气候危机下,职业冲浪运动员挑战人工海浪

气候危机下,职业冲浪运动员挑战人工海浪
凯利·斯莱特(左)和比安卡·瓦伦蒂在加州斯莱特的冲浪公园试水。该设施只是世界各地为满足冲浪需求和快速变化的自然世界而开设的众多设施之一。萨奇·坎宁安

比安卡·瓦伦蒂属于那种敢于冲上巨浪的冲浪者,包括夏威夷北岸的传奇大浪,那里有时会掀起 60 英尺高的巨浪。她还在距离海洋 100 英里的加利福尼亚州勒莫尔一处受欢迎的冲浪胜地冲过大约十分之一大小的巨浪。

自 2018 年以来,凯利·斯莱特波浪公司 (KSWC) 已两次邀请瓦伦蒂体验他们的冲浪牧场,这是一个 2,000 英尺长的人工水池,由一套水翼船系统提供动力,水翼船沿着轨道快速移动以产生波浪。轨道复制了臭名昭著的“桶形”波浪,它卷曲着翻滚,几乎吞没了它的乘客。瓦伦蒂说,这是一种极致的、备受追捧的冲浪体验,在世界海洋中很难找到。

“每次都是完美的海浪,”瓦伦蒂说。“在冲浪中,你没有机会练习一个技巧。”

正是这种始终如一的完美海浪的诱惑,促使包括 KSWC 在内的全球企业在过去十年中开发了一系列人工造浪技术。忘记那些为儿童水上乐园设计的狭小、乏味的游泳池吧——这些耗资数百万美元的游乐场承诺让冲浪者享受一场没有大海变幻莫测的甜蜜冲浪。与此同时,记者们谴责这些设施“暗淡无光”和“邪恶的镜子”,质疑它们是否能举办真正的冲浪活动和比赛。

德克萨斯州韦科市 BSR 冲浪牧场背后的技术
1. 水池后壁上的二十四个空气活塞以仅几微秒的间隔依次点火。
2. 每次齐射都能释放出超过一百万磅的推力,使高达 150,000 加仑的水流向前涌动。
3. 池底模仿海底起伏的地形,推动海水上下波动,以增加波浪的大小和威力。
4. 碎浪沿着盆地的三面以 180 度弧线消散,盆地内总共可容纳 270 万加仑的人造海水。
5. 冲浪者在边缘的浅水区休息,然后划出另一条路,冲向可能和他们一样高的海浪。插图由 Stuart Patience 绘制

当一些世界顶级冲浪运动员在假浪上练习回撤和漂浮技巧时,他们所冲浪的海域现在正面临着气候变化的紧急威胁。气温升高导致冰川和冰盖融化、水位上升、风暴加剧,许多太平洋海岸线的海洋栖息地酸化。

这些环境压力因素可能会使适合冲浪的海浪变得更加稀少和危险。其他户外运动已经不得不适应:最近异常温暖的冬天让挪威滑雪者陷入冰冷的机库,而阿尔卑斯山度假村则经常在山坡上喷洒自制的粉雪。但气候变化将给冲浪社区带来独特的负担,因为标志性的冲浪点可能会在一代人的时间里彻底改变。

到本世纪末,全球约 40% 的海岸可能会同时经历海浪高度、周期和方向的变化。在预计海浪高度会下降的地方,如北大西洋和北太平洋沿岸,冲浪爱好者喜爱的海滩的侵蚀可能会加剧。

由于这些变化因地区而异,两个热门景点——毛伊岛北岸和加利福尼亚州圣克鲁斯岛的标志性海浪可能面临相反的命运:夏威夷的海浪可能变得更大、更危险,而圣克鲁斯岛的海浪可能会趋于平稳。

夏威夷冲浪者人数不断增加

伊恩·金蒂尔 (Ian Gentil) 在 BSR 冲浪牧场 (BSR Surf Ranch) 冲浪。该设施归 American Wave Machines 所有,该公司计划今年晚些时候在其美国和国际场地举办巡回锦标赛。Fred Pompermayer

在毛伊岛的北岸,著名的 Pe'ahi 或大白鲨冲浪点拥有世界上最高的海浪,这要归功于海底轮廓、即将到来的风暴和当地风的幸运组合。当风暴在阿拉斯加附近的北太平洋酝酿时,碎浪会被推向数千英里外的夏威夷,在那里它们最终会形成 60 英尺高的墙壁,非常适合冒险冲浪。但随着气温升高导致海洋中气旋更频繁、更强烈,这些巨浪可能会继续增长。Pe'ahi 巨浪在 2016 年达到了前所未有的 80 英尺高,让经验丰富的巨浪冲浪者既高兴又害怕。

夏威夷大学马诺阿分校土木与环境工程系副教授 Oceana Francis 表示:“夏威夷很有可能会出现更多海浪。我们正在努力确定和测量未来可以预测的海浪高度。”

