论文部分内容阅读
8月29日，当新奥尔良第17街运河的堤坝决口，大量湖水涌进市区的时候，并不是所有人都感到意外。多年以来，科学家和工程师一直在警告美国联邦和地方当局，新奥尔良处于水灾的威胁之下。
新奥尔良的惨剧是历史和现实的混合：不断下沉的城区、逐渐遭到侵蚀的海岸湿地和防洪工程的折衷，再加上气候短期和长期的变化。如果洪灾有可能发生，就一定会发生。只不过这次新奥尔良遇到了科学家设想中的最坏局面——新奥尔良大部分城区被洪水淹没。整个风灾导致近两万人失踪，死亡人数可能过万。
新奥尔良以每世纪1米的速度持续下沉
1718年，法国殖民者在密西西比河的出海口附近建立了新奥尔良。起初这里是一片沼泽，早期的建设者在沼泽周围筑起一道矮坝，把沼泽的水排干，然后在这之上建造了定居点。
水给奥尔良带来了财富。北邻庞恰特雷恩湖，南临即将入海的密西西比河，新奥尔良也是美国非常有特色的城市：法国和西班牙文化在这里留下了很深的烙印。狂欢节和爵士乐也让这里闻名。两百多年以来，新奥尔良是美国重要的港口之一。在新奥尔良以南的墨西哥湾蕴藏着大量的石油，这个地区的石油产量占了美国的1/4。同时，它出产的海产食品满足了美国1/3的需求。
但是水也给新奥尔良带来了威胁。当初法国人选择在这里建立城市的时候，新奥尔良的地势还算有利，只要在城市周围筑不高的水坝就能满足防水的需要。但是随着时间的推移，这片建立在前沼泽上的土地开始下沉。
2000年，根据新奥尔良大学地质学家的一项研究，新奥尔良正在以每世纪1米的速度持续下沉。新奥尔良市区的平均高度低于海平面3.4米。北面的庞恰特雷恩湖和南面的密西西比河把新奥尔良夹在中间，新奥尔良成了一个浅浅的平底锅，而水就在锅的边缘上。科学家估计，因为这种沉降，一个世纪之后人们可能不得不放弃新奥尔良。
科学家及各类媒体多次预警
这种地形把新奥尔良放在了一个非常危险的境地。科学家们担心，当飓风来临的时候，飓风引发的风暴潮水会给庞恰特雷恩湖带来过量的水，如果湖水涌过或击溃堤坝，新奥尔良市区这只平底锅就会被洪水淹没。此外，城市南面的密西西比河也可能成为洪水的来源。
新奥尔良建造了堤坝、交错的运河和20多个巨型水泵站抵御洪水。但是一次强飓风的袭击，就可能大大超过新奥尔良的排水能力。
从上世纪60年代开始，联邦政府逐步对新奥尔良的堤坝进行了加固。根据《纽约时报》的报道，美国陆军工程兵团新奥尔良地区的一位负责人阿尔费雷德·内奥姆（Alfred Naomi）认为，新奥尔良的防洪系统是一个令人感到痛苦的混合，“它满足了很久以前的标准，但是人们知道那是不充分的”。花多少钱才不至于浪费，对各级政府是个大问题。庞恰特雷恩湖的堤坝被设计成可以抵挡三级飓风的袭击，但是“卡特里娜”到达新奥尔良的时候接近五级（美国通常把飓风分为五级，五级飓风的持续风速超过每小时250公里），维护堤坝的陆军工程兵团承认，没法迅速检测到长达3百多英里的堤坝上出现的小缺口。
早在上世纪70年代后期，科学家就已经估算出了新奥尔良可能遭到的风险。当时美国国家飓风中心的气象学家鲍勃·舍茨（Bob Sheets）和同事首次使用计算机模拟了一次暴雨袭击后，庞恰特雷恩湖可能会给新奥尔良带来什么样的灾害——和今天发生的真实情况相似。舍茨说，新奥尔良的大洪水总是他们研讨的一个例子。
