全球变化- 杨学祥工作室分享 http://blog.sciencenet.cn/u/杨学祥 吉林大学地球探测科学与技术学院退休教授,从事全球变化研究。

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被长期忽视的警告:北京上海等46座城市都在下沉

已有 6966 次阅读 2016-6-28 15:40 |个人分类:科技点评|系统分类:观点评述| 地面沉降, 综合效应, 城市扩张, 重力叠加, 地下水枯竭

被长期忽视的警告:北京上海等46座城市都在下沉

                            杨学祥,杨冬红

   根据发表在本月《遥感》杂志的最新科学研究,中国首都北京在下沉。此外《时代》报导,自从1921年以来,中国金融之都上海已经下沉了183厘米。中共官方数据显示,全中国46个城市都在沉降。

   发表在《遥感》的最新研究说,北京每年下沉11厘米。该研究由一个七人科学家和工程师组成的国际团队展开,是基于干涉合成孔径雷达(InSAR)技术。这种雷达监视陆地海拔的变化。

   研究报告说,这种下沉现象有多种原因。

   大型建筑、道路和其他基础设施的快速建设给地面增加了很多重量。过量抽取地下水也是一个重大问题。在干旱的城市,日益上升的人口需要大量用水。上海和北京的含水层都被过度消耗。

  2003年大陆媒体引述国土资源部的调查说,全国有46个城市由于不合理开采地下水而发生了地面沉降,其中沉降中心累计最大沉降量超过2米的有上海、天津、太原。

   由于不合理的开采行为,全中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。

2005年以来,我们多次著文指出,中国巨灾是由多种效应叠加而成,是局部地壳均衡累加为整体地壳均衡的产物。剥蚀沉积、冰雪消长、地热梯度变化、地下水位变化、气压变化、海平面变化、潮汐振荡、旱涝交替、水库蓄水量变化和大城市建设等微力累加作用不可忽视。

沿海城市无限制的扩大,将带来地面沉降、环境污染、海洋灾害、淡水危机等环境风险。洪涝——排水抗洪治涝——加重自然旱灾——过量引用地表水和抽取地下水——湖泊萎缩、江河断流、地下水位下降、机井成本提高——地面沉降、房屋等基础设施断裂、土地沙漠化。这就是人类对待水资源的传统模式。

   我们在200194提出的《冷静看待人类对自然界的胜利》的警告,如今已经得到《长三角地区地下水资源与地质灾害调查评价》报告的证实。中国的城市管理者是典型的模仿秀,他们不是借鉴西方城市管理者的经验教训,而是惟妙惟肖地模仿前人盲目无助的憨态,亦步亦趋地沿袭前人走过的老路。

   地面沉降是由多种因素引起的地表海拔缓慢降低的现象,是一种缓变的地质灾害,既会造成市政基础设施、道路桥梁、港区码头、地下管线和深井等直接损失,也会造成运力下降、挡潮和排水等间接损失。在美国50个州中,大约有24个州由于开采地下水、石油和可燃性天然气而产生不同程度的地面沉降。意大利的威尼斯,素有“水都”之称,地面沉降非常严重,著名的市政府大楼罗内丹宫已下沉了318米。在大学通用的环境学教材中,这些经验与教训比比皆是,早在20世纪70年代就引起西方管理者的重视。可惜人们一旦卷入经济大潮,立即被滚滚的淘金狂潮所淹没,上海的今日正是威尼斯的昨天。

我们在《振兴东北要以“苏锡常”为鉴》一文中指出,上海既是经济起飞的样板,也是环境污染的典型反面教材。国际舆论的如此评价值得深思。上海仍然在走国外“先污染后治理”的老路。在地下水枯竭和地表水污染的双重夹击下,可持续发展面临困境,其生态资源已丧失殆尽。

