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美国湿地在保护生命财产免受洪水破坏的作用

更新时间:2008-06-11 09:07 来源:水信息网 作者: 童国庆 阅读:575 网友评论0

        美国联邦紧急事件管理署声称,洪水是除了火灾以外人类所遭受的最常见和最广泛的自然灾害,美国的大部分社区都遭受不同形式的洪水灾害,紧急事件管理署鼓励人们使用湿地来蓄滞暴雨,或者与传统的洪水控制措施相结合。

1.湿地是如何减少洪灾的 

        湿地减少洪灾的作用,根据不同的情况有不同的效果。例如,湿地的面积、类型、植被特征、湿地坡度等,还与湿地在洪水行进道路中的位置和洪水发生前期的土壤饱和情况有关。通常一公顷的湿地约能蓄滞3公顷英尺的水体,约100万加仑。一公顷英尺的水体,是指在一公顷的地面上(约四分之三的足球场大)平铺一英尺深的水体体积,3公顷英尺指同样大小的地面上平铺3英尺深的水体。树和湿地植被都可以降低洪水流动的速度,这些作用,加上湿地的蓄滞洪水的能力,可以实际地降低洪水水位,减少洪水的潜在破坏作用。

        美国最近的一个关于湿地行为的研究历时18个月,旨在提供帮助“密西西比河域上游的洪水减灾的一种生态的方式”。研究表明,如果恢复美国密西西比河上游百年一遇洪水淹没区的湿地,能蓄滞3900万公顷英尺的洪水,相当于发生1993年的美国大洪水的洪量,并且还可以减少160亿美元用于洪水保护的花费。

        在美国的明里苏达州,另一项关于湿地的研究表明:恢复洪泛区的水文特征能有效降低洪峰流量和减少洪水造成的损失。明里苏达州每年用于5000公顷湿地上的防洪措施方面的费用大约是1500万美元,再加上百万美元的洪水造成的损失表明:对湿地的占有和利用得不偿失,保护和恢复一些已经被排干和进行利用的湿地将有助于减少洪水损失。

2.恢复和保护海滨湿地有助于减少暴雨损失

        圣斯坦里拉丝是路易斯海湾的百年老校,被发生于2005年的卡特里娜台风所破坏,美国马塞诸塞州有一个查理斯河,由美国工程兵负责那里的防洪和守卫工作,据估计,如果没有湿地的自然保护,查理斯河每年将多造成1亿平方美元的洪水损失,美国工程兵团将保护湿地作为防洪的重点,对湿地的保护超过了修筑大坝和其他防洪设施,他们预留8103公顷的湿地作为查理斯河的防洪缓冲区。

        科罗拉多河马脚(HorseshowPark)公园

        1982年,美国岩石山国家公园发生地震,附近的劳来湖(LawnLake)的土坝发生崩塌事件,造成700公顷英尺的水体瞬间外泄,立刻形成了一个25-30英尺高的水墙,并且以每小时9英里的速度向下游流冲,最后在马脚公园注入科罗拉多河的支流。马脚公园附近有大面积的湿地,湿地中布满了草丛、芦苇和杨柳树,这里洪水波穿过平坦宽阔的山谷,在湿地植被的阻挡下,降低了洪水流动的速度,洪水波的洪峰高度也降低了约10英尺,洪水在湿地草坪上散播的宽度约为1300英尺,最后洪水注入科罗拉多河,但仍然造成4人死亡和3100万美元的经济损失,如果没有马脚公园附近湿地对洪水的减速、坦化作用,则这次洪水所造成的损失将会更大,洪水的水位和流速都被湿地植被大幅度降低,洪峰流量也明显降低。

        美国印地安纳州的大坎科湿地(GrandKankakee)

