威尼斯要沉了，科学家拿出的建议居然是——灌水？
11月中旬，意大利著名旅游城市威尼斯又上演了一出“水淹七军”。被威尼斯人称为 “acqua alta”的周期性海潮再次来袭，湮没了这座城市大约70%的区域，著名的圣马可广场上被迫搭起了临时栈桥，供应市民和游客通行。
对于许多市民来说，这种不便已经成为了威斯尼日常生活的一部分，从深秋到来年初春，海水总是伴随着满月或东南海风涌入。沿街的旅店，咖啡馆和餐厅都在门口放好了防洪沙袋，还会准备雨靴和雨伞供人使用，但是无论对于游客，还是本地居民来说，一种隐隐不安的感觉却在增长：潮水来得越来越频繁了。
对于威尼斯居民来说，海潮侵袭已经是家常便饭 | www.nbcnews.com
一座“命里犯水"的城市
威尼斯，由118个大小不一的岛屿组成，被侵入的海水以及地下水形成的泄湖环绕，仿佛一块泡在水里，结构松散的海绵。今天的威尼斯，每年要被涌入的海潮侵袭60次以上。根据水文气象观测记录，进入21世纪以来，威尼斯已经遭遇了130次高于110毫米海浪的侵袭，然而在100年前，这个数字仅仅是5次。
海潮频繁造访威尼斯，要归咎于两个原因：首先，由于长期超采地下水用于城市生活和工业生产，以及不断拓展港口面积，导致整座威尼斯城在缓缓下沉——1950至1970年，威尼斯整体下沉了12厘米。而另一方面，全球气候变暖，造成了亚得里亚海海平面逐渐上升：自1870年以来，威尼斯城市附近的海平面上升了26厘米。
大坝不是你想搭，想搭就能搭
为了挽救威尼斯，自2003年开始，威尼斯就开始建设代号“摩西”（MOSE）的近海潮水拦截工程：这是一组以电力驱动的机械模块化堤坝，由70道巨大的黄色金属闸门组成，分布在亚得里亚海进入威尼斯泄湖的三个入口处。如果海浪袭来，这些闸门将被升起，将其拒之门外，保证泄湖水位不会大规模上升。
问题是，耗资60亿欧元的“摩西”不仅预算大大超支，并且工期严重延误。“摩西”本应在2011年投入使用，但已经延期至2021至2022年——78块堤坝闸门已经安装就绪，但升降动力结构还在安装调试阶段。威尼斯泄湖研究组织负责人皮尔保罗·坎波斯特里尼（Pierpaolo Campostrini）等专家已经提出警告，鉴于亚得里亚海平面上升的速度加快，从而导致拦截堤坝“摩西”可能在投入使用后，只能为威尼斯保驾护航几十年。
摩西水坝启动示意图 |https://www.reuters.com
原因何在？帕多瓦大学水利工程学教授路易·德阿尔帕斯（Luigi D’Alpaos）解释说，设计“摩西”所依据的海洋水文信息来自80年代，根据制定标准，当海平面超过海拔110厘米时，摩西系统才会被启动，所以按照当时标准，每年“摩西”的启动次数不会超过15到20次。然而来自IPCC（全球政府间气候变化专门委员会）的观察报告显示，按照当前趋势，到了2100年，威尼斯城市附近的海平面将升高60到110厘米，这将导致海潮侵袭更加频繁，而且高度可以轻易越过“摩西”闸门，继续冲击威尼斯。不仅如此，频繁升起“摩西”还会导致威尼斯泄湖的生态环境恶化。
“当威尼斯附近的海平面比今天的水平升高50厘米时，摩西可能每年必须开启35次以上，这样威尼斯泻湖每年被封闭的时间将达到187天，有时一次要关闭数周。” 德阿尔帕斯表示，“摩西”就成了一道隔离亚得里亚海和泄湖的永久性屏障，滞留在湖中的富营养污水，将使藻类疯狂生长，耗尽水中的氧气，进一步危害泄湖中鱼类种群和很多在该地区筑巢的鸟类，比如火烈鸟、游隼、黑天鹅和牛背鹭的生存。
让覆城之水，变成载城之水
那么，威尼斯真的只能在污染和水灾之间“两害取其轻”了么？帕多瓦大学环境工程学专家朱塞佩·甘博拉蒂（Giuseppe Gambolati）并不这样认为。他提出了一个大胆的方案：将大约1.5亿吨海水灌入威尼斯城市下的沉淀土壤层，使整个威尼斯的城市海拔得以向上“提升”30厘米左右。甘博拉蒂告诉我们，根据他的计算，整个城市被“升高”后，海平面必须达到海拔140厘米水平，才能形成1次对威尼斯的潮水侵袭，然而在最近30年中，这种状况每年平均只会发生4次。
威尼斯泄湖卫星照片，图中红点即为甘博拉蒂建议的钻井与海水注入工程位置 |https://www.researchgate.net/
甘博拉蒂的“注水提升地表”方案其实是一项历史悠久，非常成熟的工程技术。自40年代以来，这项技术就被全球大型石油开采公司使用，以促进原油产量，以及防止在石油采空后，开采区出现大规模的地面塌陷。根据甘博拉蒂的计算，只要花费2到3亿欧元，也就是“摩西”工程3%到5%的预算，就能在十年内，围绕整个威尼斯，在周长六公里的环形地带上完成钻井，将1.5亿吨海水注入地下600到800米处，形成了一个人造“咸水含水层”，从而将整个城市“顶”起来。甘博拉蒂说，这个人造含水层存留的时间可能长达一个世纪，因为在这个深度的地壳中，紧致的黏土层能有效阻止海水上涌。
所以，威尼斯人，为了让这座历史悠久的文化名城继续生存下去，考虑一下往自己脚底下“灌水”吧！
（感谢路易·德阿尔帕斯和朱塞佩·甘博拉蒂先生提供的资料和大力帮助）
参考文献
[1] Giuseppe Gambolati, Land uplift due to subsurface uid injection, Journal of Geodynamics, 2011.1
[2] Luigi D’Alpaos, Morphological evolution of the Venice Lagoon: Evidence from the past and trend for the future,Journal of Geophysical Research Atmospheres, 2009.10
作者：朱步冲
编辑：odette
一个AI
还不赶紧去威尼斯旅游下！再过个几十年就说不准了！
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