2001年10月出版的《科学美国人》杂志，发表了“水淹新奥尔良”的文章，指出了这个危险：“一个大的飓风可能把新密西西比河沿岸的人类活动显著地增加了这一风险，而现在只有大规模地改造东南路易斯安那州，才能拯救这座城市。”
去年9月飓风“伊万”来袭的时候，为了避开可能发生的洪灾，新奥尔良的大部分居民临时撤出了市区，不过“伊万”在最后一刻偏离了轨道，没有对新奥尔良造成重大的损害。
今年1月，美国公共电视台的NOVA节目中也曾涉及了新奥尔良可能遭遇的洪灾。在节目中，新奥尔良市的一位紧急情况管理官员沃特·马斯特利（Walter Maestri）用一根22英尺（约6.7米）高的标杆，展示了新奥尔良著名的法国区可能会遭到怎样的洪灾。“如果（2004年的）飓风‘伊万’直接袭击新奥尔良，那么水就会有这么高，”马斯特利说，“我们在这里游泳，如果我们还活着，我们就像鱼一样。”
不幸的是，这一最坏的局面在此成了现实。飓风“卡特里娜”驱动的风暴潮把大量的水注入了庞恰特雷恩湖，几段堤坝决口。尽管在此之前新奥尔良已经下令全城居民疏散，还是有许多人被洪水围困。
天然屏障湿地逐渐丧失
防洪标准的不足是新奥尔良被淹没的直接原因，密西西比河入海口附近抵御风暴潮的天然屏障的逐渐丧失，让洪灾更容易发生。这个天然屏障就是沿岸的湿地。
“湿地是我们的天然减速器，它们是我们的第一道防线” ，地质学家舍·宾兰（Shea Penland）说。宾兰在过去的20年中目睹了新奥尔良海边湿地逐渐消失。这些湿地本可以有效地减弱飓风和风暴潮。
湿地的消失并不是最近几十年的事情。路易斯安那州拥有全美国40%的海岸湿地，从上世纪30年代开始，密西西比河三角洲已经丢掉了超过1000平方英里的湿地。在过去的几千年中，密西西比河入海口曾多次改道。然而，自从用堤坝把密西西比河限制住以后，周围的一些湿地就无法得到淡水和沉积物的补充了。
放弃新奥尔良，让密西西比河自由流淌的解决方案是不现实的。1998年，由美国及数个国家和地方机构合作撰写的《海岸2050》报告，提出了一个挽救新奥尔良及周边地区的解决方案。“《海岸2050》的目标，是通过积累沉积物和有机物，创造和维持沼泽。”
按照这项计划，在今后的50年中将人工开挖一系列的河道，为周围的海岸输送淡水和沉积物，从而制造出新的湿地。同时，密西西比河的人工运河出海口将被关闭，以阻止新奥尔良东南部湿地不断遭到海水侵蚀。
如果计划能够成功，不但可以拯救新奥尔良的命运，也能为世界其他海岸湿地提供治理和保护范例。这个计划的实施需要大约140亿美元，这或许是它从来没有迈出过实质性步骤的关键。
全球变暖导致飓风灾害吗
“卡特里娜”在美国墨西哥湾沿岸造成的惨剧让关于全球变暖的话题再度升温。在过去的几天中，有许多美国国内外的批评者说，全球气候变暖导致了“卡特里娜”的灾难，而美国政府一直对全球变暖持怀疑态度，并且拒绝签署旨在削减温室气体排放的《京都议定书》。
在最近的10年中，北美洲大西洋沿岸的居民似乎感到飓风越来越多。气象学家把这一现象归结于飓风活动周期的循环。“从1995年开始，大西洋飓风发生频率增高，这是由于北大西洋气候的自然循环，我们已经观测这种循环好几十年了。”麻省理工学院的气象学家克里·伊曼纽尔（Kerry Emanuel）在他的网站上写道。在飓风“卡特里娜”过后，潮水般的询问涌向了伊曼纽尔，他不得不在网站上贴出了一份常见问题解答：“按照我们最好的观察能力，这种频率增加显然和全球变暖无关。熟悉过去150年中大西洋飓风记录的气象学家，至少提前10年就预测了这种增加。”
