Jaunas receptes

Kalifornijas ūdens uzņēmums ignorē atkārtotus rīkojumus pārtraukt kritisko resursu pieskaršanos sausuma laikā

Kalifornijas ūdens uzņēmums ignorē atkārtotus rīkojumus pārtraukt kritisko resursu pieskaršanos sausuma laikā

Komerciālais ūdens pudeļu pildīšanas uzņēmums Sugar Pine Spring Water vairākkārt ir ignorējis valsts noteiktās ūdens sankcijas

Uzņēmuma īpašnieks ir atteicies ļaut valsts amatpersonām redzēt viņa darbību, liekot tām uzstādīt novērošanas kameras, kas fiksēja tūkstošiem galonu ūdens transportēšanu.

Šonedēļ Kalifornijas štata ūdens resursu kontroles padome iesniedza sūdzību un izbeigšanas rīkojumu pret Kalifornijas uzņēmumu Sugar Pine Spring Water, kas ir iekļauts Starbucks pudelēs pildītā ūdens piegādātāja sarakstā.

Šā gada sākumā pēc ievērojamas sabiedrības sašutuma Starbucks paziņoja, ka pārtrauks sava Ethos ūdens ieguvi no Kalifornijas reģioniem, kas jau tika uzskatīti par “ārkārtas sausuma” apstākļiem, un pārcels pudeļu pildīšanas operācijas uz austrumu krastu.

Kā ziņots, uzņēmuma īpašnieks Skots Fahejs ir noraidījis iepriekšējos valsts amatpersonu lūgumus ļaut viņiem pārbaudīt operācijas.

Cukura priedes avota ūdenim tagad ir izdots pārtraukšanas un atteikšanās rīkojums, kurā teikts, ka no šī gada jūlija līdz augustam no uzņēmuma savākšanas vietas tika izņemti aptuveni 653 400 galonu ūdens, kas ņem ūdeni gan no privātajiem, gan valstij piederošajiem. zeme. Izmeklētāji atklāja operācijas pēc novērošanas kameru uzstādīšanas ārpus īpašuma.

Cukura priedei tagad draud naudas sods aptuveni 225 000 ASV dolāru apmērā par ūdens transportēšanu uz komerciālām pudeļu pildīšanas iekārtām pēdējo divu gadu laikā, neskatoties uz atkārtotiem valsts ūdens pārvaldes norādījumiem apstāties.

Ja uzņēmums pretojas trešajam un pēdējam rīkojumam par pārtraukšanu un atteikšanos, tam draud potenciālais naudas sods USD 10 000 apmērā pretestības dienā vai arī stāšanās ģenerālprokurora amatā. Māte Džounsa.

Atjauninājums: Starbucks pārstāvis ir izdevis šādu skaidrojumu: “Cukura priede tika pārbaudīta kā Ethos ūdens rezerves avots (kā norādīts pudelē), bet mēs no tiem neiegūstam ūdeni.”


Tempest ievietošana tējkannā: vai Kalifornija var labāk izmantot ziemas vētras, lai uzpildītu ūdens nesējslāņus?

Stājoties spēkā jauniem noteikumiem, lauksaimniekiem un pašvaldībām, kuras izmanto gruntsūdeņus, vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai arī jāizņem aramzeme. Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju.

“Gruntsūdeņu papildināšanas iekārta”, ko vada Koačellas ielejas ūdens apgabals, fotografēts 2014. gadā. Kalifornijas ūdens resursu departaments

Vispārējā ilgtermiņa prognoze Kalifornijai, pastiprinoties klimata pārmaiņām: biežāki sausumi, kurus periodiski pārtrauc gadi, kad lielas vētras lietus atnes ātrāk, nekā ūdens infrastruktūra spēj izturēt.

Šiem bipolāriem laika apstākļiem būs dziļa ietekme uz štata 50 miljardu ASV dolāru lauksaimniecības nozari un izstrādāto rezervuāru, kanālu un ūdensvadu tīklu, kas uzglabā un izplata ūdeni. Sistēmai, kas izveidota apūdeņošanai un aizsardzībai pret plūdiem, ir jāpielāgojas aizsardzībai. "Klimata pārmaiņu sekas rada nepieciešamību mainīt vairumtirdzniecību ūdens apsaimniekošanā Kalifornijā," štata Ūdens resursu departaments rakstīja 2018. gada jūnija baltajā grāmatā.

Sausuma laikā lauksaimnieki un pašvaldības sūknēja gruntsūdeņus, lai palielinātu retos virszemes krājumus. Pēc gandrīz gadsimta intensīvas izmantošanas daudzi ūdens nesējslāņi ir stipri izsmelti. Un Kalifornijas piecus gadus vecais likums, kas regulē gruntsūdeņu baseinus, tuvojas patiesības brīdim: 2020. gadā aģentūras, kas pārvalda kritiski noplicinātus ūdens nesējslāņus, iesniedz ilgtspējības plānus. Viņiem vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai jāizņem kultūraugi. Likums - Ilgtspējīgas gruntsūdeņu apsaimniekošanas akts jeb SGMA - sāk iekost. Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūta 2019. gada pētījumā tika prognozēts, ka vismaz 500 000 hektāru lauksaimniecības zemes galu galā tiks dīkstāvē.


Avoti: PPIC (gruntsūdens pārtēriņš), Kalifornijas DWR (ūdens rajonu robežas) Dabiskie Zemes dati Geoff McGhee/Bill Lane Center for American West

Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju. "Mums ir jāapgūst atmosfēras upes," sacīja Tims Kvins, bijušais Kalifornijas ūdens aģentūru asociācijas direktors. Bet viņš piebilda: “Mums nav pareizo pārvadāšanas iekārtu. Nepietiek vietas, lai uztvertu atmosfēras upes. ” Kvins vēlas uztvert lietus ūdeni un novirzīt to uz ūdens „autostāvvietām”, kā viņš tās sauc, kur ūdens var izplūst noplicinātos ūdens nesējslāņos. Tas kalpo vairākiem mērķiem: atjaunot noplicinātu dabas resursu, samazināt zemes iegrimšanu un nodrošināt ūdens apgādi nākotnē.

