说起沼泽,你的第一印象是什么?是荒芜神秘的未解之谜,还是危机四伏会吞噬生命的禁区?在许多影视作品中,沼泽扮演了神秘而又危险的角色。但是,现实中的沼泽却有不可忽视的蓄水调洪功能,守护着人类和大自然的安全。

沼泽调洪:基于自然的解决方案

传统的防洪措施是采用工程方法修建基础设施,比如通过修建堤坝阻挡洪水,或者通过大容量水泵进行排水。尽管效果显著,但工程防洪面临着资金高昂的问题——不仅需要大量资金修建,还需要花费资金定期维修,以确保设施保持正常的防洪功能。

图:2023年利比亚滨海城市德尔纳洪水。左为洪水前,右为洪水后。 制作:孟艺瑄

另一个问题是,修建传统工程往往对周边的生物栖息地产生破坏性。以大坝为例,堤坝改变了该地区的水位和水流状态,这可能改变鱼类的洄游路线,并淹没一些植被和动物的栖息地。

因此,在环境问题日益严重的背景下,基于自然的解决方案成为了灾害治理领域的新兴探索方向。基于自然的解决方案(Nature-based Solution, 以下简称NbS)由世界自然保护联盟(IUCN)率先提出, 该方案通过保护、可持续管理和恢复自然并改造生态系统的行动来应对社会挑战,并同时造福人类和自然。

图:英国Selsey海岸边遭受洪水威胁的房屋 摄影:孟艺瑄

在灾害治理领域,NbS的思路是,将自然环境作为灾害的管理手段,这可以是恢复或构建物种栖息地,或是使用已存在的部分自然环境作为灾害防护。洪水是最常见、对人类危害最严重的灾害之一。使用沼泽作为防洪措施是一种全新但效果显著的NbS方法。

沼泽具有很强的蓄水能力,就像一块巨大的海绵,将大量水锁在沼泽地范围内,因此能显著地减小外部洪水水量。此外,沼泽还是许多植物和鸟类的栖息地,使用沼泽作为防洪措施也有利于生物多样性的恢复。但是,该方法也受到自然因素的局限。

案例:雅富顿沼泽

雅富顿沼泽(Afton Marsh)位于英国怀特岛淡水湾(Freshwater Bay)北部。该沼泽占地 15.3 公顷,拥有高大的树木和开阔水域栖息地。它位于雅尔河(river Yar)的旧洪泛平原上,曾经被当地人用于放牧。现在,该沼泽被修建为自然保护区,并添加了行人步道。

2024年4月29日,笔者和小组成员来到淡水湾进行灾害考察,并来到了雅富顿沼泽探索其防洪作用。沼泽距离海湾仅仅百米左右,位于居民区和公路之间。

进入雅富顿沼泽 摄影:孟艺瑄

4月底,正值英国的春天,沼泽内植物生长茂盛,但此时雅尔河的水量很小,隐藏在高大的树木和茂密的灌木丛中。部分沼泽位于低于路面的坡底,形成了较高的落差。当汛期来临,较低的沼泽和茂盛的植物都有助于储存和固定泛滥的河水。

茂盛的植物遮蔽了沼泽和河流。 摄影:孟艺瑄

雅富顿沼泽还蕴含着种类丰富的动植物。芦苇覆盖了较大区域的沼泽,除此之外,还生长有十余种植物。沼泽地区生活的动物有水田鼠、八种蝴蝶以及八种蜻蜓,还有四种鸟类在此繁殖。

不过,该沼泽作为防洪手段,仍然需要一定的工程辅助,因为蓄积大量的水也会造成沼泽水位上升,对沼泽生态带来影响。在雅尔河上游向北的入海口处,设置有一个水闸。水闸在涨潮时关闭,此时上游的堰坝可以阻止南部沼泽地的水位上升。

讨论:可行性

电影中的沼泽往往是危机四伏的禁地,但现实中的沼泽不仅孕育多种生命,而且也能从洪灾中保护人类。与传统工程不同,基于自然的解决方案具有可持续性,而且对自然环境没有破坏。然而,尽管NbS具有可持续发展的美好前景,但仍然缺乏传统工程方法的评估体系。雅富顿沼泽展现了防洪能力,但仍然需要工程措施进行辅助。这主要体现为两个方面的问题。

一方面,为了有效利用基于自然的措施,应当对该地区的环境进行全面考察,将多个自然环境参数纳入评估体系,以衡量该环境是否具有防灾力。

图:雅富顿沼泽靠近公路一侧,4月底,水量较小。 摄影:孟艺瑄

另一方面,对于可以用于防灾的自然环境,应当考虑其后期的维护,尤其是如何保护其内部的物种种群和栖息地。

【作者介绍】:孟艺瑄,曼彻斯特大学研究生。主要学习自然灾害的发生和治理,研究方向集中于生态减灾方法(eco-DRR)的实施和影响。

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作者 | 孟艺瑄
编辑 | Sara
排版 | Sara

参考资料略

来源: 海洋与湿地