尽管全球变暖可能没有影响到飓风发生的频率,在其他方面还是可能造成影响。上个月,伊曼纽尔在《自然》杂志上发表了一篇论文。在回顾了1850年以来的气象记录之后，他认为在过去的30年中飓风的破坏性增长了50%，持续时间变长，或者最大风速提高。部分原因是因为海洋温度上升。在过去的30年中，由于全球变暖的影响，热带海洋表面温度上升了0.5摄氏度。
美国国立大气象研究中心的凯文·伦伯斯（Kevin Trenberth）认为，在全球变暖、海水表面温度增长、大气水汽和飓风的剧烈程度之间存在联系，而这种联系表现在观测数据、理论和模型中。
过去的30年中，海洋表面温度升高0.5摄氏度，让可供飓风使用的水气增加了8%。在一封给笔者的电子邮件里，伦伯斯指出：“这（8%）说明全球变暖如何对暴雨、洪水和潜在的热释放产生影响。”伦伯斯是参与政府间气候变化小组（IPCC）的主要科学家之一。他表示“这很容易变成‘最后一根压垮骆驼的稻草’，或者说额外的水导致了大坝决口。这种结果是灾难性的和非线性的，我们已经警告了很多年了。”
伊曼纽尔对此持有另一种认识：把“卡特里娜”的灾难归结于全球变暖是“荒谬的”，对于美国而言，在未来的50年中，最严重的“飓风问题”来自人口和政治。“尽管‘卡特里娜’很可怕，从气象学角度讲，它并非空前的可怕。”飓风造成的损失变大因为在可能遭受飓风袭击的高危地区人口越来越多。
“如果不把眼光局限于美国，而是全球，或者时间跨度超过50年，那么全球变暖可能确实开始对飓风的破坏力造成可以察觉到的影响，特别是加上预计中的海平面上升这个问题。”伊纽曼尔说。
相关链接
防灾机制有问题？
这是一个富有“水魅力”的城市，有河（密西西比河），有湖（庞恰特雷恩湖），还有湾（墨西哥湾）。但这也是一个平均海拔低于海平面的城市，平时只能靠防洪堤和水泵抽水抗洪。
当飓风来袭的时候，新奥尔良遭遇灭顶之灾：城区最深处的积水深达6米。就算灾难不可避免，但人们是否做好足够的预防工作？
忽视警告
美国总统布什认为，没有人能够预料到新奥尔良市的防洪堤会决口。但事实是，路易斯安那州立大学工程师约瑟夫.舒豪伊道近几年来曾屡次发表文章警告说，新奥尔良市的防洪堤可以垮蹋。
文章预测，20万或者更多的居民将不愿或无法听从政府发布的疏散令，数千人会死亡，人们将在超级穹顶体育场栖身。由于道路被洪水冲垮无法通行，救援人员将无法到达市区。遗憾的是，警告没有引起政府重视。结果，文章中的预言如今在新奥尔良一一应验。
职能削弱
“9.11”事件发生后，美国政府决定成立国土安全部，并把联邦紧急情况署并入这一以反恐为首要任务的部门。此后，各级政府部门普遍不愿为当地紧急救援部门投资，防灾减灾资金严重不足。
专家认为，将紧急情况署并入国土安全部是一个重大失误，因为紧急情况署的职能因此遭到了严重削弱。
侥幸心理
新奥尔良从来没有经历过“卡特里娜”这样的飓风，当政府要求市民紧急撤离的时候，不少心存侥幸的人留了下来。年近60岁的拜伦.菲利普说：“我从来没见过那么大的飓风，我以为我们会没事的。”
兵力短缺
