地面沉降的中國(guó)應(yīng)對(duì)

楊迪

地面沉降，可以被簡(jiǎn)單地稱作“地陷”，在我國(guó)《地質(zhì)災(zāi)害防治條例》中，它被定義為“緩變性地質(zhì)災(zāi)害”。國(guó)土資源部地質(zhì)環(huán)境司副司長(zhǎng)陶慶法告訴《中國(guó)新聞周刊》記者，“目前，我國(guó)在19個(gè)省份中超過50個(gè)城市發(fā)生了不同程度的地面沉降，累計(jì)沉降量超過200毫米的總面積超過7.9萬平方公里。主要在中東部地區(qū)。”

因?yàn)榈孛娉两档姆磻?yīng)滯后，且進(jìn)程緩慢，以毫米為單位計(jì)算的沉降率，人們不易察覺。上世紀(jì)20年代，上海是我國(guó)最早發(fā)現(xiàn)地面沉降跡象的城市。據(jù)統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)在上海市區(qū)地面累計(jì)沉降量超過2米，歷史上最大年均沉降量曾達(dá)到110毫米。陶慶法說，“盡管這樣，人們?nèi)匀徊粫?huì)有明顯的感受，只有看到不斷升高的抽水井井臺(tái)時(shí)，大家才能明白地面矮下去了?！鄙虾Ｈ丝赡芤?yàn)榭吹酵鉃┎粩嗉痈摺⒓庸痰姆姥磯Σ乓庾R(shí)到地面沉降的發(fā)生。而真正開始重視，卻是在上世紀(jì)60年代中期。

地面沉降除了給城市建筑物、地下管道形成破壞以外，更直接的影響就是經(jīng)濟(jì)損失。根據(jù)中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局等部門評(píng)估，幾十年來，長(zhǎng)三角地區(qū)因地面沉降造成的經(jīng)濟(jì)損失共計(jì)3150億元。其中上海地區(qū)最嚴(yán)重，直接經(jīng)濟(jì)損失為145億元，間接經(jīng)濟(jì)損失為2754億元；華北平原地面沉降所造成的直接經(jīng)濟(jì)損失也達(dá)404.42億元，間接經(jīng)濟(jì)損失2923.86億元，累計(jì)損失達(dá)3328.28億元。

陶慶法介紹說，“目前我國(guó)地面沉降的重災(zāi)區(qū)主要是長(zhǎng)江三角洲地區(qū)，華北平原和汾渭盆地這三個(gè)區(qū)域?！?/p>

據(jù)中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局公布的《華北平原地面沉降調(diào)查與監(jiān)測(cè)綜合研究》及《中國(guó)地下水資源與環(huán)境調(diào)查》顯示：自1959年以來，華北平原14萬平方公里的調(diào)查范圍內(nèi)，地面累計(jì)沉降量超過200毫米的區(qū)域已達(dá)6萬多平方公里，接近華北平原面積的一半。其中，天津地區(qū)的沉降中心最大累計(jì)沉降量一度高達(dá)3.25米。調(diào)查和監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，華北平原不同區(qū)域的沉降中心仍在不斷發(fā)展，并且有連成一片的趨勢(shì)；長(zhǎng)江三角洲地區(qū)最近30多年累計(jì)沉降超過200毫米的面積近1萬平方公里，占區(qū)域總面積的1/3。上海市、江蘇省的蘇錫常三市沉積中心區(qū)的最大累積沉降量分別達(dá)到了2.63米、2.80米，并出現(xiàn)了地裂縫災(zāi)害。

陶慶法說，“地層是塑性的，不是彈性的。如果是彈性的，加上壓力后縮下去，當(dāng)壓力放開就可以回復(fù)。但地面沉降很難修復(fù)，所謂的反彈也相當(dāng)有限，即便把地下水控制住之后，可能也反彈一點(diǎn)，但是那個(gè)量相當(dāng)小，基本可以忽略不計(jì)。”

雖然某些天然因素可以造成地面沉降，但地面沉降的主要原因還是人為的：地下水、石油、天然氣、地?zé)岬荣Y源的過度開采；城市建筑；重大工程造成地基土體發(fā)生緩慢變形……這些都在不知不覺中改變著我們腳下的大地。目前，我國(guó)以及世界上主要沉降區(qū)的資料都證實(shí)，過量開采地下水是造成地面沉降的主要原因。

近30年來，隨著中國(guó)城市化、工業(yè)化進(jìn)程的高速發(fā)展，地表水的污染日益嚴(yán)重，人們的生產(chǎn)、生活越來越多地依賴地下水，人們對(duì)于地下水的開發(fā)利用一直在迅速增加。綜合水利部公布的數(shù)據(jù)，在20世紀(jì)70年代，中國(guó)地下水的開采量為平均570億立方/年，80年代增長(zhǎng)到年均750億立方，而水利部最新數(shù)據(jù)顯示，2009年地下水的開發(fā)利用量已經(jīng)增到1098億立方/年。

目前，在中國(guó)655個(gè)城市中，有400多個(gè)以地下水為飲用水源，北方城市對(duì)地下水的依賴更重，目前北方城市65%生活用水，50%的工業(yè)用水以及33%的農(nóng)業(yè)灌溉都是主要依靠地下水。

