加州终于下雨了。我们错过了使用它的机会

周四,沃森维尔的帕加罗河涨了起来。即使在经历了加州历史上最严重的干旱之后,该州也没有准备好捕捉和利用刚刚收到的大量降雨。

周四,沃森维尔的帕加罗河涨了起来。即使在经历了加州历史上最严重的干旱之后,该州也没有准备好捕捉和利用刚刚收到的大量降雨。

帕特里克·特汉,《纪事报》特稿

有记录以来最干旱的三年在加州历史上,太平洋风暴,被称为大气河流,刚刚淹没了加州的城市。但是,尽管我们非常需要这些水,但其中很大一部分通过径流流入海洋而流失了。

这种大量未开发的资源只能通过重新设想我们如何处理雨水来捕获和用于供水。这并不容易,因为我们有100多年的经验,将城市径流视为防洪和财产保护问题,而不是供水机会。重新考虑我们如何利用雨水对加州很重要,对其他缺水地区也很重要。

气候似乎正在改变该州的年度降雨模式,干旱时间更长,干旱程度更严重,间或伴有强烈的潮湿年份。自2000年以来,我们经历了三次多年干旱,其中2022年是最干旱的自淘金热以来,旧金山的一月至三月

从历史上看,加州处理干旱和城市水需要从远处进口水,透支地下水,耗尽河流和溪流。20世纪初,大规模的水基础设施开始在全州范围内储存和运输水,将水从内华达山脉和科罗拉多河带到主要的大都市地区。这个基础设施的规模和工程成为传奇和好莱坞电影的素材。但现在没有更多的水可以进口,科罗拉多河的供应由于2000年以来的长期干旱而处于危险之中。

在20世纪,不可持续的抽取地下水帮助该州应对了干旱,但随着新的地下水管理法规的出台,那些日子已经结束了。该州也终于开始接受必须停止河流干涸和大量捕杀洄游鱼类的事实。

对于旧金山湾区来登录必赢亚洲说,这意味着我们进口的水会更少为我们的输水管供水,因为更多来自内华达山脉的春季径流将留在河流中供养鱼类。

所有这些都表明,需要新的城市供水方式,以及更高的可靠性和安全性。简单地说,我们需要减少对进口水的依赖,更好地利用我们拥有的水。我们可以通过节约用水、海水淡化、水再利用和雨水收集等综合措施,使供水多样化。

加州城市的设计是通过用混凝土砌成的笔直的切口和陡峭的河岸为河流和溪流开凿沟渠,将雨水迅速输送到海洋。但是,今天,涌向海洋的雨水越来越被公众和政治家视为一种宝贵的资源,应该加以利用,而不是丢弃。作为回应,该州制定了一个雄心勃勃的目标,以增加雨水的利用到2030年达到100万英亩英尺相当于洛杉矶每年用水量的两倍。在城市化进程中登录必赢亚洲湾区,潜力是10万每年平均每英亩英尺,足够供应大约150000户家庭一年了。

地下蓄水层提供了储存新水的最佳机会因为它们可以容纳大量的水,而没有大坝和地上水库带来的坐式障碍。城市雨水可以渗透,以保护地下水的方式补充含水层。城市雨水收集和补给刚刚开始成为供水的一种来源,但在处理降水的季节性、区域地质和污染物方面仍然存在挑战。

区域地理影响着雨水的捕获和储存方式。湾区的许多城市都坐落在相对不透水的粘土登录必赢亚洲上。在这里,雨水的使用需要基础设施来收集和泵送到更有利于补给的地方。

与此同时,洛杉矶的地质条件更有利于渗透,圣费尔南多谷正在开发雨水补给项目。

雨水从景观、道路和建筑物中吸收污染物。特别值得关注的是那些污染物广泛使用,持久性和水溶性-如农药。然而,对收集的雨水进行处理可以确保安全的饮用,并防止污染物污染附近的水体。为了实现这一点,需要更多的雨水需要进行质量调查以确定土地污染物组合这可能会对地下水质量造成风险,并评估可以减轻这些风险的创新设计。还需要实地项目来展示提高渗透能力和保护水质的最佳做法。

与其他新水源相比,雨水收集用于供水的成本效益更高。在旧金山湾区,登录必赢亚洲估计处理和抽水补给盆地的成本可能在每英亩英尺1200到1700美元,取决于处理方式,哪一种水的批发价更优惠登录必赢亚洲湾区供水和保护署每英亩英尺2200美元.南加州的一个联盟已经表明,更大规模的改造项目更具成本效益。

然而,尽管捕获这种相对未开发的新水源的成本相对低廉,但城市缺乏在整个流域范围内捕获、处理和补给城市径流的经验。克服这一限制的一个重要步骤是设计和评估示范项目,以保护地下水、提供防洪、创造城市栖息地和绿色空间的方式加强供水。在研究工作和区域合作的支持下,示范项目将帮助城市自信地投资于雨水收集,将其作为多样化、抗旱供水的一部分。

理查德·g·卢西(Richard G. Luthy)是斯坦福大学土木与环境工程教授。

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