침하

Subsidence
대기 침하와 혼동해서는 안 된다.
19세기 영국 스태퍼드셔 광산 침하의 결과물인 The Crowted House라고 불리는 가라앉은 집
더비셔 주 캐슬턴 부근의 침하와 전단 파괴된 맘토르 도로

침하란 지구 표면의 하향 수직 운동을 가리키는 일반적인 용어이며, 자연 과정과 인간의 활동 모두에 의해 발생할 수 있다.침하에는 수평 [1][2]이동이 거의 또는 전혀 없으며, 이는 경사 이동과 [3]구별됩니다.

침하를 이끄는 과정에는 지하수에 의한 탄산염 암석의 용해, 퇴적물의 점진적 압축, 굳은 암석 지각 아래에서 액체 용암의 철수, 채굴, 지하수나 석유와 같은 지표면 아래 유체의 펌프, 또는 지각의 지각의 지각 뒤틀림이 포함됩니다.지각의 지각 변형으로 인한 침하를 지각 침하라고[1] 하며 퇴적물이 축적되어 최종적으로 퇴적암으로 [2]석화되는 것을 수용할 수 있습니다.

지반 침하 현상은 지질학자, 지질공학 엔지니어, 측량사, 엔지니어, 도시 계획가, 토지 소유자 및 [4]일반인에게 전 세계적으로 우려되는 사항이다.지하수 또는 석유의 펌핑으로 인해 전 세계 많은 지역에서 9미터(30피트)의 침하가 발생했으며 수억 달러의 [5]비용이 발생했습니다.

원인들

석회암 용해

침하로 인해 카르스트 지형에 중대한 문제가 발생하는 경우가 많은데, 지표면의 유체 흐름에 의해 석회석이 용해되어 빈 공간(즉, 동굴)이 생긴다.보이드의 지붕이 너무 약해지면 무너질 수 있고, 그 위에 있는 암석과 토사가 우주로 떨어져 지표면의 침하를 일으킨다.이런 종류의 침하로 인해 수백 미터 [6]깊이의 싱크홀이 발생할 수 있다.

채굴

지표면 아래 채굴의 여러 유형, 특히 추출된 보이드를 의도적으로 붕괴시키는 방법(기둥 추출, 장벽 채굴 및 "블록 캐빙" 또는 "하층 캐빙"과 같은 "캐빙"을 사용하는 금속 채굴 방법)은 지표면 침하를 초래할 것이다.채굴에 의한 침하량은 갑작스러운 기둥이나 지표면 부근 터널 붕괴가 발생하는 경우를 제외하고 규모, 징후 및 범위에서 비교적 예측 가능하다(보통 매우 오래된[7] 작업).채굴에 의한 침하 현상은 거의 항상 채굴 지역 위의 지표면에 매우 국지적으로 나타나며,[8] 또한 외부에서의 여유도 더해져 있습니다.일반적으로 침하 자체의 수직 크기는 배수(자연 배수 포함)의 경우를 제외하고 문제를 일으키지 않는다. 오히려 자연 환경, 건물 및 인프라에 대한 최악의 손상의 원인이 되는 것은 관련 표면 압축 및 인장 변형, 곡률, 기울기 및 수평 변위이다.튜어[9]

채굴 활동이 계획되어 있는 경우, 모든 이해관계자의 협력이 있으면 채굴에 의한 침하를 성공적으로 관리할 수 있다.이것은 치밀한 광산 계획, 예방 조치의 실시, 그리고 채굴 [10]후의 수리의 실시를 조합하는 것으로 실현됩니다.

PA USA 브래든빌 지하 갱도 위 파손 주택 안정화
지반 침하 유형

석유 및 천연가스의 추출

천연가스전에서 천연가스를 추출할 경우 초기 압력(최대 60MPa(600bar))은 수년간 감소한다.그 압력은 밭 위의 토양층을 지탱하는 데 도움이 된다.가스를 추출하면 과압 퇴적물이 압축되어 지반에서 지진이나 침하를 일으킬 수 있습니다.

