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地面沉降是指在一定的地表面积内所发生的地面水平面降低的现象。由于地下水的长期超量开采,华北平原成为世界上超采地下水最严重的地区之一,也是地下水降落漏斗面积最大,地面沉降面积最大、类型最复杂的地区之一,其中又以京津冀鲁地区表现最为突出。大面积的地面沉降给当地人民生命财产的安全造成了严重威胁,成为制约当地经济可持续发展的重要因素之一。
河北平原位于华北平原东部,濒临渤海,地面沉降非常严重,至2005年底大于2m的沉降面积达9.79km2,仅分布在沧州市,沉降中心位于沧州市区北部津德57基本水准点,累积沉降量为2.457m;1-2m的沉降面积达1519.65km2,分布在沧州、邢台、廊坊、保定、衡水、唐山等地;0.5-1m的沉降面积达20600.47km2,广泛分布于沧州、衡水、邢台、廊坊、邯郸、保定、唐山等广大地区;0.3—0.5mm的沉降面积达15497.04km2,主要分布于沧州、衡水、邢台、廊坊、邯郸、保定、唐山、石家庄等地。河北平原不同区域的沉降中心仍在不断发展,并且有连成一片的趋势。
在分析研究以往成果资料上,开展了地面沉降调查、监测、防治综合研究,本文对工作区地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件、工程地质条件等环境地质背景进行了全面论述,对河北平原地面沉降分布特征与现状进行了系统全面的分析,系统分析了河北平原地下水开采历史、地下水位下降、地层岩性变化与地面沉降发生发展的关系,对地面沉降危害及其特点进行了总结。深入分析了地面沉降发生发展特点及形成机制。河北平原地面沉降的产生与发展是伴随着地下水的开发利用直至超量开采而逐步发生、发展并加重的。并根据河北平原不同区域的地面沉降分布特点及其成因机制,结合当地的区域经济发展,在综合分析研究的基础上,提出了河北平原地面沉降防治对策。地面沉降是整个社会系统的变化在地质环境中的反应,其防治决非是单一的技术问题,河北平原的地面沉降防治应在政府主导和支持下,以监测研究为技术支撑、区域经济社会发展和产业政策调整为指导、市场调节为直接手段、控制地下水超量开采为突破方能取得应有的效果。