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【摘要】：地面沉降作为上海最主要的地质灾害，直接影响着上海的城市工程和重大基础设施安全。通过对上海市地面沉降现状的分析，进而探究上海市地面沉降形成的原因，为上海实施地面沉降防控管理、减灾防灾提供一定参考。
【关键词】：上海；地面沉降；现状；成因
地面沉降是由于过量抽取地下水引起地层压密、固结产生的，多见于大城市，沿海城市沉降尤为严重[1]。长期以来，地面沉降问题作为主要的地质灾害直接影响着上海的下垫面形态，严重威胁着上海的城市发展。随着新一轮城市總体布局的不断优化和城市建设的持续推进，面对上海地面沉降问题的特殊性与复杂性，地面沉降防治工作将面临更加严峻的挑战。
1.研究区概况
上海是江、河、湖、海动力作用条件下形成的冲积平原，尤以长江泥沙堆积为主。其大部分地区为广阔平原，地势较低平，属河口堆积地形。上海是典型的软土地及基地区，地表以下至 75 m范围内，普遍分布欠固结的海相沉积的饱和软弱的粘性土地层[2]。上海与江苏、浙江同处长江三角洲水文地质构造单元内，为统一的地下水含水层系统[3]。
2.上海市地面沉降现状
随着上海市政府继续加强地下水采灌管理，进一步压缩地下水开采量、增加人工回灌量。2015年全市平均地面沉降量约为5.1毫米，较2014年同期微降0.1毫米，地面沉降继续保持了稳中有降的发展态势。
其中，中心城区仍是上海地面沉降的集中发育地区，虽近年来其沉降速率有所减缓，但影响范围仍较大，累计地面沉降量大于 50 mm 的范围达 160km2以上。但随着城市化进程加速，近远郊地区特别是新兴城镇，其地面沉降有明显增长。
地面沉降造成建筑物变形破坏、地下管线设施损坏、深井失效、内河航道受阻、防汛抗洪能力减弱等等。由于地面沉降，上海市区苏州河防汛墙已几次加高，但河水水面仍高出堤内地面。地面沉降严重危害城市建设、工业生产和市民生活，整治沉降已花掉数亿元投资。1921-2015年间，上海地面沉降造成的经济损失初步估算已超过 3000亿元人民币。
3.上海市地面沉降成因分析
3.1 地质环境条件
受新构造运动的影响，整个长三角地区形成了沉积凹陷及隆起，构成了前第四纪基本地貌构架。上海地区形成了二个凹陷和三个隆起，在凹陷带内第四系疏松堆积较厚，多大于300m，在隆起区堆积较薄。自第四纪以来，长三角地区海陆环境频繁交替，沉积物成因类型较为复杂，砂层和粘性土层交替出现，而且具有较明显的韵律变化规律，构成了地面沉降的物质基础[4]。
上海是典型的软土地及基地区，地表以下至 75 m范围内，普遍分布欠固结的海相沉积的饱和软弱的粘性土地层，此区间段内，工程基础施工及城市地下空间开发利用极易诱发或加剧土体的固结压缩，从而地面沉降发育强度较大。
3.2 地下水不合理开采
上海地区第四纪地层中发育有五个承压含水层，含水层富水性较好，水量较丰富。在上海发展历史上，为满足工业生产和居民生活饮用等用途，长期开采深层地下水，地下水开采强度、开采量、开采层次和开采空间布局处于无序状态，在上世纪60年代地下水年开采量达到顶峰的近2亿m3，引发了严重的地面沉降问题，该期间也正是地面沉降量达到顶峰时期。
地面沉降和地下水位长期监测表明，地下水的不合理开采打破了地下水流场和应力场的平衡，对地面沉降量的相对大小与分布特征产生了影响，是引发地面沉降的主要外因。
3.3 工程建设活动
轨道交通等线性工程建设对区域地面沉降空间格局影响较大。通过在运营轨道交通沿线地面沉降长期监测和在建轨道交通施工监测表明，地面沉降中心多分布在轨道交通沿线或邻近区域。局部区段差异沉降非常显著，最大累计沉
降量达到了300mm。在运营轨道交通沿线地面沉降一方面受地铁自身振动荷载长期影响引发土体沉降，另一方面也受地铁沿线商业开发时开挖建设或地面堆载等引发。
深基坑等地下空间开发建设对局部区域地面沉降也造成影响。深大基坑通常位于密集城市中心，常常与周边建筑物零距离接触，周边环境复杂程度高，环境保护等级极高。而且基坑多以基坑群出现，对基坑开挖施工要求极其苛刻，其中最突出的降低承压水头直接引发了基坑周围较大范围的地下水位降落漏斗，地下水流场的变化引发了土体应力场复杂变化，从而引发地面沉降问题。
此外，大规模城市建设，特别是高层地面建筑荷载作用下也是导致地面沉降的原因之一。当区域建筑密度大于 30%时，建筑密度与区域地面沉降发育空间格局上较为吻合，即建筑密度越大，沉降量越大，建筑密度越小，沉降发育不甚明显。
4.结论
随着上海地面沉降防治管理的不断强化，地面沉降速率得到了有效控制，中心城区仍是上海地面沉降的集中发育地区。其中，地质环境条件是地面沉降发育的背景条件和内因，地下水不合理开采是地面沉降发展的动力条件和主要外因，工程建设活动是地面沉降加剧和不均匀发展的重要外因。
参考文献：
[1]张阿根，魏子新.中国地面沉降[M].上海： 上海科学技术出版社，2005.
[2]龚士良.上海地面沉降影响因素综合分析与地面沉降系统调控对策研究[D].华东师范大学，2008.
[3]龚士良.上海地下水流场变化及对地面沉降发展的影响[J].水资源与水工程学报，2009，03：1-6.
