你聽說過在海上建機(jī)場嗎？不是在陸地上，而是字面意義上的"海上"！中國大連正在建設(shè)的金州灣國際機(jī)場將通過填海造陸，在渤海灣上打造一座占地20平方公里（相當(dāng)于3萬畝）的巨型人工島，建成后將成為全球最大的海上機(jī)場！而此前保持這一紀(jì)錄的日本關(guān)西國際機(jī)場卻正在不斷下沉，預(yù)計(jì)30年后可能被海水吞沒。

為什么中國敢在日本失敗的領(lǐng)域大膽嘗試？我們的技術(shù)真的能克服海上建機(jī)場的巨大挑戰(zhàn)嗎？這背后有怎樣的國家戰(zhàn)略考量？一起來看看這個(gè)橫跨海洋的超級(jí)工程！

瘋狂還是未來趨勢？

在大多數(shù)人的印象里，機(jī)場應(yīng)該建在平坦開闊的陸地上。但當(dāng)你坐飛機(jī)降落在日本大阪關(guān)西國際機(jī)場或者香港國際機(jī)場時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)飛機(jī)四周全是藍(lán)色的海水，仿佛降落在了一座漂浮在海上的島嶼。這就是海上機(jī)場，一種通過填海造陸形成的特殊機(jī)場。

為什么要在海上建機(jī)場？簡單來說，是因?yàn)殛懙夭粔蛴昧恕Ｓ绕鋵?duì)于人口密集、可用平地有限的沿海城市來說，海上機(jī)場是一種無奈之選。它不僅避免了拆遷問題，還解決了噪音污染對(duì)城市居民的影響。

目前世界上最大的海上機(jī)場是日本的關(guān)西國際機(jī)場，總面積約10.5平方公里。而中國正在大連修建的金州灣國際機(jī)場一期工程占地約20平方公里，是關(guān)西機(jī)場的近兩倍！這相當(dāng)于3.8個(gè)杭州西湖的面積，或者28個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場那么大！如此龐大的工程，預(yù)計(jì)總投資將超過800億元人民幣。

但海上造機(jī)場的路并不好走。日本的關(guān)西機(jī)場自1994年建成至今已下沉了13米，每年仍以約7厘米的速度繼續(xù)下沉。2018年，臺(tái)風(fēng)"飛燕"甚至導(dǎo)致機(jī)場被淹，連接機(jī)場和陸地的橋梁被油輪撞毀，造成了巨大損失。如此慘痛的教訓(xùn)擺在眼前，中國為何還敢在海上大興土木？

關(guān)西機(jī)場為何不斷下沉？

要理解中國的信心，我們先得搞清楚日本關(guān)西機(jī)場為什么會(huì)不斷下沉。

關(guān)西機(jī)場選址于大阪灣海域，那里的海底覆蓋著厚達(dá)18-20米的軟弱淤泥層。當(dāng)初日本工程師也知道這會(huì)導(dǎo)致地基不穩(wěn)，于是他們采用了"先沉后填"的策略：先在海底插入豎向排水板，加速海底淤泥中的水分排出，然后填入大量土石方（約1.5億立方米），壓實(shí)地基。

他們還在人工島下安裝了906根巨型支撐柱，希望能支撐起整個(gè)機(jī)場。工程師們預(yù)估，機(jī)場在50年內(nèi)的總沉降量約為5.5米，這在他們看來是可接受的范圍。

然而，現(xiàn)實(shí)給了他們一記重拳。機(jī)場還未完工就已下沉2米，遠(yuǎn)超預(yù)期。原因在于海底淤泥層的含水率高達(dá)50%，且具有流動(dòng)性，排水效果并不理想。隨著時(shí)間推移，下沉問題越來越嚴(yán)重。如今，關(guān)西機(jī)場每年仍在以約7厘米的速度下沉，幾乎是當(dāng)初預(yù)估的兩倍。

更可怕的是，隨著全球氣候變暖，海平面也在以每年約4毫米的速度上升。機(jī)場原本設(shè)計(jì)高出海面約8米，但如果兩種趨勢同時(shí)存在，到2056年左右，關(guān)西機(jī)場可能會(huì)被海水淹沒。

金州灣機(jī)場如何避免下沉命運(yùn)？

面對(duì)日本的失敗案例，中國工程師顯然做了充分的技術(shù)準(zhǔn)備。金州灣機(jī)場采用了與關(guān)西機(jī)場完全不同的地基處理方案。

首先，選址更加科學(xué)。金州灣海域的地質(zhì)條件優(yōu)于大阪灣，海底下方并非全是軟弱淤泥，而是有堅(jiān)硬的基巖層。這為解決下沉問題提供了天然優(yōu)勢。

其次，金州灣機(jī)場采用了"嵌巖樁"技術(shù)。工程師們將打入3000多根深入基巖的混凝土樁，這些樁不是簡單地插入淤泥層，而是直接嵌入堅(jiān)硬的深層基巖，從根本上規(guī)避了淤泥帶來的下沉風(fēng)險(xiǎn)。

每根嵌巖樁的長度根據(jù)海底地質(zhì)情況不同而差異很大，短的約30米，長的可達(dá)60米以上，直徑在1.5米至2米之間。這些樁像巨型的"釘子"一樣，將整個(gè)人工島牢牢"釘"在海底基巖上，確保機(jī)場不會(huì)隨著時(shí)間推移而下沉。