Pēc likuma pieņemšanas grupas, tostarp valsts un vietējās ūdens aģentūras, bezpeļņas organizācijas, lauksaimnieki un lauksaimniecības grupas, piemēram, Mandeļu padome, cenšas palielināt papildināšanas iespējas. "SGMA ir milzīgs virzītājspēks," sacīja Ešlija Borena, bezpeļņas organizācijas Ilgtspējīgas saglabāšanas izpilddirektore, kas strādā ar lauksaimniekiem un vietējām ūdens aģentūrām visā štatā. "Ir daudz lielāka interese par uzlādi nekā pirms SGMA."

Tulares baseinā dienvidos apūdeņošanas rajoni jau sen ir novirzījuši ūdeni uz īpašiem laukiem, kas paredzēti, lai tas varētu ātri uzsūkties un papildināt ūdens nesējslāņus. Tagad “tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies,” sacīja Ārons Fukuda, Tulares apūdeņošanas apgabala ģenerāldirektors. "Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu pēdu pa vienu kāju, es iešu un ieleju tajā ūdeni."

“Tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies. Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu kāju pa vienu kāju pa vienu kāju, es iešu un ielešu tajā ūdeni. ”

Borēna kolēģis Ilgtspējīgas saglabāšanas jautājumos Daniels Mountjoy teica, ka pēdējo 70 vai 80 gadu laikā Centrālajā ielejā "no Kalifornijas ūdens nesējslāņiem" ir izsūknēts vairāk nekā 120 miljoni akru pēdu gruntsūdeņu. Viņš piebilda: "Es domāju par to kā milzīgu pazemes rezervuāru, kas jau ir uzcelts." Ja jūs domājat par vienas rezervuāra celtniecības izmaksām un vides atļauju izmaksām, tad kāpēc mēs to darītu, ja mums ir pieejama 120 miljonu akru pēdu ietilpība?

Centrālās ielejas plūdi atkal

Kā iekļūt atmosfēras upēs? Pajautājiet Donam Kameronam no Helmas, kurš pārvalda Terranovas fermu Kingsas upes ziemeļu dakšā. Kopš 2011. gada viņš ir appludinājis savus vīna dārzus. Viņš ir ieguldījis 14 miljonus ASV dolāru-5 miljonus ASV dolāru no DWR dotācijas un vēl 9 miljonus ASV dolāru no Terranovas-novirzīšanas struktūrās, kas palielinās summu, ko viņš var uzpildīt Kings ūdens nesējslāņa apakšbaseinā, no 14 kubikpēdām uz vienu. otrais līdz 500 cfs jeb 1000 akru pēdu dienā. (Akra pēda ir aptuveni 326 000 galonu vidēji Kalifornijas mājsaimniecības, kas izmanto līdz akra pēdai gadā.)

Kamerons 38 gadus ir vadījis saimniecību, kurā audzē 25 dažādas kultūras, sākot no tomātiem un ķiplokiem līdz vīna vīnogām un pavisam nesen - mandeļu kokiem. "Pirms kāda laika es pamanīju, ka ūdens līmenis samazinās divas pēdas gadā," viņš teica. "Mēs sapratām, ka mums kaut kas jādara." Viņa sākotnējie centieni izveidot atjaunošanas infrastruktūru - cauruli, kanālu un vietu, kas paredzēta uzlādēšanai - paplašinājās pirms deviņiem gadiem, kad viņš saņēma federālā Lauksaimniecības departamenta Dabas resursu saglabāšanas dienesta dotāciju 75 000 ASV dolāru apmērā. Tas ļāva viņam uzraudzīt, “vai mēs varam veikt gruntsūdeņu papildināšanu uz strādājošām ainavām” - applūstot viņa lauki, gan tie, kas palikuši, gan tie, kur auga ilggadīgās kultūras, piemēram, vīnogas.

“Mēs sākām applūst vīna vīnogas. Mēs saglabājām ūdeni no februāra līdz jūnija beigām. Kaimiņi domāja, ka esam traki, ka sabojājam savas vīnogas. ” Viņš nebija. Tagad viņš applūst ne tikai vīna dārzus, bet arī riekstu kokus. Viņš sadarbojas ar DWR, solot plūdu gados uzņemt lieko ūdeni, lai novērstu pakārtotos plūdus, un ir atvēlējis 400 akrus kā pastāvīgu uzlādes vietu un 1200 hektārus vairāk sezonas papildināšanai


Applūdušas vīna vīnogas Dona Kamerona saimniecībā Kings River Terranova fermas ziemeļu dakšā

Viņa jaunā sistēma ietver lielu struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai izlaistu ūdeni no Kings upes ziemeļu dakšas uz kanālu, un lielo sūkņu staciju, lai no kanāla iegūtu virszemes ūdeni, kā arī struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai ļautu ūdenim no četrām jaunām 72 collu caurulēm kanālā, kas ved uz uzlādes zonām. Viņš sagaida, ka noplicinātajā ūdens nesējslānī varēs uzlādēties ar ātrumu 500 kubikpēdas sekundē, kas būtu vienāds ar 1000 akru pēdām dienā. "Uzglabāšanas ietilpība zem mūsu kājām ir no 2 līdz 3 miljoniem akru pēdu," viņš teica. "Mums zem kājām ir milzīgs potenciāls."

