人工岛是人工建造而非自然形成的岛屿,一般在 小岛 和 暗礁 基础上建造,是填海造地的一种。人工岛的大小不一,由扩大现存的小岛、建筑物或暗礁,或合并数个自然小岛建造而成。
有时是独立填海而成的小岛,用来支撑建筑物或构造体的单一 柱状 物,从而支撑其整体。
简介
人工岛有一些是通过运河的建造分割出来的(如Donauinsel岛和 迪特马尔申县 ),或者,因为流域泛滥,小丘顶部被水分隔,形成人工岛(如巴洛 科罗拉多岛 )。此外,一些甚至会以石油平台的方式建造(如 西兰 公国和玫瑰岛共和国)。
历史
俄罗斯 人工岛
除了人所共知的现代印象外,人工岛在世界各地也存在已久。其历史可追溯至史前时期的 苏格兰 和 爱尔兰 的crannog(古 凯尔特人 的湖上住所)、 密克罗尼西亚联邦 南马都尔的庆典中心,以及 的的喀喀湖 尚存的浮岛。 墨西哥城 的 阿兹特克 人遗址 特诺奇提特兰 ,在西班牙人抵达时是25万人的根据地,座落在 特斯科科湖 中的自然 小岛 。该湖四周是无数的Chinampa。
很多人工岛都在市内的港口上建造,以提供和城市不相连的特殊地皮,或出让予房地产。否则,人工岛是难以在稠密的大城市容身的。 日本 江户时代 的 出岛 是前者的例子。该岛建于 长崎市 一个 海湾 ,是 欧洲 零售商 的中心。锁国政策时期,荷兰人可以逗留日本,在 出岛 进行有限度的贸易,而日本人除了公事以外则不能进入出岛。同样地, 埃利斯岛 位于美国 纽约 旁边的 上纽约湾 ,前身是一个 小岛 ,主要填海而成,是19世纪末至20世纪初的美国移民隔离中心,用来阻隔被拒入境的患病或有 知觉 缺陷者逃到市区,并借此遏止 非法移民 。 加拿大 蒙特利尔 的圣母岛(Île Notre-Dame),为1967年加拿大 世界博览会 而建,最著名的人工岛之一。
威尼斯 人群岛(Venetian Islands)位于 佛罗里达州 迈阿密 滩( Miami Beach) 比斯坎湾 。1920年代地产蓬勃时期,随着涨价效应,该岛的房地产越建越多。
功能
人工建造的陆地
澳门国际机场 人工岛
在近岸浅海水域中人工建造的陆地。作为进行海上作业或其他用途的场所,大多有 栈桥 或 海底隧道 与岸相连。现代工业发达的沿海国家,滨海一带人口密集、城市拥挤,使得进一步发展和建设新企业及公用设施受到很大限制,原有城市本身的居住、交通、噪声、水与 空气污染 等问题也很难解决。因此,兴建人工岛,改变或改善了上述难题。人工岛是利用海洋空间的方式之一,也是一种新兴的海洋工程。
古代人工岛
中国 明代 嘉靖年间 (1522~1567)已有建造人工岛的文字记载。 江苏省 北部滨海淤积平原上,散布着很多高数米至十多米的土墩台残丘。这些数以百计的墩台过去是为 渔业 、 盐业 和军事的需要,在 潮间带 的 海滩 上修建的, 涨潮 时耸立于海涛之中。随着海岸线东移,并入陆地的大部分土墩台被削平,少数至今仍保存良好。土墩台按其作用不同分为渔墩、潮墩和烟墩等。渔墩是渔民在海上捕捞或养殖时作为候潮、贮存淡水与食物、整理渔具、躲避暴风雨的临时活动场所。一般修建在靠近低潮位的滩地上,用滩土和贝壳堆成,台上筑有可以居住的棚舍。海岸线外移过程中,渔墩便成为沿海第一批新定居点。潮墩为盐民作业时,躲避大潮或风暴以保障生命安全的墩台。墩高一般约10米,墩顶超出秋汛大潮和 风暴潮 的高潮位;墩顶直径约17~18米,底部直径约 30米 ;周围栽榆、柳等树木加固墩土并抵御风浪袭击。烟墩又称烽火墩,是保卫海防的一种军事设施。在沿海低潮位以外的滩地上,用人工堆成土墩, 高约 15~20米,每墩有2~5名士兵看守,遇有紧急情况燃 烽火 报警。
现代人工岛
韩国首尔人工岛
现代人工岛用途广泛,可用于兴建停泊大型船舶的开敞 深水港 ;起飞着陆安全、不对城市产生噪声污染的机场;易于解决冷却和污染问题的大型电站或 核电站 ;开采离岸不远的海上石油(气) 田和 建造石油、天然气 加工厂 ;开采海底煤、 铁矿 或建造海上选矿厂和金属冶炼厂;建造水产加工厂、纸厂、废品处理厂、毒品与危险品仓库等。还可以建造 海上公园 ,甚至新的海上城市。人工岛的位置一般选在靠近海岸,水深不超过20米,掩蔽良好,附近有足够土石材料的海域。如利用岩质 小山岛 修建人工岛更为经济。人工岛工程主要包括岛身填筑、护岸和岛陆之间交通联系三部分。
施工方法
