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    每年5.22厘米 世界第一!中国这座城沉降这么快

    2018年,英国广播公司发布了一篇关于全球下沉最快城市的报道,洪水,海堤,被吞没的建筑物让人触目惊心。

    那会儿被评为全球下沉最快的城市是印尼首都雅加达。

    当时的统计数据显示,雅加达北部地区从2008年到2018年足足下沉了2.5米,每年的下沉速度达到25厘米,而整个城市平均而言每年的下沉速度也达到了1-15厘米,是全球所有城市中下沉速度最快的。

    雅加达下沉的速度如此之快,以至于几乎一半的城市面积都位于海平面以下。

    当地居民不得不建起高高的海堤,一些海边的房子在10年前打开窗户就能直接看到大海,但现在只能看到一道海堤。

    虽然海堤阻挡了海水的倒灌,但它无法解决内涝问题,由于城市下沉和海平面上升,雅加达的洪水一年比一年厉害。

    现在的雅加达情况比2018年更糟糕了,所以在2022年1月份的时候,他们通过了一条法案,决定“迁移雅加达”——将这个拥有1050万人口的特大城市迁移到2000公里外的婆罗洲岛上。

    该法案将从2024年开始执行,迁都的原因有很多,但其中最关键的因素之一确实就是因为失控的城市下沉,让城市变得越来越不适合居住。

    图:2013年雅加达洪涝

    然而,去年4月份一篇发表在《地球物理研究快报》 杂志上的文章显示,现在中国的天津才是目前世界上平均下沉速度最快的城市。

    全球下沉速度最快的城市

    这项研究由美国罗德岛大学的地球科学家马特·魏(MattWei)主导,他和他的团队统计了来自六大洲不同地区的99个沿海城市的下沉情况,是目前唯一一个覆盖全球的统计。

    由于海洋贸易的优势,现在世界上经济最发达,人口最集中的城市基本都是在沿海地区,所以这99个城市对人类文明至关重要。

    他们利用两颗欧洲卫星采集2015年至2020年的城市高度数据,主要就是通过卫星向地球发射微波信号,然后卫星记录这些波反弹回来的数据,以此确定高度,该团队声称这些高度测量精确到约1毫米[2]。

    2015-2020下沉最快的10座城市,图源:参考2

    数据结果显示,所有99个城市中有34个在这5年里下沉超过5厘米——平均每年下沉超过1厘米,而其中下沉速度最快的是中国天津,而且是所有测量城市中唯一一个超过5厘米/年的城市——达到5.22厘米/每年。

    另外,我们前面提到的印尼雅加达在这个榜单中排行第三——3.44厘米/每年。

    图:上海也下沉严重

    城市的下沉是有破坏性的,它可能会破坏建筑结构,但是对于沿海城市来说,它还有一个更大的风险,那就是洪涝灾害会显著增加。

    而且根据预测,海平面将在2050年上再升高20-76厘米,如果一座城市每年下沉超过5厘米的话,后果是非常严重的。

    那么,为什么天津会成为下沉最快的城市呢,而雅加达现在却变得下沉速度没那么快了?

    为什么天津下沉如此之快?

    一项关于纽约下沉的研究指出,纽约建筑物的重量达到7620亿公斤,这是纽约严重下沉关键因素[3]。

    其实,世界上几乎所有城市是如此。

    城市建设让土地的上方压力变得越来越大,地表下的物质因此被逐渐压实、变薄,因此表现下沉,这个过程被称作沉降,全球几乎所有城市都无法幸免。

    但是,对于绝大多数城市来说,每年只会下沉几毫米,那些沉降特别厉害的城市基本都是在沿海地区。

    沿海地区之所以会下沉更加厉害,一方面是它的城市建筑往往“更重”(经济发达),另一方面是这些城市往往还建造在古老湖床、海床上,地表以下是较为松软的黏土矿。

    天津就是如此,93%的土地面积都是在堆积平原上。

    所谓堆积平原,就是由河流长期冲刷形成的平地,天津以前其实就是海洋,它变成平原的时间并不算长,据信在这轮第四纪冰川期中,整个天津的大部分时间都还在随气候变化在海洋和陆地间切换。

    所以天津的土地相对来说会松软一点,这是天津现在下沉厉害的重要原因之一。

    实际上,天津城市的下沉问题并不是最近才爆出来的,长期以来都是如此,而且是比较受关注的那种。

    图:地下水示意图

    除此之外,最关键的就是人为因素了,关于人为因素体现在许多方面,而其中最主要的对地下水的开发。

    地下水的开采,导致土壤层像海绵一样失去了水,变得更加松软。

    我们前面提到的雅加达现在下沉的不是特别厉害了,主要就是他们现在加强了对地下水开采的严格管控,另外就是地表下的土壤已经被压缩得太多了,已经变得比之前厚实了。

    最后,这里还要提一下,我们前面提到的这些并不是城市沉降的全部原因,实际上城市沉降有时候会让人完全难以理解。

    研究人员还提出了许多其它解释,比如一个冰期之后发生的土壤冰河后松弛,再比如一些地下气体的释放等等。

    或许天津也有一些其它什么原因,让它成为了全球下沉速度最快的城市!

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