全球多座城市正悄然下沉,海水倒灌、地面塌陷。科学家们用补水、湿地农耕等创新方法,让沉降的土地重新升起,为未来城市带来一线希望。

雅加达的街道再一次被水淹没。人们照常上班、购物、带孩子,孩子们甚至在积水里玩耍。奇怪的是,天并没有下雨——潮水每天都在涌进这座低洼城市。

部分原因是海平面上升,但更严重的是,雅加达的土地本身正在下沉。科学家称这种现象为“地面沉降”。在过去二十年里,城市的沉降速度虽然放缓,但高峰时一年能下降28厘米,如今仍以每年约3厘米的速度下沉。海水已经侵入了城市的四分之一,如果不加以控制,25年后,三分之一的雅加达都可能没入水下。

而雅加达并非孤例。从美国到亚洲,越来越多城市正在悄然下陷。虽然部分沉降来自自然地质变化,但大多数是人类自己造成的。

好消息是,科学家和城市管理者正尝试让土地重新“升起”。通过修复地下水系统、改良建筑方法、甚至重塑生态环境,许多城市的沉降速度正在放慢,部分地区甚至出现轻微回升。

地面塌陷的幕后推手:人类的“渴求”

导致城市下沉的最大罪魁祸首,不是地震,而是人类自己——确切地说,是人们对地下水的依赖。

地球上的淡水大多锁在冰川中,只有约1%存在于地表河湖。其余的液态淡水,都深埋地下,形成巨大的含水层。对许多城市来说,这些地下水是生命线。但当人们过度抽取,地下水位下降,原本被水撑起的土层塌陷,地面便开始下沉。

在美国,加州大学欧文分校的地理学家Leonard Ohenhen研究发现,美国28座人口最多的城市中,有20%的城区都在缓慢下沉,影响约3400万人。公路、铁路、桥梁因此出现裂缝,供水管道破裂,建筑物倾斜甚至断裂——仅在这些城市,就有超过2.9万栋建筑处于高风险区。

新建筑的兴建,也可能加速沉降。罗德岛大学地质学家Pei-Chin Wu指出,在软土地基上施工时,工人常抽干地下水以稳固地基,却没有将水补回,导致地层塌陷。

地下水的“呼吸”与恢复

Pei-Chin Wu成长于台北。她发现台北的土地会“呼吸”:旱季人们大量抽水,地面下沉;雨季地下水回升,地面又略微上浮。然而,在被重度开发的地区,这种回弹能力逐渐消失。

Wu利用卫星雷达观测地表高程变化,发现沉降问题比人们想象得更严重,尤其在东南亚。快速城市化和密集抽水让土地以惊人速度下沉。好消息是,在一些城市里,由于减少地下水开采,沉降速度开始放缓。但局部地区仍在继续塌陷,这意味着一旦海潮或暴雨来袭,灾难会更频繁。

让水回到地下:海绵城市的奇迹

在中国,南方洪水频发,北方干旱少雨。为平衡两端,中国提出“海绵城市”概念。

所谓海绵城市,是通过绿屋顶、透水路面等方式,让雨水自然渗入地下、被收集、净化并重复利用。宁波东方理工学院的水文地质学家Michele Lancia解释,这种设计不仅能防洪,还能储水,“目标是让全国城市实现65%到100%的雨水回收与再利用”。

这也有助于给地下含水层“回水”,减缓沉降。Lancia正探索新的人工补水方法,让城市更安全、更可持续。“随着气候变化,海绵城市将越来越重要。”他说。

美国的反向泵水实验

在美国弗吉尼亚州,Hampton Roads地区的研究人员正以反向思维解决问题。他们建立了“明日可持续水计划”(SWIFT),将经过净化的废水重新注入地下含水层——Potomac Aquifer。

上世纪初,这个含水层水压极高,打开井盖就能喷出水。而随着过度抽取,地下水位下降了近38米,淡水不再外流,反而引来咸水入侵。

HRSD的水文专家Dan Holloway形象地比喻:“地下水层像一张绷紧的床单,抽水太多就会拉出一个凹坑。淡水和海水都会向坑里流,结果淡水变咸。”

现在,SWIFT每天将380万升纯净水注入地下,让土地微微上升。未来五年,他们计划将注水量扩大50倍,不仅遏制沉降,还能为数百万人提供稳定的饮用水。

让自然帮忙:湿地与再生农耕

在欧洲,荷兰以堤坝著称,但真正的威胁来自脚下。全国近一半土地低于海平面,尤其是曾经被排干的泥炭地。

早在公元900年,荷兰的泥炭地还高出海面两米。人们为了耕种和开采燃料,排干了沼泽,土地因此逐渐下陷,如今低于海平面两米。

乌得勒支大学地理学家Tom Wils提出一种新方式——湿地农业(paludiculture)。它并非强行排水,而是种植喜湿植物,如芦苇、香蒲、蔓越莓和水稻。这些植物可用作建材或食物。被水浸润的泥炭会重新膨胀,并积累新的有机层,让地面慢慢升高。

目前,荷兰已有一家成功的蔓越莓农场采用这一模式。虽然湿地可能释放甲烷这种强效温室气体,Wils正研究如何减少排放,让“补地计划”不以加剧气候问题为代价。

他设想未来的荷兰不止是“风车与郁金香之国”,也能成为“再生地景之国”——城市与自然共存,既防洪又疗愈人心。

从亚洲到欧洲,从人工补水到湿地复育,人类正在学习如何与地球重新对话。或许未来的城市,不再是与大自然的对抗,而是与土地共呼吸的生命体。

当我们停止掏空脚下的世界,脚下的世界,也许就能重新升起来。

本文译自 snexplores,由 BALI 编辑发布。


2025王摸鱼秋款卫衣,玩梗系列