246.2016年:威尼斯防洪系统
意大利威尼斯的洪水,圣马可广场的涨潮。
混凝土(公元前1400年),比萨斜塔(1372年),须德海工程(1891年),三峡大坝(2008年)
威尼斯城发洪水时,水深常常超过1.4米。随着海平面的上升,未来的情况将更加严峻。最终,这座城市将彻底消失在洪水里。很多海滨城市不久都将面临相似的问题。例如纽约,现在遭遇洪水侵袭的次数比一个世纪以前多了10倍。
从工程学的角度看,整座威尼斯城太迷人了。城市坐落在潟湖(lagoon)中心一系列泥泞的岛屿上。为了城市的稳定性,数百年前人们砍伐了几百万棵树,将树干凿进泥土中。
问题是,潟湖的水面伴随着潮汐而随意上升和下降。当暴风雨来的时候,潟湖水面会涨得更高。甚至低气压的天气状况也会减弱水面上方的大气压从而导致潟湖水面上涨。
为了阻挡洪水,威尼斯正在安装一个名为MOSE的系统隔离潟湖。一堵海墙已经分割了潟湖和亚得里亚海(Adriatic Sea),只保留三处通道供船只通过。一组移动式闸门已经安置在这些通道的海床上。如果预测到高过正常状况的潮水来临,闸门会充满压缩空气并升高到合适的位置,从而彻底分割开潟湖与海洋。闸门可以维持内外水面3米的落差,使潟湖保持在洪水的水位以下。
将闸门放置在海床上是特殊的工程学挑战。闸门、它们的铰链和压缩空气存储器放置于海床下方埋藏的巨大的、模块化的混凝土搭板上。工程师决定在附近一处定制的干船坞中铸造这些器械,之后这些部件悬浮到精确的位置再沉入预定地点。
一共有78座闸门,每座20米宽。一旦如预期的那样整个系统在2016年开始运作,工程师们应该可以完全控制住洪水,希望这一努力可以保护威尼斯。■ 工程学之书