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全球城市策略︱應對海平面上升的灰綠交織策略(中)
對21世紀的城市而言,氣候變化是日趨嚴峻的挑戰,從干旱到山火,從風暴到海平面上漲,都與之相關。沿海城市需警醒海平面上升的諸般后果,并有所應對。Island Press出版社2018年出版《讓城市適應于海平面上升:綠色與灰色策略》(Adapting Cities to Sea Level Rise :Green and Gray Strategies)一書,分“城市策略”和“地方策略”兩大部分呈現。城市策略涉及鹿特丹(市政廳欄目此前已對鹿特丹韌性規劃提供三篇引介:篇①、篇②、篇③)、紐約(市政廳欄目此前已對紐約防洪韌性提供兩篇引介:篇①、篇②)、新奧爾良和胡志明市等四個城市;地方策略包括硬保護策略(灰色)、軟保護策略(綠色)、儲水策略和撤退策略四大類別。本欄目分上、中、下三篇進行推介,本文為中篇。
鹿特丹:漂浮建筑、堤壩、綠屋頂和水廣場構成氣候防護城市實驗室,但城市戰略必須放置于更廣闊的背景之中

鹿特丹洪水地圖。如果沒有防洪堤,海水上漲10英尺的情景下鹿特丹的洪災范圍。(來自書第26頁)
鹿特丹90%的面積低于海平面,甚至有些區域比海平面低6米。直面挑戰,鹿特丹已成為抗洪典范。但鹿特丹的城市應對策略,必須放置于更廣闊的背景之中。
背景之一在于,荷蘭三角洲攔潮閘工程。荷蘭三角洲地區位于萊茵河、馬斯河(鹿特丹位于馬斯河入海口)和斯海爾德河的入海口,面積達4000平方公里,大部分土地低于海平面。因為該地區的災害主要來自北海,以前治理方法是筑堤防潮。1953年在荷蘭發生的水災促成了龐大的三角洲治理計劃實施。在3個入海口及各條入海水道之間,修筑了一系列設有水閘、船閘的堤壩,大大提高了整個三角洲地區的防潮抗洪能力。
背景之二在于,城市之外的大型水庫以及“河流空間計劃”(the Room for the River program)也讓鹿特丹頗為受益。“河流空間計劃”在2006年至2015年所實施的荷蘭全國性項目,重新安設堤壩,并降低了河岸堤壩的高度,擴展河流的洪泛區,為水創造更多空間。極端洪水出現時,就可以在河流空間內被吸納,而非涌入城市。市政廳欄目曾引介荷蘭奈梅亨市瓦爾河的河流空間計劃。瓦爾河狹窄的流域是奈梅亨市的瓶頸,長期以來,都易于發生洪水。該市并未采取高筑堤壩攔截河流的措施,而是選擇讓城市擁抱河流,為瓦爾河提供更多空間,緩解洪災隱患,保護生物棲息地,為市民提供休閑場所。

荷蘭鹿特丹的馬仕朗攔海大壩(Maesint Barrier)。
通常情況下,攔水閘打開,船只可以通過;風暴潮發生時,攔水閘關閉以保護鹿特丹。該項目屬于荷蘭三角洲攔潮閘工程。(來自書中第28頁)
背景之三在于,鹿特丹城市層面的防洪計劃,也應考慮海岸廣闊范圍內遍布的沙丘。沙丘在當前荷蘭防洪系統中占據了絕大多數。除了上述所列久經考驗的灰色和綠色策略外,還有一種嶄新策略,名稱為“與自然一起建設”(Building with Nature),如“沙引擎”項目(the Sand Engine),利用自然系統來強化鞏固海岸線。簡而言之,面對海平面上漲的挑戰,鹿特丹的保護戰略主要包括以下層級:自然的沙丘;人造的三角洲工程;“與自然一起建設”試點項目;最后才是城市層面的水管理戰略,即鹿特丹的計劃。

鹿特丹洪水韌性示意圖。
鹿特丹堪稱“氣候防御城市實驗室”,涵蓋水廣場、堤壩、綠色屋頂和漂浮建筑等多樣化功能項目。(來自書中第29頁)

