托马斯·阿卜杜拉在纽约市交通系统工作的 26 年中，见识过太多的水。1992 年 12 月，一场东北风暴摧毁了地铁的电力系统，迫使救援人员从被洪水淹没的隧道中疏散乘客。2007 年 8 月，一场气象学家称之为“极端气候事件”的五英寸暴雨再次关闭了该系统。2011 年 8 月的飓风艾琳也造成了同样的情况。然后是飓风桑迪。
当桑迪的风暴潮开始淹没曼哈顿市中心时，数十名纽约市交通工人冒着风雨，争先恐后地在地铁入口处放置胶合板和沙袋。但是，来势汹汹的洪水冲破了脆弱的障碍物，倾泻而下，直到地下车站水深及胸，进而灌满了七条穿过各区之间河流的长长的火车隧道。城市地铁线路下方 300 多个人工洞穴中的巨型泵，每天可以排出 1800 万加仑的水，也无法跟上。
洪水过后，作为交通系统首席环境工程师的阿卜杜拉与同事一起评估了损失。盐水腐蚀了整个地铁系统的电气设备。其中大部分必须更换。当时的交通局主席乔·洛塔（现正在竞选市长）在国会作证时表示，完全恢复该系统将耗资 50 亿美元。而这仅仅是将地铁恢复到桑迪之前的状态；这笔钱对加强防御下一次飓风或海平面上升毫无作用。
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这种现状在金钱和生命方面的代价越来越高昂。专家预测，破坏性风暴将变得更加严重和频繁。根据最新的估计，到本世纪末，除非进行重大的基础设施改造，否则纽约市发生广泛破坏性洪水的几率将达到每年二分之一。从现在到那时，每十年“平均”洪水都会变得越来越糟。数十亿美元的维修将变得司空见惯。
纽约市并非唯一面临水上未来的城市。美国东海岸——世界上最富裕和人口最稠密的地区之一——是海平面上升的热点地区。北极冰融化正在改变大西洋洋流，从而导致沿海水位上升。与此同时，陆地正在下沉。2012 年，美国地质调查局的阿斯伯里·萨伦格报告说，在之前的 60 年里，从波士顿郊外的科德角到北卡罗来纳州哈特拉斯角的海平面上升速度是全球平均水平的三到四倍。萨伦格（于二月去世）利用这些数据证实了同事的模型，这些模型表明，到 2100 年，大西洋中部地区的海平面将比全球平均水平上升 4.7 到 9.4 英寸，而全球平均水平本身预计至少会上升几英尺。
桑迪造成的破坏使科学家、政治家和公众的注意力集中在沿海地区易受风暴潮和海平面上升影响的脆弱性上。专家们正在争论哪些行动可以最好地保护东部海岸，尤其是当数百万人涌向那里时。将整个海岸线变成堡垒的成本高得令人望而却步，而且最终对于许多沙质海岸线来说将是一个失败的提议。然而，替代方案——让人们远离水域——将是一个政治火药桶，并造成社会和经济混乱。
这种困境正在纽约市上演，科学家和工程师们正在争先恐后地在 5 月底之前向迈克尔·R·布隆伯格市长提交保护方案。他们预计会建议采取措施来抵御轻微的洪水，但目前尚不清楚他们是否愿意推荐唯一可以确保免受像桑迪那样的 11 英尺风暴潮侵袭的方法：耗资 100 亿至 200 亿美元的大型防洪屏障。目前尚不清楚他们是否会建议终止联邦政府对洪水保险的补贴以及疏散低洼地区的居民，即使这些措施是应对最新气候科学预测的海平面上升的最终长期解决方案。
对于城市之间漫长的海岸线——沿着新泽西州、马里兰州、卡罗来纳州、佛罗里达州——来说，选择更加严峻。美国将不得不在东海岸的每一寸土地上都建造一道 16 英尺高的墙——以应对海平面上升之上的风暴潮。即使找到了建造此类工程的资金，居住在海滨社区的数百万人也绝不会同意，因为这会阻挡他们的海景和通道。唯一在政治上可行的选择是不断地在海滩上堆积沙子，即使越来越高的海平面会侵蚀越来越多的沙子——这是一种西西弗斯式的拖延，最终不可避免地要从海岸撤退。
在对数十位专家的采访中，很明显，加固东海岸所需的极端措施将需要数十年才能完成，耗资数千亿美元，并扰乱许多人的生活，但这些都是必要的罪恶。
保卫纽约市
自从飓风桑迪袭击以来，所有人的目光都转向纽约市，看看如何最好地防御水位上涨。这座大都市在全球最容易遭受洪涝灾害的十大港口城市中名列前茅，沿海房产风险超过 2 万亿美元——在全球排名第一或第二。当哥伦比亚大学的气候科学家辛西娅·罗森茨威格在桑迪发生后参加一次全球环境会议时，来自世界各地的城市官员告诉她，他们正在期待纽约市发挥领导作用。
