
效日建人工岛 可抵台风海浪

效日建人工岛 可抵台风海浪
撰文 : 李广厦 香港中文大学地球系统与地理科学哲学博士

人类是自然的一部分,同时也是自然的改造者。人工与自然并非壁垒分明,人类不断改造自然,自然也就人类的改造以变化作出回应,人类再以智慧适应自然的变化并改良改造自然的模式,逐渐使人工与自然的界线变得模糊。
近日,公众对兴建人工岛提出不少疑问,更有误解指气候变化等环境因素使人工岛不可持续发展,我想从地球科学的角度,跟大家讨论一下。
造岛非新事 东京神户没陆沉
为持续发展,人类不断改造自然。纵观古今中外,人类通过填海为社会和经济发展拓展空间和缓解土地短缺的问题。首先,珠江三角洲区域已有上千年的填海历史。再以香港人爱作比较的新加坡为例,新加坡通过填海增加土地供应,领土从58,100公顷增加至72,100公顷。填海而来的土地不仅是新加坡经济发展的重要动力,也有效解决了当地的房屋问题。未来,新加坡将继续填海,在2030年之前再增加5,600公顷土地。
另外,以香港人爱去旅游的日本为例,为应付经济急速发展而衍生的土地需求,从明治维新到上世纪70年代,日本累计填海达11.8万公顷土地,足足填出了一个香港;由上世纪70年代到90年代,更开展了人工岛建设工程,建成了东京湾临海副都心、东京迪士尼乐园和神户人工岛;我们看神户人工岛,面积约430公顷,岛上设施齐全,有学校、医院、酒店、商场、博物馆、公园、国际展览场和码头等设施;再看香港人熟悉的东京湾,也通过填海兴建了临海副都心、幕张副都心和横滨港区未来21世纪等集居住、购物、美食和娱乐于一体的综合功能社区。试想想,没有当日庞大的填海工程,日本又会否有今天的繁华而成为香港人热爱的旅游胜地呢?
掌自然规律 相应改造应对气候
众所周知,日本这些年来经常受台风和地震等自然灾害的侵袭,人工岛抵御了各种自然灾害的冲击,至今依然屹立,证明人工岛可以抵御自然灾害的冲击。也许有人会以关西机场人工岛受超强台风“海燕”吹袭时的损毁情况质疑人工岛的安全性。首先,“海燕”吹袭关西机场时,没有造成人命伤亡,并已有报道指出:“关西机场第二期因应在第一期发现的问题作出了相应的改动,所以第一期受台风影响较大,而第二期的情况大致安好。”
气候变化为人类带来不少挑战,这也引发了大众对人工岛能否应付未来气候变化的忧虑。从地球的历史角度看,每一阶段气候均由不同长短周期的气候波动叠加形成,简单地说,气候变化是一直存在的自然现象。
从人类早期开始,已不断探索气候的规律,以掌握的规律对自然作出相应的改造,以减低气候灾害对人类的影响。联合国政府间气候变化专门委员会已就全球暖化现象,提出了未来一百年气候变化的场景,科学家已使用这些场景进行科学模拟,评估未来气候变化对人类生活环境的影响。在建造人工岛时,可以运用科学模拟技术,评估极端天气灾害在人工岛区域所产生的影响,作出相应的设计以应付未来的气候。
“山竹”吹袭杏花邨时,海浪造成了破坏,就此引起人们对人工岛安全的忧虑,可以从自然科学角度对海浪冲击问题加以分析,从而回应这个担心。
首先,就看我们的香港,很多地方都是填海得来的,而面对“山竹”来袭,也安然度过了,没有人命伤亡。另外,我必须指出:“两个地方的地理位置和自然因素不同,我们需作深入科学研究才可得出可靠的结论。”然而,运用现有的地理资讯和科学原理可以进行初步的推测以供参考,从而消除忧虑。
三面陆地环绕 东大屿海浪较低
根据科学工具的海浪图和两处的地理位置推测,香港的海浪多从东面来,香港岛东面海域的海浪比西面海域的高;杏花邨面向香港岛东面海域,而东大屿地处香港岛西面海域的湾区内,因此杏花邨面对的海浪比东大屿高。
