洪水不是猛獸,而是能「與人共存」的自然變動—荷蘭把土地還給大自然,打造不怕水淹的城市

社企流/黃思敏

當美國總統川普矢口否認全球暖化的危機、退出巴黎氣候協定,更表示巴黎協議對美國經濟發展不利時,位於歐洲大陸北陲的荷蘭——這個全國約 1/4 的土地低於海平面、面對極端氣候首當其衝的國家,早已用行動證明:氣候變遷不一定會拖垮經濟,而是一個能改變、讓國家與城市更有韌性的契機。

荷蘭大部分的領土是由馬士河(Meuse)、須耳德河(IJssel)及流經歐洲 5 個國家的萊茵河(Rhine)等 3 條河流沖積而成的廣大三角洲所構成,也因大部分的國土都位在海平面之下,而注定了其與水對抗的歷史情節。然而自 19 世紀以來,一次比一次嚴重的水患不斷震驚著這個以「與水爭地」聞名於世的國家。

荷蘭三大河流圖。來源:Researchgate

 

根據 2006 年 KNMI 荷蘭氣候模式研究報告(KNMI Climate Change Scenarios 2006 for the Netherlands)預估,至 2100 年,全球暖化及地層下陷將導致荷蘭地區的海平面上升高達 2.5 至 5 公尺,沿岸城市的水患威脅將升高至目前的 10 倍以上。從 20 世紀以來,荷蘭三角洲城市的淹水潛勢區已增加了 6 倍,而根據 2010 年的統計,荷蘭約有 23% 的堤防不足以應付洪水暴漲時的水位(註一)。

 

「我們不能再築更高的堤防了,否則我們將會被關在一座 10 公尺高的牆內。」荷蘭資深政策顧問 Harold van Waveren 表示。

 

「與水爭地」創造了不可一世的繁榮,卻也埋下了後患

在歷史上,堤防與風車是荷蘭人與水爭地的重要工具, 前者能阻擋洪水流至墾地,後者則是協助排水的利器,這兩者構成了獨特的荷蘭地景結構,也深深地影響了城鎮的發展。

隨著築堤與排水技術的進步,荷蘭的主要城市也從不易受洪災侵襲的沿岸高地(如:奈梅亨,Nijmegen),轉移至海岸與河口三角洲這些原本不利於居住卻極具經濟潛力的區域(如:鹿特丹,Rotterdam)。

荷蘭主要城市與河流的相對位置圖。
荷蘭主要城市與河流的相對位置圖。來源:Maps.com

 

時至 19 世紀末,荷蘭為了解決當時最大的問題:糧食自給率,開發利於機械化耕作的土地成為國家首要的目標。1933 年完工的荷蘭南海大堤「亞斯浪大堤」(Afsluitdijk)成了當時最具象徵的標的物,其所封閉的南海環形城市區域,提供了廣達 1650 平方公里現代農業發展所需的土地,約占荷蘭國土的 4%。這個計畫成功地將農業、經濟與城市規劃集於一體,成為當時世界上的典範。

然而,有著大堤保護、高達 1 萬年防洪頻率(註二)的環型城市區域,卻不若想像中有著不怕淹水的保障。1953 年荷蘭發生了歷史上最嚴重的水患,北海大潮結合因融雪而暴漲的河水,摧毀了南荷蘭區域的堤防,造成將近 2 千人喪生,而 1993 年及 1995 年在馬士河連續發生的 2 次嚴重水患,更造成了沿岸逾 25 萬居民被迫緊急疏散。

 

「這個偉大的工程如果連最基本的防洪訴求都如此的不穩定,也代表原本築堤防洪的觀念應該被更深刻的檢視。(鍾振坤,2011)」

 

1990 年代的水患如同暮鼓晨鐘,讓荷蘭人驚覺過去被認為相當先進的水利工程,其實都是對土地及河川的不當人為使用,而這些「人為」的因素,甚至有可能是引發「天然」災害的元兇。

「堤防、攔河堰、水壩、水泥護岸等防洪工程的發展僅建立在單純的科學計算考量,在水災成因越來越複雜、越來越不『天然』的今天,已經無法達到工程師所算計的安全保障,卻反而成為加重、甚至引發水患的元凶之一。」曾任教於香港中文大學建築學院、現任教於臺北大學都市計劃研究所的廖桂賢教授於專文中指出

此外,水利工程對水域環境、生態的破壞早已成為嚴重的跨國議題,不但終止了河口潮汐的變動,使水域的水質惡化,並且徹底改變了潮間帶的生態環境,甚至阻斷了鮭魚迴游的路線。

