諸如鹽沼之類的沿海濕地越來越被認(rèn)為是有價(jià)值的自然防御，可以保護(hù)海岸免受強(qiáng)波浪襲擊。然而，很少有人告訴他們在現(xiàn)實(shí)世界中，極端風(fēng)暴中的表現(xiàn)。通過深入研究洪災(zāi)的主要?dú)v史記錄，由荷蘭皇家海洋研究所(NIOZ)，代爾夫特理工大學(xué)，德爾塔雷斯和安特衛(wèi)普大學(xué)的科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的研究小組在本周的出版物《自然可持續(xù)發(fā)展》中揭示了這一價(jià)值實(shí)際上，防洪的本質(zhì)已經(jīng)有數(shù)百年歷史了。

在眾所周知的1717年歷史性洪災(zāi)中，鹽沼減少了堤防破壞的次數(shù)。更有趣的是，1953年的洪水災(zāi)害還告訴我們，鹽沼不僅是緩解波浪對堤壩的攻擊的“吸波器”，還是“洪水斗士”，通過限制堤壩的破損程度來降低洪水深度在暴風(fēng)雨中失敗。而且由于鹽沼的保護(hù)而造成的較小和較淺的漏洞可以挽救許多生命。

在歷史性暴風(fēng)雨中，鹽沼使堤防更加穩(wěn)定

海平面上升和強(qiáng)風(fēng)暴增加了沿海洪災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，并激發(fā)了新的洪水密集策略的發(fā)展：用沿海濕地補(bǔ)充工程結(jié)構(gòu)用鹽沼等。盡管我們從實(shí)驗(yàn)和模型中獲悉，這些自然緩沖器是減少風(fēng)暴影響的“吸波器”，但尚不清楚它們是否以及如何在嚴(yán)重的真實(shí)世界風(fēng)暴中確實(shí)為工程防御增加相當(dāng)大的安全性。

“發(fā)生了兩次臭名昭著的洪水災(zāi)難，這些事件在堤壩破壞后導(dǎo)致數(shù)千人喪生：1717年的圣誕節(jié)洪水和1953年的北海洪水，表明鹽沼已經(jīng)顯示了其“防洪戰(zhàn)士”的作用已有數(shù)百年的歷史。”本文的主要作者朱振昌曾在NIOZ進(jìn)行過這項(xiàng)研究，但目前在中國廣東工業(yè)大學(xué)工作。“鹽沼不僅減少了1717年圣誕節(jié)洪水期間堤防破壞的數(shù)量和總寬度，而且還發(fā)現(xiàn)其限制了1953年北海洪水期間的破壞深度。特別是后者，以前未知的自然防御功能可以大大減少淹沒深度的降低導(dǎo)致洪水泛濫，”朱續(xù)說。

天然防御的潛在價(jià)值激發(fā)了新穎的防洪設(shè)計(jì)

我們可以從歷史教訓(xùn)中學(xué)到什么?他補(bǔ)充說：“結(jié)合綠色和灰色特征的防洪措施實(shí)際上比以前考慮的要有益。除波浪衰減之外，鹽沼可以通過限制堤壩的破壞大小來降低洪災(zāi)影響，并在海平面上升時(shí)繼續(xù)這樣做。”實(shí)際上，鹽沼的這種通常被忽略的功能實(shí)際上比波耗散更適用，因?yàn)樗幌抻诓ㄊ幈┞兜奈恢谩榱死米匀环烙?，理想情況下必須在堤防的海邊保留或開發(fā)沼澤，以緩沖海浪。

但是，這并非總是可能的。該研究表明，即使在這種情況下，仍可能通過在雙堤防之間建立鹽沼來增強(qiáng)沿海安全，在該堤防中存在次要的陸堤，而最靠海的堤防開放以允許自然過程來確保沼澤發(fā)展。盡管這些沼澤地不再對減少海浪有用，但通過發(fā)揮陸堤這些沼澤對于保護(hù)洪水仍然非常有幫助在極端暴風(fēng)雨更加穩(wěn)定，并從長遠(yuǎn)來看緩沖。“總體來說，這一研究能夠基于自然的海岸防御的新設(shè)計(jì)，巧妙地通過不同的利用自然洪水防御功能”，朱振昌說。