地面塌陷频现，城市地质安全如何保障？
河南郑州“7·20”特大暴雨后，人们发现，郑州城市道路竟然出现了2000多处地面塌陷。地质专家指出，郑州地下多分布湿陷性黄土，一旦浸水，极易被掏空，而此次强降雨加速了塌陷，也给城市地质安全敲响了警钟。面对频繁的极端天气，如何提升城市地质安全保障？专家建言，做好城市地质调查、摸清潜在的隐患首当其冲；建立城市安全风险监测网络，做好空间规划和用途管制，下好城市安全“一盘棋”需要地方统筹推进；最终的目标是提升城市抗击风险、防灾减灾的韧性，防患于未然。“7·20”特大暴雨过后，郑州城区的积水逐渐退去，路面上出现了多处塌陷，在一些城市主干道上甚至出现了大面积塌陷，最深达11米，面积有五六十平方米，多处人行道出现直径一两米、深度小于半米的小坑。机动车道中的大坑就像张开的大嘴，露出深埋在地下的管线，有的道路甚至连续出现多个塌陷点。据统计，7月21日当天，郑州市出现了88处地面塌陷，5天后增加到2057处。除去降雨的因素，地面塌陷在郑州也曾经多次发生。根据公开报道，2018年郑州发生了45起路面塌陷，2019年为48起，2020年为52起。2014年，郑州市西三环连续发生10多次的坍塌事故，专家分析是由于地下管线施工扰动，加上雨水渗入，诱发地层变形沉降而导致的路面坍塌。不仅在郑州。近年来，我国多个城市都曾发生地面塌陷，造成不同程度的人员伤亡和财产损失。2020年1月13日，西宁市突发地面塌陷，一辆公交车坠入，造成10人遇难、17人受伤。2019年12月，厦门发生路面塌陷，两辆汽车坠入。2018年，广东佛山发生路面塌陷，面积有两个篮球场大，11人死亡，1人失联。地面塌陷往往事发突然，难以防范，已经成为威胁城市安全的日常隐患之一。“这次的大暴雨相当于把郑州市整个泡了一遍。” 河南省航空物探遥感中心（以下简称河南航遥中心）主任罗玉彬告诉记者，郑州脚下的黄土属于第四系黄土，具有湿陷性， “黄土一泡就成了一摊泥” 。湿陷性黄土常见于我国北方地区，主要集中在河南、陕西、山西、甘肃、青海等地。这种黄土在干燥状态下硬度较大，一旦遭遇管线漏水或者强降雨，地下被潜蚀掏空，容易造成地下空洞和地面塌陷。除了地表看得见的坑，那些隐藏在地下看不见的“空洞”才是最可怕的。针对可能发生的险情，7月22日，河南航遥中心成立党员突击队，对郑州市中原区、高新区塌陷点周边、城市主干道、老旧小区等进行地毯式排查，主要利用车载三维地质雷达对道路地下情况进行探测。“这种检测方式，就像给人做CT检查一样，能够较为准确地发现问题。”罗玉彬说。截至8月2日，该中心累计探测道路24条，布设雷达测线311公里，圈定异常区48处，验证可能发生塌陷的区域29处、空洞15个。中国地质调查局水文地质环境地质研究所副研究员吕敦玉自2018年来就一直在郑州实施城市地质调查项目。通过这几年的调查，他对郑州的情况十分熟悉。“从区域位置来看，郑州市位于华北平原南部、黄河冲洪积扇顶部，地壳相对稳定，工程地质条件较好，城市发展受活动断裂、地质灾害等影响较小。目前出现的主要问题是城市的塌陷、内涝、地面沉降等，这主要由于郑州西部黄土堆积多、稳定性差，易诱发地面塌陷；东部地表有松散粉土、砂土，容易被掏空形成地下空洞。”吕敦玉认为，即便如此，从全国范围来看，郑州乃至华北平原，还是非常适宜城市的建设和发展，只是这次暴雨将问题暴露得比较明显。中国地质调查局地质环境监测院院长郝爱兵指出，地面塌陷的原因主要有三种：一是人类工程活动引起的，包括地下工程施工、采煤、采矿过程中支护措施不到位和大量抽排水；二是地下输水管线长时间漏水，掏空潜蚀地下土体；三是自然因素造成的，包括湿陷性黄土分布区长时间被水浸泡、岩溶发育地区地下水位暴涨暴落等。郑州主要属于第三种，而且这次暴雨起到了催化剂的作用，加剧了塌陷和空洞的形成。暴雨之后，吕敦玉也在反思，为什么每当遭遇极端天气，我们的城市就会暴露出很多问题？“从地质角度看，城市化极大改变了城市自然生态本底和水文循环特征，降低了天然防洪排涝能力。并且，很多时候在城市规划、建设、运行中没有充分考虑地质条件约束，未能利用好地质环境优势。”“在推进以人为核心的新型城镇化背景下，城市地质安全的保障尤为重要。”吕敦玉建议，要进一步加强城市地质安全风险调查评价，将城市关键风险点查清楚，构建风险监测体系，与国土空间规划、用途管制有机融合，在城市的规划建设时能够因地制宜，趋利避害。郑州作为国家中心城市，人口规模超过千万，虽然这次确实因遭遇了罕见的暴雨极端天气，但同时也暴露出了基础性地质工作不扎实的短板。像郑州这样常住人口达到千万级的城市，我国已经有17座。当城市人口、功能和规模不断扩大，运行系统日益复杂，安全风险也在不断增大。中国地质调查局城市地质调查工程首席专家、教授级高级工程师葛伟亚指出，在面对突然的自然灾害时，城市可能更脆弱。郑州这次暴雨后出现多处地面塌陷，其他大城市应该引以为戒，未雨绸缪。葛伟亚建议，对地面塌陷频发的城市，首先要查清地质结构这个孕灾因子，结合气象等致灾因子，提出城市地质风险区，建立监测预警。“一些处在比较特殊位置的城市，比如郑州处在黄河中下游交界地带，应该从流域（区域）角度建立城市灾害防治模式。”葛伟亚介绍，2018年来，中国地质调查局和相关省市政府合作，在雄安新区、成都、西安、杭州等19个城市开展了多要素城市地质调查示范，围绕“空间、资源、环境、灾害”等方面统筹部署地质调查工作，为城市规划、建设、运行和管理提供自然资源和地质环境保障。葛伟亚还提出了一个城市安全“三步走”的概念，首先是查清地质条件，做好城市体检，建立“透明城市”，知道灾害风险隐患在哪里；其次是对风险开展动态监测，打造“感知城市”，预判灾害风险发生的可能性；最后则是综合运用大数据，形成灾害风险智能防控系统，构建“智慧城市”。在郝爱兵看来，自然资源部门主导的城市地质调查，主要有两方面的作用，一方面是查清有利的地质资源环境，为城市空间规划、用途管制提供本底数据，助推城市高质量发展；另一方面就是查清不利的地质条件，圈出潜在的风险隐患，提升城市防灾减灾、抵御风险的地质韧性。目前，物探技术发展很快，对于深度小于50米的具有一定规模的地下空洞、裂缝的探测准确程度大大提高。郝爱兵也指出，调查的最终导向，应该是建立起城市地质风险监测网络，将地面塌陷、地下水、地面沉降等一系列数据接入智慧城市，同时统筹地下空间开发利用。