Viņš nav viens. Deljē ūdens apgabala ģenerāldirektore Anthea Hansena arī vēlas izmantot plūdu apūdeņošanu, lai ar savu rajona partneriem ieplūstu atmosfēras upēs kopā ar citu 2 miljonu dolāru izmēģinājuma projektā, lai papildinātu ūdens nesējslāņus. Ārons Fukuda Tulārā palīdz pārvaldīt rajonu, izmantojot daļu no federālās 1,95 miljonu dolāru dotācijas, lai izveidotu jaunu papildināšanas baseinu un izpētītu veidus, kā paplašināt esošās uzlādes iekārtas. Mitrajā 2017. gadā viņa rajons nodrošināja lētu ūdeni lauksaimniekiem, kuri bija gatavi to atkal ievietot ūdens nesējslānī. Bet atsevišķam lauksaimniekam papildināšanas baseina izveide varētu būt dārga. Saskaitot zemes cenu, inženiertehniskās un rakšanas izmaksas, cauruļvadu ūdens pārvietošanai un juridiskās izmaksas, viena akra uzlādes projekts var izmaksāt 100 000 USD, lēš Fukuda.

Aģentūrām vai privātpersonām, kas vēlas izveidot jaunus uzlādes baseinus, jauns Stenfordas pētījums piedāvā rīku. Pētījumu veica Rozmarija Naita, Zemes zinātņu profesore un bijusī doktora grāda ieguvēja. students Raiens Smits-tagad Misūri Zinātnes un tehnoloģiju universitātes docents-var palīdzēt tiem, kas uzbūvē dīķus, izvairīties no problēmām, kas nomoka Friant-Kern kanāla piegādes sistēmu. Pārmērīga sūknēšana zemi zem tās samazināja, sagrozot struktūru un samazinot tās jaudu. Pētījums parāda, kā var izmantot satelīta un gaisa attālās izpētes kombināciju, kas kartē pazemes smilšu un māla slāņus, lai prognozētu, kā uzlāde var samazināt iegrimšanu. Datu avotu apvienošana ļauj izveidot kartes starp saikni starp papildināšanu vai gruntsūdeņu sūknēšanu un iegrimšanu.

Uzlādes operācijas nav nekas jauns, kas veltīts baseiniem, kas jau gadiem ilgi ir atzīmējuši San Joaquin ieleju un Sakramento ieleju. Kernas apgabala Rosedale-Rio Bravo ūdens uzglabāšanas rajons datēts ar 1959. gadu. Šādas darbības palīdzēja 2017. gadā Sanhokinas ielejā uzpildīto ūdens daudzumu palielināt līdz 6,5 miljoniem akru pēdu-gadā, tāpat kā pašreizējo, atmosfēras upju izmērcētā gadā. Bet kopējais pieplūdums virszemes ūdeņos bija tuvāks 30 miljoniem akru pēdu, ziņoja PPIC. Lai gan lietus apjoms un uzlādes apjoms bija izņēmuma gadījumi, pētnieki apgalvo, ka ir iespējams veikt vairāk uzlādes. Gada vidējais uzlādes potenciāls ir aptuveni 500 000 akru pēdu-aptuveni ceturtā daļa no vidējā gada gruntsūdeņu deficīta, ko rada pārmērīga sūknēšana.

Uzpildīto gruntsūdeņu apjoms apsekotajos rajonos, 2017

Pēc ārkārtīgi mitrās ziemas no 2016. līdz 17. gadam Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts (PPIC) apkopoja statistiku par papildināšanu no 46 ūdens rajoniem Sanhokinas ielejā. Viņi atklāja, ka īpašie papildināšanas baseini uzglabāja lielāko ūdens daudzumu.

Akra pēdās ūdens

Avots: Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts

Valsts ūdens resursu departamentam ir programma, kas paredzēta atjaunošanas uzlabošanai saimniecībā ar nosaukumu Flood Managed Aquifer Recharge jeb FloodMAR. Kamyar Guivetchi no DWR sacīja, ka viņi sadarbojas ar Merced apūdeņošanas apgabalu, lai noskaidrotu, cik daudz ūdens varētu uzpildīt Merced River ūdensšķirtnes lauksaimniecības zemēs. Turklāt viņš teica: “Mēs vēlamies paplašināt jauno projektu pēdas”. Šķēršļi, ko viņš redz, pārsniedz infrastruktūru. “Runa nav par lielu infrastruktūru, bet par lielu sadarbību” starp privātām, valsts un bezpeļņas interesēm.

Stenfordas tiesību profesors Buzs Tompsons koncentrējas uz ūdens pārvietošanas problēmu. "Būtība ir tāda, ka patiešām mitrajos gados mums nav iespējas uzglabāt visu pieejamo ūdeni," viņš teica. Juridiskie šķēršļi ietver 120 gadus veco individuālo tiesību sistēmu uz noteiktu ūdens daudzumu. Tie ir jāizpilda, pirms pārpalikumu var uzpildīt. Tāpat arī prasībām attiecībā uz ūdens piegādi, nodrošinot zivīm pietiekami daudz ūdens. Visproblemātiskākais: "Pašlaik lielākais virszemes ūdens daudzums ir pieejams uz ziemeļiem no līča deltas, un dažas no labākajām uzglabāšanas vietām atrodas uz dienvidiem no deltas," viņš teica. Kamēr Delta ir transporta sastrēgums, tas ierobežo uzglabājamo daudzumu. ”

Problēma: kam pieder uzpildītais ūdens?

Viens no stimuliem, kas mudina lauksaimniekus veikt papildināšanu, ir apziņa, ka sausos gados viņiem būs pieejams ūdens, ko tie noglabāja mitros gados. Apūdeņošanas rajoniem un gruntsūdeņu ilgtspējības aģentūrām nav vienotas pieejas kredīta jautājumam. "Izmantojot SGMA, katra aģentūra izstrādās savus noteikumus," sacīja Mountjoy no ilgtspējīgas saglabāšanas. "Vai tas pieder lauksaimniekam vai apūdeņošanas apgabalam, kuram ir tiesības to nosūtīt lauksaimniekam?"

