[荷蘭] M.V.萊頓 等

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荷蘭須德海防洪工程的經(jīng)驗(yàn)與啟示

[荷蘭] M.V.萊頓 等

防洪對(duì)于荷蘭十分重要，是國(guó)家賴(lài)以生存的關(guān)鍵所在。1916年大洪水對(duì)荷蘭的洪水管理系統(tǒng)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。介紹了這場(chǎng)洪水之后實(shí)施的須德海防洪工程，總結(jié)了工程成功的經(jīng)驗(yàn)，可供類(lèi)似工程參考。

防洪工程；經(jīng)驗(yàn)；啟示；荷蘭

荷蘭的國(guó)家發(fā)展一向都與洪水治理息息相關(guān)。多年來(lái)，洪水治理在很大程度上決定了國(guó)家水資源的管理模式。荷蘭被稱(chēng)為“低洼之國(guó)”，萊茵河與默茲河以及支流流經(jīng)該國(guó)并最終流入其北面海域，將國(guó)家分割成幾個(gè)部分。這些河流多次引發(fā)大規(guī)模洪災(zāi)。同時(shí)，來(lái)自北海強(qiáng)勁的風(fēng)暴潮暴露了荷蘭在抵御沿海洪水方面存在的薄弱環(huán)節(jié)。在普通荷蘭人看來(lái)，國(guó)家每年毫無(wú)疑問(wèn)應(yīng)該在抵御沿海洪水、河流洪水和暴雨洪水災(zāi)害方面投入大量資金。

1916年，荷蘭西北部發(fā)生了沿海大洪水，促使傳統(tǒng)的國(guó)家防洪體系做出應(yīng)對(duì)和改變，從此進(jìn)入新階段。這場(chǎng)洪水使得“須德海計(jì)劃”(Zuiderzee Plan)得以實(shí)施，修建了舉世聞名的阿夫魯戴克(Afsluitdijk)攔海大壩，大壩長(zhǎng)約30 km，橫跨多個(gè)潮汐通道。從該防洪工程取得的經(jīng)驗(yàn)一直在影響著荷蘭以及其他國(guó)家的防洪方案。本文介紹了1916年荷蘭洪災(zāi)和須德海計(jì)劃的背景，以期將該計(jì)劃的經(jīng)驗(yàn)成功運(yùn)用于其他類(lèi)似工程。

1 荷蘭的洪水治理

有學(xué)者指出，對(duì)洪水的控制是荷蘭這個(gè)國(guó)家賴(lài)以生存的關(guān)鍵所在。該國(guó)大約25%的國(guó)土低于海平面，超過(guò)50%國(guó)土受到來(lái)自河流、海洋以及大型湖泊的洪水威脅。洪水頻發(fā)區(qū)覆蓋了人口密集和經(jīng)濟(jì)發(fā)展重點(diǎn)地區(qū)，包括主要城市中心阿姆斯特丹和鹿特丹，斯希波爾機(jī)場(chǎng)和鹿特丹港。洪水防御體系貫穿全國(guó)：大約3 800 km的堤防保護(hù)相關(guān)區(qū)域不受洪災(zāi)影響。在低洼的堤防包圍區(qū)域內(nèi)有由泵站組成的內(nèi)部排水系統(tǒng)和大約14 000 km的“局部”防御。這套防洪系統(tǒng)降低了海洋或河流發(fā)生洪水的可能性，對(duì)區(qū)內(nèi)的居民和財(cái)產(chǎn)影響巨大。

荷蘭的洪水控制系統(tǒng)還在不斷發(fā)展完善中，很多工作也一直在進(jìn)行中。荷蘭第一個(gè)關(guān)于洪水事件的官方記錄可以追溯到12世紀(jì)。經(jīng)過(guò)一系列災(zāi)難性洪水后，興建了第一批洪水防御工程并成立了第一個(gè)水務(wù)局。荷蘭防洪抗洪的歷史持續(xù)了幾個(gè)世紀(jì)。此后發(fā)生的幾次大洪水(如1421年圣伊麗莎白洪水、1530年費(fèi)利克斯洪水、1717年圣誕節(jié)洪水等)表明，在靠近北海低洼的萊茵-默茲三角洲地帶，洪水風(fēng)險(xiǎn)仍然存在。在19世紀(jì)，由于淤積、冰壩和防御工程的缺陷，幾乎每10a發(fā)生一次大范圍河流洪水。由此開(kāi)始了對(duì)河流水系的人工控制。最近的2次洪水(1993年和1995年)催生了“還河流以空間”概念的提出。

2 1916年洪水及其影響

1916年荷蘭北部發(fā)生的洪水開(kāi)創(chuàng)了該國(guó)防洪歷史的新篇章。1916年前，該地區(qū)存在一個(gè)大型入?？凇毜潞?，來(lái)自艾瑟爾(IJssel)河和周?chē)鷩鷫ǖ氐牡畯搅饔纱颂幦牒?。幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)，阿姆斯特丹與須德海周?chē)拇迩f受到此處入海潮汐的洪水威脅。1717年圣誕節(jié)期間，該區(qū)域發(fā)生了“圣誕節(jié)大洪水”，導(dǎo)致數(shù)千人死亡，多個(gè)城市遭災(zāi)，如阿姆斯特丹、茲沃勒和格羅寧根等。

須德海洪水災(zāi)害催生了封堵潮流通道以保護(hù)阿姆斯特丹和其他地區(qū)遠(yuǎn)離風(fēng)暴潮的設(shè)想。對(duì)于這一設(shè)想最早的文字記載在17世紀(jì)。但因當(dāng)時(shí)限于技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)條件，無(wú)法實(shí)現(xiàn)這一設(shè)想。而且，反對(duì)封堵北海通道的呼聲很高，特別是航海和漁業(yè)的發(fā)展需要這條通向北海的入海通道。

