横跨泰晤士河的水闸

《儆醒！》杂志驻英国通讯员报道

今夜，伦敦的数百万市民可以安枕无忧了。在此之前，他们的生命和家园都受到威胁。大伦敦约有46方哩（120平方千米）的地方在潮水涨满时处于水平以下。上图暗色所示的就是最低的地区。一次水灾所造成的损失可能高达35亿英镑（60亿美元）之巨，使伦敦市的大部分均陷于瘫痪。今日的解决方法是建造一道横跨泰晤士河，有10个防潮门的水闸。水闸从1982年11月启用。

泰晤士河并非一向都像今日一般是一条轮廓分明的河流。有一个时期，从伦敦至大海一带仅是一片沼泽地区，在潮涨时经常泛滥。但随着城市逐渐增长，填海的土地不断增加，防潮堤坝也建造了不少。即使这样，有时高潮仍会冲坏或溢过这些人工堤坝。一份英国纪年史报道在1099年曾经发生过严重水灾。后来，英国历史家斯陀(John Stow)报道在1236年，泰晤士河水溢过堤坝，以致“有许多市民溺毙，在西敏寺内人们要在大堂中乘小船往来。”

水灾越来越频繁——每10年左右发生一次——以致看来已被人视为无法避免的事。多个世纪以来，防洪工作只靠个别的地主建造及维修河堤以保护自己的财产。后来在1879年，国会制定法例由地方当局负责防洪。但水灾的危险依然日增。

原因何在？《新科学家周刊》解释说：“首先，伦敦正在逐渐下沉。不但城市建于其上的黏土质地盘徐徐受到压缩，而且多个世纪以来，不列颠全岛也逐渐倾斜，东南部以每个世纪30公分的程度没入水中。其次，北海的潮水正在逐年增高。”有人认为这是由于北极冰块融解之故。第三，泰晤士河的潮流变动程度——从海流入河中的水量——也增加了河床的不断疏浚和堤堰的加高使沿河成为一条较深和较明确的水道。这些因素使伦敦中部的潮位在百年来上升了两英尺半（76公分）。

潮涌——真正的危险

但是，最可怕的威胁是北海风暴所造成的巨浪。当低压槽过大西洋及绕过苏格兰的北端时，这使其下的海水涌起如“冈”。当巨量的水被暴风卷入形如漏斗的北海而加在高涨的潮水之上时，伦敦就受到威胁了。倘若淡水河本身刚巧因为豪雨而泛滥，情形就更为复杂。

上次伦敦中心发生水灾是在1928年。当时有14人溺毙，大量商品损毁，建筑物和种设施也损坏不堪。在1953年，下游的海口遭遇更严重的水灾，有300人丧生。同一的北海浪潮在荷兰也夺去了2,000人的性命。可是，伦敦中部由于采取了防灾对策而得以逃过此劫。后来在1982年4月8日，伦敦再度处于灾祸边缘。一股浪潮开始从北海南下，挟着高涨的春潮而来。但在抵达伦敦之前数小时，风向改变了，因此伦敦得以避过大灾。

用作保护的活动水闸

为了使伦敦免于水灾而同时船只可以畅通无阻，有关当局需要采取若干措施。在这方面有两项措施可以选择。其一是把防洪壁和堤坝加高六英尺半（2米）。此举的优点是墙壁维修容易，同时不致由于人为错误或机械故障而失效。但增加高度却使堤坝既难看又阻碍视野。结果这项主张不获采纳。

另一选择是建造一道跨河水闸和加强下游的防洪措施。最初的建议是建造一道附设水闸，可以让船只通过的堤坝。但这项计划在百年来大受船坞主人所反对，因为他们害怕笨重的水闸会把航运驱往别处。后来，新近成立的伦敦港口管理局也提出反对，因为堤坝可能大大增加淤泥的沉淀量而需要付出庞大的疏浚费用。经过广泛的讨论以及对于可行性作了一番研究和实验之后，有关当局终于决定建造一道活动的水闸，在有必要时可以转变成水坝。1972年8月，英国国会制定法案，使工程得以开始进行。建闸地点选定在泰晤士河桥下游8英里（13公里）以外伍利芝区的银矿镇。

水闸的操作

简单地说，水闸由3个主要部分构成：闸门、土台和突堤。10道闸门平行地排列在各个突堤之间，横跨该河570码（520米）的宽度。其中6道是“上升式扇形”闸门，正如附图所示一般。这些闸门设计成在不用之时平放于隐藏在河床里的土台上，绝不阻碍河上交通、潮水升降或河水流动。可是，它们在上升关闭时却可以防御五英尺半（1.7米）的浪潮，这个高度超过1953年造成水灾的浪潮高度。这些闸门当中有4道宽达200英尺（61米），足供船只通过有余。事实上，每道闸门都与泰晤士河桥的开口相等。钢闸高达52英尺（16米），这意味到在使用时它们高于矗立在河床上的五层建筑物。

土台有一项令人感兴趣的特色，那便是，连同压舱物重达23,000吨的土台并非依靠柔软的河床来支持。像闸门本身一样，它们的重量是靠突堤支持的。土台与突堤之间的接口紧密到只有微不足道的水量才能通过。

9个突堤既支撑着闸门与土台的巨大重量，遂需要深入河床以下50英尺（15米），建于坚硬如混凝土的白垩层之上。突堤顶上有沉重的机器操纵闸门的开关。这些机器有不锈钢的外罩保护以免受恶劣天气所侵袭；外罩的形如船首，使突堤本身保持船只的形状。

应付紧急事态

水闸机器的所有重要部分都有后备品，目的是要把在紧急时失灵的可能性减至最低程度。随时供应的电力出自3个来源：水闸本身的发电装置、河的南部和北部的国营电力供应。一切装备均经过周详的设计。仅在30分钟之内，所有闸门都能够关闭——在紧急时只需15分钟。闸门每月两次顺序加以关闭以确保其操作功能。

在泰晤士河上航行的船只不论大小都受雷达监视，有如机场上空的飞机一般。若有紧急事情发生，它们会在两小时之前接获警告。然后由庞大的吊柱使闸门上升；水闸便会关闭使伦敦处于与海隔绝的安全地位。水闸启用之后已经首次获得有效的证明，当时是1983年2月1/2日的晚上，北海暴风挟着高涨的潮水使伦敦受到威胁。事后当局报告“水闸装置发挥了完善的效能。”

装置费用总共超过5亿英镑（8亿745百万美元），这引起了一个问题：它是否值得？——尤其是鉴于在本世纪剩下的年月中，水闸可能每年只使用2次至3次。可是，倘若潮水依照以往200年的程度继续高涨，伦敦继续下沉，水闸的使用便会越来越频常。既然这些设备可供百年使用，而维持的经费并不太高，它可以被视为保护首都的保险费，在投保开始时一次全部付清。伦敦的居民以及在物业、工业、商业、和重要业务方面的庞大投资如今已获致安全了。

横跨泰晤士河的水闸的确是个良好的例证，表明人若把杰出的工程技术用于和平方面，就能得益不浅。

［第25页的地图］

（排版后的式样，见出版物）

西敏

林白

市

南华克

哈姆雷特塔

路易斯罕

纽罕

水闸所在地

格林尼治

贝士利

白京

［第26页的图片］

A. 水闸在不用时隐藏在河床里

B. 在防洪时水闸上升，阻止海水流入

A. 开闸的样式

B. 关闸的样式