美國濕地在保護(hù)生命財產(chǎn)免受洪水破壞的作用
美國聯(lián)邦緊急事件管理署聲稱,洪水是除了火災(zāi)以外人類所遭受的最常見和最廣泛的自然災(zāi)害,美國的大部分社區(qū)都遭受不同形式的洪水災(zāi)害,緊急事件管理署鼓勵人們使用濕地來蓄滯暴雨,或者與傳統(tǒng)的洪水控制措施相結(jié)合。
1.濕地是如何減少洪災(zāi)的
濕地減少洪災(zāi)的作用,根據(jù)不同的情況有不同的效果。例如,濕地的面積、類型、植被特征、濕地坡度等,還與濕地在洪水行進(jìn)道路中的位置和洪水發(fā)生前期的土壤飽和情況有關(guān)。通常一公頃的濕地約能蓄滯3公頃英尺的水體,約100萬加侖。一公頃英尺的水體,是指在一公頃的地面上(約四分之三的足球場大)平鋪一英尺深的水體體積,3公頃英尺指同樣大小的地面上平鋪3英尺深的水體。樹和濕地植被都可以降低洪水流動的速度,這些作用,加上濕地的蓄滯洪水的能力,可以實(shí)際地降低洪水水位,減少洪水的潛在破壞作用。
美國最近的一個關(guān)于濕地行為的研究歷時18個月,旨在提供幫助“密西西比河域上游的洪水減災(zāi)的一種生態(tài)的方式”。研究表明,如果恢復(fù)美國密西西比河上游百年一遇洪水淹沒區(qū)的濕地,能蓄滯3900萬公頃英尺的洪水,相當(dāng)于發(fā)生1993年的美國大洪水的洪量,并且還可以減少160億美元用于洪水保護(hù)的花費(fèi)。
在美國的明里蘇達(dá)州,另一項(xiàng)關(guān)于濕地的研究表明:恢復(fù)洪泛區(qū)的水文特征能有效降低洪峰流量和減少洪水造成的損失。明里蘇達(dá)州每年用于5000公頃濕地上的防洪措施方面的費(fèi)用大約是1500萬美元,再加上百萬美元的洪水造成的損失表明:對濕地的占有和利用得不償失,保護(hù)和恢復(fù)一些已經(jīng)被排干和進(jìn)行利用的濕地將有助于減少洪水損失。
2.恢復(fù)和保護(hù)海濱濕地有助于減少暴雨損失
圣斯坦里拉絲是路易斯海灣的百年老校,被發(fā)生于2005年的卡特里娜臺風(fēng)所破壞,美國馬塞諸塞州有一個查理斯河,由美國工程兵負(fù)責(zé)那里的防洪和守衛(wèi)工作,據(jù)估計(jì),如果沒有濕地的自然保護(hù),查理斯河每年將多造成1億平方美元的洪水損失,美國工程兵團(tuán)將保護(hù)濕地作為防洪的重點(diǎn),對濕地的保護(hù)超過了修筑大壩和其他防洪設(shè)施,他們預(yù)留8103公頃的濕地作為查理斯河的防洪緩沖區(qū)。
科羅拉多河馬腳(HorseshowPark)公園
1982年,美國巖石山國家公園發(fā)生地震,附近的勞來湖(LawnLake)的土壩發(fā)生崩塌事件,造成700公頃英尺的水體瞬間外泄,立刻形成了一個25-30英尺高的水墻,并且以每小時9英里的速度向下游流沖,最后在馬腳公園注入科羅拉多河的支流。馬腳公園附近有大面積的濕地,濕地中布滿了草叢、蘆葦和楊柳樹,這里洪水波穿過平坦寬闊的山谷,在濕地植被的阻擋下,降低了洪水流動的速度,洪水波的洪峰高度也降低了約10英尺,洪水在濕地草坪上散播的寬度約為1300英尺,最后洪水注入科羅拉多河,但仍然造成4人死亡和3100萬美元的經(jīng)濟(jì)損失,如果沒有馬腳公園附近濕地對洪水的減速、坦化作用,則這次洪水所造成的損失將會更大,洪水的水位和流速都被濕地植被大幅度降低,洪峰流量也明顯降低。
美國印地安納州的大坎科濕地(GrandKankakee)
在20世紀(jì)初,美國印地安納州的大坎科濕地是美國最大、生物多樣性最豐富的濕地。在20世紀(jì),大坎科濕地的很多地方都被抽干,并且用作農(nóng)業(yè)用地,利用大坎科濕地修建水渠,使河流的長度由原來的250英里變?yōu)?0英里,其結(jié)果是造成了河水水質(zhì)的下降和洪水發(fā)生頻率的增加。為解決這一問題,該州制定了一個雄心勃勃的計(jì)劃項(xiàng)目,這個項(xiàng)目,由政府的各個級別部門、私有保護(hù)組織和商業(yè)社團(tuán)參加,旨在恢復(fù)25000公頃的濕地。該項(xiàng)目得到了“北美濕地保護(hù)行動”的支持,包括捐助的現(xiàn)金和土地,目前已經(jīng)完成了3000公頃濕地的恢復(fù)工作,水鳥和水禽的數(shù)目增加了,濕地的水質(zhì)也得到了提高,洪水發(fā)生頻率也得到了降低。