与沿海地区相比,东北虽然欠发达,但有相对丰富的生态资源,在振兴东北老工业基地的过程中,应该以苏锡常地区地下水资源危机为鉴,发挥自身的生态优势,建立生态工业,生态农业和生态牧业。特别是吉林省以农业大省著称,一旦发生水资源危机,后果不堪设想。伴随人们观念的改变,追求健康的人群将抛弃严重污染的大都市,走向环境优美的生态园区:水资源危机意味着生存环境的灭亡,以破坏水资源为代价的发展模式不值得效仿。

北京上海等46座城市都在下沉:2005年的警告被长期忽视。

   

相关报道

为什么北京上海等46座城市都在下沉(凯迪社区)

(2016-06-28 13:44:53)转载

独特思维 2016/6/27 16:08:51 发布在凯迪社区 > 猫眼看人

   由于大规模城市移民、泥土松软和全球暖化,上海在下沉,并且已经持续了几十年。自从1921年以来,中国最拥挤的城市已经下沉了183厘米

   《遥感》杂志的最新科学研究,中国首都北京在下沉。此外《时代》报导,自从1921年以来,中国金融之都上海已经下沉了183厘米。中共官方数据显示,全中国46个城市都在沉降。

   根据发表在本月《遥感》杂志的最新科学研究,中国首都北京在下沉。此外《时代》报导,自从1921年以来,中国金融之都上海已经下沉了183厘米。中共官方数据显示,全中国46个城市都在沉降。

   发表在《遥感》的最新研究说,北京每年下沉11厘米。该研究由一个七人科学家和工程师组成的国际团队展开,是基于干涉合成孔径雷达(InSAR)技术。这种雷达监视陆地海拔的变化。

   研究报告说,这种下沉现象有多种原因。

   大型建筑、道路和其他基础设施的快速建设给地面增加了很多重量。过量抽取地下水也是一个重大问题。在干旱的城市,日益上升的人口需要大量用水。上海和北京的含水层都被过度消耗。

  2003年大陆媒体引述国土资源部的调查说,全国有46个城市由于不合理开采地下水而发生了地面沉降,其中沉降中心累计最大沉降量超过2米的有上海、天津、太原。

   由于不合理的开采行为,全中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。

   下沉的土壤对城市的基础设施也将产生重大影响。北京特别担忧沉降对城市列车可能造成的影响。北京地铁每天运送2千万城市居民。

   在《遥感》发表报告的研究团队告诉《卫报》,他们目前在进行一项有关沉降对北京基础设施(比如高速铁路)的详细分析。相关论文有望在今年稍晚发表。

   上海中心大厦附近地面出现七米长裂缝

   《时代》2012年报导说,在上海鳞次栉比、闪闪发亮的摩天大楼之下潜藏着持久的问题。

   由于大规模城市移民、泥土松软和全球暖化,上海在下沉,并且已经持续了几十年。

   自从1921年以来,中国最拥挤的城市已经下沉了183厘米。在全中国,有50多个城市出现地面沉降,有126,900平方公里的土地下沉了至少20厘米。

   令人恐怖的不仅仅是数字,还有它造成的悲剧以及日益频繁的发生。

   20125月,一名年轻女子在西安人行道上行走的时候出乎意外的跌入一个6米深的天坑。在20124月份,一名女子在北京人行道上跌入一个装有滚烫开水的坑里死亡。

   亚洲第一高楼——上海中心大厦在修建过程中,附近地面出现了一条可怕的裂缝。

   20122月份,一名网友在跟上海中心大厦一街之隔的、101层楼高的上海环球金融中心附近拍到一条七米长的裂缝。

   亚洲第一高楼——上海中心大厦在修建过程中,附近地面出现了一条可怕的裂缝。在20122月份,一名网友在跟上海中心大厦一街之隔的、101层楼高的上海环球金融中心附近拍到一条七米长的裂缝

   上海中心大厦建筑公司发表一份声明回应网友担忧说,地面裂缝是“可控和安全的”。中国建筑标准设计研究院总设计师刘东伟说,地下水、降雨和软土地基是出现裂缝的原因。但是《时代》文章认为,这种说法只是部分准确。

