地下水洪水

有一種洪水，不是暴雨后洶涌的地表洪流，而是如脫韁野馬般從平靜的大地下涌出，帶來意想不到的災害。這種特殊的洪水背后，隱藏著許多不為人知的秘密，這些秘密正等待我們去揭開。

腳下潛在的威脅

地下水洪水，指由地下而非地表水文過程主導的洪水，常常與地表洪水發生混淆，因此很容易被忽視。其實，它與地表洪水在形成機制、運動路徑、發生速度、持續時間、影響范圍等幾個關鍵方面均有所不同。

因強降水、融雪、河流、海嘯等情況，地表水體迅速增加，超過了地表的排水能力，便會引發地表洪水。這些水體通常會沿著河流、溪流、溝渠等自然或人工的水道迅速聚集、移動。相對來說，地表洪水來得快，去得也快，形成時間在幾天甚至幾小時內，降水停止后會在短期內消退。其影響范圍會比較直觀，主要包括河流兩岸、排水不暢的城市地區、農田和低洼地帶。

地下水洪水則是由長期的自然補給（如降水）或人工補給（如灌溉過剩的水，回流到地下含水層）引發的。地下水會通過巖石和土壤的孔隙向上流動、蔓延、滲出，這些補給過程持續而緩慢，逐漸將含水層中的地下水位提升至地表或接近地表，最終形成洪水。地下水流動較為隱蔽、緩慢，泛濫的發生和消退時間可以達到數月甚至數年，易影響整個集水區甚至更大范圍，充滿了不確定性和復雜性。

多樣的地下水洪水成因

特殊地質背景的影響

水是喀斯特地區形成的關鍵、最重要的天然資源，卻也能夠悄無聲息地泛濫。喀斯特地區分布著大量由石灰巖構成的地下洞穴和通道，這種特殊的地質結構看似容量大，卻無法快速吸收大量水分。在短時間強降水后，水迅速填滿了這些通道和空腔，其余的水被推向地表，通過漏斗和泉水溢出，這種反應快速、自然，常被誤解為地表洪水。目前，已被報道出現在我國西南部和愛爾蘭的喀斯特地區。

土地利用方式的改變

原本的地上植物與地下水分之間的關系出現變化，會讓地下水和地表洪水出現的風險增加。

例如，在南美洲的平原地區，人們砍伐原有的森林改種農作物，土地利用方式發生巨大變化。科研人員通過衛星圖像、遙感技術和長期地下水監測數據，追蹤了該地40年間（1970年～2019年）的地下水及地表洪水的模式。結果表明，該地地下水的水位顯著升高，從深層（12～6米）轉變為淺層（4～0米）。因為相較于根系深的樹木，根系淺的作物吸收地下水更少。所以整個次大陸范圍內，地下水和地表洪水的風險都增加了。

不合理的農業活動

即便在降水量極少的干旱和半干旱地區，農業用地灌溉不當仍會導致地下水位顯著上升，增加地下水泛濫的風險。例如，研究人員在伊朗的貝赫班市區，進行了長達22年的地下水位波動監測、灌溉網絡水量監控和GIS制圖（利用地理信息系統創建包含土地、水等資源數據的地圖，幫助做出決策），發現該地區高度依賴鄰近地區進口的地表水作為農業灌溉水，地下水使用顯著減少，而這導致當地大量灌溉水回流至含水層。

與地表水系相連

某些地區的地下水并非完全獨立，能夠連通地表的河流或海洋，容易引發地下水泛濫。例如，加拿大卡爾加里艾爾博河沿岸經常出現巨大洪水災害，不僅是河水溢出，也與地下水位上升有關。通過對沿岸房屋實地調查、地下水位長期監測、GIS制圖和水文地質建模，科研人員發現，在河流溢出之前，該地區的地下水含水層完全飽和，已經影響到了該地區住宅的地下室。

更好地應對

地下水從地底深處滲出，一旦積累到一定量級，便會突然涌入地下室、道路和建筑物，給人們的平靜生活帶來威脅。這種泛濫過程十分隱蔽，往往人們在意識到問題時，已經錯過了最佳的應對時機。它不僅破壞基礎設施，還可能引入污染物，造成環境污染，影響農業用地與自然遺產地，甚至危害人類健康。

人們對地下水洪水的重視還十分不足。它的形成原因復雜多樣，具有地區特異性，規模也十分龐大，想要對其開展必要的調查或采取有效的應對措施依然比較困難。大多數受地下水洪水影響的國家和地區，應對和減少損失的努力主要集中在洪水發生之后，而對于預防此類威脅的研究依然存在很大程度的忽視。

與常規針對地表洪水的應對措施不同，地下水洪水需要特定的、針對性的解決方案。通過建設長期且智能的地下水監測系統，例如配備和擴展實時傳感器網絡、數據分析，以便明確形成洪水的機制和影響因素，利用建模工具來模擬地下水并預測未來的洪水場景，以便作出更好的決策，應對可能到來的災害。

雖是自然災害，其成因卻也和日常生活息息相關。多采用可持續的用水方式，保護身邊的土地和地球的環境，從我們手掌中的一捧水開始。

（責任編輯 / 牛一名 美術編輯 / 周游）