纽约修墙解密：为应对气候变化而设计的斯塔顿岛海堤

到2025年，纽约史坦顿岛(Staten Island)将修建一座沿海岸绵延5.3英里(约合1.6公里)的高耸海堤，以加强防御。这是一项旨在抵御日益增长的飓风威胁的工程壮举。

据预测，气候危机将在全球范围内创造更强大、更极端的天气系统，沿海工程师们正竞相建造结构来应对，以减少其影响。

第一个海堤是在几个世纪前建造的，尽管现在有更多的资产需要保护，更多的人生活在脆弱的海岸线上。

气候完整性中心(Center for Climate Integrity)最近的一份报告估计，在未来20年里，美国可能要花费4000多亿美元来保护沿海社区。

这是一大笔钱投资在海岸线上，自然地移动和改变，随着潮水的流动。

”这些公共和私人利益在争夺空间，像海岸，或面对普通天气事件加剧了气候变化，人们会寻找一个解决方案，让他们尽可能多的实现安全的希望，，澳大利亚国立大学高级讲师“Tayanah O’donnell说(阿奴)。

海堤不仅安装费用昂贵，而且如果要承受长时间的海浪冲击，还需要定期维护。但在许多地方，它们被认为对保护土地和财产至关重要，否则这些土地和财产将被冲到海里。

几个世纪前使用的技术正在被改进和重新发明，最新的设计找到了鼓励海洋生物与人造建筑共存的新方法。

斯塔顿岛的新墙

2012年，飓风桑迪(Hurricane Sandy)袭击美国东海岸时，斯塔顿岛(Staten Island)被巨浪淹没，大量财产被冲走，数十人最终在风暴中丧生，其中24人遇难。

拥有近50万人口的斯塔顿岛地势低洼，根本无法与纽约港掀起的巨浪相匹敌。纽约港的海浪高达创纪录的32.5英尺。

七年后，6.15亿美元的资金被用于最终的防御——防波堤、地下防波堤和垂直防洪堤，这些防洪堤的高度达到了海平面以上20英尺。

顶部有一条公共人行道，它被正式命名为“斯塔顿岛多功能高架步行街”。纽约州州长安德鲁·库默办公室发布的这面墙的图像显示，快乐的自行车手们沿着一个冰淇淋摊旁边的木制平台骑行，投币望远镜指向大海。

州长办公室表示，木板路足够大，可以举办音乐会、嘉年华、马拉松和文化活动。但是，新的海滨长廊真正的公共价值只能通过它在保护人们免受自然灾害方面的成功程度来衡量。

美国陆军工程兵团(USACE)纽约区项目经理弗兰克·韦尔加(Frank Verga)表示，海堤将经受300年的洪涝灾害——比飓风桑迪(Hurricane Sandy)期间的最高水位高出两英尺。

Verga在一封电子邮件中说:“该项目是一个经过验证的工程解决方案，可以抵御多次风暴，如果需要，还可以在未来修改适应性，以应对海平面上升。”

根据最终的可行性研究，预计这堵墙每年将减少3000万美元的损失，包括风险管理。

但这并不能阻止所有的洪水，在遭遇严重风暴的情况下，居民仍然需要听从疏散命令。

古老的技术

几个世纪以来，人类一直在海岸线上设置路障，以防止海洋的入侵。一些最早的例子经受住了时间的考验，尽管只是在定期加固之后。

在印度的普杜切里(Puducherry)，原名本迪切里(Pondicherry)，由法国人于1735年修建的防波堤被认为在2004年拯救了许多生命，当时亚洲海啸向海岸连续抛出了几堵水墙。

在印度次大陆的另一边，喀拉拉邦海岸的村民一直在争取当地政府修建新的海堤，以防止他们的家园被冲到海里。

喀拉拉邦灌溉部门阿拉普扎分部的执行工程师哈兰巴布(Haran Babu)说，仅在过去一个月，喀拉拉邦就至少有六所房屋被水淹没。

在该市47英里长的海岸线上，已经有43英里的路障，但大部分墙体正在倒塌、下沉，并被海浪淹没。

巴布说:“这些海堤中有35公里(22英里)遭到破坏，海浪很容易就会从海堤上冲上来。”

