曾經的填海造陸奇蹟 日本關西國際機場逐年下沉中

2024/01/31 環境資訊中心 曹可芝 林郁宸

日本大阪灣的關西國際機場正在以驚人的速度持續下沉,根據專家預測,再過32年,這座填海造陸的人工海上機場將降到與海平面同高,機場可能隨時處在被淹沒的風險中。

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關西國際機場。 圖/Pixabay/hiroshi mack

關西機場持續下沉中

《The Economic Times》指出,關西國際機場啟用30年來已下陷至少11公尺(38英尺),專家估計在2056年以前還會下降約3.9公尺(13英尺),屆時將與海平面等高,隨時會被日漸升高的海水淹沒。2018年燕子颱風期間,機場就曾因巨浪被迫關閉,數千名旅客遭困在航廈。

落成於1994年的關西國際機場曾是全球第一座完全以填海造陸建成的海上機場。當年因大阪國際機場不敷使用,日本政府斥資150億英鎊(新台幣約6000億元),決定在大阪灣興建人工島作為機場,這座機場落成後很快就成為關西地區重要的交通樞紐。

不過,日本政府很快就意識到不對勁。專家原先預估關西機場會在50年內逐年緩慢下沉,直到降至約海平面以上3.9公尺的臨界高度後趨於穩定,這是為了預防洪災、以及預料到地層下陷問題而設計的高度。

意外的是,落成後僅過了六年,人工島就已下沉到臨界點。日本政府又緊急投入了1.17億英鎊(新台幣約46億元)修築海堤,希望能盡力延後機場沉沒的那一天。

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2018年燕子颱風期間,機場就曾因巨浪被迫關閉,數千名旅客遭困在航廈。 圖/Wikipedia(CC BY 4.0)/国土交通省近畿地方整備局

預測與現實差距過大 難逃淹沒命運

《The Smithsonian》報導,填海造陸的土地就像一塊濕海綿,為了支撐與承受機場跑道、建築物等沉重重量,地基必須夠乾燥緻密、才不容易變形。首先,建設團隊在海底鋪上厚達1.5公尺的沙子,並插上220萬根直徑約40公分的垂直管柱,然後在管子中央填入能吸收水分的沙子。

緊接著,還要在沙子上方鋪滿新的土層——建設當時要從附近三座山頭挖土,甚至要從中國和韓國進口土壤。新土層的下方緻密且無孔,水份會被擠入管線中的沙子或燈芯等吸水建材中,讓土層不易變形,構成彷彿獨立筒床墊的緊密構造,增加土地抗壓性。

然而,現實狀況卻擊敗了建築專家。關西國際機場公關主管Yukako Handa告訴《The Smithsonian》,「工程師起初幾乎無法相信」,在實驗室預估的下沉速度竟和實際狀況差距這麼大。

為了減緩機場下沉速度,建設團隊絞盡腦汁,在航站大樓下的液壓千斤頂下方插入900根鐵柱,又使用4萬8000塊水泥塊修建海堤等等,用盡各種補強方法。然而,關西國際機場並沒有停止下沉。同時,工程師也要擔心下沉速度不一、引發破壞,必須另外利用瀝青等材質補強,以防跑道破損。

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落成於1994年的關西國際機場是全球第一座完全以填海造陸建成的海上機場。 圖/Wikipedia(CC BY-SA 4.0)/Ankou1192

關西國際機場曾在2001年獲得美國土木工程師協會(ASCE)「千禧土木工程紀念碑」獎章(Civil Engineering Monument of the Millennium),2016年也因為年度載客數逾2600萬人而成為亞洲30個最繁忙機場之一。

這座耗資不菲的機場已完成任務:為大阪連結世界。但在光榮與便利的背後,人類工程至今依然還找不到讓它免於沒入海中的解方。

參考資料


本文授權轉載自《環境資訊中心》(原文為:曾經的填海造陸奇蹟 日本關西國際機場逐年下沉中


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