Công trình khắc chế 'thủy thần'

Bên trong đường hầm khổng lồ (ảnh: Reuters)

Nhật Bản thường xuyên gặp phải thiên tai, từ động đất, phun trào núi lửa, mưa bão tới sạt lở đất. Quốc gia này đang đương đầu với thời tiết cực đoan chưa từng có do hiện tượng ấm lên toàn cầu. Thành phố Tokyo ở Nhật Bản là nơi có dân số lớn nhất trên toàn cầu, với hơn 37 triệu người, nằm trong khu vực dễ xảy ra thiên tai, đặc biệt là bão và mưa lớn, có thể gây ra lũ lụt nghiêm trọng.

Bên cạnh đó, Tokyo có địa hình trũng thấp cắt ngang bởi năm hệ thống sông lớn và hàng chục con sông nhỏ. Quá trình đô thị hóa mạnh mẽ, công nghiệp hóa nhanh chóng và khai thác nước ngầm thiếu kiểm soát khiến một số khu vực bị sụt lún, làm tăng nguy cơ ngập lụt cho thành phố.

Tokyo với vị thế là trung tâm kinh tế toàn cầu và trung tâm đô thị đông dân nên Chính phủ Nhật Bản quyết tâm hành động chống lũ lụt. Sau nhiều thập niên lên kế hoạch và xây dựng những công trình tương ứng, Tokyo hiện sở hữu hệ thống chống lũ với hàng chục con đập, hồ chứa và đê.

Nơi duy trì và kiểm soát kênh xả và chảy vào như một phần của tổ hợp đường hầm ngầm

Ấn tượng nhất trong hệ thống này là hệ thống cống thoát nước ngầm khu vực đô thị (MAOUDC), siêu công trình dưới lòng đất Tokyo, xây dựng bên cạnh các tuyến đường tàu điện ngầm và đường ống dẫn khí đốt của thành phố.

Sau 5 giờ sáng ngày 30-8-2024, nước bắt đầu tràn vào hầm chứa khổng lồ dưới lòng đất có biệt danh “Nhà thờ lớn” ở phía Bắc Tokyo. Dòng nước ồ ạt mà camera an ninh ghi hình là nước mưa trút xuống thủ đô Tokyo khi bão Shanshan đổ bộ vào vùng tây nam Nhật Bản ở cách đó 600km. “Nhà thờ lớn” và mạng lưới đường hầm rộng lớn đã hoàn thành nhiệm vụ bảo vệ lưu vực sông ở siêu đô thị khỏi ngập lụt. Nhưng trong tình hình ấm lên toàn cầu khiến thời tiết trở nên khắc nghiệt hơn, nhà chức trách cần phải tiến hành nâng cấp hệ thống.

“Khi nhiệt độ tăng lên, lượng hơi nước trong khí quyển tăng theo, dẫn tới lượng mưa lớn hơn. Chúng tôi dự đoán lượng mưa chưa từng thấy sẽ rơi xuống khi nhiệt độ tiếp tục tăng trong tương lai”, Giáo sư Seita Emori ở Đại học Tokyo, thành viên nhóm khoa học khí hậu từng đoạt giải Nobel năm 2007, cho biết.

Một nhân viên đang làm việc tại công trình xây dựng hồ chứa nước ngầm điều tiết đường vành đai số 7, gần Ga Nogata ở Tokyo (ảnh: Reuters)

Mùa hè năm nay là mùa hè nóng nhất từ năm 1898 trong khi lượng mưa kỷ lục ở miền Bắc gây ra thảm họa ngập lụt hồi tháng 7. Tại Tokyo, những cơn bão dữ dội và bất ngờ mang tên “guerrilla” đang trở nên ngày càng phổ biến.

Tổ hợp “Nhà thờ lớn” mất 13 năm và 1,63 tỉ USD để xây dựng. Từ khi hoạt động năm 2006, hệ thống đã ngăn chặn hơn 1,06 tỉ USD thiệt hại do ngập lụt gây ra. Tổ hợp giống hang động có khả năng chứa lượng nước tương đương gần 100 bể bơi Olympic. Bên trong tổ hợp là 59 cột trụ khổng lồ, mỗi cột nặng 551 tấn và cao 18m. Khi những con sông gần đó bị tràn, nước lũ sẽ được qua 6,3km đường hầm dưới lòng đất trước khi tập trung ở hồ chứa.

