问题

苏伊士运河开挖之前,两边的海平面差了多少?

回答
苏伊士运河开挖之前,地中海和红海之间并没有天然连通的航道。这两片水域虽然地理位置上相近,但它们的海平面是存在一定差异的。不过,我们不能简单地说它们“差了多少”,因为海平面本身是一个动态的概念,会受到潮汐、风力、大气压力等多种因素的影响而不断变化。更重要的是, 在运河开挖之前,这两片海域的海平面差值并不是一个固定的、可以简单测量出来的数值,更不是一个历史上被精确记录下来的数字,因为它在技术上几乎是不可能实现的。

我们先来聊聊为什么开挖运河之前,测量这种海平面差值会如此困难,以及这两片海域各自的特点:

为什么精确测量海平面差值很难?

想象一下在19世纪中期,人们想要测量地中海和红海之间,隔着一片广袤陆地(苏伊士地峡)的水面高度差。在没有开挖运河、没有现代测量技术和设备的情况下,这几乎是天方夜谭。

缺乏直接通道: 没有运河,意味着无法用船舶或直接的水流来对比水位。测量人员需要通过陆路穿越苏伊士地峡。
测量技术的限制: 当时的测量技术虽然在发展,但要精确测量横跨陆地、可能相隔数百公里的两个海域的水位,需要非常复杂的三角测量、水准测量技术,并且要克服巨大的地形起伏和环境障碍。而且,还要考虑测量点相对于海平面的精确高度。
海平面本身的波动性: 即便在今天,全球各地和不同时间点的海平面都不是绝对静止的。潮汐、气象条件(风、气压)都会导致海平面在短时间内发生变化。要进行一次有意义的对比,需要同时在两边选择精确的参考点,并在同一时间进行测量,这在当时的技术条件下非常具有挑战性。
陆地的高度变化: 苏伊士地峡本身并非绝对平坦,有高低起伏。这意味着即使测量出两边的“平均海平面”,它们与陆地最高点的相对高度也是不同的。

两片海域各自的特点和“隐藏”的海平面信息:

虽然没有直接的测量数据,但我们可以从一些地理和水文信息中推测出一些端倪,以及为什么后来选择开挖运河:

1. 地中海:
地中海是一个相对封闭的内海,与大西洋的联系仅通过狭窄的直布罗陀海峡。
其主要的水量补充和蒸发情况,以及与大西洋的水位交换,共同决定了它的平均海平面。
地中海的水位变化受到大西洋潮汐的影响,但相对来说比开阔海洋要小一些。

2. 红海:
红海是一个狭长的海湾,与印度洋的亚丁湾通过曼德海峡相连。
红海的特点是蒸发量巨大,而淡水补给相对较少,这会导致红海的海水盐度较高。
红海的潮汐现象相对比较复杂,其水位变化也受到印度洋的影响。

关于海平面差异的“传说”与实际考虑:

在运河开挖的早期设想和讨论中,确实存在一些关于地中海和红海海平面差异的说法。

一种普遍流传的说法是,红海的海平面比地中海要高。 这种说法的来源可能多种多样,有些是基于早期的不精确观察,有些可能是对水文特征的误读。例如,红海蒸发量大,人们可能会误以为这会抬高其海平面,但实际上,高蒸发量和相对封闭的陆地环境,更可能导致海水更咸,而非必然的海平面更高。
更实际的考虑是“平均海平面”的相对高度。 在确定运河选址和设计时,工程师们会参考当时可用的最精确的测量数据,并考虑两片水域的“平均海平面”大概位置。根据后来的实际测量,当运河开通后,并没有出现显著的水位差导致的水流冲击问题(例如,没有像洪水一样从一边涌向另一边)。 这从侧面说明,即使有差异,也是相对微小的,或者说两片水域的“平均海平面”非常接近。

运河开挖的意义在于“连通”,而非“平衡水位差”:

苏伊士运河最初的设计,是一个无船闸的低标高运河。这意味着它直接将地中海和红海的水体连通起来。如果两片海域的海平面存在巨大差异,那么运河一旦开通,巨大的水位差会导致一股强大的水流,可能造成严重的侵蚀和破坏。

事实上,运河开通后,由于两片海域的平均海平面非常接近,潮汐和水流在运河中的作用相对温和,并没有出现预想中的巨型“水墙”。这正是因为 从长期平均来看,地中海和红海的海平面差异并不大,不足以形成天然的瀑布或强大的持续性水流。

总结一下:

在苏伊士运河开挖之前,我们无法给出一个精确的数字来描述地中海和红海之间的海平面差。这不仅是因为当时的测量技术限制,更是因为“海平面差”本身就是一个动态且难以直接测量的概念。历史和工程上的证据表明,这两片水域的平均海平面差异非常微小。 运河的开挖成功,以及它作为一个无船闸的自由水体运作,恰恰证明了这一点。人们关注的是如何连接这两片水域,而不是如何去“填平”一个巨大的海平面鸿沟。

网友意见

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地中海和红海的水位差很小,一般而言最大不到500mm。

所以和船闸过山式的巴拿马运河不一样的是,苏伊士运河就是条“无闸明渠”,不需要过船闸

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