Viena domu skola dod priekšroku kolektīvajai īpašumtiesībām. "Ūdens rajonam ir tiesības ņemt šo ūdeni - tas paliek apūdeņošanas apgabals visu lietotāju labā," sacīja Mountjoy. Otra iespēja ir “dot lauksaimniekam tiesības to sagūstīt un pārdot. … Viņi maksāja, lai to ieliktu zemē. Tagad tas ir viņu. Viņi varētu to izsūknēt no zemes sausā gadā vai pārdot kaimiņam. Jūs būtībā izveidojat ūdens tirgu. ”

Kernas apgabala semitropisko ūdens krātuvju apgabals praktizē šo variantu. Saskaņā ar rajona izveidoto programmu “mūsu lauksaimnieki var uzpildīt ūdeni”. Viņu rīcībā ir bankas konts, ”sacīja rajona ģenerāldirektors Džeisons Džankinto. "Mēs neesam izlēmuši, vai viņi var darīt kaut ko citu, kā paturēt to savām vajadzībām. Es nevaru teikt, ka jūs varat pārvietot ūdeni ārpus mūsu rajona uz citu teritoriju. ”

Vēl viena taktika: ūdens izlaišana no rezervuāriem, kad tuvojas vētra

Viens veids, kā uztvert vairāk atmosfēras upju, ir ļaut dambjiem izlaist rezervuāra ūdeni, gaidot vētru. Armijas inženieru korpusam, kas apkalpo rezervuārus, ir stingri noteikumi par to, cik daudz ūdens ir jāuzglabā un kad to var izlaist. Tagad korpuss strādā ar instrumentiem, ko izstrādājis Kalifornijas Universitātes Skripsa okeanogrāfijas institūts San Diego, kas atvieglo tā saukto rezervuāru darbību.

Turlock apūdeņošanas apgabals izmanto instrumentus. "2017. gadā, kad mums bija pārmērīgs ūdens daudzums, mēs varējām zināt, kas notiks. Mēs varētu sākt atbrīvot pirms plūdiem, ”sacīja rajona valdības lietu vadītājs Džošs Veimers. Iepriekšējie izlaidumi, no kuriem dažus varēja papildināt, nozīmēja, ka 2017. gada plūdi tās augstumā bija 25 procenti no plūdiem, ko izraisīja līdzīgi spēcīgas vētras divas desmitgades agrāk.

Visā Kalifornijas fermas zemē grimst grūta nākotnes realitāte bez garantētas piekļuves gruntsūdeņiem. Džerijs Gragnāni, Dona Kamerona kaimiņš, kurš ir 70 gadus vecs, nesen pārdeva 8000 akru savas saimniecības, saglabājot 3000 akru ilggadīgām kultūrām, piemēram, riekstiem koki. "Bez uzlādes nav nākotnes," viņš teica. "Es nedomāju, ka šeit ir kāds lauksaimnieks, kurš to neapzinās. Mēs zinām, ja neuzlādēsiet ūdeni, tas beigsies. Kad ūdens nesējslānis ir aizvērts, tas ir aizvērts uz visiem laikiem. ” Viņš piebilda: “Ir labs laiks izkļūt.”

Liellopi vai tūristi? Jūtas debates, kas ir grūtākas publiskās zemēs

Jūtā atpūta brīvā dabā arvien vairāk attīstās. Tās ietekme uz zemi joprojām tiek saprasta, taču ir maz redzamu ierobežojumu.


Tempest ievietošana tējkannā: vai Kalifornija var labāk izmantot ziemas vētras, lai uzpildītu ūdens nesējslāņus?

Stājoties spēkā jauniem noteikumiem, lauksaimniekiem un pašvaldībām, kuras izmanto gruntsūdeņus, vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai arī jāizņem aramzeme. Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju.

“Gruntsūdeņu papildināšanas iekārta”, ko vada Koačellas ielejas ūdens apgabals, fotografēts 2014. gadā. Kalifornijas ūdens resursu departaments

Vispārējā ilgtermiņa prognoze Kalifornijai, pastiprinoties klimata pārmaiņām: biežāki sausumi, kurus periodiski pārtrauc gadi, kad lielas vētras lietus atnes ātrāk, nekā ūdens infrastruktūra spēj izturēt.

Šiem bipolāriem laika apstākļiem būs dziļa ietekme uz štata lauksaimniecības nozari 50 miljardu ASV dolāru apmērā un izstrādāto rezervuāru, kanālu un akveduktu tīklu, kas uzglabā un sadala ūdeni. Sistēmai, kas izveidota apūdeņošanai un aizsardzībai pret plūdiem, ir jāpielāgojas aizsardzībai. "Klimata pārmaiņu sekas rada nepieciešamību mainīt vairumtirdzniecību ūdens apsaimniekošanā Kalifornijā," štata Ūdens resursu departaments rakstīja 2018. gada jūnija baltajā grāmatā.

Sausuma laikā lauksaimnieki un pašvaldības sūknēja gruntsūdeņus, lai palielinātu retos virszemes krājumus. Pēc gandrīz gadsimta intensīvas izmantošanas daudzi ūdens nesējslāņi ir stipri izsmelti.Un Kalifornijas piecus gadus vecais likums, kas regulē gruntsūdeņu baseinus, tuvojas patiesības brīdim: 2020. gadā aģentūras, kas pārvalda kritiski noplicinātus ūdens nesējslāņus, iesniedz ilgtspējības plānus. Viņiem vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai jāizņem kultūraugi. Likums - Ilgtspējīgas gruntsūdeņu apsaimniekošanas akts jeb SGMA - sāk iekost. Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūta 2019. gada pētījumā tika prognozēts, ka vismaz 500 000 hektāru lauksaimniecības zemes galu galā tiks dīkstāvē.


