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印度尼西亞首都雅加達被認為是地面沉降速度最快的城市。結(jié)合其他因素影響，2019 年 8 月 26 日，印尼總統(tǒng)佐科宣布將把印尼首都遷至東加里曼丹省。圖片來源：Pexels

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編譯 李姍珊

編輯 戚譯引

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地面沉降是由人為或自然原因造成的地面下沉。聯(lián)合國教科文組織（UNESCO）資助的最新研究顯示，到 2040 年，地面沉降可能影響全球 19% 的人口，總計達到 16 億，其中 86% 生活在亞洲。

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這項研究于 1 月 1 日發(fā)表在《科學》（Science）政策論壇（Policy Forum）欄目上。研究發(fā)現(xiàn)，有 1596 個主要城市位于潛在的地面沉降區(qū)域內(nèi)，這其中又有 57% 的城市處在洪水多發(fā)地區(qū)。此外，在全世界洪水風險最高的 20 個主要沿海城市中，有 15 個受到地面沉降威脅。

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全球性危機

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地面沉降是一個緩慢而漸進的過程，可持續(xù)數(shù)月到數(shù)年，導致面積數(shù)十到數(shù)千平方公里的大片區(qū)域下沉，速度為每年數(shù)厘米到數(shù)十厘米。過去 10 年間，印度尼西亞首都雅加達地表已下沉超出 2.5 米，被認為是世界上沉降速度最快的城市。有專家預測，到 2050 年，雅加達北部的部分地區(qū)可能會被海水淹沒。印度尼西亞政府已經(jīng)決定把首都遷至婆羅洲的東加里曼丹省。在歐洲，地面沉降讓荷蘭約 25% 的國土面積降至海平面以下。在中國，位于主要沉積盆地的城市也受到地面沉降的影響。

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除了位于海邊的港口城市，氣候干燥的都市以及農(nóng)田同樣處于地表沉降的威脅當中。研究第一作者，來自西班牙地質(zhì)與礦業(yè)研究所（Geological and Mining Institute）的 Gerardo Herrera-García 表示：“在長期干旱的區(qū)域中，人口密集的城市以及農(nóng)業(yè)灌溉都需要汲取地下水。而在汲取地下水后，含水層的自然回灌往往無法彌補人們?nèi)∷捏w積?！?/p>

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開采地下水會導致地面沉降，而對地下水開采缺乏管控和不斷增長的人口數(shù)量極有可能進一步催化該現(xiàn)象。在伊朗，過去 50 年間人口翻了不止一倍，而當?shù)厝詻]有出臺針對地下水開采的管制措施。如今伊朗的主要城市下沉速度已經(jīng)位居全球前列，速度達到每年 25 厘米。

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中國和印度受影響較大

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盡管在整個 20 世紀，地面沉降都是一個比較普遍的問題，但此前這方面研究通常關(guān)注局部地區(qū)。這項由 UNESCO 資助的跨國研究意圖整合過去的研究，提出一個通用模型，以預測受地面沉降威脅的地區(qū)。

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研究結(jié)果顯示，地面沉降是一個全球危機，到 2040 年將有超出 1200 萬平方公里的土地將遭受地面沉降的威脅。研究發(fā)現(xiàn)在全球 7343 個主要城市中，有 1596 個城市位于地面沉降風險區(qū)域中，占比達 22%；這其中又有 57% 同時位于洪水高發(fā)區(qū)。

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可能發(fā)生地面沉降的區(qū)域主要集中在人口密集的城市和用水需求較高的農(nóng)田，以及其周邊地區(qū)，一些區(qū)域與過度開采的含水層系統(tǒng)重疊，如中國的華北平原。實際上，全球受地面沉降威脅人口主要集中在亞洲，占比高達 86%，中國與印度是受影響最嚴重的兩個國家。

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盡管全球受地面沉降威脅地區(qū)面積增長大約 7%，但模型預測受威脅人口數(shù)量將增長 30%?？偣?16 億人口將受到影響，其中 6.35 億人口居住在可能被淹沒的區(qū)域。從 2010 年到 2040 年，受威脅人口漲幅在不同地區(qū)存在差異 ：菲律賓、伊拉克、印度尼西亞以及荷蘭等地，漲幅超過 80%；而在中國、美國、意大利及伊朗等地，漲幅不到 30%。在日本和德國，由于對地下水的妥善管理和人口負增長，受威脅人口數(shù)呈下降趨勢。

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“我們還來得及”

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Herrera-García 表示，為了滿足全球的糧食需求，美國等農(nóng)業(yè)大國正在快速消耗本國的地下水資源。這些國家的地面沉降將進一步對全球帶來影響。全球糧食生產(chǎn)轉(zhuǎn)向可持續(xù)發(fā)展模式或許能夠改變現(xiàn)狀，但各國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要盡快作出轉(zhuǎn)變。

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根據(jù)科學家的預測，全球變暖將帶來更長的干旱期，這無疑將進一步加劇人們對于地下水開采的需求。與此同時，到下個世紀海平面將上漲 1 米，這意味著更多的港口城市將要遭受與雅加達類似的命運，更多的區(qū)域?qū)⒈缓Ｋ蜎]。

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盡管地面沉降可能帶來嚴重的影響，要解決這個問題可能比應(yīng)對全球變暖要簡單得多。人造衛(wèi)星以及雷達等技術(shù)能夠幫助人們快速定位地表沉降的區(qū)域，而針對這些區(qū)域制定有效的管制措施能夠快速解決問題。在上個世紀初期，東京曾經(jīng)面臨著地表沉降的威脅，部分地區(qū)出現(xiàn)了超出 4 米的地面下沉。但是通過加強對地下水的管理，當?shù)卣芸斓亟鉀Q了這個問題。

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此前中國也已經(jīng)關(guān)注到這一問題。我國曾出臺《全國地面沉降防治規(guī)劃》（2011—2020 年），要求以長江三角洲地區(qū)、華北地區(qū)、汾渭盆地為主要目標區(qū)，全面推進重點地區(qū)地面沉降防治工作，最大限度地減少地面沉降災害對經(jīng)濟社會造成的損失。

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其他行之有效的解決方案包括尋找替代水源、提升農(nóng)業(yè)用水的使用效率，以及含水層的人工回灌等等。Herrera-García 說：“這些方案是普適的，對不同規(guī)模的含水層都有效。方案就擺在我們眼前，我們還有時間采取措施。我認為我們還來得及?！?/p>

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參考來源：

1. https://www.theguardian.com/world/2020/dec/31/land-subsidence-will-affect-almost-fifth-of-global-population?

2. https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-12/aaft-mpg122820.php?

3. http://www.xinhuanet.com/world/2019-08/27/c_1124928813.htm?

4. http://www.xinhuanet.com/local/2020-01/15/c_1125462593.htm?


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