如今，世界人口突破80億。這是人類發(fā)展史上的一個里程碑。人口的不斷增長給有限的空間帶來巨大壓力，地上空間將很難滿足需求，人類必須尋找其他的出路。相對較難實現(xiàn)的宇宙和海洋，開發(fā)利用地下空間將是人類城市可持續(xù)發(fā)展的首要選擇。

(相關(guān)資料圖)

“21世紀將是地下空間開發(fā)利用的世紀。”中國工程院院士錢七虎曾撰文寫道。

新加坡正是城市向地下發(fā)展的一個典型。新加坡國土面積722.5平方公里，僅為北京市1/22，其人口卻達到了540多萬，人口密度接近每平方公里1萬人，土地向來是新加坡發(fā)展的最大制約。在成功以填海和發(fā)展高樓等方式擴大空間后，如今新加坡政府開始探討讓城市發(fā)展走入地下，建立龐大的“地下城”。

從城市基建下水道、到地下巨大石油倉庫再到生活日常場所，新加坡正在努力探索地下空間利用的可能性。澳大利亞、加拿大、法國等國也在嘗試開發(fā)地下，“地下城”建設已進入2.0時代，真正的地下城或許將不再是科幻片里的場景。

（中國一家由廢棄礦坑改造的酒店）

打造一條排水地下“高速公路”，騰出約210個足球場大的地面空間

法國作家雨果有句名言:下水道是“城市的良心”，一場連下三小時的傾盆大雨最能考驗城市的真實面目。作為全球最繁華的城市之一，新加坡為此煞費苦心，但這不僅僅關(guān)乎基建，更是為了保護稀缺的土地和水資源。

新加坡從20世紀90年代開始設想建造一條地下“高速公路”——深層隧道排水系統(tǒng)(DTSS)。DTSS是新加坡公用事業(yè)局（PUB）構(gòu)思并實施的一種經(jīng)濟高效和可持續(xù)的污水系統(tǒng)解決方案，以滿足未來新加坡對廢水收集、處理、再生和處置需求。

傳統(tǒng)排水系統(tǒng)受空間條件、拆遷困難、交通影響等諸多因素的制約，但隧道工程則不占用寶貴的土地資源，而且避免了城市地面或淺層地下空間各種因素的影響。

DTSS第一期工程于2008年竣工，估計耗資34億新元，包括一條48公里長的深層污水隧道、一座污水集中處理廠，以及兩條5公里長的深海排污管和60公里長的污水接駁管。總工程師Woo Lai Lynn表示，第二期工程于2017年11月破土動工，預計將于2026年完工。

根據(jù)PUB的說法，DTSS項目將能在地面上騰出約150公頃的空間，大約相當于210個足球場（7140平方米的標準足球場），而且他們根據(jù)第一期施工經(jīng)驗采用了新技術(shù)，現(xiàn)在無需派遣很多工人前往地下，節(jié)省了不少人力。

一旦完工，全島污水只需通過一條大約200公里的大直徑隧道就可以被輸送到地下處理廠，被進一步凈化成超清潔的新生水（NEWater），或者通過排污口被排放到大海。

Woo稱，DTSS每天能處理多達200萬立方米的廢水，能有效確保供水的可持續(xù)性和彈性。根據(jù)設計，DTSS將幫助總體水循環(huán)率從占總水需求的30%提高到55%。此外，它還能為新加坡和其他國家提供有關(guān)地下開發(fā)的重要信息和經(jīng)驗。

打造巨大地下石油倉庫，騰出約600個游泳池大的地面空間

除了將污水用地深藏地下，新加坡還在40樓層深的地下建造了一個巨大的儲油庫：裕廊巖洞(Jurong Rock Caverns)。

抵達那里需要乘工業(yè)電梯進入地下325英尺（約合99米）深的地方，來到施工隧道，那是一個如教堂般高聳的曲面空間。隧道十分長，里面溫度高、濕氣大，凝結(jié)著水滴的巖石墻面像冰淇淋一樣柔軟。

儲油庫本身則還要再深入海平面之下100英尺（約合30米），里面存儲液態(tài)碳氫化合物，例如商業(yè)用途的原油，凝析油，石腦油和瓦斯油。據(jù)新加坡負責開發(fā)和管理工業(yè)區(qū)及相關(guān)配套設施的機構(gòu)裕廊集團(Jurong Town Corporation)稱，裕廊巖洞擁有相當于600個游泳池（奧運會規(guī)模）的面積。

“領土面積大的國家不用考慮這個問題（建地下儲油庫），”裕廊集團副總裁戴維·譚(David Tan)表示，“我們一直都深切地意識到自己面積狹小。”

