中國城市，正在無聲無息地下沉
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来自端传媒编辑部这里是端文我是杨静今年 4 月科学期刊的一份报告罕见地揭露了中国各大城市下沉的简状有接近一半的中国城市正在经历土地沉降在未来 100 年中国可能会有四分之一的沿海土地降到海平面一项中国的土地为何会下沉谁又该为了这场沉降危机负责

我的同事评论组编辑福雨心为你解释今天是 12 月 18 日星期三

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雨昕呢这次你和作者杨亚在端做了一篇关于中国土地下沉的深度报道当时是怎么想到要做这个题目的今年四月的时候我们在科学期刊 Science 上面看到了一篇有关中国土地沉降的研究报告我们读了这篇报告觉得里面有很多的细节都很有意思然后也很巧的是今年的这个 Earth Journalism Network 的项目主题也是土壤

EJM 是一个关注环境报道的全球组织每一年都会就某一个主题来提供经费让记者申请去做报道我们就发现好像今年更多人把目光投向了土壤的问题就觉得一定可以做一下有关中国的部分

好,那你刚才提到科学期刊上登的这篇关于中国土地沉降的研究报告可不可以先请你介绍一下这份报告呢?嗯,这篇论文呢它是由中国社科院和中国国家科学资金委员会提供经费支持

来做的然后一共有 63 名来自中国各大高校的学者共同署名比较罕见的披露了中国土地沉降的一个概茂这个报告呢它测量了从 2015 年到 2022 年中国大陆 78 个城市和 4 个台湾城市的土地升降的幅度

那报告里面就说有接近一半的城市在经历土地沉降并且预计在 100 年内由于地表下降和海平面上升的共同作用中国四分之一的沿海土地可能会降到海平面以下在这份报告出来之前其实中国在土地沉降这方面的数据处于相对的空白所以这篇报告也是填补了这个空缺也因此得到中国和国际媒体的广泛报道

其实土地沉降是一个什么样的概念我们脚下的土地其实可以分成五大类从上到下可以分成地面地下水面非饱和层含水层和隔水层

那含水层顾名思义是这一层有水也有土壤颗粒土壤颗粒被水包围后会形成向四面作用的粒所以在正常情况下含水层对地表有一定的支撑作用但是当地下水流失的程度超过补给的时候土壤的密度就会变高形成向下的沉降甚至会形成洪水

所以简单来说沉降就是地层固结压缩导致地面向下沉降的地表变形好的刚刚你说这份报告指出中国有近半数的城市都在经历这个土地沉降他们具体的状况现在是怎么样的

中国大陆的 78 个城市都在下沉但是每个城市的下沉面积和速度不太一样而且就在城市的内部也是存在差异的比如说河南的郑州就有将近九成的土地面积每年下沉超过三毫米然后有超过五分之二的面积每年下沉超过十毫米甚至有的区域每年下沉远超二十毫米

总的来说研究范围内的土地有 44.7%每年下沉速度超过 3 毫米 15.8%每年下沉速度超过 10 毫米这份报告还把这 78 个城市的沉降数据做了排序发现在 18 个中国城市里面有 5%的土地下沉的速度超过 20 毫米会有多少人受到这种下沉的状况的影响呢

受影响的人口大约占到了中国城市总人口的 74%其中三分之一居住在每年下沉速度超过三毫米的地区大概有 2.7 亿的人口然后就相当于三分之一的欧洲人口当中有过半也集中在天津 北京 西安郑州 杭州 温州 上海广州 宁波和福州这些城市

这都是超一线或者一线城市对的我想可能是因为这些地区的城市化和工业发展最为密集吧然后在这当中又有 7.3%的人口居住在每年下沉超过 10 毫米的地区也就是大概 6700 万人相当于整个法国的人口那这些人口集中在北京天津郑州等处于经济发展前沿的特大城市

为什么会有这么多经济发达的城市出现土地沉降的情况首先要说明的是土地沉降在世界各地都有出现比如美国的领海城市呀墨西哥日本等地方面临的土地沉降问题也是同样严峻的那在中国我们觉得因为是沿海地区有较多经济发达的城市然后他们也受到了全球变暖和海平面上升的影响