科学家和工程师们正在争先恐后地采取行动，因为桑迪和新的科学研究已经打破了该市所做的基本假设。在 2009 年，纽约市气候变化专门委员会 (NPCC) 的一份报告指出，根据传统气候模型，该市应计划到 2100 年海平面至少上升两英尺。但 2012 年来自各个全球来源的新信息表明，南极洲和格陵兰岛的融化速度快于模型预测。哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球观测站的研究科学家克劳斯·雅各布指出，根据科学家所说的快速冰融化情景，到 2080 年代，全球海平面将上升四英尺。雅各布直截了当地说，到 2100 年，在纽约市“海平面将上升五英尺，正负一英尺”。
NPCC 报告也没有过多关注风暴潮。桑迪的风暴潮在曼哈顿下城顶端达到了高于平均海平面约 11 英尺的高度。但关键在于：联邦紧急事务管理局一月份刚刚更新的洪水地图表明，8 英尺的风暴潮将造成广泛的破坏性洪水。因此，如果到 2100 年海平面上升五英尺，那么只需 3 英尺的风暴潮就会造成相当大的破坏。
当然，快速的气候变化会使海平面在每个十年都升高。雅各布说，在 2020 年代，纽约市发生百年一遇风暴潮的几率将变为五十分之一，在 2050 年代变为十五分之一，到 2080 年代变为二分之一。麻省理工学院的科学家表示，到 2100 年，百年一遇风暴的几率将高达三分之一。
尽管前景黯淡，但为本文采访的 20 多位科学家、工程师和城市官员中，没有一位能够阐明保护纽约市免受五英尺海平面上升和 11 英尺风暴潮侵袭的宏伟计划，因为这将需要做出政治上艰难的选择。唯一的例外是耶伦·艾尔茨，他曾担任纽约市长期规划和可持续发展办公室以及城市规划部的顾问，直到他们在飓风桑迪之后分道扬镳。
对于艾尔茨来说，必要的计划很简单。立即开始为建筑物防洪，这将使它们能够抵御 2007 年五英寸暴雨等事件。开始改造地铁、火车和汽车隧道，防止水进入。保护发电厂、废水处理设施和其他“关键基础设施”。与此同时，开始修改分区法，以阻止在最低洼地区进行建设。沿着城市各区的低洼边缘增加海堤，以抵御海平面上升。并开始对将投入海湾以阻止风暴潮的巨大屏障进行环境和成本效益研究。艾尔茨解释说，这些研究需要数年时间，而建设还需要更长时间，“因此，屏障将在 2030 年之前到位”。“在此期间，您开始实施‘无悔’措施”，例如抬高地铁入口，以防止洪水从楼梯涌入轨道。
艾尔茨希望纽约市实施一项区域计划，例如他正在制定的计划，但在桑迪之后，他所咨询的团体告诉他，区域政治将使集中执行的计划不可能实现。这与艾尔茨的家乡荷兰的情况相去甚远：他是阿姆斯特丹环境研究所的地理风险管理专家。在荷兰，自上而下的管理是建设和维护世界上最广泛的防洪系统的关键。当艾尔茨意识到纽约市的政治排除了这种方法时，他和该市同意分开工作。他继续制定他的蓝图，目标是在 5 月底完成，与 NPCC 向布隆伯格报告的截止日期同步。他担心规划者可能会在预算紧张时期退缩，不建议建造昂贵的屏障，也不建议从海岸撤退。
即使州和地方政府接受艾尔茨的计划，它也有其复杂性。首先，工程师们仍然必须就安装大型建筑物的最佳地点达成一致。屏障基本上是一堵墙，墙内有巨大的闸门。闸门通常保持打开状态，以便船只通过，并允许潮汐和河流淡水的日常混合，从而保持海湾的生态系统活力。当风暴来临时，闸门关闭以阻止风暴潮。
石溪大学的马尔科姆·鲍曼几年前提出了一个主要保护曼哈顿的三道屏障的计划，但工程师们现在倾向于商业公司哈尔克罗集团提出的两道屏障计划，其中包括一道五英里长的跨度，将封闭整个纽约市[见第 63 页的方框]。尽管如此庞大的“外港门户”听起来可能很疯狂，但在 2010 年，一道长度是其三倍的屏障开始在俄罗斯圣彼得堡运行。哈尔克罗公司的工程师兼副总裁乔纳森·戈尔德斯蒂克表示，这个耗资 69 亿美元的屏障是一个很好的模型，因为圣彼得堡的水深和陆地海拔与纽约市相似，哈尔克罗公司是圣彼得堡装置的主要顾问。