再以科学原理进行推测,东大屿所在湾区的东、西、北三面被陆地环绕,南面不远处亦有不少岛屿连群屏障,反射掉不少远处海域过来的涌浪;并且缩短了产生近处风浪的吹程,从而减弱了近处风所产生的风浪,因此东大屿所在湾区内的海浪较低。单从此推测而言,东大屿在地理上是一个极上乘的选址。
还有,海浪和潮汐对近海陆地的冲击程度,主要与其近岸海域的等深线形态有关。一般来说,非人工的近海陆地的近岸海域的等深线形态是自然形成的,邻近陆地显着变浅,使得浪潮的激浪带紧连陆地,容易受浪潮冲击;由于人工岛在海中心建设,可以人工重塑近岸海域的等深线形态,把浪潮的激浪带外推不与陆地相连,防止浪潮对陆地直接冲击。因此浪潮冲击人工岛海岸线时的浪花和潮水,会较自然形成的近海低洼地区低。
另外,现在先进的海岸工程技术不单靠增高堤坝来防御浪潮,而是根据浪潮的激浪带等的波浪特性来设计防御设施,不但可以抵御巨浪巨潮的冲击,还可以利用浪潮发电。总结而言,人工岛在面对海浪和潮汐的冲击时,其实比近海低洼地区更安全。
填海5优势 增土储供应创就业
在文明发展过程中,人类一直不断地适应与改造自然,同时通过总结以前的发展经验,不断地改进发展模式;上世纪80年代末,提出了可持续发展的理念,从社会、经济和环境三个角度去综合考虑发展问题,权衡利弊,避免过度破坏自然的发展。就东大屿计划而言,借箸代筹:“一、能增加住房,为过百万香港人改善居住环境;二、能增加优质的土地储备,为香港创造财富;三、能增加基建,为香港人创造数十万个就业机会;四、能增加土地供应,为未来香港经济的长期繁荣发展提供充裕的空间;五、据初步评估,东大屿计划对环境影响少。”
总结而言,东大屿计划不单立足于为香港人改善居住环境,更着眼于为香港人创造财富和保持香港经济的长期繁荣发展,只要善用科学与技术,在人工岛设计和工程上作出审慎的规划,人工岛可与自然共存;从可持续发展的三个角度看来,社会经济效益大,环境影响少,是一个不可多得的可持续发展方案。
撰文 : 李广厦 香港中文大学地球系统与地理科学哲学博士

人类是自然的一部分,同时也是自然的改造者。人工与自然并非壁垒分明,人类不断改造自然,自然也就人类的改造以变化作出回应,人类再以智慧适应自然的变化并改良改造自然的模式,逐渐使人工与自然的界线变得模糊。
近日,公众对兴建人工岛提出不少疑问,更有误解指气候变化等环境因素使人工岛不可持续发展,我想从地球科学的角度,跟大家讨论一下。
造岛非新事 东京神户没陆沉
为持续发展,人类不断改造自然。纵观古今中外,人类通过填海为社会和经济发展拓展空间和缓解土地短缺的问题。首先,珠江三角洲区域已有上千年的填海历史。再以香港人爱作比较的新加坡为例,新加坡通过填海增加土地供应,领土从58,100公顷增加至72,100公顷。填海而来的土地不仅是新加坡经济发展的重要动力,也有效解决了当地的房屋问题。未来,新加坡将继续填海,在2030年之前再增加5,600公顷土地。
另外,以香港人爱去旅游的日本为例,为应付经济急速发展而衍生的土地需求,从明治维新到上世纪70年代,日本累计填海达11.8万公顷土地,足足填出了一个香港;由上世纪70年代到90年代,更开展了人工岛建设工程,建成了东京湾临海副都心、东京迪士尼乐园和神户人工岛;我们看神户人工岛,面积约430公顷,岛上设施齐全,有学校、医院、酒店、商场、博物馆、公园、国际展览场和码头等设施;再看香港人熟悉的东京湾,也通过填海兴建了临海副都心、幕张副都心和横滨港区未来21世纪等集居住、购物、美食和娱乐于一体的综合功能社区。试想想,没有当日庞大的填海工程,日本又会否有今天的繁华而成为香港人热爱的旅游胜地呢?