根据这份报告中国土地沉降最严重的区域主要是在五个地带最北边的是以黑龙江大庆为代表的东北然后是以北京天津等为代表的华北然后是以河南平顶山陕西等为代表的分卫地区上海到广东结阳一带的东南亚海地区然后是贵州贵阳云南昆明等为代表的西南省会

这五个地带的土地沉降成因各有代表性而且土地沉降通常是多个因素复合作用下才会出现的但是总的来说包括中国在内的世界上大多数城市的沉降原因都与地下水有关而且大部分是人为造成的只有 12%可以被解释为是自然的现象

比如说在华北地下水的超彩就是导致土地下沉的主要原因之一然后在人口密集的东南沿海城市建筑物的重量也加剧了土地下沉而在相对于处于内陆的焚卫地区像煤矿挖掘啊石油开采这些导致的地下水流失也加剧土地的下沉

这份报告也提到西南地区的下沉这个是比较难解释的因为那边的工业发展没有那么厉害有研究认为可能是与当地发展地下交通啊超彩地下水以及当地本身的地质结构甚至气候变化有关

那在未来中国土地下沉会到怎么样的程度就像我们之前提到的因为土地下沉也和海平面上升有关而海平面上升的幅度又和全球控制碳排量有关所以整个土地下沉都会受到这些因素的影响

那目前中国沿海陆地面积中有 60%相对低于海平面的假设说在接下来的 100 年里全球各国都能够努力去实现一个永续的目标但是进展缓慢的话

那么到 2120 年这个比例会大幅增加到 22%如果仅仅是中高收入地区执行减碳政策而全球能源部门还是集中使用碳密集燃料的话那么这个比例就会增加到 26%

到了 2020 年这些沿海土地上的人口就有可能会从总人口的 2%增长到 9%到 11%在这个基础上我们以宁波为例如果仅仅是海平面上升那么受到土地下沉影响的人口约为 9%但是在双因素的共同作用下受影响的人口比例将翻升到约 24%

你说了很多数字能不能帮我们解析一下这种情况是严重的吗我们刚刚列举的这些数字它们都是毫米来做单位的每一年下沉三毫米甚至十毫米我想包括我们在内大家都其实很难察觉那关于严重还是不严重其实目前官方和学界都有不同的看法

比如说资助这份研究的中国国家自然科学基金委员会就在官方网站上转发了一篇评述那篇评述认为沉降速度低于 10 毫米的情况属于轻微的沉降然后这个评述也强调和其他国家相比中国的程度不算什么

但是也有接受我们访问的学者表示虽然一年就只是 3 毫米但是 30 年就有接近 10 厘米了那这个变化还是不容小觑的比如我们现在更常看到百年一遇的复合型洪水灾害它是有很多因素同时造成的像是强降雨、风暴潮和海平面上升

但其中一个可能的因素是地下水没有办法储藏在地下导致停摘地表的水增多没有适当的排泄途径就会形成水淹和洪涝

那地下水为什么没有办法储藏在地下呢就是因为上面讲的含水层的地质结构出现了变化土地下沉 储水能力下降导致下雨的时候水没有办法下渗进入地下所以就只能留在地面了那刚刚一直是从地理现象来理解土地沉降如果请你从社会人文现象的角度来看的话它对我们的生活有什么样的影响呢

我们发现就是在中国土地沉降的应对它存在一个比较明显的沉香差异我们翻查资料会看到过去几年一些中国国内的报道就指出北方煤矿开采区的一些农村已经遭遇了永久性的塌陷和积水不退的问题

比如从 2000 年到 2016 年作为五大煤矿之一的安徽淮南煤田有近 10 个稀糊面积大小的农田和村庄由于采煤塌陷而沉入水下其中农田面积占到近八成

那在他县区水就已经迈入那些没有人居住的房屋农田坟地从一些即时照片中就可以看到汪汪的积水中仅剩一两座房子那边的居民原来也只是在他县区附近临时居住然后守着仅余的农田

那在经济效益方面早在 2005 年中国地质调查局就表明在过去几十年中国长江三角洲因为地面沉降造成的经济损失共有 3150 亿元其中上海作为严重直接经济损失为 145 亿元那如今经济的发达程度也意味着土地沉降带来的经济损失会远超过去统计的数据我们稍后回来

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对的我们从数据上可以看到天津的确是中国所有城市中下沉速度最快的城市天津的确是中国所有城市中下沉速度最快的城市

