地面為什麼沉降,為什麼會地面沉降?

2022-03-24 13:43:54 字數 4638 閱讀 2507

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地面沉降

地面沉降是指在一定的地表面積內所發生的地面水平面降低的現象.地面沉降現象很早就為史書所記載.作為自然災害,地面沉降的發生有著一定的地質原因.

但是,隨著人類社會經濟的發展,人口的膨脹,地面沉降現象越來越頻繁,沉降面積也越來越大.在人口密集的城市,地面沉降現象尤為嚴重.現在我們研究地面沉降的原因時,不難發現,人為因素已大大超過了自然因素.

現在的地面沉降現象與其說是自然災害,倒不如稱之為人為禍患.

地面沉降的地質原因

從地質因素看,自然界發生的地面沉降大致有下列三種原因:

1,地表鬆散地層或半鬆散地層等在重力作用下,在鬆散層變成緻密的,堅硬或半堅硬岩層時,地面會因地層厚度的變小而發生沉降.

2,因地質構造作用導致地面凹陷而發生沉降.

3,**導致地面沉降.

地面沉降的人為原因

地面沉降現象與人類活動密切相關.尤其是近幾十年來,人類過度開採石油,天然氣,固體礦產,地下水等直接導致了今天全球範圍內的地面沉降.在我國,由於各大中城市都處

於巨大的人口壓力之下,地下水的過度抽採更為嚴重,導致大部分城市出現地面沉降,在沿海地區還造成了海水入侵.

地面沉降導致了地表建築和地下設施的破壞.據統計,我國每年因地面沉降導致的經濟損失達1億元人民幣以上.

來自上網案例/3-11地面沉降的原因.pdf

地面沉降

地面沉降又稱為地面下沉或地陷。它是在人類工程經濟活動影響下,由於地下鬆散地層固結壓縮,導致地殼表面標高降低的一種區域性的下降運動(或工程地質現象)。

我國出現的地面沉降的城市較多。按發生地面沉降的地質環境可分為三種模式:

1、現代沖積平原模式,如我國的幾大平原。

2、三角洲平原模式,尤其是在現代沖積三角洲平原地區,如長江三角洲就屬於這種型別。常州、無錫、蘇州、嘉興、肖山的地面沉降均發生在這種地質環境中。

3、斷陷盆地模式,它又可分為近海式和內陸式兩類。近海式指濱海平原,如寧波;而內陸式則為湖沖積平原,如西安市、大同市的地面沉降可作為代表。

不同地質環境模式的地面沉降具有不同的規律和特點,在研究方法和**模型方面也應有所不同。

另外,根據地面沉降發生的原因還可分為:(1)抽汲地下水引起的地面沉降;(2)採掘固體礦產引起的地面沉降;(3)開採石油、天然氣引起的地面沉降;(4)抽汲滷水引起的地面沉降。

目前美國的大部分地區都發生了地面沉降,有些地區還相當嚴重。美國已經有遍及45個州超過44030平方公里的土地受到了地面沉降的影響,由此造成的經濟損失更是驚人。僅在美國聖克拉拉山谷,由地面沉降所造成的直接經濟損失,在2023年大約為1.

31億美元,而到了2023年則高達3億美元。造成這一災害的主要原因是由於含水層的壓實、有機質土壤的疏幹排水、地下採礦、自然壓實、溶坑以及永凍土的解凍等。

美國在地面沉降防治和研究工作中,注重研究開發高新技術,注重水準測量、基岩標和分層標等傳統技術方法利用,並始終把地下水和地面沉降監測工作作為防治地面沉降的基礎,其中一些經驗值得我國學習和借鑑。

監測研究方法不斷創新

美國對地面沉降的監測採取了三種方法,即傳統的監測、gps監測、合成孔徑干涉雷達監測。

傳統的地面沉降測量方法包括水準測量、基岩標和分層標測量。這些方法精度很高,但只能在比較小的範圍內開展工作。

對於大規模的區域地面沉降監測應該採用先進的全球定位系統(gps)進行全方位的測量。gps可借助於人造地球衛星進行三邊測量定位。2023年美國地質調查局在聖克拉山谷河谷建起了地面沉降監測網,確定地面高程的變化情況,而且為與將來的監測結果進行比較建立了基準值。

合成孔徑干涉雷達監測是一種衛星遙感技術,可以敏感地監測出地面沉降的變化。

來自

2樓:匿名使用者

說簡單一點就是地下水流失了,海面模型:吸飽水的海面肯定比干的海面的承重力要高!

3樓:

地下空了唄。由於過度抽取地下水,或者過份採礦之類的。下面空了,地面上又有那麼多建築物或者山體什麼的,自然就沉降了。

部分地面建築物開始有裂痕,傾斜。

為什麼會地面沉降?

