作者:李適軒(國立臺灣大學地理環境資源學系學生)
隨著世界各國城市快速發展,都市人口增加,「地層下陷」的問題也在各個大都市浮現。根據統計,面積700平方公里的紐約市內,就乘載了7.6億公噸的建材,還不包含交通建設、建築物內的家具等設施與人口的重量。而這些龐大城市的重量,對土地形成極為沉重的負擔。
根據美國地質調查局 (United States Geological Survey, USGS) 2023年五月發表的研究,紐約市每年因為建築物重量的影響而下降1-2 mm左右。若再計算海水面上升的幅度,紐約市每年相對海平面約會上升3-4mm。USGS 研究員 Tom Parsons 進一步說明,上一段冰期結束後,覆蓋美國東北部的冰層消失,紐約市就已開始自然下沉。百餘年來,不斷增加的建築物更加劇了紐約下沉的現象。
圖一:紐約市於2012 年Hurricane Sandy 襲擊後低窪處淹水情形
(圖片來源:After Hurricane Sandy, New Yorkers restart their lives – The Washington Post)
事實上,地層下陷在許多其他沿海城市也日漸嚴重。印尼首都雅加達下陷的程度在全球名列前茅 (每年 2-5 cm),不斷受到海水倒灌所苦,印尼政府也預計於明年8月將首都遷至婆羅洲的努桑塔拉 (Nusantara)。另外,部分非沿海城市也受到地層下陷影響。由於西班牙殖民時期超抽地下水,墨西哥市現今每年仍下沉超過50公分,並且可能會繼續下沉150年才能緩解。
但地層下陷究竟會對城市造成什麼樣的影響? 美國 University of Rhode Island 教授 Steven D’Hondt 說明,首當其衝的就是埋在都市地底下的管線、地基等設施。在海水淹沒城市前,海水就會腐蝕、破壞這些地面下的基礎建設,大幅提升修復與保養的成本。
由於各城市下陷的原因皆不盡相同,因此應對地層下陷的對策也須因地制宜。以紐約市為例,最直接的方法就是確保地層鬆軟的曼哈頓下城區 (Lower Manhattan)不再建設高樓。不過,由於經濟發展的誘因,此類手法落實的機會渺茫。因此,目前最普遍的做法就是在海岸邊建造大型堤防、抽水站等設施。美國陸軍工兵部隊 (U.S. Army Corps of Engineers) 目前正在籌備高達520億美金的防洪計畫,預計在紐約市的海岸邊建造堤防。
然而,堤防等建設都只是暫時的因應措施。有學者認為,未來若要讓紐約市持續運作,應該將城市化為威尼斯一般的水上之城,才能真正落實永續發展。2019年,聯合國就舉行了有關水上城市的論壇,顯現這個都市發展模式並非癡人說夢。面對下沉的城市,各國政府必須從現在開始從長計議,才有辦法確保各大城市超過千萬人口的安居樂業。
參考文獻:
Parsons, T., Wu, P., Wei, M. & Hondt, S. (2023). The Weight of New York City: Possible Contributions to Subsidence From Anthropogenic Sources. Earth’s Future, 11(5). https://doi.org/10.1029/2022EF003465
New York’s skyscrapers are causing it to sink – what can be done about it? – BBC Future
NYC is sinking — make Lower Manhattan a “modern Venice” (nypost.com)
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