【健康專題】城市發展與氣候災害:海平面上升、風暴潮和碳排放

2018-10-11

9月中旬,超強颱風「山竹」在香港西南100公里掠過,天文台發出十號颶風訊號,破紀錄的風暴潮導致多區出現嚴重水浸;較早時候,超強颱風「飛燕」吹襲日本,導致大阪關西國際機場遭海水淹沒。繼去年超強颱風「天鴿」吹襲澳門後,這兩個超強颱風再次提醒我們氣候變化導致的極端天氣迫在眉睫,而破壞力常常超出我們的估計、準備和應對能力。2018年也是自1971年以來,1月到8月在太平洋形成最多有命名熱帶氣旋的風季,共達21個。這跟氣候變化導致的頻繁極端天氣也大有關係。

「山竹」和「飛燕」的教訓讓我們再次審視我們的城市,以至其未來的發展方向,包括正在進行的土地大辯論中的各個選項,是否對氣候變化作好準備(Climate Ready),在面對氣候變化引起的災害時能否應付(Climate Resilient),尤其與颱風相關的風暴潮、巨浪和水浸。

Image description 「山竹」襲港掀起幾米高大浪。(路透圖片)

政府在2016年發表的《香港2030+:跨越2030年的規劃遠景與策略》提出發展約1000公頃的「東大嶼都會」,在香港島及大嶼山之間的交椅洲附近水域及喜靈洲避風塘進行填海發展人工島。而團結香港基金早前進一步建議,在該海域更大規模地填海興建2200公頃的人工島,供70萬至110萬市民居住,更有行政會議成員建議在島上建安老設施。這種大規模填海造島的發展模式,有必要考慮如何適應氣候變化,及其對氣候變化的影響,包括採沙、運輸和填海建島耗用的大量能源,將大增碳排放量,反過來加劇氣候變化。

根據聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)2013年發表的第五次《氣候變遷評估報告》估計,本世紀全球海洋將持續變暖;到2100年,海洋表面100米的變暖幅度約為0.6℃至2℃,這將加劇颱風的強度。海洋變暖最強的區域將會是熱帶和北半球亞熱帶地區的海洋表面,而香港和南中國海正處於這個區域。強颱風結合風暴潮,將會造成海岸和低地水浸。自1954年香港天文台有紀錄以來,維多利亞港內由風暴潮造成的頭5位最高潮位,有4個都在本世紀錄得,包括第二位「山竹」的3.88米和第三位「天鴿」的3.57米,1962年超強颱風「溫黛」的紀錄則為3.96米(「溫黛」在吐露港造成的最高潮位更達5.03米,「山竹」也達到4.69米),而「飛燕」引發的嚴重風暴潮亦只是令大阪一帶的最高潮位升至3.29米。根據土木工程處2018年最新修訂的海港工程設計手冊的標準(修訂主要是加入氣候變化的影響),「天鴿」的最高潮位屬50年一遇,「山竹」則是100年一遇,新修訂的海港工程設計標準對極端天氣周期的估計似乎過於保守。

估計太保守

IPCC的報告又發現,1901至2010年間,全球海平面每年平均上升1.7毫米,而1971至2010年間為每年2毫米,單計1993至2010年則加速至每年3.2毫米。香港方面,在1954至2017年期間,維多利亞港的海平面平均每年上升約3毫米。二十世紀七十年代初以來觀測到的全球平均海平面上升,約四分三可以由冰川融化和因變暖導致的海洋熱膨脹來解釋。由於海洋變暖,以及冰川和冰蓋加速融解,本世紀全球海平面上升速度很可能超過之前的速率。IPCC估計,2081至2100年間全球平均海平面較上世紀末本世紀初可能上升多達0.98米。香港天文台則估計,同期香港的海平面可能上升0.63至1.07米,上述新修訂的海港工程設計手冊雖然要求填海及海事工程考慮氣候變化引致的海平面上升,但它的估計則是更保守的最多0.49米。

要避免「東大嶼都會」在如「溫黛」般超強颱風造成的風暴潮中沒入水中,人工島起碼要比現時的最低潮位高5米以上,這還沒有計算風暴可以造成高達10米以上的巨浪(當天文台發出十號颶風訊號,風速每小時超過118公里,平均海浪高度可達14米或以上),尤其「東大嶼都會」南面面向廣闊的南中國海,只有零星小島而沒有大型陸地的屏障;當「山竹」於9月16日下午5時登陸珠江口以西一帶,逐漸遠離香港,而香港普遍風力亦開始減弱時,建議中的「東大嶼都會」人工島附近的長洲卻仍吹持續風速達每小時131公里的12級颶風;而當「山竹」在下午2時最接近香港時,長洲的持續風速達每小時165公里,較前述海港工程設計手冊預計的長洲百年一遇持續風速還要高。

現時大部分由填海而來的香港國際機場人工島的高度約為海平面/最低潮位以上6.7米(八十年代初設計時相信未有考慮氣候變化帶來的海平面上升及更強的颱風和風暴潮),而機場管理局在設計第三條跑道時雖然聲稱有考慮到IPCC就海平面上升的推算,但保護三跑的海堤也只訂在最低潮位以上6.65米。三跑的整項工程需要填海約650公頃,填海拓地及海事工程的開支,由2010年估算的365億港元大增超過一半到2015年的562億港元。

換言之,如果2200公頃的「東大嶼都會」人工島(平均約6米的海床深度與三跑相近)要與機場的高度相若(而不是更高),單單填海工程以2015年價格計算可能需要接近2000億港元。按政府9月時最新估算的填海成本約每方米1.5萬元,成本更達3300億港元。當公眾考慮填海選項時,需要把這個保守估計的數字加入成本效益的計算中,甚至要考慮建高10%至20%所需要的成本。

(下期續)

撰文:陳英凝教授_香港中文大學醫學院教授、助理院長及全球衞生與人道醫學學部主管、CCOUC災害與人道救援研究所所長

黃智誠_CCOUC災害與人道救援研究所出版經理