纽约市的“生活防波堤”迎接更汹涌的海浪 - 彭博社

生活防波堤项目的一部分，这是一个在纽约拉里坦湾建造的人造礁。

照片：SCAPE/Ty Cole

我到达了斯塔滕岛南端的罗宾逊海滩，发现一条狭窄的沙滩，柔和的秋色和宁静的蓝色海水。在我面前，八排庄严的堆叠岩石沿着海岸线排列，或许在拉里坦湾外约四分之一英里处。

如果我在12年前的2012年10月29日站在海滩上，我将会被一堵14英尺高的海水墙冲走，因为超级风暴桑迪袭击了新泽西州北部海岸和纽约市。这场风暴推动了一股巨大的潮涌，淹没了新泽西州的海岸城镇，并流入纽约湾，进入哈德逊河和东河。超过50平方英里的纽约市被淹没，影响了30万人的家园。在斯塔滕岛，洪水破坏了海岸房屋，涌入托滕维尔和其他城镇的低洼街道，造成24名居民遇难。

我面前的石堆代表了一项创新的1.11亿美元努力，以确保灾难不会重演。这个名为生活防波堤的项目，是一个旨在打破未来风暴潮波浪的人工礁网络，从而减少其破坏性高度和动能。生活防波堤的每一块石头——2400线性英尺——都经过精心塑形和定位。礁石之间的间隙经过校准，以确保洪水不会被困在内部，而围绕它们的波浪会相互碰撞，从而耗尽它们的能量。

该项目于十月完成，耗资1.11亿美元，既用于栖息地恢复，也用于防洪。照片：SCAPE/Ty Cole这些礁石的高度从低潮面上方三英尺到八英尺不等，破碎的轮廓让人联想到巨大的毛虫在浅水中休息。它们看起来并不太可怕，但可能会产生戏剧性的效果：如果发生百年一遇的风暴，并伴随30英寸的海平面上升——这是本世纪内现实的情况，但没有人愿意去想——生活防波堤应该能够将附近建筑的洪水减少到不超过1.5英尺。

该项目是凯特·奥夫（Kate Orff）的创意，她是 景观建筑公司SCAPE的创始人，自2000年代以来一直在寻找污染和易受洪水影响的沿海景观的解决方案。这是气候韧性理念中最大和最广泛的城市实例之一：与其试图用混凝土或钢铁墙壁来阻挡上升的海水，奥夫和其他从业者创造出模仿自然保护特征（如牡蛎礁和沼泽）的基础设施，这些特征可以打破波浪并减轻其破坏。

“它们降低了风险，但并没有消除风险，”奥夫说。“我们不能继续建造防波堤，把挖掘出来的沙子堆在海滩上。这些策略在面对多重威胁时并不起作用。”

来自自然的帮助

这些威胁正在迅速加剧。海平面上升导致慢性潮汐洪水——被称为晴天洪水——发生的频率越来越高。除了飓风强风的破坏，温暖的气候带来了前所未有的暴雨，这就是2017年北卡罗来纳州西部飓风海伦造成的令人震惊的内陆洪水的根源，或2017年的哈维飓风，它在休斯顿大都会区倾泻了50英寸的降雨。

尽管纽约市没有为如此强烈的风暴做好准备，但它培养了一批地方专家，他们认为更严重的洪水是不可避免的。

2012年超级风暴桑迪后，斯塔滕岛的一条被淹没的街道。摄影师：约翰·摩尔/盖蒂图片社北美在2009年，随着2005年卡特里娜飓风对新奥尔良的洪水仍在人民的记忆中，巴里·伯格多尔，当时现代艺术博物馆的首席策展人，指派五个建筑师、景观建筑师、工程师和生态专家团队设计重新思考城市与水关系的项目。在这些研讨会中产生的展览名为《上升的潮流》 ，奥尔夫提出了“牡蛎建筑”的概念，这涉及恢复曾经保护城市海岸线的广泛牡蛎礁。

奥尔夫在桑迪之后进一步完善了这个想法，当时奥巴马政府的住房和城市发展部赞助了一场名为重建设计的设计竞赛。它为纽约市大都会区的八个地点征集创新解决方案，解决风暴潮以及气候变化加剧的其他威胁。

生活防波堤是从这场竞赛中产生的七个资助项目之一，它不仅仅解决风暴潮问题。它的设计旨在减缓沿海流动的水流，从而使沙子积累，恢复海滩并补充植物和动物栖息地。新的沙丘线已经形成，由漂流木和新草固定。 一群黑雁在水边啃食植物。

奥尔夫表示，风暴损害因失去像纽约曾经丰富的牡蛎礁这样的保护生态系统而加剧，这些生态系统也能清除污染物。自然保护的沙丘通过捕捉吹来的沙子来更新海滩，但现在被挡墙取代，这促进了海滩侵蚀，而可以作为洪水蓄水池的湿地则被排干并铺上了水泥。

奥尔夫称她的防波堤为“生活的”，因为它们被设计为“招募生物的结构，”她说。在波浪上方，岩石为海豹晒太阳和海鸟造访提供了空间；由一种低影响材料制成的块状物ECOncrete在其顶部表面上有潮池形状的凹槽。但大多数栖息地活动发生在水线以下，水下的凹室和被称为“礁街”的水道鼓励无脊椎动物生长，栖息螃蟹并吸引鱼类。“我们与渔民和其他人合作，选择目标物种并为它们设计，”SCAPE的合伙人皮帕·布拉希尔说。

