| 《工程地质学》2007年95卷1期 |
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| 三种机制解释地水准平面的变化 |
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随着地表水资源的日益稀缺,人类把眼光投向了地下水。越来越多的地下水被开采利用,同时也引起了一系列地面沉降问题。在抽取地下水量较大的都市中,地面沉降的问题更为严重。
目前,来自国立台湾大学的Chih-Tung Chen等工程师研究了台湾省南部的台北盆地近30年来由于抽取地下水所引起的地水准平面的变化情况。工程师们分析了由政府所发布的测量数据以及1975~2003年内水平面的高程数据。从1975年来,台北盆地的总体地面沉降速率有所减缓,并且在1989年左右,该盆地部分区域的水平面有所抬升。三种机制可以解释地面高程的变化现象,即浅层土的压缩、含水土层(即蓄水层)的变形以及建筑不均匀沉降作用。通过数据分析,地表浅层土的压缩速率约为1~8mm/年,主要是通过浅层粘土的压缩作用;建筑物的不均匀沉降速率约为1.75mm/年。这两种作用加剧了地面的沉降。1975~2003年间地水准平面的变化趋势证明了蓄水层的水耗尽后土层的反弹作用,主要是水压力释放后土体颗粒的弹性回跃。除去土层自身的压缩作用以及建筑物的沉降所引起的地面的高程变化,蓄水层的回弹所引起的变化在西部地区约为6.7cm,在台北中部约为16cm。之前由于地下水抽取所引起沉陷总量约为2m,回弹量约为该沉陷总量的10%。
由于抽取地下水所引起的地面沉降是不可恢复的,所以在地平面较低或者临近海域的地区,应该更好地控制由于抽取地下水引起的地面沉降,以避免发生地质灾害。
原文链接:http://www.scirus.com/srsapp/search?p=0&dt=all&ds=bls&ds=sd&ds=mps&ds=cps&ds=cpp&sa=all&q=(subside)++AND+(issn%3A00137952)#results
(魏欣/编译)