亞斯浪大堤。
亞斯浪大堤。來源:Holland

 

不再與自然為敵,與水共存從「還地於河」開始

面對已然失靈的傳統治水策略,荷蘭人開始轉換思維,不再將洪水視為猛獸,而是將長期以來「對抗」水災為主的思維轉變為「與水共存」(Working Together with Water)。

洪水不該被視為需要人為抵擋的災禍,而是一種能與人共存的「自然變動」;唯有與洪水共存,並恢復河川原本就具有的蓄洪能力,才能化解人與自然之間越來越嚴重的衝突,並減輕衝突帶來的災難。這種新型態的「自然防洪」(Natural Flood Defense,註三)思維,不只改變了荷蘭所有的水利計畫,更將帶動全世界朝新的水患管理方向前進。

自 2008 年開始,荷蘭中央層級的三角洲委員會(Delta Commission)開始於萊茵河流域執行「還地於河」(Room for the River)計畫。

不同於傳統的治水方針,「還地於河」並非強調增加堤防高度或強度,而是將提防往後遷移,把原先佈滿農田與住宅的洪泛平原還給河流,回復洪泛平原原有的蓄洪功能。整個計畫完成後,將在萊茵河沿岸超過 30 個區段創造更多的行水空間,增加河川的最大容許流量至 16000 立方公尺/秒(m³/sec),遠大於歷史上曾出現的最大逕流量 15000  立方公尺/秒(m³/sec),如此將使萊茵河流域能容受更多水量。

 

「沒有任何人為工程可以保證人類又要居住在洪水(洪泛)平原,又可以免於水患。唯有自然河川本身才有可能『馴服』自己的洪水。將原有的洪水平原還給河川,回復河川原本就具有的蓄洪能力,才是解決水患威脅的治本之道。」廖桂賢教授指出。

 

還地於河不僅恢復了萊茵河的蓄洪功能,也還原了河岸的自然生態,讓土壤與植物取代住宅和農田,同時復育多樣物種並淨化水質。此外,也將減少地表人為活動對地層造成的壓力,恢復下游地區地下水的挹注,以減緩地層下陷。

政府於超過 40 多個地點執行還地於河計畫,為洪水創造更廣闊的氾濫空間。
政府於超過 40 多個地點執行還地於河計畫,為洪水創造更廣闊的氾濫空間。來源:ruimte voor de rivier

 

如何能不怕水淹?鹿特丹與洪水共享空間

還地於河計畫主要實行於郊區的中上游河段,大規模地將土地及空間還給河水,但對於地勢低窪、人口密集、寸土寸金的河口三角洲都會區,如鹿特丹而言,顯然不適用相同的策略。

 

「不論是經濟上或環境上,鹿特丹皆位處於全荷蘭最脆弱的地方。當海水倒灌或河水暴漲,我們只能撤離 15% 的民眾,因此撤離不在選項之內。我們沒得選,只能學習如何與水共存。」鹿特丹的市長 Ahmed Aboutaleb 表示。

 

如同現今許多大城市,鹿特丹市由密集的建築物和大面積不透水的鋪面組成,若未來面臨更密集的雨季,市區將沒有條件和多餘空間吸收更極端的降水。

因此,鹿特丹的水利計畫勢必要善用既有空間來容納更多的水,打破以往單一功能的水利工程,改為建造城市中複合式、多功能的「水空間」,如:水廣場(Water Square)、擁有蓄水功能的 Museumpark 地下停車場等,在都市中保留淹水的空間,以提高城市的洪水承載力與適應性。

由荷蘭景觀建築事務所 De Urbanisten 設計,於 2013 年完工的「倍恩特姆廣場」(Waterplein Benthemplein),就是全世界第一個將都市空間結合防洪系統的水廣場。

這座廣場由 3 個大小不一的水盆組成,總量可達 170 萬公升(相當於 8500 個浴缸的容量)。晴天時這裡是鹿特丹居民休閒的遊憩場,雨天就成為都市的滯洪池,雨水能暫時儲存於水廣場,不立即排入下水道系統,以降低排水系統過載和都市水患的可能性。

水廣場同時解決了雨季儲水問題並提升居住品質,是顧及氣候變遷、水資源管理與都市規劃的經典設計。水廣場的成功經驗也成為各國爭相學習的案例,並獲得 2013 年荷蘭國家水資源創意獎及 2014 年國際綠色科技特別獎。

結合休閒及防洪等複合式功能的水廣場。
結合休閒及防洪等複合式功能的水廣場。來源:De Urbanisten

 

