地面沉降风险多向性评估体系建立与全量化应用

地面沉降是世界范围较为普遍的地质灾害,目前已有超过100个国家和地区发生地面沉降。本文基于风险理论建立了适用于缓变性地质灾害地面沉降风险多向性评估体系,涵盖危险性和易损性两项评估内容。在评估指标选取时进行多方面多因素综合考量,将地面沉降发育与城市发展相结合,构建既包括地面沉降相关因素同时涵盖城市规划发展的多向性风险评估指标体系。根据地面沉降孕灾地质条件,选取地面沉降易发程度、发育程度、预测速率和地势高程作为危险性评估因子,根据承灾体遭受地面沉降灾害敏感程度及城市发展规划,选取人口密度、单位面积GDP、建设用地比重和重大线性工程密度等作为易损性评估因子。所建评估方法体系成功应用于上海市地面沉降风险性全量化评估工作中。     

宁波市地面沉降现状分析及风险评价

针对宁波市地面沉降发展现状及风险评价需求，结合2017—2020年的InSAR遥感监测数据与沉降点监测数据，对近年地面沉降特征进行了分析。在此基础上建立了包括地面高程、沉降易发程度、地面累计沉降量、沉降速率、城市人口密度、建设用地占比重等6个评价因子为主的地面沉降风险评价体系。其中沉降易发程度为综合考虑地质条件、水文地质条件、人为活动影响后的综合性评价因子。地面沉降风险评价结果表明：宁波市地面沉降无高易发区，中、低易发区主要与区内全新世软土层厚大、历史上大量开采地下水、局部高强度城市建设以及沿海围垦工程等因素有关。最后，划分了地面沉降中风险区、低风险区、风险防控带，并提出了相应的地面沉降风险区管控建议。     

泸溪新县城地质灾害发育特征及地质背景解读

新城镇的建设由于选址时论证不足导致后续发生连锁的地质环境问题,为了科学的分析新城建设与地质灾害的关系,为今后类似建设项目提供警示与借鉴。本文依据最新的详细调查数据,对沅水中游泸溪新县城地质灾害发育特征与地质背景进行了分析,结果显示,沅麻盆地复杂的地质背景导致新城地质灾害易发和多样,脆弱的地质环境条件是新城地质灾害易发的基础,新城下伏地层岩溶发育,使得地面塌陷与地面沉降的发生机率较大,大大制约了城市发展潜力,今后应布设专业监测,进一步科学论证,为城市规划提供基础依据。     

广东珠海-坦洲地区地面沉降风险评价

选择珠江三角洲地面沉降最为典型的地段——珠海中西部至坦洲地区,根据区域地质条件、水文地质条件和地面沉降现状,系统分析了地面沉降机理和主要影响因素,建立了地面沉降风险评价体系。利用MapGIS空间分析功能,在地面沉降易发性、危险性和现状评价的基础上,开展地面沉降风险综合评价。本研究成果可为珠海-坦洲地区地面沉降防灾减灾决策提供科学依据。     

南京河西地区地面沉降研究

针对南京河西新城建设过程中出现的严重地面沉降问题,开展了系统性的监测和地质条件分析研究。该地区属长江与秦淮河共同冲积形成的漫滩地质环境,第四系上部淤泥质粘土十分发育,其孔隙率高,压缩性强,对工程活动敏感,是地面沉降的主要贡献层位。通过综合各类数据资料分析,认为本区地面沉降是在不良工程地质环境下进行大规模城市建设所导致的结果。基于本地区地面沉降易发性和对经济社会危害的强弱分析,进行了河西地区地面沉降的风险评价,对防治地面沉降,保障城市发展提出了对策建议。     

基于PSInSAR技术的唐山南部沿海地区地面沉降研究

唐山南部沿海地区是唐山市地面沉降灾害较严重的地区,地面沉降的快速发展对唐山世界级重化工业基地的功能发挥构成严重威胁,全面了解唐山南部沿海地区地面沉降的分布演化态势及其发育主导因素至关重要。基于中高分辨率雷达数据,采用PSInSAR技术获取唐山南部沿海地区地面沉降场的分布及演化信息,可以发现这一地区的区域地面沉降漏斗与地下水位下降漏斗具有良好的对应关系,且沉降区范围沿区内基底断裂带一侧展布。但在曹妃甸工业区,地面沉降特征与过量开采地下水引起的地面沉降特征有所不同,地面沉降区呈点状、斑状分布,沉降区范围较小,沉降中心的沉降梯度大。据调查,特殊的地质环境是该区地面沉降发育的基础条件,地下水超采、大规模工程扰动是诱发和加剧地面沉降的外在动力。     

