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规划批复:沉降灾害或能遏制
由国土资源部、水利部会同发改委、财政部等十部委联合编制的中国首部地面沉降防治规划日前已经获得国务院批复,此举意味着在全国范围内防治地面沉降已提上议事日程。规划指出,目前全国遭受地面沉降灾害的城市超过50个,分布于北京、天津、河北、山西、内蒙古等20个省区市,全国累计地面沉降量超过200毫米的地区达到7.9万平方公里,并且有进一步扩大的趋势。地面沉降的三大重点片区分别在长江中三角洲地区、华北地区和汾渭盆地。
专家分析提出,之所以出现如此严重的地面沉降,主要是地质和人为两大因素。自然因素自不必说,但专家认为,大多数城市地面沉降的主要原因还是人为因素。
城市土地之下,是急遽下降的地下水水位;而地上则是不断崛起的高楼大厦。
地面沉降除了给城市建筑物、地下管道形成破坏以外,更直接的影响就是经济损失。根据中国地质调查局等部门评估,几十年来,长三角地区因地面沉降造成的经济损失共计3150亿元。其中上海地区最严重,直接经济损失为145亿元,间接经济损失为2754亿元;华北平原地面沉降所造成的直接经济损失也达404.42亿元,间接经济损失2923.86亿元,累计损失达3328.28亿元。
过度开采:导致地面严重沉降
近30年来,随着中国城市化、工业化进程的高速发展,地表水的污染日益严重,人们的生产、生活越来越多地依赖地下水,地下水的开发利用一直在迅速增加。水利部公布的数据显示,在20世纪70年代,中国地下水的开采量为平均570亿立方米/年,80年代增长到年均750亿立方米,而水利部最新数据表明,2009年地下水的开发利用量已经增到1098亿立方米/年。
目前,在中国655个城市中,有400多个以地下水为饮用水源,北方城市对地下水的依赖更重,目前北方城市65%生活用水、50%的工业用水及33%的农业灌溉主要来自于地下水的开采。
华北平原之所以成为地面沉降的重灾区,也是由于多年的地下水超采。这一区域人均水资源量每年仅为335立方米,不足全国平均水平的1/6,且地表水分布不均,使得地下水成为大华北经济社会可持续发展的重要支柱,很多城市的地下水开采量已占总供水量的70%以上。
据统计,全国已形成区域地下水降落漏斗100多个,面积达15万平方公里。华北平原深层地下水已形成了跨冀、京、津、鲁的区域地下水降落漏斗,甚至有近7万平方公里面积的地下水位低于海平面。
近20年来,因为国内一些重点城市开始控制地下水的开采,大部分城市的地面沉降率有所降低,但因中小城市和农村地区地下水开发利用量大幅度增加,地面沉降范围已从城市扩展到农村,并在区域上连片发展,地面沉降量呈现此消彼长的特点。长江三角洲和环渤海地区就是典型代表,地面沉降已发展成为两个跨省市的区域性地面沉降区,不但制约了当地可持续发展和城镇安全,而且对铁路、公路、地下油气管线、防洪防潮设施等基础工程设施构成威胁。
水泥森林:城市不能承受的“重”
1957年到1961年期间,是上海开采地下水最多的时期,各地区的平均沉降是110毫米,个别地区甚至达到170毫米。而地下水开采得到有效控制的今天,影响上海地面沉降的另一个重要原因,则是不断“生长”的高层建筑。
虽然早在1934年上海就拥有了总高82米的“远东第一高楼”国际饭店,但高层建筑数量的迅速膨胀还是近10年的事。数字显示,上海建于上世纪五六十年代的高层建筑有40幢;建于80年代的有650幢;而90年代10年间就兴建了2000多幢,其中百米以上的超高层建筑有100多幢。自1993年以来,上海平均每天“站”起一座高楼,目前高层建筑已有七八千座。
数据显示,自上世纪90年代以来,高楼林立的陆家嘴地区,地面沉降幅度每年达12毫米到15毫米。上海地质学会秘书长刘守祺说,“根据目前的研究成果,高层建筑对地面沉降的影响达到了四成,对地质环境的影响非常明显”。
为了应对地面沉降,上海2003年出台了针对容积率的“双增双减”政策,即增加公共绿地和公共活动空间,减少建筑容量和高层建筑,同时也规定了住宅2.5、商用4.0的容积率上限。实施一年后,上海市中心总建筑量已减少约400多万平方米,上海376个容积率过高的历史遗留项目,平均降低容积率17%。而上海市整体沉降的平均数值近年来持续下降,直到2010年的不足6毫米。
虽然上海地面沉降的速度降下来了,但大量建筑和地铁施工造成的“不均匀沉降”仍然困扰着上海。2003年,为了了解地面沉降与地面建筑的相互影响关系,上海市地质调查研究院与上海市城市规划院合作进行了专项调查。调查发现,单个高层建筑发生的一般是均匀沉降,这种沉降不大会对该建筑物本身产生太大的影响。但在众多位置、体量高度不一的高层建筑的合力作用下,整个上海市的地表会形成区域性的甚至整体的不均匀沉降。这也是侵扰上海“肌体”的一大隐患。