概述

清宣统二年至民国8年(1910～1919年)间，经重复水准测量，只发现西门外一里程高有0.13英尺(3.96毫米)的甚微变化，说明在这以前上海地面无明显的沉降现象。民国10年开始发现上海地面有下沉现象。上海地面沉降现象是从潮水位上升和水准点高程降低发现的。水准点高程民国10～37年期间，市区平均降低30毫米；民国37年至1953年市区局部降低50毫米；以后，逐年增加，至1963年为100～200毫米。位于黄浦江苏州河口的黄浦公园验潮站水位，至1963年，近40年上升400～600毫米。上海市港务局、上海市城建局测量总队、地质部水文地质工程地质第二大队科技工作者，对黄浦公园验潮站、建源码头潮站、绿华山验潮站等处潮水位逐年上升和水准点逐年下沉异常的验证，与江苏连云港验潮站、福建验潮站、浙江海洋验潮站对比证实，国内华东南部地区的海平面没有变动，潮水位上升是验潮站标尺的沉降，与测量水准点高程的降低为同一属性，说明上海地面在沉降。

上海地面沉降给城市建设、工农业生产、人民生活等方面带来的是灾害性危害：(1)深井失效。许多工厂、宾馆、机场使用深井地下水单位的深井井管逐年上升，甚至扭曲变形、断裂毁坏，井管四周地坪隆起，有的深井报废。为此，必需采取措施定期割短井管或加长泵管后，才能正常使用。(2)高层建筑相对上升。高出周围地面和马路，与周围建筑相连者影响其他建筑。对高层建筑集中的黄浦区危害更大。国际饭店、慈淑大楼、建设大厦、上海大厦、中国银行大厦、新城饭店等都有上升。如国际饭店地面沉降造成其相对上升，四周出现勒脚，高出周围地面和马路，1957～1962年五年内，相对周围地面上升139毫米，人行道向马路倾斜而多次翻修。(3)内河航运受阻，仓储、码头和苏州河货运吞吐量受损。苏州河桥梁、仓库、码头随地面沉降而下沉，桥下净空高度减少，通航困难，仓库、码头无法使用。1963年时，三官堂桥标高已降低4.85米，月平均潮水位为2.65米，桥下净空间高度减为2.25米，每天只能通航12小时，船只抢航，事故险生。(4)地面的不均匀性沉降，部分地区地下水排水沟管坡度改变，排水泵站排水不畅。低洼地区潮汛或暴雨时，地面严重积水，影响居民生活。部分工厂被迫停产。1947年7月25日台风、大潮、暴雨同时袭击上海，吴淞口高潮位5.18米，黄浦江苏州河口高潮位4.77米，海塘、江堤决口50多处，淹田145万亩，川沙、南汇、奉贤、崇明倒塌房屋6万余间，死亡1613名；市区大部分被淹，水深0.3～1.8米，南京东路永安公司一带水深1米左右，黄浦江小舢板可长驱直入。1962年8月2日的7号强台风袭击上海时，防汛墙决口30多次，市中心严重积水，交通停顿一天多。杨浦区定海港一带地面标3.5～4米，当时潮位高达5米以上，防汛墙决口进水，积水达1～1.6米，不少棚户洼地段水深没顶，物资损失不小，仅广播器材厂，损失达百万元以上。全市10天后水才退尽，直接经济损失估算5亿元。解放以后，城市建设部门为了解决地面积水，采用“围起来，打出去”办法，建造许多唧站和闸门，整理下水道系统，防止潮水倒灌和及时排除积水。上海地势较低，填土不易取得，地面沉降造成的基本建设填土费用非常昂贵。(5)防汛墙抗洪能力减弱，耗费巨资多次加高。上海在20年代初铺建驳岸，直到50年代，由于地面的不断沉降，从1956年起开始兴建砖砌防汛墙，在驳岸顶加筑简陋的水泥墙和土堤，1959年在驳岸上第一次建成砖砌防汛墙，墙顶标高4.80米，护岸层面标高3.50米，长约50多公里。1962年第二次大规模沿黄浦江及其支流两岸修筑钢筋混凝土防汛墙，墙顶标高5.3米，加高50厘米。1974年第三次加高加固防汛墙，墙顶标高5.8米，又加高50厘米，到1984年市区防汛墙长224公里，郊区防汛墙34公里，总计256公里。外滩在黄浦江西岸，仅从外白渡桥至十六铺区段，筑防汛墙长1852米。1992～1993年，结合外滩综合的改造而进行完成的已经是防汛墙的第四次加固加高。(6)市区大面积沉降。截至1965年，市区约有360平方公里的面积，每年以5厘米的沉降速率在沉降；有60多平方公里的面积，每年以10厘米以上的沉降速率在沉降；有的地区甚至达到每年以15～20厘米的沉降速率在沉降。市区大部分地区地面沉降总量在75厘米以上，普陀、长宁、静安、黄浦、杨浦等区总沉降达到1.00～1.5米，形成以市区为中心，以东西两个工业区为主体的碟形沉降漏斗。

