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地下水超抽 多国首都正以每年多于10公分的速度下沉

source: Chris Chadwick

菲北城市帕里雅罕村(Pariahan)原本有一座自己的学校、篮球场、和教堂。然而在短短二十年间,村子现在只剩下一座淹水的教堂,和几间靠竹竿支撑的高脚屋,座落在一小块隆起的地面上。大部分的居民都已经搬离开当地,而剩下的居民大多以捕鱼勉强为生,孩子则必须每天搭20分钟的船到内陆的学校上课。

帕里雅罕村所属的布拉坎省(Bulacan)和附近的邦板加省(Pampanga)等北部沿海地区,根据卫星监测,地面平均每年下沉4至6公分(全球暖化每年造成的陆地沉降为0.3公分),这几十年已有至少5000人往内陆举家迁移、避难。

自1985年至今,菲律宾首都马尼拉的人口增加将近一倍,而经济方面更是成长了将近10倍,位于马尼拉北边的农业和制造工业影响最剧烈。为了满足用水需求,许多工厂、农场、甚至是民众都开始私下掘井,抽取过多地下水,导致北部沿海城市的地层被马尼拉湾的咸海水灌满,地层下陷甚至威胁距离布拉坎省仅11公里、拥有1300万人口的马尼拉。

全球大城市面临地层下陷危机

同样面临地层下陷危机的城市,不只有马尼拉。中国的上海和华北地区、伊朗德黑兰、印尼雅加达、泰国曼谷、美国加州等,都因过度抽取地下水,地层在缓慢下陷中。其中雅加达更是以一年25公分的速度在下沉,专家评估将在30年内沉入水中,印尼总统也已在2019年五月宣布启动迁都计划。

以相同速度在下沉的还有伊朗的首都德黑兰,在2000年初期的下陷原因为干旱造成的地下水干枯,但03年后也因为干旱和超抽地下水,德黑兰周围常能见到干裂的地面,甚至是突然出现巨大坑洞,地层下陷已经危及德黑兰的铁路、建筑等基础建设。专家评估德黑兰的地下水量恐已没有复原可能。

专家正探查德黑兰周围因地层下陷突然出现的巨大天坑。
source: Building and Housing Research Center in Tehran

而美国加州的圣华金谷(San Joaquin Valley)每年60公分的下沉速度更是惊人。干燥大陆气候的加州,以农工业为主。近十年来的干旱,造成农夫们私下挖井、引地下水灌溉广袤的农地,路面上到处都是地下水层塌陷造成的坑洞和裂缝。

以卫星监测地下水层高度

因应如此剧烈的下沉速度,各国政府除了紧急关闭未经授权的私人掘井,也相继研究解决方法。美国、台湾研发“重力测量技术”,与卫星监测数据结合,精确调控地面水和地下水含量,掌握地质,避免过量、或在错误地点抽取地下水。目前已为台湾中部、加州圣华金谷的缺水和地层下陷情况找到解方。

加州在2014通过限制地下水抽取的法规,也将在2020成立地下水管理部门,确保地下水的永续利用。在新法规成立之后,加州的农人们却挖了更多的井,光是2016年就有2500座新井,只希望这些新井有配合科技量测,设立在适合抽取地下水的地点。

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