历史性的洪水揭示了盐沼如何在未来拯救生命

诸如盐沼之类的沿海湿地越来越被认为是有价值的自然防御,可以保护海岸免受强波浪袭击。然而,很少有人告诉他们在现实世界中,极端风暴中的表现。通过深入研究洪灾的主要历史记录,由荷兰皇家海洋研究所(NIOZ),代尔夫特理工大学,德尔塔雷斯和安特卫普大学的科学家领导的研究小组在本周的出版物《自然可持续发展》中揭示了这一价值实际上,防洪的本质已经有数百年历史了。

在众所周知的1717年历史性洪灾中,盐沼减少了堤防破坏的次数。更有趣的是,1953年的洪水灾害还告诉我们,盐沼不仅是缓解波浪对堤坝的攻击的“吸波器”,还是“洪水斗士”,通过限制堤坝的破损程度来降低洪水深度在暴风雨中失败。而且由于盐沼的保护而造成的较小和较浅的漏洞可以挽救许多生命。

在历史性暴风雨中,盐沼使堤防更加稳定

海平面上升和强风暴增加了沿海洪灾风险,并激发了新的洪水密集策略的发展:用沿海湿地补充工程结构用盐沼等。尽管我们从实验和模型中获悉,这些自然缓冲器是减少风暴影响的“吸波器”,但尚不清楚它们是否以及如何在严重的真实世界风暴中确实为工程防御增加相当大的安全性。

“发生了两次臭名昭著的洪水灾难,这些事件在堤坝破坏后导致数千人丧生:1717年的圣诞节洪水和1953年的北海洪水,表明盐沼已经显示了其“防洪战士”的作用已有数百年的历史。”本文的主要作者朱振昌曾在NIOZ进行过这项研究,但目前在中国广东工业大学工作。“盐沼不仅减少了1717年圣诞节洪水期间堤防破坏的数量和总宽度,而且还发现其限制了1953年北海洪水期间的破坏深度。特别是后者,以前未知的自然防御功能可以大大减少淹没深度的降低导致洪水泛滥,”朱续说。

天然防御的潜在价值激发了新颖的防洪设计

我们可以从历史教训中学到什么?他补充说:“结合绿色和灰色特征的防洪措施实际上比以前考虑的要有益。除波浪衰减之外,盐沼可以通过限制堤坝的破坏大小来降低洪灾影响,并在海平面上升时继续这样做。”实际上,盐沼的这种通常被忽略的功能实际上比波耗散更适用,因为它不限于波荡暴露的位置。为了利用自然防御,理想情况下必须在堤防的海边保留或开发沼泽,以缓冲海浪。

但是,这并非总是可能的。该研究表明,即使在这种情况下,仍可能通过在双堤防之间建立盐沼来增强沿海安全,在该堤防中存在次要的陆堤,而最靠海的堤防开放以允许自然过程来确保沼泽发展。尽管这些沼泽地不再对减少海浪有用,但通过发挥陆堤这些沼泽对于保护洪水仍然非常有帮助在极端暴风雨更加稳定,并从长远来看缓冲。“总体来说,这一研究能够基于自然的海岸防御的新设计,巧妙地通过不同的利用自然洪水防御功能”,朱振昌说。

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