美國生活科學網站:中國一半的城市正在下沉,使該國大部分城市人口面臨風險


美國生活科學網站:中國一半的城市正在下沉,使該國大部分城市人口面臨風險


北京是中國正在下沉的幾個城市之一 。(圖片來源:謝麗瑤通過蓋蒂圖片社)
據美國生活科學網站(Sascha Pare):一項新的研究發現 , 由于地下水開采以及城市建筑和基礎設施的巨大重量,中國近一半的大城市正在下沉 。
受影響的城市包括北京和天津 , 集中在中國東部和沿海地區 。再加上海平面上升,到2120年 , 下降的城市可能會使中國約10%的沿海人口——5500萬至1.28億人——遭受洪水和無法彌補的破壞 。
在周四(4月18日)發表在《科學》雜志上的這項研究中,研究人員測量了2015年至2022年期間中國每個人口超過200萬的城市的地面沉降 。在他們調查的82個城市中,45%的城市每年下沉超過0.1英寸(3毫米) , 16%的城市每年下降超過0.4英寸(10毫米) 。
研究顯示,這些大城市擁有中國四分之三的城市人口,2020年中國城市人口總數為9.2億,是世界上人口最多的國家 。
研究人員在研究中寫道:“沉降似乎與地下水抽取和建筑物重量等一系列因素有關 。” 。“高層建筑正在拔地而起 , 道路系統正在擴建,地下水正在被利用,所有這些都在快速發展 。”
雖然人們已經知道中國城市正在陷落,但這項研究首次在全國范圍內揭示了這一問題 。研究人員使用了Sentinel-1衛星的數據 , 該衛星使用干涉合成孔徑雷達(InSAR)儀器測量地球表面的垂直變化,并將這些陸地運動結果與監測井和建筑物重量數據的地下水評估相結合 。
該團隊在研究中寫道:“除了全國性的城市沉降模式外,我們還確定了與城市沉降相關的幾個自然和人為因素 。” 。自然因素包括每個城市的地質環境和基巖的深度,這些因素影響了地面在不下沉的情況下所能承受的重量 。

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在中國河南省的鄭州市,市民們看到了一個由地面沉降引起的道路上的深坑 。(圖片來源:蓋蒂圖片社)
研究人員發現,下沉的城市與地下水流失之間有著密切的聯系,地下水流失會在地殼中留下空洞的孔隙空間,隨著重量的堆積而被壓實 。研究人員寫道:“大多數地下水變化都是人為的”,自然降雨模式僅占變化的12% 。
地下水開采導致包括美國東海岸在內的全球城市下沉 。
導致沉降的其他因素是城市交通網絡——火車增加了重量并產生了振動——以及碳氫化合物的開采和開采,這兩種情況都會在地面上形成空洞 , 最終坍塌和壓實 。
但研究人員強調,“解決中國城市沉降問題的關鍵可能在于對地下水開采的長期、持續控制” 。

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在中國廣西省桂林市 , 居民們看著已經倒塌和傾斜的建筑物 。(圖片來源:蓋蒂圖片社)
根據這項研究,沉降破壞了地面的穩定和裂縫,并增加了洪水的風險,從而威脅到基礎設施和人民 。中國東海岸正在下沉的城市可能很快就會降至海平面以下,預計在未來100年內 , 全國高達26%的城市將縮小到海平面以下 。目前,中國約6%的土地位于海平面以下 。
英國東安格利亞大學氣候適應教授羅伯特·尼科爾斯沒有參與這項研究,他在一份聲明中說:“沉降危及建筑物和關鍵基礎設施的結構完整性 , 加劇了氣候變化對洪水的影響,尤其是在沿海城市,它加劇了海平面上升 。” 。
尼科爾斯同意研究作者的觀點,即減緩地下水開采可以避免沉降,就像之前在東京所做的那樣 。尼科爾斯說:“20世紀,東京在港口地區周圍沉降了5米(16.4英尺) 。” 。20世紀70年代,當局“從其他地區提供了良好的自來水 , 他們還制定了一項法律,規定‘你不會使用井水’,基本上阻止了地面沉降 。”