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上海不可承受之重：盲目城市化带来的灾难
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上海不可承受之重：地面沉降损失远超预期
http://www.sina.com.cn 2012年03月21日09:54 21世纪经济报道
上海是中国最早发现地面沉降迹象的城市。一个世纪后，上海市区地面累计沉降量已经超过2米，贯穿市区的苏州河面高度明显高于河岸。
http://www.sina.com.cn 2012年03月21日09:54 21世纪经济报道
上海是中国最早发现地面沉降迹象的城市。一个世纪后，上海市区地面累计沉降量已经超过2米，贯穿市区的苏州河面高度明显高于河岸。
这不是一个末日预言，而是现实。
2012年2月中旬，一道形似闪电的裂缝，在上海浦东环球金融中心西侧地库出口处出现。这条长约10米的地缝，最宽处可以插入一指。在裂缝两侧，沥青路面呈现明显的拱起状。
数天后，施工方才设法将该裂缝填平。专家称，初步判断裂缝是在建上海中心基坑施工过程中，出现的沉降所引起。
最早追溯到上世纪20年代，上海是中国最早发现地面沉降迹象的城市。一个世纪后，上海市区地面累计沉降量已经超过2米，贯穿市区的苏州河面高度明显高于河岸。
10年前，一项经济测算启动。同济大学经管学院技术经济及管理专业博导张维然带领他的团队，受研究地面沉降的权威部门——上海市地质调查研究院(下简称“地调院”)委托，主导研究了一份长达100余页的《上海市地面沉降灾害经济损失评估》报告(下简称“《经济损失评估报告》”)， 称2001-2020年上海区地面沉降灾害风险经济损失总额为245.7亿元。
“当年得出的245.7亿元的评估数字，现在看来太过保守”，张维然对本报称，“如果考虑到通货膨胀和上海经济总量增加，20年内地面沉降的经济损失可能达到千亿元的水平。”
承受沉降之痛的不仅是上海。根据国土资源部此前公布的一份官方地质调查报告，地面沉降灾害目前已经在中国的50多个城市里发生。据此，国务院审批通过了《全国地面沉降防治规划》。
沉降经济损失远超预期
2002年9月16日，由同济大学张维然团队和上海地调院合作研究的《经济损失评估报告》，在两位“两院”院士和其他九名专家的评审下获得通过。专家团对这份被列入上海市科委重大科研项目的报告评价是，“在经济评估方面达到了国际先进水平”。
不久后，该报告中的评估数据就被政府引用，刊载于《上海经济发展蓝皮书》。
“报告内容出乎专家团的预料”，张维然称，“我们首次把地面沉降同其造成的灾害联系起来，将一个地质问题转化为了经济问题。”
实际上，这份报告的核心内容共分为两部分。其一是《1921-2000年上海市地面沉降灾害经济损失评估》，指出在该段时期内，上海因地面沉降已造成的经济损失高达2943.07亿元，平均年损失36.8亿元。
而其后的《2001-2020年上海市地面沉降灾害经济损失评估》则更引人关注，这份评估内容称，“地面沉降是加速潮灾、涝灾等自然灾害的风险源”，“由于上海市市政建设和高层建筑的建设以及周边地区继续抽取地下水的影响， 地面沉降趋势仍在继续”，最后通过模型估计的2001-2020年间上海市地面沉降灾害风险经济损失，达到245.7亿元。
“我们当时只将八个因素纳入到了地面沉降经济损失的评估模型中”，张维然对本报称，“但实际造成地面沉降经济损失的影响因素，比我们的模型要多一些。由地面沉降引发的直接经济损失要比245.7亿元的规模翻上数倍”。