賓西法尼亞州梅韋濕地(MingView)項(xiàng)目
美國賓西法尼亞州的交通部完成了一項(xiàng)濕地恢復(fù)項(xiàng)目,該項(xiàng)目是減少由于修筑洲際高速公路對32公頃濕地的負(fù)面影響,該高速公路位于賓西法尼亞州的西南部,濕地恢復(fù)的地點(diǎn)為面積為65公頃的梅韋濕地,位于卡特河的邊緣。該河容易遭受高頻率洪水的襲擊,而且洪水強(qiáng)度也很大,濕地的結(jié)構(gòu)化建設(shè)有助于控制這些洪水,改造后的濕地能提供6300萬加侖的蓄水能力,并且這些水已經(jīng)被蓄存起來,為一個附近的學(xué)校提供水源,交通部正式試圖擴(kuò)大濕地建設(shè)的規(guī)模。
芝加哥河流中部濕地恢復(fù)
芝加哥河中部濕地包括城郊廢棄的農(nóng)場,該處過去被確認(rèn)為將來鐵路的位置,這是芝加哥河管部門和美國暴雨管理委員會共同設(shè)計(jì)和決定的,通過濕地恢復(fù)項(xiàng)目,恢復(fù)了這里的當(dāng)?shù)刂脖唬瑵竦氐淖饔煤凸δ艿玫搅嘶謴?fù)。用于抽干濕地和進(jìn)行農(nóng)業(yè)灌溉的設(shè)施被移走,為了減少河流的含沙量,新建了一些濕地水控制措施,也減小了暴雨徑流的強(qiáng)度,保護(hù)該區(qū)域免遭洪水的破壞,也為環(huán)境教育和娛樂提供了場所。
達(dá)科他州的朱紅河
達(dá)科他州的朱紅河總是擺脫不了洪水的困擾,該河河道狹窄,過水能力小,是洪水易發(fā)區(qū),數(shù)千年以前由冰川在地面滑動形成淺窄的河道,今天仍然維持著季節(jié)性的水流,使得該處形成一個季節(jié)性的濕地,為眾多的候鳥遷徙和其他水禽提供棲息地。
數(shù)百年來,雨水和冰川融水都被這個濕地截獲和滯蓄,流經(jīng)濕地的徑流非常緩慢。當(dāng)該濕地的人口增多以后,人們開始打井取水,并進(jìn)行農(nóng)業(yè)灌溉,盡管這些濕地很小,但他們的數(shù)量多,還是能滯蓄大量洪水的,當(dāng)更多的濕地蓄滿后,洪水發(fā)生的可能性就增加了。
1993年,該濕地發(fā)生了大洪水,造成很大破壞,為了備戰(zhàn)未來大洪水,人們建造了一些結(jié)構(gòu)化的措施,但是,還是不夠,為了解決這個問題,由聯(lián)邦緊急事件聯(lián)合署和當(dāng)?shù)厮畡?wù)部門發(fā)起了聯(lián)合濕地保護(hù)項(xiàng)目,控制挖井,以恢復(fù)濕地面貌。
海濱濕地
濕地在很多地方表現(xiàn)出重要的防洪作用,海濱濕地的防洪作用就更重要了。海濱區(qū)域?qū)ε_風(fēng)和其他強(qiáng)風(fēng)暴表現(xiàn)出很大的脆弱性,而平坦的海濱則意味著土地和財產(chǎn)完全暴露在這些風(fēng)暴之下,保護(hù)和重建海濱濕地可以幫助減少海濱風(fēng)暴損失,海濱濕地可以作為一個緩沖區(qū)來保護(hù)海濱受到臺風(fēng)或者熱帶風(fēng)暴的破壞。在海灣海濱、長島海濱、淺灘、沼澤、林地化的濕地和其他特征的海濱濕地能提供明顯有效的緩沖作用,使海濱免受強(qiáng)風(fēng)和風(fēng)暴潮的襲擊。
3.結(jié)論:更多濕地,更少洪水
以上事例表明美國濕地的保護(hù)和恢復(fù)是如何減少洪水可能帶來的潛在損失,濕地恢復(fù)和保護(hù)是綜合洪水防御策略的重要內(nèi)容,美國環(huán)保署正與其他聯(lián)邦組織一道,為州和地方的決策者提供各種資源,包括工具和資金來發(fā)展各種濕地保護(hù)項(xiàng)目。保護(hù)濕地,再加上其他的防洪措施,能提供一定程度的洪水防御,比一般的大壩或者大堤的修筑通常更有效、更經(jīng)濟(jì)。如果更多的社區(qū)保護(hù)現(xiàn)有的濕地,并且增加濕地的數(shù)目,或者進(jìn)行恢復(fù)工程,我們就可以得到更好的洪水保護(hù)。

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