中国地面沉降地质灾害区划方法与实践

由于地下水资源的不合理开发利用,我国已在众多地区存在地面沉降和地裂缝问题,为统筹全国地面沉降防治工作,开展易发程度区划是其重点工作之一。本文以第四纪地质、地下水及含水层特征、地下水开采情况作为划分依据,结合现状发育特点,拟定地面沉降和地裂缝易发区的划分方法,并提出防治对策建议。     

哈尔滨市地面沉降问题的探讨

某一类地质灾害的形成与发展，除了有人类工程经济活动作为重要诱发因素外，发灾地区的地质环境背景条件则是地质灾害形成的内因。针对有关文献关于哈尔滨市地面沉降问题的推断论述，本文通过对哈尔滨市地质环境背景条件的分析，提出地面沉降不是哈尔滨市地下水超采引发的主要地质灾害问题这一新认识。     

应用递进分析法对广州金沙洲地区地质灾害的评价分区

广州金沙洲地区自2007年以来,发生多起地面塌陷及地面沉降地质灾害,严重威胁居民的人身和财产安全。本文首次采用递进分析法,高精度的对金沙洲地区岩溶地面塌陷、地面沉降地质灾害进行评价分区,并分别从地质灾害发育度、潜势度、危险度及危害度四个方面进行研究,对金沙洲地区地质灾害情况进行评价。研究结果显示：金沙洲地区地质灾害主要为岩溶地面塌陷和地面沉降,潜在因素为区内可溶岩的广泛分布及地下水作用,直接诱发因素为人类工程活动。本研究将金沙洲地质灾害易发程度分四个等级。     

江苏沿海地区深层地下水开发利用现状及环境地质问题

江苏沿海地区深层地下水在开发利用过程中，由于开采布局不合理和存在“三集中”(开采层次集中、开采地段集中、开采时间集中)以及水文环境地质条件脆弱等因素，出现水位逐年下降，并形成区域性降落漏斗，致使部分地段地下水资源枯竭、水质成化和诱发地面沉降等诸多环境地质问题。本文着重分析沿海地区深层地下水开发利用的6个阶段(初级、城市开采、城市超采、区域超采、区域控制开采和区域压缩开采阶段)、区域降落漏斗的3个发展过程(1986年、1995年和2002年)和因深层水超量开采诱发的水资源枯竭、水质成化和地面沉降等环境地质问题的发育特征及演化趋势，从地下水资源管理和可持续发展的角度，提出深层水的保护规划、浅层咸水、海水资源的开发利用、实行强制节水、污水资源化和发展海洋性产业的对策建议。     

开采浅层地下水对地面沉降影响的探讨

苏锡常地区由于长期过量开采深层地下水，已诱发了严重的地面沉降灾害。为此，江苏省政府下达了在2005年全面禁采深层地下水的文件。为解决用水问题，许多专家、学者建议开采利用浅层地下水。在苏锡常地区开采浅层地下水是否会同样诱发严重的地面沉降问题，是目前争议的焦点。文章详述了苏锡常地区水文地质条件及地面沉降现状，确定了地面沉降的各种影响因素，分析对比了浅层地下水与深层地下水在开采条件下所能引起的地面沉降量，说明采用合理的开采工艺开发利用浅层地下水不会诱发严重的地面沉降。     

湖南省临武县黄寿湾村岩溶塌陷易发程度分区研究

临武县武源乡黄寿湾村近年持续发生岩溶塌陷地质灾害,现已形成岩溶塌陷33处,其中大型1处,中型12处,严重制约了武源乡的经济发展和新农村、新城镇建设。在获取黄寿湾地区地质背景条件资料的基础上,对该地区岩溶塌陷易发性影响因素进行了分析,并据此选择地质环境条件、诱发因素和地质灾害现状等作为评价因素类,在这三类评价因素下选定地形地貌、土层厚度、土层结构、岩溶发育程度、断裂构造、自然条件下水活动因素、人类工程活动、岩溶塌陷发育程度等8项子因素作为评价因子,采用定量结合定性的方法,对该地区岩溶塌陷易发性进行了评价与分区,其中利用AHP方法进行因子权重计算,利用MapGIS空间分析平台进行空间叠加分析和评价结果输出。评价结果表明:研究区可分为岩溶塌陷高易发区、中等易发区和不易发区,面积分别为0.45km2、0.92km2、3.70km2,各区分布与实际情况基本相符,具有较高的可信度。     

