面对日益增加的洪水,城市需要变成“海绵”_风闻
猫盟CFCA-猫盟CFCA官方账号-民间野生猫科动物保护联盟08-18 21:12
秋水时至,百川灌河,泾流之大,两涘渚崖之间,不辩牛马。
《庄子·秋水》
7、8月之交京津冀地区的暴雨,令习惯了干旱的北京人措手不及。8月1日北京的降雨量极值达744.8毫米,这是北京地区有仪器测量记录140年以来的最大降雨量。
也许北京“干旱”这个刻板印象已成为过去了。1999~2007年,北京的年平均降水量是390毫米,2008~2022年,平均降水量580毫米。全球变暖导致的气候变化,使极端天气的出现更加频繁。
镜朗生态采用了IPCC5气候变化2070年模型和CMIP6 2061-2080年模型,计算气候变化暴露度,两轮计算结果均显示中国东北、华北、西北、青藏高原、横断山区中南部和长江中下游地区,具有较高的气候变化暴露度,需要重点防范气候变化引起的极端天气事件。

气候变化暴露度(左:依据IPCC5气候模型得出的结果;右:依据IPCC6气候模型得出的结果 图片来源:镜朗生态
这也意味着,未来北京可能会出现越来越多的大雨,因此我们需要做好准备应对更加频繁的洪涝灾害。
而在洪涝灾害面前可以保护我们免遭洪水之灾的一种重要生态环境,它未来的命运岌岌可危。
守护城市的“海绵”
人类对自然的改造历史悠久。在工业时代以前,由于生产力的局限,改造范围和程度有限,但改造后的自然环境曾带给人类大量的耕地等资源,并让生产生活变得更加便利。这让人类在潜意识中对宏伟的人造物充满了自豪和崇拜。自进入工业时代以来,随着人类对自然改造能力的增强,这一切在悄然发生改变。
查良铮翻译的《青铜骑士》写道:“涅瓦河的水流多么庄严,大理石铺在它的两岸”。这也无意中道出了城市河流改造的一个现状。人文地理专家肖特(John R. Short)说,在城市里,我们往往会为了自己的方便而改造河岸和两岸的漫滩,把原本蜿蜒的河道改为更加横平竖直的形态。这种人工痕迹很重的河流,实际上已经失去了对抗洪水的“韧性”,就像一块灌注了水泥的海绵。

涅瓦河,可见高度人工化的河岸,和河沿上密布的建筑 ©Kuffdam / Wikipedia
自然河流两岸具有许多的湿地、漫滩和荒地。湿地像海绵一样容纳水,河滩的存在为河道的容量“打出富余来”。河水过多,首先漫出来淹没河滩,河滩提供了缓冲。而过度人工化的河道,就像一只容量有限的杯子。极端降水或者洪水一来,只能满溢,让两岸的人工设施遭受洪水之害。
那些河道边看上去无用的荒滩,却在默默保护我们的安全。突尼斯有一片1万多公顷的伊其克乌尔湿地,2015年人们对它的生态服务价值进行了计算,结果是一年320万美元,其中防洪价值占了三分之一。美国的查尔斯河沿岸湿地,每年减少的洪涝损失,据计算达到1700万美元。
是“海绵”,更是“滤芯”
在人口密集的城市中,保护和恢复城市河道的水陆过渡区域,不仅是提供一块吸纳洪水的“海绵”,更是安装了一个强劲的过滤水和空气的“滤芯”。
众所周知,湿地被称为“地球之肾”,是陆地上净化水质、固定碳源的主力之一,这有赖于健康完善的湿地生态系统。湿地无时无刻都在接收太阳能和陆地、大气中的营养物质,动植物枯落死亡也会重新释放营养物质。这也是湿地中的各类生物赖以生存的物质循环。

经过生态修复的萧太后河上的水生植物,有菱角、水鳖、浮萍、金鱼藻 ©佟浩 镜朗生态
在一个健康的湿地中,湿地植物、藻类、浮游动物、底栖动物、两栖动物和各种鱼类等构成一个复杂的水生生物群落,湿地中的植物、浮游藻类需要吸收水体中的氮、磷等营养物质来生长,植食性动物不断取食植物和藻类,肉食性动物不断捕食其他动物。营养物质就这样在“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米”的过程中不断被吸收转化,让水生生物群落得以繁荣。
河漫滩作为陆地到水体的过渡空间,为两栖动物、浮游动物、底栖动物和部分鱼类提供了栖息、繁殖的空间。大量的水生生物在这里被鸟类和哺乳动物等陆地生物所取食,进入水体中的营养物质沿食物网完成了从输入到输出的转化。这个过程使水体长期保持清洁。

