地下水對城市地下空間開發的制約及機理

顧鴻宇， 許 東， 李 丹*， 劉 港， 魯成海

(1.中國地質調查局成都地質調查中心， 成都 610081； 2.中國文化遺產研究院， 北京 100029； 3.中國地質調查局西安地質調查中心， 西安 710054； 4.中冶地集團西北巖土工程有限公司， 西安 710000)

隨著城鎮化水平的不斷提高，城市空間變得越來越稀缺。建成區的地表空間變得尤為緊缺和昂貴。同時，過去幾十年的二維擴張使得居民用地和農業用地矛盾不斷增加，城市化進程迫切需要對現有城市空間進行進一步開發[1-2]。直到20世紀90年代，隨著技術的不斷進步，人們逐漸將目光瞄準地下，加拿大掀起了地下空間開發的熱潮，為城市的發展提供新的空間和機遇。地下空間能夠改善城市功能，進一步推動經濟發展[3]。日本、挪威和新加坡等國都在大力開發地下空間，各研究機構也在為地下空間開發提供理論和技術支持。近年來，中國南京、上海、杭州及成都等城市已開始地下空間開發，長期規劃深度達到100 m，包括地下綜合管廊、商業街、地下交通、地下排洪系統及地下儲藏庫等設施[4]。

地下空間開發得益于各種技術的迅猛發展。地下巖土體探測技術提供了更為精確的地質體結構和組成數據；隧道技術解決了大多數施工難題和設計難題；地理信息系統(geographic information system，GIS)為整個地下空間的開發提供了海量的數據庫及可視化平臺；建筑信息模型(building information model，BIM)技術為地下空間開發提供了可視化的最優施工過程模擬，有效提高了資源配置及工作效率[5-6]。盡管如此，對工程地質條件、水文地質條件以及物理條件的有限認識仍然制約是地下空間場地評估和結構設計的本質因素。地下水是地下三相介質間物質運移及能量傳輸的載體，具有影響范圍大、持續時間長等特點，是制約地下空間安全開發及運營的關鍵因素。

地下空間開發必然會擾動天然的地下水系統，即使在非常廣闊的地下空間開發過程中也是如此。地下水也是地下空間大規模開發中的難點和熱點[7]。地下水會造成地下建筑物的滲漏、浮起、下陷等困擾安全使用的問題[8]。地下空間建成后，地下水物理和化學等因素會在相當長的時間內圍繞著地下構筑物達到重新平衡，并造成巖土體物性及力學性能的變化。深刻認識地下水系統變化與巖土體的相互作用以及地下水系統變化、地下水和構筑物之間復雜的相互作用與環境的相互作用對精確預測地下空間開發可能造成的影響有重要作用[9-11]。因此，以地下水為主線，系統總結和分析地下空間開發及運營過程中與地下水相關的工程、環境等問題。

1 地下空間開發引發的環境地質問題

1.1 工程問題

1.1.1 地下水水壓力

由于地下結構對天然流場的阻隔或截斷，地下水在地下結構兩側會形成地下水水位的局部上升和下降，造成兩側水力梯度增大。一方面，由于阻隔后的水位增量Δh、含水層單寬流量隨阻隔厚度比、阻隔長度比的增加而增加，所以大深度、長距離的線狀地下結構對地下水的阻隔十分明顯[12]；另一方面，地下水位的上升幅度隨地下結構與地下水流向夾角(0°～90°)的增大而增大[13]。地下水水位上升增大了結構受到的側壓力(包括水壓力和土壓力)，在不考慮滲漏的情況下，當水位變化Δh后，結構受到的側壓力和Δh呈拋物線關系增大，隨著地下水位繼續上升并浸沒地下結構后，側壓力和Δh則呈直線關系增大[10]。

地下水靜水壓力增大威脅著地下結構混凝土襯砌的穩定，主要造成襯砌間接觸部位的強度損傷并發展為變形破壞[14]。襯砌軸力和彎矩隨著地下水靜水壓力的增大而增大，最大軸力一般出現在側拱和拱腳，最大正彎矩和負彎矩出分別現在仰拱和側拱(或拱腳)。最初，負彎矩造成拱腳外表面(和圍巖接觸面)出現裂縫，然后正彎矩使得仰拱內部出現裂縫，最后拱頂內部也出現裂縫[15-16]。三點彎曲試驗表明由于水壓力從0增大到0.3 MPa過程中，降低了混凝土裂縫的失穩韌度和黏聚韌度，分別可達17.5%和21.8%，從而導致裂縫的不斷擴展并直至破壞。此外，襯砌外側的空洞或者注漿強度薄弱的部位造成了地下結構側向約束減少，加速了襯砌在水壓作用下的變形和破壞[17]。

