紐約市的“生活防波堤”迎接更洶湧的海浪 - 彭博社
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生活防波堤項目的一部分,這是一個在紐約拉里坦灣建造的人造礁。
照片:SCAPE/Ty Cole
我到達了斯塔滕島南端的羅賓遜海灘,發現一條狹窄的沙灘,柔和的秋色和寧靜的藍色海水。在我面前,八排莊嚴的堆疊岩石沿着海岸線排列,或許在拉里坦灣外約四分之一英里處。
如果我在12年前的2012年10月29日站在海灘上,我將會被一堵14英尺高的海水牆沖走,因為超級風暴桑迪襲擊了新澤西州北部海岸和紐約市。這場風暴推動了一股巨大的潮湧,淹沒了新澤西州的海岸城鎮,並流入紐約灣,進入哈德遜河和東河。超過50平方英里的紐約市被淹沒,影響了30萬人的家園。在斯塔滕島,洪水破壞了海岸房屋,湧入托滕維爾和其他城鎮的低窪街道,造成24名居民遇難。
我面前的石堆代表了一項創新的1.11億美元努力,以確保災難不會重演。這個名為生活防波堤的項目,是一個旨在打破未來風暴潮波浪的人工礁網絡,從而減少其破壞性高度和動能。生活防波堤的每一塊石頭——2400線性英尺——都經過精心塑形和定位。礁石之間的間隙經過校準,以確保洪水不會被困在內部,而圍繞它們的波浪會相互碰撞,從而耗盡它們的能量。
該項目於十月完成,耗資1.11億美元,既用於棲息地恢復,也用於防洪。照片:SCAPE/Ty Cole這些礁石的高度從低潮面上方三英尺到八英尺不等,破碎的輪廓讓人聯想到巨大的毛蟲在淺水中休息。它們看起來並不太可怕,但可能會產生戲劇性的效果:如果發生百年一遇的風暴,並伴隨30英寸的海平面上升——這是本世紀內現實的情況,但沒有人願意去想——生活防波堤應該能夠將附近建築的洪水減少到不超過1.5英尺。
該項目是凱特·奧夫(Kate Orff)的創意,她是 景觀建築公司SCAPE的創始人,自2000年代以來一直在尋找污染和易受洪水影響的沿海景觀的解決方案。這是氣候韌性理念中最大和最廣泛的城市實例之一:與其試圖用混凝土或鋼鐵牆壁來阻擋上升的海水,奧夫和其他從業者創造出模仿自然保護特徵(如牡蠣礁和沼澤)的基礎設施,這些特徵可以打破波浪並減輕其破壞。
“它們降低了風險,但並沒有消除風險,”奧夫説。“我們不能繼續建造防波堤,把挖掘出來的沙子堆在海灘上。這些策略在面對多重威脅時並不起作用。”
來自自然的幫助
這些威脅正在迅速加劇。海平面上升導致慢性潮汐洪水——被稱為晴天洪水——發生的頻率越來越高。除了颶風強風的破壞,温暖的氣候帶來了前所未有的暴雨,這就是2017年北卡羅來納州西部颶風海倫造成的令人震驚的內陸洪水的根源,或2017年的哈維颶風,它在休斯頓大都會區傾瀉了50英寸的降雨。
儘管紐約市沒有為如此強烈的風暴做好準備,但它培養了一批地方專家,他們認為更嚴重的洪水是不可避免的。
2012年超級風暴桑迪後,斯塔滕島的一條被淹沒的街道。攝影師:約翰·摩爾/蓋蒂圖片社北美在2009年,隨着2005年卡特里娜颶風對新奧爾良的洪水仍在人民的記憶中,巴里·伯格多爾,當時現代藝術博物館的首席策展人,指派五個建築師、景觀建築師、工程師和生態專家團隊設計重新思考城市與水關係的項目。在這些研討會中產生的展覽名為《上升的潮流》 ,奧爾夫提出了“牡蠣建築”的概念,這涉及恢復曾經保護城市海岸線的廣泛牡蠣礁。
奧爾夫在桑迪之後進一步完善了這個想法,當時奧巴馬政府的住房和城市發展部贊助了一場名為重建設計的設計競賽。它為紐約市大都會區的八個地點徵集創新解決方案,解決風暴潮以及氣候變化加劇的其他威脅。
生活防波堤是從這場競賽中產生的七個資助項目之一,它不僅僅解決風暴潮問題。它的設計旨在減緩沿海流動的水流,從而使沙子積累,恢復海灘並補充植物和動物棲息地。新的沙丘線已經形成,由漂流木和新草固定。 一羣黑雁在水邊啃食植物。
奧爾夫表示,風暴損害因失去像紐約曾經豐富的牡蠣礁這樣的保護生態系統而加劇,這些生態系統也能清除污染物。自然保護的沙丘通過捕捉吹來的沙子來更新海灘,但現在被擋牆取代,這促進了海灘侵蝕,而可以作為洪水蓄水池的濕地則被排幹並鋪上了水泥。
奧爾夫稱她的防波堤為“生活的”,因為它們被設計為“招募生物的結構,”她説。在波浪上方,岩石為海豹曬太陽和海鳥造訪提供了空間;由一種低影響材料製成的塊狀物ECOncrete在其頂部表面上有潮池形狀的凹槽。但大多數棲息地活動發生在水線以下,水下的凹室和被稱為“礁街”的水道鼓勵無脊椎動物生長,棲息螃蟹並吸引魚類。“我們與漁民和其他人合作,選擇目標物種併為它們設計,”SCAPE的合夥人皮帕·布拉希爾説。
水下“珊瑚礁街”提供額外的魚類棲息地。照片:SCAPE/Ty Cole
