研究显示，中国近半沿海城市正在下沉，部分城市速度惊人。到本世纪末，陆地沉降加上海平面上升可能导致四分之一的沿海土地被淹没。

根据4月18日发表在《科学》杂志上的一篇论文，由于陆地沉降和气候变化，到本世纪末，中国沿海城市十分之一的居民可能生活在海平面以下。

论文称，中国主要城市已绘制的区域中，约 16% 的地区正在“快速”下沉 - 即每年超过 10 毫米。 更大面积的地区(约 45%)则以“中等”速度下沉，即每年下沉超过 3 毫米。受影响的城市包括首都北京以及福州、合肥和西安等省会城市。

论文指出，这种情况可能会导致中国四分之一的沿海土地在几十年内沉于海平面以下，对居住在沿海地区的数亿人口构成“严重威胁”。

下沉的威胁

“陆地沉降绝不仅仅是中国的问题。世界许多其他地方也面临着同样的问题，” 香港理工大学大地测量学家Ding Xiaoli说。

陆地沉降是指陆地相对于海平面下沉，通常是由于地下水、岩石或其他资源的开采所致。

在著名的低洼国家荷兰，大约四分之一的土地已经低于海平面。到 2040 年，预计全球近五分之一的人口将生活在正在下沉的土地上。

印尼首都雅加达已成为世界上下沉速度最快的首都，这促使印度尼西亚提出建造新首都的计划。

在美国，45 个州的超过 4.4 万平方公里土地直接受到陆地沉降的影响，其中超过 80% 的案例与地下水开采有关，通常用于农业灌溉。

Ding女士表示，这项研究提供了一幅中国现状的有趣快照，并且将这一问题与受影响的人口联系起来至关重要。

由北京大学遥感技术研究员陶胜利等人领导的研究小组评估了中国 82 个拥有超过 200 万人口的城市。他们使用来自卫星的雷达脉冲测量卫星与地面之间距离的变化，以检查其海拔在 2015 年至 2022 年间如何变化。

他们发现，面临严重下沉的城市集中在五个区域，涵盖沿海和内陆城市。

名单上还有诸如昆明、南宁和贵阳等地处内陆的城市——这一发现让香港大学地理学家Zhou Yuyu感到惊讶。“这些城市不像中国其他一些地区人口那么稠密或工业化，但它们仍然经历着明显的沉降，”他说。

失去土地

论文将一系列自然和人为因素与下沉联系起来，例如城市基岩深度、地下水枯竭、建筑物重量、交通运输系统和地下采矿的使用。

之前的研究 [2] 发现，过度抽取地下水是全球城市严重陆地沉降的主要原因之一。

但也有成功缓解沉降的案例。东京在上世纪 60 年代颁布限制抽取地下水的法律后，其下沉速度从每年 240 毫米的惊人速度减慢到 2000 年代初的每年约 10 毫米。中国上海在 1921 年至 1965 年间下沉了惊人的 2.6 米，但在实施一系列环保法规后，其年度下沉速度降低到约 5 毫米。

“解决中国城市沉降问题的关键可能在于长期、持续地控制地下水开采，” 论文指出。

Ding女士表示，在澳门和香港等不使用地下水的地方，陆地沉降主要来自填海造地后的固结(土壤被压缩导致的下沉)。

论文还将建筑物重量列为一个因素。论文称，与人们的期望相反，像上海的摩天大楼这样较重的建筑物往往比较轻的建筑物下沉得慢，这可能是因为这些建筑物锚定在更深的岩石上。

双重打击

随着城市下沉，全球海平面也在由于气候变化的影响而上升。论文称，这种双重打击将导致中国 22-26% 的沿海土地到 2120 年将低于海平面。

美国罗德岛大学研究生院海洋学专业的地球物理学家Wei Meng认为这些数字“令人恐惧”。

2022 年，Wei Meng和他的同事们发现，在全球许多沿海城市，陆地沉降速度比海平面上升速度更快。他们预测，如果这些城市继续以目前的速率下沉，那么它们将比海平面上升模型预测的“早得多”面临洪水的挑战。

气候变化可能会通过影响降雨时间和地点(或不降雨)等方式加剧下沉。

“日益加剧的干旱会导致过度抽取地下水，加剧城市地区的沉降，” Zhou说。

论文称，随着城市海拔下降，堤坝系统可能是一种经济有效的防洪方式。

本文译自 nature，由 BALI 编辑发布。

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