冯 羽，马凤山，魏爱华，赵海军，郭 捷

（中国科学院工程地质力学重点实验室 中国科学院地质与地球物理研究所，北京 100029）

1 地面沉降预测研究现状

地面沉降是一种由多种因素引起的地面标高缓慢降低的环境地质现象，严重时会成为一种地质灾害。人类活动和地质作用是造成地面沉降的主要原因，其中过量抽取地下水是最主要的原因［1］。地下水开采导致水位下降是含水层系统流场变化的关键，也是地面沉降形成与发展的重要因素，地面沉降是渗流场变化及地层应力重分布的过程［2］。过量开采地下水造成的地面沉降多发生在大中城市，对人们的生产、生活、交通等影响极大，造成的损失和危害也大，成为一种严重的环境地质问题，影响和制约着当地国民经济的可持续发展。而且一般沉降范围比较大，沉降过程缓慢，所以早期一般引不起人们的重视。因此，对于地面沉降量的预测问题就具有十分重要的实际意义。

国内外地面沉降预测研究的各种模型，归纳起来可以分为确定性模型和随机性模型两大类。确定性模型是由地下水水流模型和沉降模型耦合在一起构成的数学模型，通过专业软件进行数值模拟预测。随机性模型是根据地面沉降量影响因素的多样性与不确定性，利用概率统计分析方法找出这些不确定性因素的规律，从而建立相应的随机模型。目前常用的随机模型主要有回归分析、灰色模型预测、时间序列、神经网络等［3－5］。……