一個人工潮池被鑄造成ECOcrete塊。照片:SCAPE/Ty Cole為了完善生活防波堤的概念,Orff的團隊使用數字建模來優化安裝與海岸的距離以及各段之間的間隔。他們還在安大略省的波浪水槽中測試了完整珊瑚礁的詳細物理模型。現在,隨着安裝完成,將監測珊瑚礁配置的變化,以觀察它們在現實條件下的表現。
最終,這些結構應該為能夠進一步建設珊瑚礁的生物提供基礎:億隻牡蠣項目,一個旨在恢復紐約市周圍曾經豐富的牡蠣牀的非營利組織,將在生活防波堤的海岸一側播種幼蟲牡蠣,那裏由於安裝的作用,水域為幼小雙殼類提供了更有利的環境*。*
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生活防波堤項目強調提供多重利益,在美國離岸洪水基礎設施中似乎是獨一無二的。但恢復自然特徵的理念與荷蘭的做法有相似之處,荷蘭的大部分地區低於海平面。在那裏,工程水控制解決方案也意味着擴展野生動物棲息地。
“我們不僅面臨氣候危機,還面臨生物多樣性危機,”荷蘭建築師Matthijs Bouw對我説。他的公司 One Architecture, 總部位於阿姆斯特丹和紐約,參與了美國、荷蘭及其他地方的多個基於自然的項目。在北爪哇,當地人正在建造40公里(25英里)的海岸竹柵欄,以捕捉可以恢復紅樹林的沉積物,這些紅樹林的網絡根系可以消散風暴潮。
下一個重大項目
通過布魯克林大橋返回曼哈頓時,我俯瞰到另一個“設計重建”獲獎項目的現場,當時稱為 BIG U(因其馬蹄形狀而命名——環繞下曼哈頓——以及主導設計的建築公司Bjarke Ingels Group而得名)。
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該提案提出了一系列策略,以保護這一極其寶貴的房地產。現在被稱為 下曼哈頓沿海韌性計劃,這項27億美元的超級項目已分為五個主要部分,每個部分都涉及種植的土堤、牆壁和與公園空間交織的可移動面板。2.4英里 東側沿海韌性項目,進展最為順利,正在進行建設;城市在5月開始了 電池公園城市韌性項目的第一階段。
BIG U的後代都是保護策略,旨在像傳統的防洪牆一樣,將洪水隔離開來。這些密集建成的社區幾乎沒有空間用於像人工濕地、海綿公園或水廣場的策略。
Bouw認識到侷限性。“邏輯是,即使在某個時刻保護變得不可能,但現在仍然是非常可能的。”(Bouw以不同的身份參與BIG U的各個組成部分。)在荷蘭,“我們尋求保護那些預計每10,000年發生一次的事件。”相比之下,BIG U項目“是為百年一遇的事件而設計的。但它們為我們爭取了時間。”
接下來的任務是在更大規模上做更多的事情,並且要更快。涉及開發公共海岸線的項目通常需要半打監管機構。“我們從構想到實施用了八到十年,這在這個背景下算是快速推進,”Orff説。
“在過去的50年裏,監管過程一直專注於不在水中建造,”Rebuild by Design的主任Amy Chester説,因為通過海濱開發對棲息地造成了如此多的損害。“現在這一點正在被重新考慮。”
從岸邊看,防波堤並不顯眼。照片:詹姆斯·S·拉塞爾/彭博城市實驗室官僚主義的僵化是創新如何努力改變常規業務的一個例子。荷蘭水利專家亨克·奧文克,世界資源研究所的高級研究員和全球水經濟委員會的執行董事,目睹了重建項目被切割和拆分,以便不同的公共機構可以以不同程度的熱情和合作來建設這些部分。儘管新澤西州霍博肯的重建計劃,位於哈德遜河對面的下曼哈頓,受到了讚揚,但其他項目則以刪減的形式進行,或者根本沒有進行。“當他們拆解這些計劃時,設計失去了其變革能力,”奧文克説。
考慮到美國選舉將一個對環境項目持敵對態度的政府置於掌控之中,氣候適應努力面臨更加艱難的道路。但肖恩·多諾萬,當時負責HUD並贊助“設計重建”的人,也看到了機會。“無論你對氣候變化的信念如何,人們親眼目睹了人類的代價和社區的代價,”他説,指的是最近頻繁且強烈的自然災害。他還補充道,“越來越多的兩黨共識認為,建設東西太困難了。這在兩黨之間都是非常明顯的。”
多諾萬,現在是住房非營利組織企業社區夥伴的總裁,指出了創新思維的一個更平常的驅動因素。這家位於馬里蘭州的可負擔住房綜合體開發和運營商,其最新的保險賬單已經翻了三倍。快速上漲的租户和業主的費用“正在推動各級官員採取行動,”他説。
荷蘭長期以來一直是水管理的全球領導者,擁有幾百年的經驗。它們的時間框架反映了重新工程自然的複雜性:他們以15年為單位資助項目,並有一個智庫展望100年,奧文説。河流空間,是萊茵河洪泛區的擴展,包括後退堤壩、建設濕地以及增加蜿蜒的水道和島嶼以減緩暴雨水流。“這花了大約25年才完成,”奧文説。
兩年前,當德國的暴雨將洪流送向荷蘭時,系統發揮了作用。“我不喜歡災難展示成功的想法,”他説,“但這幫助人們意識到,被迫搬家並不是一個壞主意。”