Avoti: PPIC (gruntsūdens pārtēriņš), Kalifornijas DWR (ūdens rajonu robežas) Dabiskie Zemes dati Geoff McGhee/Bill Lane Center for American West

Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju. "Mums ir jāapgūst atmosfēras upes," sacīja Tims Kvins, bijušais Kalifornijas ūdens aģentūru asociācijas direktors. Bet viņš piebilda: “Mums nav pareizo pārvadāšanas iekārtu. Nepietiek vietas, lai uztvertu atmosfēras upes. ” Kvins vēlas uztvert lietus ūdeni un novirzīt to uz ūdens „autostāvvietām”, kā viņš tās sauc, kur ūdens var izplūst noplicinātos ūdens nesējslāņos. Tas kalpo vairākiem mērķiem: atjaunot noplicinātu dabas resursu, samazināt zemes iegrimšanu un nodrošināt ūdens apgādi nākotnē.

Pēc likuma pieņemšanas grupas, tostarp valsts un vietējās ūdens aģentūras, bezpeļņas organizācijas, lauksaimnieki un lauksaimniecības grupas, piemēram, Mandeļu padome, cenšas palielināt papildināšanas iespējas. "SGMA ir milzīgs virzītājspēks," sacīja Ešlija Borena, bezpeļņas organizācijas Ilgtspējīgas saglabāšanas izpilddirektore, kas strādā ar lauksaimniekiem un vietējām ūdens aģentūrām visā štatā. "Ir daudz lielāka interese par uzlādi nekā pirms SGMA."

Tulares baseinā dienvidos apūdeņošanas rajoni jau sen ir novirzījuši ūdeni uz īpašiem laukiem, kas paredzēti, lai tas varētu ātri uzsūkties un papildināt ūdens nesējslāņus. Tagad “tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies,” sacīja Ārons Fukuda, Tulares apūdeņošanas apgabala ģenerāldirektors. "Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu pēdu pa vienu kāju, es iešu un ieleju tajā ūdeni."

“Tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies. Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu kāju pa vienu kāju pa vienu kāju, es iešu un ielešu tajā ūdeni. ”

Borēna kolēģis Ilgtspējīgas saglabāšanas jautājumos Daniels Mountjoy teica, ka pēdējo 70 vai 80 gadu laikā Centrālajā ielejā "no Kalifornijas ūdens nesējslāņiem" ir izsūknēts vairāk nekā 120 miljoni akru pēdu gruntsūdeņu. Viņš piebilda: "Es domāju par to kā milzīgu pazemes rezervuāru, kas jau ir uzcelts." Ja jūs domājat par vienas rezervuāra celtniecības izmaksām un vides atļauju izmaksām, tad kāpēc mēs to darītu, ja mums ir pieejama 120 miljonu akru pēdu ietilpība?

Centrālās ielejas plūdi atkal

Kā iekļūt atmosfēras upēs? Pajautājiet Donam Kameronam no Helmas, kurš pārvalda Terranovas fermu Kingsas upes ziemeļu dakšā. Kopš 2011. gada viņš ir appludinājis savus vīna dārzus. Viņš ir ieguldījis 14 miljonus ASV dolāru-5 miljonus ASV dolāru no DWR dotācijas un vēl 9 miljonus ASV dolāru no Terranovas-novirzīšanas struktūrās, kas palielinās summu, ko viņš var uzpildīt Kings ūdens nesējslāņa apakšbaseinā, no 14 kubikpēdām uz vienu. otrais līdz 500 cfs jeb 1000 akru pēdu dienā. (Akra pēda ir aptuveni 326 000 galonu vidēji Kalifornijas mājsaimniecības, kas izmanto līdz akra pēdai gadā.)

Kamerons 38 gadus ir vadījis saimniecību, kurā audzē 25 dažādas kultūras, sākot no tomātiem un ķiplokiem līdz vīna vīnogām un pavisam nesen - mandeļu kokiem. "Pirms kāda laika es pamanīju, ka ūdens līmenis samazinās divas pēdas gadā," viņš teica. "Mēs sapratām, ka mums kaut kas jādara." Viņa sākotnējie centieni izveidot atjaunošanas infrastruktūru - cauruli, kanālu un vietu, kas paredzēta uzlādēšanai - paplašinājās pirms deviņiem gadiem, kad viņš saņēma federālā Lauksaimniecības departamenta Dabas resursu saglabāšanas dienesta dotāciju 75 000 ASV dolāru apmērā. Tas ļāva viņam uzraudzīt, “vai mēs varam veikt gruntsūdeņu papildināšanu uz strādājošām ainavām” - applūstot viņa lauki, gan tie, kas palikuši, gan tie, kur auga ilggadīgās kultūras, piemēram, vīnogas.

“Mēs sākām applūst vīna vīnogas. Mēs saglabājām ūdeni no februāra līdz jūnija beigām. Kaimiņi domāja, ka esam traki, ka sabojājam savas vīnogas. ” Viņš nebija. Tagad viņš applūst ne tikai vīna dārzus, bet arī riekstu kokus. Viņš sadarbojas ar DWR, solot plūdu gados uzņemt lieko ūdeni, lai novērstu pakārtotos plūdus, un ir atvēlējis 400 akrus kā pastāvīgu uzlādes vietu un 1200 hektārus vairāk sezonas papildināšanai


Applūdušas vīna vīnogas Dona Kamerona saimniecībā Kings River Terranova fermas ziemeļu dakšā

Viņa jaunā sistēma ietver lielu struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai izlaistu ūdeni no Kings upes ziemeļu dakšas uz kanālu, un lielo sūkņu staciju, lai no kanāla iegūtu virszemes ūdeni, kā arī struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai ļautu ūdenim no četrām jaunām 72 collu caurulēm kanālā, kas ved uz uzlādes zonām. Viņš sagaida, ka noplicinātajā ūdens nesējslānī varēs uzlādēties ar ātrumu 500 kubikpēdas sekundē, kas būtu vienāds ar 1000 akru pēdām dienā. "Uzglabāšanas ietilpība zem mūsu kājām ir no 2 līdz 3 miljoniem akru pēdu," viņš teica. "Mums zem kājām ir milzīgs potenciāls."

