讯阳文艺网地面沉降的原因
意大利的比萨斜塔闻名全球，但你可知道我国也有一座斜塔？
在西安南郊的慈恩寺内有一座古塔，名为“大雁塔”，始建于公元652年，乃是唐高宗李治为安置高僧玄奘从印度带回的佛经而建造的，它不仅是全国著名的古代建筑，也是古都西安的象征。然而1996年的实地测量结果显示，这座历经了千年沧桑的宝塔竟然倾斜了1010.5毫米！后经调查发现，大雁塔的倾斜是因为地面不均匀沉降造成的，该塔西北方向的地面严重沉降，结果造成了塔身的倾斜。
近年来，新闻媒体报道的有关地面沉降的消息更是引来了人们的普遍担忧。地面沉降是一种什么灾害，为何如此可怕？
意大利比萨斜塔
西安大雁塔
看不见的威胁
自20世纪70年代至今，地面沉降一直困扰着西安的城市建设规划。由于西安是国内首次在黄土地区修建地铁的城市，地面沉降明显不利于地铁的设计与施工。其实，不仅西安如此，日渐严重的地面沉降如今已经成为许多城市的心腹之患。
据2011年中国地质环境监测院《典型省份城镇化进程中的地质环境问题及对策研究》：在我国东部城镇化程度较高的地区，主要地质环境问题为过量开采地下水引发的地面沉降、不合理的废物堆放引发的地下水污染和土壤污染以及海岸带侵蚀与淤积等，其中以地面沉降最为突出。
2012年初，由国土资源部、水利部等十部委联合编制的《2011年—2020年全国地面沉降防治规划》获得国务院批复。《防治规划》指出，目前全国遭受地面沉降灾害的城市超过50个，分布于北京、天津、河北、山西、内蒙古等20个省区市，累计地面沉降量超过200毫米的地区达到7.9万平方公里，并有进一步扩大趋势。目前，我国地面沉降主要分布在三大重点区域：长江三角洲地区、华北地区、汾渭盆地。
我国华北平原包括北京、天津、河北、山东和河南等省（市）的平原，面积为14万平方公里。这里人口稠密，经济繁荣，工农业用水超过70%是依靠地下水，由于地下水的长期超量开采，华北平原现已成为世界上超采地下水最严重的地区之一，也是地面沉降面积最大的地区之一，因此被称为“华北大漏斗”。官方通报显示，华北地下水超采达1200亿立方米。如果不加遏制，漏斗区可能会成为未来华北最大的地质威胁。
长江三角洲地区，是我国最早发现地面沉降、危害和损失最严重的地区，从1921年明显出现地面沉降以来，上海市区沉降面积已达1000平方公里，地面累计沉降量已经超过2米，最大年均沉降量达110毫米，如果换算成经济损失的话，最近40多年来，长三角“沉”掉的财富相当于3000亿元人民币！
地面沉降并不只是中国特有的现象。北美洲国家墨西哥的首府墨西哥城，因人口剧增，结果在过去的100年时间中，该城市累计沉降幅度超过了9米，其中部分地区的沉降速度达到每年0.38米。意大利的水城威尼斯、美国、日本……众多国家和地区都在面临着同样的困扰。
“为了保护意大利的水上城市而修建的复杂屏障尚未完成，可能就已经不够用了。”美国的气候学家如此评价水城威尼斯。原来，根据科学家的研究，尽管意大利人正在想方设法拯救威尼斯，但是到了2100年，这座城市每年还是会被淹没30至250次。之所以这样，除了海平面的不断上升之外，另一个原因就是地面沉降。
地面为何会沉降?
