在過去的三年裡,英國經歷了有史以來最多樣和最極端的惡劣天氣事件和季節性趨勢。我們可能無法將這些直接與氣候變化聯絡起來,但自 2011 年以來,我們已經看到了氣候預測表明未來可能成為常態的極端條件的例子。我們是否為應對這些變化做好了充分的準備?我們的水利基礎設施能否滿足不斷變化的壓力和需求?我們的景觀是否具有韌性,能夠緩衝極端天氣?作為社群,我們是否願意適應不斷變化的氣候?這些是我們所有人都需要迫切考慮的問題。
作為一家水務公司,我們安格利亞水務公司需要了解我們在水迴圈中,以及在應對這些挑戰的社會中扮演的角色。在英國,水務公司是私有的,要麼僅向其客戶提供水服務,要麼還會在將使用過的水返回環境之前進行處理。水務公司的首要任務是改善客戶服務、維護資產和基礎設施、提高飲用水質量和返回環境的水的質量,以及管理供需之間的平衡。
為了說明這一點,在安格利亞水務公司運營的地區——東安格利亞和東米德蘭茲,我們在 2010-2015 年期間投資了 23 億英鎊來實現這些目標1,以造福每天依賴我們來維持生活質量和各自業務的 600 萬家庭客戶和 11 萬家企業。去年,在 137 個當地水處理廠,安格利亞水務公司每天透過 38,000 公里的供水管道抽取、處理和供應 11 億升優質飲用水。超過 9 億升的使用過的水透過 76,000 公里的汙水管道被回收,並在 1,124 個水迴圈中心處理後返回環境。展望未來,水的供應不應限制社會支援不斷增長、繁榮和健康的人口的能力。水務公司被要求為出現的新開發專案(住宅或工業)提供服務,但不是規劃過程中的法定諮詢方。為了將水問題提上議程,我們與環境署和地方當局合作,使用名為水迴圈研究的檔案提供關於瓶頸的資訊。但是,當做出決定時,我們有時會面臨處理與水相關的影響的挑戰。
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我們地區發展迅速,海岸線長,大部分土地地勢低窪;這就是為什麼我們在業務規劃中專注於管理住房增長和氣候變化的影響。我們為我們的業務制定了可持續發展路線圖——“珍惜每一滴水”——以確保我們實現我們在規劃 2015-2020 年期間確定的長期成果。在諮詢過程中,確定了十項成果,其中數萬名客戶就我們未來的發展方向提出了意見,這是我們 2020 年期間的監管業務規劃過程的一部分 (http://go.nature.com/eFmOZH)。
水資源挑戰
英國 2012 年的氣候變化風險評估報告指出,“到 2080 年代,英國夏季河流流量可能會大幅減少,其中英格蘭南部和東部的降幅最大。到 2080 年代,除非採取重大行動來減少用水需求和增加供應,否則幾乎整個英國人口都可能生活在受供需缺口影響的地區”2。換句話說,在許多情況下,我們將不得不應對“太少”的水(圖 1a)。但是,太多的水會帶來其他挑戰;該報告還指出,用於高品質園藝和耕地生產的土地面積,每 3 年至少有一次可能被洪水淹沒的土地面積,可能會從目前的 30,000 公頃增加到 2050 年的 75,000 公頃,到 2080 年增加到 130,000 公頃。預計到 2080 年,英國面臨洪水風險的農業用地面積將增加 150%2。如果這些預測不足以引起廣泛關注,那麼自風險評估報告發布以來,我們在英國經歷的極端天氣應該提供了足夠戲劇性的例證(圖 1b)。
在 2012 年初,米德蘭的幾個郡經歷了有史以來最乾旱的一年——這種情況在春天逐漸惡化。到 4 月,對農用和家用用水的限制已經到位,這對作物、棲息地和野生動物,以及客戶和企業產生了影響,他們不得不適應 20 年來首次對他們支付費用的用水施加的限制(例如,軟管禁令)。
然後乾旱結束了,2012 年 4 月至 6 月期間是有記錄以來最潮溼的時期。2012 年 4 月至 9 月,安格利亞地區的降雨量為長期平均降雨量的 153%。英格蘭和威爾士有 4,500 多處房屋被洪水淹沒,農業受到的影響很大,估計損失了 6 億英鎊的作物4。農業是英格蘭東部的一個極其重要的部門,2012 年為經濟貢獻了 13.08 億英鎊5。
2012 年的天氣模式是一次性的、異常的、我們可以從風險管理和決策過程中忽略的異常值嗎?如果我們考慮到去年冬天發生的洪水,可能不是,相關的財務和社會影響的嚴重程度尚未完全計算出來。
在這些烏雲中是否可以找到任何一線希望?是的,如果我們選擇尋找它。人類毫無疑問有能力改變、適應壓力和克服挑戰。適應我們天氣的多變性是可以做到的,但這需要一種 21 世紀的方法。這意味著我們需要創新和協作來改變我們處理這些問題的方式。
協作的必要性
從水資源的角度來看,安格利亞水務公司最新的 25 年水資源管理計劃概述了挑戰的規模。到 2040 年,根據對氣候變化、住房增長和可持續性減少的中等假設,我們預計需要從新的供應和需求減少的組合中獲得每天 254 兆升 (Ml d−1) 的水。在最壞的情況下,用水需求增加到 540 兆升 d−1,其中包括氣候變化造成的約 150 兆升 d−1 的缺口——約佔乾旱年年平均需求的 12%6。全年都必須減少需求,但也很明顯,還需要新的資源。氣候變化預測表明,夏季會更加乾燥,但冬季降雨的機會也會增加——捕獲降雨必須成為我們考慮的一部分。但是,一個 21 世紀的水庫應該做什麼,它的功能是什麼,一個供水系統如何為所有潛在的受益者:社群、環境和農業整合起來?