报告纳入的八个影响因素，包括地面沉降加重的潮灾损失、地面沉降加重的涝灾损失、市政基础设施损失、建筑物及构筑物损失等。其中，前两个因素的经济损失共为206.69亿元，占整体经济损失的84.12%。
“我们的评估假定2001年以后控制沉降的措施与以前一样，城市建设的速度基本与以往持平”，张维然说，“但现在看来，上海城区面积已经扩大，大规模的地铁建设也在开展，高尔夫球场等严重耗费地下水的建设我们当时也没有考虑，甚至还有不少别墅住户在自家院子里打井取水，这个情况也较为普遍。”
张维然表示，近几年每到夏季台风季，已发生多次预报台风将横扫上海而最终擦肩而过的情况，“但谁也无法保证今后上海还能有这样的运气。一旦台风正面袭击上海，因为沉降而导致的潮涝灾损失必将扩大。”
城市最优容积率之辩
事实上，肉眼可见的警告已经一再出现。
2012年1月，上海地铁4号线海伦路站出现“不规则沉降”。2004年，上海市中环线邯郸路地道工程引起明显的地面沉降，周边楼宇裂缝最宽处达5.4厘米。当年11月9日，地道附近的复旦大学叶耀珍楼的消防水管突然爆裂。
这些现象频繁出现的根本原因在于，上海是由泥沙冲刷所形成的软土层结构。软土层地表具有“含水量大、孔隙大及压缩性大”三大特征，就像一块海绵，挤水的同时，会出现严重的变形。
而大量的地面和地下建设，以及开采地下水，使得软土层不堪重负。
上海市地调院总工程师严学新曾在2002年撰文称，基于对上海市内四个典型高层建筑及多层建筑密集区段的研究，发现建筑密度越大，建筑容积率越高，地面沉降就越显著。这四个区域分别为陆家嘴、徐家汇、中原和长桥地区。其中，前两者属于金融与商业发达区域，后两者为居民聚集区。
文章透露，随着上述四大区域建筑面积和容积率在过去30年中不断增长，导致其中沉降最严重的中原地区在上世纪90年代的平均年地面沉降量已达到15.14mm，较之1970年代的年平均1.37mm加速了约13倍，而其余三大区域也呈现不同程度的沉降加速现象。
文章分析认为，在上海市内，沉降控制条件下适宜的建筑容积率应在0.9-1.2之间。然而这在部分倡导城市高密度发展的专家看来，“低密度开发显然是不可持续的”。
上海市政协常委、上海社科院常务副院长左学金就在今年1月的上海《文汇报》上撰文，力挺上海敞开容积率限制，提倡城市高密度发展。文章甚至畅想，未来上海成为高密度的“立体”城市，容积率可以达到15。
然而上海脆弱的软土地可能无法承载这一远大的畅想。上海市地调院沉降研究所所长王寒梅此前在接受媒体采访时表示，早在2001至2005年，上海中心城区就形成了一个大漏斗区，其中一块就是大虹桥开发区。
王寒梅称，大虹桥的漏斗区形成的主要原因，就是西部第五承压含水层有大漏斗，以及受到邻近江苏对这一块地下水的开采影响。这一漏斗区经过长达5年的填补，直到2010年才通过“地下水回灌井”的技术予以瓦解。
上海市地面沉降动态监测资料表明，上海市区自1986年以来地面呈现不断加速沉降的趋势。其中，1986-1990年间市区地面平均下沉36.4mm，1991-1995年间市区地面平均下沉53.8mm，而在1996-2000年间，市区地面平均下沉量达到了98.8mm。
更令人忧心的是，在同一时期内地面沉降速率较大的杨浦区、闸北区、虹口区、黄浦区和长宁区西部，皆为人口密集区。
5年动用210亿元防沉降
2006年10月，《上海市地面沉降防治管理办法》施行，正式将回灌等防治地面沉降的方法纳入行政管理范畴，也对超采地下水等行为做出了明确的处罚标准。