《纽约时报》指出，美国伊拉克投入过多的兵力导致救援人员短缺，从而使灾区安保体系崩溃。许多民众怀疑，救援行动受阻是否是由于路易斯安那州国民警卫队近三分之一的在员正在11200公里外的伊拉克战场。
新奥尔良的惨剧是历史和现实的混合：不断下沉的城区、逐渐遭到侵蚀的海岸湿地和防洪工程的折衷，再加上气候短期和长期的变化。如果洪灾有可能发生，就一定会发生。只不过这次新奥尔良遇到了科学家设想中的最坏局面——新奥尔良大部分城区被洪水淹没。整个风灾导致近两万人失踪，死亡人数可能过万。
新奥尔良以每世纪1米的速度持续下沉
1718年，法国殖民者在密西西比河的出海口附近建立了新奥尔良。起初这里是一片沼泽，早期的建设者在沼泽周围筑起一道矮坝，把沼泽的水排干，然后在这之上建造了定居点。
水给奥尔良带来了财富。北邻庞恰特雷恩湖，南临即将入海的密西西比河，新奥尔良也是美国非常有特色的城市：法国和西班牙文化在这里留下了很深的烙印。狂欢节和爵士乐也让这里闻名。两百多年以来，新奥尔良是美国重要的港口之一。在新奥尔良以南的墨西哥湾蕴藏着大量的石油，这个地区的石油产量占了美国的1/4。同时，它出产的海产食品满足了美国1/3的需求。
但是水也给新奥尔良带来了威胁。当初法国人选择在这里建立城市的时候，新奥尔良的地势还算有利，只要在城市周围筑不高的水坝就能满足防水的需要。但是随着时间的推移，这片建立在前沼泽上的土地开始下沉。
2000年，根据新奥尔良大学地质学家的一项研究，新奥尔良正在以每世纪1米的速度持续下沉。新奥尔良市区的平均高度低于海平面3.4米。北面的庞恰特雷恩湖和南面的密西西比河把新奥尔良夹在中间，新奥尔良成了一个浅浅的平底锅，而水就在锅的边缘上。科学家估计，因为这种沉降，一个世纪之后人们可能不得不放弃新奥尔良。
科学家及各类媒体多次预警
这种地形把新奥尔良放在了一个非常危险的境地。科学家们担心，当飓风来临的时候，飓风引发的风暴潮水会给庞恰特雷恩湖带来过量的水，如果湖水涌过或击溃堤坝，新奥尔良市区这只平底锅就会被洪水淹没。此外，城市南面的密西西比河也可能成为洪水的来源。
新奥尔良建造了堤坝、交错的运河和20多个巨型水泵站抵御洪水。但是一次强飓风的袭击，就可能大大超过新奥尔良的排水能力。
从上世纪60年代开始，联邦政府逐步对新奥尔良的堤坝进行了加固。根据《纽约时报》的报道，美国陆军工程兵团新奥尔良地区的一位负责人阿尔费雷德·内奥姆（Alfred Naomi）认为，新奥尔良的防洪系统是一个令人感到痛苦的混合，“它满足了很久以前的标准，但是人们知道那是不充分的”。花多少钱才不至于浪费，对各级政府是个大问题。庞恰特雷恩湖的堤坝被设计成可以抵挡三级飓风的袭击，但是“卡特里娜”到达新奥尔良的时候接近五级（美国通常把飓风分为五级，五级飓风的持续风速超过每小时250公里），维护堤坝的陆军工程兵团承认，没法迅速检测到长达3百多英里的堤坝上出现的小缺口。
早在上世纪70年代后期，科学家就已经估算出了新奥尔良可能遭到的风险。当时美国国家飓风中心的气象学家鲍勃·舍茨（Bob Sheets）和同事首次使用计算机模拟了一次暴雨袭击后，庞恰特雷恩湖可能会给新奥尔良带来什么样的灾害——和今天发生的真实情况相似。舍茨说，新奥尔良的大洪水总是他们研讨的一个例子。
2001年10月出版的《科学美国人》杂志，发表了“水淹新奥尔良”的文章，指出了这个危险：“一个大的飓风可能把新密西西比河沿岸的人类活动显著地增加了这一风险，而现在只有大规模地改造东南路易斯安那州，才能拯救这座城市。”
