猶他州格倫峽谷國家遊樂區——像西部許多地方一樣，鮑威爾湖似乎大得令人難以置信，幾乎像神話一樣，其豐富的紅色岩石峽谷牆壁與下面似乎無限延伸的蔚藍色水域形成了鮮明的對比。
用“引人注目”來形容美國第二大人工水庫是很恰當的。
鮑威爾湖於 1963 年在亞利桑那州北部格倫峽谷大壩建成後形成，其設計目的是蓄積大量的水——26215000 英畝英尺，這些水主要以科羅拉多州、猶他州、懷俄明州和新墨西哥州的上科羅拉多河流域各州融化的積雪形式流下。一英畝英尺的水足夠一個四口之家使用一年。
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白色的碳酸鈣沉積物，沿著峽谷壁形成一個引人注目的浴缸狀環，顯示了過去十年半以來，由於過度使用和一百多年來最嚴重的 16 年乾旱，湖泊水位急劇下降。
現在，一項有爭議的提議——允許鮑威爾湖變成一個“死水潭”，這意味著沒有足夠的水在附近的 710 英尺高的格倫峽谷大壩發電——不再被認為是不可能的。根據該計劃，鮑威爾湖的姊妹湖米德湖將作為主要水庫。
“先填滿米德湖”是 20 年前環保主義者提出時的一個思想實驗。其目標是鼓勵人們討論將受壩阻擋的格倫峽谷恢復到自然狀態的問題。然而，隨著人們越來越認識到，自 2000 年以來，米德湖和鮑威爾湖都沒有接近滿庫容，而且氣候變化將日益加劇科羅拉多河沿線的水資源壓力，這一提議正逐漸成為現實。
“當我們在 90 年代首次提出這個論點時，鮑威爾湖基本上是滿的，它被認為是完全荒謬的，”格倫峽谷研究所負責人埃裡克·巴爾肯說，該研究所於 1996 年首次提出“先填滿米德湖”。“過去 20 年發生變化的是氣候變化及其對科羅拉多河流量的影響。我們現在看到的情況是，某種形式的‘先填滿米德湖’可能會在短短六年內預設發生。”
在 2000-2005 年的乾旱年份，鮑威爾湖損失了 1300 萬英畝英尺的水，水位下降了近 100 英尺，約佔其最大深度的五分之一。再次出現乾旱時期可能會摧毀剩餘的水。
儘管最近美國河流上拆除了許多引人注目的大壩，但允許格倫峽谷大壩停止執行並非小事。這可能需要對管理科羅拉多河的法律進行重大修改。這是一個政治雷區。“先填滿米德湖”的提議使水資源專家和管理者產生了分歧，雙方都提出了相互矛盾的分析。儘管令人擔憂，但科羅拉多河流域已經感受到了氣候變化的影響，許多州正在為未來水資源減少做好準備。
無論他們是否支援“先填滿米德湖”，幾乎每個人都承認，遲早有一天，即使是異想天開的選擇也必須加以考慮。
“從這個角度來看，不認真對待這個想法似乎比探索這個想法更瘋狂，”巴爾肯說。
1922 年和複雜的氣候訊號
科羅拉多河是西部的命脈。它橫跨七個州，與其支流一起為 4000 多萬人提供水。它還灌溉了 550 萬英畝的耕地，被 22 個部落的人使用，並流經 11 個國家公園。誰獲得水，以及從哪裡獲得多少水，這由《河流法》規定，該法包括州和聯邦法律、條約和契約。它像流域一樣複雜。
其標誌性原則是 1922 年的《科羅拉多河契約》，該契約將科羅拉多河分為上游和下游流域，並選擇亞利桑那州的李渡口作為任意的分界點。它總共為這七個州分配了 1640 萬英畝英尺的科羅拉多河水，每個流域獲得 750 萬英畝英尺。後來，1944 年的《墨西哥水條約》又向墨西哥分配了 150 萬英畝英尺。
問題就出在那裡。當 1922 年契約的設計者達成協議時，他們透過依賴過去 100 年中最溼潤的 10 年期間編制的水文資料來選擇河流出水的 1640 萬英畝英尺的估計值，從而加劇了未來對水資源可用性的擔憂。
過去 10 年，科羅拉多河平均產出約 1534 萬英畝英尺。河流實際提供的水量與契約中概述的水量之間的不平衡通常被稱為“結構性赤字”。專家認為，缺口在 150 萬至 250 萬英畝英尺之間。
“河流中沒有足夠的水，”猶他大學政治學教授丹尼爾·麥庫爾說。“1922 年可能有效的解決方案現在是一種非常糟糕的看待河流流域的方式。”
除此之外，依賴河流供水的地區人口數量呈指數級增長。而且這種情況沒有停止的跡象。在其 2013 年的《科羅拉多河流域供水和需求研究》中，墾務局預測該地區的人口預計將從 2015 年的約 4000 萬人增加到 2060 年的 4930 萬至 7650 萬人。用水需求將躍升至 1810 萬至 2040 萬英畝英尺。