由地震荷載或其他循環荷載引起的動水壓力也會對地下結構的穩定造成影響，在可液化砂土中主要引起地下結構周圍土體液化，并使結構上浮和變形。動荷載引起的超孔隙水壓力比是造成結構上浮的關鍵因素，而結構埋深是臨界超孔隙水壓力比的決定因素[18]。在結構上浮過程中，結構周邊存在著剪切帶和土體的繞流現象，棘輪效應和剪切流是結構上浮的主要動力,砂土的密度和顆粒大小是上述現象的重要影響因素[19]。然而，砂土與結構接觸面的超孔隙水壓力小于遠場的超孔隙水壓力，這是因為在接觸面上由于拉應力及土體剪脹產生的負壓使得孔隙水壓力消散[20]。

1.1.2 地下水浮力

結構抗浮問題，是大力發展地下空間需要面對的重要問題之一[21]。地下水浮力對地下空間開發的制約表現在兩方面：一是水位的上升可能對已有建筑基礎的浮力增大，造成抗浮失效；二是由于地下空間對水的阻隔效應尚缺乏實際研究經驗，抗浮水位的確定是城市地下空間開發面臨的重大問題。

地下水位上升對地下全封閉和半封閉的結構(如地鐵車站)會產生較大的浮力，引起結構的基礎或整體上浮甚至開裂滲水[22-23]。浮力大小一般按靜水壓力進行計算，但在滲透系數小于0.5 m/d的弱透水層中，滲流阻力會在一定程度上減輕浮力的大小[24-25]，所以地下水孔隙水壓力的分布是進行浮力計算的必要條件。根據滲流理論和有效應力原理，在沖洪積扇地區多層含水層之間的垂向滲流導致水頭損失，從而導致孔隙水壓力減小，并明顯小于靜水壓力。以此作為抗浮設計是十分經濟且具有重大的工程意義[26-27]。

抗浮水位一方面具有區域性特征[28]，和地層結構、水文條件、地形地貌關系密切；另一方面也和地下空間建設等人類工程活動有關。淺層地下水復雜的分布規律是影響抗浮水位預測的根本因素。基于滲流理論和宏觀水文學的單一預測方法無法滿足設計精度，考慮到地下水位的時空動態變異性，基于精確滲流模型和長期及實時監測資料結合的動態預測模型是解決地下水位時間變異的有效方法[29]。其中，遠期最高水位的預測是保證地下空間安全運營的必要條件，也是抗浮水位的設計依據。歷史最高水位法是目前常用的預測方法，但氣候及人類活動對地下水干擾越來越大，造成該方法對未來水位的預測不確定性增加[30]。基于數值計算方法的區域法從區域地下水三維瞬態流模型出發，利用區域地下水位最新監測資料來預測空間任一點的最高水頭，然后進行結構基底處的最高水頭的計算及抗浮水位分析，具有較好的實用性[29-31]。

1.1.3 地表變形及沉降

地下空間建設及運營期間都可能引起的地表變形及沉降。主要包括：開挖過程中的基坑降水及巖土體應力釋放導致的地表變形或沉降；運營期間地下水位變化的不均一性導致的差異沉降。

基坑開挖過程中，由基坑降水和土體應力釋放都會引起地表沉降，但影響范圍不同，近距離的地表沉降是兩者共同作用的結果，沉降貢獻值大致相當，但在較遠距離的區域，地表沉降主要是由于降水引起。以廣州市南沙區某地下空間為例，基坑開挖會造成周邊地表沉降[32]。沉降形態在均質地層中的平面形態表現為圓形，在剖面上表現為以抽水井為中心的“勺”形曲線，沉降量隨距離的增加而減小。水平向滲透系數各向異性會導致抽水產生的水位降深等值線呈現橢圓形，進而產生橢圓形地面沉降[33]。基坑降水還可能發生繞流，從而引起額外的地下水位下降[34]。降落漏斗內的土體由于孔隙水的排泄，導致孔隙水壓力的減小，而土體有效應力和滲透有效應力增加，使土體壓縮固結[35]。在壓縮過程中，土體顆粒的移動一般服從隨機介質理論，由此引發土體的進一步變形[36]。兩者疊加后在地表的宏觀形態就是地表沉降。此處，不再論述由土體應力釋放引起的地表變形及沉降機理。郭曉靜等[37]通過對鄭州市中層隧道工程進行地質環境適宜性評價，發現地面沉降等對其影響較為顯著。

