本文由秦同春、程国明和王海刚共同撰写,发表于2018年3月的《地质通报》(Geological Bulletin of China)第37卷第2~3期。该研究由中国地质调查局项目《京津冀地区地面沉降地裂缝调查及地质环境监测》(编号:DD20160235)资助。作者秦同春为中国地质环境监测院的工程师,主要从事地面沉降调查和监测研究;通讯作者王海刚为高级工程师,同样从事地面沉降调查监测研究。
地面沉降(Land Subsidence)是全球城市化进程中普遍存在的地质灾害,尤其在城市化和工业化快速发展的地区,地面沉降问题尤为突出。地面沉降不仅影响社会经济的可持续发展,还威胁人类的生命安全。联合国教科文组织(UNESCO)成立了地面沉降工作组,定期组织国际学术研讨会,推动全球地面沉降防治和研究工作的进步。本文旨在通过综述国际地面沉降研究的最新进展,分析国际先进的地面沉降研究思路、方法、技术和管理政策,为中国地面沉降防治工作提供指导。
本文从地面沉降监测手段、监测网布设、监测精度、沉降机理研究和管理措施几个方面,对比了国内外地面沉降工作的现状,分析了中国在地面沉降工作中的长处与不足。具体内容包括:
国内外地面沉降概况:全球有超过150个城市面临地面沉降问题,如美国的休斯敦、日本的东京、中国的上海等。地面沉降主要由地下水过度开采、矿产开采、城市建筑荷载等因素引发。发达国家如日本,通过控制地下水开采和采取回灌措施,有效缓解了地面沉降问题。发展中国家如中国,地面沉降问题发生较晚但发展迅速,部分地区如沧州市的沉降速率高达65mm/a。
国内外地面沉降监测:
国内外地面沉降机理研究:地面沉降的机理研究主要涉及人为因素(如地下水开采、矿产开采)和自然因素(如地质构造运动、地震活动)。中国的地面沉降机理研究多集中于地下水开采引发的地面沉降,而国外则对其他因素如油气开采、地震后粘性土层的沉降等进行了深入研究。
国内外地面沉降管理措施:日本通过严格控制地下水开采、采取回灌措施、转移开采层次和颁布相关法律法规,有效控制了地面沉降。中国部分城市如上海、天津等地通过控制地下水开采和回灌措施,地面沉降得到了有效控制,但中小城市的管理力度仍需加强。
本文通过对比国内外地面沉降研究的最新进展,指出了中国在地面沉降监测、机理研究和管理措施方面的长处与不足。中国在地面沉降防治工作中投入巨大,建立了庞大的区域性地面沉降动态监测网,但在监测网点密度、监测精度和机理研究方面仍需进一步提高。此外,中国部分城市的地面沉降管理法律法规较为完善,但中小城市的管理力度仍需加强。未来,中国应加强科研单位与地勘单位的合作,推动地面沉降防治工作的进一步发展。
本文还提到,中国在地面沉降科普宣传方面存在不足,民众对地面沉降的认知度较低。未来应加强地面沉降知识的普及,提高公众的防灾意识。
总之,本文通过对国际地面沉降研究进展的综述,为中国地面沉降防治工作提供了重要的参考和指导,具有较高的学术价值和实践意义。