上海地面沉降是过量抽汲地下水引起的，沉降率随着上海工业建设的发展，使用地下水量的增加而发展。上海地面沉降发展过程有五个时期。1921～1948年，是地面沉降发生时期。解放前，测量系统性不够，精度不高，范围不广，地面沉降量不大。由少数水准点平均沉降速率获得：静安区每年20～30毫米，虹口区每年10～20毫米，杨浦区黄浦江一带每年10毫米左右；民国37年至1953年是地面沉降均衡发展时期。沉降速率较慢，一般在50毫米以内，普陀、长宁、静安三区的局部地段超过每年50毫米的沉降速率；1953～1959年，是地面沉降加剧时期。1953～1956年，普陀区、杨浦区已形成碟形沉降中心。普陀区南部沉降速率已超过每年100毫米。南市近郊区也出现沉降，沉降速率为每年50毫米。1956年以后，碟形沉降中心地面沉降急剧加速发展和扩展，普陀区沉降中心沉降速率达到每年200毫米，总沉降量已达800～900毫米，并朝东西方向扩展。长宁区沉降速率达每年150毫米。杨浦区沉降中心沉降速率超过每年150毫米，总沉降量已达800毫米，并向东西两面发展新的沉降中心，沉降速率每年150毫米。南市区城厢和近郊区的沉降速率达每年100毫米，五角场、北新泾等近郊区出现了大于200毫米的沉降；1959～1962年，是地面沉降缓和时期。各沉降区沉降有所缓和，普陀区沉降中心沉降速率较前每年少沉50毫米，杨浦区沉降中心沉降速率较前每年少沉20毫米。1962年的沉降速率由1961年的110毫米降低到78毫米；1962年以后，地面沉降得到控制。

1962年5月，地质部在上海组建地质部水文地质工程地质第二大队，开展控制地面沉降勘测研究，先后对上海市区及近郊区1600平方公里范围内，进行了1∶2.5万和1∶5万的地面沉降水文地质工程地质综合勘探，截至1985年，共投入各类钻探工作量达6.27万米。建立了精密水准测量网，埋设了基岩标、分层标，开展了孔隙水压力测试和地下水动态观测的监测系统工程，并经过室内试验，揭示了上海地面沉降的机理。为开展控制地面沉降措施方法的试验研究，共开凿了30余口专门回灌试验井，并于1982年建立了国内外罕见的大型含水层储能试验场。

在查明原因，摸清规律，采取措施的各阶段，上海地面沉降研究小组、地质部水文地质工程地质第二大队、市自来水公司、市城建局测量总队、市纺织局通力合作，1966年起基本控制了地面沉降，全市地面标高平均回升6毫米。上海地面沉降的控制，在规律、机理、实验研究、预测预报，以及控制措施等理论与应用研究方面，都取得了较大突破，在国内外居于领先地位，并获得地质部的嘉奖。