差異性沉降是由于巖土體的變形不協調導致的，這類沉降在城市地區廣泛存在，其潛在的風險不可低估[38-39]。地下結構(特別是大深度網狀地下結構)截斷含水層70%厚度及以上時對地下水的阻隔效應明顯，造成地下水位在結構兩側出現明顯差異[40]。迎水面地下水位的上升和背水面水位下降都會導致地基承載力的降低。地下水位上升主要是由于地下結構導致地下水排泄不暢[41]，一方面使得孔隙水壓力升高，降低了土體的有效應力；另一方面造成巖土體力學強度(抗剪、抗壓強度)的降低，毛邦燕等[42]通過泰沙基極限荷載理論對由于成都地鐵結構造成的水位壅高給地鐵沿線迎水面淺基礎建筑物地基承載力帶來的影響進行了研究，結果表明地下水壅高會造成地基承載力下降5%～15%。地下水因補給中斷或向地下空間滲漏導致水位下降引起孔隙水壓力消散，土體在自重壓力下固結壓縮也會導致地表沉降[43]。在巖溶地區，地下水位降低形成的負壓會加速地下水對巖溶孔隙中土體的潛蝕，最終導致地面塌陷的發生[44]。

1.1.4 特殊巖土體性能劣化

特殊巖土體，如黃土、鈣芒硝層及巖溶地層，在中國分布廣泛、埋藏條件復雜，對地下工程建設的潛在威脅十分明顯。這類巖土體在沒有地下水參與或所處地下水環境未受到擾動時處于平衡狀態，其力學性質、物質組成不會發生明顯變化。隨著地下空間的開發，地下含水層及隔水層被破壞，加快了地下水的循環速率，使得特殊巖土體的物性發生重大變化。其引發的工程問題往往包含多種類型，如地面沉降、地下結構破壞及地下水污染等。吳冰華等[45]認為淤泥質土、液化土、濕陷性黃土等是造成鄭州市地下空間開挖的敏感工程地質因子。為此，有必要論述特殊巖土體在地下水作用下物性及力學性質改變的機理。

黃土是由結構單元(礦物單體、集合體、凝塊)、膠結物(黏粒、碳酸鹽、有機物)和孔隙3個部分組成，垂直節理發育，其力學性質對地下水變化極為敏感，水敏性黃土中地下水的變化對地下工程結構的影響不可低估。地下空間引起地下水上升或下降，初期將造成結構周邊發生不均勻的浸水，水分在黃土內部遷移的過程中會導致黃土孔隙的增加，顆粒磨損和破裂、以及顆粒間接觸方式的改變，造成黃土吸附及黏結強度的降低[46-49]，在自重作用下表現出宏觀的濕陷。黃土濕陷導致結構彎矩增大并產生明顯豎向位移。地下水對結構基底黃土的浸潤比水分從地表向地下遷移對結構造成的損害要大[50]。在酸性地下水環境中，黃土內部鹽分被加速溶解，濕陷起始壓力將明顯降低，變形也更為嚴重[51]。由于地下空間對地下水循環條件的改變是長期的，黃土在長時間的浸水后，除了濕陷變形還將導致黃土內鹽分的持續溶解，剩余孔隙進一步壓縮，從而導致溶濾變形。這類變形往往緩慢且細微，變形速率偏低，具有隱蔽性，但其累積性變形卻十分顯著[52]。由土體變形造成的地基承載力不足及結構變形是威脅地下空間安全運營的重要因素之一。

(1)

式(1)中：y′為溶解速率，cm/h；x為溶解時間，h；α為溶解角度(-90°～90°)。因此，在城市地下空間開發過程中尤其應避免連通鈣芒硝與下其部的含水層。由于人類工程的擾動，鈣芒硝層中的生物巖溶作用將不可忽視，厭氧的硫酸鹽還原菌和排硫桿菌的氣化作用將降低溶液pH，從而加速鈣芒硝特別是石膏層的溶解[60]。

