孫月敏 楊天亮 盧全中④⑤ 劉 聰④⑤ 占潔偉④⑤
(①長安大學地質工程與測繪學院,西安 710054,中國)(②自然資源部地面沉降監測與防治重點實驗室,上海 200072,中國)(③上海市地質調查研究院,上海 200072,中國)(④西部礦產資源與地質工程教育部重點實驗室,西安 710054,中國)(⑤自然資源部地裂縫與地面沉降野外科學觀測研究站,西安 710054,中國)
地面沉降和地裂縫是影響城市發展的兩種典型緩變型地質災害。世界上許多國家和地區,例如中國、美國、墨西哥等都出現過地面沉降、地裂縫造成的嚴重環境地質問題(耿大玉等,2000; 張阿根等,2000; Peng et al.,2020a,2020b; 盧全中等,2021)。我國的汾渭盆地、河北平原以及長江三角洲等地區長期遭受地面沉降和地裂縫危害,累計經濟損失超百億(殷躍平等,2005; 盧全中等,2013; 蘭恒星等,2019; 喬建偉等,2020)。
西安地處中國西北部和汾渭斷陷盆地中部,受臨潼—長安斷裂的影響,區域內構造活動強烈(張家明,1990; 朱立峰等,2005; 劉陽等,2020)。自20世紀50年代末開始,為滿足城市發展所需的生產生活用水需求,西安市開始大規模抽取地下水,由此,西安市出現嚴重的地面沉降和地裂縫現象。西安地面沉降區共存在14條近平行的地裂縫,這些地裂縫穿越工廠、民房,橫切地下洞室、路基,造成建筑破壞、機器停轉、道路變形、管道破裂,嚴重制約著西安市的建設用地使用和城市規劃(石明,2009)。
目前,國內外研究學者對于地面沉降和地裂縫的研究,主要著眼于監測手段、時序演化、成因機理等方面(孫剛臣等,2008; 李寧,2010; 王啟耀等,2014; 趙強,2019; 馮文凱等,2020; 蒲川豪等,2020)。……