根据联合国教科文相关组织的研究表示,预测到2040年全球会增加8%的潜在地面沉降面积,也代表着全球近1/5人口的生存环境会受到威胁,地面沉降风险最大的区域集中在亚洲,目前在我国有超过70个城市面临着不同程度的地面沉降问题。
因为地面沉降是一种地质现象,其进度非常缓慢,一般都是以厘米、毫米来表示,所以不太会被人们注意到,但其虽然进度缓慢但不代表其不在行动,当积累到一定程度时,就会对人类产生巨大威胁,例如:房屋倒塌、地面开裂等。
这背后是何原因引起的地面沉降呢?面对如此大的威胁,人类应该如何应对呢?地面沉降,也被称为地陷,是由人类活动或者自然因素,引起的地下松散岩层,固结压缩并导致一定地域范围内,地面高程降低的地质现象。
抛开不可预计的自然因素(地震、火山运动、地壳运动等),人类活动造成地面沉降的因素主要是对地下资源的过度开采,以及太多高层建筑物的重压等,近几年来最为突出的就是地下水的过量抽取和矿产的开采。一般人们抽取的地下水都是地面以下地层空隙中的水,过度的开采使得地下水位严重下降,水位下降后的空隙较大并且短时间内无法恢复,地层中的沙土、黏土等介质随之压缩,进而破坏了地下的受力平衡,上层地面重量不变,下层地层受力不平衡,这样就会出现地面下沉或者地面塌陷,同时过度开采矿产也是同样的道理,都是破坏了地层的受力平衡。
我国地面沉降最严重的区域主要分布在长江三角洲地区、华北平原、陕西和山西的汾渭地区,上世纪20年代,上海发现有下沉现象,到了上世纪60年代,上海市区地面平均下沉1.76米左右,最大沉降量高达2.63米左右。放眼再看看其他国家的情况,首当其冲的就是印度尼西亚,地面下沉得厉害,政府计划迁都至婆罗洲岛,因为印度尼西亚的首都雅加达据数据显示,是世界上下沉最快的城市,每年平均下沉1-15厘米,有些地方甚至以每年25厘米的速度在下沉。
我们要采取什么措施来控制下沉呢?首先要停止或限制地下资源的开采,实现地下资源的动态管理,同时采用人工回灌的方式对有沉降的区域进行地下水补充,这样可以拉回水位,达到受力平衡,还能采用使用地表水代替地下水的方案,发展调水工程。运用高科技手段对地面沉降进行监测,采取多种措施调节,这样就能大大减缓地面沉降的趋势。
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