因應海平面上升 本地探討如何加固海岸線防護工程 | 聯合早報
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本地逾七成海岸線設有防波堤等硬體結構,以防海水倒灌,但隨着氣候暖化海平面上升迫在眉睫,當局將探討如何以漸進的科學方式,提升這些硬體工程。
新加坡國立大學研究團隊今年初與盛裕集團和建屋發展局展開合作,通過谷歌地球和實地考察,記錄了本地沿岸的海平面上升應對措施。
調研發現,本地約228公里長的海岸線,大約26%部署了自然應對方案,例如種植紅樹;其餘74%則設有混凝土防波堤等硬體結構。
本地逾七成海岸線設有防波堤等硬體結構,以防海水倒灌流入內陸。圖為濱海南一帶的碎石護坡(rock revetment)。(受訪者提供)
這是新加坡海岸防護與防洪研究所成立後,推進的17個項目之一,旨在收集本地應對海平面上升措施的資料,以便探討最有效的加建方式,同時研究如何確保加建後的措施不透水,為未來海平面上升的威脅做足準備。
這個項目的成員,包括國大設計與工程學院土木與環境工程系助理教授周順和,以及新加坡海岸防護與防洪研究所工程師李俊賢。
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海洋暖化是全球四成海平面升高導因
地球表面三分之二被海洋覆蓋,海洋吸收90%以上人類活動製造的熱量。海水升温後體積會膨脹,全球四成的海平面升高就是海洋暖化所致。儘管現有硬體結構比海平面高,但地球暖化會加劇海平面上升的問題,加建應對結構勢在必行。
根據美國航天局網站,1993年至今年8月,全球海平面已升高10釐米,是過去2500年裏前所未見的上升速度。
我國今年初發布的第三次全國氣候變化研究結果指出,若碳排放量居高不下,新加坡周圍的平均海平面到本世紀末估計會上升0.23米至1.15米。
周順和也是國大設計與工程學院的助理院長(發展)。他接受《聯合早報》訪問時説,團隊接下來要了解沿海硬件工程的更多特質,例如防波堤有多深、基礎是否穩固等。
“如果基礎不牢固,又沒有進一步鞏固基礎,一旦加建太多,整個結構會崩塌。”
研究團隊在實驗室中,模擬海平面上升可能帶來的威脅,並評估防波堤經加固後能否有效防止海水倒灌。(周國威攝)
為實現最大的成本效益,一般建築工程會根據設計圖,直接把建築建到最高,但周順和指出,按照科學預測,以漸進方式強化防衞海岸措施最實際。
“如果預測海平面會上升0.5米,把防波堤建得比0.5米高一點點比較明智。不要建得太高,因為不想擋住風景。如果建了三米高的防波堤,而海平面短時間內才上升0.5米,那就十分可笑了。”
防波堤材料不防水 每天約33個浴缸水量流入內陸
探討適用的加建材料,也是團隊的工作重點之一。例如,研究是否可把地工膜(geomembrane)和膨潤土(bentonite)等滲透性較低的材料融入混凝土。
據初步估算,如果海平面上升五米,防波堤建得夠高但不防水,每天仍會有相當於33個浴缸的水量流入內陸;但如果防波堤融入了滲透性較低的材料,則可把滲水量降至只有大約三杯咖啡那麼多。
周順和説:“不可能做到完全防水,但考慮到自然的蒸發過程,三杯咖啡的量幾乎微不足道。”
防衞海岸措施的結構會逐漸退化,時間久了出現縫隙在所難免,但確保未來50年至100年可大致維持結構完整是重要的,這是這個科研項目的另一重點。
由於不同沿海地段的土地用途各異,研究團隊也探討如何根據各處的用地要求來加建防波堤。例如面向內陸的防波堤可以添加土壤,通過種植綠意,美化環境。
周順和説,防波堤的設計不一定就枯燥乏味,也可融入巧思如種植植物,美化環境。(受訪者提供)
周順和説,各方未來在決定如何加建海岸硬件工程之前,進行公開諮詢以瞭解民眾對環境的期望也是重要的。