   上海最重大的地质灾难

   《时代》报导说,由于上海位于长江的入海口,该地区天生土质松软。地下水耗竭要为土地沉降负70%的责任。

   然而专家说,摩天大楼的重量和全球暖化也在他们称之为“上海最重大的地质灾难”当中扮演了重要角色。不幸的是,随着城市发展步伐加快和海平面上升,这种影响将只会变得更加严重。

   根据上海地质研究所的一份报告,摩天大楼的物理重量要为上海地面沉降负30%的责任。

   香港大学地球科学教授焦赳赳告诉《时代》,“通常地下水耗竭是关键因素,但是在上海,城市发展也是重要因素,因为建筑密度很高,大多数高层建筑位于软土地区。”他打个比喻说,高楼大厦压在地面上,就像重物压在弹簧上一样。

   作为中国人口密度最大的城市,上海人口在2010年达到2300万。随着居民蜂拥进入海滨城市,开发商们把摩天大厦和数以千计的高楼像多米诺骨牌一样堆叠在一起。

   中国截至2011年修建了200座摩天大楼,截至2016年,预计将超过800座。

   过度发展和过度抽取地下水

   巴尔的摩摩根州立大学土木工程教授李江告诉《时代》,“就像谚语说的那样,楼建得越多,人来的越多。”上海很快将有3千万人,相比之下北京还不到2千万。“此刻,这么多建筑已经建起,以至于这个地区已经无可救药了。”

   他说,今天上海的问题被几十年的过度发展和过度抽取地下水而恶化。

   上海在上世纪50年代就出现沉降,而中国其他城市直到80年代才开始出现这个问题。

   根据中国地质调查局的一份报告,现在全中国逾50个城市面临着下沉问题,特别是三个地区出现严重地面沉降问题,包括长江三角洲,汾河-渭河盆地和华北平原。

   央视报导说,河北沧州下沉了2米。在2009年,该城市拆毁了一栋三层的医院大楼,因为第一层已经沉没到地下。

   为了阻止地面沉降,中共国务院启动了中国土地沉降预防项目。类似的,北京也努力减少地下水抽取,计划关闭800口井。北京也希望通过南水北调工程完全停止城市地区的地下水抽取。

   上海涨潮的时候海平面高于街道

   但是曾经在中科院工作15年的李江表示,这样的项目是不够的。“很难定量计算,这个工程能够有多大程度的帮助,但是问题是,问题解决了吗?答案是否定的。问题在于城市化。”

   他说,科学家期望通过法规遏制地下水消耗,但是有一些事情政府无法控制,比如全球暖化。环境学家预测,随着冰川融化,截至2050年上海周围的海平面将上升2268厘米。

   李江说:“如果你在涨潮的时候看看上海,你可以看到海平面高于街道,只是被海堤拦住了。”“在这种情况下,如果有一个重大灾难比如飓风,海啸和热带风暴,它就可能造成严重损害。”

   李江特别担忧海滨地区发生严重洪水,那是农民工主要居住的地区。

   他认为,真正解决问题的唯一办法是减少或停止抽取地下水。另外一个方案是减少建筑密度,减少摩天大楼,但是这对于快速增长的中国城市而言不太现实。

   同时,李江建议地方政府实施用水限制和增加收费以减少水浪费。他也提议重复用水,即回收废水用来洗车或浇花。

   即便如此,全球暖化仍然是一个障碍。随着上海的摩天大楼节节攀升,南极和北极的冰川融化,像上海这样的城市正一天天变得越来越危险。

http://blog.sina.com.cn/s/blog_14c741ebf0102wc0n.html#cre=sinapc&mod=g&loc=29&r=0&doct=0&rfunc=32

迟到的警告:三千亿损失谁来买单?(修改稿)

作 者:杨学祥  上传日期:2005-3-25

         迟到的警告:三千亿损失谁来买单?