[4]沈水龙，许烨霜. 上海地区地面沉降新特征的发生机制分析[J].上海国土资源，2014，04：12-16.
【关键词】：上海；地面沉降；现状；成因
地面沉降是由于过量抽取地下水引起地层压密、固结产生的，多见于大城市，沿海城市沉降尤为严重[1]。长期以来，地面沉降问题作为主要的地质灾害直接影响着上海的下垫面形态，严重威胁着上海的城市发展。随着新一轮城市總体布局的不断优化和城市建设的持续推进，面对上海地面沉降问题的特殊性与复杂性，地面沉降防治工作将面临更加严峻的挑战。
1.研究区概况
上海是江、河、湖、海动力作用条件下形成的冲积平原，尤以长江泥沙堆积为主。其大部分地区为广阔平原，地势较低平，属河口堆积地形。上海是典型的软土地及基地区，地表以下至 75 m范围内，普遍分布欠固结的海相沉积的饱和软弱的粘性土地层[2]。上海与江苏、浙江同处长江三角洲水文地质构造单元内，为统一的地下水含水层系统[3]。
2.上海市地面沉降现状
随着上海市政府继续加强地下水采灌管理，进一步压缩地下水开采量、增加人工回灌量。2015年全市平均地面沉降量约为5.1毫米，较2014年同期微降0.1毫米，地面沉降继续保持了稳中有降的发展态势。
其中，中心城区仍是上海地面沉降的集中发育地区，虽近年来其沉降速率有所减缓，但影响范围仍较大，累计地面沉降量大于 50 mm 的范围达 160km2以上。但随着城市化进程加速，近远郊地区特别是新兴城镇，其地面沉降有明显增长。
地面沉降造成建筑物变形破坏、地下管线设施损坏、深井失效、内河航道受阻、防汛抗洪能力减弱等等。由于地面沉降，上海市区苏州河防汛墙已几次加高，但河水水面仍高出堤内地面。地面沉降严重危害城市建设、工业生产和市民生活，整治沉降已花掉数亿元投资。1921-2015年间，上海地面沉降造成的经济损失初步估算已超过 3000亿元人民币。
3.上海市地面沉降成因分析
3.1 地质环境条件
受新构造运动的影响，整个长三角地区形成了沉积凹陷及隆起，构成了前第四纪基本地貌构架。上海地区形成了二个凹陷和三个隆起，在凹陷带内第四系疏松堆积较厚，多大于300m，在隆起区堆积较薄。自第四纪以来，长三角地区海陆环境频繁交替，沉积物成因类型较为复杂，砂层和粘性土层交替出现，而且具有较明显的韵律变化规律，构成了地面沉降的物质基础[4]。
上海是典型的软土地及基地区，地表以下至 75 m范围内，普遍分布欠固结的海相沉积的饱和软弱的粘性土地层，此区间段内，工程基础施工及城市地下空间开发利用极易诱发或加剧土体的固结压缩，从而地面沉降发育强度较大。
3.2 地下水不合理开采
上海地区第四纪地层中发育有五个承压含水层，含水层富水性较好，水量较丰富。在上海发展历史上，为满足工业生产和居民生活饮用等用途，长期开采深层地下水，地下水开采强度、开采量、开采层次和开采空间布局处于无序状态，在上世纪60年代地下水年开采量达到顶峰的近2亿m3，引发了严重的地面沉降问题，该期间也正是地面沉降量达到顶峰时期。
地面沉降和地下水位长期监测表明，地下水的不合理开采打破了地下水流场和应力场的平衡，对地面沉降量的相对大小与分布特征产生了影响，是引发地面沉降的主要外因。
3.3 工程建设活动
轨道交通等线性工程建设对区域地面沉降空间格局影响较大。通过在运营轨道交通沿线地面沉降长期监测和在建轨道交通施工监测表明，地面沉降中心多分布在轨道交通沿线或邻近区域。局部区段差异沉降非常显著，最大累计沉
降量达到了300mm。在运营轨道交通沿线地面沉降一方面受地铁自身振动荷载长期影响引发土体沉降，另一方面也受地铁沿线商业开发时开挖建设或地面堆载等引发。
深基坑等地下空间开发建设对局部区域地面沉降也造成影响。深大基坑通常位于密集城市中心，常常与周边建筑物零距离接触，周边环境复杂程度高，环境保护等级极高。而且基坑多以基坑群出现，对基坑开挖施工要求极其苛刻，其中最突出的降低承压水头直接引发了基坑周围较大范围的地下水位降落漏斗，地下水流场的变化引发了土体应力场复杂变化，从而引发地面沉降问题。
此外，大规模城市建设，特别是高层地面建筑荷载作用下也是导致地面沉降的原因之一。当区域建筑密度大于 30%时，建筑密度与区域地面沉降发育空间格局上较为吻合，即建筑密度越大，沉降量越大，建筑密度越小，沉降发育不甚明显。
4.结论
随着上海地面沉降防治管理的不断强化，地面沉降速率得到了有效控制，中心城区仍是上海地面沉降的集中发育地区。其中，地质环境条件是地面沉降发育的背景条件和内因，地下水不合理开采是地面沉降发展的动力条件和主要外因，工程建设活动是地面沉降加剧和不均匀发展的重要外因。
参考文献：
[1]张阿根，魏子新.中国地面沉降[M].上海： 上海科学技术出版社，2005.
[2]龚士良.上海地面沉降影响因素综合分析与地面沉降系统调控对策研究[D].华东师范大学，2008.
[3]龚士良.上海地下水流场变化及对地面沉降发展的影响[J].水资源与水工程学报，2009，03：1-6.
[4]沈水龙，许烨霜. 上海地区地面沉降新特征的发生机制分析[J].上海国土资源，2014，04：12-16.