1.一種表征地面沉降的方法，其特征在于具體步驟為：

(1)、搜集沉降觀測數據

城市一般設有多個地面沉降監測點，需要測量各監測點的高程（z）和平面坐標（x,y）；搜集各觀測點的高程進行初步分析得到沉降量、最大沉降量、累計沉降量、平均沉降量、沉降速率、最大沉降速率；分析各點的沉降量和平面坐標的變化，即可得其矢量方向；

沉降量為各監測點相對上一周期的沉降量；最大沉降量為各監測點沉降量中的最大值；累計沉降量為各測點第一次沉降監測到本期沉降監測的沉降量的總和；平均沉降量為各監測點沉降量的平均值；沉降速率為各監測點的沉降量與沉降時間的比值；最大沉降速率為監測點沉降速率中的最大值；矢量方向則以該監測點該監測周期的初始位置為起點，監測周期結束時的位置為終點作一個向量，該向量為該觀測點運動的矢量方向；

(2)、根據點指標結合沉降等值線圖得到線指標

沉降差???????????????????????????????????????????????：兩個觀測點1、2?之間的沉降差的計算公式：

??????????????????????????（5）???????????????????????????????

式中：H₁——觀測點1的沉降量；H₂——觀測點2的沉降量；

傾斜（T）：指兩點的沉降差與這兩點水平距離L的比值，無量綱，計算公式：

?????????????????????????（6）???????????????????????????

式中：T_2-1——觀測點1和點2之間的傾斜；H₂——觀測點2的沉降量；H₁——觀測點1的沉降量；——觀測點1和點2的水平距離；

不均勻沉降系數（）：計算公式如下：

??????????????????????????????（7）

??

式中：n——統計個數；——相鄰等值線見的速率變化量，mm/a；——相鄰等值線間距，mm；

(3)、根據地面沉降等值線圖劃分沉降漏斗得到面指標

從地面沉降監測中心發布的地面沉降等值線圖中劃分地面沉降漏斗；圈出地面沉降漏斗，并以1，2，3……表示；將地面沉降漏斗導入CAD軟件，并進行合適的縮放，描出每個地面沉降漏斗的輪廓，統計每個漏斗的面積、沉降區域的總面積；沉降漏斗面積變化率的計算可以通過漏斗的面積變化量與產生變化的時間之比；漏斗密度是漏斗的數目與研究區域的面積之比；

(4)、將地面沉降等值線圖導入GIS?軟件，采用三維分析工具進行分析得到體指標

沉降漏斗體積V：利用三維分析可以統計某一個平面以上或以下的體積；沉降漏斗體積即地表以下的體積；數學表達式：

???????????（1）

沉降漏斗體積變化率：區域沉降漏斗經多期觀測會得到不同的漏斗體積，漏斗體積的變化量與時間的比值即可得到沉降漏斗體積變化率；

沉降漏斗體積變化率：表示單位時間內一般為1年沉降漏斗體積的增長量，單位：m³/a，在空間上反應沉降漏斗的發展速度；

極限沉降時間：海平面以上地層的體積與沉降漏斗體積變化率的比值；海平面以上地層體積可以由GIS三維分析得到；單位：a；其計算公式如下：

???????????????????????????????（2）

式中：——極限沉降時間；——海平面以上地層的體積；?——沉降漏斗體積變化率；

單位沉降體積損失m：統計每個沉降漏斗的體積和相應的最大沉降量，沉降漏斗體積與最大沉降量的比值即為單位沉降體積損失；單位：m³/mm；計算公式如下：

???????????????????????????????????（3）

式中：——單位沉降體積損失；V——沉降漏斗體積；W_max——最大沉降量；

沉降漏斗類型：若m≥?m³/mm為平緩型漏斗；若≤m<?m³/mm為過渡型漏斗；若?m<?m³/mm定義為急劇型漏斗；

(5)、計算綜合沉降指數并判斷沉降危險性

綜合沉降指數計算公式如下：

?????????????????????????????????（4）

式中?I=綜合沉降指數；=第i項指標的取值；=第i項指標的權重；

根據公式（4）計算地面沉降綜合指數，并且給出地面沉降危險性等級；在綜合沉降指數的計算模型中，從點、線、面、體四個指標體系中各選出一個指標參與計算，選擇累計沉降量、不均勻沉降系數、沉降面積和沉降漏斗體積變化率；第1項指標累計沉降量H_cum分級取值方法如下：?H_cum＜200mm，=1；200mm≤H_cum＜400mm，=3；400mm≤H_cum＜600mm，=5；600mm≤H_cum＜800mm，=7；H_cum≥800mm，=9；第2項指標不均勻沉降系數m分級取值方法如下：m＜2?mm?/a^.km，=1；2?mm?/a^.km?≤?m＜3?mm?/a^.km，=3；3?mm?/a^.km?≤?m＜4?mm?/a^.km，=5；4?mm?/a^.km?≤?m＜5?mm?/a^.km，=7；m≥5?mm?/a^.km，=9；第3項指標沉降面積S分級取值方法如下：S＜10?km²，=1；10?km²≤?S＜50?km²，=3；50?km²≤?S＜100?km²，=5；100?km²≤?S＜500?km²，=7；S≥500?km²，=9；第4項指標沉降漏斗體積變化率分級取值方法如下：＜1×10⁶m³/a，=1；1×10⁶m³/a≤＜4×10⁶m³/a，=3；4×10⁶m³/a≤＜7×10⁶m³/a，=5；7×10⁶m³/a?≤＜10×10⁶m³/a，=7；≥10×10⁶m³/a，=9；四個指標的權重由層次分析法得到，分別為：0.2513、0.2346、0.2393、0.2748；

地面沉降危險性分級包括：非常危險、危險、中等、低、非常低五個等級；根據計算出的I值，判斷地面沉降危險性分級，1.0≤I≤2.6，危險性非常低；2.6<?I?≤4.2，危險性低；4.2<?I?≤5.8，危險性中等；5.8<?I?≤?7.4?危險性高；7.4<?I≤9.0，危險性非常高。