Đi qua 6 tầng tới đáy hầm chứa là một trải nghiệm đặc biệt. Hệ thống có vi khí hậu mát hơn nhiều so với mặt đất vào mùa hè và ấm áp hơn vào mùa đông. Những đám mây che khuất đỉnh cột. Không gian tối tăm được chiếu rọi bởi ánh sáng tự nhiên lọt qua khe hở ở trần hầm. Các cột trụ cao sừng sững gợi nhắc tới công trình thời cổ đại, dẫn tới biệt danh “Nhà thờ lớn”. Hầm số 1 sâu và rộng đến mức có thể chứa vừa tượng Nữ thần Tự do.

Hệ thống được kích hoạt 4 lần trong tháng 6-2024, nhiều hơn tổng số lần hoạt động năm 2023. Trong bão Shanshan, công trình thu thập đủ nước để lấp đầy gần 4 sân vận động Tokyo Dome trước khi đổ an toàn ra sông Edogawa và ra biển. “So với những năm trước, lượng mưa lớn có xu hướng trút xuống cùng một lúc. Nếu hệ thống này không tồn tại, mực nước của sông chính Nakagawa và các phụ lưu sẽ cao hơn nhiều, dẫn tới nhà cửa ngập lụt, thậm chí thiệt hại về sinh mạng”, Yoshio Miyazaki, cán bộ phụ trách tổ hợp đường hầm tại Bộ Đất đai, chia sẻ.

Bên trong tổ hợp là 59 cột trụ khổng lồ, mỗi cột nặng 551 tấn và cao 18m

Tuy nhiên, các chuyên gia cảnh báo biến đổi khí hậu sẽ thách thức cơ sở hạ tầng chống ngập của Tokyo, khi thời tiết cực đoan diễn ra thường xuyên và khó lường hơn, khiến việc lên kế hoạch ứng phó với lũ lụt trở nên khó khăn. Ước tính trong thế kỷ XXI, lượng mưa ở Nhật Bản có thể tăng 10%. Vào mùa hè, con số đó có thể lên tới 19%.

Theo Shun Otomo, quản lý công trường xây dựng ở Tokyo, mạng lưới cống của Tokyo được thiết kế để xử lý lượng mưa lên tới 75mm mỗi giờ, nhưng số cơn bão cục bộ ngày càng tăng có thể mang tới 100mm nước mưa, khiến hệ thống quá tải.

Như đợt mưa bão nặng nề hồi tháng 6-2023 đã khiến hơn 4.000 ngôi nhà ở lưu vực sông ngập lụt, hệ thống thoát nước không thể ngăn chặn được. Trận ngập lụt đó thôi thúc nhà chức trách tiến hành dự án kéo dài 7 năm trị giá 250 triệu USD nhằm gia cố đê đập và thoát nước trong khu vực. Gần trung tâm Tokyo hơn, một dự án lớn khác cũng đang diễn ra nhằm nối các kênh dẫn nước tràn bờ từ sông Shirako và Kanda. Khi hoàn thành vào năm 2027, hệ thống sẽ dẫn nước lũ qua 13km dưới lòng đất ra vịnh Tokyo.

Có thể nói, tầm quan trọng của hệ thống cống thoát nước ngầm khu vực đô thị tại Tokyo là ví dụ tiên phong về cách các thành phố hiện đại có thể được củng cố để chống lại các mối đe dọa ngày càng gia tăng. Dự án đã truyền cảm hứng cho nhiều thành phố trên toàn thế giới để xem xét lại các chiến lược quản lý lũ lụt của họ và đầu tư vào cơ sở hạ tầng quy mô lớn giúp bảo vệ người dân đô thị khỏi các thảm họa thiên nhiên.

Kể từ khi hoàn thành, MAOUDC đã đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ thành phố Tokyo. Hệ thống này đã được kích hoạt nhiều lần trong các cơn bão và mưa lớn, chuyển hướng thành công nước lũ và giảm thiểu những thiệt hại đáng kể cho thành phố.

Quỳnh Anh