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《流浪地球》中的地下城会成为现实吗
发布时间:2019-02-22 07:02:50    来源:中国气象报    编辑:chenjing    作者:申敏夏

最近正在热映的科幻电影《流浪地球》吸引了人们的目光。相信热爱科学的你一定留意到了这个细节——

影片中,地球因为太阳系即将出现的“大灾变”,停止自转、逃离太阳,从而导致地球地表环境极其恶化,高温、暴雨、寒潮、风暴等极端天气频繁发生,海平面上升淹没大片土地……在地球进入“逃逸时代”后,地表环境已不宜居住,通过抽签,35 亿人进入了地下城。

在影片中,人们通过从土壤中提取氧气,为地下城提供循环空气;通过模拟自然光,地下城可以耕种作物。要回到地表工作,人们需通过竖井里的高速电梯,走完超过5000 米的旅程。

当地表环境恶化,人类将何去何从? 这是科学界永恒的话题。“太空”“深海”“地下”是三大主流科学假说。事实上,自古以来,人们对“地下城”的探索从未停歇。发展地下空间,以此解决生存空间、安全、环境、气候等问题,在不少大城市已有过生动实践。

早在公元3 世纪左右,土耳其卡帕多基亚地底下隐藏着超过100 多座“地下城”。这里房间众多,错落有致,可容纳数十万人,除配备了生活设施,还配有非常多的竖井,起通气孔的作用。这些竖井从地下深处一直延伸到地面,最深处可达4000 米。

古人为何要修建卡帕多基亚地下城,目前依旧是考古学的一个谜,“躲避极端气候说”和“战备说”都有很多支持者。

随着历史的发展,地下空间的开发利用,已越来越受到人们的重视。

在国际建筑界流行这样一句话:19 世纪是桥梁世纪,20 世纪是高层建筑世纪,21 世纪是地下空间世纪。地下空间正在成为现代城市发展的重要空间资源。中国工程院院士钱七虎提出,未来城市的发展一定要充分利用地下空间。他倡导向地下要空间,给城市“减肥”。作为中国最早一批推动者,他希望构建一个新型多元的城市空间。

也许我们现在还不必像《流浪地球》中一样,为了逃避环境灾变而“躲”入地下,但是,可以尝试将适宜的建筑设施转入地下,以改善现有生存空间布局。世界各国开发利用地下空间的实践表明,可转入地下的设施非常多,包括交通设施、市政基础设施、商业设施、文化娱乐体育设施、防灾设施、储存及能源设施等。

如美国波士顿拆除穿过市中心的六车道高架路,改为建设八至十车道的地下高速路,原有的地面变成林荫路和街心花园,从而使得市区空气一氧化碳浓度降低了12% 。

在日本东京,中央环状新宿地下线建成后,汽车尾气污染源由引气机引流至处理区(换气站),再通过静电除尘、化学
吸附、光催化等技术去除有害成分后排出,每年减少二氧化碳3.4 万吨、一氧化氮160 万吨、悬浮颗粒16 吨,有效解决城市大气污染问题。值得一提的是,其投资成本低于地面投资约20% 。

再如马来西亚吉隆坡建设的“精明隧道”,将城市快速路与雨洪调蓄管道合二为一,平时隧道作为车行的城市快速路,而在暴雨情况下,隧道被充作雨洪和排泄的通道,解决雨涝之害。如此地下雨洪调蓄设施在我国北京、上海、广州等地也有实践,可有效防止城市内涝,同时充分利用雨洪资源。

可见,城市交通拥堵、空气污染以及雨洪内涝可通过开发利用城市地下空间达到“一石三鸟”的效果。

在我国,地下空间的使用由来已久。古代,除帝王为丧葬仪式所修建的地宫,人们还会修地下空间用以储存食物、躲避兵灾。譬如现存于河北雄县等地的“宋辽边防古地道”,就有“地下长城”的美誉。

九百多年后,还是在这片土地上,中国人民运用类似的“地道战”,打击侵略者、保存有生力量。

而在1949 年之后,在特殊历史时期,我国主要大城市也开挖以防空、安全为目的大型地下生活、避险空间——这些防空洞,不仅是一代人的回忆,如今也成为许多城市市民避暑、纳凉的好去处,并继续承担着一些灾害避险功能。譬如,北京地下,就有一座距地面八米、最深处可达十几米,全长三十余公里,可容纳超过30 万人的“地下城”。这是一个设施完备,可以获取地下水源、空气流通性好,甚至配有电影院、理发室的大型人防工程。

如今,我国城市地下空间的开发利用在功能上以地下交通为主流:地铁建设速度居世界首位,地下快速道路建设进入快速发展,越江越海隧道建设举世瞩目。特大城市和大城市地下空间专项规划正在普遍展开,如北京、上海、深圳、南京、杭州等20 个大城市编制了城市地下空间(概念性)规划。

2023 年,南京市江北区规划的百万平方米的“地下城”将建成。在7.5 平方公里的C B D 核心下面,拥有近百万平方米的地下空间,涵盖管道、交通、商业娱乐等设施。这个“地下城”相当于向地下挖了“十层楼”。为了让人们在地下空间中感觉舒适,还引入了风、光、水。

现实中的“地下城”并不不像《流浪地球》中以避灾功能为主,而是力求地上、地下实现无缝对接,提升人们的舒适度。

关注生态的持续性、可循环性,做到在开发地下空间的同时不破坏地上环境,已是人们对未来“地下城”建设的基本共识。科学家也在探索,当大量人类活动转入地下,是否可以更有效控制温室气体的直接排放,从而缓解全球变暖。

可以预见,类似的“地下城”将越来越多。国际上不少学者预测,二十一世纪末将有三分之一的世界人口活在地下空
间,也许这一预言并不夸张。

未来某一天,在你的城市,你会乘着竖井上下穿梭,去浏览“城市倒影”吗?

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