2012年2月20日，央视《新闻1+1》播出《地面沉降，不能承受之重？！》后，引起了社会各界人士的热切关注，地面沉降会引起什么样的地质灾害及环境、社会问题？地面沉降如何防治？成为大家关注的焦点。

2007-2009年，在中科院知识创新项目《滨海城市工程建设与地质环境的相互作用机制研究》的资助下，我们以天津滨海新区为例，做过地面沉降的系统研究，对该问题有较深入的理解。因此，我打算写两篇博文做些科普工作，期望达到解惑的目的。

地面沉降是国内外城市的主要地质灾害，绝大多数为不合理开采地下水所致。至今，我国已有50多座大中城市出现了地面沉降，最严重的是长江三角洲、华北平原和汾渭盆地。由于地面沉降，有城市甚至被预言会在几十年后消失。在我国东、中部地区的上海、天津、北京、江苏、浙江、河北等17个省市，沉降总面积超过5 ×10⁴km^2[1]，约占全国城市的30％，其中80％分布在沿海地区，较严重的是上海、天津、台北、苏州、宁波^[1]等地。沿海地区地势低平，地面高程约2～5m，大多低于最高潮位和洪水位，抵御自然灾害能力较弱，主要靠防洪墙、海堤来保护城市。地面沉降造成交通、航运、防汛、防洪、港口淤积、排污、城市建设、农业生产、社会安定等一系列经济、环境及社会问题。地面沉降在沿海大部分地区正继续产生和加剧。据有关部门估计^[2]，上海地面每沉降1mm，就会造成1000万元的经济损失。40年来，上海因地面沉降造成的经济损失达2900亿元。苏锡常地区也造成了数百亿元的损失。由于地面沉降，天津塘沽沉降中心的高程已不足1m，现有的防潮堤已不足以抵挡海水，1992年9月1日，潮位达5.93m，部分码头、库房、工厂、农田被淹，仅这一次被淹的直接损失就达3.99亿元。

目前，我国发生地面沉降的城市基本上是严重缺水城市。地下水作为一种自然资源，其开发利用受环境容量的制约，既要保持资源的可持续利用，又要尽量满足经济和社会不断发展的需求。由于地面沉降不直观，因而不易引起人们重视，但它不仅对城市生态环境造成一定影响，还将派生出一系列地质灾害及环境、社会问题^[1]（见图1和照片1），如：

①   城市排污严重失效：潮水沿下水道倒灌，污水上涌，排水不畅，街路、厂矿、居民区长时间积水。

②   城市防汛和防洪效能降低：潮水和洪水上岸，使沿海和沿江的码头、仓库、工厂以及居民区受淹。20世纪70年代，风暴潮对我国沿海地区造成的直接经济损失为2～4亿元/a，90年代，已接近百亿元/a。

③   城市建设和维护费用剧增：修筑防潮堤岸、防洪墙，改建排污泵站，迁移低洼区工厂、居民区等城市建设和维护费用巨大；新建的公路、铁路、码头、港口、机场及城市各种建筑物均需要提高设计标准，增加基建投资。

④   洪涝灾害加剧，农业大幅减产：农田高程降低，洪涝灾害加剧，淹没范围扩大，时间延长，造成农业大幅减产。嘉兴市农田高程2.29m，水位每升高0.1m，淹没面积将增加1066km²。1991年，洪涝灾害使苏锡常地区直接经济损失近百亿元，主要发生在地面沉降地区。

⑤   威胁城市建筑与构筑物安全：地面不均匀沉降造成的煤气、自来水、排污管道断裂，高层建筑和道路开裂，桥墩错位，铁路断裂，严重影响城市安全。

⑥   危害城市可持续发展：地面沉降使原高程失真，严重影响防洪、防汛调度，危及城市规划，造成决策失误。