吳哥消亡警示錄

一項新的研究為世界上最大的前工業化城市吳哥的倒塌提供了一種可能的解釋，該研究認為，吳哥古城的消亡是因為一系列洪水淹沒並摧毀了其龐大的供水網路。

我們發表在《科學進展》(Science Advances)雜誌上的研究闡釋了洪水如何破壞這一重要網路、進而引發一系列連鎖故障並最終摧毀整座城市。不堪重負的重要基礎建設會帶來危險，這也為當今的城市敲響警鐘。

吳哥位於今天的柬埔寨，建立於公元802年，又於15世紀被廢棄。它的消亡恰逢14世紀末和15世紀初一段雨量大幅變化（長期乾旱和極度潮濕現象交替）的年份。

那段時間裡，吳哥的給水網路遭受了洪水的嚴重破壞，但這究竟是如何致使這座城市最終倒塌而廢棄的呢？

洪水的命運

吳哥是一個不尋常的考古遺址，我們仍然可以從地面上，特別是從空中，看到城市的遺迹。因此，我們可以精確地繪製出城市建築物的構造特徵，並由此來理解當時城市功能和流動性的實際情況。

首先，我們使用吳哥現存的考古地圖來繪製這座城市的給水網路。該網路由數百個人工運河、堤壩、寺廟護城河、水庫、天然河道等部分組成，覆蓋了1000多平方公里，具有灌溉和防洪功能。

然後，我們藉助計算機模型來模擬洪水造成的影響，以季風性強降水所引發的洪水為例，從而了解該給水系統如何應對這場最大的洪水。

我們發現，大洪水只流入幾條主要通道，因此這些通道會受到嚴重的侵蝕。與此同時，網路其他部分的水流量會減少，並逐漸被沉積物填滿。

由此產生的反饋迴路會通過網路對其級聯造成傷害，最終導致吳哥的水基礎建設支離破碎。

我們的研究傳達了兩個主要信息。第一，它演示了14世紀和15世紀的氣候變化如何引發城市的消亡。

第二，它表明了吳哥的命運是如何與當今人們對於城市基礎建設恢復能力的擔憂而產生共鳴的，不僅是對極端天氣的擔憂（儘管這很重要），也包括人們對例如恐怖主義等其他潛在破壞性事件的擔憂。

吳哥曾經是地球上最大的城市，但它的迅速發展使其無法運轉，難以管理，最終變得無法修復。它的核心基礎建設既複雜又相互依存，這意味著一個看似微不足道的破壞（比如洪水），就可能會損壞整個網路，進而摧毀整個城市。

古城吳哥似乎經歷了與現代城市網路相同的挑戰。隨著我們進一步進入一個以極端天氣事件為表徵的時期，城市基礎建設的恢復能力將受到考驗。

隨著城市的發展，它們的基礎建設會變得更加複雜。最終，諸如道路、水利設施或電網等網路將達到一種臨界狀態，而運營這些網路的人卻沒有預測或設計出這種狀態。此時，網路里某個部分的小錯誤或斷供就會迅速蔓延，導致更大的故障。其中一個例子就是引發大面積停電的電氣故障。

城市的核心基礎建設面臨著許多威脅，包括恐怖主義、自然災害以及與氣候變化有關的極端天氣事件，世界各地的政府機構已制定或正在制定應對這些威脅的戰略。通過增加冗餘（或替代流路徑），加強模塊化等措施，可以將恢復能力構建到基礎結構網路中，這樣，在發生級聯故障時，故障可被控制在局部，與此同時，更廣網路的功能就能依舊保持。

我們對已消亡吳哥基礎建設的研究，從歷史的角度發出了警告：大多數人類生活的城市環境複雜而危險，而我們迫切需要為更加多變的未來做好準備。

作者簡介：

Dan Penny

悉尼大學副教授

翻譯：史鈺靜；

審校：施懌

文章來源：[The Conversation]

本文來自：環球科學

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