1960년대 후반 슬로흐테렌(네덜란드) 가스전 개발이 시작된 이후 250km2 면적의 지반이 현재 최고 [11]30cm까지 떨어졌다.

석유의 추출도 마찬가지로 상당한 침하를 일으킬 수 있다.캘리포니아 롱비치 시는 34년 동안 석유를 추출해 9미터(30피트)의 깊이를 경험했으며, 이로 인해 이 지역의 기반시설이 1억 달러 이상 피해를 입었다.2차 복구 유정이 [5]석유 저장고를 안정시키기 위해 충분한 양의 물을 퍼올리면서 침하가 멈췄다.

지진

지진 중에는 지반 침하가 다양한 방법으로 발생할 수 있습니다.지진 중에는 단층선을 따라 상쇄되기 때문에 넓은 면적의 땅이 급격히 가라앉을 수 있습니다.지반 [12]침하도 지진의 흔들림으로 인한 비고결 퇴적물의 침하와 압축의 결과로 발생할 수 있다.

일본 지리정보국은 2011년 도호쿠 [13]대지진으로 인한 즉각적인 침하를 보고했다.일본 북부에서는 도호쿠 미야코의 태평양 연안에서 0.50m(1.64ft)의 침하가 관측된 반면 이와테 리쿠젠타카타는 0.84m(2.75ft)였다.남쪽 후쿠시마 소마에서는 0.29m(0.95ft)가 관측됐다.최대 침하량은 1.2m(3.93ft)로 미야기현 [14]오시카반도의 최대 5.3m(17.3ft)의 수평 확장과 결합했다.

지하수 관련 침하

샌호아킨 밸리 침하
주요 기사 : 지하수 관련 침하

지하수 관련 침하란 지하수 추출로 인한 토지의 침하(또는 침하)를 말한다.이는 적절한 펌핑 규제와 시행 없이 도시의 인구와 물 사용이 증가함에 따라 개발도상국에서 점점 더 문제가 되고 있다.한 추정치에 따르면 [15]지하수의 과도한 추출과 관련된 심각한 지반 침하 문제의 80%가 전 세계적으로 증가하고 있다.

지하수 변동은 유기물의 부패에도 간접적으로 영향을 미칠 수 있다.해안이나 델타 평야와 같은 저지대에 거주하려면 배수가 필요하다.토양의 통기는 토탄과 같은 유기 성분의 산화로 이어지며, 이러한 분해 과정은 상당한 지반 침하를 야기할 수 있다.이는 특히 지하수 수위가 주기적으로 침하에 적응되어 원하는 불포화 구역 깊이를 유지하기 위해 산소에 점점 더 많은 토탄을 노출시킬 때 적용된다.이와 더불어 배수된 토양이 유효응력 [16][17]증가에 따라 응고된다.이와 같이 지반 침하에는 최대 5cm/yr의 속도가 있어 스스로 영구화될 가능성이 있다.물 관리는 주로 농작물 최적화와 같은 요소에 맞춰져 있었지만, 다양한 범위에 따라 침하를 피하는 것도 고려되었다.

장애 유발

지구에 차이 응력이 존재할 때, 이러한 응력은 부서지기 쉬운 지각의 지질학적 단층이나 뜨겁고 유동적인 맨틀의 연성 흐름에 의해 수용될 수 있습니다.단층이 발생하는 경우 정상 단층의 벽걸이에서 절대 침하가 발생할 수 있습니다.역방향 또는 추력 단층에서는 상대 침하를 [18]발밑에서 측정할 수 있다.

등정침하

지각은 "표면" 아래의 질량의 비율과 함께 대기권에서 부유하게 떠다니며, 그 밀도와 대기권의 밀도에 비례한다.질량이 지각의 국소 영역에 추가되면(예: 퇴적을 통해) 지각이 가라앉아 등정적 [2]균형을 유지하고 보상합니다.