4樓:中地數媒

一、什麼是地面沉降

地面沉降又稱為地面下沉或地陷,它是在人類工程經濟活動影響下,由於地下鬆散地層固結壓縮,導致地殼表面標高降低的一種區域性的下降運動(或工程地質現象)。

二、地面沉降能造成哪些危害

地面沉降會對地表或地下構築物造成危害,在沿海地區還能引起海水入侵、港灣設施失效等不良後果,其危害主要有:①毀壞建築物和生產設施,不利於建設事業和資源開發。發生地面沉降的地區屬於地層不穩定的地帶,在進行城市建設和資源開發時,需要更多的建設投資,而且生產能力也受到限制。

②造成海水倒灌。地面沉降區多出現在沿海地帶,地面沉降到接近海面時,會發生海水倒灌,使土壤和地下水鹽鹼化。

三、地面沉降有哪些型別

地面沉降有自然的地面沉降和人為的地面沉降。自然的地面沉降:一種是地表鬆散或半鬆散的沉積層在重力的作用下,由鬆散到細密的成巖過程;另一種是由於地質構造運動、**等引起的地面沉降。

人為的地面沉降主要是過量開採地下液體或氣體,致使貯存這些液體、氣體的沉積層的孔隙壓力發生趨勢性的降低,有效應力相應增大,從而導致地層的壓密。

我國出現地面沉降的城市較多。按發生地面沉降的地質環境可分為3種模式:①現代沖積平原模式,例如,我國的幾大平原。

②三角洲平原模式,尤其是在現代沖積三角洲平原地區,例如,長江三角洲就屬於這種型別。常州、無錫、蘇州、嘉興、蕭山的地面沉降均發生在這種地質環境中。③斷陷盆地模式,它又可分為近海式和內陸式兩類。

近海式指濱海平原,如寧波;內陸式為湖沖積平原,如西安市、大同市。

不同地質環境模式的地面沉降具有不同的規律和特點,在研究方法和**模型方面也應有所不同。

另外,根據地面沉降發生的原因還可分為①構造沉降:由地殼沉降運動引起的地面下沉現象。②抽汲地下水引起的地面沉降:

由於過量抽汲地下水(或油、氣)引起水位(或油、氣壓)下降,在欠固結或半固結土層分布區,土層固結壓密而造成的大面積地面下沉現象。③採空沉降:因地下大面積開採石油、天然氣,採空引起頂板岩(土)體下沉而造成的地面碟狀窪地現象。

④抽汲滷水引起的地面沉降。

中國出現地面沉降的城市較多。我國已經陸續發現具有不同程度的區域性地面沉降的城市有30多座。可能還有一些城市雖已發生沉降,但因沒有進行全國性全面的城市精密測量,所以不能給出沉降城市的準確數字。

以下簡要介紹幾座地面沉降較嚴重的城市。

1)上海市。從2023年發現地面下沉開始,到2023年止,最大的累計沉降量已達2.63公尺,影響範圍達400平方千公尺。

有關部門採取了綜合治理措施,採用人工回灌方法,使地下水位回公升,地面部分回彈,市區地面沉降已基本上得到控制。從1966~2023年22年間,累計沉降量36.7公釐,年平均沉降量為1.

7公釐。

2)天津市。從1959~2023年間最大累計沉降量為2.15公尺。

2023年測得市區的平均沉降速率為94公釐。目前,最大累計沉降量已達2.5公尺,沉降量100公釐以上的範圍已達900平方千公尺。

3)北京市。自20世紀70年代以來,北京的地下水位平均每年下降1~2公尺,最嚴重的地區水位下降可達3~5公尺。地下水位的持續下降導致了地面沉降。

有的地區(如東北部)沉降量590公釐。沉降總面積超過600平方千公尺。而北京城區面積僅440平方千公尺,所以,沉降範圍已波及郊區。

4)西安市。地面沉降發現於2023年,2023年後隨著過量開採地下水而逐漸加劇。1972~2023年,最大累計沉降量777公釐,年平均沉降量30~70公釐的沉降中心有5處。

2023年後,西安市地面沉降趨於穩定發展,部分地區還有減緩的趨勢。到2023年最大累計沉降量已達1.34公尺,沉降量100公釐的範圍達200平方千公尺。

5)太原市。經2023年、2023年、2023年3次在市區600平方千公尺範圍的測量,發現沉降量大於200公釐的面積有254平方千公尺,大於1000公釐的沉降區面積達7.1平方千公尺。

最嚴重的是吳家堡,其次是小店。吳家堡水準點的累計沉降量:2023年是819公釐,2023年是1232公釐,到2023年累計沉降量達1380公釐。

此外,還有寧波市,常州市,蘇州市,無錫市,嘉興市,杭州市,台灣省的屏東、彰化、雲林、嘉義、台中和台北等6個縣(市),均發生了不同程度的地面沉降。

四、地面沉降發生的原因

產生地面沉降雖然與許多因素有關,但導致地面沉降災害的主要原因是人類工程經濟活動。人類工程經濟活動的作用有兩個方面:一是有可能加劇地面沉降;二是也能減緩地面沉降的速率與強度。

人類活動加劇地面沉降,主要表現在以下幾個方面:①大量開採地下水、地下水溶性氣體或石油等活動,已被公認為人類活動中造成大幅度、急劇地面沉降的最主要原因;②開採地下固體礦藏特別是沉積礦床,例如,煤礦、鐵礦,將形成大面積的地下採空區,導致地面變形(下沉);③重大的工程建築物對地基施加的靜荷載,使地基土體發生變形;④即使是在低荷載的持續作用下,土體的蠕變也可引起地基土的緩慢變形。地面上的動荷載(振動作用)在一定條件下也將引起土體的壓密變形。

五、地面沉降的觀測和普查

地面沉降的觀測主要是:①對研究區的水準測量點定期進行測量;②對含水層地下水開採量(含回灌量)及地下水位進行長期觀測;③室內試驗和野外試驗,包括常規試驗、微觀結構研究、高壓固結、三軸剪下、長期流變、孔隙水壓力消散、室內模型試驗等,野外試驗主要有抽水試驗、口灌試驗、靜力觸探等;④設立沉降標、孔隙水壓力標和基岩標用以深入了解各上層和含水層的變形規律及地下水位動態變化規律。

沉降的沉降的原因,地面沉降的原因有哪些?

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