巖溶在中國分布廣泛，中國可溶性碳酸鹽巖分布面積達3.66×106km2。目前，廣州、深圳、武漢及昆明等城市的地下空間開發均面臨巖溶特殊地質問題。不同規模的溶溝、溶洞及暗河在巖溶地區高度發育，其自身的不穩定性和人類工程擾動相疊加，引發的涌水、地面塌陷等災害極大地威脅著地下空間的安全[61-62]。巖溶對地下空間的影響應考慮時效性，一方面是工程建設過程中產生的即時影響。在溶洞發育區域，地下空間開挖導致巖體應力釋放，裂隙產生并不斷向溶洞一側擴展，兩者之間巖體位移的不斷增加及持續增加的水壓是引起擋水結構破壞的關鍵因素[63]；另一方面則是對地下空間運營過程中造成的長期影響。巖體裂隙的特征和發育程度是影響溶蝕深度的決定因素，巖性和水的溶蝕能力則是影響巖溶發育的區域性因素[64]。研究表明，近接溶洞巖體厚度一定時,隨著水壓力的增大,變形量逐步增大,當巖溶水壓力大于2 MPa后最大變形量增加的趨勢明顯[65]。地下空間開發對圍巖的擾動使得其塑性變形帶內的巖體產生大量的宏觀裂隙或損傷，由于地下水的不斷溶蝕，在結構與圍巖接觸帶附件形成大量的溶蝕通道，其結果除了影響結構的穩定性，也會造成上覆土體隨著溶蝕通道不斷被沖蝕，最終導致水土流失[66]或者淺部基礎承載力的不足。

1.1.5 地下結構腐蝕

圖1 鈣芒硝在不同流速、不同溫度條件下溶蝕試驗Fig.1 Dissolution test of calcium-mirabilite under different flow rates and temperatures

圖2 Fe離子濃度隨時間變化規律[69]Fig.2 Variation of Fe ion concentration with time[69]

地下空間開發引發地表和淺層土壤污染物向深部含水層中轉移將導致污染腐蝕的發生。這種腐蝕機理相當復雜，影響因素眾多。一方面，劉松玉等[77]對中外地下結構污染腐蝕耐久性進行了系統的總結。總的來說，混凝土自身的微觀結構(尤其是孔隙率)決定著污染物在其中的擴散速率。污染物的侵入會加劇結構的疲勞損傷，反過來促進污染物對結構的腐蝕；另一方面，運移到深部含水層中的有機物在厭氧微生物或好氧微生物的作用下產生硫化氫或碳酸等侵蝕性物質，并在硫酸還原菌的作用下生產硫酸，從而造成對混凝土的腐蝕。部分真菌能將菌絲深入到混凝土裂縫內部，這種物理破壞增大了混凝土的滲透率，同時在分解污染物的過程中也會產生有機酸(如檸檬酸、草酸)并與混凝土中的Ca2+發生反應，引起混凝土的溶解破壞[78]。韓靜云等[79]通過研究污水處理設施中混凝土受污水侵蝕的情況，表明動態的污水環境對混凝土會產生較為嚴重腐蝕，并且在氣液界面的腐蝕程度最為嚴重。因此，地下空間結構在飽水帶與非飽水帶的界面位置應當重點考慮耐腐蝕性設計。

1.1.6 地震震害

地下空間開發引起的地下水位變動對地震震害的影響十分顯著。賦存在孔隙中的地下水使得巖土體振動時剛度發生變化，改變了巖土體的動力響應。由于地震波在水飽和土中的傳播和氣飽和土中的傳播差異較大，地下水變化會引起地面運動的變化[80]。

地下水位上升使得淺部砂土層或透鏡體飽水，其對地表震害的影響主要表現為加重淺部地層的振動液化[81]，造成地基承載力下降和地表裂縫等現象。地下水位下降則使液化深度增加，使得地震剪切波的傳播受到阻隔，減輕地面震害[82]。因此，地下結構背水面和迎水面的地下水位差異影響著結構兩側地震烈度的分布，即迎水面烈度較背水面高。