基于层次分析-模糊综合评价法的徐州市岩溶塌陷易发性评价

为定量评价城市岩溶塌陷灾害,在详细分析徐州市地质条件的基础上,选取了岩溶发育程度、覆盖层条件、水动力条件等8个致灾因子,运用层析分析-模糊综合评价法对研究区岩溶塌陷易发程度进行评价,得到徐州市岩溶塌陷易发程度分区图。研究结果表明:徐州市岩溶塌陷易发程度分为高易发、中易发、低易发、不易发共4个等级。高易发区主要位于市区溶剂厂-新生街一带及张集水源地邓楼水厂-梁堂水厂一带。区内岩溶水水位长期在基岩面附近波动是诱发岩溶塌陷的主要因素,因此在岩溶塌陷高易发区内应加强对岩溶地下水的开采控制,建立岩溶塌陷监测预警系统,预防岩溶塌陷的发生。      

广州金沙洲岩溶地面塌陷灾害预警预报研究

受武广客运专线金沙洲隧道施工抽排大量地下水的影响, 2007—2012年广州金沙洲发生了大规模岩溶地面塌陷、地面沉降地质灾害,造成了重大经济损失。为防治地质灾害,采用综合地质调查、地下水位监测、地面沉降监测、物探、钻探和试验等手段勘查和研究,建立了完善的地下水位和地面沉降监测网络。在此基础上,根据地质环境条件、岩溶发育程度和地质灾害分布特征进行岩溶塌陷易发性分区,选择地下水位变化量和地面沉降量这两个与岩溶塌陷最直接、最敏感和最重要的参数,从预警预报参数选择、时间尺度选取、判据分析计算、预警预报方法、模型系统的建立等方面进行研究,选取临界日综合地下水位变化量和临界日综合地面沉降量作为预警预报判据,结合三维地质结构模型建立岩溶塌陷预警预报模型系统。成功地预警预报了两起岩溶地面塌陷,取得较好的预报效果,说明该岩溶地面塌陷预警预报模型系统实用、有效,为金沙洲防灾减灾提供地质科学依据,为当地的社会稳定和经济可持续发展提供技术支撑。     

基于PSInSAR技术的山东半岛蓝黄交迭区地面沉降发育特征与影响因素识别

研究区位于山东半岛蓝色经济区和黄河三角洲高效生态经济区的交迭地带,区位优势明显。地面沉降灾害的发生对该区规划建设和港口防潮堤高程构成了威胁,因此,全面了解该区地面沉降的发育特征,尤其是掌握地面沉降的主要影响因素极其重要。前人在不同时段内应用GPS和水准测量方法对该区局部地段地面沉降开展了相应研究,但未对全区地面沉降状况进行分析评价,尚不能有效支撑区域规划建设及地面沉降防控管理。文章在前人研究基础上,基于PSInSAR遥感技术分析了该区地面沉降速率及其变化状况,并与水准测量成果进行了对比。认为多年来该区地面沉降现象明显,超过75%的区域发生了不同程度的地面沉降,在寿光-广饶交界处、寿光-滨海开发区北部、寿光城区西北部和昌邑-滨海开发区北部等存在多个显著片区,且多年变化总体呈现加重趋势;区内存在16个沉降中心,最大沉降速率达到29~168 mm/a,沉降速率超过40 mm/a的占比达到62%以上,主要分布于研究区西部和西北部;该区地面沉降受区域构造、地层结构、地下水开采和地面荷载等因素影响,其中地下水开采是区域地面沉降发生的主致因素,地面荷载加强了局部地段的不均匀沉降程度,区域构造和地层结构为地面沉降发育和加剧提供了地质背景条件。     

