Công trình ngầm chống lũ vô địch thế giới của Nhật Bản: Mỗi bể trụ đủ sức chứa 1 tàu con thoi

  •  
  • 1.264

Trải qua nhiều thập kỷ qua, Nhật Bản đã hoàn thiện công trình nghệ thuật đồ sộ này, đồng thời tự hào rằng hệ thống phòng chống lũ phức tạp của mình có thể sánh ngang với các kỳ quan thế giới.

Cecilia Tortajada có lẽ không thể nào quên cảm giác khi bước từng bậc thang xuống tham quan một trong những công trình tuyệt tác của Nhật Bản: Bể chứa nước khổng lồ thuộc "hệ thống phòng thủ" giúp thủ đô Tokyo chống lại những cơn bão lũ. Đặt chân tới đáy bể, Tortajada choáng ngợp bởi hàng chục cột bê tông chống đỡ nặng tới 500 tấn. Chiếc bể ngầm theo đó trông chẳng khác gì một “ngôi đền thờ thần Hy Lạp’’. 

Kênh xả nước Ngầm khu vực Đô thị (MAOUDC)
Kênh xả nước Ngầm khu vực Đô thị (MAOUDC)

"Bạn sẽ cảm thấy mình thật nhỏ bé", Tortajada, chuyên gia quản lý nước tại Viện Chính sách Quốc gia Singapore nói. “Tokyo thực sự đã chuẩn bị rất tốt để đối phó với lũ lụt".

"Ngôi đền chống ngập" này nằm ở độ sâu 22m dưới lòng đất, có tên đầy đủ là Kênh xả nước Ngầm khu vực Đô thị (MAOUDC). Hệ thống đường hầm dài 6,3km được xây dựng ngay trong hệ thống bể cùng một số trụ chứa nước hình trụ cao chót vót, đủ để giúp Tokyo không bị ngập lụt.

Nỗ lực chống lũ của Nhật Bản

Trải qua nhiều thập kỷ qua, Nhật Bản đã hoàn thiện công trình nghệ thuật đồ sộ này, đồng thời tự hào rằng hệ thống phòng chống lũ phức tạp của mình có thể sánh ngang với các kỳ quan thế giới. Tuy nhiên, trong tương lai, không có gì là chắc chắn cả bởi khí hậu và mô hình mưa lũ vẫn đang không ngừng thay đổi.

Công trình ngầm chống lũ lớn nhất thế giới của Nhật Bản
Công trình ngầm chống lũ lớn nhất thế giới của Nhật Bản

Được biết thành phố Tokyo thuộc khu vực đồng bằng được bao quanh bởi 5 hệ thống sông chính và hàng chục nhánh sông nhỏ liên tục phình to qua mỗi mùa mưa. Quá trình đô thị hóa, công nghiệp hóa nhanh chóng cùng hoạt động khai thác nước ngầm thiếu kiểm soát khiến một số khu vực bị sụt lún và dần thấp hơn mực nước biển.

Dù Nhật Bản đã trải qua hàng thế kỷ chống chọi với lũ lụt, song hệ thống chống ngập hiện nay chỉ thực sự được hình thành từ sau chiến tranh. Cơn bão Kathleen hồi năm 1947 đã phá hủy khoảng 31.000 ngôi nhà, khiến 1.100 người thiệt mạng. Cơn bão Kanogawa sau đó cũng tiếp tục tàn phá thành phố và làm hàng nghìn ngôi nhà, cơ sở sản xuất chìm trong biển nước.

Trước tình hình đó, chính phủ Nhật Bản quyết tâm hành động. "Thậm chí vào những năm 1950, 1960, khi Nhật Bản còn đang trong thời kỳ khôi phục hậu chiến tranh, chính phủ vẫn dành 6-7 % quốc khố để giảm thiểu rủi ro thiên tai", Miki Inaoka, một chuyên gia về thảm họa tại Cơ quan Hợp tác Quốc tế Nhật Bản (JICA) cho biết.

Tokyo giờ đây tự hào với một hệ thống phòng chống lũ bao gồm hàng chục con đập, hồ chứa và đê
Tokyo giờ đây tự hào với một hệ thống phòng chống lũ bao gồm hàng chục con đập, hồ chứa và đê

Các chuyên gia, kỹ sư khi đó đã phải giải quyết rất nhiều bài toán khó. Nếu mưa lớn đổ xuống thượng nguồn, lưu lượng nước trên sống lớn sẽ làm ngập khu vực trung tâm ở hạ lưu. Một trận mưa như vậy có thể làm hệ thống thoát nước quá tải, trong khi thuỷ triều và sóng thần cũng có thể đe dọa đường bờ biển. Mọi thứ đều phải được tính toán kỹ lưỡng đề phòng một trận động đất làm vỡ đập.