등압 침하의 반대는 등압 반동으로 알려져 있다. 즉, 지각이 (때로는 수천 년에 걸쳐) 등압 상태로 되돌아가는 작용이다. 예를 들어, 마지막 빙하기 이후 대형 빙상이 녹거나 대형 호수가 말라붙은 후이다.본네빌 호수는 등정적 반등의 유명한 예이다.한때 호수에 고여 있던 물의 무게 때문에, 지구의 지각은 평형을 유지하기 위해 거의 200피트(61미터)나 가라앉았다.호수가 마르자 지각이 반등했다.오늘날 본네빌 호수에서, 이전 호수의 중심은 이전 호수 [19]가장자리보다 약 200피트(61m) 더 높습니다.

계절 효과

다음 항목도 참조하십시오.팽창 점토

많은 토양에는 상당한 양의 점토가 함유되어 있다.입자가 매우 작기 때문에 토양 수분 함량의 변화에 영향을 받습니다.토양의 계절적 건조는 토양의 부피와 표면 모두를 감소시킨다.건물의 기초가 계절 건조 수준 이상일 경우 이동하며, 건물에 균열이 가늘어지는 형태로 손상이 발생할 수 있다.

나무와 다른 식물들은 토양의 계절적 건조에 큰 영향을 미칠 수 있다.수년에 걸쳐 나무가 자라면서 누적 건조가 발생합니다.그것은 나무가 쓰러지거나 쓰러질 때 토양의 융기 또는 팽창으로 알려진 침하와는 반대로 이어질 수 있다.최대 25년까지 지속되는 누적 수분 부족이 역전되면서 나무 주변의 표면 수위가 상승하고 가로로 확장될 것이다.그것은 기초가 강화되거나 [20]그 효과에 대처하도록 설계되지 않은 한 종종 건물에 피해를 준다.

영향

가라앉는 도시

이 섹션은 Sinking citys에서 발췌한 것입니다.[편집]
도시[21] 침체의 추진요인, 과정 및 영향
가라앉는 도시는 빠르게 변화하는 풍경 때문에 사라질 위기에 처한 도시 환경이다.이러한 도시들이 살 수 없게 되는 가장 큰 요인은 기후 변화(해면 상승, 폭풍우 격화, 폭풍 해일 등을 통해 관리됨), 지반 침하 및 가속화된 도시화의 [22]복합적인 영향이다.세계에서 가장 크고 가장 빠르게 성장하는 많은 도시들이 강과 해안을 따라 위치해 자연재해에 노출되어 있다.각국이 이러한 도시에 사람, 자산 및 인프라를 계속 투자함에 따라 이러한 지역의 손실 잠재력도 증가합니다.[23]가라앉는 도시는 오늘날의 역동적인 환경 기후에 적절히 대비하기 위해 상당한 장벽을 극복해야 한다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