Viņš nav viens. Deljē ūdens apgabala ģenerāldirektore Anthea Hansena arī vēlas izmantot plūdu apūdeņošanu, lai ar savu rajona partneriem ieplūstu atmosfēras upēs kopā ar citu 2 miljonu dolāru izmēģinājuma projektā, lai papildinātu ūdens nesējslāņus. Ārons Fukuda Tulārā palīdz pārvaldīt rajonu, izmantojot daļu no federālās 1,95 miljonu dolāru dotācijas, lai izveidotu jaunu papildināšanas baseinu un izpētītu veidus, kā paplašināt esošās uzlādes iekārtas. Mitrajā 2017. gadā viņa rajons nodrošināja lētu ūdeni lauksaimniekiem, kuri bija gatavi to atkal ievietot ūdens nesējslānī. Bet atsevišķam lauksaimniekam papildināšanas baseina izveide varētu būt dārga. Saskaitot zemes cenu, inženiertehniskās un rakšanas izmaksas, cauruļvadu ūdens pārvietošanai un juridiskās izmaksas, viena akra uzlādes projekts var izmaksāt 100 000 USD, lēš Fukuda.

Aģentūrām vai privātpersonām, kas vēlas izveidot jaunus uzlādes baseinus, jauns Stenfordas pētījums piedāvā rīku. Pētījumu veica Rozmarija Naita, Zemes zinātņu profesore un bijusī doktora grāda ieguvēja. students Raiens Smits-tagad Misūri Zinātnes un tehnoloģiju universitātes docents-var palīdzēt tiem, kas uzbūvē dīķus, izvairīties no problēmām, kas nomoka Friant-Kern kanāla piegādes sistēmu. Pārmērīga sūknēšana zemi zem tās samazināja, sagrozot struktūru un samazinot tās jaudu. Pētījums parāda, kā var izmantot satelīta un gaisa attālās izpētes kombināciju, kas kartē pazemes smilšu un māla slāņus, lai prognozētu, kā uzlāde var samazināt iegrimšanu. Datu avotu apvienošana ļauj izveidot kartes starp saikni starp papildināšanu vai gruntsūdeņu sūknēšanu un iegrimšanu.

Uzlādes operācijas nav nekas jauns, kas veltīts baseiniem, kas jau gadiem ilgi ir atzīmējuši San Joaquin ieleju un Sakramento ieleju. Kernas apgabala Rosedale-Rio Bravo ūdens uzglabāšanas rajons datēts ar 1959. gadu. Šādas darbības palīdzēja 2017. gadā Sanhokinas ielejā uzpildīto ūdens daudzumu palielināt līdz 6,5 miljoniem akru pēdu-gadā, tāpat kā pašreizējo, atmosfēras upju izmērcētā gadā. Bet kopējais pieplūdums virszemes ūdeņos bija tuvāks 30 miljoniem akru pēdu, ziņoja PPIC. Lai gan lietus apjoms un uzlādes apjoms bija izņēmuma gadījumi, pētnieki apgalvo, ka ir iespējams veikt vairāk uzlādes. Gada vidējais uzlādes potenciāls ir aptuveni 500 000 akru pēdu-aptuveni ceturtā daļa no vidējā gada gruntsūdeņu deficīta, ko rada pārmērīga sūknēšana.

Uzpildīto gruntsūdeņu apjoms apsekotajos rajonos, 2017

Pēc ārkārtīgi mitrās ziemas no 2016. līdz 17. gadam Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts (PPIC) apkopoja statistiku par papildināšanu no 46 ūdens rajoniem Sanhokinas ielejā. Viņi atklāja, ka īpašie papildināšanas baseini uzglabāja lielāko ūdens daudzumu.

Akra pēdās ūdens

Avots: Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts

Valsts ūdens resursu departamentam ir programma, kas paredzēta atjaunošanas uzlabošanai saimniecībā ar nosaukumu Flood Managed Aquifer Recharge jeb FloodMAR. Kamyar Guivetchi no DWR sacīja, ka viņi sadarbojas ar Merced apūdeņošanas apgabalu, lai noskaidrotu, cik daudz ūdens varētu uzpildīt Merced River ūdensšķirtnes lauksaimniecības zemēs. Turklāt viņš teica: “Mēs vēlamies paplašināt jauno projektu pēdas”. Šķēršļi, ko viņš redz, pārsniedz infrastruktūru. “Runa nav par lielu infrastruktūru, bet par lielu sadarbību” starp privātām, valsts un bezpeļņas interesēm.

Stenfordas tiesību profesors Buzs Tompsons koncentrējas uz ūdens pārvietošanas problēmu. "Būtība ir tāda, ka patiešām mitrajos gados mums nav iespējas uzglabāt visu pieejamo ūdeni," viņš teica. Juridiskie šķēršļi ietver 120 gadus veco individuālo tiesību sistēmu uz noteiktu ūdens daudzumu. Tie ir jāizpilda, pirms pārpalikumu var uzpildīt. Tāpat arī prasībām attiecībā uz ūdens piegādi, nodrošinot zivīm pietiekami daudz ūdens. Visproblemātiskākais: "Pašlaik lielākais virszemes ūdens daudzums ir pieejams uz ziemeļiem no līča deltas, un dažas no labākajām uzglabāšanas vietām atrodas uz dienvidiem no deltas," viņš teica. Kamēr Delta ir transporta sastrēgums, tas ierobežo uzglabājamo daudzumu. ”

Problēma: kam pieder uzpildītais ūdens?

Viens no stimuliem, kas mudina lauksaimniekus veikt papildināšanu, ir apziņa, ka sausos gados viņiem būs pieejams ūdens, ko tie noglabāja mitros gados. Apūdeņošanas rajoniem un gruntsūdeņu ilgtspējības aģentūrām nav vienotas pieejas kredīta jautājumam. "Izmantojot SGMA, katra aģentūra izstrādās savus noteikumus," sacīja Mountjoy no ilgtspējīgas saglabāšanas. "Vai tas pieder lauksaimniekam vai apūdeņošanas apgabalam, kuram ir tiesības to nosūtīt lauksaimniekam?"