鹿特丹水韌性策略框架圖(來自:陳一丹,翟國方. 荷蘭鹿特丹市水韌性規劃建設及其啟示[J]. 上海城市管理,2022,31(1):2-10. )
就鹿特丹城市層面韌性策略而言,陳一丹、翟國方撰寫的論文提供了詳盡全面的剖析。從應對洪水災害的適應性策略、應對內澇災害的適應性策略和應對淡水短缺的適應性策略三個方面呈現。關于2017年編制的《鹿特丹韌性戰略》,市政廳欄目2021年在“韌性智慧”系列文章篇③中有詳盡推介。這兩篇文獻可供讀者獲知鹿特丹韌性策略的全景。
鹿特丹韌性規劃和戰略之下的若干行動計劃,值得特別提出。
1、水敏性鹿特丹計劃(WATER SENSITIVE ROTTERDAM)
該行動將制定和加強為城市應對氣候變化影響做好準備的現有計劃。行動旨在培育一種嶄新思維方式——不要將雨水視為問題或威脅,而將其視為應多加利用的寶貴資源。
2、氣候適應性濱水區開發
行動包括:氣候韌性關鍵基礎設施規劃;垂直疏散規劃(涉及洪水發生時的危機安全管理);鹿特丹-海牙緊急機場(專注于機場環境中的清潔技術和水安全,作為“避風港”,成為荷蘭水安全的示例);漂浮城市(探索漂浮房屋、水上碼頭、海上漂浮農場和水處理的創新設計等)。
3、1平方公里可持續屋頂景觀
目前鹿特丹擁有超過22萬平方米的綠色屋頂,甚至有一個屢獲殊榮的節日——鹿特丹屋頂日。綠色屋頂是氣候適應戰略的一部分,水、綠化、可再生能源、空氣質量和空間不足方面的挑戰,都可以通過開發綠色屋頂的綜合方法解決。可持續屋頂景觀行動,目標是在市中心建造100萬平方米的綠色屋頂。
荷蘭人喜歡解決問題,提出解決方案是鹿特丹文化的一部分,而城市政府則持續助推解決方案的實現。比如,荷蘭市民Haddeman想出了一個漂浮公園的設計,里面種植可凈化水和吸引魚類的植物。市政府很喜歡這個思路,雖然沒有能力為這個項目提供全部資金,但為其與另一個有資助能力的機構建立了聯系。像鹿特丹的許多項目一樣,這個島之所以出現,只是因為有人想做某事,然后就開始動手去做。這座城市以工人階級為榮,并喜歡將自己與“知識淵博的”阿姆斯特丹進行對比,“我們不說話,我們只做”。

鹿特丹 “漂浮公園”
紐約: 颶風桑迪造成重創,加入“100韌性城市”項目,在城市總規中強調“韌性”

紐約洪水地圖(來自書中第34頁)

紐約曼哈頓島BIG U方案。其設計理念是圍繞曼哈頓島修建16公里長的環帶,并非簡單建設一道城市與水岸之間的隔離墻,而是希望基礎設施既能夠輔助城市抵御洪水侵襲,也能使濱水空間更具韌性,持續吸引周邊居民、增強公眾與濱水空間的聯系。(圖來自網絡)
紐約是美國人口最多的城市,過去十多年里,制定了多項韌性方案,最早可追溯到2007年布隆伯格市長的PlaNYC城市總規。然而,2012年超級風暴桑迪襲來,紐約防洪措施仍然脆弱,數萬億美元的資產面臨風險。颶風桑迪導致43人不幸喪生之后,紐約市更新了城市規劃,把城市韌性措施納入其中,以應對洪水、風暴潮涌和海平面上升。盡管沒有鹿特丹的韌性計劃那么綜合全面,但紐約市的計劃無疑為美國城市樹立了榜樣。2013年,紐約市加入了洛克菲勒基金會(Rockefeller Foundation)的100韌性城市項目。該項目的韌性內涵,不僅包括應對超級風暴、停電、熱浪和其他嚴重事件的沖擊,還包括應對城市結構性壓力,如高失業率。
就海岸的保護策略而言,主要涉及四個方面:
1)抬升海岸邊緣的高度:為減少2050年時因海平面上升導致的潮汐洪水風險,紐約市計劃抬升脆弱海岸帶的高度,措施包括填沙護灘和海岸隔離壁。
2)盡量減少高地受波浪影響區范圍:紐約市出臺一系列項目,著眼于在風暴潮對城市地區造成破壞之前,減少其對海岸和岸上的影響。具體措施包括:在面臨極端洪水和海浪襲擊的風險地區——皇后區洛克韋半島(Rockaway Peninsula)建造沙丘和開展填沙護灘。陸軍工程兵團已在那里建造了6英里長的沙丘,并投入270萬立方米的沙子填充海灘。一個防波堤與防洪墻結合的項目目前正在尋求融資。
此外,還有若干海上防波堤項目,包括在斯塔滕島易受波浪作用和侵蝕的地區,實施濕地和“有生命岸線”等自然策略,以保護海岸崖壁和周邊社區房屋。在斯塔滕島的托滕維爾,一個“有生命岸線”項目正在建設,包括牡蠣礁防波堤、填沙護灘和海岸林的改善。其他片區還實施了浮動防波堤和海灘濕地保護計劃。
3)防御風暴潮涌:紐約市計劃使用防洪結構物,包括防洪堤、防洪墻和局部風暴潮屏障,對關鍵基礎設施和脆弱社區提供防洪保護。比如布朗克斯的亨茨角(Hunts Point),有一個食品配送中心,對紐約食品供應至關重要,將在此建設綜合防洪系統。該戰略還包括對東哈萊姆區以及曼哈頓下城(包括居住人口數量和密度非常大的下東區)以及中低收入水平居民住區提供綜合防洪。為應對海平面上漲,防御風暴潮涌,2022年初紐約出臺了金融區和海港氣候韌性總體規劃,市政廳欄目曾對此加以推介,推薦閱讀。
4)改善海岸治理和城市設計:側重利用自然區域和開放空間來抵御洪水,以及改善濱水資產的管理。包括對全紐約海岸分布的資產開展檢查,為濱水區域提供設計指南,以及推廣綠色基礎設施和創新的海岸保護技術。

