座三層小樓，由於地面沉降變成了兩層小樓，底下一層變成了地下室，最後由於樓體沉降嚴重，不得不拆除。

　　在西安市城區南部，由於裂縫活動劇烈，地面和臺階損毀嚴重。

　　由於地面沉降，矗立於古都西安的唐代建築大雁塔傾斜已達上千毫米；由於地面沉降，人們居住的居民樓出現墻體裂縫，建築不得不拆除重建；由於地面沉降，人們行走的道路出現裂紋、裂縫甚至天坑；由於地面沉降，有城市甚至被預言會在幾十年後消失。

　　根據中國地質調查局等部門評估，幾十年來，長三角地區因地面沉降造成的經濟損失共計3150億元；華北平原地面沉降所造成的直接經濟損失達404.42億元，間接經濟損失2923.86億元。

　　原因：水超採樓超高

　　雖然某些天然因素可以造成地面沉降，但地面沉降的主要原因還是人為的：地下水、石油、天然氣、地熱等資源的過度開採；城市建築；重大工程造成地基土體發生緩慢變形……這些舉動在加快經濟步伐的同時也加劇了地面沉降。

　　我國以及世界上主要沉降區的資料都證實，過量開采地下水是造成地面沉降的主要原因。我國655個城市中，有400多個是以地下水為飲用水源的。地方城市對地下水的依賴更重，目前北方城市65％的生活用水、50％的工業用水以及33％的農業灌溉都是主要依靠地下水。比如河北滄州，從上世紀70年代以來，地面平均沉降了2.4米，屬於我國地面沉降最嚴重的地區之一。幾十米至幾百米深處所埋藏的地下水，就是滄州以及華北平原上其他缺水城市維持龐大用水需求的依靠，並滿足著我國糧食主産區之一的龐大用水需求。

　　一個比較公認的説法，就是目前每年對華北平原地下水的開採量應該控制在200億立方米以內。而華北平原已經超采地下水1000多億立方米，如果依靠自然循環來補充這些地下水，有專家測算，需要上萬年。

　　而沿海地區的大連、秦皇島等城市地下水水位的下降，引起海水入侵，導致地下水水質惡化，其中山東、遼東半島海水入侵更加嚴重。

　　“樓升地降”是上海地面下沉的另一個人為原因。上海毫無疑問是目前我國最高的城市，甚至在世界最高城市排名上也是前幾名。有數據顯示，自1993年以來，上海高樓平均每天起一座，目前已有七八千座高層建築。上海地質學會秘書長劉守祺表示：“根據目前的研究成果，發現高層建築的影響能達到四成，對地質環境的影響非常明顯。”

　　防治：實施四大工程

　　國土資源部21日表示，為應對日趨嚴重的地面沉降災害，我國將實施地面沉降調查、地面沉降監測、地下水控採與超採區治理、地面沉降防治技術創新等四大工程。

　　根據《規劃》，到2015年，完成主要地面沉降區和高速及重載鐵路沿線等重大工程區的地面沉降調查，初步建立覆蓋上述重點地區的地面沉降監測網絡；完成地面沉降區的地下水超採復核，控制並逐漸壓縮地下水超採規模；建立區域地面沉降防治與地下水管理技術支撐體系，地面沉降繼續惡化趨勢得到初步遏制。到2020年，完成全國地面沉降調查，建立全國地面沉降監測網絡；進一步完善地面沉降監測與防治技術體系、管理體系；實施重點地區水資源配置與地下水禁採限採、含水層恢復修復工程，地面沉降惡化趨勢得到有效控制。

　　上海是地面沉降重災區，也是“控沉”的先行者，在上世紀90年代建立了一張覆蓋全市的地面監測網絡，提前預警地面沉降。過度抽取地下水曾經是造成上海地面沉降的主要原因，所以從1966年開始，上海開始限制地下水開採，並人工回灌地下水。目前上海共有121口地下河暗井，每天源源不斷地向地下100米到300米的含水層注水，一口井每小時的流量近30噸，全天的注水量可以達到近500噸。