由于闸门保持打开状态，屏障对海平面上升没有任何作用，因此对于这种威胁还需要采取其他措施。批评者还认为，屏障挡住的水会流向两侧，使邻近社区的洪水更加严重。但史蒂文斯理工学院的海洋工程师菲利普·奥顿表示，大部分反射的水会扩散到整个海域。在桑迪袭击之前，他和他的同事正在运行一个计算机模型，该模型再现了从科德角到马里兰州飓风艾琳的风暴潮。奥顿可以在不同的地方模拟屏障，以观察风暴潮的反应。对鲍曼的三道屏障系统的测试表明，闸门旁边的水位只会额外升高 5% 到 7%。奥顿现在正在调整该模型以适应桑迪的洪水。
另一个担忧是屏障可能成为死亡陷阱。这就是雅各布不喜欢屏障的原因，即使屏障可以阻止桑迪淹没他在曼哈顿以北哈德逊河畔的房子。当屏障封闭城市周围的海湾时，哈德逊河、其他河流和大量降雨流入纽约湾将开始从封闭的墙后方将其填满。奥顿说，速度可能高达每天三英尺——但这比 11 英尺的风暴潮要好得多。大多数风暴潮只持续几个小时，因此必须制定程序，以便尽快重新打开闸门。
巨大的屏障已被证明在世界各地的几个地方是有效的。但荷兰人吸取的一个惨痛教训必须纳入任何纽约计划中。他们从 1950 年代开始建造屏障，最近开始花费巨资重新设计屏障，以应对海平面上升。纽约将不得不设计可以随着时间推移而抬高的屏障——在随后的 90 年中抬高五英尺，然后在下个世纪抬高更多。
同样，指导防洪措施的新建筑规范必须考虑到持续的海平面上升。该市长期规划和可持续发展办公室主任谢尔盖·马赫诺夫斯基说，任何适应计划都应该比这更广泛。它应该解决气候变化的所有方面，包括可能严重影响电网的更长热浪和更高湿度，以及更强的风。
对屏障的主要反对意见是成本。然而，这项投资可能会获得丰厚的回报。新罕布什尔大学环境研究与工程学教授保罗·基尔申表示，根据东北部各市政当局已经实施的小规模措施，在保护措施中每花费 1 美元，就可以防止风暴后 4 美元的维修费用。据彭博社称，桑迪给纽约市造成了 190 亿美元的损失。这仅仅是一场风暴。
每个城市都必须评估其独特的威胁和潜在的解决方案。由于东海岸第三大港口弗吉尼亚州诺福克的海平面自 1930 年代以来已上升 14 英寸，因此其市中心区经常发生洪水。迈阿密可能面临最坏的情况。它比东北部更容易遭受飓风袭击，而且与纽约市不同，它几乎全部位于海平面。此外，这座城市建在多孔碳酸盐岩上。当海水抬升时，碳酸盐岩会吸收水分，水分会从街道上升起，从内部淹没城市。“你如何防御这种情况？”美国地质调查局和夏威夷大学的沿海海洋地质学家 S·杰弗里斯·威廉姆斯问道。“我不知道。”该市正在扩建一个排水系统，用于清除暴雨造成的洪水，但该系统无法将城市从风暴潮中排出，并且对于五英尺的海平面上升将毫无用处，因为迈阿密的大部分地区的海拔都不到三英尺。
保护东海岸
屏障和海堤可能保护某些城市，但对于它们之间数百英里的新泽西州、卡罗来纳州或佛罗里达州海滩来说，可以做些什么呢？诸如人工湿地之类的传统措施是不够的。可以吸收轻微风暴潮的湿地在暴露于开阔海域的倾斜海岸线上生长不良——并且它们不能抵御海平面上升。在烂泥中游泳也不会让任何人感到兴奋。堆积沙子作为无尽的沙丘或深而不断上升的海滩是唯一的工程选择；然而，威廉姆斯说，“目前尚不清楚大陆架上是否有足够的优质沙子”。
具有合适粒径以抵抗海浪（更不用说风暴）的海滩沙子，存在于海底的离散沉积物中，这些沉积物经过数千年的积累而形成。轮船将沙子泵到驳船上，驳船将其倾倒在岸边，工人们用卡车将其铺开。这种“海滩补给”需要大量的沙子和金钱，而且这是一场注定失败的游戏。随着日常潮汐和风暴无情地冲走海滩沙子，它会像薄层一样散布在海底，无法开采。
随着时间的推移，更高的海洋将冲走更多的沙子。西卡罗来纳大学的地质学家、海滩补给专家罗伯特·扬说：“海滩补给能否在几十年内跟上海平面上升和风暴潮？可能可以。”“我们能持续 100 年吗？我不这么认为。”