紐約金融區和海港氣候韌性總體規劃。海岸風暴發生時,基礎設施對該地區提供充分保護。(來自紐約金融區和海港氣候韌性總體規劃)
新奧爾良市:巨災之后,大力修建堤壩,制訂并實施“韌性新奧爾良”方案

新奧爾良市洪水地圖(來自書中第40頁)
新奧爾良市位于路易斯安那州南部海岸,海平面上升和洪水對該城市的運轉曾產生極端影響。首先,新奧爾良位于密西西比河河口,美國大陸40%的河水正是由此匯入海中。其次,新奧爾良所在的墨西哥灣區,正是卡特里娜颶風等大型風暴的洪水源頭。此外,新奧爾良地勢低洼,地質和人為作用相混雜,導致地面沉降易于發生。該地區超過三分之一的陸地面積是濕地,大部分陸地面積與海綿齊平或更低。2005年,卡特里娜颶風淹沒了該市約80%的地區,造成1400多人死亡。
美國陸軍工程兵團努力重建和提升該城原有的混凝土堤壩,并修建圍堤。修建了墨西哥灣內陸水道西截流樞紐(Gulf Introastal Waterway West Closure Complex),這是一座可通航的水閘,擁有世界上最大的泵站,還有一條2.9公里長的涌浪屏障,旨在保護城市東側,使之免受來自墨西哥灣和湖泊的風暴潮的影響。共花費200多億美元修建了562公里的防洪堤、防洪墻、閘門和水泵。改進后的系統按照百年一遇洪水標準建造,但考慮到氣候變化和城市將面臨的更強大的風暴的可能性,專家們質疑上述措施是否充分有效。
新奧爾良市同樣加入了“100韌性城市”項目,制訂了“韌性新奧爾良”方案。方案匯集了本地思維和全球最佳實踐,以減少風險和不平等。“韌性新奧爾良”方案側重緩解大型風暴的影響,希望終止濕地的喪失,穩定并擴大城市的防洪系統。格外關注海平面上升和沿海洪水。直接承受洪水巨大風險的人口,很大比例是窮人,他們失業率更高,也面對更大困境。韌性新奧爾良特別關注這些人口的需求。該報告有三個不同的部分:適應繁榮、連接機遇和轉變城市系統。
1)適應繁榮:強調新奧爾良多重方法相結合,包括綠色基礎設施,以及與法規、規劃和投資相結合的灰色基礎設施解決方案。著眼于促進海岸保護和恢復,包括恢復海岸濕地以防御洪水。呼吁投資于創新且綜合全面的城市水管理,包括正在實施的“大新奧爾良城市供水計劃”,列明要增加綠色基礎設施,以對傳統的灰色排水基礎設施功能進行補足。此外,方案愿景的重要組成部分在于,塑造環境意識文化。該市發起了一場海岸設計公眾宣傳活動,增加了社區對洪水和海平面上升威脅的討論和了解。還做出了包括2050年溫室氣體減排目標在內的氣候影響緩解承諾。
2)連接機遇:承認公平對韌性的重要性,因此出臺了致力于提升公平的計劃。包括設立緊急儲蓄賬戶,促進數字掃盲,促進公共衛生成果公平共享,增加“食物沙漠”社區獲得新鮮食物的機會,提升社會凝聚力,減少槍支暴力,擴大獲得安全可負擔住房的機會等。
3)轉變城市系統:側重改善城市基礎設施,以促進經濟發展和提高韌性。包括重新設計一個綜合高效的區域交通系統,提高能效、冗余度和可靠性,比如,應對企業面臨的能效挑戰,或安裝備用發電機。還旨在整合各個公共機構的抗災能力,經由能力建設計劃,以提升企業和社區的防災能力。