Sau nhiều thập kỷ lên bản phác thảo và xây dựng nhiều công trình tương ứng, Tokyo giờ đây tự hào với một hệ thống phòng chống lũ bao gồm hàng chục con đập, hồ chứa và đê. Sâu trong lòng đất, một mê cung đường hầm cũng được xây dựng bên cạnh nhiều tuyến tàu điện ngầm và ống dẫn khí để phục vụ công trình thế kỷ.

MAOUDC - "Con rồng trong lòng đất"

MAOUDC, trị giá 2 tỷ USD, được coi là một trong những công trình kỹ thuật ấn tượng nhất tại Tokyo. Hoàn thành hồi năm 2016 sau 13 năm thi công, MAOUDC chính là công trình phòng chống lũ lớn nhất thế giới, đồng thời là kết quả từ nỗ lực cải tiến không ngừng của chính phủ Nhật Bản.


Bể chứa nước cao 70m, đủ lớn để chứa một tàu con thoi hoặc tượng Nữ thần Tự do

Theo BBC, hệ thống hầm ngầm sẽ hút nước từ những con sông nhỏ tại khu vực phía bắc Tokyo, sau đó đổ về 5 bể trụ ngầm khổng lồ. Mỗi bể cao 70m, đủ lớn để chứa một tàu con thoi hoặc tượng Nữ thần Tự do. Nước trong bể ngầm sau đó sẽ chảy qua hệ thống đường hầm dài 6,3km tới sông lớn Edo với vận tốc gần 200 mét khối mỗi giây. Nước đổ ra sông qua hệ thống 6 cửa xả. Kích thước 1 cửa xả nước đủ để một chiếc tàu điện ngầm có thể chạy qua.

Để làm được điều này, MAOUDC không thể thiếu hệ thống máy bơm cao áp của trạm bơm Showa - hệ thống máy bơm lớn nhất Nhật Bản trong 1 giây có thể hút cạn bể bơi tiêu chuẩn 25m. Được xem là trái tim của hệ thống thoát nước khẩn cấp Tokyo, hệ thống này bao gồm 4 máy bơm cao áp. Mỗi máy trong vòng 1 giây có thể xả được 50 mét khối nước với công suất 14 nghìn mã lực.

"Nó giống như truyện khoa học viễn tưởng vậy", Inaoka từ JCA nói.

Hệ thống máy bơm lớn nhất Nhật Bản trong 1 giây có thể hút cạn bể bơi tiêu chuẩn 25m
Hệ thống máy bơm lớn nhất Nhật Bản trong 1 giây có thể hút cạn bể bơi tiêu chuẩn 25m

Tuy nhiên, Inaoka cũng phải thừa nhận, rằng sự biến đổi không ngừng của khí hậu cũng lưu lượng mưa khác nhau sẽ thách thức cơ sở hạ tầng của Tokyo, từ đó khiến kế hoạch ứng phó thiên tai thêm phần khó khăn.

Theo dữ liệu của thành phố, hệ thống phòng thủ ngầm được thiết kế để có thể chịu được lượng mưa lên tới 50 mm mỗi giờ, đặc biệt ở những khu vực đông dân. Tuy nhiên, số liệu thu thập trong vòng hơn 30 năm cho thấy mô hình mưa đang thay đổi. Một số chuyên gia ước tính trong thế kỷ 21, số lượng các cơn mưa tại Nhật Bản có thể tăng 10%-19%.

"Đặc điểm khí hậu khiến Nhật Bản thường xuyên hứng chịu lũ lụt và mưa lớn", Kei Yoshimura, giáo sư khí tượng học tại Đại học Tokyo, cho biết.

Khách tham quan MAOUDC
Khách tham quan MAOUDC

Trong một cuốn sách xuất bản năm 2014, Tsuchiya, Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Sông ngòi Nhật Bản, cảnh báo Tokyo chưa sẵn sàng đối phó với những trận mưa lớn do hiện tượng nóng lên toàn cầu. Nhất là tại những khu vực trũng thấp như Tokyo, khoảng 2,5 triệu người dân có thể bị ảnh hưởng khi thủy triều dâng cao đột ngột.

Hồi đầu năm 2018, mưa lớn ở khu vực phía tây Nhật Bản khiến hàng trăm người thiệt mạng. Nếu tình trạng trên xảy ra tại Tokyo, thành phố này có thể sẽ bị thiệt hại rất lớn.

"Nếu một đất nước được chuẩn bị tốt như Nhật Bản bị ảnh hưởng, nếu một thành phố chuẩn bị tốt như Tokyo cũng bị ngập, tất cả chúng ta đều phải nên cảnh giác", Cecilia Tortajada nói.

Được biết MAOUDC sẽ mở cửa đón khách tham quan trong khoảng thời gian không vận hành, nhằm tăng cường nhận thức của người dân về tầm quan trọng của công tác phòng chống thiên tai. Nhờ MAOUDC, Tokyo được cho là có thể giảm tới 90% thiệt hại do mưa lũ trong khu vực gây ra.

Cập nhật: 03/06/2022 nhipsongkinhte
  • 1.264

Theo dõi cộng đồng KhoaHoc.tv trên facebook