“通過這桿秤，可以為水文研究提供與眾不同的數(shù)據(jù)來源,，是目前唯一能夠直接觀測地下水儲量變化的遙感手段,。”潘云說,。

課題組面向京津冀協(xié)同發(fā)展,，首次利用GRACE重力衛(wèi)星探測到華北平原內(nèi)部地下水儲量變化差異，并首次通過獨立手段證實了深層地下水過量開采的現(xiàn)狀,，為區(qū)域地下水資源管理,、地面沉降防控提供了重要依據(jù),。

“以前就像盲人摸象，關(guān)注的只是一個一個的測量點,，只是點狀的,，無法從全局去分析數(shù)據(jù)。如今,，我們通過水文變化,，摸清了地面沉降變化規(guī)律?！敝炝照f,。

通過多年研究，課題組據(jù)此提出并建立區(qū)域地面沉降多元場耦合模式,，突破了區(qū)域地面沉降影響因素復(fù)雜,、互饋機制不清的關(guān)鍵難點。解決了遙感現(xiàn)象與沉降機理彼此孤立的關(guān)鍵問題,，首次系統(tǒng)揭示京津冀地面沉降演化規(guī)律與驅(qū)動機理,。并且首次通過毫米、厘米和亞米級協(xié)同校正,，實現(xiàn)了多孔介質(zhì)區(qū)域地面沉降多尺度,、變分辨率多場數(shù)據(jù)高精度同化，突破了區(qū)域地面沉降監(jiān)測要素不足,、驗證尺度單一等關(guān)鍵難點,，形成了京津冀區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)。在京津冀地面沉降防控與重大工程防災(zāi)減災(zāi)中取得良好應(yīng)用,，顯著提升了京津冀地面沉降防控能力。

為京津冀建設(shè)保駕護航

課題組提出的多元場耦合模式理論與方法已入選聯(lián)合國教科文組織（UNESCO）新方法紅皮書,、重要成果專輯,，獲UNESCOHELP項目特殊貢獻獎，受邀在巴黎氣候大會和UNESCOKovacs水科學(xué)峰會等國際會議做主題報告,。部分關(guān)鍵技術(shù)被美國麻省理工學(xué)院（MIT）,、弗吉尼亞理工大學(xué)等國際同行采用。

新技術(shù)方法為全國地面沉降防治部際聯(lián)席會議提供支持,，成果在中國地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院,、天津市控制地面沉降工作辦公室和河北省地勘局第四水文工程地質(zhì)大隊等單位取得良好應(yīng)用，為南水北調(diào),、國家體育場（鳥巢）,、北京未來科學(xué)城、京津/京沈高鐵,、首都新機場和北京城市副中心等重大工程防災(zāi)減災(zāi)提供重要科學(xué)依據(jù),。

針對老百姓擔(dān)心的高鐵安全問題,，張有全告訴記者，采用課題研究成果,，結(jié)合京沈客專建設(shè)需要,，根據(jù)高鐵沿線地面沉降不同驅(qū)動力及土體分層壓縮特性差異，提出了有利于防災(zāi)減災(zāi)的軌道基礎(chǔ)類型,、和水文調(diào)控方案及力學(xué)補強措施,。

此外，針對地面沉降研究中地下水開采量獲取困難,，課題組進行了華北平原GRACE衛(wèi)星重力信號泄露校正,，將GRACE監(jiān)測分辨率從20萬平方公里提高到5萬平方公里，首次發(fā)現(xiàn)了中東部平原區(qū)深層地下水消耗的重力異常,，并且通過衛(wèi)星重力水均衡量化了農(nóng)業(yè)灌溉對地下水消耗的影響,。

“隨著南水北調(diào)來水逐漸成為重要供水水源，以及北京市在再生水利用,、節(jié)約用水方面的努力,，北京市的地面沉降情況有可能得到改善。但是,，地面沉降對于地下水的變化具有一定的滯后性,，且壓縮形變很難恢復(fù)。所以,，北京市地面沉降仍將是未來相當(dāng)長一段時間內(nèi)需要重點防控的重大地質(zhì)環(huán)境問題,。”潘云說,。

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