杨学祥

   2005322第十三届“世界水日”前夕,由国土资源部南京地质矿产研究所主持的《长三角地区地下水资源与地质灾害调查评价》报告完成。据报告显示:由于地下水资源被过度开采,地面沉降对长三角地区造成的直接和间接损失已经达到3150亿元,包括对建筑楼房、道路桥梁、地下管线等造成的损失,其中上海约为2900多亿元,苏锡常为469亿元。长三角地面沉降大于200毫米的范围近1万平方公里,上海、苏锡常和杭嘉湖的最大累计沉降量分别达到2.631.800.82米。长三角的地下水资源衰竭对苏锡常地区的地面下沉已经造成非常大的危害,如果这一情况不能得到改善,“沉默的土地危机”将随时有可能在长三角大范围爆发[1-3]3000多幢18层以上的高楼正在加剧上海的地面沉降,同时导致诸如城市密度过大、公共活动空间狭小等问题。有鉴于此,上海市有关部门将出台措施对摩天大楼建设进行限制[4]。据悉,苏、浙、沪三省市地矿部门联手开展的此项调查,先后经历了4年时间,总投资超过2000万元。

   我们多次著文指出,中国巨灾是由多种效应叠加而成,是局部地壳均衡累加为整体地壳均衡的产物。剥蚀沉积、冰雪消长、地热梯度变化、地下水位变化、气压变化、海平面变化、潮汐振荡、旱涝交替、水库蓄水量变化和大城市建设等微力累加作用不可忽视。沿海城市无限制的扩大,将带来地面沉降、环境污染、海洋灾害、淡水危机等环境风险[56]。洪涝——排水抗洪治涝——加重自然旱灾——过量引用地表水和抽取地下水——湖泊萎缩、江河断流、地下水位下降、机井成本提高——地面沉降、房屋等基础设施断裂、土地沙漠化。这就是人类对待水资源的传统模式[7]。我们在200194提出的《冷静看待人类对自然界的胜利》的警告,如今已经得到《长三角地区地下水资源与地质灾害调查评价》报告的证实。中国的城市管理者是典型的模仿秀,他们不是借鉴西方城市管理者的经验教训,而是惟妙惟肖地模仿前人盲目无助的憨态,亦步亦趋地沿袭前人走过的老路。

   地面沉降是由多种因素引起的地表海拔缓慢降低的现象,是一种缓变的地质灾害,既会造成市政基础设施、道路桥梁、港区码头、地下管线和深井等直接损失,也会造成运力下降、挡潮和排水等间接损失。在美国50个州中,大约有24个州由于开采地下水、石油和可燃性天然气而产生不同程度的地面沉降。意大利的威尼斯,素有“水都”之称,地面沉降非常严重,著名的市政府大楼罗内丹宫已下沉了318米。在大学通用的环境学教材中,这些经验与教训比比皆是,早在20世纪70年代就引起西方管理者的重视。可惜人们一旦卷入经济大潮,立即被滚滚的淘金狂潮所淹没,上海的今日正是威尼斯的昨天。

   我们在《振兴东北要以“苏锡常”为鉴》一文中指出,上海既是经济起飞的样板,也是环境污染的典型反面教材。国际舆论的如此评价值得深思。上海仍然在走国外“先污染后治理”的老路。在地下水枯竭和地表水污染的双重夹击下,可持续发展面临困境,其生态资源已丧失殆尽。与沿海地区相比,东北虽然欠发达,但有相对丰富的生态资源,在振兴东北老工业基地的过程中,应该以苏锡常地区地下水资源危机为鉴,发挥自身的生态优势,建立生态工业,生态农业和生态牧业。特别是吉林省以农业大省著称,一旦发生水资源危机,后果不堪设想。伴随人们观念的改变,追求健康的人群将抛弃严重污染的大都市,走向环境优美的生态园区:水资源危机意味着生存环境的灭亡,以破坏水资源为代价的发展模式不值得效仿[8]

