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当美国总统川普矢口否认全球暖化的危机、退出巴黎气候协议,更表示巴黎协议对美国经济发展不利时,位于欧洲大陆北陲的荷兰——这个全国约1/4 的土地低于海平面、面对极端气候首当其冲的国家,早已用行动证明:气候变迁不一定会拖垮经济,而是一个能改变、让国家与城市更有韧性的契机。
荷兰大部分的领土是由马士河(Meuse)、须耳德河(IJssel)及流经欧洲5 个国家的莱茵河(Rhine)等3 条河流冲积而成的广大三角洲所构成,也因大部分的国土都位在海平面之下,而注定了其与水对抗的历史情节。然而自19 世纪以来,一次比一次严重的水患不断震惊着这个以「与水争地」闻名于世的国家。
(荷兰三大河流图。来源:Researchgate)
根据2006 年KNMI 荷兰气候模式研究报告(KNMI Climate Change Scenarios 2006 for the Netherlands)预估,至2100 年,全球暖化及地层下陷将导致荷兰地区的海平面上升高达2.5 至5 公尺,沿岸城市的水患威胁将升高至目前的10 倍以上。从20 世纪以来,荷兰三角洲城市的淹水潜势区已增加了6 倍,而根据2010 年的统计,荷兰约有23% 的堤防不足以应付洪水暴涨时的水位(注一)。
「我们不能再筑更高的堤防了,否则我们将会被关在一座10 公尺高的墙内。」荷兰资深政策顾问Harold van Waveren表示。
「与水争地」创造了不可一世的繁荣,却也埋下了后患
在历史上,堤防与风车是荷兰人与水争地的重要工具, 前者能阻挡洪水流至垦地,后者则是协助排水的利器,这两者构成了独特的荷兰地景结构,也深深地影响了城镇的发展。
随着筑堤与排水技术的进步,荷兰的主要城市也从不易受洪灾侵袭的沿岸高地(如:奈梅亨,Nijmegen),转移至海岸与河口三角洲这些原本不利于居住却极具经济潜力的区域(如:鹿特丹,Rotterdam)。
(荷兰主要城市与河流的相对位置图。来源:Maps.com)
时至19 世纪末,荷兰为了解决当时最大的问题:粮食自给率,开发利于机械化耕作的土地成为国家首要的目标。1933 年完工的荷兰南海大堤「亚斯浪大堤」(Afsluitdijk)成了当时最具象征的标的物,其所封闭的南海环形城市区域,提供了广达1650 平方公里现代农业发展所需的土地,约占荷兰国土的4%。这个计划成功地将农业、经济与城市规划集于一体,成为当时世界上的典范。
然而,有着大堤保护、高达1 万年防洪频率(注二)的环型城市区域,却不若想象中有着不怕淹水的保障。1953 年荷兰发生了历史上最严重的水患,北海大潮结合因融雪而暴涨的河水,摧毁了南荷兰区域的堤防,造成将近2 千人丧生,而1993 年及1995 年在马士河连续发生的2 次严重水患,更造成了沿岸逾25 万居民被迫紧急疏散。
「这个伟大的工程如果连最基本的防洪诉求都如此的不稳定,也代表原本筑堤防洪的观念应该被更深刻的检视。(钟振坤,2011)」
1990 年代的水患如同暮鼓晨钟,让荷兰人惊觉过去被认为相当先进的水利工程,其实都是对土地及河川的不当人为使用,而这些「人为」的因素,甚至有可能是引发「天然」灾害的元凶。
「堤防、拦河堰、水坝、水泥护岸等防洪工程的发展仅建立在单纯的科学计算考虑,在水灾成因越来越复杂、越来越不『天然』的今天,已经无法达到工程师所算计的安全保障,却反而成为加重、甚至引发水患的元凶之一。」曾任教于香港中文大学建筑学院、现任教于台北大学都市计划研究所的廖桂贤教授于专文中指出。
此外,水利工程对水域环境、生态的破坏早已成为严重的跨国议题,不但终止了河口潮汐的变动,使水域的水质恶化,并且彻底改变了潮间带的生态环境,甚至阻断了鲑鱼回游的路线。