天津有将近九成的土地每年的下沉超过三毫米其中有 65.9%的土地每年下沉超过十毫米早在 1923 年天津就发现了地面沉降从 1959 年开始天津就形成了市区唐沽和汉沽三个沉降中心到 1998 年累积的沉降量其实最大已经达到了 3.9 米相当于下沉了一整层楼

那现在在天津居住的人口有接近 1400 万人也就是说有大概 1000 万人长期居住在每年下沉速度超过 3 毫米的地区有 400 万人居住在每年下沉速度超过 10 毫米的地区

那去年 5 月到 6 月可能大家都会有看到天津还发生了一次严重的地面沉降灾害那一次呢在天津的京南区突然出现路面龙起开裂房屋地基下沉楼房倾斜然后在高层住宅还发现了小至几厘米大到几十厘米的沉降和裂缝地下车库呢也开裂渗水

在那一次沉降出现后居住在那边的 4000 多名居民当晚被紧急疏散在两个月后他们的一部分人被政府安排置换房屋另一部分人则等待到房屋加固后才搬回去住那这些年来天津有尝试过控尘吗有的因为关于控尘一个最直接也最有效的方法就是去控制开采地下水

天津是有这方面的措施的虽然土地沉降不可以逆转但是有数份研究表明城市如果采取严控倒灌等措施沉降现象会受到明显的控制甚至停滞

天津本身它位处一个冲击扇上地质比较的松软也有较大规模的地下水开采和城市发展所以从 1986 年起天津就已经开始严格控制地下水开采

从 1997 年起开展了水源转换工作更加减少了对地下水的依赖并且加强了监控工作等但是这些措施并没有阻止天津成为中国下沉最严重的城市为什么会这样呢我们也在访问中跟学者聊到这个问题

推测的原因是天津采取控成的时间比上海要晚所以效果没有那么显著另外呢就是虽然天津政府采取了相关的措施但是它附近的朗访和唐山两个河北重工业区并没有特别有利的控成手段

但是这些地区的沉降也很严重我们翻查资料发现河北是全中国地下水超采面积最大的地区因此可能影响了天津

上海也曾经是地面沉降的重灾区而且比起天津相对海平面上升的速度会更快但是上海从上世纪 60 年代就开始控沉比天津早了几十年而且上海还联合了浙江江苏等长三角地区进行联合控沉

从 1999 年开始浙江每年都大幅度降低地下水的开采量并且从太湖的上游饮水使得地下水的开采量从 2000 年的 1.5 亿立方米在 10 年之后下降到十分之一 2000 年江苏人大也立法实施地下水的限时开采也是中国第一个通过立法来限制地下水开采的省份

所以我们可以看到在长三角其实是有这些联合措施的在这些联合措施的共同作用下从 2009 年开始那一片地区的地面沉降已经呈现了减缓的趋势但是天津可能就相对在这方面比较欠缺

这样说控成跟水资源的调配其实是非常有关系的是的因为总的来说中国的水需求和水供应其实存在较大的区域差异作为一个人口大国中国每年要抽取 1000 亿立方米的地下水占世界总量的 10%以上

我们通常会认为水资源的调配是将水从资源丰富的地区调配到资源匮乏的地区比如三峡和南水北调但是如果我们查看中国的地下水开采和消费路径图

会有一个比较反直觉的印象就是很多地下水是从我们印象中所谓水资源匮乏的地区输送到其他地区的包括输送到水资源丰富的地区比如根据研究新疆每年转移到北京的地下水就有 184 亿立方米

当然从更全面的图景来说,目前超采主要发生在华北地区,而被开采出来的地下水不仅只在当地使用,还会分散到全中国,并且在华北和华南的主要城市消耗。

其中 60%的地下水会被使用在工业和第三产业我们可以看到这种分配不是按照资源匮乏或丰富的程度去分配的而是按需求来进行分配的明白那我们现在看到土地沉降在中国的确不只是一个自然现象其中也包括了资源分配经济发展甚至是政策调控还有城乡差异等等等等的问题

如果从全球的角度来看中国的情况是特殊的还是常见的呢其实也挺常见以印度尼西亚的首都雅加达为例在 2018 年一份研究表示雅加达的北部在过去十年已经下沉了 2.5 米