   损失三千亿的警告太迟了,水资源危机的红灯并没有阻挡住汹涌的城市淘金狂潮[9]。面对地面沉降对建筑楼房、道路桥梁、地下管线等造成的损失,谁为高昂的经济发展代价买单?

http://www.envir.gov.cn/forum/20055128.htm

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-542374.html

三论沿海投资过渡的环境安全

作 者:杨学祥,杨冬红  上传日期:2005-1-14

三论沿海投资过渡的环境安全

         ——难以承受的沿海经济灾害风险

杨学祥,杨冬红

  摘 要:印度洋海啸瞬间吞没近16万人性命。世界最大的再保险公司“慕尼黑再保险”11日公布了一份名为《大都市•大风险》的报告,报告警告说,东京和旧金山将是全球受海啸、地震等自然灾害最严重的大都市。中国巨灾是由多种效应叠加而成,是局部地壳均衡累加为整体地壳均衡的产物。剥蚀沉积、冰雪消长、地热梯度变化、地下水位变化、气压变化、海平面变化、潮汐振荡、旱涝交替、水库蓄水量变化和大城市建设等微力累加作用不可忽视。沿海城市无限制的扩大,将带来地面沉降、环境污染、海洋灾害、淡水危机、地震海啸等环境风险。上海预警意识的增强值得借鉴。

  关键词:印尼海啸,地震,都市风险,沿海经济,海洋灾害

1印尼海啸的巨大损失

  最近发生的印度洋地震、海啸被联合国称为“近几个世纪以来最严重的自然灾害”。据法新社报道,根据印度尼西亚官方公布的最新数字,截至113日,印度洋地震海啸已造成该国110,229人死亡,12,132人失踪。这样,此次印度洋地震海啸各国遇难总人数已达到163,338[1]。接近1900-1983年海啸死亡人数的总和。

  世界上近80%的海啸发生在太平洋沿岸地区,其中遭受海啸袭击最多的是夏威夷群岛,其次是日本。据统计,19001983年间,太平洋地区共发生405次海啸,其中造成伤亡和重大经济损失的达84次,大约有18万人死亡。20世纪以来发生的重大海啸灾难有:190812月,意大利墨西拿地震引发海啸,死亡8.3万人,是20世纪导致死亡人数最多的一次地震海啸。19333月,日本三陆近海地震引发海啸,死亡3000多人。19605月,智利西海岸大地震引发海啸,造成5700多人丧生,海啸还以每小时700公里的速度横扫太平洋,越过夏威夷,冲向日本,造成日本800多人死亡,15万人无家可归。19768月,菲律宾莫罗湾海啸,造成8000多人死亡。19987月,巴布亚新几内亚海底地震引发海啸,巨浪高达49米,致使2200多人死亡[2]

  海啸死亡人数和经济损失剧增,与沿海经济的过度发展有关。关注沿海经济发展的环境安全已成为人们的共识。早在20042月和7月,我们就两次提醒公众:直面沿海投资过度的环境安全[34]

2大城市大风险,沿海城市首当其冲

  印度洋海啸瞬间吞没近16万人性命,阪神地震直接经济损失1000亿美元。灾难临头,人类如此脆弱无力。世界最大的再保险公司“慕尼黑再保险”11日公布了一份名为《大都市•大风险》的报告,报告警告说,东京和旧金山将是全球受海啸、地震等自然灾害最严重的大都市[5]

  根据报告对全球人口超过1000万的大城市进行评估之后,东京和旧金山成为全球受自然灾害影响最大的城市。根据各方面潜在危险系数总结出东京—横滨圈“危险指数”为710点,位列所有大城市之首,排在第二位的旧金山获167点,其次是洛杉矶100点。它们都是沿海大城市。