地面沉降是地表的高程在一定时期内不断降低的环境地质现象，通常是指大面积的地面下沉，它属于一种缓发性地质灾害，沉降速率一般比较缓慢，常为每年数毫米或数厘米，而且一旦发生，往往范围较大，还会存在一处或者多处沉降中心。
形成地面沉降的原因有很多。首先，可以是因地表土壤自然压实而形成的，在自然重力作用下，原本松散的地层变成致密、坚硬；其次，可能是地壳运动造成的，如2011年3月11日的日本9.0级大地震之后，日本政府部门对地震中严重受灾的岩手、宫城和福岛三县沿海地区的28个地点进行了测量调查，并比对大地震之前的数据，结果发现：所有调查点都出现了不同程度的地面沉降，其中下沉最严重的地方竟然下沉了 84 厘米！这些大范围的地面沉降就与地壳运动密切相关。
除此之外，那就是人类活动造成的。一方面，人类开采松散地层的地下水、石油、天然气，降低地面承载力甚至产生地下漏斗；另一方面，城市化飞速发展，越来越多的密集高层建筑群拔地而起，加重了城市土地的负荷。因此，地面沉降大多发生于人口稠密、工农业迅速发展的地区，特别是大量抽取地下水的地区，我国华北地区、长江三角洲地区和汾渭盆地即是这样的典型区域。
虽然地面沉降相对于地下水水位变化具有滞后性，而且发展十分缓慢，仅凭肉眼难以觉察，短期内可能对我们的生活影响不大，但随着时间日积月累，其危害便不可小觑了，所谓的“积羽沉舟、蚁穴溃堤”正是这样的道理。
地面沉降的危害
古人用成语“杞人忧天”嘲笑那个总是担心天会塌下来、地会陷下去的杞国人，然而，如今虽然我们不必担心天会塌下来，但不得不密切关注脚下的土地，不能对细微的隐患漠视不顾。
总体说来，地面沉降的危害首先是对环境的影响，如城市地面沉降区在雨水季节容易积水受淹，华北平原的严重缺水城市河北沧州市在上世纪80年代以后就经常出现这样的事情，可在此以前遇到较大降雨时都能自然排水到市外。
如果是滨海城市，地面沉降还可能会造成海水倒灌现象，甚至使整个城市下沉到海平面以下。2011，泰国曼谷发生50年来最严重的一次洪灾，而且迟迟未能消退，这与海拔原本就不足两米的城市却还在不断下沉具有直接联系，所以泰国一位官员担忧地说：曼谷的大片地区将于2030年被淹没！
其次，就是对工程的破坏，建筑物地基下沉，房屋开裂破坏，地下管道受损等，如北京市地面沉降就曾多次造成自来水管线弯曲变形甚至破裂。
除了这些看得见的破坏，还有很多看不见的损失。我们知道，地面高程数据是国民经济建设和发展的重要基础资料，因地面沉降造成的地面高程资料大范围失效，将会导致城市规划失真，市政建设基础数据错误，给城市埋下不可预见的隐患。如北京市棉纺厂水准点，1987年时总下沉量超过500mm，致使该点资料失准不能使用。
美国加利福尼亚州圣华金河谷最大下沉的大致位置，杆上的标记显示了1925、1955和1977年近似的地面高度位置。
地面沉降的防治
现代科技的发展，越来越多的先进技术被应用到地质灾害防治领域，这包括GPS（全球定位系统）和卫星监测技术。目前世界上许多国家已经建立了专门的地面沉降监测系统，目的是连续和动态监测本地区的地面沉降情况。
自2009年以来，我国在长江三角洲、华北平原、汾渭盆地部分重要城市及地面沉降严重地区开展了地面沉降调查监测工作，包括地下水监测、GPS监测和遥感卫星空间观测等，形成立体监测网络，覆盖面积约11万平方公里。
若要治理地面沉降，首先要找出引起它的主要原因，有针对性地采取措施。目前我国的地面沉降基本上都是由于过量抽取地下水所致，因此，治理沉降的关键在于管理地下水的开采。
第一种手段是，对于已经发生地面沉降的地区，结合水资源评价，研究确定地下水的合理开采方案，在地面沉降剧烈的情况下，暂时停止开采地下水。如上海市颁发了《上海市深井暂行管理办法》，明确规定了各类水井的管理办法，严格控制了市区的地下水开采量，效果很好。从20世纪50年代每天开采30余万立方米，减少到80年代每天开采4万立方米，使地下水位得到回升，沉降速率在上世纪50年代末期年均沉降超过110 毫米，到现在年均沉降基本稳定在10 毫米以内。浙江省，在采取禁采、限采地下水措施之后，2010年全省沉降大于10 毫米的地区比2009年减少了80%。
另一种手段是，将地表水注入地下含水层，提高地下水位，以增加地下水储量，达到缓和沉降速率的效果，也就是俗称的“回灌”。比如威尼斯城，为了避免其沉入大海之中，意大利的科学家计划在城市地下挖掘12个空洞，然后向底部的黏土层注进海水，目的是希望这种不透水的黏土层可以像“水床”一样拖起整个城市。我国西安市，先后建成6处地下水回灌示范点，全部使用清洁的自来水灌入地下，目前平均每小时回灌量为50立方米左右。这些措施使西安市地下水位开始回升，也有效地阻止了大雁塔的进一步倾斜。自从1997开始，大雁塔的塔身开始缓慢回弹，截至2009年10月，塔身倾斜程度已经回弹至998.9毫米，平均每年“回位”1毫米，如果按照目前的速度，大雁塔塔身完全改“斜”归“正”需一千年左右的时间。
尽管回灌可以抵御一定的地面沉降量，但终究不是治本方略。在和灾害作斗争的过程中，我们看到的其实是一对矛盾：经济发展和环境资源的矛盾。纵观城市发展史，机遇与挑战总是并存，经济发展和环境资源的矛盾又总是相伴相随。一句话，地面沉降问题其实就是城市化进程中的负面效应，说到底就是地下水资源危机问题。这种危机，恰恰是在告诫我们不能总是盲目的前进，还是要坚持可持续发展的原则，节约水资源，从我们生活中的一点一滴做起。
