论文部分内容阅读
华北地区最严重的沉降地区包括河北省沧州市和衡水市、山东省德州市、天津、北京以及河南省部分城市，这些地区最近十几年内沉降高度有的甚至超过了3米。从上世纪八十年代开始，整个华北平原上的河道里几乎都没有水。从1980年和2010年的华北平原卫星地图上可以看到，华北地区所有的河道几乎都显示为白色，即为干涸。
河北省：灾害最重
现在，河北省几乎每个城市都有地面沉降的问题，只是程度不同，其中最严重的是沧州，其次是衡水。
河北省地面沉降始于上世纪70年代大打机井。几十年前的河北，并不是一个缺水的省份，地下水水位也很浅。上世纪50年代，河北省水浇地只有1100万亩，现在已达7000多万亩。此外，还有气候变化、人口增长，经济发展等多方面的因素，造成全省用水量激增。
与上世纪50年代相比，全省平均气温上升1.4摄氏度，年均降雨量减少120毫米。上世纪50年代，河北省用水量是40亿立方米，1998年达到229亿立方米，现在一般为年200亿立方米。上世纪50年代河北省人均水资源量是1000多立方米，但现在只有不到200立方米。目前河北省的机井数量达80多万眼，这些打在大地上的“抽血管”直接造成地下水水位下降，最后形成“漏斗区”和地面沉降区。
河北省东部平原由于长期大量超采地下水，地下水位普遍下降四十至六十米，已经形成了沧州、青县、黄骅、任丘、廊坊、霸州、冀(县)枣(强)衡(水)等七个地下水位降落漏斗区，漏斗总面积达四万三千九百一十五平方公里。
如今的河北，形成了沧州、泊头、任丘、河间、献县、冀枣衡、饶阳、唐海、廊坊等9个地面沉降中心。地裂缝重点分布在沧州、衡水、廊坊等地的古、现代河道和农灌区及地面沉降边缘地带，矿山采空区周围也会不同程度地发生地裂缝。
京津地区：态势不容乐观
由于人口压力，长期过量开采地下水，京津地区地下水位大幅度下降，引起地面沉降。
目前北京市平原地区已形成大小不等的5个沉降区，最严重的地方地表每年下沉20至30毫米，已经影响到城市建设的布局与规划。截止到1999年，北京市累计地面沉降量大于50毫米的地区达到2815平方公里，其中1826平方公里的地区累计沉降量超过了100毫米，104平方公里范围的累计沉降量甚至超过了500毫米，最严重处，地面累计下沉了约722毫米。
北京地区发生地面沉降的区域主要在东南北三个方向，西郊不存在下沉情况。这主要因为西郊的地层中大的软砾石比较多。这种颗粒没有压缩性，有压缩性的地层是下沉的关键，所以这种层位的水最好不要抽取，只要人为控制这些层面的地下水开采，就会使下沉的速度减慢。
北京市主要沉降中心为东八里庄一大郊亭、通州区、朝阳区来广营、场合沙河一八仙庄、顺义平各庄、大兴区，最大累计沉降量分别为0.75米、0.487米、0.608米、0.798米、0.41米、0.791米。
多年来，天津市区持续沉降，主要沉降地区为塘沽，汉沽，市区，武清等区，最大累计沉降量也达到了三米以上，已形成河北大街、北站外、河东大王庄和大直沽一陈塘庄四个沉降中心，至1985年四个沉降中心累计沉降量分别为2.39米，2.34米，2.37米和2.25米，年沉降速率平均约100毫米。
至1998年，累计沉降量最大的地区为北运河、子牙河及新开河交汇地区，累计沉降量大于2.5米的面积为3.2平方公里，中环线内累计沉降值已大于1.5米。1985年～2005年，天津累计地面沉降量最大达2.93米，累计地面沉降量超过1000毫米的面积达623.88平方公里，占总面积的30.37％。沉降速率为29.99mm/a。近年来，外环线以外地带沉降量呈增大趋势，其中西青区98年平均沉降值69毫米，最大后桑园沉降103毫米。
为治理地面沉降，天津市政府自1986年始至1997年实施四期三年控沉计划。1998年为第五期实施计划的第一年，在一定程度上遏制了地下水开采，但仍不能完全防治沉降。
河南、山东：若不控制必成大患
由多名专家评审通过的“河南省主要城市环境地质调查评价”结果显示，地下水开发利用造成河南省11个主要城市地面沉降。降落漏斗总面积达1247.17平方公里。