  这份将在本月18日召开的神户联合国全球减灾会议进行讨论的报告举例说,临海的东京-横滨圈周围地区居民达3500万人,火山喷发、地震、台风、海啸、洪水的潜在危险系数极高。一旦灾害发生,对人类生产生活造成的损失显然不可估量。自然灾难总是大城市发展中不可回避的问题,就像主旋律一样贯穿着城市发展。对每个城市的灾害历史进行分析后,不难发现一些共同点:地理位置和它所覆盖的面积决定了今后受灾情况。

  在不断发展的命运中,一切已经注定。过于狭窄的街道使得人们无法在伴随地震而来的火灾中顺利逃生;在供给网络被破坏后,饮用水、供电、供气等补给物品无法及时供应;医院、避难所无法满足大城市受灾后的需要;大部分地区的交通和通讯瘫痪。”应提高危机意识,除了自然灾害外,还应考虑到环境污染和恐怖袭击等人为状况而制定相应的对策。城市发展速度越快,遇到的环境问题也就越严重,受灾可能性也越高。

  海平面上升直接影响沿海地区人民生命财产安全和社会经济的发展,加剧了风暴潮灾害,增大了洪涝威胁,减弱了港口功能,并且引发了海水入侵、土壤盐渍化和海岸侵蚀等问题,导致了沿海湿地的损失和动物的迁徙,使按原设计标准建设的沿海城市市政排污工程的排污能力降低,对环境和人类活动构成直接威胁,严重影响了沿海经济的发展。我国的辽东湾、莱州湾和海州湾等岸段就因为海平面的升高而加重了其沿海低洼地区的土地盐渍化和洪涝灾害。沿海灾害加剧带来生产成本的提高和经济投资的风险[34]

  中国巨灾是由多种效应叠加而成,是局部地壳均衡累加为整体地壳均衡的产物。剥蚀沉积、冰雪消长、地热梯度变化、地下水位变化、气压变化、海平面变化、潮汐振荡、旱涝交替、水库蓄水量变化和大城市建设等微力累加作用不可忽视。沿海城市无限制的扩大,将带来地面沉降、环境污染、海洋灾害、淡水危机等环境风险[34]

  中国全国600多个城市中,有一半城市缺水,每年缺水60亿立方米。在全国668个城市中,依靠地下水供水的有400多个城市,占60%;一些城市主要依靠地下水供水,如北京、济南、石家庄等。在北京市每年大约41亿立方米的供水总量中,地下水供水量超过27亿立方米,占60%以上。

   预计在21世纪,中国淡水资源供水需求矛盾突出的地区仍是华北、西北、辽中南地区及部分沿海城市(http://www.sznews.com/szsb/20030410/ca265784.htm)。这是南水北调工程实施的主要依据[34]

3上海关注灾害预警

  东方网114日消息:在地震灾害面前,上海并非“绝对安全”。记者昨天从市地震局了解到,本市今年将出台多项措施,积极应对地震防灾[6]

  据市地震局震害防御处肖功建处长介绍,上海地处东海,从地域乃至地质结构看,有发震条件,只是地下介质比较均衡,所以一直“寂静”,但城市的建设、海洋产业的不断开发,都有可能诱发地质结构的变化,进而引发地震。肖处长说,很多被认为是少震稳定的地区都爆发过大地震,如中国的唐山。而一旦爆发,由于设防系数较低,引发的灾难将更大。这些事实验证了我们如下观点:

  中国巨灾是由多种效应叠加而成,是局部地壳均衡累加为整体地壳均衡的产物。剥蚀沉积、冰雪消长、地热梯度变化、地下水位变化、气压变化、海平面变化、潮汐振荡、旱涝交替、水库蓄水量变化和大城市建设等微力累加作用不可忽视。沿海城市无限制的扩大,将带来地面沉降、环境污染、海洋灾害、淡水危机、地震海啸等环境风险[34]

http://www.envir.gov.cn/forum/20054849.htm

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=540789

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-542374.html




https://wap.sciencenet.cn/blog-2277-987291.html

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