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荷蘭:治水大師

2017-11-27 21:17:10陳琦
大科技·百科新說 2017年9期
關鍵詞:水利

陳琦

在海平面以下求生存

攤開荷蘭地圖,我們可以看到歐洲幾條主要河流萊茵河、繆斯河和斯海爾德河在其境內聚集,河網縱橫交錯,最終流入西側的北海海口,形成世界上最大的河口三角洲之一,北海暴潮會對三角洲直接造成沖擊,是水患的易發地。而三角洲通常都是人口聚集、商務繁忙的地區,荷蘭第二大城市、歐洲第一大港口鹿特丹就位于荷蘭三角洲平原上。但荷蘭又是一個洼地,全境沒有一座山,60%的國土都低于海平面,最嚴重的地區低于海平面6米多,使洪水成為荷蘭揮之不去的夢魘,千百年來,給土地和房屋抽水就是荷蘭人的日常生活。

但是,天生弱勢可以靠后天補足,正因為地理位置的惡劣,荷蘭從12世紀就開始了填海造陸的工程,如今20%的荷蘭國土都是人工填海造出來的,因此有“上帝造海,荷蘭人造陸”的說法。實際上,荷蘭風車的主要任務之一,就是要將水從低地抽往地勢較高的河道,因其造型特殊,成了荷蘭的標志性建筑。而這一人口不多、資源缺乏、水災頻繁的小國能在15世紀成為海上霸權,其中一個原因就是他們長年對付海洋和水的經驗——每次洪災都促使他們加強一次防御。

1953年,一次兇猛的北海暴潮將海水灌進內陸,淹沒了荷蘭5.7%的國土,4.7萬座房屋被摧毀,奪走了荷蘭1835條生命。大受打擊的荷蘭人開始策劃舉世聞名的三角洲工程,用系列的防潮閘門、海堤、抽水設施將荷蘭的西部低地做徹底的保護。在那個年代,這種巨型工程幾乎是不可能完成的任務,工程進行過程中所用到的海象、潮汐及河川水文水理的知識和理論,以及現場施工技術,都實現了歷史性的突破。

其中最令人矚目的就是馬仕朗大壩,被譽為“萬年防洪”的海閘,于1997年啟用。它有兩個艾菲爾鐵塔那么大,4個艾菲爾鐵塔那么重,建于入海口附近,距鹿特丹1個半小時車程,是這個城市的第一道防線,保護著這個重要的港口,同時兼顧商貿繁忙期的順利通航。馬仕朗大壩由兩個巨型塔型金屬臂組成,平時停靠在河口兩岸,當水位達到3米時,就開始關閉水閘。水閘關閉后垂直的閘板會沉入水中,與河床相結,阻止海水涌入。

經過幾十年的努力,三角洲工程完成了,徹底解決了荷蘭的水患。然而,“徹底”是有時限的,隨著全球變暖,水患又來了。

把土地還給河海

幾個世紀以來,荷蘭的治水策略都是與河流、海洋爭奪領地,用堤壩圍堵,建造的海堤長達1800多千米。堤壩也確實為荷蘭抵抗洪水發揮了巨大作用。然而,1995年,由于連續數天的強降雨,萊茵河泛濫,河堤出現裂縫,20多萬人被迫撤離家園。從那以后,荷蘭的民眾看到,堤壩終歸無法提供足夠的防護。而且由于全球氣候持續變暖,冰川融化,世界洋面逐年上升,最近20年,荷蘭外海的海平面上升了4厘米;據科學家預測,2050年,荷蘭海平面將上升40厘米;2100年,上升的高度將突破65厘米。從現在開始,當海平面再上升50厘米,就是標榜萬年防洪的馬仕朗大壩都不管用了。而同時,在防洪地區,由于阻擋了水流,地下水減少,會產生地層下陷的問題。