Viena domu skola dod priekšroku kolektīvajai īpašumtiesībām. "Ūdens rajonam ir tiesības ņemt šo ūdeni - tas paliek apūdeņošanas apgabals visu lietotāju labā," sacīja Mountjoy. Otra iespēja ir “dot lauksaimniekam tiesības to sagūstīt un pārdot. … Viņi maksāja, lai to ieliktu zemē. Tagad tas ir viņu. Viņi varētu to izsūknēt no zemes sausā gadā vai pārdot kaimiņam. Jūs būtībā izveidojat ūdens tirgu. ”

Kernas apgabala semitropisko ūdens krātuvju apgabals praktizē šo variantu. Saskaņā ar rajona izveidoto programmu “mūsu lauksaimnieki var uzpildīt ūdeni”. Viņu rīcībā ir bankas konts, ”sacīja rajona ģenerāldirektors Džeisons Džankinto. "Mēs neesam izlēmuši, vai viņi var darīt kaut ko citu, kā paturēt to savām vajadzībām. Es nevaru teikt, ka jūs varat pārvietot ūdeni ārpus mūsu rajona uz citu teritoriju. ”

Vēl viena taktika: ūdens izlaišana no rezervuāriem, kad tuvojas vētra

Viens veids, kā uztvert vairāk atmosfēras upju, ir ļaut dambjiem izlaist rezervuāra ūdeni, gaidot vētru. Armijas inženieru korpusam, kas apkalpo rezervuārus, ir stingri noteikumi par to, cik daudz ūdens ir jāuzglabā un kad to var izlaist. Tagad korpuss strādā ar instrumentiem, ko izstrādājis Kalifornijas Universitātes Skripsa okeanogrāfijas institūts San Diego, kas atvieglo tā saukto rezervuāru darbību.

Turlock apūdeņošanas apgabals izmanto instrumentus. "2017. gadā, kad mums bija pārmērīgs ūdens daudzums, mēs varējām zināt, kas notiks. Mēs varētu sākt atbrīvot pirms plūdiem, ”sacīja rajona valdības lietu vadītājs Džošs Veimers. Iepriekšējie izlaidumi, no kuriem dažus varēja papildināt, nozīmēja, ka 2017. gada plūdi tās augstumā bija 25 procenti no plūdiem, ko izraisīja līdzīgi spēcīgas vētras divas desmitgades agrāk.

Visā Kalifornijas fermas zemē grimst grūta nākotnes realitāte bez garantētas piekļuves gruntsūdeņiem. Džerijs Gragnāni, Dona Kamerona kaimiņš, kurš ir 70 gadus vecs, nesen pārdeva 8000 akru savas saimniecības, saglabājot 3000 akru ilggadīgām kultūrām, piemēram, riekstiem koki. "Bez uzlādes nav nākotnes," viņš teica. "Es nedomāju, ka šeit ir kāds lauksaimnieks, kurš to neapzinās. Mēs zinām, ja neuzlādēsiet ūdeni, tas beigsies. Kad ūdens nesējslānis ir aizvērts, tas ir aizvērts uz visiem laikiem. ” Viņš piebilda: “Ir labs laiks izkļūt.”

Liellopi vai tūristi? Jūtas debates, kas ir grūtākas publiskās zemēs

Jūtā atpūta brīvā dabā arvien vairāk attīstās. Tās ietekme uz zemi joprojām tiek saprasta, taču ir maz redzamu ierobežojumu.


Tempest ievietošana tējkannā: vai Kalifornija var labāk izmantot ziemas vētras, lai uzpildītu ūdens nesējslāņus?

Stājoties spēkā jauniem noteikumiem, lauksaimniekiem un pašvaldībām, kuras izmanto gruntsūdeņus, vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai arī jāizņem aramzeme. Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju.

“Gruntsūdeņu papildināšanas iekārta”, ko vada Koačellas ielejas ūdens apgabals, fotografēts 2014. gadā. Kalifornijas ūdens resursu departaments

Vispārējā ilgtermiņa prognoze Kalifornijai, pastiprinoties klimata pārmaiņām: biežāki sausumi, kurus periodiski pārtrauc gadi, kad lielas vētras lietus atnes ātrāk, nekā ūdens infrastruktūra spēj izturēt.

Šiem bipolāriem laika apstākļiem būs dziļa ietekme uz štata lauksaimniecības nozari 50 miljardu ASV dolāru apmērā un izstrādāto rezervuāru, kanālu un akveduktu tīklu, kas uzglabā un sadala ūdeni. Sistēmai, kas izveidota apūdeņošanai un aizsardzībai pret plūdiem, ir jāpielāgojas aizsardzībai. "Klimata pārmaiņu sekas rada nepieciešamību mainīt vairumtirdzniecību ūdens apsaimniekošanā Kalifornijā," štata Ūdens resursu departaments rakstīja 2018. gada jūnija baltajā grāmatā.

Sausuma laikā lauksaimnieki un pašvaldības sūknēja gruntsūdeņus, lai palielinātu retos virszemes krājumus. Pēc gandrīz gadsimta intensīvas izmantošanas daudzi ūdens nesējslāņi ir stipri izsmelti. Un Kalifornijas piecus gadus vecais likums, kas regulē gruntsūdeņu baseinus, tuvojas patiesības brīdim: 2020. gadā aģentūras, kas pārvalda kritiski noplicinātus ūdens nesējslāņus, iesniedz ilgtspējības plānus. Viņiem vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai jāizņem kultūraugi. Likums - Ilgtspējīgas gruntsūdeņu apsaimniekošanas akts jeb SGMA - sāk iekost. Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūta 2019. gada pētījumā tika prognozēts, ka vismaz 500 000 hektāru lauksaimniecības zemes galu galā tiks dīkstāvē.