我們只管理我們地區使用的一部分水,並且一段時間以來,我們一直認為,如果要取得有利的結果,就需要對我們面臨的挑戰有更大的責任感。安格利亞和米德蘭地區加在一起,平均每年佔報告的噴灌取水量 75% 以上。
這就是為什麼我們在過去五年中與劍橋可持續發展領導力研究所 (CISL) 合作,開發一種水資源管理的協作方法。在這項工作的最新階段,我們一直在調查開發多部門水資源管理計劃和綜合方法來建設新的水資源基礎設施的機會。
採取集體方法管理流域內的水,可以帶來財務、環境和社會機會。一個綜合系統將提供額外的資源,用於處理公共和工業用途,以及為戰略性定位的農業儲水設施和緩衝重要的溼地環境提供未經處理的水。問題是這種綜合系統在物理上是否可行且在經濟上是否可行,以及實施該系統可能存在的財務和監管障礙是什麼。只有與金融機構、學術界、土地管理者、監管機構、農民和主要食品生產商和零售商公開合作,我們才能回答這些問題。
21 世紀的方法
在 CISL 的幫助下,特別是透過“沉沒或游泳”專案來了解每個部門與水相關的角色和責任,為討論可能支援新的多用途水資源方法的資金流提供了思考空間。與其由一個系統提供水資源,僅供水務公司獨家使用以滿足家庭和工業需求,我們可以設計一個具有滿足多種需求的容量的更加綜合的系統。一個實際的例子是,一個水庫以其 75% 的容量滿足預測的客戶需求,並以其餘 25% 的容量支援農業和環境。該系統還應為未經處理的水提供額外的網路,以支援戰略性農業供水水庫。一個成功的系統將產生規模經濟效益,允許對許可證和許可證進行有效管理,支援保護農業生產並維持環境質量。如果農業界願意投資這種新的水資源(並進一步發展,在農場一級採用地下滴灌),如果食品製造、農產品和零售部門願意為種植者支付有保證的質量和季節長度的溢價,那麼我們就可以實現真正的合作。
這種綜合方法還可能帶來其他生態系統服務和社會效益,包括降低土壤壓實程度,增強景觀應對超量降雨的能力,以及讓客戶與他們在水迴圈中的角色建立更緊密的聯絡。所有這些都是應對氣候變化的非常理想的適應措施。在“沉沒或游泳”專案下,我們與劍橋可持續發展領導力研究所(CISL)的成員一起,探討了多種不同模式在投資、所有權和運營綜合系統方面的可行性。這些模式正在擺脫由水務公司主導所有權和運營的典型模式,轉向基於社會集體共同投資流域規模的模式。目前還沒有實踐中多部門合作方法的例子,但我們已經在特定流域層面分析了可能的實施問題。例如,在諾福克的威西流域,我們一直在努力瞭解家庭和工業增長的水資源需求、農業用途不斷變化的需求以及持續的環境需求。在這個非常本地化的層面上,我們可以測試水的潛在可用性、基礎設施成本、整合的實用性以及實施的成本效益關係。目前還處於早期階段,但調查結果看起來很有希望。這項挑戰的規模將一系列不太可能走到一起的組織聚集在一起:土地管理者、學術界人士、金融機構、食品生產商、零售商、工程師、水務公司、監管機構、政府部門和機構。正是應對氣候變化的適應性解決方案這個我們共同面臨的機會,讓這些組織能夠坐在一起,並有可能使二十一世紀的綜合水資源系統成為現實。
所以我想問您,水對您企業的成功至關重要嗎?如果至關重要,請問您是否知道水來自哪裡?您是否知道它在氣候變化面前的脆弱性,以及其他哪些服務——社會、工業或生態——依賴於它,以及它們的需求如何變化?您是否瞭解缺水對您的業務造成的風險?您是否瞭解過量降水造成的洪水風險?我們都需要考慮這些問題,共同尋求答案和解決方案,將水置於一種全新的生活方式的核心地位,並確保可持續的未來。
作者簡介 彼得·辛普森就職於安格利亞水務有限公司,地址:Anglian House, Ambury Road, Huntingdon PE29 3NZ, UK。 *電子郵箱:psimpson at anglianwater.co.uk
參考文獻
1. 2013年度報告和賬目(安格利亞水務,2013);http://go.nature.com/nhgvQT
2. 2012年英國氣候變化風險評估 — 水部門概要(英國環境、食品與農村事務部,2012);http://go.nature.com/lhFyEl
3. 2012年英國氣候變化風險評估 — 洪水和海岸侵蝕概要(英國環境、食品與農村事務部,2012);http://go.nature.com/lhFyEl
4. 水無處不在,鼓勵合作並建立夥伴關係,《衛報》資訊圖表(2013年7/8月);http://go.nature.com/24Ibuw
5. 2012年英格蘭各地區的農業——第二次估算修訂版(英國環境、食品與農村事務部,2014);http://go.nature.com/LpSZF8
6. 2014年水資源管理計劃(安格利亞水務,2014);http://go.nature.com/wOzCJM
7. 觀測站監測框架 — 指標資料表(英國政府,2014);http://go.nature.com/7SA6CB
本文經《自然氣候變化》許可轉載。首次發表於2014年4月25日。