當地時間2021年8月9日,美國路易斯安那州新奧爾良(上);當地時間2021年8月31日,美國路易斯安那州新奧爾良,美國宇航局衛星圖像記錄下颶風“艾達”致新奧爾良大規模斷電。(圖來自澎湃新聞)
胡志明市:快速城市化之后,如何應對重重挑戰

胡志明市洪水地圖(來自書中第46頁)
胡志明市是越南最大城市,經歷爆炸性增長之后,人口已超過800萬。快速城市增長導致建設用地占用了洪泛區和生態最敏感地區,當前城市基礎設施也格外短缺和緊張。胡志明市面臨的氣候變化威脅,包括氣溫升高和熱島效應,空氣和水質下降,海平面上升導致洪水事件增加和鹽水入侵,以及降水和河流徑流的變化。近期研究稱,胡志明市每年下沉16.2毫米。這些變化的影響不僅對胡志明市常住居民構成威脅,還對該市脆弱的“流動人口”(估計有200萬外來務工者)和依賴該市資源的腹地數百萬人口構成威脅。

胡志明市俯瞰(來自搜狐旅游)
借鑒鹿特丹的經驗,胡志明市目前正采取綜合防洪措施,將洪水管理作為提高城市吸引力的一種方式,從而提升安全和達成社會經濟發展目標。其戰略方向如下:采用漸進的多尺度方法,實施區域和地方洪水應對措施,提高城市蓄水和排水能力,建設遍布全城的綠色基礎設施網絡,實施綠色建筑規范以減少城市熱島效應。
當然,為了應對海平面上升和氣候變化的影響,胡志明市正在建造堤防等基礎設施。然而,該市地勢低洼,且位于三角洲地帶,加之以快速城市化發展,這帶來了重重挑戰。該市正在將洪泛區的堤防建設與新城區開發相結合。對仍處在城市化進程中的城市外圍地區而言,戰略撤退更為可行。
1)防護環堤和堤防重建:為保護城市的建成區,正在開發防護環堤。建成區的資產面臨最大的風險,環堤則可保護其免受洪水潛在影響。防護環堤設計與一條環形道路相結合。針對市中心附近老港口地區,將開展全面的防洪重建,包括建造多用途堤防和階梯式堤防,將漫灘公園與城市開發相結合。由于西貢河貫穿胡志明市區,計劃保護河漫灘免于開發,以增加河流的行洪容量。
2)防護環堤外部建筑的改造與適應:在環堤以外區域,將實施小規模的適應性措施。措施包括:將建筑物抬升到洪泛平原的水平面以上,并在洪水期間允許水從建筑物中流入流出,同時將損害降至最低。這樣的措施,《波士頓濱海洪災韌性設計》提供了更加具體化和操作性強的方案。新開發項目將集中在高地或填土丘,或由環形堤防提供保護。在必要時,最脆弱地區的開發應戰略性撤退。
3)景觀基礎設施:海平面上升導致的鹽度增加,意味著需要更多耐鹽植被,其他植物可能無法生存。胡志明市有大面積的不透水表面,目前正尋求海綿城市解決方案,促進雨水收集和滲透。在防護環堤內部,這一點尤為重要,著眼于快速清除積水。還計劃增加樹木和公園,以緩解熱島效應,為居民提供娛樂空間。

胡志明市第4區氣候防御方案。西貢港位于第4區,其方案規劃中的醒目要素有:標志性橋梁和建筑組成的濱水岸線,帶有下穿道的一個大型階梯式建筑構成的片區,具有地下蓄水功能的市場街,以及道路沿線的綠道。(圖來自書第48頁)





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