5年后，由上海市规划和国土资源管理局编制的《上海市地面沉降“十二五”防治规划》审议通过。《规划》显示，在“十二五”期间，要确保上海全市年平均地面沉降量控制在6毫米以内，减少差异地面沉降，缩小年均沉降量超过10毫米的地面沉降区面积，《规划》并表示要继续加大地下水开采和人工回灌管理力度，实现按区域、分层次地下水开采与回灌的动态平衡。
而在“十一五”期间，上海市为地面沉降投入的资金已十分可观。上海市规划和国土资源局副局长陈华文今年2月在接受央视采访时称，“十一五”期间，在上海地面沉降的总体投入中，仅在管网方面的投入就有200亿，而每年用以监测的费用则将近2000万，另外在回灌方面的投入一年也在1亿左右。
由此统计，在过去5年中，上海用以防止地面沉降的投资资金总额，至少已在210亿元左右。
实际上，早在上世纪90年代，上海就已投入3500万元，建立了一张覆盖全市的地面监测网络。目前网络已包括全市各区县的43个基岩标、146个GPS监测点和326个水位观测点，能够随时预报上海各区域地面沉降现状。
上海建交委主任黄融此前曾介绍，上海通过关闭深井、控制地下水开采、加强回灌等措施，使得在2011年上海地下水回灌量首次超过开采量，地面沉降控制在6毫米之内，达到了历史最好水平。
不过在地面沉降较为严重的黄浦区，现实仍显得格外触目惊心。在毗邻外滩的苏州河两岸，一些地段的地面高度已经低于防汛墙内的苏州河水位高度。
气候变化可能引起火山喷发、地震、滑坡和海啸
2012年03月22日 腾讯绿色频道 潋滟 （查看评论） 转播:
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导读：气候变化会引发地震、火山爆发，令海啸扑入曾被认为十分安全的海岸线。 气候变化会引发地震、火山爆发，令海啸扑入曾被认为十分安全的海岸线。乍一看，这样的想法似乎不可理喻。保护地球的那层薄气罩笼在上空，它的变化，怎会惊动地壳，影响地下深处的变化呢？这其实反映出我们想象力的匮乏，也反映出我们对大气层、海洋、固态地球（“地圈”）知之甚少，这些地球上的物质构件交织在一起，并相互作用。
2012年03月22日 腾讯绿色频道 潋滟 （查看评论） 转播:
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导读：气候变化会引发地震、火山爆发，令海啸扑入曾被认为十分安全的海岸线。 气候变化会引发地震、火山爆发，令海啸扑入曾被认为十分安全的海岸线。乍一看，这样的想法似乎不可理喻。保护地球的那层薄气罩笼在上空，它的变化，怎会惊动地壳，影响地下深处的变化呢？这其实反映出我们想象力的匮乏，也反映出我们对大气层、海洋、固态地球（“地圈”）知之甚少，这些地球上的物质构件交织在一起，并相互作用。
提到气候变化，我们大多数人简单地认为，变化，就是气候也许会变暖一点点，洪水和干旱问题可能会加剧，海平面缓慢上升。但事实表明，我们所在的星球是个复杂得出乎大家意料的家伙，它应对急剧变化的方式多种多样：其中一些——例如前文所提到的——直截了当，可以预测；一些方式出人意料，而另一些则令人瞠目结舌。最后一种类型就属于地圈学的范畴了。
我们所居住的星球的外层非常敏感，极易改变。地壳呢，似乎安稳坚定；但以惊人的频率发生的地质灾难表明，事实并非如此。我们只需回想近几年的英国：2010年4月，位于埃亚菲亚德拉冰盖下的火山喷发，英国和欧洲其他国家的空中交通被迫暂停，成为街头巷尾议论的热点。2011年3月，地球再次彰显了它的震撼力，强震夹裹海啸，侵袭了日本东北地方，造成了约合2500万美元的灾难性损失，数额之巨，在自然灾害史上，前所未有。
鉴于上述事件，我们可以将脚下的土地比作一个沉睡的巨人，刺激之下，他时不时地扭动辗转。这些动作的产生都源自地球表面一直运动着的十几块构造板块。这些板块的运动非常缓慢，其速度与我们手指甲生长的速度差不多。然而，越来越多有关我们所处的后冰河时期的地质学研究显示，环境变化对这位半梦半醒的巨人也有重要影响。