弗朗西斯是夏威夷本地人,现居住在檀香山,他已经目睹了沿海洪水的猛烈程度,洪水吞噬了部分海滩,并威胁到附近的道路。

珊瑚礁通常可以保护这些海滩免受海浪侵袭,但对冲浪者来说,它们更重要的是,它们可以带来特别壮观的冲浪体验。美国地质调查局太平洋海岸和海洋科学中心的研究地质学家 Curt Storlazzi 说,海浪从低处升起,在陡峭的珊瑚礁上“绊倒”。这种快速的变化会产生巨大的海浪,有时会弯曲成冲浪者迫切寻找的隧道。但是,随着珊瑚遭受由海水变暖引发的毁灭性大规模白化事件,Pe'ahi 附近的珊瑚礁正在崩塌,导致巨浪在靠近海岸的地方崩塌,Storlazzi 说。

“如果珊瑚礁退化,可能会失去保护性海滩,”他解释道。

金州的新常态

布丽安娜·科普 (Brianna Cope) 在韦科公园冲浪。虽然这项运动在过去几十年里取得了长足的进步,但采用这些技术的设施可能会耗费大量资源,尤其是在水和能源方面。罗布·亨森

与毛伊岛北岸不同,圣克鲁斯海滩的波浪力量实际上可能会减弱。斯托拉齐说,在加州冬季冲浪旺季,太平洋风暴可能会向北移动,迫使波浪传播得更远,到达美国西海岸,并在本世纪末逐渐减弱。

事实上,异常天气事件已经影响到了加州标志性的冲浪胜地。瓦伦蒂经常在加州最棒的海浪海滩 Mavericks 看到巨型海浪,但今年,她说这些海浪比往年小得多。部分原因可以归咎于“极度坚韧的海脊”,这是太平洋上一个顽固的高压系统,阻止风暴到达加州。研究人员将这种极端现象与气候变化联系起来,并将其确定为 2012 年至 2016 年加州干旱的主要原因。

尽管西海岸的基岩不会像夏威夷的珊瑚礁那样迅速退化,但斯托拉齐表示,海平面上升仍可能使波浪破碎处更靠近海岸,加剧洪水和侵蚀。2017 年的一项研究预测,到 2100 年,由于水位上升及其对波浪质量的影响,大约三分之一的南加州热门冲浪点将受到“威胁”或“濒临灭绝”。

冲浪公园的用武之地

为此,冲浪公园这一全球新潮流可以为像瓦伦蒂这样的职业选手提供替代训练场地,即使它们永远无法取代真正的冲浪公园。在夏威夷,当地冲浪运动员布莱恩·凯奥拉纳 (Brian Keaulana) 计划在瓦胡岛西区建造一个占地 5 英亩的造浪池,但有传言称,该项目可能会对这项运动以外的领域产生连锁反应。

克里夫·卡波诺 (Cliff Kapono) 是夏威夷岛的一名化学家和职业冲浪运动员,他担心人工造浪池会给岛上的资源带来压力。虽然像 KSWC 这样的企业已经使用可再生能源为其设施供电,但它们仍然需要大量的水。例如,位于德克萨斯州韦科的美国造浪机 (AWM) 冲浪公园从附近的一口水井中获取了 270 万加仑的水。虽然可以可持续地填充这些游泳池(威尔士的 Surf Snowdonia 回收了邻近山区保护区的水),但位置可能受到限制。

尽管对可持续性存有顾虑,卡波诺仍指出冲浪公园可以为服务不足的社区提供良好的休闲机会。

“从长远来看,我认为它无法与外界相比,”他说。“人们可以学习如何更好地保护海洋以及如何游泳。我认为这更多的是社区参与,而不是减轻海洋的环境压力。”

但目前大多数冲浪公园收费过高。BSR 冲浪度假村的初学者课程一小时收费 60 美元,而凯利斯莱特冲浪牧场的冲浪课程每波浪收费至少 290 美元。

和卡波诺一样,一些冲浪者认为冲浪公园是众多工具中宝贵的训练资源。瓦伦蒂说,这是一个绝佳的机会,可以练习高分动作,而不用担心大海的不确定性,因为在大海中,通常需要长时间等待,而且不一定能保证有好的海浪。

瓦伦蒂说,这类体育场对于职业赛事来说很有意义,因为在电视转播的比赛中,海面有时会平静约 20 或 30 分钟。AWM 计划在其较新的国际设施举办体育场冲浪巡回赛——计划于 10 月在德克萨斯州开始,并于明年 2 月移至日本。

随着全球对冲浪公园的认识不断提高,一群意想不到的人群也开始对此产生兴趣:科学家。研究人员利用这些设施所培育和完善的技术模拟海洋般的海浪,造浪池可能在应对气候变化方面发挥作用。2010 年,AWM 为德克萨斯大学里奥格兰德河谷分校开发了一种造浪机,用于研究来自海洋的可再生“蓝色”能源。在气候危机中,研究人造海浪可以为更多人节省时间,甚至可能节省资源。

德克萨斯大学里奥格兰德河谷分校工程师杨英辰在新闻稿中表示:“有了这些帮助,我们更有信心实现我们的最终目标——让海浪成为一种有竞争力的可再生能源。”

卡波诺通过对珊瑚礁进行 3D 重建,研究了夏威夷霍诺里岛的珊瑚健康状况。他说,他也很高兴能够模拟潮汐变化与海岸线之间的关系,尤其是预测未来的侵蚀并学习如何最好地管理它。“这些是造浪池真正让我兴奋的地方,”他说,“甚至比转弯更让我兴奋。”

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