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防地面沉降应从城市规划开始

2016年07月10日01:29 科技日报

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　　过度开采地下水，导致北京部分地区地面沉降日益加剧，其中最大的沉降点位于北京东部地区，2003—2011年间该地的沉降速率超过了10厘米/年。这一结论源自首都师范大学副教授陈蜜等中外学者今年6月发表在国际期刊《遥感科学》上的一篇论文。消息甫一传出，迅速引发舆论关切。

　　然而，科技日报记者在采访中了解到，在过去的城市规划中，地面沉降因素常常被忽视。

　　地面沉降是个“慢性病”

　　记者向中国测绘科学研究院研究员张永红提及陈蜜等人的研究结论时，他表示并不惊讶。

　　事实上，早在2015年9月，张永红团队就对外发布了京津冀重点地区1992—2014年地表沉降监测结果。“我们通过对近千幅卫星SAR影像的处理，首次使用遥感手段，获取了京津冀重点地区近22年全域覆盖、时间连续、高精度的地面沉降信息。”

　　他们的研究显示，北京市平原地区1992—2002年为地表沉降初步发展阶段，自2003年以后不断加剧，截至2014年7月，北京形成了朝阳—通州沉降带和北部的海淀—昌平—顺义沉降带，最大沉降速率达15.2厘米/年，严重沉降区（年均沉降超过50毫米）有433平方千米。

　　作为普通市民，似乎对沉降没有太多直观感受。对此，张永红分析道，地表沉降是个长期缓慢形成的过程，不像塌陷那么显而易见，可以通俗地理解为是个“慢性病”。“另外，发生沉降的范围通常是以公里为尺度的，而一栋建筑大多不过百米尺度，如果不是处在不均匀沉降地区，难以感受到地面沉降的影响。”

　　地下资源超采是沉降主因

　　“地下资源，包括地下水、矿产、油气等的超采，是造成地面沉降的主要原因。” 张永红对科技日报记者说。

　　他介绍，通过资料对比发现，京津冀地区地表沉降的成因主要与地下水长期过量开采和地层结构有关。“地表以下是不同分层结构，由含水层、岩石层交错叠加而成，含水层好比是充满水的海绵，一旦地下水使用过量，‘海绵’就会干瘪，形成沉降。”

　　对此，北京公众环境研究中心主任马军也表达了类似的观点。他指出，在北京的朝阳—通州沉降带和北部的海淀—昌平—顺义沉降带，近年来地下水超采较重。上述地区一方面在快速城市化过程中人口大量增加，一方面作为京郊，农村种、养殖地下水消耗多，导致用水需求居高不下。

　　 高密度开发应避开沉降高风险带

　　地面沉降造成的潜在危害不少。张永红指出，京津冀平原地区地表沉降呈现三地沉降漏斗连接成片的趋势，可能会对区内建筑物安全、地下管网安全、高速铁路等交通设施的运营等造成影响，也会加剧城市内涝。

　　从微观尺度上看，地表沉降也与局部地表载荷有关，地表高层、超高层建筑的集中建设，重要地上、地下交通网节点的施工及运营，都使得局部动静载荷增加，从而造成局部沉降。

　　张永红坦言，在过去的城市规划中，较少考虑地面沉降因素，在不适宜高密度开发的沉降带上建CBD的例子并不鲜见。“近十多年来，随着遥感技术的不断进步，利用卫星合成孔径雷达干涉测量技术对大范围地面沉降进行高效、准确监测的方法已经成熟，从技术和经济的角度而言，在城市规划中纳入地面沉降因素的考量是可行和必要的。”

　　地面沉降尤其会对线状结构的物体构成危害。张永红举例道，北京东部部分地区，近年来频繁发生地下管线爆裂的事件，这与当地的地面沉降有很大关联。“地下管线铺设较长，很可能经过不均匀沉降的地段，不均匀沉降构成一个剪切的力量作用在管线上，就会造成管线的断裂。高铁的路基同样是线状结构，路基的平整度对于高铁的运营安全有直接影响，高铁线路规划及高铁运行维护工作中也应充分重视地面沉降监测。”（科技日报北京7月8日电）

(责任编辑：罗伯特)

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