掌自然规律 相应改造应对气候
众所周知,日本这些年来经常受台风和地震等自然灾害的侵袭,人工岛抵御了各种自然灾害的冲击,至今依然屹立,证明人工岛可以抵御自然灾害的冲击。也许有人会以关西机场人工岛受超强台风“海燕”吹袭时的损毁情况质疑人工岛的安全性。首先,“海燕”吹袭关西机场时,没有造成人命伤亡,并已有报道指出:“关西机场第二期因应在第一期发现的问题作出了相应的改动,所以第一期受台风影响较大,而第二期的情况大致安好。”
气候变化为人类带来不少挑战,这也引发了大众对人工岛能否应付未来气候变化的忧虑。从地球的历史角度看,每一阶段气候均由不同长短周期的气候波动叠加形成,简单地说,气候变化是一直存在的自然现象。
从人类早期开始,已不断探索气候的规律,以掌握的规律对自然作出相应的改造,以减低气候灾害对人类的影响。联合国政府间气候变化专门委员会已就全球暖化现象,提出了未来一百年气候变化的场景,科学家已使用这些场景进行科学模拟,评估未来气候变化对人类生活环境的影响。在建造人工岛时,可以运用科学模拟技术,评估极端天气灾害在人工岛区域所产生的影响,作出相应的设计以应付未来的气候。
“山竹”吹袭杏花邨时,海浪造成了破坏,就此引起人们对人工岛安全的忧虑,可以从自然科学角度对海浪冲击问题加以分析,从而回应这个担心。
首先,就看我们的香港,很多地方都是填海得来的,而面对“山竹”来袭,也安然度过了,没有人命伤亡。另外,我必须指出:“两个地方的地理位置和自然因素不同,我们需作深入科学研究才可得出可靠的结论。”然而,运用现有的地理资讯和科学原理可以进行初步的推测以供参考,从而消除忧虑。
三面陆地环绕 东大屿海浪较低
根据科学工具的海浪图和两处的地理位置推测,香港的海浪多从东面来,香港岛东面海域的海浪比西面海域的高;杏花邨面向香港岛东面海域,而东大屿地处香港岛西面海域的湾区内,因此杏花邨面对的海浪比东大屿高。
再以科学原理进行推测,东大屿所在湾区的东、西、北三面被陆地环绕,南面不远处亦有不少岛屿连群屏障,反射掉不少远处海域过来的涌浪;并且缩短了产生近处风浪的吹程,从而减弱了近处风所产生的风浪,因此东大屿所在湾区内的海浪较低。单从此推测而言,东大屿在地理上是一个极上乘的选址。
还有,海浪和潮汐对近海陆地的冲击程度,主要与其近岸海域的等深线形态有关。一般来说,非人工的近海陆地的近岸海域的等深线形态是自然形成的,邻近陆地显着变浅,使得浪潮的激浪带紧连陆地,容易受浪潮冲击;由于人工岛在海中心建设,可以人工重塑近岸海域的等深线形态,把浪潮的激浪带外推不与陆地相连,防止浪潮对陆地直接冲击。因此浪潮冲击人工岛海岸线时的浪花和潮水,会较自然形成的近海低洼地区低。
另外,现在先进的海岸工程技术不单靠增高堤坝来防御浪潮,而是根据浪潮的激浪带等的波浪特性来设计防御设施,不但可以抵御巨浪巨潮的冲击,还可以利用浪潮发电。总结而言,人工岛在面对海浪和潮汐的冲击时,其实比近海低洼地区更安全。
填海5优势 增土储供应创就业
在文明发展过程中,人类一直不断地适应与改造自然,同时通过总结以前的发展经验,不断地改进发展模式;上世纪80年代末,提出了可持续发展的理念,从社会、经济和环境三个角度去综合考虑发展问题,权衡利弊,避免过度破坏自然的发展。就东大屿计划而言,借箸代筹:“一、能增加住房,为过百万香港人改善居住环境;二、能增加优质的土地储备,为香港创造财富;三、能增加基建,为香港人创造数十万个就业机会;四、能增加土地供应,为未来香港经济的长期繁荣发展提供充裕的空间;五、据初步评估,东大屿计划对环境影响少。”
总结而言,东大屿计划不单立足于为香港人改善居住环境,更着眼于为香港人创造财富和保持香港经济的长期繁荣发展,只要善用科学与技术,在人工岛设计和工程上作出审慎的规划,人工岛可与自然共存;从可持续发展的三个角度看来,社会经济效益大,环境影响少,是一个不可多得的可持续发展方案。







