长春市地面沉降监测探究

许静

（吉林省水文水资源局四平分局，吉林四平136000）

长春市地面沉降监测探究

许静

（吉林省水文水资源局四平分局，吉林四平136000）

地面沉降是指在自然和人为因素的作用下，由于地壳表层土体下沉而导致区域性地面标高连续降低的一种环境地质现象［1］。随着社会、经济和都市化的快速发展，对地下水等流体资源的开采不断加大，各地的地面沉降现象日益明显，城市环境灾害的威胁日趋严重，一旦发生城市地面沉降现象，必将给城市带来巨大的生命财产损失和灾难性后果［3］。本文对长春市城区的周边及市区中心布置一定数量的水准测量固定点（20～30处）进行三等水准测量，得到相应的地面高程数据，进而每年通过监测井对地下水埋深进行一次普查，得到相应的地下水埋深资料，以地下水位的变化情况绘制地下水埋深等值线图。

1　长春市地质条件及现状

长春城区地处松辽平原东侧，平原与丘陵山地相衔接的部位，区内地形总的趋势是由东南向西北逐渐降低，相对高差不大，海拔一般在200m左右。近来国内多地出现了地面沉降现象，尤其以上海等人口众多的大都市尤为明显。因此，很多城市都提出了对城市进行地面沉降观测这一问题。虽然长春市暂时没发现明显的地面沉降和局域塌陷现象，但长春市是较为缺水的一个中型城市，地下水成为了城市用水的一个重要来源，而地下水的抽取是形成地面沉降的主要原因之一，因此对地下水埋深的监测能够直接反应出长春市城区地面的沉降变化。

2　地面沉降观测方法［2，5］

1）地面沉降监测发展过程，主要是通过卫星定位系统（GPS）和布设水准测网，定期进行高精度水准测量，监测地面高程变化情况。

2）地下水、石油和矿产等资源开采、回灌状况与动态监测，主要是建立地下水动态监测网，调查和分析地下水开采量、地下水水位埋深变化情况。

3）构造沉降量与土层压缩量监测，主要方法是埋设基岩标、分层标，定期测量高程变化，同时结合高压固结试验、模拟试验等进行。

根据长春城区的地形、地貌和地质构造情况，以及城市经济社会发展的特点，尤其是基础设施建设情况，确定采用前两种（地面水准测量和地下水埋深监测）综合监测方法。

3　监测结果及分析

3．1井网分布情况

根据《地下水监测规范》和工作实际需要，按照地形地貌、地质环境变化、地下水埋藏条件和地下水开发利用程度划分区域，对城区地下水监测网进行调整。对中心老城区井网进行了加密，对老城区外延扩建部分和以往零观测井的开阔绿地及公园均匀分布监测井。原监测井40眼，新增监测井39眼，达到每1000km215～30眼监测井的规范要求，完全满足地面沉降的监测需要。

3．2监测结果

2013年和2014年两年监测井监测的地下水埋深的情况如表1所示。由表1可见，城区最大地下水埋深点出现在卫星广场附近，其埋深值为72 m多，最小地下水埋深点出现在朝阳区大屯镇，其埋深值为1.56m左右。城区中心地段-人民广场附近地下水埋深值多为10～40m之间。城区周边地下水埋深值多为3～7m之间。

从表1的数据看出，长春市地下水的埋深2013—2014年两年中埋深变化幅度不大，个别监测井反映出的埋深小幅度的下降，其原因有可能是由于不是丰水年，降水较少，地下水位会出现一定程度的下降，到丰水年时，水位又会有一定程度的提升。

表1　20132014年年监测井监测地下水埋深数值表

4　结　语

结合长春市地下水两年的埋深数据结果，长春市地下水位变化幅度不大，暂时没有出现较大程度的地面沉降问题，今后仍然要加大监测的范围，确保及时发现问题。面对地面沉降问题，要坚持“合理开发，优化配置”的原则，将地下水开发控制在水资源可利用量范围以内，保障城市生态环境用水需求，维护城市建设发展，并对历年监测的数据进行整理分析，建立健全地面沉降预测模型，分析存在问题，提出解决策略，控制沉降发生。

［1］郑铣鑫，武强，侯艳声.关于城市地面沉降研究的几个前沿问题［J］.地球学报，2002，23（3）：279—282.

［2］彭青华.沧州市地面沉降模型研究［D］.北京：中国地质人学（北京），2007，5.

［3］谭成栋.上海地面沉降的数值模拟［D］.上海：同济大学，2008，3.

［4］岳建平，方露.城市地面沉降监控技术研究进展［J］.测绘通报，2008（3）.

［5］吴清海.地面沉降预测方法的探讨［J］.测绘通报，2009（2）：46.

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1002－0624（2015）12－0032－02

2015-09-17