《自然》：四千年最快海平面上升威胁中国沿海：地面沉降加剧

十大品牌 2025年10月24日 21:35 3 cc

信息来源：https://www.sciencedaily.com/releases/2025/10/251023031627.htm

地球正在经历四千年来最快的海平面上升，而中国沿海特大城市正承受着这一全球性危机的最严重冲击。罗格斯大学领导的国际研究团队通过分析古代珊瑚礁和红树林地层等自然指标的地质记录，重建了近12000年的海洋变化历史，发现自1900年以来全球海平面平均每年上升1.5毫米，这一速度超过了过去四个世纪的任何记录。更为严峻的是，包括上海、深圳、香港在内的中国主要沿海城市不仅要面对海水上涨的威胁，还要应对因人为活动导致的地面快速沉降，形成了"海升地降"的双重危机。这项发表在《自然》杂志上的研究警告，在某些地区，陆地下沉的速度甚至超过了海平面上升的速度，使得这些承载着数千万人口和关键工业基础设施的城市面临前所未有的洪水风险。

海平面加速上升的根本驱动力来自两个相互关联的过程：海洋热膨胀和全球冰体融化。随着气候变化推动全球气温上升，海洋作为地球最大的热量储存器，不断吸收大气中的额外热能，导致海水体积膨胀。同时，格陵兰和南极的冰川与冰盖正以前所未有的速度融化，向海洋中注入大量淡水。研究团队成员、现任澳大利亚联邦科学与工业研究组织科学家的林宇成解释道："变暖让海洋占据更多体积，而冰川的反应比冰盖更快，因为它们规模较小。我们现在看到格陵兰岛的加速融化越来越明显。"

这种海平面上升趋势在全球范围内表现出显著的地区差异，而中国沿海地区面临的情况尤为复杂。中国东部沿海的长江三角洲和珠江三角洲地区，承载着全国重要的经济中心和制造业基地，但这些区域的地质特征使其特别容易受到海平面上升的影响。这些三角洲由柔软、饱含水分的沉积物构成，在自然条件下就会发生缓慢沉降，而大规模的人类活动进一步加速了这一过程。

人为因素加剧沉降危机

科学家们发现，现代海平面上升的速度比过去 4000 年来的任何时候都快，而中国沿海特大城市是风险最大的城市之一。图片来源：Shutterstock

地面沉降已成为中国沿海城市面临的最紧迫威胁之一。过度开采地下水是导致沉降加速的主要人为因素。当大量地下水被抽取用于工业生产、城市供水和农业灌溉时，地下含水层的压力下降，导致土壤颗粒重新排列和压实，最终引起地表沉降。这种影响在人口密集、工业发达的城市地区尤为显著。

上海的案例最能说明这一问题的严重性。在20世纪期间，由于大规模的地下水开采，上海市区的某些地段累计下沉超过一米。这一沉降速度远远超过了当前全球海平面上升的平均水平，创造了一种"双重威胁"的局面：不仅海水在上升，陆地还在下降。林宇成指出："我们已经能够量化该地区海平面上升的自然速度，但人为干预，主要是地下水开采，使沉降发生得更快。"

这种地面沉降的影响范围广泛，不仅威胁到建筑物和基础设施的稳定性，还显著增加了洪水风险。当地面高度降低时，同样水位的海水或暴雨积水就能够淹没更大的陆地面积，造成更严重的经济损失和人员伤亡。对于像上海这样拥有2400万人口的特大城市来说，即使几厘米的额外海平面上升都可能带来灾难性后果。

除了地下水开采，城市建设本身也对地面沉降产生影响。大型建筑物的重量、地下工程建设、以及城市化过程中对地下空间的开发利用，都会改变地层结构，加速沉降过程。在一些快速发展的沿海城市，这些因素的累積效应使得沉降问题变得更加复杂和严重。

全球供应链的脆弱节点

中国沿海城市面临的海平面上升威胁不仅是一个区域性问题，更关系到全球经济的稳定。这些城市集中了大量的制造业基地、港口设施和物流中心，是全球供应链的关键节点。长江三角洲和珠江三角洲地区贡献了中国GDP的很大比例，同时也是世界重要的制造业中心。

林宇成强调了这种经济脆弱性："这些地区不仅在国内很重要，而且还是国际制造中心。如果沿海风险在那里发生，全球供应链将变得脆弱。"一旦这些地区遭受严重洪水或其他与海平面上升相关的灾害，其影响将迅速传播到全球各地，影响从消费电子产品到工业设备等各个领域的供应。

港口作为海上贸易的关键基础设施，面临着特别严重的威胁。中国拥有世界上一些最繁忙的港口，包括上海港、深圳港和广州港等。这些港口不仅处理大量的国际贸易货物，也是国内物流网络的重要枢纽。海平面上升和地面沉降的双重作用可能导致港口设施损坏、运营中断，进而影响全球贸易流动。

研究团队制作的脆弱性地图显示，一些重要的工业区和港口区域处于高风险状态。这些地图为政策制定者和城市规划者提供了宝贵的信息，帮助他们识别需要优先保护的关键基础设施和经济活动区域。

适应性措施与技术创新

尽管面临严峻挑战，但中国的一些城市已经开始实施有效的适应性措施。上海在控制地面沉降方面取得了显著进展，通过严格管制地下水开采并实施地下水回灌工程，成功减缓了沉降速度。这一经验表明，通过科学管理和技术创新，可以有效缓解地面沉降问题。

地下水回灌技术是控制沉降的重要手段之一。通过将处理过的淡水重新注入地下含水层，可以恢复地下水压力，减缓土层压缩。上海市在实施这一技术后，某些区域的沉降速度已经显著降低。林宇成对此表示乐观："上海现在沉降速度不再那么快了。他们认识到了这个问题，并开始调节地下水的使用。"

除了控制地下水开采，中国沿海城市还在探索多种工程和生态解决方案。这些措施包括建设海堤和防洪设施、实施"海绵城市"概念以增强城市对暴雨的吸收能力、以及恢复沿海湿地等自然防护屏障。一些城市还在试验使用新材料和新技术来加固地基，减少大型建筑物对地面沉降的影响。

研究团队开发的PaleoSTeHM软件框架为这些适应性措施提供了科学支撑。这一开源统计建模工具能够更准确地预测未来的海平面变化和沉降趋势，帮助城市规划者制定更有针对性的防护策略。通过结合古环境数据、现代监测信息和人类活动影响，这种综合建模方法为沿海城市的长期规划提供了重要参考。

国际合作也在应对这一挑战中发挥着重要作用。中国与荷兰、日本等在海岸保护方面具有丰富经验的国家开展技术交流与合作，学习先进的防洪技术和城市适应性规划经验。这种知识共享对于提高全球沿海城市的抵御能力具有重要意义。

虽然这项研究主要关注中国沿海城市，但其发现对全球其他面临类似威胁的地区具有重要启示意义。纽约、雅加达、马尼拉、孟买等世界主要沿海城市都建在低洼地区，面临着海平面上升和地面沉降的双重挑战。这些城市可以借鉴中国在控制地面沉降和适应海平面上升方面的经验，制定符合自身条件的防护策略。

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