密西西比河乾旱引海水入侵,美陸軍興建水下堤壩

作者 | 發布日期 2022 年 10 月 19 日 15:20 | 分類 國際觀察 , 自然科學 line share follow us in feedly line share
密西西比河乾旱引海水入侵,美陸軍興建水下堤壩


美國內陸最大航道密西西比河旱情持續,同時沿海地區海平面上升,密西西比河下游河口墨西哥灣出現海水逆流現象。隸屬美國陸軍轄下水利機構美國陸軍工程兵團 (USACE) 開始在密西西比河紐奧良南方流域建造 1,500 英尺寬水下堤壩,防止河流水位和流速創歷史新低下引入鹹水,威脅美國大城市飲水。

密西西比河海水逆流是會自然發生的週期性現象,約每十年發生一次,稱為「鹽水楔」,是指密度高的鹽水在密度低的淡水河底逆流而上。

當地人稱每十年就要受河流擺布,但這次情況更嚴重,最近幾週美國中部不斷惡化的乾旱,對密西西比河產生重大影響,流域數十個水位為或低於低水位閾值,曼菲斯河道水位 17 日跌至新低,出現 -10.75 英尺,超過 1988 年低點記錄,氣象預測接下來降雨量仍低於正常值。

由於密西西比河水位下降,鹹水入侵影響路易斯安那州南方城市 Boothville 水處理廠,預計還會波及另一家水處理廠,現在 Boothville 處理的飲用水檢測到高濃度鹽水相關物質,如鈉和氯化物,使政府發布飲用水建議。

目前水處理廠使用反滲透機去除氯化物,美國陸軍工程兵團擔憂鹹水影響到更北城市,特別是紐奧良,計劃在紐奧良以南的水下流域建造海欄,減慢鹽水楔上流速度,使鹽含量保持低程度,保護更上游水處理廠正常供應飲用水。

鹽水逆流是因河流流量太低,密西西比河水流流速只要低於每秒 30 萬立方英尺,就沒有足夠力量阻止海水倒灌。墨西哥灣海水比密西西比河淡水密度大得多,通常每十年就會向河流上游推升一次,上次在河口建造海欄是 2012 年,然後是 1999 年和 1988 年,每次預計建造成本約 1 千萬美元。

隨著海平面上升與氣候變遷,現在美國仰賴陸地堤壩防止洪水氾濫,以及水下堤壩保護飲用水。但美國國家海洋和大氣管理局 (NOAA) 海洋學家兼海平面上升專家認為,雖然美國陸軍認為海欄能阻止鹹水進入紐奧良,但未來將是越來越具挑戰性的戰略。

專家認為,目前情況與 2012 年低流量相似,一旦乾旱期結束,更多淡水流向下游,問題自然就會解決,但這次不知道什麼時候發生。密西西比河三角洲多方面面臨氣候和環境壓力,包括海平面上升、地面沉降、頻繁洪水,美國陸軍兵團沒有透露建造水下堤防的成本,如果沒有永久性解決,只透過建造海欄暫時阻止海水入侵,未來要花的錢只會更多。

(首圖來源:USACE