日本东京也有地下宫殿 庇佑免受洪水侵袭

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Image caption “首都圈外郭放水路”的调压水槽,壮阔景观有如地下宫殿

托尔塔哈达(Cecilia Tortajada)描述自己走下长长的楼梯进入日本工程奇迹之一的防洪设施,这个巨大的排水设施是东京用来抵御洪水侵袭的王牌。终于走到水池底部的时候,她看到59根重达500吨的柱子支撑着屋顶。身处地下洞穴却有如宫殿一般壮阔景观,她内心的谦卑之情油然而生。

托尔塔哈达是新加坡李光耀公共政策学院水务政策研究所的水资源管理专家,她回忆道:“你会发现自己在这个庞大系统面前多么渺小,也意识到东京在抵御洪灾上的准备多么充分。”

如果日本是灾难和风险管理专家的朝圣地,那这个被称为“地下宫殿”的调压水槽就是重要的神殿。“首都圈外郭放水路”(Metropolitan Area Outer Underground Discharge Channel)由长达6.3公里的管道系统和5个巨大的竖井组成,保护东京免受洪水侵袭,隐藏在地下22米处的这座洪水宫殿就是其中一部分。

过去几十年里,东京应对台风降雨和河水泛滥的能力日臻完善,其错综复杂的防洪系统是一个世界奇迹。但随着气候变化和降水模式的改变,未来还很难说。

东京的防洪历史悠久。城市坐落在平原上,有5个湍急的河系流经此地,还有数十条单支河流一到雨季就会暴涨。高度城市化,快速工业化和不合理的水资源开采导致部分地区下沉,令城市更加脆弱。

在水资源管理行业工作了20多年的托尔塔哈达半开玩笑地说:“谁知道东京为什么会建在那儿。”

日本早在几世纪前就开始防洪,但东京目前的防洪系统直到二战后才真正开始成形。1947年,台风凯瑟琳袭击东京,摧毁了约31,000座房屋,造成1,100人死亡。10年后,台风狩野川(又名台风艾黛)来袭,一周内的降水多达400毫米,街道、房屋和商铺都被淹没。

灾后一片混乱,日本政府加大了对防灾的财政支持。

日本国际协力机构的灾难专家稲岡(Miki Inaoka)说:“即使是1950、1960年代的战后恢复期,日本政府仍将6-7%的国家预算用于减灾抗险。”

东京的城市规划者必须警惕几种不同类型的洪水。如果暴雨出现在上游地区,很可能会冲毁河堤并淹没下游的中心居民区。一场倾盆大雨也许会超出该地区排水系统的泄洪能力,高浪或海啸也可能威胁沿岸地区。如果地震摧毁了大坝或防洪堤那又该怎么办?

东京为这些情况规划了几十年,并在不断建设,现在拥有数十座水坝、水库和防洪堤。如果你像切蛋糕一样把东京的地下切开,你会看到迷宫一般的排水管道,与地铁线和天然气管道在城市地下纵横交错。

耗资20亿美元的“首都圈外郭放水路”以及那座“地下宫殿”是东京最了不起的工程壮举之一,历时13年于2006年完工,是世界上最大的分洪设施,也是东京不断加强防洪能力的结果。

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Image caption 东京的河流平日里是一道道美丽的风景,但在暴雨时节却危机四伏(Credit: Getty Images)

托尔塔哈达2017年参观过排水系统,她表示:“日本这个国家信奉学习,是一个非常有趣的研究案例。”

排水系统将东京北部中小河流的水输送到流量更大的江户河,以减轻泄洪压力。

当有河流发生洪涝时,水就会流入一个高达70米的巨型排水竖井,整个排水系统中一共有5个这样的竖井,竖井之巨大足以容纳一架航天飞机或自由女神像,竖井之间通过6.3公里长的地下排水管道网络相互连接。当水快要到达江户河时,调压水槽会减少流量,然后用泵把水注入江户河。

做个脑力练习就能知道排水系统的威力了。想象一个注满水的标准型25米游泳池,把它连接到拥有13,000马力水泵的排水系统。水泵一开每秒可以推动200吨的水,两三秒就能把泳池抽空。

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Image caption 一个标准型25米游泳池里的水,用不了3秒时间就能排放清空(Credit: Getty Images)

日本国际协力机构的稲岡说:“就像科幻小说里的设备似的。”稲岡的工作主要是与发展中国家的专家合作,分享日本的专业防洪技术。

不过稲岡也承认,降水模式的转变是对东京基础设施的挑战,气候变化导致很难提前规划。

城市规划部门根据历史降水记录设计了东京的防洪能力,每小时可承受最多50毫米的降水,在人口和建筑稠密区尤其如此。但50年前的正常降水量到如今已经不再适用了。

日本气象厅(Japanese Meteorological Agency)称,与世界其他地区一样,日本过去30年来降水量多的天数有所增加,降水模式正在改变。有些人预测日本21世纪的降水量会增加10%,夏季甚至增加19%。

东京都建设局注意到了这些变化,并提高了防雨标准。至少在3个城区要求新建工程需要承受每小时65至75毫米的降水量。但东京都江户川区前首席土木工程师土屋(Nobukuyi Tsuchiya)等专家表示,日本当局已经耗费了太多时间讨论该做什么。

土屋现任日本河滨研究中心(Japan Riverfront Research Centre)的主任,他说:“很遗憾,日本尚未建立响应气候变化的防洪机制。”

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Image caption “首都圈外郭放水路”以及有如地下宫殿的调压水槽耗资20亿美元(Credit: Getty Images)

土屋在2014年《淹没的首都》(Shuto Suibotsu)一书中警告说,东京尚未准备好应对全球变暖所可能引发的暴雨。他表示,在东京的低洼地区,如果出现创纪录的高浪,大约有250万人可能会受到洪水侵袭,他们的命运应该是规划中需要着重优先考虑的。

2018年早些时候,日本西部的暴雨导致河堤崩塌河水泛滥,造成数百人死亡及数百万美元的经济损失。土屋说,如果发生在东京,整座城市将被摧毁。

不只有东京面临风险。受气候变化影响,纽约、上海和曼谷等主要城市将越来越容易受到洪水和风暴的影响,正如东京一样,大多数城市都做了各种评估方案,并在一点点建立新的防御体系。

例如,伦敦应对气候变化的计划把洪水列为头号威胁,城市有五分之一位于泰晤士河的泛滥平原上。伦敦已经有很安全的防洪堤,而且东部还有稳固的泰晤士河防洪闸作保障,但规划人员认为这些保障措施将来可能不够用。在大西洋彼岸,迈阿密已经在将街道一条条加高,与海平面上升做斗争。

在新加坡,托尔塔哈达和其他专家正在研究如何在未来几年保护新加坡不受海平面上涨的影响。新加坡建设局日前委托开展了一项研究,为国家沿海保护框架提供信息,并且每年都会推出新的防御措施。

每个人都在密切关注东京,想知道它的防洪系统在台风和夏季暴雨时表现如何。

托尔塔哈达叹息道:“如果像日本这么预防完备的国家都经受不住,如果连东京都不行,我们全都得小心了。”

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