大约在20,000 到5,000年前，我们的星球经历了一场气候剧变，脱离了冰河时期，世界从冰冷黑暗的深邃荒原蜕变为一个大体上温暖和煦的新世界，人类文明才得以发展壮大。 在这段剧变的时间里，大量冰川融化，融水滔滔涌入海洋。地圈所受压力巨变，地壳随之上弹下弯，火山活跃，地震范围扩大，大型山崩频现。
高纬度地区的地质变化最为显著。那里，横贯北欧和北美大部分地区的地壳被下沉了数百米，在比伦敦眼高20倍的冰层下压了上千年。随着气温升高，冰雪消融，地壳如被压扁的弹簧一样回弹，由此大产生大断层、强震，发生在一些闻所未闻的地方。时至今日，之前被压在巨大大陆冰层下面，构成欧洲和北美的地壳仍在继续上升——但上升速度极为缓慢平稳。
去年的日本事件有力证明，当海底地面剧烈晃动时，海啸也许就会随之而来。这些无法阻止的水墙发生在包围太平洋的“太平洋火圈”内，并不让人意外；但它们出现在架构优良的北大西洋，就有点出乎意料了。无论如何，大量有力证据充分证明，冰后期的情况就是如此。在英国最北端的设德兰群岛，大量沙土裹挟在被当作土壤的泥炭厚层里，这些外来沙土经研究证实，是过去10,000年里三次海啸侵袭内陆所留。
火山爆发也可以被列入后冰河时期地质大混战的战果名录。气候变暖，冰壳萎缩，火山前所未有大量喷涌，冰岛苦不堪言。与此相比，最近该岛名字最难念的火山乌烟瘴气的小打小闹就显得微不足道了。
与冰后期气候飙升相伴而来的巨大环境变化，并不仅仅局限于这个星球的最顶端和最底端。所有融水必得归于某处，冰川消融，海洋随之扩张。曾几何时，5200万立方米的海洋之水形成冰川，海平面下降了约130米。如今，冰川融化，冰水大量回流，海盆四周的地壳压力大量增加，地壳弯曲，导致火山极易爆发，断层加大，将地质混战的战场延伸到远离冰川极地堡垒的地区。
如果不是我们的星球在又一次经历气候大变化的话，地圈对大型冰盖消融所做出的反应也许可以被看作是窥探地球史前模样的有趣途径。但变化正在发生，而且此次变化是人类活动所致的。
很明显，21世纪的地球与两万年前的冰冻世界已经相去甚远。如今，没有大型陆地冰川消融，另外海盆也已经满溢。另一方面，气候变化的预测报告不断印证，下个世纪全球平均气温上升的速度会至少与冰后期温度上升速度相同，或导致高纬度地区巨大灾难的发生，目前的极地冰川或许会像以前曾经覆盖欧洲和北美大部分地区的冰川那样分崩消融。
如果我们继续允许温室气体肆意排放，气温上升，这个星球的地壳会不会又一次翻动起来？
有迹象表明，这一情况已经开始发生。在美国的阿拉斯加，在过去的半个世纪，气候变化导致气温上升了3°C多，冰川正在以惊人的速度融化，在过去的100年里，某些冰川的厚度缩减了1000米。其下的地壳承重减轻，断层更易裂开，导致最近几十年地震增多。将阿拉斯加山脉顶峰聚拢在一起的永久冻土也在快速解冻，巨石滚落，雪崩发生数量增加。事实上，由于全球总体气温上升，夏日热浪发生频率增加，全球各地山区滑坡现象也成上升趋势。
阿拉斯加是否会成为“笼中金丝雀”，成为更加严重的地质变化的先兆，取决于我们能在多大程度上成功地减少日益加剧的温室气体排放，而这些排放都拜人类文明日益增长的污染所赐，因此，我们需要保持全球温度最多增长几度。
据说，到目前为止，情况不容乐观。2010年，世界经济进一步触底，而温室气体排放增加了近6%。此外，在去年十二月举行的联合国德班世界气候大会上，没有取得任何实质性的进展，预示着未来渺茫。我们对于气候加速变化的反应一直跟不上，远未达到专家所言能够避免全面大灾的程度。
