**大学毕业设计（论文）开题报告表
课题名称 三原地裂缝的沉降观测与预报分析
课题来源 自选项目 课题类型 专题研究 指导教师
学生姓名 学 号 专 业 测绘工程
1.课题设立的意义
从上世纪六七十年代以来，我国的许多城市就出现了大量的地裂缝带。在众多地质灾害
中，处滑坡、泥石流外，地裂缝灾害也是严重影响我国人民生活生产建设的重要灾害之一。
它广泛分布于全国各地，条数成千上万。仅江苏、河北、安徽、河南、陕西、山西、山东七
省的不完全统计，已有200个县市发现地裂缝点746处。
在城市中，已出现地裂缝的有：西安、邯郸、保定、大同、石家庄、淄博、天津等。其
中，西安的情况最为典型和严重。各类地裂缝穿越厂矿、民区、农田、横切道路、地下电缆，
水管等各种地下公共设施，最终导致建筑物破损、农田毁坏、道路变形、管线破裂、影响人
民生活及厂矿安全。每年造成的经济损失达数亿之多。
汾渭盆地地裂缝灾害发育十分广泛, 2004年8月9日深夜,陕西省三原县陵前镇双槐树村
在经受2个多小时的强暴雨之后,突然出现了两条NEE走向的地裂缝,其中,南部的一条从村庄
经过,连续长度达800多米。地裂缝所到之处,农田毁坏,房屋、窑洞开裂甚至倒塌,公路路面变
形沉陷,桥涵受损,水井干枯废弃,水渠等水利设施失效。
三原县双槐树地裂缝造成双槐树村19户村民的房屋开裂甚至倒塌秧及农田0. 8 km2。两
处灌溉水渠受损失效,一口浅井干枯废弃,另有一口深300m的机井水量明显减少,由原来的连
续抽灌变成每次只能连续抽灌2h左右。
由以上的背景材料中可以看出，地裂缝的研究具有重要的意义。世界很多国家都发现，
地裂缝的发生频率和灾害程度在逐年加大。中国和美国地裂缝灾害是最为突出的，地裂缝使
得人民的生活严重恶化。深入研究地裂缝的发展机理，采取切实可行的方法，可以为工农业
和城市与工程建设的科学规划、选址、设计、施工以及城市防灾减灾等提供科学的依据和对
策。
2.发展情况
我国地裂缝主要分布在华北和长江中下游，以汾渭地堑（宝鸡-风陵渡转-大同，延伸约
1000km，最宽约100km）、太行山东麓平原（北保定-郑州转西-三门峡与汾渭地堑相接，全
长约800km）和大别山北麓平原（信阳-六安等，南北宽100km，东西长约150km）为三大
地裂缝发育地带。此外，在豫中、苏北、鲁中南等地也有发育。
在我国发育的各类地裂缝中，除地震裂缝外，以基底断裂活动的规模和危害最大，它一
般分布在活动构造单位之中，如汾渭地堑等，具有明显的方向性，并在水平垂直方向上均有
位移，以西安大同所发育的最为典型。
在1993年的时候，在国家科委项目题为“全国重大自然灾害调查与减灾对策”成果中，
全国重大自然灾害综合研究组鉴于中国地裂灾害非常严重的情况，第一次将地裂缝灾害列为
四大地质灾害中的其中的一种环境灾害。
自20世纪60年代以来，我国把地裂缝研究工作的重心放在了像西安，大同和邯郸等这
样的地裂缝比较严重的城市。在邯郸，水成说、综合成因是邯郸地裂缝形成的主要原因之一。
在大同地区，有的学者认为构造形成原因的观点是地裂缝形成的主要原因之一。在西安，地
裂缝分布在一个还没有愈合的大陆伤痕区“渭河盆地”的内部。由于地裂缝的严重性，地裂缝
形成的原因及其破坏环境复杂性、破坏因素多样性还有破坏的效应巨大性，因此倍受国内外
学者的广泛的关注，开展的研究也较为详细深入。
3设计的主要内容与方法步骤
长久以来，工作者们在地裂缝的宏观形成原因、空间分布规律、活动规律等方面进行
了详细的研究工作。但是对于地裂缝场地的沉降观测成果的研究工作做得还不够，并且目前，
对沉降监测的预报的方法也比较少，因此本文在这方面做了大量的研究工作。本文主要研究
对三原地裂缝试验场的地面沉降的分析和预测，并介绍了一些有关预测的方法，为以后的研
究工作提供一些参考方法和意见。
本文采用科傻软件对三原地裂缝的观测数据进行平差处理，将得到的数据进行简单的
分析。学习研究灰色理论有关知识，着重掌握灰色理论GM(1,1)模型，并使用matlab对这个
模型进行编程实现。然后对三原试验场中的一些主要点采用灰色理论进行预报分析。 得到
相应的数据预测结果。
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设计的方法步骤如下：
1. 研究地裂缝与地面沉降的有关问题，并对三原地裂缝试验场的具
体情况进行分析。
2. 对沉降数据的几种常见的预测方法加以研究。
3. 着重研究灰色理论GM(1,1)模型在沉降预测中的应用。
4预期的结果
1. 地裂缝周围的地面沉降受很多因素的影响，主要包括：地下水系、
地上工程建筑、地震等地质灾害等。
2. 灰色理论的GM(1，1)模型可以对数据进行预测，并可以得到预期的
效果。
3. 虽然灰色理论预期可以很好的预测三原地裂缝的沉降，但是，预测
始终不能代替实际结果，所以对于三原地裂缝沉降观测应该及时准
确地进行，而不能只通过预测结果来判断。
5设计原始资料（实验、研究方案）
1、三原地裂缝的沉降观测数据
2、三原地裂缝的实际情况
6毕业设计（论文）进程安排
序号 设计（论文）各阶段名称 日期（教学周）
1 下达任务书 2011.01.10
2 查阅资料，外文翻译 2011.01.11～2011.03.11
3 学习整理资料，撰写开题报告 2011.03.12～2011.03.18
4 坡度、坡向、坡高、坡形的提取 2011.03.19～2011.03.30
5 计算单元剖分 2011.04.01～2011.05.20
6 撰写论文 2011.05.22～2011.06.08
7 论文评审与答辩 2011.06.09～2011.06.17
指导教师意见及建议：
指导教师签名：
年 月 日