广西田阳县地质灾害易发性分区与评价研究

为了制定田阳县地质灾害防治规划,本文研究采用遥感、地面调查、测绘、物探、钻探等勘查手段对田阳县进行1:50 000的地质灾害详细调查工作,在此基础上采用了层次分析法对研究区进行地质灾害易发性区划和评价。其具体做法是将地质灾害易发性分区评价做为目标层,选择地质灾害的发育特征、基础地质条件和诱发因素构成准则层即二级评价因子,并选取地质灾害发育密度、地质灾害易发村屯密度、地貌类型、地形坡度、风化土层厚度、地质构造、工程地质岩组、水文地质条件、人类工程活动、降雨构成三级评价因子;同时根据田阳县地质灾害形成因素的主次控制条件和各评价因子对不同类型的地质灾害影响程度,确定出各评价因子的权重值,最后采用综合指数法并结合MAPGIS软件的空间叠加统计分析功能,将田阳县的地质灾害易发性进行区划,共分出4个大区16个小区。     

松辽盆地王府凹陷泉三、四段浅水三角洲沉积特征及模式

在岩心观察的基础上,结合测井、地震和区域背景资料分析,认为王府凹陷泉三、四段沉积时期普遍发育浅水三角洲沉积。由于受地形、古气候和水动力条件等多重因素的影响,研究区发育的浅水三角洲在沉积构造、沉积序列、微相类型、三角洲内部结构以及地球物理响应特征等方面呈现出与经典三角洲不同的沉积特征:具有建设性三角洲沉积特征,平面上呈网状,前缘相带延伸较远。具有相对发育的水下分流河道,河口砂坝欠发育;垂向上发育多次间断正韵律。紫红色泥岩大面积展布,生物扰动强烈。砂岩中发育强水动力浅水沉积构造,Gilbert型三角洲的3层结构不明显。浅水三角洲识别出两个亚相和7个微相。研究区具有良好的生储盖配置关系,利于岩性油气藏的形成,其中水下分流河道和分流河道砂体储层物性好,为最有利储层。     

沧州市地面沉降风险评价指标体系构建研究

河北省沧州市是华北平原典型的地面沉降地区,随着现代化工农业生产的迅猛发展,地面沉降已成为影响经济社会可持续发展的重要制约因素,建立全面系统且适合该地区的地面沉降风险评价体系非常必要和迫切。结合地质环境条件和区域经济社会背景,利用目标层次分析法,对沧州地面沉降风险评价指标进行了分类,构建了由1个一级指标、2个二级指标及14个三级指标组成的地面沉降风险评价指标体系,为沧州地面沉降风险定量评估、实施风险区划和防治区划提供了技术支持和决策参考。     

西安地裂缝地面沉降与防治对策

由于自然地质作用和人为活动影响,西安出现了严重的地裂缝和地面沉降灾害。地裂缝的形成分布与区 域地质构造息息相关,其总体北东向成带发育,平行等间距排列,表现出较强的线性展布规律和垂向位移、水平拉 张与水平扭动的三维变形特征。地裂缝有规律的展布活动,制约了人为诱发的地面沉降的发展,地面沉降只能在 被切割的多个条块体中发展。受地层结构、开采井群分布及开采强度等因素影响,在地裂缝两侧产生的差异沉降 又加剧了地裂缝的活动强度,使其危害大大增强,给城市建设和规划造成了巨大的损失和困难。进一步深入研究 城市地质灾害的形成机理,建立监测预警系统,加强城市规划,限制人类活动和采取工程防护措施等是行之有效的 防灾减灾对策。     

广佛肇地区岩溶塌陷易发性分析

广州、佛山和肇庆市(广佛肇地区)作为经济发达地区,岩溶塌陷时有发生,给当地人民群众和经济发展带来较大威胁。依托区域地质调查成果,根据岩溶地质条件情况,选择岩溶塌陷分布特征、岩溶发育条件、覆盖层特征、地质构造、水文地质条件和土地利用类型6个因素,系统研究各个因素对岩溶塌陷形成的作用和各个因素之间的权重关系。在此基础上,运用地理信息系统技术和多元统计方法(层次分析法),建立岩溶塌陷发育的多因素判别模型,进而对广佛肇地区划分出高、中等和低易发区域,并根据岩溶塌陷易发区划,编制广佛肇地区重大基础设施岩溶塌陷易发区划应用图集,统计出重大基础设施所在易发区范围。