位於河口三角洲的鹿特丹,上有雨水環伺,下有海水在側。市中心能以水空間承接從天而降的大量雨水;然而,與海比鄰而居的港口地區,卻隨時可能被不斷上升的海平面淹沒。因此,鹿特丹計畫在 2040 年以前建設漂浮市區,將包含 1 萬 3 千戶「氣候不侵」(Climate Proof,註四)的屋子,其中 1200 戶將建在水面上。

「很大一部分的荷蘭是在提防之外的,除非建物能漂浮,否則那些地方不可能發展。」鹿特丹漂浮展亭(Rotterdam Drijvend Paviljoen)設計的總工程師 Hans Baggerman 表示。

漂浮建築是荷蘭人打造永續港口城市的解方之一,開發漂浮建築不需要整地、開挖與打地基,更不用填海造陸,可以保留原始的水岸環境。如此一來,建築開發不僅不用破壞生態、與水爭地,更能使建物適應不斷上升的水位,隨之漂浮移動,不因環境變動而受到侵襲。

目前荷蘭已經有數十個水上社區,其中 IJburg 住宅區是目前世界上最大的漂浮住宅區,後來更有荷蘭新創打造漂浮農場、漂浮樹林(Floating Wood)等,帶動了漂浮建築的新商機。

無論是提升都市洪水承載力的水廣場,還是因應海平面上升而建設的漂浮市區,鹿特丹致力打造一座愈來愈氣候不侵的城市,期許將氣候變遷對城市所帶來的衝擊降到最低。

鹿特丹漂浮展亭不僅能適應變動的水位,更是使用太陽能發電的綠建築。
鹿特丹漂浮展亭不僅能適應變動的水位,更是使用太陽能發電的綠建築。來源:Rotterdam Drijvend Paviljoen

 

「與水共存」是荷蘭全民的生活方式

然而,要打造一座韌性城市,不只需要由政府主導的大型水患管理計畫,社會大眾的韌性意識和實際參與也需要到位。唯有加強在地社區、人民對所處環境的認識,以及災害發生時的應變能力,才能讓市民不怕淹水。

如同鹿特丹首席氣候官員 Arnoud Molenaar 所言,「讓城市透過設計更加耐水,不只是建造一堆堤防和水壩而已,更要打造一種生活方式。」

在加強民眾意識方面,北極融冰的惡化狀況、氣候變遷如何影響全球等議題總是出現在當地報紙的頭版,荷蘭政府更提供一套免費的 APP,讓居民可以透過 GPS 定位,隨時了解自己位於海平面以下幾公尺。此外,荷蘭小學生必須在畢業前學會穿著鞋子與衣服游泳,這對當地人而言就像學騎腳踏車一樣理所當然。

在生活落實方面,荷蘭政府則是從小處著手,透過宣導民眾移除庭院中不透水的水泥地磚、推行屋頂綠化運動等,讓城市中的土壤與綠地能發揮海綿功能,幫助吸收更多的雨水。

 

「韌性城市不是『不淹水』,而是『不怕水淹』,從高抗洪、低韌性,邁向低抗洪、高韌性。」

 

如同廖桂賢教授所強調的,荷蘭一路從抗洪到與洪水共存,邁向韌性,將氣候變遷的危機視為轉變的契機,積極打造更永續、氣候不侵的城市,擁抱更多的水進入城市中,成為居民生活、工作、經濟的一部份。

 

 

註一:總長約 3500 公里的水壩中,有 800 公里在洪水暴漲時是低於水位的。(來源:Wikivisually
註二:荷蘭整體的國土防洪計畫訂定了 1 萬年的防洪頻率標準,來保護這個荷蘭這個極端重要也極端脆弱的區域,以每人平均餘命 75 年計算,1 萬年的防洪頻率換算為每人遇到水災的機率為 0.75%,超過這個標準的水災將會造成 450 萬人口的生命威脅以及 3 千億歐元的財產損失。(來源:鍾振坤,2011
註三:相對於過去人為治水、工程防洪的觀念,「自然防洪」是藉由復育河川水文、地形、生態的方式來提高洪水平原的蓄洪量以及河道的排水量,以將低洪水氾濫的風險。此外,保護河川免於被水泥化或被工程整治而的喪失其珍貴的自然功能,也是自然防洪的主要工作之一。(來源:廖桂賢教授專文
註四:氣候不侵是指一個(城市)系統能在氣候變化下,阻擋和吸收因氣候變遷所帶來的相關壓力與變動,以持續正常運作。(來源:台大開放式課程

 

核稿編輯:金靖恩
顧問諮詢:眼底城事

 

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參考資料


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