上海市地面沉降研究

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-500 -20 -1000 -40 -60 -80 -2000
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1847mm
-1500
-100 -120
-2500
上海地面沉降发展历时曲线（来自张荣彪，2005）
上海外滩百年巨变，外滩防汛墙不断加高的过程从侧面反映了市 華東師範大學 East China Normal University 区地面沉降的演化历史！
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上海市地面沉降灾害
—分析与防治
自然地理学 资源环境与科学学院 华东师范大学
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提纲： 1、地面沉降的定义 2、地面沉降历史概况 3、地面沉降原因和影响
4、地面沉降的危害性评估 5、地面沉降的防治
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1、地面沉降的定义
地面沉降：是某海岸基准点在四维空间的升降
变化，其由理论海平面上升，基底下沉，人类经济
活动造成土层压缩、压密而造成某海岸基准点的升 降。它是区域性，缓慢的地面变形。
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2、地面沉降的历史概况
上海市区及近郊区历年地面沉降的速率和动态变化趋势，可划
分为五个时期： 1921～1948年地面沉降缓慢发展时期，年平均沉降24mm； 1949～1956年地面沉降显著发展时期，年平均沉降增加到40mm； 1957～1961年地面沉降急剧发展时期，年平均沉降达110mm； 1962～1965年地面沉降进入缓和时期，年平均沉降量减为59mm； 1966～1995年为地面沉降控制时期，总的沉降量116毫米。 刘毅，2000
受淹。
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雨季地面积水（人民广场、南京路 ）
潮水上岸（1981年上海）
1996年7月5日大暴雨龚击申城，由于地面沉降及泵 站排水能力不足，致使房屋进水、交通受阻。
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桥下通航受阻
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谢谢大家！
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5、地面沉降的防治
压缩用水量; 人工补给地下水（人工回灌）; 调整地下水开采层位; 在沿海低平原地带修筑或加高挡潮堤、防洪堤， 防止海水倒灌、淹没低洼地区;
对可能发生地面沉降的地区，硬预测地面沉降的可能性
和危害程度。
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80年代以来，由于城市改造建设，地面沉降有加剧趋 势，年平均沉降量为15～10mm
0
1921 1926 1931 1936 1941 1946 1951 1956 1961 1966 1971 1976 1981 1986 1991 1996
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世界若干大城市日用水量与地面沉降
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上海第三含水层水量、水位、沉降历时变化曲线图 （江苏省界—沪杭铁路—外环线—内环线—上海站）
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桩基承台相对上升，影响建筑物使 用效能
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4、地面沉降的危害性评估
Wang Jun et al. 2010;Climate Change
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Wang Jun et al. 2010;Climate Change
自1956年修建防汛墙以来，已四次加高， 墙
顶标高由5米、5.8米至目前的6.9米。中心城
区地面平均累计沉降量为1691mm, 年均沉降 38mm, 最大沉降量2.63m。
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3、地面沉降的原因和影响
原因： 持续超量抽取地下水； 大面积农田灌溉； 高荷载建筑群； 海平面上升； 其他原因。
影响： 潮水上岸洪灾
暴雨导致地面积水灾害
高潮桥下通航受阻
建筑物破坏
其它灾害
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1962年8月2日的风暴使黄浦公园的高潮位达到了Biblioteka Baidu
4.76m，当时在1959年建成的外滩防汛墙高有4.80m，
然而这一时期大量抽取地下水造成地面显著下降，防 汛墙实际顶高只有4.5～4.6m，于是潮水在多处漫溢， 市区防汛墙溃决46处，半个市区被淹，最大水深达2m， 造成市区交通中断，大批工厂停工、商店停业、仓库