地殼撐不住了?我國45%大中型城市在沉降,會帶來哪些危害?

姿勢分子knowledge 2024-04-24 07:19:55

我們居住的城市,可能正在下沉!根據科學家的最新數據,我國大中型城市中,有45%每年至少下沉3毫米!

地質沉降是近些年來越來越受到重視的一種自然災害,威脅著無數人的生活安全。最近,北京大學生態研究中心、城環學院與華南師範大學北鬥研究院聯合20多家單位,對我國大中型城市的地面沉降格局進行了測量和分析,並將相關研究發表在了權威期刊《科學》上。

在本次研究中,科學家們利用幹涉合成孔徑雷達技術(InSAR),一共調查了我國82個人口超過200萬的城市。所謂的幹涉合成孔徑雷達技術,簡單來說就是利用遙感衛星對某個地面區域進行若幹次航過,同時發射雷達脈沖獲取地表各位置和衛星之間的距離,再通過計算的方式提取該地區的高度及其變化。

通過這種方法,研究人員計算了這些城市的海拔在2015年到2022年之間的變化情況,並且向前推測到更遠。結果發現,情況不容樂觀。

量化數據表明,這82座大中型城市中有29%處于輕微沉降狀態,即沉降速度低于每年10毫米;另外還有16%的城市處在較快的沉降狀態中,速度超過了每年3毫米。二者加起來達到了45%,接近一半!

但請注意,這只是調查城市的一半,不是全國城市的一半。那些未被調查的城市,人口較少,因此沉降問題不如被調查的城市那麽嚴重。當然了,地質沉降問題不容小觑,其帶來的危害也是很可怕的。

所謂的地質沉降是一種緩慢發生的地質災害,它不像地震、泥石流那樣一瞬間爆發並消失,而是一點點地加劇。這就有可能産生溫水煮青蛙的現象,最終引發更爲嚴重的災難。

引發地質沉降的因素有很多,主要可以分爲自然因素和人爲因素。其中自然因素包含了地殼運動、地表松軟等情況,相比之下,人類活動引起的地面沉降因素更多,也更值得關注。

目前的研究認爲,導致地面沉降的衆多因素中,地下水的開采是影響最大的。尤其是地下承壓水,一旦被開采,想回灌都很難,後悔藥都沒得吃。

東英吉利大學的Robert Nicholls教授雖然沒有參加本次研究,但在接受英國廣播公司采訪的時候也提出,導致中國這些城市沉降的最有可能的原因就是地下水的抽取。這是因爲我國有很多人生活在地質學意義上的新近沉積地區,當他們抽取地下水時,就會産生這樣的地質沉降。

而且,人類引發的地質沉降因素是雙向的,一方面通過大量開采自然資源導致地殼變得越來越“虛弱”,另一方面大量密集的高層建築拔地而起,加重了城市地表土地的負荷。打個形象的比喻:那就是地球已經撐不住我們的城市了。

地質沉降還有一種雙向效果,那就是隨著城市越來越下沉,全球海平面卻在不斷上升。原本人們就擔心融解的冰川化成海水,有可能淹沒我們的城市,如今我們的城市又在下沉,來了一場“雙向奔赴”,這意味著沿海城市被海水淹沒的進程更快了。

即便不是沿海城市,也會因爲地質沉降而面臨新的危機。地勢變低,意味著更容易受到洪水的侵襲。同時,地表的沉降會帶來道路、橋梁、地下管道、鐵軌等基建設施的形變,破壞各種建築,影響內河航道通航等各方面影響。根據路透社的一篇報道,地質沉降每年都會給我國帶來超過75億元的經濟損失!

研究人員估計,到2120年的時候,我國將有22%~26%的沿海地區相對海拔高度低于海平面,受到影響的沿海人口將占到9%~11%。

這個問題並不僅限于咱們中國,全世界都面臨著同樣的問題。根據今年2月份同樣發表于《科學》雜志上的一篇論文,全世界有差不多630萬平方公裏的土地面臨著沉降的風險,這個面積占到了全世界陸地面積的4%左右。

尤其是印度尼西亞,是全世界地面沉降問題最嚴重的國家。該國首都雅加達,是世界上“下沉最快”的城市,尤其是北雅加達,僅僅10年內的沉降就達到了2.5米。有模型估計,到2050年,該城市部分地區或將淹沒于海面以下。正因如此,印度尼西亞近些年來已經加速了遷都計劃。

同樣的,美國也躲不開這個問題。根據《美國國家科學院院刊Nexus》雜志上的一篇研究報告,美國東部大量的城市出現沉降現象,平均每年下沉速度超過2毫米。尤其是弗吉尼亞州東南部,每年下沉的速度達到了6毫米。

美國地質調查局(USGS)則指出,該國已查明的地陷案例中,80%以上是由于開采地下水造成的。該報告還警示道:“日益增加的土地資源以及水資源開發有可能加劇現有的土地沉降問題,並引發新的問題。”

另外根據聯合國教科文組織地面沉降工作組主持的一項不完全統計數據,全世界已經有超過100個國家和地區發現了地面沉降災害。據推測,到2040年,地面沉降問題將威脅全球近1/5人口的生存。

研究人員指出,我國城市地面沉降的整體速率和國際水平相比,還不算特別高。這是因爲我國采取了包括地下水調控、南水北調等一系列措施,有效減緩了地面沉降的速率。本報告的目的也在于爲我國提出參考,以便未來更好的制定相關政策。

雖然地面沉降的發生是不可逆轉的,但人類只要采取合理的措施,還是能夠有效防控災難發生的。通過限制地下水開采和人工回灌地下水等方式,就能爲越來越沉重的地表提供支撐。

我們的地殼已經撐不住了,人類如果再不減輕它的負擔,恐怕早晚有一天會被壓垮。

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