芝加哥投入38亿美元防洪 可能还不够 - 《华尔街日报》

芝加哥——工程师们耗费近50年时间和数十亿美元建造了庞大的隧道和水库系统以保护这座城市免受洪水侵袭。在气候变化的背景下，这些设施可能已力不从心。

7月2日的暴雨在这座全美第三大城市及周边郊区部分区域降下超过8英寸（约203毫米）的降雨，导致数万间地下室被淹，联邦政府宣布进入灾难状态。当隧道和主水库达到容量极限后，污水与雨水涌入芝加哥河，迫使当局逆转河流流向，将受污染水体排入该地区主要饮用水源——密歇根湖。

据大芝加哥都会水资源回收区官员介绍，耗资38亿美元的隧道与水库计划（又称"深隧工程"）——包含160多公里隧道和覆盖不同区域的三个水库——自1981年以来已阻止了万亿加仑污水进入本地水道。

为芝加哥及部分郊区服务的麦库克水库扩建工程预计2029年完工，将在现有35亿加仑容量基础上新增65亿加仑储水能力。这将进一步减少芝加哥河溢流事件，但官员们仍不确定其能否抵御极端暴雨。

“这就像第二十二条军规，“水资源回收区工程部副主任凯文·菲茨帕特里克在带领访客深入地下300英尺（约91米）参观暴雨后将水输往巨型污水处理厂的泵站前表示，“有了水库我们处境好很多，但现在的暴雨强度可能已超出1970年代的设计标准。天气模式变得完全无法预测。”

正在开采石灰岩的麦库克水库二期扩建工程，将为过剩的雨水提供更多蓄水空间。麦库克水库中的圆柱形圆盘是太阳能曝气系统的一部分，用于减少异味。芝加哥并非唯一在应对气候变暖引发的更猛烈暴雨带来的雨水径流和污水溢流问题的城市。为过去降雨模式设计的基础设施可能无法承受气候变化改变降水规律后的未来极端事件，这引发了一个棘手问题：城市如何调整大型项目以处理更多雨水，同时避免承担难以承受的成本。

“由于气候变化，过去几十年建造的几乎所有设施对于现今的降雨量级而言都显得容量不足，“非营利组织邻里技术中心的首席战略与项目官鲍勃·迪恩表示。该芝加哥机构近期研究显示，芝加哥、密尔沃基、底特律、印第安纳州南本德及纽约州布法罗的雨污水系统都是基于现已过时的暴雨数据设计。

即便是尚在规划阶段的项目——比如耗资310亿美元的加尔维斯顿湾’艾克堤坝’（旨在保护得州海湾沿岸免受飓风侵袭的海岸屏障），也可能无法抵御最极端的风暴。

“很多时候，我们设计这些设施是为了应对昨天的风暴，而非明天的风暴，”总部位于纽约的环保组织自然资源保护委员会高级政策顾问罗伯·摩尔表示，“更关键的是，那种认为单一工程方案就能保护我们的想法本身就是谬误。无论是深层隧道工程、风暴潮屏障还是堤坝，单一的保护模式也意味着单一的失效模式。”

地下300英尺的巨型水泵在降雨后将麦库克水库的水抽送至污水处理厂。他指出，费城等城市正率先运用绿色基础设施——如雨水花园、透水巷道等工程——将雨水从暴雨排水系统中分流。芝加哥地区垦务局官员表示，他们也在投入资金改造项目，例如将硬质表面的学校操场改造成能蓄积雨水并缓慢排入雨水系统的人造草皮足球场。

在芝加哥，深层隧道工程对缓解一个主要洪水成因几乎无济于事：老旧的地方排水管径过小，无法在大雨时及时将社区积水排出。

官员称，这正是7月2日暴雨导致大量地下室被淹的原因之一。“水库尚未蓄满时，我们就已接到洪水投诉，”垦务局维护与运营助理主任埃德·斯托达格表示，“积水甚至还没流到我们这里，他们的房屋就已经被淹了。”

44岁的拉维尔·帕克是芝加哥市街道与卫生部门的一名街道清扫车司机，他表示西区奥斯汀社区的地下室公寓被2.5英尺（约0.76米）深的污水淹没，沙发被冲得横穿客厅，大部分财物损毁殆尽。

“我在芝加哥住了一辈子，从没见过这样的洪水，“洪水发生后一直借住女友家的帕克说道。

拉维尔·帕克位于芝加哥奥斯汀社区的地下室公寓在七月的暴雨中受损。美国国家气象局气象学家凯文·杜姆指出，奥斯汀、西塞罗和伯温郊区遭遇了500年一遇的强降雨，而部分地区在短短六小时内就达到了50至100年一遇的降雨量**。**“整个天气系统几乎滞留在该区域上空，充沛的水汽源源不断转化为降水，“他解释道。

为应对即将到来的暴雨，水资源回收区芝加哥总部大厅玻璃控制室的工作人员提前开启了城市西南方的闸门以降低河道水位，为洪水腾出蓄滞空间，斯托达彻介绍道。

随着暴雨强度加剧，径流与污水开始通过直径大多达33英尺（约10米）、深埋城市街道下方数百英尺的巨型深层隧道系统，向西南方向的麦库克水库奔涌。斯托达彻回忆，水库水位以史上最快速度上涨，工作人员立即呼叫包括他在内的增援力量赶赴现场。

当水库最终蓄满时，污水开始直接流入河流，导致水位上涨6英尺，随时可能漫过堤岸。此刻，垦务区官员与美国陆军工程兵团开启闸门，允许芝加哥河的水流入密歇根湖。这是自2017年底麦库克水库一期工程启用以来，芝加哥河水第二次被排入湖泊，而此前六年间仅发生过四次类似情况。

大都会水回收区维护与运营助理主任Ed Staudacher在芝加哥控制室内。图片来源：Joe Barrett/华尔街日报"暴雨期间这个控制室压力巨大，“他说道，“总有意料之外的突发状况。”

研究人员指出，通过人工智能和机器学习等工具更广泛运用绿色基础设施及分析海量数据集，将有助于该地区应对未来更猛烈的风暴。“人类必须适应大自然的无常，而此刻大自然正处于最狂暴的状态，“伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校土木与环境工程教授Marcelo Garcia表示。

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本文发表于2023年9月2日印刷版，标题为《更猛烈的风暴考验芝加哥隧道系统》。