        在20世纪初,美国印地安纳州的大坎科湿地是美国最大、生物多样性最丰富的湿地。在20世纪,大坎科湿地的很多地方都被抽干,并且用作农业用地,利用大坎科湿地修建水渠,使河流的长度由原来的250英里变为90英里,其结果是造成了河水水质的下降和洪水发生频率的增加。为解决这一问题,该州制定了一个雄心勃勃的计划项目,这个项目,由政府的各个级别部门、私有保护组织和商业社团参加,旨在恢复25000公顷的湿地。该项目得到了“北美湿地保护行动”的支持,包括捐助的现金和土地,目前已经完成了3000公顷湿地的恢复工作,水鸟和水禽的数目增加了,湿地的水质也得到了提高,洪水发生频率也得到了降低。

        宾西法尼亚州梅韦湿地(MingView)项目

        美国宾西法尼亚州的交通部完成了一项湿地恢复项目,该项目是减少由于修筑洲际高速公路对32公顷湿地的负面影响,该高速公路位于宾西法尼亚州的西南部,湿地恢复的地点为面积为65公顷的梅韦湿地,位于卡特河的边缘。该河容易遭受高频率洪水的袭击,而且洪水强度也很大,湿地的结构化建设有助于控制这些洪水,改造后的湿地能提供6300万加仑的蓄水能力,并且这些水已经被蓄存起来,为一个附近的学校提供水源,交通部正式试图扩大湿地建设的规模。

        芝加哥河流中部湿地恢复

        芝加哥河中部湿地包括城郊废弃的农场,该处过去被确认为将来铁路的位置,这是芝加哥河管部门和美国暴雨管理委员会共同设计和决定的,通过湿地恢复项目,恢复了这里的当地植被,湿地的作用和功能得到了恢复。用于抽干湿地和进行农业灌溉的设施被移走,为了减少河流的含沙量,新建了一些湿地水控制措施,也减小了暴雨径流的强度,保护该区域免遭洪水的破坏,也为环境教育和娱乐提供了场所。

        达科他州的朱红河

        达科他州的朱红河总是摆脱不了洪水的困扰,该河河道狭窄,过水能力小,是洪水易发区,数千年以前由冰川在地面滑动形成浅窄的河道,今天仍然维持着季节性的水流,使得该处形成一个季节性的湿地,为众多的候鸟迁徙和其他水禽提供栖息地。

        数百年来,雨水和冰川融水都被这个湿地截获和滞蓄,流经湿地的径流非常缓慢。当该湿地的人口增多以后,人们开始打井取水,并进行农业灌溉,尽管这些湿地很小,但他们的数量多,还是能滞蓄大量洪水的,当更多的湿地蓄满后,洪水发生的可能性就增加了。

        1993年,该湿地发生了大洪水,造成很大破坏,为了备战未来大洪水,人们建造了一些结构化的措施,但是,还是不够,为了解决这个问题,由联邦紧急事件联合署和当地水务部门发起了联合湿地保护项目,控制挖井,以恢复湿地面貌。
 
        海滨湿地

        湿地在很多地方表现出重要的防洪作用,海滨湿地的防洪作用就更重要了。海滨区域对台风和其他强风暴表现出很大的脆弱性,而平坦的海滨则意味着土地和财产完全暴露在这些风暴之下,保护和重建海滨湿地可以帮助减少海滨风暴损失,海滨湿地可以作为一个缓冲区来保护海滨受到台风或者热带风暴的破坏。在海湾海滨、长岛海滨、浅滩、沼泽、林地化的湿地和其他特征的海滨湿地能提供明显有效的缓冲作用,使海滨免受强风和风暴潮的袭击。

3.结论:更多湿地,更少洪水

        以上事例表明美国湿地的保护和恢复是如何减少洪水可能带来的潜在损失,湿地恢复和保护是综合洪水防御策略的重要内容,美国环保署正与其他联邦组织一道,为州和地方的决策者提供各种资源,包括工具和资金来发展各种湿地保护项目。保护湿地,再加上其他的防洪措施,能提供一定程度的洪水防御,比一般的大坝或者大堤的修筑通常更有效、更经济。如果更多的社区保护现有的湿地,并且增加湿地的数目,或者进行恢复工程,我们就可以得到更好的洪水保护。 

 

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