预测到 2050 年大概雅加达 95%的沿海土地会被海水淹没所以在 2019 年印尼的前总统佐科威已经正式宣布迁都计划

那这种雅加达的土地下沉情况广为人知甚至因此得名沉没之城下沉也令沼泽地上面的雅加达深陷洪灾的一个困局即使是普通的降雨也会让雅加达积水难退

在 2020 年的元旦前后,强降雨导致雅加达洪水泛滥高峰期的部分地区的水位线一度升到 6 米事件最终造成 66 人死亡,39 万余人流离失所但是因为人口的压力,雅加达当局只能满足 40%的供水需求

BBC 曾经报道当地几乎任何人都被允许自行开采地下水雅加达政府也耗费了 420 亿美元去建 32 公里的海防堤坝和 17 个人工岛但这些措施的效果还是受到质疑

学者一再强调唯一有效的办法是彻底停止所有的地下水开采但是雅加达的土地下沉背后是击中难返的系统性的城市困境包括人口压力、空气污染、水源污染、风暴潮的威胁等等还有它们相对较弱的经济实力这也让政府无法快速解决

的确那印度尼西亚是所谓的发展中国家了面对的社会经济问题也很多如果我们去看经济状况和环境意识都处于比较前列位置的国家呢

确实就会有不同力度的一个控成手段我们看到当印尼没有办法解决土地下沉被迫迁都的时候日本东京已经有效的缓解了沉降的问题因为由于超彩地下水日本的新泻平原早在 1898 年就发生了地面沉降到了 1910 年代东京首次发现土地沉降

到了 1968 年东京沉降的速度甚至达到了每年 24 厘米的程度 24 厘米我们之前一直都在说毫米厘米竟然这么快对所以其实那个时候是蛮严重的但是从上世纪 50 年代开始日本就采取严格的限制地下水抽取的法律和条例并且在后来颁布了两部法律来管理地下水开采

除了中央层面的管理地方政府也制定了相关的条例所以到 1996 年的时候东京全域的地下水开采量比 1970 年每天要少 12.8 万立方米

但是日本还面临海平面上升的威胁在防洪方面东京投入巨资打造了一个由路面雨水排涝地下蓄水分洪建筑物雨水收集共同组成的排涝系统其中地下分洪系统就耗资 30 亿美元历时是 4 年才建成

现在东京的防洪能力毋庸置疑但是维护防洪系统的成本也是非常高额东京也只是缓慢了沉降的速度但是沉降仍然在发生值得一提的是日本政府在 2018 年到 2022 年的时候向雅加达输出东京的成功经验和技术但是目前来看雅加达并不具备响应的条件和能力

其实我有听说过一个比喻就是说土地沉降就好比地球得了慢性病那只要对症下药就可以有效地干预跟控制它不过听你刚才这么讲

哪怕有些城市已经投入了资金也已经采取了有效的措施可是这些措施好像不一定赶得上下沉的速度对很多人可能会想哪怕土地只是每年下降三毫米十年就三厘米对自己是没有什么影响的

但是就像你说的事实上土地沉降是不可逆的而人类的补救措施其实很多时候只能是阻止它的进一步恶化但已经沉降变形了的部分是没有办法回弹的我们在做资料搜集的时候也想过为什么我们的读者要去了解土地沉降因为这个听起来是一个离生活很遥远的题目

我想第一从资料的层面这份报告填充了一个空白因此我们需要去了解它也是一个让我们去深入了解的基础第二是这不仅仅是一个中国自己的问题也是一个全球都在面临的问题它也不只是个别国家的责任我们作为这个生态系统的一份子也需要去了解和理解这个现象

土地沉降就像我们在讨论的很多问题的表征它是自然变化的表征人类工业和城市发展的表征水资源分配的表征然后它的背后是一个大的人类活动的系统从知识和视角的层面看我们其实无论是对这些表征还是对这些系统问题都是知之甚少的

所以我觉得我们有必要去认识和了解它那么至少当我们在提到土地沉降的时候大家可能会知道这个问题牵扯到哪些元素可以从哪些地方去进行观察原来我们生活中工业中如何用水跟我们脚下的土地变形是有那么大的关系那么当我们在不完整的新闻中看到只字片语的时候可能就会有机会摸到它背后的脉络是什么

谢谢雨昕谢谢杨静本期节目由杨静主持 WinKwang 制作 HY 编辑剪辑于声音设计王博为以及江河媒体工作室 Alexson 维稳

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