地震過程中，在應變積累、巖體擴容及滲透階段，孔隙水壓力的增加不僅會降低巖體的強度和斷層面摩擦阻力，還會造成最大剪應力和應變場的重新分布[83]。因此，在構造發育的巖體中建設地下空間時，應當做好地下水的排泄，盡量減少地下結構對地下水的約束，以避免斷層活化及巖體劣化導致發更加強烈的震害。

此外，掌握地下結構在地震下的動力響應是地下空間安全運營的基礎。一方面，地下結構由于受到巖土體約束，沒有獨立的固有周期和振型，其變形受控于地表巖土體的相對位移(即地表正應變和剪切應變)，由前述孔隙水壓力對應變場的影響可知，地下結構的兩側可能存在較大的應變差異，嚴重時或將導致結構的變形；另一方面，地震產生的砂土液化將導致砂土層中地下結構與巖土體接觸處產生超孔隙水壓力，在地下結構連接處或強度較低的部位可能出現涌水或涌砂的現象。

1.2 生態環境問題

1.2.1 地下水污染

首先，地下水污染表現在地下空間建設和運營過程中導致的直接污染。黃曉倩等[84]研究了某大型工程地下結構灌漿導致的地下水污染，結果表明水泥中水溶性鉻(Ⅵ)直接進入了地下含水層，超標持續時間達2個月。城市地下儲水空間和地下排污管道在運營期間可能存在滲漏而導致地下水污染[85]。在水位下降的區域，土體易發生固結作用，固結效應能顯著地增加污染物的流出，在高壓縮性、高滲透性土壤中表現尤為明顯[86]。

研究表明，地下水位上升造成包氣帶飽水或減薄后將加快部分重金屬離子和有機污染物向地下水的遷移速率，尤其在沖積平原的中上游地區，地下水在豎向和垂向均以砂卵石為主，沒有明顯隔水層，地下水一旦污染將形成區域性環境問題，在很長時間內難以自我凈化。城市地下水污染將由點狀污染向面狀、由淺部到深部轉變[94]。

1.2.2 城市熱島效應

城市熱島效應指城市因大量的人工發熱、建筑物和道路等高蓄熱體及綠地減少等因素，造成城市“高溫化”，即城市中的氣溫明顯高于外圍郊區的現象。隨著城市地下空間的不斷開發，地下水受到的人類工程的影響越來越明顯。城市化引起的垂直熱通量的增加促進了地下水升溫。由于地下水溫的改變具有相當的滯后性、隱蔽性及對環境生態的關聯性，所帶來的危害也更具廣泛性、嚴重性和緩慢的時效性。因此，在地下空間開發的前期應當深入研究地下水溫度變化可能帶來的環境影響。

一方面，地下空間的開發不可避免地造成地下水位的局部或大規模變化，由此造成的城市熱島效應已經引起人們的廣泛關注。目前，陸氣作用在水文研究中得到了廣泛關注，但作為陸面水文過程中重要組成部分的地下水卻被簡化甚至忽略。雖然地下水及土壤中的含水量和地溫之間的聯系已經得到公認，但關于地下水埋深對地溫乃至氣溫的影響研究卻相對較少。傅志敏等[95]利用數據挖掘方法對實測數據進行分析，研究了水位埋深與近地表氣溫之間的關系，結果表明地下水對近地表氣溫的影響并不是一直存在的，存在著臨界深度(6～8 m)，小于臨界深度時地下水溫度對氣溫影響較大，超過臨界深度后影響可以忽略。反過來，氣溫的上升也會影響包氣帶的垂向含水率變化，造成地下溫度的分布規律發生變化[96]。孫緒金等[97]研究了地下水超采造成的地下水位下降導致近地表溫度上升，上升幅度一般為3～5 ℃，最高可達10 ℃，但是當地下水持續下降到大于地下水熱島效應臨界深度后，對地表溫度影響將維持在某一恒定值[98]。