于是,荷蘭水利專家們轉變思路:水,我們不攔了!干脆把土地還給河海,變“與水對抗”為“與水共存”。

在這一思路下,誕生了“河流空間”項目,防洪區的許多土地被釋放,回歸成河岸自然生態系統。荷蘭工程師設計出特殊的湖泊、公園、車庫和廣場,平時是人們休閑的場所,一旦洪水涌來,就成為了巨大的水庫。比如,在一個低于海平面6米以上、幾乎是接近荷蘭地勢最低點、占地約8.9萬平方米的地區,就被改造成一個水上運動場,2016年的世界皮劃艇錦標賽就是在這里舉行的;而當雨季來臨、萊茵河泛濫時,這里又可以蓄洪,可謂一舉兩得。

除此之外,一些防波堤被移走或重置,一些洪水分流通道被加深,洪水流經途中的人造障礙物被拆除,增加洪水旁路,等等。這些措施都會使洪水快速得到安全處理,同時改善流域的自然環境,如地面沉降狀況得到緩解。自2006年以來,荷蘭已經在全國范圍內實施了數十個類似的方案,徹底顛覆了荷蘭乃至世界的治水傳統。

立體而多元的治水策略

要與水共存,荷蘭不光靠基礎水利建設,他們的規劃立體而多元,還包括危機管理、兒童教育、在線應用和空間規劃等一系列措施。例如,國家開發了一個GPS導航APP,國民隨時都能知道地面與海平面的相對高度;兒童使用公共泳池可以不受限制,但必須首先獲得著裝游泳的證書,就是穿著便裝和鞋,包括穿著冬衣下水游泳。這種技能就像中國人從小學會騎自行車一樣平常。

全民的水患意識也非常重要,如果中國的地方政府在水災發生之前,建議民眾每人預備一個簡易充氣艇,以備可能的水患,想必一般居民只會當笑話聽。但是在荷蘭的鹿特丹,這個最易受災的港口城市,如果市長說以后雨量會增大,大家應該備置一艘船,市民們會毫不猶疑地做好準備。還有,當強暴風雨來襲時,政府會要求居民掀開花園走道上的水泥板,讓土壤吸收雨水,以減少溢水,雖然這只是一個很小的細節,但災難面前,許許多多這樣的細節疊加起來,會明顯緩解災情。

荷蘭建筑界的水患意識也與時俱進,建筑師肯恩·歐道斯首先發明了漂浮屋,水患發生時,水漲船高,無需逃離,真正做到與水共存。歐道斯還與政府合作,實施“新水域計劃”,將水引入阿姆斯特丹與海牙之間的干涸土地上。當大雨來臨,附近河流的水被引導至此,控制了洪水對其他地方的危害,而這片新的水域將被打造成一個漂浮屋社區。

成為全球水利之師

氣候變化對全人類是威脅,然而,精通水利的荷蘭人將之看作是一個商機。全球各地的河川三角洲都是人口聚集、商貿發達的地區,如果荷蘭能解決自己的三角洲水患,同樣可以將技術輸出給其他國家。

全球前十大水利顧問公司,就有四家荷蘭公司,而其中兩家公司包辦了全球四成的疏浚工程生意。從美洲的巴拿馬運河、美國喬治亞州海岸侵蝕整治到亞洲的印尼雅加達洪水整治、迪拜的棕櫚島,都是荷蘭人包下的工程。迪拜棕櫚島的建設可以說是一炮打響,響徹世界。就是美國,在近幾年全球氣候變化的情勢下,在治水方面也積極奉荷蘭為師。

荷蘭還成立了一個跨國組織“三角洲聯盟”,希望通過這個組織將荷蘭經驗輸出到世界各國,共同面對氣候變化——人類有史以來最大的敵人。當然,這一組織背后自然也包含其商業用心。

實施三角洲工程時,荷蘭曾經投入了龐大的經費,開展水利基礎研究,成立了數個至今仍舉世聞名的研究單位及學校。中國每年都有百來名水利官員去荷蘭進修培訓,高等教育階段學習水利相關專業,荷蘭也是最重要的候選留學國之一。endprint

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