长荡湖的鸻鹬类 ©阿惠
温室气体的减少,对应对气候变化来说尤为重要。在上述过程中,环境中的二氧化碳等温室气体也同样被湿地吸收,并且由于动物大量取食植物,底栖动物、微生物等能快速分解动植物残骸,水体中的因动植物残骸腐败发酵所产生的甲烷等温室气体也大大减少。湿地的固碳功能得以体现。
生机流失的荒滩
湿地是生物生产力最高的陆地生态系统。在北京,湿地只占总面积的2.54%,湿地周边的草地更是只占1%。但是,有23种国家一级保护动物与63种国家二级保护动物(大部分是鸟类)依赖湿地和周边草地为生。南朝诗人谢朓曾写道“喧鸟覆春洲,杂英满芳甸”,生动地道出了湿地富庶的生产力。
今年北京的野鸭湖湿地入选了《国际重要湿地名录》,这里记录到了368种鸟类,包括濒危物种丹顶鹤和极危物种青头潜鸭。
北运河是北京2022年春天记录到最多鸻鹬的地方,其他种类的水鸟和爱水的林鸟也非常丰富。北运河水位下降时会出现大片裸露的滩涂,这种看上去灰秃秃的环境,却有无数鱼虾、蠕虫、螺贝等小动物,成为鸻鹬最喜爱的觅食地。

北运河的滩涂上布满小鸟 ©大好
但是,北运河修建的杨洼船闸即将沟通北京和河北的航道。北运河的水位将上升。滩涂被淹没,喧鸟盛景也将不再(想了解更多,请阅读《可以有无数条大运河的北京,却再也无法留住159种鸟》这篇文章)。
全球性的湿地危机
放眼世界,湿地是陆上生态系统里提供生态服务价值最高的。但由于人类开发活动的影响,天然湿地正在不断减少。1970~2015年,内陆和滨海的天然湿地各减少了35%。天然湿地年均损失率是0.78%,这个速度是1990~2015年自然森林消失速度的三倍。一些湿地被抽水、排干,改造成农田、港口、工厂等,另一些因水利工程的修建而缩小、消失。
与之同时,湿地生态系统也面临严重的危机。四分之一的湿地物种有灭绝的风险,6%内陆湿地物种被国际自然保护联盟定为“极危”。栖息在湿地的兽、鸟、两栖类和珊瑚种群都在快速下降。

极危物种青头潜鸭 ©胡刚 道大自然观察工作室
不夸张地说,保护湿地是人类面临生死关头自救的重要手段。2015年国务院发布了《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》(下简称《意见》)。“海绵城市”的意思是说,要让城市像一块海绵一样,把雨水吸收起来,自然积存、自然渗透、自然净化,然后自己利用。
海绵城市的目标是城市能**“喝掉”70%落下来的雨水**。要想达成这个目标,一个主要的方法是依赖湿地的吞纳缓冲作用。《意见》中提出,要恢复自然的湿地,恢复自然深潭浅滩和泛洪漫滩,建设人工的湿地。保持河道弯弯曲曲的形态和沿河的自然湿地,不再修建笔直、河岸人工痕迹很强的河道。
北京市人民政府在2022年印发的《北京市国土空间生态修复规划(2021年-2035年)》(下简称《规划》),也提出为了保护生物多样性和调蓄洪水,必须保护湿地。

2021年,经过生态修复的萧太后河两岸长满了植物 ©佟浩 镜朗生态
为了修复生物多样性,《规划》提出要严格保护湿地及其周边草地,强化水陆交错带的保护与修复。还特别强调了反对**“整齐划一”和“过度修复”**。之前大猫也谈过这个问题:北京进行大规模的植树造林,本来是为了修复生态、改善环境,有时却破坏了具有宝贵生物多样性的湿地。在沙河沿岸荒地和湿地种植人工林,彻底改变了当地独特的生态系统,许多水鸟因此失去了栖身之所(想了解更多,请阅读《再也回不到的北京沙河》这篇文章)。

2009年大猫拍摄的沙河鹭类 ©大猫
《规划》还提到:“新建区域在河道两侧修复或新建河漫滩湿地、河口净化湿地,为洪涝排蓄、生境营造预留空间”,总之,我们的目标不再是把“无用的荒滩”改造为“有用的土地”,而是反过来,让湿地占据本应属于它们的空间。这样在暴雨到来时,它们才会继续保护我们。
未来掌握在我们手里
中国于1992年参与签署了**《湿地公约》。缔约方的义务之一是“保护与合理利用所有湿地**”。2005年起,《湿地公约》要求缔约方必须保护所有湿地的生态,而不是只顾及一些“高端”的湿地自然保护区。
这其实是一个我们(镜朗生态和猫盟)讲过多遍的问题:自然生态系统并不是只存在于人迹罕至的荒野之中,它在我们身边,与我们呼吸与共。自然事关人类生计,人类也要学会与自然共存。自然(湿地生态系统)的生态服务价值,与每个人都息息相关。由于全球变暖导致的气候变化,以后像京津冀暴雨这样的极端天气会更加频发,我们对于湿地的生态价值也必须重新审视。

湿地和周围的荒草 ©大猫
我们需要的城市湿地,不是只能供人游览的所谓“公园”,而是具有完善生态功能的,生物多样性的家园和抵御洪水的盾牌。而选择权在每一个规划建设者,每一个决策者的手中。
未来将会如何呢?

猫盟豹乡田旁的小溪 ©红后