“全國(guó)地下水超采區(qū)域300多個(gè)，面積達(dá)19萬平方公里，嚴(yán)重超采面積達(dá)7.2萬平方公里。”水利部水資源司副司長(zhǎng)于琪洋10月28日在新聞發(fā)布會(huì)公布了這組數(shù)字。

正是因?yàn)椴缓侠黹_采地下水而使很多城市發(fā)生了地面沉降，使得國(guó)內(nèi)沉降中心個(gè)別點(diǎn)的最大累計(jì)沉降量不斷升高。沿海地區(qū)的大連、秦皇島等城市地下水水位的下降，引起海水入侵，導(dǎo)致地下水水質(zhì)惡化，其中山東、遼東半島海水入侵更加嚴(yán)重。

華北平原之所以成為地面沉降的重災(zāi)區(qū)，也是由于多年的地下水超采。華北平原總面積為13.6萬平方公里，人口約1.11億，包括北京、天津、河北省的全部平原及河南省、山東省的黃河以北平原，是中國(guó)政治、經(jīng)濟(jì)中心和主要糧食生產(chǎn)基地。但人均水資源量每年僅為335立方米，不足全國(guó)平均水平的1/6。且華北平原地表水分布不均，使得地下水成為大華北經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要支柱，很多城市的地下水開采量已占總供水量的70%以上。

雖然國(guó)家以及各級(jí)政府對(duì)地下水的開采有總量的控制，但是陶慶法告訴《中國(guó)新聞周刊》，“總量控制是一筆大賬，是一定面積的平均開采量。而因?yàn)殚_采布局不合理，個(gè)別地區(qū)超采嚴(yán)重，就會(huì)形成區(qū)域性漏斗狀凹面?！比A北平原已經(jīng)成為世界上最大的“漏斗區(qū)”。包括淺層漏斗和深層漏斗在內(nèi)的華北平原復(fù)合地下水漏斗，面積達(dá)73288平方公里，占華北平原總面積的52.6%。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)已形成區(qū)域地下水降落漏斗100多個(gè)，面積達(dá)15萬平方公里。華北平原深層地下水已形成了跨冀、京、津、魯?shù)膮^(qū)域地下水降落漏斗，甚至有近7萬平方公里面積的地下水位低于海平面。

近20年來，因?yàn)閲?guó)內(nèi)一些重點(diǎn)城市開始控制地下水的開采，大部分城市的地面沉降率有所降低，但因中小城市和農(nóng)村地區(qū)地下水開發(fā)利用量大幅度增加，地面沉降范圍已從城市擴(kuò)展到農(nóng)村，并在區(qū)域上連片發(fā)展，地面沉降量呈現(xiàn)此消彼長(zhǎng)的特點(diǎn)。長(zhǎng)江三角洲和環(huán)渤海地區(qū)就是典型代表，地面沉降已發(fā)展成為兩個(gè)跨省市的區(qū)域性地面沉降區(qū)，不但制約了當(dāng)?shù)乜沙掷m(xù)發(fā)展和城鎮(zhèn)安全，而且對(duì)鐵路、公路、地下油氣管線、防洪防潮設(shè)施等基礎(chǔ)工程設(shè)施構(gòu)成威脅。

由于地面沉降是地下水超采造成的，最直接、有效的辦法就是嚴(yán)格控制地下水的開采。現(xiàn)在我國(guó)各地區(qū)主要采取的辦法就是關(guān)井，禁止或者限制開采。近些年為控制地下水的開采，我國(guó)各地區(qū)都在制定相應(yīng)的地方性條例、法規(guī)。但是監(jiān)管能否到位，是讓陶慶法深感頭疼的一個(gè)問題，“取地下水太方便了，就地打一口井就取水了。”

除了控制開采量，國(guó)內(nèi)還有些地區(qū)采取回灌的辦法增加補(bǔ)給，對(duì)于緩解地面水位下降和由此引發(fā)的地面沉降也非常有效。在陶慶法看來，“壓采地下水的關(guān)鍵就是要解決替代水源。人們生活需要用水、工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都需要用水，不解決用水矛盾問題，防治地面沉降就是一句空話?！边@個(gè)問題尤其在華北地區(qū)比較突出，華北的地下水過量開采主要是用于農(nóng)業(yè)灌溉，要是不解決華北大平原農(nóng)村農(nóng)用灌溉用水問題，地面沉降的解決也只能是紙上談兵。

為了解決替代水源問題，我國(guó)很多地區(qū)在搞跨流域引水，有省與省之間的調(diào)水，還有區(qū)域間的調(diào)水。目前國(guó)內(nèi)重大戰(zhàn)略性工程“南水北調(diào)”，正是為了緩解北方水資源短缺而實(shí)施的大規(guī)?？缌饔蛞こ?。

目前，全國(guó)還沒有建成統(tǒng)一的地面沉降監(jiān)測(cè)網(wǎng)，包括各地區(qū)也沒有統(tǒng)一的區(qū)域性監(jiān)測(cè)網(wǎng)，所以難以掌握整體的變化規(guī)律，即使條件最好的長(zhǎng)江三角洲地區(qū)也只是按省市行政區(qū)在逐步建立。

10月28日，國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)通過了 “國(guó)家級(jí)地下水監(jiān)測(cè)工程”，這是我國(guó)第一次針對(duì)地下水啟動(dòng)大規(guī)模的工程。

（實(shí)習(xí)生李媛、劉響對(duì)本文亦有貢獻(xiàn)）