(亚斯浪大堤。来源:Holland)
不再与自然为敌,与水共存从「还地于河」开始
面对已然失灵的传统治水策略,荷兰人开始转换思维,不再将洪水视为猛兽,而是将长期以来「对抗」水灾为主的思维转变为「与水共存」(Working Together with Water)。
洪水不该被视为需要人为抵挡的灾祸,而是一种能与人共存的「自然变动」;唯有与洪水共存,并恢复河川原本就具有的蓄洪能力,才能化解人与自然之间越来越严重的冲突,并减轻冲突带来的灾难。这种新型态的「自然防洪」(Natural Flood Defense,注三)思维,不只改变了荷兰所有的水利计划,更将带动全世界朝新的水患管理方向前进。
自2008 年开始,荷兰中央层级的三角洲委员会(Delta Commission)开始于莱茵河流域执行「还地于河」(Room for the River)计划。
不同于传统的治水方针,「还地于河」并非强调增加堤防高度或强度,而是将提防往后迁移,把原先布满农田与住宅的洪泛平原还给河流,回复洪泛平原原有的蓄洪功能。整个计划完成后,将在莱茵河沿岸超过30 个区段创造更多的行水空间,增加河川的最大容许流量至16000 立方公尺/秒(m³/sec),远大于历史上曾出现的最大径流量15000 立方公尺/秒(m³/sec),如此将使莱茵河流域能容受更多水量。
「没有任何人为工程可以保证人类又要居住在洪水(洪泛)平原,又可以免于水患。唯有自然河川本身才有可能『驯服』自己的洪水。将原有的洪水平原还给河川,回复河川原本就具有的蓄洪能力,才是解决水患威胁的治本之道。」廖桂贤教授指出。
还地于河不仅恢复了莱茵河的蓄洪功能,也还原了河岸的自然生态,让土壤与植物取代住宅和农田,同时复育多样物种并净化水质。此外,也将减少地表人为活动对地层造成的压力,恢复下游地区地下水的挹注,以减缓地层下陷。
(政府于超过40 多个地点执行还地于河计划,为洪水创造更广阔的泛滥空间。来源:ruimte voor de rivier)
如何能不怕水淹?鹿特丹与洪水共享空间
还地于河计划主要实行于郊区的中上游河段,大规模地将土地及空间还给河水,但对于地势低洼、人口密集、寸土寸金的河口三角洲都会区,如鹿特丹而言,显然不适用相同的策略。
「不论是经济上或环境上,鹿特丹皆位处于全荷兰最脆弱的地方。当海水倒灌或河水暴涨,我们只能撤离15% 的民众,因此撤离不在选项之内。我们没得选,只能学习如何与水共存。」鹿特丹的市长Ahmed Aboutaleb表示。
如同现今许多大城市,鹿特丹市由密集的建筑物和大面积不透水的铺面组成,若未来面临更密集的雨季,市区将没有条件和多余空间吸收更极端的降水。
因此,鹿特丹的水利计划势必要善用既有空间来容纳更多的水,打破以往单一功能的水利工程,改为建造城市中复合式、多功能的「水空间」,如:水广场(Water Square)、拥有蓄水功能的Museumpark 地下停车场等,在都市中保留淹水的空间,以提高城市的洪水承载力与适应性。
由荷兰景观建筑事务所De Urbanisten 设计,于2013 年完工的「倍恩特姆广场」(Waterplein Benthemplein),就是全世界第一个将都市空间结合防洪系统的水广场。
这座广场由3 个大小不一的水盆组成,总量可达170 万公升(相当于8500 个浴缸的容量)。晴天时这里是鹿特丹居民休闲的游憩场,雨天就成为都市的滞洪池,雨水能暂时储存于水广场,不立即排入下水道系统,以降低排水系统过载和都市水患的可能性。
水广场同时解决了雨季储水问题并提升居住质量,是顾及气候变迁、水资源管理与都市规划的经典设计。水广场的成功经验也成为各国争相学习的案例,并获得2013 年荷兰国家水资源创意奖及2014 年国际绿色科技特别奖。
