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隨著美國大部分地區(qū)旱情的緩解,加利福尼亞州(簡稱加州)結(jié)束了這一輪歷史性干旱。加州人民在此次抗旱過程中功不可沒,他們自愿犧牲當(dāng)?shù)刈匀痪坝^并調(diào)整生活習(xí)慣,以期來年能有足夠的水資源供給。人們更換并安裝節(jié)水型坐便器,用塑料草坪取代原有的草坪,修復(fù)漏水設(shè)施,將主要農(nóng)業(yè)用地恢復(fù)休耕并且學(xué)習(xí)如何更有效地利用水資源。然而,加州的大多用水戶已疲于應(yīng)對干旱以及相應(yīng)的強(qiáng)制性緊急用水限制。雖然城市居民在節(jié)水抗旱方面取得了一定的成果,但節(jié)水量僅占全州需水總量的2.5%。
加州各類平均用水占比如下:城市10%,農(nóng)業(yè)40%,水生環(huán)境50%。雖然城市居民努力節(jié)約用水,但州及聯(lián)邦監(jiān)管機(jī)構(gòu)幾乎從未對占比高達(dá)50% 的水生環(huán)境用水予以保護(hù);尤其在干旱時期,監(jiān)管部門應(yīng)當(dāng)確定在何時以及以何種方式調(diào)整水生壞境的用水配額,以平衡城市和農(nóng)業(yè)用水的社會經(jīng)濟(jì)影響。
為了應(yīng)對下一次可能發(fā)生的干旱,很多有影響力的環(huán)保主義者堅(jiān)持拆除已建大壩,反對新建或擴(kuò)建地表蓄水設(shè)施。他們還要求對室內(nèi)和戶外灌溉實(shí)施長久且更有力的限制措施,并且主張大幅度削減農(nóng)業(yè)用水。然而這些主張是極其缺乏遠(yuǎn)見的,完全忽視了為改善加州綜合水系統(tǒng)所做出的努力。在加州水務(wù)部門工作了近30 a的老員工表示,這與加州增加蓄水設(shè)施的理念完全背道而馳。
限制景觀建設(shè)、提高水費(fèi),亦或是降低人們的生活品質(zhì)均不能從根本上解決干旱問題。減少繁瑣、高成本且低效的規(guī)章制度,重新利用現(xiàn)有的儲水設(shè)施,并增加地表蓄水設(shè)施建設(shè)才是解決問題的關(guān)鍵。
2016年春,隨著水流從位于加州北部沙士達(dá)(Shasta)山脈最大的奧羅維爾(Oroville)和福爾瑟姆(Folsom)水庫匯入其溢洪道后,大量淡水涌入海洋,產(chǎn)生的水資源浪費(fèi)令人心痛。儲水設(shè)施的缺乏限制了加州北部和南部的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及當(dāng)?shù)鼐用裆?。相關(guān)監(jiān)管機(jī)構(gòu)應(yīng)考慮實(shí)施被稱為“水銀行”的計(jì)劃,該計(jì)劃能幫助儲存冬季水流以供來年的夏、秋季使用。
加州現(xiàn)存的綜合且復(fù)雜的供水系統(tǒng)建于20世紀(jì)60年代,設(shè)計(jì)中考慮了當(dāng)時的社會需求、水文學(xué)以及人口數(shù)量狀況。隨著全球氣候變暖,據(jù)保守估計(jì),到2050年加州最大的冬季水庫即謝拉(Sierra)積雪場將減少25%~ 40%;另外,人口數(shù)量將會比州級和聯(lián)邦水利工程建設(shè)之初增加一倍多。1960年加州人口數(shù)量為1 587 萬,現(xiàn)在約有3 600萬人,預(yù)計(jì)到2050年人口將超過6 000萬。事實(shí)上,加州人口比世界上許多國家的總?cè)丝谶€要多。
壩前水庫對加州十分重要。這些大壩建于幾十年前,專門設(shè)計(jì)有泄流孔口,用于滿足環(huán)境、農(nóng)業(yè)、城市和市政等多種需求。另外,不能忽視防洪的重要性。隨著地球氣溫上升,冰雹可能會以降雨的形式更頻繁地出現(xiàn)在謝拉內(nèi)華達(dá)(Sierra Nevadas)山脈地區(qū)。雨水在匯入海洋之前無法被森林地表吸收從而迅速地穿過集水區(qū),大壩會因此遭到損壞,引發(fā)洪水,對堤防系統(tǒng)造成巨大壓力。這是由于加州沒有足夠設(shè)施儲存過量的冬季水流。