调查发现，河南省多数城市地下水资源短缺，水质型缺水区分布面积接近50％。据采集的466组地下水样分析，未污染占32.4％、轻微污染占37.56％、中等污染占14.16％、严重污染占15.88％；盆地型城市洛阳、济源、登封等城市污染较轻，山前及平原型城市污染严重。由于水资源短缺和水污染问题，河南省大量开采地下水，引发了一系列地质环境问题，14个城市中11个城市存在降落漏斗，总面积达1247.18平方公里。
同样为我国农业大省的山东省，沉降灾害也不容小觑。由于近几年的沉降灾害已从单独现象发展为区域灾害，山东北部也出现了不同程度的地面沉降，山东省德州地区最大累计沉降量也达到了0.936米。
75％用水需地下水支撑
地面沉降的原因包括人为因素和自然因素，自然因素因区域不同表现出不同的特点。目前华北平原75％以上的用水需求靠地下水支撑，每年开采量达206亿立方米。华北地区一直存在一个20～30年的干旱周期，上世纪90年代时期，整个华北经历了一个枯水期。这也会导致地下水位的降低。
但更重要的还是人为因素。随着人口增长、城市化发展，工农业用水增加，地下水开采量随之增长。1900年石家庄不过是几个大村庄的联合体，1950年人口不过30万，但到了2011年，石家庄的总人口已暴增至1000万，城市用水量陡然升高。此外，过多的建设项目也使地下水资源遭到破坏。
高尔夫球场一直被人称作“抽水机”，一个标准18洞的球场，平均每天耗水至少2000立方米。渤海新区是华北地区发展的重点地区，庞大的用水量也同样地困扰着这一地区。许多企业在园区里打井，这些自备井抢走了大量的地下水资源。而偌大的渤海新区只有一个日产淡水3万吨的海水淡化项目，这对于庞大的产业园来说，少得可怜。
华北地区对于地下水的掠夺不仅仅于此，农业疯狂的利用地下水进行灌溉也成为了地下水资源的“致命伤”。据研究，华北平原的农业一年耗水量高达870毫米，而多年平均降雨量只有500毫米左右，这多出来的370毫米，都依赖地下水的补足。
数据显示，在华北平原，农业用水占到地下水开采量的70％以上。由于水资源的日益紧缺，尽管华北的粮食绝对产量仍在增长，但已接近增长的天花板。在其它地区粮食产量大增的情况下，华北的粮食产量在全国粮食总产量中所占份额却在下降。在上世纪七八十年代，黄淮海平原的粮食产量曾占全国粮食总产量的30％，到近年下降到约22％，已经下降了10％。
以上种种因素，华北平原由过去的个别地方沉降，发展到现在的河北大部分地区、京津地区、河南以及山东北部呈整体下沉的趋势。
河北省：灾害最重
现在，河北省几乎每个城市都有地面沉降的问题，只是程度不同，其中最严重的是沧州，其次是衡水。
河北省地面沉降始于上世纪70年代大打机井。几十年前的河北，并不是一个缺水的省份，地下水水位也很浅。上世纪50年代，河北省水浇地只有1100万亩，现在已达7000多万亩。此外，还有气候变化、人口增长，经济发展等多方面的因素，造成全省用水量激增。
与上世纪50年代相比，全省平均气温上升1.4摄氏度，年均降雨量减少120毫米。上世纪50年代，河北省用水量是40亿立方米，1998年达到229亿立方米，现在一般为年200亿立方米。上世纪50年代河北省人均水资源量是1000多立方米，但现在只有不到200立方米。目前河北省的机井数量达80多万眼，这些打在大地上的“抽血管”直接造成地下水水位下降，最后形成“漏斗区”和地面沉降区。
河北省东部平原由于长期大量超采地下水，地下水位普遍下降四十至六十米，已经形成了沧州、青县、黄骅、任丘、廊坊、霸州、冀(县)枣(强)衡(水)等七个地下水位降落漏斗区，漏斗总面积达四万三千九百一十五平方公里。
如今的河北，形成了沧州、泊头、任丘、河间、献县、冀枣衡、饶阳、唐海、廊坊等9个地面沉降中心。地裂缝重点分布在沧州、衡水、廊坊等地的古、现代河道和农灌区及地面沉降边缘地带，矿山采空区周围也会不同程度地发生地裂缝。
京津地区：态势不容乐观
由于人口压力，长期过量开采地下水，京津地区地下水位大幅度下降，引起地面沉降。
目前北京市平原地区已形成大小不等的5个沉降区，最严重的地方地表每年下沉20至30毫米，已经影响到城市建设的布局与规划。截止到1999年，北京市累计地面沉降量大于50毫米的地区达到2815平方公里，其中1826平方公里的地区累计沉降量超过了100毫米，104平方公里范围的累计沉降量甚至超过了500毫米，最严重处，地面累计下沉了约722毫米。