如何在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)打造超級(jí)工程？

填海造陸聽起來很酷，但也引發(fā)了一個(gè)嚴(yán)峻問題：這會(huì)不會(huì)破壞海洋生態(tài)環(huán)境？

對(duì)此，金州灣機(jī)場采取了一系列創(chuàng)新措施。最引人注目的是"生態(tài)島鏈緩沖區(qū)"的設(shè)計(jì)——在施工外圍建造人造珊瑚群和生態(tài)島鏈，形成一道生態(tài)屏障，減少施工對(duì)海洋環(huán)境的影響。

這個(gè)設(shè)計(jì)不僅保護(hù)了海洋生態(tài)，還起到了分解海浪能量、減輕對(duì)人工島沖擊的作用。據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，施工海域的水質(zhì)始終穩(wěn)定在國家二類海水標(biāo)準(zhǔn)以上，這對(duì)于一個(gè)大型填海工程來說實(shí)屬不易。

此外，工程團(tuán)隊(duì)還采用了"全過程環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)"，實(shí)時(shí)監(jiān)測海水水質(zhì)、海洋生物多樣性、沉積物遷移等數(shù)據(jù)。一旦發(fā)現(xiàn)異常，可以立即調(diào)整施工策略，最大限度減少對(duì)環(huán)境的影響。

在造島材料上，金州灣機(jī)場也做出了創(chuàng)新。傳統(tǒng)填海多用土石方，金州灣機(jī)場則部分采用了來自城市建筑垃圾的循環(huán)材料，既減少了自然資源開采，又解決了城市垃圾處理問題，可謂一舉兩得。

無奈之舉還是戰(zhàn)略考量？

為何大連非要建海上機(jī)場？這背后既有無奈，也有深思熟慮的戰(zhàn)略考量。

城市發(fā)展擠壓了現(xiàn)有機(jī)場的空間。大連現(xiàn)有的周水子國際機(jī)場始建于1927年，距今已近百年。當(dāng)初建在荒郊野外的機(jī)場，如今已被城市包圍，距市中心僅10公里。機(jī)場周邊高樓林立，既無法擴(kuò)建，又造成噪音污染，影響周邊居民生活。

其次，大連的地形特點(diǎn)限制了新機(jī)場的選址。大連屬于低山丘陵地區(qū)，主城區(qū)100公里范圍內(nèi)已無合適的平地可建大型機(jī)場。這種情況下，向海洋要空間成為唯一選擇。

并且，大連的區(qū)位優(yōu)勢需要更強(qiáng)大的航空基礎(chǔ)設(shè)施支撐。作為中國東北地區(qū)面向日韓的重要窗口，大連的航空需求急劇增長。2024年，周水子機(jī)場客運(yùn)吞吐量達(dá)1928.9萬人次，今年第一季度出入境外國旅客同比增長144%，達(dá)40多萬人次。現(xiàn)有機(jī)場已不堪重負(fù)。

從長遠(yuǎn)來看，這座海上超級(jí)機(jī)場將成為連接中國東北與世界的重要樞紐，不僅促進(jìn)大連本地發(fā)展，還將輻射整個(gè)東北地區(qū)，帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

如何在海上“鋪”出一座機(jī)場？

說起來容易做起來難，在茫茫大海上造出一座面積達(dá)20平方公里的人工島，這需要怎樣的工程技術(shù)？

首先是驚人的土石方量。據(jù)估算，金州灣機(jī)場需要填入約2.5億立方米的土石方，相當(dāng)于近10個(gè)西湖的水量！為了減少對(duì)陸地山體的破壞，工程采用了"海砂+陸地材料"的混合方案，其中相當(dāng)一部分材料來自海底疏浚和建筑廢料循環(huán)利用。

其次是精確的水文分析。工程師們利用超級(jí)計(jì)算機(jī)，對(duì)金州灣海域的洋流、潮汐、風(fēng)浪等因素進(jìn)行了長達(dá)三年的數(shù)據(jù)收集和模擬分析，確保人工島不會(huì)對(duì)周邊海域的水文環(huán)境造成嚴(yán)重干擾。

再次是創(chuàng)新的施工工藝。傳統(tǒng)填海多采用"拋石圍堰法"，先建圍堰再填土。金州灣機(jī)場則部分采用了"沉箱法"——預(yù)制混凝土沉箱沉放到海底，形成堅(jiān)固的外圍框架，然后在框架內(nèi)填充材料。這種方法不僅施工效率高，還能減少對(duì)海洋環(huán)境的擾動(dòng)。

最令人驚嘆的是精細(xì)化的智能管理。整個(gè)工程采用了BIM（建筑信息模型）技術(shù)，將人工島的每一個(gè)部分都數(shù)字化建模，實(shí)現(xiàn)了從設(shè)計(jì)到施工的全過程可視化管理。工程師可以通過電腦實(shí)時(shí)監(jiān)控每個(gè)區(qū)域的填筑高度、密實(shí)度、沉降情況等關(guān)鍵參數(shù)。

超越關(guān)西，走向世界

當(dāng)金州灣國際機(jī)場于2028年全面建成時(shí)，它不僅將是全球面積最大的海上機(jī)場，更將代表中國工程技術(shù)邁向世界一流水平的又一里程碑。

從早期模仿日本關(guān)西機(jī)場，到如今在技術(shù)上全面超越，中國的海上機(jī)場建設(shè)走過了一條從學(xué)習(xí)到創(chuàng)新的道路。金州灣機(jī)場采用的嵌巖樁技術(shù)、生態(tài)島鏈設(shè)計(jì)、智能化施工管理等創(chuàng)新方案，或?qū)槿蝾愃乒こ烫峁┲袊?jīng)驗(yàn)。