汉堡如何学会应对水位上升——彭博社
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易北河在2012年淹没了德国汉堡的鱼市场。该市的低洼地区建造得能够经受频繁的洪水。
摄影师:博多·马克斯/DPA/法新社通过盖蒂图片社
迈克尔·夏珀,汉堡风暴潮安全团队负责人,指着一条横跨港口区的桥梁上的一条道路做手势港城区。
“你看到它是如何逐渐上升的吗?”他说。“事实上,那边的街道高度只比这边高几米,这意味着它在未来一个世纪内将受到洪水保护。”
夏珀指的是德国港口城市易北河岸边的一个占地157公顷的半人工岛,专家们称之为世界上最具创新性的城市防洪系统之一,尽管它使用的技术已有几千年历史。
被其开发者誉为“新欧洲滨水城市的蓝图”,港城曾是一个荒废的港口区,现在充满了引人注目的新建筑,包括太阳能供电的公寓楼和耗资8.66亿欧元的易北爱乐音乐厅,这座巨大的波浪形状的闪闪发光的玻璃建筑由建筑公司赫尔佐格和德梅隆设计。当港城完全建成时,这个庞大的开发区——包括经济适用房和市场价住宅、办公楼和文化空间——将容纳1.5万居民和4.5万工作者。
汉堡的爱尔布夫音乐厅,建在一个较旧的砖仓库结构之上,高耸于哈芬城区的新建筑之上。照片:Peter Yeung/Bloomberg CityLab但除了华丽外,汉堡专注于适应性和多功能设计,这就是为什么该区及其周围的城市被誉为气候变化适应性的典范。
“哈芬城位于堤防线之外,这是该市的主要防洪设施,”Schaper说道,指的是长达103公里的堤防,几十年来一直保护着汉堡。“但随着我们的人口增长和天气变得越来越极端,我们需要找到如何安全扩张的新解决方案。”
哈芬城于2008年正式建立,大部分建筑都建在一个人工沙丘上,被称为terp,将新建筑、道路和公共空间抬高7.8至8.5米,超过高潮线。一些较旧的建筑,包括该区的联合国教科文组织保护的红砖Speicherstadt仓库,可以追溯到19世纪80年代,仍保持在原始较低水平,但已经加固以承受偶尔的淹没,设有通往上层的直通出口以及加固的窗户和其他形式的防水设施。沿河岸的公共散步道也被设计成可被淹没。
旧建筑,比如这些19世纪的红砖Speicherstadt 仓库,必须有直接通往高架人行桥的出口,以便在发生洪水时可以进入。照片:Peter Yeung/Bloomberg CityLab这是一个戏剧性的例子,展示了一个城市如何围绕未来洪水的必然性规划新的发展。尽管汉堡距离北海有100多公里,但其低地既容易受到风暴潮的影响,也容易受到暴雨的影响。根据汉堡大学地理学院的教授Gabriele Gönnert的说法,如果没有防御措施,城市约45%的区域,那里有180万居民中的326,000人居住,将经常发生洪水。
为了保护这座城市,汉堡长期依赖堤防系统。但这种防御在1962年2月被戏剧性地冲破,当时Vincinette风暴前线横扫德国北部海岸并沿着易北河流过。在63个地点,堤防被冲垮,将几乎五分之一的市政区淹没,造成315人死亡。城市在三天内没有电力、煤气或电话连接。
1962年的灾难性洪水中,船只被用来营救被淹没建筑物中的汉堡居民。摄影师:Keystone/Hulton Archive via Getty Images因此,如今汉堡市中心和郊区的大部分地区都被一道较新的堤坝环绕,其中25公里是海堤,78公里是覆盖植被的“绿色墙”。一个由300名成员组成的堤防组织进行巡逻并检查情况,如果必要的话,他们会使用19万个沙袋临时加固。然而,由于环境和后勤挑战,扩建环绕哈芬城的堤坝被认为是不可能的。例如,需要修建闸门来保持堤防运河的可通航性,这将是昂贵的,并且会留下很少的共享公共空间。