北京地区发生地面沉降的区域主要在东南北三个方向，西郊不存在下沉情况。这主要因为西郊的地层中大的软砾石比较多。这种颗粒没有压缩性，有压缩性的地层是下沉的关键，所以这种层位的水最好不要抽取，只要人为控制这些层面的地下水开采，就会使下沉的速度减慢。
北京市主要沉降中心为东八里庄一大郊亭、通州区、朝阳区来广营、场合沙河一八仙庄、顺义平各庄、大兴区，最大累计沉降量分别为0.75米、0.487米、0.608米、0.798米、0.41米、0.791米。
多年来，天津市区持续沉降，主要沉降地区为塘沽，汉沽，市区，武清等区，最大累计沉降量也达到了三米以上，已形成河北大街、北站外、河东大王庄和大直沽一陈塘庄四个沉降中心，至1985年四个沉降中心累计沉降量分别为2.39米，2.34米，2.37米和2.25米，年沉降速率平均约100毫米。
至1998年，累计沉降量最大的地区为北运河、子牙河及新开河交汇地区，累计沉降量大于2.5米的面积为3.2平方公里，中环线内累计沉降值已大于1.5米。1985年～2005年，天津累计地面沉降量最大达2.93米，累计地面沉降量超过1000毫米的面积达623.88平方公里，占总面积的30.37％。沉降速率为29.99mm/a。近年来，外环线以外地带沉降量呈增大趋势，其中西青区98年平均沉降值69毫米，最大后桑园沉降103毫米。
为治理地面沉降，天津市政府自1986年始至1997年实施四期三年控沉计划。1998年为第五期实施计划的第一年，在一定程度上遏制了地下水开采，但仍不能完全防治沉降。
河南、山东：若不控制必成大患
由多名专家评审通过的“河南省主要城市环境地质调查评价”结果显示，地下水开发利用造成河南省11个主要城市地面沉降。降落漏斗总面积达1247.17平方公里。
调查发现，河南省多数城市地下水资源短缺，水质型缺水区分布面积接近50％。据采集的466组地下水样分析，未污染占32.4％、轻微污染占37.56％、中等污染占14.16％、严重污染占15.88％；盆地型城市洛阳、济源、登封等城市污染较轻，山前及平原型城市污染严重。由于水资源短缺和水污染问题，河南省大量开采地下水，引发了一系列地质环境问题，14个城市中11个城市存在降落漏斗，总面积达1247.18平方公里。
同样为我国农业大省的山东省，沉降灾害也不容小觑。由于近几年的沉降灾害已从单独现象发展为区域灾害，山东北部也出现了不同程度的地面沉降，山东省德州地区最大累计沉降量也达到了0.936米。
75％用水需地下水支撑
地面沉降的原因包括人为因素和自然因素，自然因素因区域不同表现出不同的特点。目前华北平原75％以上的用水需求靠地下水支撑，每年开采量达206亿立方米。华北地区一直存在一个20～30年的干旱周期，上世纪90年代时期，整个华北经历了一个枯水期。这也会导致地下水位的降低。
但更重要的还是人为因素。随着人口增长、城市化发展，工农业用水增加，地下水开采量随之增长。1900年石家庄不过是几个大村庄的联合体，1950年人口不过30万，但到了2011年，石家庄的总人口已暴增至1000万，城市用水量陡然升高。此外，过多的建设项目也使地下水资源遭到破坏。
高尔夫球场一直被人称作“抽水机”，一个标准18洞的球场，平均每天耗水至少2000立方米。渤海新区是华北地区发展的重点地区，庞大的用水量也同样地困扰着这一地区。许多企业在园区里打井，这些自备井抢走了大量的地下水资源。而偌大的渤海新区只有一个日产淡水3万吨的海水淡化项目，这对于庞大的产业园来说，少得可怜。
华北地区对于地下水的掠夺不仅仅于此，农业疯狂的利用地下水进行灌溉也成为了地下水资源的“致命伤”。据研究，华北平原的农业一年耗水量高达870毫米，而多年平均降雨量只有500毫米左右，这多出来的370毫米，都依赖地下水的补足。
数据显示，在华北平原，农业用水占到地下水开采量的70％以上。由于水资源的日益紧缺，尽管华北的粮食绝对产量仍在增长，但已接近增长的天花板。在其它地区粮食产量大增的情况下，华北的粮食产量在全国粮食总产量中所占份额却在下降。在上世纪七八十年代，黄淮海平原的粮食产量曾占全国粮食总产量的30％，到近年下降到约22％，已经下降了10％。
以上种种因素，华北平原由过去的个别地方沉降，发展到现在的河北大部分地区、京津地区、河南以及山东北部呈整体下沉的趋势。