盡管存在這些阻礙，但在19世紀(jì)，該地區(qū)的防洪規(guī)劃得到了進(jìn)一步發(fā)展。在1887～1892年期間，在公立和私立團(tuán)體支持下，發(fā)表了一系列研究報(bào)告，形成了一個(gè)新的綜合性的須德海計(jì)劃。該計(jì)劃加入了一個(gè)新的目標(biāo)：土地復(fù)墾用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和糧食安全保障。在新計(jì)劃中，提出在瓦登海(Wadden Sea)諸島間修建封堵大壩而不是在原先的弗里斯蘭省。在1892年，政府委員會(huì)曾建議執(zhí)行該計(jì)劃，但是由于各種原因計(jì)劃被推遲。

1916年的洪水事件促使了須德海計(jì)劃的最終實(shí)施。這次洪水導(dǎo)致了多個(gè)防洪設(shè)施的毀壞并引發(fā)了重大的損失。此后，荷蘭政府決定修建長(zhǎng)32 km 的阿夫魯戴克攔海堤壩，封堵潮汐通道。這在荷蘭甚至是全球歷史上，都可能是第一次實(shí)施如此大規(guī)模的控水工程。工程實(shí)施過(guò)程中，在水力學(xué)分析和施工方法上進(jìn)行了技術(shù)革新。因此，荷蘭的海岸線(xiàn)縮短了數(shù)百公里。

在阿夫魯戴克攔海堤壩之后，又實(shí)施了一系列復(fù)墾工程，總面積達(dá)1 650 km2(全球最大)，而且形成了一個(gè)淡水湖。本來(lái)計(jì)劃在湖泊實(shí)施5個(gè)復(fù)墾工程，并修建分隔壩——豪特里布(Houtribdijk)大堤形成新的交通道路，并作為復(fù)墾土地的陸地邊界。但在1980年，由于有關(guān)方面的反對(duì)，計(jì)劃中的最后一塊復(fù)墾土地并未實(shí)施。在湖泊局部區(qū)域，由于水循環(huán)不暢，水體渾濁度高，水環(huán)境質(zhì)量堪憂(yōu)。因此，最近，新建了島嶼作為鳥(niǎo)類(lèi)棲息地。而且，這些島嶼還有助于減少懸浮的泥沙(因水循環(huán)減慢而產(chǎn)生的泥沙淤積)，改善豪特里布湖水水質(zhì)，提高氧氣級(jí)別。

3 須德海計(jì)劃影響及展望

須德海計(jì)劃為其他洪水泛濫的地區(qū)提供了有價(jià)值的工程借鑒，其施工設(shè)備和技術(shù)都有很強(qiáng)的參考價(jià)值。在1953年荷蘭西南部洪水之后，提出了“多目標(biāo)計(jì)劃”并在該區(qū)域?qū)嵤?。與須德海計(jì)劃類(lèi)似，該計(jì)劃也是通過(guò)修建堤壩或攔河壩縮短海岸線(xiàn)，并在這些大壩壩頂形成交通道路網(wǎng)絡(luò)，這就是著名的“三角洲計(jì)劃”。為了使對(duì)東斯海爾德(Eastern Scheldt)河河口的影響最小化，修建了一個(gè)攔潮閘，在某種程度上保持了潮汐交替并保護(hù)了河口生態(tài)系統(tǒng)。在風(fēng)暴潮期間，可以關(guān)閉攔潮閘來(lái)防洪。近期，荷蘭的人工控制工程都旨在將防洪和生態(tài)保護(hù)相結(jié)合。

在荷蘭工程師的幫助和支持下，須德海計(jì)劃的概念已經(jīng)被很多其他國(guó)家借鑒并實(shí)施。例如，圣彼得堡的攔潮閘，可為俄羅斯抵御波羅的海的風(fēng)暴潮洪水，而且形成了圣彼得堡環(huán)城公路。此外，在2005年美國(guó)新奧爾良卡特里娜颶風(fēng)之后，該地區(qū)的颶風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)控制系統(tǒng)進(jìn)行了升級(jí)。通過(guò)修建攔潮閘封堵入?？?，使內(nèi)部港口航道避免遭受來(lái)自龐恰特雷恩(Pontchartrain)湖和波爾恩(Borgne)湖的風(fēng)暴潮，從而縮短城市周?chē)暮０毒€(xiàn)。

在將來(lái)，須德海計(jì)劃還可以指導(dǎo)更多地區(qū)的洪水治理。首先是在防洪投入方面，要變被動(dòng)應(yīng)對(duì)為主動(dòng)治理。須德海洪水(以及許多其他災(zāi)害事件，如新奧爾良卡特里娜颶風(fēng))中都是采取被動(dòng)應(yīng)對(duì)的方式，在巨大而可怕的洪水災(zāi)難發(fā)生后才實(shí)施這些計(jì)劃。應(yīng)該思考如何變被動(dòng)為主動(dòng)，在洪災(zāi)發(fā)生之前就保護(hù)好城市。

最近，在荷蘭實(shí)施了三角洲基金，計(jì)劃每年投入10億歐元來(lái)確保未來(lái)數(shù)十年在洪水管理方面的投入。此外，由于須德海計(jì)劃引起了一些環(huán)境問(wèn)題，需要考慮在降低洪水風(fēng)險(xiǎn)、保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全的同時(shí)，設(shè)計(jì)更貼近自然的防洪方案。解放思想、大膽創(chuàng)新，就像在17世紀(jì)提出須德海計(jì)劃一樣，應(yīng)對(duì)21世紀(jì)的洪水挑戰(zhàn)。

黃麗萍 譯

(編輯：李 慧)

2017-04-15

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