美国陆军工程兵团的环境工程师凯瑟琳·怀特表示，目前，美国陆军工程兵团将继续每 5 到 10 年补充一次海滩，该兵团开采和推平了大部分有问题的沙子。每次事件的成本可能为每英里 150 万美元到 1000 万美元；新泽西州处于高端。怀特说，该兵团正在更大的海域范围内寻找优质矿床，但她无法说可能会找到什么。当然，沙子离海岸越远，打捞成本就越高。
然而，从长远来看，整个追求是值得怀疑的。海滩和沙洲——沿着东海岸正在变薄——注定要缓慢地向陆地迁移，因为极高的潮汐或风暴潮会将沙子从海洋一侧推向陆地一侧。这种迁移使海滩保持高而坚固——这是大自然自身的风暴防护。扬说：“海滩补给的唯一原因是为了保持海滩线的位置。”保护海滩的最佳方法是让它移动。保护性海堤随着时间的推移会使情况变得更糟。它们阻止沙子迁移并反射波浪能量，因此它会冲刷掉更多的沙子。扬说：“侵蚀不会破坏海滩。”“海堤和道路会破坏海滩，因为它们妨碍了海滩的自然迁移。”
结束这种反常现象
允许迁移意味着沿岸居民必须让路。但是，一些反常的激励措施鼓励他们留在高风险地区。
灾难恢复资金是罪魁祸首之一。只要国会继续批准这些资金，人们就会继续重建。国家洪水保险计划是另一个原因，因为联邦政府对其进行补贴。洪水区的个人和企业支付的保费远未达到全额。艾尔茨指出，如果他们支付全额保费，“人们会说，‘哦，太高了’，他们就不会在那里建造房屋了。”
扬认为，联邦政府的补贴制造了“道德风险”。“这完全是一种虚假的经济。如果我们相信我们应该适应气候变化，那么这就是糟糕的财政政策和糟糕的联邦政策。我并不是建议我们放弃海岸，”他补充说。“但它必须自给自足。”
经过几十年，国会刚刚开始改变该计划。减少补贴的保费将逐步实施。例如，位于洪泛区最高点的房主每年可能支付 800 美元，但靠近最低点的人可能支付 25,000 美元。渐渐地，人们可能会选择放弃最昂贵——也是最脆弱——的土地。
目前尚不清楚洪水保险补贴是否会完全消失，富人仍然可以选择自担经济风险在低洼地区建造房屋，迫使市政当局在风暴期间尝试提供某种形式的公共安全。作为替代方案，城市和州可以买断那些房产反复被淹的居民。纽约州州长安德鲁·库莫表示，他将使用该州 4 亿美元的联邦救灾资金来提供此类买断。纽约市运营副市长卡斯·霍洛威说，桑迪摧毁了那里约 500 栋房屋，另有 500 栋可能不得不拆除。
如果分 50 年完成，买断可能会清理最脆弱的社区，将土地留作天然缓冲区。
撤退还是游泳
买断是风暴防护的最终解决方案的缩影：从海岸撤退。但撤退很难推销。当基尔申调查居住在低洼的东波士顿社区的人们时，他们一致表示他们不会离开，即使在反复遭受洪水之后也是如此。他们说海洋是他们身份的一部分。哥伦比亚大学的气候科学家罗森茨威格（NPCC 的联合主席）补充说，任何适应计划都不能“不考虑社区的声音而取得成功”。
让人们搬迁在政治上也是不受欢迎的。“我们是否正在考虑从海上彻底撤退？”纽约市副市长霍洛威反问道。“绝对不是。”
然而，撤退正在其他地方进行。科德角附近的比林斯盖特岛和弗吉尼亚州附近的霍格岛的居民和房屋早已迁往大陆。在 3 月 7 日的东北风暴摧毁了波士顿以北普拉姆岛上的十几栋房屋后，马萨诸塞州官员重申了该州不允许建造海堤的政策，称在最低洼地区，将房屋迁往地势较高的地方是最佳选择。
雅各布认为，撤退是不可避免的，而否认撤退是一种风险否认形式。他说，需要制定政策来鼓励人们搬迁。例如，自然保护协会正在鼓励纽约州和其他州建立土地信托基金，该基金可以买断一个社区，帮助其搬迁，并允许该土地变成公园或恢复为自然景观。
然而，美国对纽约市的人口普查显示，2010 年居住在低洼地区的人口甚至比 2000 年还要多。雅各布指出，这种趋势尤其令人困惑，因为与迈阿密不同，纽约市的大部分地区确实远高于海平面。他带着阴郁的讽刺意味指出，“这座城市在高地上有很多墓地。我们可以将生者和死者互换，也许死者不会介意。”对他来说，这种病态的计划可能比海滨居民在未来的风暴中溺水要好。
美国沿海所有城市和郊区的领导人是否有政治意愿为长远考虑而做正确的事情？还是他们会推迟艰难的决定，让大自然在以后将后果强加给居民，并付出更大的代价和苦难？