'紐約修牆解密：為應對氣候變化而設計的斯塔頓島海堤'

到2025年，紐約史坦頓島(Staten Island)將修建一座沿海岸綿延5.3英里(約合1.6公里)的高聳海堤，以加強防禦。這是一項旨在抵禦日益增長的颶風威脅的工程壯舉。

據預測，氣候危機將在全球範圍內創造更強大、更極端的天氣系統，沿海工程師們正競相建造結構來應對，以減少其影響。

第一個海堤是在幾個世紀前建造的，儘管現在有更多的資產需要保護，更多的人生活在脆弱的海岸線上。

氣候完整性中心(Center for Climate Integrity)最近的一份報告估計，在未來20年裡，美國可能要花費4000多億美元來保護沿海社區。

這是一大筆錢投資在海岸線上，自然地移動和改變，隨著潮水的流動。

”這些公共和私人利益在爭奪空間，像海岸，或面對普通天氣事件加劇了氣候變化，人們會尋找一個解決方案，讓他們儘可能多的實現安全的希望，，澳大利亞國立大學高級講師“Tayanah O’donnell說(阿奴)。

海堤不僅安裝費用昂貴，而且如果要承受長時間的海浪衝擊，還需要定期維護。但在許多地方，它們被認為對保護土地和財產至關重要，否則這些土地和財產將被衝到海里。

幾個世紀前使用的技術正在被改進和重新發明，最新的設計找到了鼓勵海洋生物與人造建築共存的新方法。

斯塔頓島的新牆

2012年，颶風桑迪(Hurricane Sandy)襲擊美國東海岸時，斯塔頓島(Staten Island)被巨浪淹沒，大量財產被沖走，數十人最終在風暴中喪生，其中24人遇難。

擁有近50萬人口的斯塔頓島地勢低窪，根本無法與紐約港掀起的巨浪相匹敵。紐約港的海浪高達創紀錄的32.5英尺。

七年後，6.15億美元的資金被用於最終的防禦——防波堤、地下防波堤和垂直防洪堤，這些防洪堤的高度達到了海平面以上20英尺。

頂部有一條公共人行道，它被正式命名為“斯塔頓島多功能高架步行街”。紐約州州長安德魯·庫默辦公室發佈的這面牆的圖像顯示，快樂的自行車手們沿著一個冰淇淋攤旁邊的木製平臺騎行，投幣望遠鏡指向大海。

州長辦公室表示，木板路足夠大，可以舉辦音樂會、嘉年華、馬拉松和文化活動。但是，新的海濱長廊真正的公共價值只能通過它在保護人們免受自然災害方面的成功程度來衡量。

美國陸軍工程兵團(USACE)紐約區項目經理弗蘭克·韋爾加(Frank Verga)表示，海堤將經受300年的洪澇災害——比颶風桑迪(Hurricane Sandy)期間的最高水位高出兩英尺。

Verga在一封電子郵件中說:“該項目是一個經過驗證的工程解決方案，可以抵禦多次風暴，如果需要，還可以在未來修改適應性，以應對海平面上升。”

根據最終的可行性研究，預計這堵牆每年將減少3000萬美元的損失，包括風險管理。

但這並不能阻止所有的洪水，在遭遇嚴重風暴的情況下，居民仍然需要聽從疏散命令。

古老的技術

幾個世紀以來，人類一直在海岸線上設置路障，以防止海洋的入侵。一些最早的例子經受住了時間的考驗，儘管只是在定期加固之後。

在印度的普杜切裡(Puducherry)，原名本迪切裡(Pondicherry)，由法國人於1735年修建的防波堤被認為在2004年拯救了許多生命，當時亞洲海嘯向海岸連續拋出了幾堵水牆。

在印度次大陸的另一邊，喀拉拉邦海岸的村民一直在爭取當地政府修建新的海堤，以防止他們的家園被衝到海里。

喀拉拉邦灌溉部門阿拉普扎分部的執行工程師哈蘭巴布(Haran Babu)說，僅在過去一個月，喀拉拉邦就至少有六所房屋被水淹沒。

在該市47英里長的海岸線上，已經有43英里的路障，但大部分牆體正在倒塌、下沉，並被海浪淹沒。

巴布說:“這些海堤中有35公里(22英里)遭到破壞，海浪很容易就會從海堤上衝上來。”