另一方面，地下空間開發對地下水溫度的影響。大規模地下空間，特別是深部地下空間的開發會極大地增加地下熱量的來源，造成地下含水層溫度場的變化。淺層地下水溫度升高則會對土壤及其熱容量產生影響，進而影響植被的生長[99]。城市熱島效應引起的淺層地下水溫度升溫可高達3～5 ℃[100]。雖然淺層地下水溫度受季節影響和人類活動共同影響，但Jack等[101]通過對美國Virginia Beach地區的研究表明，由人類活動造成的地下水溫度升高貢獻率達到70%以上。由于地下水與地下巖層和空氣存在著熱交換，因此地下氣溫及巖石溫度的變化也會引起地下水溫度的變化(圖3)。Huang等[102]通過研究城市化對Osaka地區地下環境的影響，表明氣候變化和城市化共同導致了地下溫度的升高速率達到了2 ℃/100 a，其中城市化至少占1/2的貢獻率。隨著城市地下空間的開發，城市熱島效應的熱源由地面轉變為地上地下共同影響，由此產生的累積性溫度升高將更加顯著。

T0為沒有熱島效應時的地面溫度圖3 城市熱島效應對地下溫度的擾動示意圖Fig.3 Scheme illustration the distribution of subsurface temperature disturbed by urban heat island effect

2 問題與展望

研究表明，地下水變化不僅能夠引起的地下水化學場和水動力場的變化，還能造成巖土體物性和溫度場的變化。因此，城市地下空間的開發會引發一系列的巖土工程問題、環境地質問題及生態問題，而地下水的變化是引發這一系列問題的根源。由于地下空間建設一旦完成將難以改變，有必要在建設之前從多角度多學科深入考慮地下空間可能引發的環境、工程及生態問題。目前，上述研究已經取得了豐富的成果，但結合到城市地下空間來說尚缺乏對如下方面的深入研究。

(1)地下空間開發引發的地下水相關問題是一個長期存在、不斷累積和不斷顯現的動態過程，除了上述專項的小尺度研究，還應當加強對潛在問題的長期監測，并在建設之前設計體系化的監測方案，以便及時對顯現的各類問題進行評估和處理。設計的監測方案應當包含3個層次：區域監測-局部監測-目標監測，有利于掌握各類問題產生的微觀機理及其宏觀影響。

(2)地下空間開發導致地下水對巖土體的物性(膨脹性、孔隙率、導熱系數等)產生緩慢且具有累積性的影響。這類問題對存在可溶鹽巖地層、軟土、膨脹土及巖溶的地區地下空間開發顯得尤為重要。深入研究地下水變化對巖土體物性的影響，有助于研究地下空間開發引發的地下水污染物垂向運移機理、地下水脆弱性評價、地下水腐蝕、城市熱島效應及地表沉降等問題。為地下空間開發提供前瞻性技術指標及設計等建議。

(3)目前，由于地下結構對地下水的阻隔作用及對水動力場的改變，在深部地下空間開發過程中導致深部地層高濃度物質(如鐵、錳等元素)及有毒物質(如砷等)向淺部運移造成地下水資源污染的研究還比較少，但這類問題的機理及其可能引發的環境和健康問題是值得重視的。

(4)天然地質體是由固體-流體-氣體三相介質構成，地下空間開發可能引發的一系列宏觀問題必定是3種介質相互作用的結果，一種介質性質的改變可能影響另外兩種介質的性質。因此，必須加強對深部三相介質在人為擾動下的多場耦合機理研究。在此問題中，還須注意三相介質作用的時效性研究，為地下空間長期的安全性提供理論依據。

(5)注重城市地下空間建設后對地下水水位上升幅度的監測及遠期最高水位預測模型的研究，對建筑物基礎的抗浮設計提供設計參數，在保障安全的前提下，優化抗浮設計方案，保證建筑物在相當長的時間內有充足的設計盈余。

3 結論

地下空間是城市化發展的必然要求。地下水在城市地下空間建設及運營期間起著“靈魂”的作用，地下水的變化會引發各種復雜問題。從8個方面闡述了城市地下空間開發及后續運營過程中可能產生的與地下水相關的工程、環境及生態問題。并針對目前的研究現狀提出了今后應當重點關注的5個方面問題。

目前，地下空間開發正處于起步階段，在大規模開發地下空間之前應注重對生態及水環境的保護，有必要對開發后引起的地下水系統變化及其引發的危害進行專題及系統研究。由于所列的潛在危害多是借鑒于類似地下開挖工程及相關學科成果，在評價地下空間開發(尤其是深部地下空間開發)及運營中可能的工程、環境及生態影響方面必定有不足之處。因此，下一步有必要結合具體的城市地下空間開發案例對地下水開發引起的一系列問題進行更深入的研究和長期的監測。