如果我们继续以飞快的速度排放温室气体，从地质学的角度来看，我们还有什么指望呢？在本世纪末，全球平均气温很有可能再上涨几摄氏度，格陵兰冰原和西部南极冰原极有可能与我们永别， 最终留下上升十米或者更多的海平面。
研究者经全球定位系统（GPS）测量后发现，格陵兰冰原的迅速融化已经开始导致下方地壳上升，在他们看来，这会促使冰原下方断层下放围岩负荷，增加了未来地震的可能性，导致巨大滑坡，进而引发足以对大西洋海岸造成威胁的海啸。瓦特纳冰原（Vatnaj kull）冰盖正在消融，冰岛东部的地面也在上升。最新研究预测，假如瓦特纳冰原完全消失，居于其下的火山会大爆发。随着维持山脉面貌的冰层和冻土融化，安第斯山脉、喜马拉雅山脉，欧洲阿尔卑斯山脉以及其他地方的滑坡发生率会飙升。
纵观全球，海平面在无情上升，负重弯曲的海盆边缘地壳也许会“分离”类似加利福尼亚的圣安德里斯断层（San Andreas）的海岸线断层，令这些断层更易移动；同时，这会挤压活火山的岩浆。
归根结底，我们气候变化的活动意味着我们将骰子投向加剧地质灾难的一面，而我们可以不如此行事。除非，在人类照料自己和地球的过程中发生了一场出乎意料，扭转乾坤的大事件，否则，长期看来，我们的文明希望渺茫。
每晚，都有22万人加入到地球村，排队等待分得一杯羹。能源，水资源和食物资源都面临前所未有的压力。人类行为导致环境变化，而变化的影响正悄悄潜入世界和我们生活的每个角落。现在，我们只需静候地下那个沉睡的巨人醒来。
本文来自: 中国高速网(www.cngaosu.com)
详细出处参考：http://www.cngaosu.com/a/2012/0322/286964.html
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详细出处参考：http://www.cngaosu.com/a/2012/0322/286964.html
防止城镇建设无序扩张：盲目的城市化将带来的灾难
2012-3-1 03:49 |个人分类:科技点评|系统分类:观点评述|关键词:灾难 城市大跃进 无序扩张 资源危机 推荐到群组
2012-3-1 03:49 |个人分类:科技点评|系统分类:观点评述|关键词:灾难 城市大跃进 无序扩张 资源危机 推荐到群组
防止城镇建设无序扩张：盲目的城市化将带来的灾难
杨学祥
2004年3月2日，我在光明观察发表文章：水资源危机为大城市发展亮起了红灯。文章指出，种种迹象表明，人类的过度开发不仅破坏了生态平衡，导致大量物种的灭绝，而且危及农村的生存环境，威胁人类的生存基础。大城市的发展应该受到地方资源的严格限制。5年过去了，问题不仅没有解决，反而越演越烈。2008年末2009年初我国北方遭遇50年一遇的严重旱灾，专家称城市恶性膨胀是农业受旱主因，重发这篇文章具有重要的现实意义。
http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=542708
杨学祥
2004年3月2日，我在光明观察发表文章：水资源危机为大城市发展亮起了红灯。文章指出，种种迹象表明，人类的过度开发不仅破坏了生态平衡，导致大量物种的灭绝，而且危及农村的生存环境，威胁人类的生存基础。大城市的发展应该受到地方资源的严格限制。5年过去了，问题不仅没有解决，反而越演越烈。2008年末2009年初我国北方遭遇50年一遇的严重旱灾，专家称城市恶性膨胀是农业受旱主因，重发这篇文章具有重要的现实意义。
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