去年9月飓风“伊万”来袭的时候，为了避开可能发生的洪灾，新奥尔良的大部分居民临时撤出了市区，不过“伊万”在最后一刻偏离了轨道，没有对新奥尔良造成重大的损害。
今年1月，美国公共电视台的NOVA节目中也曾涉及了新奥尔良可能遭遇的洪灾。在节目中，新奥尔良市的一位紧急情况管理官员沃特·马斯特利（Walter Maestri）用一根22英尺（约6.7米）高的标杆，展示了新奥尔良著名的法国区可能会遭到怎样的洪灾。“如果（2004年的）飓风‘伊万’直接袭击新奥尔良，那么水就会有这么高，”马斯特利说，“我们在这里游泳，如果我们还活着，我们就像鱼一样。”
不幸的是，这一最坏的局面在此成了现实。飓风“卡特里娜”驱动的风暴潮把大量的水注入了庞恰特雷恩湖，几段堤坝决口。尽管在此之前新奥尔良已经下令全城居民疏散，还是有许多人被洪水围困。
天然屏障湿地逐渐丧失
防洪标准的不足是新奥尔良被淹没的直接原因，密西西比河入海口附近抵御风暴潮的天然屏障的逐渐丧失，让洪灾更容易发生。这个天然屏障就是沿岸的湿地。
“湿地是我们的天然减速器，它们是我们的第一道防线” ，地质学家舍·宾兰（Shea Penland）说。宾兰在过去的20年中目睹了新奥尔良海边湿地逐渐消失。这些湿地本可以有效地减弱飓风和风暴潮。
湿地的消失并不是最近几十年的事情。路易斯安那州拥有全美国40%的海岸湿地，从上世纪30年代开始，密西西比河三角洲已经丢掉了超过1000平方英里的湿地。在过去的几千年中，密西西比河入海口曾多次改道。然而，自从用堤坝把密西西比河限制住以后，周围的一些湿地就无法得到淡水和沉积物的补充了。
放弃新奥尔良，让密西西比河自由流淌的解决方案是不现实的。1998年，由美国及数个国家和地方机构合作撰写的《海岸2050》报告，提出了一个挽救新奥尔良及周边地区的解决方案。“《海岸2050》的目标，是通过积累沉积物和有机物，创造和维持沼泽。”
按照这项计划，在今后的50年中将人工开挖一系列的河道，为周围的海岸输送淡水和沉积物，从而制造出新的湿地。同时，密西西比河的人工运河出海口将被关闭，以阻止新奥尔良东南部湿地不断遭到海水侵蚀。
如果计划能够成功，不但可以拯救新奥尔良的命运，也能为世界其他海岸湿地提供治理和保护范例。这个计划的实施需要大约140亿美元，这或许是它从来没有迈出过实质性步骤的关键。
全球变暖导致飓风灾害吗
“卡特里娜”在美国墨西哥湾沿岸造成的惨剧让关于全球变暖的话题再度升温。在过去的几天中，有许多美国国内外的批评者说，全球气候变暖导致了“卡特里娜”的灾难，而美国政府一直对全球变暖持怀疑态度，并且拒绝签署旨在削减温室气体排放的《京都议定书》。
在最近的10年中，北美洲大西洋沿岸的居民似乎感到飓风越来越多。气象学家把这一现象归结于飓风活动周期的循环。“从1995年开始，大西洋飓风发生频率增高，这是由于北大西洋气候的自然循环，我们已经观测这种循环好几十年了。”麻省理工学院的气象学家克里·伊曼纽尔（Kerry Emanuel）在他的网站上写道。在飓风“卡特里娜”过后，潮水般的询问涌向了伊曼纽尔，他不得不在网站上贴出了一份常见问题解答：“按照我们最好的观察能力，这种频率增加显然和全球变暖无关。熟悉过去150年中大西洋飓风记录的气象学家，至少提前10年就预测了这种增加。”