土地是新加坡最寶貴的資源，設計地下儲油庫的目的是騰出地面上的空間。自1965年成為一個獨立的國家以來，新加坡依靠堅持不懈的填海造地，已將面積擴大了近四分之一，超過了270平方英里。政府期待，到2030年新加坡的面積能接近300平方英里（約776平方千米）。

（濱海灣金沙所在地變化）

但填海造地有其局限，尤其是在全球變暖的時代。參與規(guī)劃新加坡地下空間開發(fā)的工程師彼得·斯通斯 (Peter Stones)表示，“地面空間在新加坡是一種稀缺資源，因此我們需要以可持續(xù)的方式管理和消耗這種資源，而不是以世界上大多數(shù)城市開發(fā)地下空間的‘臨時’方式。”

30層地下科學城和三區(qū)共650公頃地下城：為未來690萬人口做規(guī)劃

根據(jù)新加坡政府發(fā)布的《人口白皮書》預測，2030年新加坡的人口將可能達到650萬-690萬。面對越來越多的人口和因氣候危機越來越少的土地，新加坡還為地下空間做了很多規(guī)劃。

比如新加坡打算在西部科學園區(qū)地下打造相當于30層樓的地下科學城，供生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)和生命科學使用。科學城的大致面積為50英畝，可以容納4200名科學家和研究人員。

根據(jù)新加坡《2030年土地使用計劃》，其濱海灣、裕廊創(chuàng)新區(qū)和榜鵝數(shù)碼園區(qū)屆時也將共有650公頃的地下空間，這些地下將配備交通樞紐、步行街、自行車道、公共設施、倉儲等基礎設施以及研究設備、工業(yè)應用、購物區(qū)等其他公共空間。

斯通斯表示：“地下空間開發(fā)就像一個有趣的分層蛋糕，最淺的地下層優(yōu)先考慮充當以人為中心的用途，而更深地層則來為不怎么需要人類接觸的功能服務。”

其他國家也紛紛在地下空間探索，“地下城”建設已進入2.0時代

新加坡并不是第一個在地下空間進行探索的國家，許多國家早已開始開發(fā)利用地下空間，但距離建設真正的“地下城”，人類才剛起步。

芬蘭首都赫爾辛基為了可能發(fā)生的核襲擊，曾在1980年代建造了一個地下避難所，里面有教堂、商店和游泳池等，并且時至今日它們改造后仍在被使用。

加拿大蒙特利爾擁有一個巨大的地下人行通道網(wǎng)絡，全長超過30公里，連接著數(shù)千家商店、餐館、酒店、博物館、劇院，辦公樓、以及學校等。而它的建設最早可以追溯至1962年。

法國北部瑙爾（Naours）有一座地下城位于地下二三十米處，而它的歷史至少可以追溯到1000多年前。里面不僅建造了住處，甚至還配套了水井、馬廄、面包店和小教堂。到17世紀，里面的居住人數(shù)一度達到了3000人。

澳大利亞南澳大利亞州的庫伯佩迪鎮(zhèn)更是以“地下城”聞名，為了避開內(nèi)陸的高溫，居民基本都在地下工作和生活，教堂、旅館、高爾夫球場在地下一應俱全。

不過真正的“地下城”不僅僅是地下交通線、地下商業(yè)街、地下停車場、地下倉庫，而是地面的各種功能大規(guī)模地轉(zhuǎn)入地下，地下有著與地表無異的陽光、空氣、溫度、動植物等生態(tài)循環(huán)體系。

中國工程院院士、深圳大學深地科學與綠色能源研究院院長謝和平在接受《光明日報》采訪時曾表示，地下開發(fā)的1.0時代是建造防空洞、儲備庫、地鐵、地下商場、地下停車場等。2.0時代會有完整的、宜居的生態(tài)城市，要有陽光、自循環(huán)水泵及空氣智能重生系統(tǒng)。3.0時代要有生態(tài)、環(huán)境的地下空間利用，構(gòu)建地下生態(tài)圈的環(huán)境。4.0時代要開展深地不同深度原位科學實驗，構(gòu)建深部物理學、生物學、醫(yī)學、巖石力學理論體系，為人類向地球深部進軍奠定理論基礎。5.0時代需要發(fā)明盾構(gòu)式采、選、充、氣化、發(fā)電一體化技術(shù)與裝備，將固態(tài)資源直接轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)、氣態(tài)和電能。

在他看來，關(guān)于“地下城”建設，“現(xiàn)在剛剛進入2.0時代，到5.0時代可能還得幾十年甚至上百年，但我們可以想象未來的趨勢和美好的前景。”

九派新聞記者 梁霞

【來源：九派新聞】