在州長E.布朗提出為加州建立供水系統(tǒng)的愿景以及1962年時任美國總統(tǒng)J.F.肯尼迪在圣路易斯(San Luis)水庫發(fā)表著名演講后不久,全州人民就團(tuán)結(jié)起來,共同為之努力。
肯尼迪總統(tǒng)說,水是人類最古老且最珍貴的自然資源。多年來,水資源問題備受爭議,其解決方案太具復(fù)雜性。一些人甚至認(rèn)為人類無法逃避干旱和洪水帶來的種種負(fù)面影響。然而,不久后圣路易斯水庫于1963年開建,1967年建成,滿水位時可容納約25億m3的水。這是美國目前最大的離槽水庫。
2014年,加州大多數(shù)選民投票支持發(fā)行水利債券,為將來水利事業(yè)的發(fā)展邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。水利債券將其中27億美元用于支持建設(shè)地表水庫,8.1億美元用于改善水資源安全以及抗旱準(zhǔn)備,并減少氣候變化帶來的影響。
幾個眾人熟知的地表蓄水項(xiàng)目被提上了議事日程:
(1)對在薩克拉門托(Sacramento)河上的沙斯塔(Shasta)壩進(jìn)行加高。
(2)修建場地(Sites)水庫以及坦珀倫斯(Temperance)坪壩。
(3)擴(kuò)建洛斯巴克羅斯(Los Vaqueros)水庫和圣路易斯水庫。
目前正在考慮開發(fā)對整個區(qū)域乃至全州都具有公共效益的幾個蓄水項(xiàng)目:
(1) 奧爾德(Alder)水庫;
(2) 布雷根池塘(Blagen Pond)復(fù)原工程;
(3) 森特尼爾(Centennial)水庫;
(4) 鯡魚溪(Herring Creek)水庫擴(kuò)建;
(5) 謝拉松樹(Sierra Pines)水庫;
(6) 舒格松(Sugar Pine)壩加高;
(7) 圖奧勒米(Tuolumne)縣供水可靠性項(xiàng)目;
(8) 上草莓(Upper Strawberry)水庫;
(9) 威爾遜(Wilson)湖治理;
(10) 梅多(Meadow)修復(fù)計(jì)劃。
通過在豐水年使用地表水和干旱年使用地下水庫,新增的地表蓄水有助于減少地下水的抽取以及薩克拉門托圣華金三角洲(the Sacramento San Joaquin Delta) 地區(qū)的沉降。薩克拉門托圣華金三角洲位于加州北部,是南美和北美西海岸最大的出??凇T撊侵奘菄宜戇\(yùn)輸系統(tǒng)的樞紐,是加州當(dāng)前水資源爭奪的焦點(diǎn)。
新建水庫將為新城市以及市政、防汛抗旱、旅游業(yè)、娛樂業(yè)提供用水。修建的大壩前池可為瀕危魚類如遷徙鋼頭鱒和鮭魚提供冷水。水力發(fā)電可幫助平衡風(fēng)能和太陽能電網(wǎng)負(fù)荷。事實(shí)上,隨著人口的增長,除非能滿足于每日飲食或者依賴于第三世界國家的糧食供給來養(yǎng)活子孫后代,否則加利福尼亞州的水也應(yīng)當(dāng)用于糧食生產(chǎn)。
加州的水管道系統(tǒng)縱橫交錯,高至分水嶺低至山谷再到海洋。實(shí)際上,加州這個供水系統(tǒng)共有三大支柱:水供應(yīng)、水需求和自然環(huán)境。為實(shí)現(xiàn)用水資源平衡及穩(wěn)定,三大支柱必須保持一致。在通過技術(shù)提高用水效率的同時,平衡農(nóng)村、城市、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、娛樂和水力發(fā)電之間利益關(guān)系至關(guān)重要。若全州希望實(shí)現(xiàn)用水系統(tǒng)的平衡,需要修復(fù)并降低森林密度以減少流域發(fā)生災(zāi)難性火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn);恢復(fù)從泥沙淤積造成的庫容損失;改善流域生態(tài)環(huán)境以存蓄雪水;并建立足夠的地表蓄水設(shè)施以供未來使用。