氣候科學為未來提供了另一幅嚴峻但模糊的景象。雖然流入鮑威爾湖的水量一直存在變化，但氣候訊號表明可能會出現永久性的減少。
包括 2015 年在《科學進展》雜誌上發表的一項研究在內的多項研究估計，乾旱的嚴重程度和頻率可能會增加。
乾旱時期對科羅拉多河流域來說是正常的——對追溯到 1200 年前的樹木年輪的分析顯示，乾旱頻繁發生。科學家還預計氣溫會上升。
在溫室氣體排放量適中和較高的情況下，與 20 世紀的平均水平相比，科羅拉多河流域的氣溫預計將上升 5 華氏度。到 2100 年，如果排放量沒有減少，該地區將變暖 9.5 華氏度。
科羅拉多州立大學科羅拉多州水資源研究所的高階水和氣候研究科學家布拉德利·烏達爾和亞利桑那大學水文學和大氣科學教授喬納森·奧弗佩克今年發表的一項研究發現，在 2000-2014 年的乾旱年份，由於上游流域氣溫升高，該河流失去了三分之一的流量。它們比 1906-1999 年的平均水平高出 0.9 攝氏度。
氣候模型在科羅拉多河流域未來降水量的增加或減少方面存在分歧，這使得前景變得模糊不清。
墾務局 2016 年的報告預測，該流域的積雪可能會減少，從而減少春季和初夏的徑流。
內政部最近表示，這“可能導致用於滿足灌溉需求的供水減少，並對水庫的水力發電執行產生不利影響”。
這個想法在 40 年後可能並不“瘋狂”
今年，鮑威爾湖幾乎滿足了水資源管理者最壞的擔憂。
“如果今年沒有一個真正多雪的年份，我們就會接近鮑威爾湖水位降至水力發電水平以下的程度，”麥庫爾說。“一個非常豐水的年份推遲了不可避免的結果。”
除了在格倫峽谷大壩提供水力發電外，鮑威爾湖還儲存來自上游流域各州的水，並將其釋放到下游的米德湖，以確保上游流域各州履行 1922 年契約規定的義務。
如果上游流域未能從鮑威爾湖向下遊的米德湖輸送規定的水量，亞利桑那州、內華達州和加利福尼亞州等下游流域各州可能會“呼籲契約”以獲得他們的水。這可能會迫使上游流域停止向農民、城市和其他對 1922 年契約擁有次級水權的人供水。
同樣，如果米德湖的水位降至海拔 1075 英尺以下，官員將不得不宣佈水資源緊急狀態，並開始定量分配給內華達州和亞利桑那州的水資源配額。
那麼，為什麼不排幹鮑威爾湖呢？格倫峽谷可能會慢慢恢復生機，水資源管理者將獲得數百萬英畝英尺的水，這些水目前正從鮑威爾湖的表面蒸發並滲入下方的石灰岩中。
美國地質調查局大峽谷監測和研究中心前負責人傑克·施密特說，科學不支援這一點。相反，這可能會導致“一個非常大的問題”，猶他州立大學流域科學教授施密特說。
去年 11 月，他和一些同事釋出了一份關於“先填滿米德湖”是否會節約用水的技術評估。
“我真的不知道我怎麼想的，也不知道在完成之前我打算得出什麼結論，”施密特說。
他的結論是：這基本上是白費力氣。
關於蒸發，施密特研究了科學，並得出結論，數字基本上相同，特別是自從發現美國地質調查局自 1970 年代中期以來就沒有收集到鮑威爾湖水蒸發損失的全面測量資料。該機構的一位發言人表示，該機構已啟動一個專案以獲取更準確的資料。
施密特還發現了一項近 50 年前的研究，該研究調查了水的滲漏情況。總的來說，“先填滿米德湖”每年可節省 30000 至 50000 英畝英尺的水。
“認識到這兩個數字都具有很高的不確定性，是否值得為重新談判契約和行政協議而大費周章？”他問道。“當然不是。50000 英畝英尺的數字足夠大，以至於我們應該在 50 年後為此擔憂嗎？如果氣候科學是正確的，那麼可能會。”
政治障礙會很高。
然而，隨著地球變暖和科羅拉多河流量減少，總有一天，必須考慮採取一些措施——“先填滿米德湖”或其他一些選擇，例如重新鑽探河流改道隧道以完全排幹鮑威爾湖或繞過鮑威爾湖輸水。
“這些在 2017 年都是可能瘋狂的想法，”施密特說。“當我在 2057 年去世時，它們可能就不是瘋狂的想法了。”
經 E&E 新聞許可轉載自 Climatewire。 E&E 每天在www.eenews.net上提供有關重要能源和環境新聞的報道。