Wikimedia Commons에는 Subscidence와 관련된 미디어가 있습니다.
무료 사전인 Wiktionary에서 침하를 검색합니다.
  1. ^ a b Jackson, Julia A., ed. (1997). "subsidence". Glossary of geology (Fourth ed.). Alexandria, Viriginia: American Geological Institute. ISBN 0922152349.
  2. ^ a b c Allaby, Michael (2013). "subsidence". A dictionary of geology and earth sciences (Fourth ed.). Oxford: Oxford University Press. ISBN 9780199653065.
  3. ^ Fleming, Robert W.; Varnes, David J. (1991). "Slope movements". The Heritage of Engineering Geology; the First Hundred Years: 201–218. doi:10.1130/DNAG-CENT-v3.201. ISBN 0813753031.
  4. ^ 1991년 국립 연구 위원회미국의 지반 침하로 인한 손실 완화국립아카데미 출판부 58번지
  5. ^ a b Monroe, James S. (1992). Physical geology : exploring the Earth. St. Paul: West Pub. Co. pp. 502–503. ISBN 0314921958.
  6. ^ Waltham, T.; Bell, F.G.; Culshaw, M.G. (2005). Sinkholes and Subsidence. Karst and Cavernous Rocks in Engineering and Const. doi:10.1007/b138363. ISBN 978-3-540-20725-2.
  7. ^ 에레라, 주(州), 토마스, 로페스-산체스, J.M., 델가도, 마요르키, J. 듀케, S.; 멀라스, J. Advanced DINSAR 분석:La Union 사례 연구(Murcia, SE Span).엔지니어링 지질학, 90, 148-159, 2007.
  8. ^ "Graduated Guidelines for Residential Construction (New South Wales) Volume 1" (PDF). Retrieved 2012-11-19.
  9. ^ G. 에레라, M.I. 알바레스 페르난데스, R.토마스, C. 곤살레스-니시에자, J. M. 로페즈-산체스, A.E. 알바레스 비질.차분 간섭법에 기초한 광산 침하의 영향을 받는 건물의 법의학적 분석(Part III).Engineering Failure Analysis 24, 67-76, 2012.
  10. ^ Bauer, R.A. (2008). "Planned coal mine subsidence in Illinois: a public information booklet" (PDF). Illinois State Geological Survey Circular. 573. Retrieved 10 December 2021.
  11. ^ 2004-10-30 웨이백 머신에서의 침하 강의 아카이브
  12. ^ "Earthquake Induced Land Subsidence". Retrieved 2018-06-25.
  13. ^ 平成23年(2011年)東北地方太平洋沖地震に伴う地盤沈下調査 [Land subsidence caused by 2011 Tōhoku earthquake and tsunami] (in Japanese). Geospatial Information Authority of Japan. 2011-04-14. Retrieved 2011-04-17.
  14. ^ 2011년 3월 19일 보고일 [1] 2011년 도호쿠 지진·쓰나미의 오시카 반도 확장, 2011-03-11 M9.0의 수직 확장, 2011-03-11 M9.0의 수평 확장
  15. ^ USGS 팩트시트-165-00 2000년 12월
  16. ^ 토마스, 주, 마르케스, 주, 로페스산체스, J.M., 델가도, 블랑코, J. 말로르키, J. 마르티네즈, M. 에레라, M.뮬라스, J. 대수층에 의해 유도된 지도 침하 지반.환경의 원격 감지, 98, 269-283, 2005
  17. ^ R. 토마스, G. 에레라, J.M. 로페즈 산체스, F.Vicente, A.쿠엔카, JJ 마요르키분포, 진화, 조건화 및 트리거 요인과의 상관 관계 등 PSI 데이터를 사용한 오리후엘라 시(SE 스페인)의 토지 침하 연구.엔지니어링 지질학, 115, 105-121, 2010.
  18. ^ Lee, E.Y., Novotny, J., Wagreich, M. (2019) 침하 분석 및 시각화: 퇴적분지 분석 및 모델링의 경우, Springer. doi. 10.1007/978-319-76424-5
  19. ^ Adams, K.D.; Bills, B.G. (2016). "Isostatic Rebound and Palinspastic Restoration of the Bonneville and Provo Shorelines in the Bonneville Basin, UT, NV, and ID". Developments in Earth Surface Processes. 20: 145–164. doi:10.1016/B978-0-444-63590-7.00008-1. ISBN 9780444635907.
  20. ^ Page, R.C.J. (June 1998). "Reducing the cost of subsidence damage despite global warming". Structural Survey. 16 (2): 67–75. doi:10.1108/02630809810219641.
  21. ^ Erkens, G.; Bucx, T.; Dam, R.; de Lange, G.; Lambert, J. (2015-11-12). "Sinking coastal cities". Proceedings of the International Association of Hydrological Sciences. Copernicus GmbH. 372: 189–198. Bibcode:2015PIAHS.372..189E. doi:10.5194/piahs-372-189-2015.
  22. ^ Fuchs, Roland (July 2010). "Cities at Risk: Asia's Coastal Cities in an Age of Climate Change". Asia Pacific Issues. 96: 1–12.
  23. ^ 선덜만, L., 쉘스케, O. 및 하우스만, P. (2014년)위험 주의 – 자연 재해의 위협을 받고 있는 도시의 세계 랭킹.Swiss Re.