(结合休闲及防洪等复合式功能的水广场。来源:De Urbanisten)
位于河口三角洲的鹿特丹,上有雨水环伺,下有海水在侧。市中心能以水空间承接从天而降的大量雨水;然而,与海比邻而居的港口地区,却随时可能被不断上升的海平面淹没。因此,鹿特丹计划在2040 年以前建设漂浮市区,将包含1 万3 千户「气候不侵」(Climate Proof,注四)的屋子,其中1200 户将建在水面上。
「很大一部分的荷兰是在提防之外的,除非建物能漂浮,否则那些地方不可能发展。」鹿特丹漂浮展亭(Rotterdam Drijvend Paviljoen)设计的总工程师Hans Baggerman 表示。
漂浮建筑是荷兰人打造永续港口城市的解方之一,开发漂浮建筑不需要整地、开挖与打地基,更不用填海造陆,可以保留原始的水岸环境。如此一来,建筑开发不仅不用破坏生态、与水争地,更能使建物适应不断上升的水位,随之漂浮移动,不因环境变动而受到侵袭。
目前荷兰已经有数十个水上小区,其中IJburg 住宅区是目前世界上最大的漂浮住宅区,后来更有荷兰新创打造漂浮农场、漂浮树林(Floating Wood)等,带动了漂浮建筑的新商机。
无论是提升都市洪水承载力的水广场,还是因应海平面上升而建设的漂浮市区,鹿特丹致力打造一座愈来愈气候不侵的城市,期许将气候变迁对城市所带来的冲击降到最低。
(鹿特丹漂浮展亭不仅能适应变动的水位,更是使用太阳能发电的绿建筑。来源:Rotterdam Drijvend Paviljoen)
「与水共存」是荷兰全民的生活方式
然而,要打造一座韧性城市,不只需要由政府主导的大型水患管理计划,社会大众的韧性意识和实际参与也需要到位。唯有加强在地小区、人民对所处环境的认识,以及灾害发生时的应变能力,才能让市民不怕淹水。
如同鹿特丹首席气候官员Arnoud Molenaar 所言,「让城市透过设计更加耐水,不只是建造一堆堤防和水坝而已,更要打造一种生活方式。」
在加强民众意识方面,北极融冰的恶化状况、气候变迁如何影响全球等议题总是出现在当地报纸的头版,荷兰政府更提供一套免费的APP,让居民可以透过GPS 定位,随时了解自己位于海平面以下几公尺。此外,荷兰小学生必须在毕业前学会穿着鞋子与衣服游泳,这对当地人而言就像学骑脚踏车一样理所当然。
在生活落实方面,荷兰政府则是从小处着手,透过倡导民众移除庭院中不透水的水泥地砖、推行屋顶绿化运动等,让城市中的土壤与绿地能发挥海绵功能,帮助吸收更多的雨水。
「韧性城市不是『不淹水』,而是『不怕水淹』,从高抗洪、低韧性,迈向低抗洪、高韧性。」
如同廖桂贤教授所强调的,荷兰一路从抗洪到与洪水共存,迈向韧性,将气候变迁的危机视为转变的契机,积极打造更永续、气候不侵的城市,拥抱更多的水进入城市中,成为居民生活、工作、经济的一部份。
注一:总长约3500 公里的水坝中,有800 公里在洪水暴涨时是低于水位的。
注二:荷兰整体的国土防洪计划订定了1 万年的防洪频率标准,来保护这个荷兰这个极端重要也极端脆弱的区域,以每人平均余命75 年计算,1 万年的防洪频率换算为每人遇到水灾的机率为0.75%,超过这个标准的水灾将会造成450 万人口的生命威胁以及3 千亿欧元的财产损失。(来源:钟振坤,2011)
注三:相对于过去人为治水、工程防洪的观念,「自然防洪」是藉由复育河川水文、地形、生态的方式来提高洪水平原的蓄洪量以及河道的排水量,以将低洪水泛滥的风险。此外,保护河川免于被水泥化或被工程整治而的丧失其珍贵的自然功能,也是自然防洪的主要工作之一。(来源:廖桂贤教授专文)
注四:气候不侵是指一个(城市)系统能在气候变化下,阻挡和吸收因气候变迁所带来的相关压力与变动,以持续正常运作。(来源:台大开放式课程)(任真摘)