水下“珊瑚礁街”提供额外的鱼类栖息地。照片：SCAPE/Ty Cole一个人工潮池被铸造成ECOcrete块。照片：SCAPE/Ty Cole为了完善生活防波堤的概念，Orff的团队使用数字建模来优化安装与海岸的距离以及各段之间的间隔。他们还在安大略省的波浪水槽中测试了完整珊瑚礁的详细物理模型。现在，随着安装完成，将监测珊瑚礁配置的变化，以观察它们在现实条件下的表现。

最终，这些结构应该为能够进一步建设珊瑚礁的生物提供基础：亿只牡蛎项目，一个旨在恢复纽约市周围曾经丰富的牡蛎床的非营利组织，将在生活防波堤的海岸一侧播种幼虫牡蛎，那里由于安装的作用，水域为幼小双壳类提供了更有利的环境*。*

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生活防波堤项目强调提供多重利益，在美国离岸洪水基础设施中似乎是独一无二的。但恢复自然特征的理念与荷兰的做法有相似之处，荷兰的大部分地区低于海平面。在那里，工程水控制解决方案也意味着扩展野生动物栖息地。

“我们不仅面临气候危机，还面临生物多样性危机，”荷兰建筑师Matthijs Bouw对我说。他的公司 One Architecture, 总部位于阿姆斯特丹和纽约，参与了美国、荷兰及其他地方的多个基于自然的项目。在北爪哇，当地人正在建造40公里（25英里）的海岸竹栅栏，以捕捉可以恢复红树林的沉积物，这些红树林的网络根系可以消散风暴潮。

下一个重大项目

通过布鲁克林大桥返回曼哈顿时，我俯瞰到另一个“设计重建”获奖项目的现场，当时称为 BIG U（因其马蹄形状而命名——环绕下曼哈顿——以及主导设计的建筑公司Bjarke Ingels Group而得名）。

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该提案提出了一系列策略，以保护这一极其宝贵的房地产。现在被称为 下曼哈顿沿海韧性计划，这项27亿美元的超级项目已分为五个主要部分，每个部分都涉及种植的土堤、墙壁和与公园空间交织的可移动面板。2.4英里 东侧沿海韧性项目，进展最为顺利，正在进行建设；城市在5月开始了 电池公园城市韧性项目的第一阶段。

BIG U的后代都是保护策略，旨在像传统的防洪墙一样，将洪水隔离开来。这些密集建成的社区几乎没有空间用于像人工湿地、海绵公园或水广场的策略。

Bouw认识到局限性。“逻辑是，即使在某个时刻保护变得不可能，但现在仍然是非常可能的。”（Bouw以不同的身份参与BIG U的各个组成部分。）在荷兰，“我们寻求保护那些预计每10,000年发生一次的事件。”相比之下，BIG U项目“是为百年一遇的事件而设计的。但它们为我们争取了时间。”

接下来的任务是在更大规模上做更多的事情，并且要更快。涉及开发公共海岸线的项目通常需要半打监管机构。“我们从构想到实施用了八到十年，这在这个背景下算是快速推进，”Orff说。

“在过去的50年里，监管过程一直专注于不在水中建造，”Rebuild by Design的主任Amy Chester说，因为通过海滨开发对栖息地造成了如此多的损害。“现在这一点正在被重新考虑。”

从岸边看，防波堤并不显眼。照片：詹姆斯·S·拉塞尔/彭博城市实验室官僚主义的僵化是创新如何努力改变常规业务的一个例子。荷兰水利专家亨克·奥文克，世界资源研究所的高级研究员和全球水经济委员会的执行董事，目睹了重建项目被切割和拆分，以便不同的公共机构可以以不同程度的热情和合作来建设这些部分。尽管新泽西州霍博肯的重建计划，位于哈德逊河对面的下曼哈顿，受到了赞扬，但其他项目则以删减的形式进行，或者根本没有进行。“当他们拆解这些计划时，设计失去了其变革能力，”奥文克说。

考虑到美国选举将一个对环境项目持敌对态度的政府置于掌控之中，气候适应努力面临更加艰难的道路。但肖恩·多诺万，当时负责HUD并赞助“设计重建”的人，也看到了机会。“无论你对气候变化的信念如何，人们亲眼目睹了人类的代价和社区的代价，”他说，指的是最近频繁且强烈的自然灾害。他还补充道，“越来越多的两党共识认为，建设东西太困难了。这在两党之间都是非常明显的。”

多诺万，现在是住房非营利组织企业社区伙伴的总裁，指出了创新思维的一个更平常的驱动因素。这家位于马里兰州的可负担住房综合体开发和运营商，其最新的保险账单已经翻了三倍。快速上涨的租户和业主的费用“正在推动各级官员采取行动，”他说。

荷兰长期以来一直是水管理的全球领导者，拥有几百年的经验。它们的时间框架反映了重新工程自然的复杂性：他们以15年为单位资助项目，并有一个智库展望100年，奥文说。河流空间，是莱茵河洪泛区的扩展，包括后退堤坝、建设湿地以及增加蜿蜒的水道和岛屿以减缓暴雨水流。“这花了大约25年才完成，”奥文说。

两年前，当德国的暴雨将洪流送向荷兰时，系统发挥了作用。“我不喜欢灾难展示成功的想法，”他说，“但这帮助人们意识到，被迫搬家并不是一个坏主意。”