　　單獨的“控沉”難以奏效。國土資源部地質環境司司長關風峻表示，防控地面沉降的主要措施是防控地下水位的下降，現在有了全國規劃，加強重點區域、重點交通幹線上的監測、預警工作，聯防聯控。

　　因為“地下水是沒有行政區劃的”，各地在儘快健全完善地面沉降的防治管理體系的同時，更要聯合“控沉”。1999年上海、江蘇和浙江聯動防沉降工作啟動，沉降程度較輕的浙江每年大幅降低地下水開採量，而形勢較為嚴重的江蘇則是在2000年頒布了《關於在蘇錫常地區限期禁止開采地下水的決定》，在全國率先通過立法，限期禁采地下水，此後，地面沉降速率有所減緩。長三角地區的聯動機制，可成為應對地面沉降的成功案例。

　　此外，專家建議，在地質鬆軟地區應限制大型建築的建造，以減少對地層的壓力。

　　（綜合《人民日報》、央視、新華社報道）　

　　相關新聞

　　京滬高鐵“預製”3至5年沉降

　　負責京滬高鐵建設施工的中國中鐵相關負責人21日表示，京滬高鐵已預製了3至5年的地面沉降，從老京滬線以及高鐵地質狀況看，京滬高鐵上的路面沉降將不會影響高鐵的使用。

　　鐵路路面如發生沉降，鐵路間隙距離會增大，鐵路壽命將大大縮短。中國中鐵的相關負責人説，在京滬高鐵的建設過程中，河北、山東、江蘇、安徽等施工地段均遭遇了不同程度的路面沉降狀況。“中國東部地區很多都是沖積平原，土壤結構決定其可能存在沉降，但比起青藏鐵路的凍土，京滬線上路面沉降就不算什麼了。”

　　該負責人介紹，首先京滬高鐵的設計標準稱得上世界領先，施工方面大多數涉及沉降路面的地段都架起了橋梁，橋梁和路基都是整體設計，分散了橋梁路基對於地面的壓力，且所有沉降路段上都經歷了9個月的混凝土預壓，這相當於預製了3至5年的路面沉降。路基上900噸重量的鋼架比列車重出近百倍。“一個200斤重的人身上背一個10斤的東西能有多大影響呢，況且現在車速是300公里每小時，比設計時速低了不少，這個速度的負載以及對路基的壓力就更小了。”其次，鐵路部門已對老京滬線、京九線等既有鐵路進行了十餘年數據收集，這些數據為京滬高鐵建設提供了支持和參考。最後，京滬高鐵絕大部分工程均使用機械化作業，可以把人的誤差降低到最小。

　　“中國鐵路建設有著60年的基礎，在很多地方鐵道部的技術部門都設有觀測點，記錄著各種條件下的地質、氣候等數據，這些數據保證了施工質量。”該負責人表示他對京滬高鐵的質量很有信心。軒燕龍　

　　上海在建最高樓沉降可控

　　近期，上海陸家嘴地區由於超高樓建設導致個別馬路“開裂”的現象引起社會關注。專家經過實地勘察後均表示，引起陸家嘴個別地段地面沉降的因素目前已經基本消除。專家同時認為，在地下結構建設施工中，出現一定程度的地面沉降屬於正常現象，只要跟蹤監測措施到位，沉降處於可控狀態，修補完成及時，並不會對安全和質量産生影響。

　　據悉，位於陸家嘴的中國第一高樓——設計總高度達632米的“上海中心”大廈，已于去年12月完成了地下結構施工，由此而引起的地面沉降因素已經基本消除。對於去年12月就出現的路面裂縫，有關方面已經進行了初步恢復。

　　中科院院士、著名地下結構工程專家孫鈞説，陸家嘴地區在工程建設過程中發生的地面沉降引發地面裂縫的現象，在工程建設中是常見情況，從目前來看，不會影響周邊在建和既有的建築，以及周邊管線設施的安全。