因此,哈芬城的设计师转向了一个经过时间考验的替代方案:terp。基于古代荷兰的一种建造人工土丘的技术,这种做法早于现代海堤时代。“这是一个非常古老的系统,”Gönnert说。“但是将其引入到一个现代建筑密集的城市区域是新的。如今,我们能够以一种非常安全的方式保护城市免受风暴潮和海平面上升的影响。海平面上升在2100年后将变得更加严重,但我们有研究和工作小组来寻找新的防御措施。在过去,我们只是加固堤坝。但现在我们需要有创意。”
沙丘使道路和建筑物能够超出高潮线。提供:汉堡市通过将道路和公共空间安全提高,居民和游客更容易容忍频繁的洪水;即使在10月至5月间易发生易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易发生洪水的易
Gönnert警告称,极端天气事件的发生使当局的工作变得更具挑战性。她说:“由于气候变化,预测降雨引发的洪水变得更加困难。因此,如果像2018年夏天那样,连续几天非常炎热,然后又下大雨,水就不会渗入地面。街道会被淹没,河水水位会在短时间内急剧上升。”
超强降雨事件已经给欧洲部分地区带来严重破坏:灾难性洪水在2021年7月席卷了德国西部,造成166人死亡,被称为“400年一遇的事件”。一项研究发现,由于气候变化,现在洪水发生的可能性比一个多世纪前高1.2到9倍。科学家表示,创纪录的降雨导致了洪水,包括24小时内下了3.5英寸的降雨在阿尔河谷和厄尔夫特河谷。
“没有人预料到这一点,”德国联邦水文研究所(BFG)的科学家恩诺·尼尔森说,他是研究团队的一员。“这对我们所有人来说都是一个惊喜和震惊。现在仍然是如此。这就是为什么在城市规划中,气候变化必须成为风险评估的重要组成部分。”
“这是非常具有前瞻性的。它既是一个旅游景点,又是防洪设施。”
荷兰城市设计师、《将城市适应海平面上升:绿色和灰色策略》的作者斯特凡·阿尔(Stefan Al)表示,正如汉堡所展示的,城市必须超越标准的工程解决方案,如海堤,采取基于自然、敏感于当地社区并与公共领域相结合的方法。
“随着城市建设更多基础设施以适应气候变化,他们必须超越短期的防洪保护,考虑对社区、经济和与水的关系的长期影响,”阿尔说。“气候变化和人口增长的不确定性意味着必须建立一个灵活的保护系统。”
汉堡扎哈·哈迪德(Zaha Hadid)设计的长廊位于城市尼德哈芬(Niederhafen)海滨的堤坝上方。照片:彼得·杨/Bloomberg CityLab他说,在城市中,简单地加固堤坝等防洪结构可能会引起环境问题,并吞噬急需的城市空间。相反,适应策略应该专注于基于自然的灵活多功能设计。至关重要的是,除了提供防洪保护外,汉堡港城(HafenCity)的堤坝保留了公众对水域的接入,将防洪与城市规划相结合。正如扎哈·哈迪德设计的长廊,上面排列着餐厅,位于城市尼德哈芬海滨的堤坝上方。
“这是非常具有前瞻性的,”阿尔说。“它既是一个旅游景点,又是一个防洪设施。沿着它走是一种乐趣,台阶可以用作露天剧场,甚至可以利用内置的房地产来降低防洪成本。”
但根据沙珀的说法,堤坝和堤岸都无法提供绝对的风暴潮灾害保护。在某些情况下,良好的沟通和快速的反应是最好的防御手段。为了避免类似1962年发生的死亡事件,汉堡风暴潮预警服务会在风暴来临之前鸣响警报器并播放广播公告,例如,市政府运行的数字地图让居民可以看到哪些地区在暴雨后最有可能发生洪水。
面对不断发展的挑战,汉堡的防洪措施正在进行中:该市预计在未来50年内投资高达10亿欧元用于新的防护措施。
“没有绝对的安全,可以抵御洪水和风暴潮的危险,”沙珀说。“今天我们很幸福,但我们不知道100年后会发生什么。这是一项永久的任务,由一代人传给下一代。”