他说，防波堤和海堤将在受灾最严重的地区修建，但工程预计在两到三个月后才会动工，直到季风季节过后。

海堤将由岩石、填满沙子的土工合成袋和含有沙子和水的“土工管”组成。喀拉拉邦沿海地区发展公司(Kerala State Coastal area Development Corporation)董事总经理帕里斯(P. I. Sheik Pareeth)说，在某些情况下，袋子里装满了当地的植被。

帕累斯说:“我们主要使用花岗岩，但在某些情况下，我们使用的是植被，一种来自那里树木的特殊植被。”

随着时间的推移，海堤的设计也发生了变化，从现在仍在使用的岩石，到相互连接的混凝土构件，包括日本常见的四足动物。在没有岩石的情况下，混凝土的成本效益更高，可以生产大量尺寸合适的部件。

近年来，人们更倾向于寻求自然的解决方案——利用沙丘、红树林和人造礁石以及人造墙来帮助平静大海。

澳大利亚珀斯海岸工程公司的海岸工程师兼主管马特·艾略特(Matt Eliot)说:“我们不仅在建造一个在工程意义上具有功能性的结构，而且在环境意义上也具有功能性。”“我们正在利用这一点来寻找我们可以鼓励的栖息地，让该地区的动植物生活得更好。”

在某些情况下，墙壁上还会有洞和裂缝，以促进周围的自然生长。其他的设计则试图在海浪袭来之前减少海浪的冲击。

库克群岛(Cook Islands)之一的拉罗通加岛(Rarotonga)就是这样一个例子。在那里，棱角分明的混凝土盒子堆放在海岸线上，随着海水移动，掀起巨浪。

艾略特说:“因此，海浪没有冲向海岸，而是被向上推，向后推，穿过洞里的空间。”

“从工程学的角度来看，这种类型的系统非常漂亮，也非常不同，所以这是一种消散波的方式，而不是波块。”

工程可能在美学上令人愉悦，但赤裸裸的工业设计与白沙和海滩的自然美格格不入。

更现代的设计结合了许多保护功能，为海洋动植物创造了庇护的栖息地。

在佛罗里达州的皮尔斯堡码头，利乐科技的设计师们建造了一系列弯曲的防波堤岛和t型腹股沟，以修复2004年飓风“弗朗西斯”造成的部分破坏。21英亩的牡蛎、红树林、沙丘草和海草的新栖息地，以及鸟类的筑巢地，为这项艰巨的工程提供了补充。

然而，建造防波堤的更基本努力有可能在海滩的更深处制造新的问题。

澳大利亚国立大学的奥唐奈说:“你可能会在海堤的尽头看到越来越多的侵蚀，因为海岸线正试图像世界各地的海岸线在自然环境中所做的那样，随着潮汐和季节的变化而移动和变化。”

奥唐奈说，由于人们寻求保护私人资产和海滩等具有文化价值的地点，匆忙修建海堤“复杂但几乎是凭直觉”。然而，她补充说，海堤只能限制海岸这么长时间。

“人类不可能永远改造自然，无论是积极的还是消极的。人们会反击，尤其是那些拥有私人财产利益的人……但最终还是要做出一个决定，那就是:你不能再住在这里了。”

艾略特说，虽然一些防波堤已经被证明可以工作几个世纪，但工程并不是一个消失的海岸的“神奇的解决方案”。

“如果你有侵蚀压力，那就意味着在某个地方有泥沙的不足。你不能让沙子重新出现，所以你所做的一切都是通过海岸工程把压力推到一个新的地方，”艾略特说。

据美国太空总署(USACE)称，在纽约，斯塔顿岛海堤的第一份合同预计将于明年夏天授予，工程将于不久后开始。

该设计还包括湿地，是纽约市长比尔·白思豪(Bill de Blasio) 100亿美元“防气候”计划的一部分。

“纽约别无选择，只能为即将到来的一切做好准备。迈阿密、休斯顿、查尔斯顿或任何沿海城市的未来都没有面临生存威胁，”白思豪今年3月在为纽约一家杂志撰写的一篇文章中写道。

不仅是美国的城市面临着水位上升的威胁。包括印度尼西亚雅加达和越南胡志明市在内的主要国际城市都面临着采取行动的紧迫压力。

由于如此多的人生活在如此靠近大海的地方，潜在的损失是惊人的，而创造一个持久解决方案的财务成本正日益上升。

奥唐纳说:“我们减缓气候变化的时间越长，适应气候变化的代价就越大。”

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