区域地面沉降预测与监控方法研究

北京是一个缺水的城市，80年代以来，城市发展需水量急剧增加，2/3以上的用水取自地下，地下水长期处于超采状态。自然因素影响与强烈的人为扰动，导致多年地下水位呈下降趋势与平原区地面沉降的不断发展。同时，城市建设带来的城市载荷的增加与地下工程的实施，不同程度地加剧了地面沉降灾害发展。采用GPS、InSAR与Lidar等高新技术结合水准测量、分层标以及地下水观测网等常规技术手段，对地面沉降发展过程及其影响因素进行从点到面的全方位宏观监测，提高监测的时空精度；同时通过土工试验，从微观的角度分析沉降机理，在此基础上采用GIS、空间分析以及数值模拟等方法，建立渗流与变形相耦合的三维沉降模型，揭示区域地面沉降形成与演化机理，模拟地面沉降和地裂缝发生、发展、致灾过程，预测地面沉降发展趋势。为城市地面沉降灾害监控、预测与防治提供理论依据，为实现城市的可持续发展提供决策支持。