他說，防波堤和海堤將在受災最嚴重的地區修建，但工程預計在兩到三個月後才會動工，直到季風季節過後。

海堤將由岩石、填滿沙子的土工合成袋和含有沙子和水的“土工管”組成。喀拉拉邦沿海地區發展公司(Kerala State Coastal area Development Corporation)董事總經理帕里斯(P. I. Sheik Pareeth)說，在某些情況下，袋子裡裝滿了當地的植被。

帕累斯說:“我們主要使用花崗岩，但在某些情況下，我們使用的是植被，一種來自那裡樹木的特殊植被。”

隨著時間的推移，海堤的設計也發生了變化，從現在仍在使用的岩石，到相互連接的混凝土構件，包括日本常見的四足動物。在沒有岩石的情況下，混凝土的成本效益更高，可以生產大量尺寸合適的部件。

近年來，人們更傾向於尋求自然的解決方案——利用沙丘、紅樹林和人造礁石以及人造牆來幫助平靜大海。

澳大利亞珀斯海岸工程公司的海岸工程師兼主管馬特·艾略特(Matt Eliot)說:“我們不僅在建造一個在工程意義上具有功能性的結構，而且在環境意義上也具有功能性。”“我們正在利用這一點來尋找我們可以鼓勵的棲息地，讓該地區的動植物生活得更好。”

在某些情況下，牆壁上還會有洞和裂縫，以促進周圍的自然生長。其他的設計則試圖在海浪襲來之前減少海浪的衝擊。

庫克群島(Cook Islands)之一的拉羅通加島(Rarotonga)就是這樣一個例子。在那裡，稜角分明的混凝土盒子堆放在海岸線上，隨著海水移動，掀起巨浪。

艾略特說:“因此，海浪沒有衝向海岸，而是被向上推，向後推，穿過洞裡的空間。”

“從工程學的角度來看，這種類型的系統非常漂亮，也非常不同，所以這是一種消散波的方式，而不是波塊。”

工程可能在美學上令人愉悅，但赤裸裸的工業設計與白沙和海灘的自然美格格不入。

更現代的設計結合了許多保護功能，為海洋動植物創造了庇護的棲息地。

在佛羅里達州的皮爾斯堡碼頭，利樂科技的設計師們建造了一系列彎曲的防波堤島和t型腹股溝，以修復2004年颶風“弗朗西斯”造成的部分破壞。21英畝的牡蠣、紅樹林、沙丘草和海草的新棲息地，以及鳥類的築巢地，為這項艱鉅的工程提供了補充。

然而，建造防波堤的更基本努力有可能在海灘的更深處製造新的問題。

澳大利亞國立大學的奧唐奈說:“你可能會在海堤的盡頭看到越來越多的侵蝕，因為海岸線正試圖像世界各地的海岸線在自然環境中所做的那樣，隨著潮汐和季節的變化而移動和變化。”

奧唐奈說，由於人們尋求保護私人資產和海灘等具有文化價值的地點，匆忙修建海堤“複雜但幾乎是憑直覺”。然而，她補充說，海堤只能限制海岸這麼長時間。

“人類不可能永遠改造自然，無論是積極的還是消極的。人們會反擊，尤其是那些擁有私人財產利益的人……但最終還是要做出一個決定，那就是:你不能再住在這裡了。”

艾略特說，雖然一些防波堤已經被證明可以工作幾個世紀，但工程並不是一個消失的海岸的“神奇的解決方案”。

“如果你有侵蝕壓力，那就意味著在某個地方有泥沙的不足。你不能讓沙子重新出現，所以你所做的一切都是通過海岸工程把壓力推到一個新的地方，”艾略特說。

據美國太空總署(USACE)稱，在紐約，斯塔頓島海堤的第一份合同預計將於明年夏天授予，工程將於不久後開始。

該設計還包括溼地，是紐約市長比爾·白思豪(Bill de Blasio) 100億美元“防氣候”計劃的一部分。

“紐約別無選擇，只能為即將到來的一切做好準備。邁阿密、休斯頓、查爾斯頓或任何沿海城市的未來都沒有面臨生存威脅，”白思豪今年3月在為紐約一家雜誌撰寫的一篇文章中寫道。

不僅是美國的城市面臨著水位上升的威脅。包括印度尼西亞雅加達和越南胡志明市在內的主要國際城市都面臨著採取行動的緊迫壓力。

由於如此多的人生活在如此靠近大海的地方，潛在的損失是驚人的，而創造一個持久解決方案的財務成本正日益上升。

奧唐納說:“我們減緩氣候變化的時間越長，適應氣候變化的代價就越大。”

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