尽管全球变暖可能没有影响到飓风发生的频率,在其他方面还是可能造成影响。上个月,伊曼纽尔在《自然》杂志上发表了一篇论文。在回顾了1850年以来的气象记录之后，他认为在过去的30年中飓风的破坏性增长了50%，持续时间变长，或者最大风速提高。部分原因是因为海洋温度上升。在过去的30年中，由于全球变暖的影响，热带海洋表面温度上升了0.5摄氏度。
美国国立大气象研究中心的凯文·伦伯斯（Kevin Trenberth）认为，在全球变暖、海水表面温度增长、大气水汽和飓风的剧烈程度之间存在联系，而这种联系表现在观测数据、理论和模型中。
过去的30年中，海洋表面温度升高0.5摄氏度，让可供飓风使用的水气增加了8%。在一封给笔者的电子邮件里，伦伯斯指出：“这（8%）说明全球变暖如何对暴雨、洪水和潜在的热释放产生影响。”伦伯斯是参与政府间气候变化小组（IPCC）的主要科学家之一。他表示“这很容易变成‘最后一根压垮骆驼的稻草’，或者说额外的水导致了大坝决口。这种结果是灾难性的和非线性的，我们已经警告了很多年了。”
伊曼纽尔对此持有另一种认识：把“卡特里娜”的灾难归结于全球变暖是“荒谬的”，对于美国而言，在未来的50年中，最严重的“飓风问题”来自人口和政治。“尽管‘卡特里娜’很可怕，从气象学角度讲，它并非空前的可怕。”飓风造成的损失变大因为在可能遭受飓风袭击的高危地区人口越来越多。
“如果不把眼光局限于美国，而是全球，或者时间跨度超过50年，那么全球变暖可能确实开始对飓风的破坏力造成可以察觉到的影响，特别是加上预计中的海平面上升这个问题。”伊纽曼尔说。
相关链接
防灾机制有问题？
这是一个富有“水魅力”的城市，有河（密西西比河），有湖（庞恰特雷恩湖），还有湾（墨西哥湾）。但这也是一个平均海拔低于海平面的城市，平时只能靠防洪堤和水泵抽水抗洪。
当飓风来袭的时候，新奥尔良遭遇灭顶之灾：城区最深处的积水深达6米。就算灾难不可避免，但人们是否做好足够的预防工作？
忽视警告
美国总统布什认为，没有人能够预料到新奥尔良市的防洪堤会决口。但事实是，路易斯安那州立大学工程师约瑟夫.舒豪伊道近几年来曾屡次发表文章警告说，新奥尔良市的防洪堤可以垮蹋。
文章预测，20万或者更多的居民将不愿或无法听从政府发布的疏散令，数千人会死亡，人们将在超级穹顶体育场栖身。由于道路被洪水冲垮无法通行，救援人员将无法到达市区。遗憾的是，警告没有引起政府重视。结果，文章中的预言如今在新奥尔良一一应验。
职能削弱
“9.11”事件发生后，美国政府决定成立国土安全部，并把联邦紧急情况署并入这一以反恐为首要任务的部门。此后，各级政府部门普遍不愿为当地紧急救援部门投资，防灾减灾资金严重不足。
专家认为，将紧急情况署并入国土安全部是一个重大失误，因为紧急情况署的职能因此遭到了严重削弱。
侥幸心理
新奥尔良从来没有经历过“卡特里娜”这样的飓风，当政府要求市民紧急撤离的时候，不少心存侥幸的人留了下来。年近60岁的拜伦.菲利普说：“我从来没见过那么大的飓风，我以为我们会没事的。”
兵力短缺
《纽约时报》指出，美国伊拉克投入过多的兵力导致救援人员短缺，从而使灾区安保体系崩溃。许多民众怀疑，救援行动受阻是否是由于路易斯安那州国民警卫队近三分之一的在员正在11200公里外的伊拉克战场。