太原市地面沉降的时空演变分布特征研究

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1、研究探讨文章编号：1009-9441（2014）06-0052-03太原市地面沉降的时空演变分布特征研究12□□柳艳，祁晓明（1.山西职业技术学院，山西太原030006；2.中国能源建设集团山西省电力勘测设计院，山西太原030001）摘要：地面沉降是一种广泛存在的地质灾害。在对太原市系统的防泄洪能力。这种危害不仅影响城市交通和地面沉降的发展状况调查的基础上，采用D-InSAR技术监环境，而且会使地下室和低层建筑物在汛期被水淹测太原市地面沉降，分析了太原的地面沉降演变在时空上的没，危及市民的人身和财产安全

2、。分布特征，并提出了防治地面沉降的措施。（2）城市已建成的管网系统遭到破坏。若城市关键词：地面沉降；D-InSAR技术；时空演变分布特征；防治管网系统所涉及的地面区域出现地面下沉，轻则会措施使给水供气管道随着地面的不均匀沉降而产生弯曲中图分类号：P642.26文献标识码：A变形，重则导致管道的漏气漏水，更严重时会导致管引言道直接折断，直接影响城市居民的日常生活和工业生产的正常运行，带来严重的安全隐患。地面沉降是指在一定范围内的地表因受到来自自然界或人类社会生产生活的影响，在竖直方向上（3）对铁路系统的安

3、全运营构成威胁。地面沉发生的位移现象，也可以理解为在一定范围内的地降会造成下沉区域的铁路路基的不均匀沉降，对铁面下沉，是一种广泛存在的地质灾害。随着人类社路系统的安全运营会造成严重威胁，同时还会给国会文明的不断发展，世界各地出现地面沉降现象越家重点建设高速铁路和许多城市正在运行中的以及来越多，沉降所涉及到的面积越来越大，地面沉降所正在建设中的地铁带来不利影响。造成的不良后果也越来越明显。因此，在当今社会，（4）河床的局部下降。这种现象会导致沿河两伴随着城市建设而来的地面沉降问题受到了政府及岸的河道防洪排

4、涝能力大幅度降低，给沿岸地区的学术界越来越多的关注。目前，我国的华北平原、长城市建设和人们的生产生活带来巨大的安全隐患。江三角洲、汾渭盆地的众多区域等先后出现了大范（5）地面水准点资料失效。如果地面高程资料围的沉降区域，在一定程度上对我国经济社会的可大范围失效，会造成规划部门的城市规划成果失效持续发展造成了制约，成为城市地质灾害方面所面以及市政部门建设所用的基础数据错误，从而带来临的重要灾害之一。巨大的经济损失和不可预见的安全隐患，严重制约造成局部区域的地面下沉的原因复杂而多样，着城市长期健康有效地发展

5、。其主要原因有4个：①地下水的过度开采；②矿井开（6）农业渍害。地面下沉会造成农田的区域性采，特别是违章开采现象严重的区域，会产生大范围低洼现象，低洼区域常年大量积水会逐渐改变土壤的危房，造成整个区域的整体搬迁，在影响居民生活的墒情，造成农田土质的恶化，使得原有渍害的治理的同时也带来了许多本来可以避免的巨大经济损难度加大，农作物的质量和产量都会有所下降，对农失；③大型工程建筑物对地基的巨大静载荷；④一定业生产造成严重的威胁，给农村经济造成巨大损失。条件下的动载荷（振动）的持续作用。此外，地面沉降引起的地

6、裂缝也影响了农田耕作。地面的区域沉降现象给当今的城市建设带来了近几年来人们关注的越来越多的突然出现在农田里极大的危害，特别是在很多大城市的开发区尤为明的塌陷坑，很多也与区域性的地面下沉有关。显。具体表现可归纳为以下几个方面：1太原市的地面沉降状况（1）地面的标高降低，会造成雨季时节地面短时间内大量积水，引起严重的内涝，从而降低了排水太原市地处太原盆地的北端，濒临汾河，西、北、·52·Research&APPlicationofBuildingMaterials东三面环山，于华北地区黄河流域中部。地形的总

7、干涉数据处理。趋势呈现北高南低；东西两侧高、中间低，地形自山表1太原地区地面沉降范围数据区开始向盆地延伸呈阶梯状下降的趋势。边山洪积序号卫星日期轨道扇伸入盆地中心，构成宽阔的洪积倾斜平原，盆地1ERS11992-05-074228中、南部为宽阔平坦的汾河冲积平原，全市整个地形2ERS11993-03-188737北高南低呈簸箕形。3Envisat2003-08-177644自20世纪90年代以来，太原市沉降范围逐渐4Envisat2004-11-1414157向盆地的边缘地区扩展，与此同时沉降漏斗的面积

8、5Envisat2006-11-1924678也出现逐年扩大的现象，在太原的南部也有向晋中6Envisat2007-12-0930189盆地延伸的趋势。现已形成了北起上兰镇，南至刘通过对表1数据进行InSAR干涉组合，共计算家堡乡郝村，南北长约40km；西起西镇，东到榆次得到了1992-1993年间、2003-2004年间、2006-西河堡村，东西宽约15km的沉降范围。涉及范围22007年间共3个时间段的沉降序列，并采用GIS技约400k