　　工程技術專家、上海城鄉建設和交通委員會副巡視員裴曉説，上海陸家嘴地質條件決定了在建設過程中必然會産生沉降，因為地下有承壓水層，在地下結構施工中必須進行降水，此過程中會發生自然沉降現象，馬路有裂縫就是這種沉降引起的，地下結構工程完成後將陸續恢復水位，沉降也隨之停止。

　　“因為陸家嘴施工中，所有環境影響數據，周邊建築、街道、管線全部處於嚴格監控之中，目前所有數據表明均處於可控安全的範圍內。”裴曉説。

　　上海岩土工程勘察設計研究院教授級高工顧國榮説，從“上海中心”動工開始，就啟動了第三方專業機構對於陸家嘴周邊道路、建築物的全面監測，目前實際監測數據與設計階段測算數據吻合，地面變形控制在規定數據範圍內，軟土地基的沉降與先前的預期保持一致。陸文軍　

　　他山之石

　　美國如何防止地面沉降

　　美國地質調查局的研究人員根據地面沉降的特點以及實際情況，提出以下幾種方法來減緩地面沉降的速度，修復地面沉降：

　　1、含水層存儲和修復技術

　　為滿足供水和改善水質的要求，含水層存儲和修復技術在美國各州得到廣泛應用。在聖克拉拉山谷，目前需水量仍然很大，但由於地表水的引入，回灌得以實施，使得地下水抽汲量減少，從而防止了地下水位繼續下降。另外，該區水資源管理局在當地的河流上建立了5個蓄水壩以收集雨水，增加了河水對流經區地下水的補給。該地區是美國第一個被發現也是第一個採取有效措施並在1969年前後終止沉降的地區。同樣，在亞利桑那州的中南部，通過引入科羅拉多河的河水，減少了地下水的需求強度，從而緩解了地面沉降。

　　2、改變土地使用類型

　　為防止地面沉降，將土地使用由農業用地型向城市用地型轉變，以降低需水強度，防止地下水位進一步下降。佛羅裏達州的泥沼區使用這種方法防止有機土進一步分解，減緩有機質氧化的速度，使地面沉降的速度降低，地基更加穩定。

　　3、節水

　　利用含水層組貯藏和運輸地下水，要優於造價高昂的地表蓄水和輸水系統。美國研究人員採用先進和合理的地下水運輸方法，對地下水的使用遠景作出規劃。節水是防止沉降的一項重要措施。例如在聖瓊斯地區，目前人均用水量只有1920年的1／5，遠低於過去作為農業用地時的用水量。因此，即便是在1976年－1977年和1987年－1991年這兩個主要旱期裏，水位還是保持在歷史最低水位以上。

　　4、加固堤防

　　對沿海城市進行海岸加固，建造堤壩防止洪水氾濫和海水入侵。例如在加利福尼亞州境內三角洲地區，大面積的人工堤壩及人工島有效地保護了這個三角洲，使之免遭海水的入侵，同時維持了有利的淡水坡度，保護了淡水源。

　　5、立法保護地下水

　　美國對地下水的使用進行立法，使水資源有一個合理的使用環境。如在聖克拉拉山谷成立一個專門的水資源管理機構來管理該區的用水，使地表水和地下水得到了長期有效的綜合利用。美國許多地區甚至採取法制措施來防治地面沉降。例如1980年通過了《亞利桑那地下水管理法案》，其基本目標是加強對已衰竭含水層的管理，對有限的地下水資源進行最合理的分配，開發新的水資源供應來增加亞利桑那的地下水資源。

　　6、減少落水洞産生的影響

　　美國已有的案例表明，落水洞的活動與地下水的抽取有直接關係，控制地下水位的波動可以防止落水洞的形成。如佛羅裏達西南水資源管理區與其他水資源機構通力合作，設定了佛羅裏達中西部地下水的臨界水位。最低水位的提出會改良一些誘發條件，減少落水洞産生的影響。（據《中國新聞週刊》）