岛身填筑,一般有先抛填后护岸和先围海后填筑两种施工方法。先抛填后护岸适用于掩蔽较好的海域,用 驳船 运送土石料在海上直接抛填,最后修建护岸设施。先围海后填筑适用于风浪较大的海域。先将人工岛所需水域用堤坝圈围起来,留必要的缺口,以便 驳船 运送土石料进行抛填或用挖泥船进行 水力 吹填。护岸的结构形式常采用斜坡式和直墙式。斜坡式护岸采用 人工砂 坡,并用 块石 、混凝土块或人工异形块体护坡。直墙式护岸采用 钢板桩 或 钢筋混凝土板 桩墙,钢板桩格形结构或 沉箱 、沉井等。人工岛与陆上的交通方式,一般采用 海底隧道 或海上 栈桥 连接,通过公路或铁路进行运输;也可以用 皮带运输机 、管道或缆车等设备运输。人工岛距离陆地较远,又无大宗陆运物资时,则常常采用船舶运输。
兴建
20世纪60年代开始, 日本 建造的现代人工岛最多,规模也最大,如神户人工岛海港和新大村海上飞机场。 美国 、 荷兰 等国也很重视发展人工岛。
迪拜 拥有一些全球最大的人工岛群,包括三个 棕榈群岛 项目、世界群岛及迪拜海岸,尤以迪拜海岸规模最大。
以色列 政府现计划在特拉维夫、 Herzliya 、 内坦亚 及 海法市 离岸兴建四个人工岛,预计2013年竣工。每个人工岛会有大约二万人居住,并提供一万个职位空缺。这些人工岛将有助舒缓以色列城市以至 加沙 人口过份稠密的困境。
中国 珠澳口岸人工岛 投资 高达 133.5亿人民币(约151.4亿港元),该人工岛需填海造地217.56万平方米,工程包括南、北两个标段的护岸工程、陆域形成工程、地基处理工程以及交通船码头工程等。
政治定位
依据《 联合国海洋法公约 》,人工岛受到一定的法律承认。近岸设施和人工岛屿不应视为永久海港工程(第十一条),并在200 海里 (370公里)内隶属最近的沿海国的管辖范围(第五十六条)。人工岛屿、设施和结构不具有岛屿地位,它们没有自己的领海,其存在也不影响领海、 专属经济区 或 大陆架 界限的划定;同时,只有沿海国有权建造人工岛屿(第六十条)。然而,在国家管辖范围以外的公海,任何“国家”可建造人工岛屿(第八十七条)。
一些私人国家在人工岛主体上建立, 西兰 公国、 玫瑰岛 共和国就是典型的例子。
著名人工岛
香港
香港会议展览中心新翼部分,建于人工岛上
日本
御台场,位于 东京湾 的人工岛,通称“临海副都心”
迪拜
棕榈群岛 ,世界最大的人工群岛项目
世界群岛,仿世界地形而建的人工群岛
垃圾人工岛
据 英国媒体 2010年6月30日报道,一组 荷兰 科学家 日前提出了一个将海洋垃圾“变废为宝”的宏伟计划:他们计划从 太平洋 中收集4400万公斤漂浮的塑料瓶和其他塑料垃圾,然后用它们建造一个面积大如夏威夷的“人工岛”。这座由塑料垃圾建成的人工岛将依靠 太阳能 和海浪能提供能源,它上面将建有城市、 海滩 和“农场”,足可供50万人在这座漂浮的人工岛上安居乐业,过上自给自足的生活。
4400万公斤海洋垃圾造岛
海洋上漂浮的 废旧塑料 垃圾一直是令科学家和环保主义者们深感头疼的问题。
太平洋是受塑料垃圾污染最严重的海域,它拥有世界上最大数量的塑料垃圾。洋流使这些塑料垃圾聚集在一起,在海洋上形成一个个巨型“垃圾堆”,这些塑料垃圾将会对海洋生物带来致命的影响。
为了还世界一个干净的海洋,荷兰WHIM建筑学公司的一组 科学家 日前提出了一个将海洋垃圾“变废为宝”的 宏伟 计划:他们提议从北 太平洋 中收集起4400万公斤的塑料垃圾,然后用它们建造出一个人工“ 漂浮岛 ”。
大如夏威夷可容50万人
根据 荷兰 科学家 的设计蓝图,第一步,他们希望先将北太平洋环流系统里可见的塑料垃圾全都收集起来,等收集到重达4400万公斤的塑料垃圾后,科学家就会展开第二步计划,将这些塑料废品经过再循环做成一个个中空的“浮动平台”,然后用它们在美国夏威夷和 旧金山 之间的太平洋海域建造一个面积1万平方公里的人工岛屿。岛上不仅将建现代城市,还将建有一个大型“农业区”,整座岛屿的能源将依靠 太阳能 和海浪能来提供。一旦这座漂浮的人工岛建成,将可以容纳50万居民在上面定居生活。这座人工“ 漂浮岛 ”将能完全实现自给自足,为岛上居民提供食物和工作。
首批居民将是“气候难民”
根据 荷兰 科学家的设计蓝图,这座人工岛的风景将会和 意大利 水城 威尼斯 非常相似,而该岛接收的首批居民将可能是那些“气候难民”。海上人工“ 漂浮岛 ”计划的一名发言人对记者说:“我们提出这一提案主要有3个目的:第一是清理我们海洋上规模庞大的塑料垃圾;第二是创建出一块新陆地;第三是建立一个可供人类生活和居住的环境。这一计划不但可以通过海洋垃圾创造出一个新的人类浮动 栖息地 ,并且与此同时,我们也能把海洋中的塑料垃圾清理掉,让海洋变得更加干净。”