Avoti: PPIC (gruntsūdens pārtēriņš), Kalifornijas DWR (ūdens rajonu robežas) Dabiskie Zemes dati Geoff McGhee/Bill Lane Center for American West

Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju. "Mums ir jāapgūst atmosfēras upes," sacīja Tims Kvins, bijušais Kalifornijas ūdens aģentūru asociācijas direktors. Bet viņš piebilda: “Mums nav pareizo pārvadāšanas iekārtu. Nepietiek vietas, lai uztvertu atmosfēras upes. ” Kvins vēlas uztvert lietus ūdeni un novirzīt to uz ūdens „autostāvvietām”, kā viņš tās sauc, kur ūdens var izplūst noplicinātos ūdens nesējslāņos. Tas kalpo vairākiem mērķiem: atjaunot noplicinātu dabas resursu, samazināt zemes iegrimšanu un nodrošināt ūdens apgādi nākotnē.

Pēc likuma pieņemšanas grupas, tostarp valsts un vietējās ūdens aģentūras, bezpeļņas organizācijas, lauksaimnieki un lauksaimniecības grupas, piemēram, Mandeļu padome, cenšas palielināt papildināšanas iespējas. "SGMA ir milzīgs virzītājspēks," sacīja Ešlija Borena, bezpeļņas organizācijas Ilgtspējīgas saglabāšanas izpilddirektore, kas strādā ar lauksaimniekiem un vietējām ūdens aģentūrām visā štatā. "Ir daudz lielāka interese par uzlādi nekā pirms SGMA."

Tulares baseinā dienvidos apūdeņošanas rajoni jau sen ir novirzījuši ūdeni uz īpašiem laukiem, kas paredzēti, lai tas varētu ātri uzsūkties un papildināt ūdens nesējslāņus. Tagad “tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies,” sacīja Ārons Fukuda, Tulares apūdeņošanas apgabala ģenerāldirektors. "Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu pēdu pa vienu kāju, es iešu un ieleju tajā ūdeni."

“Tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies. Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu kāju pa vienu kāju pa vienu kāju, es iešu un ielešu tajā ūdeni. ”

Borēna kolēģis Ilgtspējīgas saglabāšanas jautājumos Daniels Mountjoy teica, ka pēdējo 70 vai 80 gadu laikā Centrālajā ielejā "no Kalifornijas ūdens nesējslāņiem" ir izsūknēts vairāk nekā 120 miljoni akru pēdu gruntsūdeņu. Viņš piebilda: "Es domāju par to kā milzīgu pazemes rezervuāru, kas jau ir uzcelts." Ja jūs domājat par vienas rezervuāra celtniecības izmaksām un vides atļauju izmaksām, tad kāpēc mēs to darītu, ja mums ir pieejama 120 miljonu akru pēdu ietilpība?

Centrālās ielejas plūdi atkal

Kā iekļūt atmosfēras upēs? Pajautājiet Donam Kameronam no Helmas, kurš pārvalda Terranovas fermu Kingsas upes ziemeļu dakšā. Kopš 2011. gada viņš ir appludinājis savus vīna dārzus. Viņš ir ieguldījis 14 miljonus ASV dolāru-5 miljonus ASV dolāru no DWR dotācijas un vēl 9 miljonus ASV dolāru no Terranovas-novirzīšanas struktūrās, kas palielinās summu, ko viņš var uzpildīt Kings ūdens nesējslāņa apakšbaseinā, no 14 kubikpēdām uz vienu. otrais līdz 500 cfs jeb 1000 akru pēdu dienā. (Akra pēda ir aptuveni 326 000 galonu vidēji Kalifornijas mājsaimniecības, kas izmanto līdz akra pēdai gadā.)

Kamerons 38 gadus ir vadījis saimniecību, kurā audzē 25 dažādas kultūras, sākot no tomātiem un ķiplokiem līdz vīna vīnogām un pavisam nesen - mandeļu kokiem. "Pirms kāda laika es pamanīju, ka ūdens līmenis samazinās divas pēdas gadā," viņš teica. "Mēs sapratām, ka mums kaut kas jādara." Viņa sākotnējie centieni izveidot atjaunošanas infrastruktūru - cauruli, kanālu un vietu, kas paredzēta uzlādēšanai - paplašinājās pirms deviņiem gadiem, kad viņš saņēma federālā Lauksaimniecības departamenta Dabas resursu saglabāšanas dienesta dotāciju 75 000 ASV dolāru apmērā. Tas ļāva viņam uzraudzīt, “vai mēs varam veikt gruntsūdeņu papildināšanu uz strādājošām ainavām” - applūstot viņa lauki, gan tie, kas palikuši, gan tie, kur auga ilggadīgās kultūras, piemēram, vīnogas.

“Mēs sākām applūst vīna vīnogas.Mēs saglabājām ūdeni no februāra līdz jūnija beigām. Kaimiņi domāja, ka esam traki, ka sabojājam savas vīnogas. ” Viņš nebija. Tagad viņš applūst ne tikai vīna dārzus, bet arī riekstu kokus. Viņš sadarbojas ar DWR, solot plūdu gados uzņemt lieko ūdeni, lai novērstu pakārtotos plūdus, un ir atvēlējis 400 akrus kā pastāvīgu uzlādes vietu un 1200 hektārus vairāk sezonas papildināšanai


Applūdušas vīna vīnogas Dona Kamerona saimniecībā Kings River Terranova fermas ziemeļu dakšā

Viņa jaunā sistēma ietver lielu struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai izlaistu ūdeni no Kings upes ziemeļu dakšas uz kanālu, un lielo sūkņu staciju, lai no kanāla iegūtu virszemes ūdeni, kā arī struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai ļautu ūdenim no četrām jaunām 72 collu caurulēm kanālā, kas ved uz uzlādes zonām. Viņš sagaida, ka noplicinātajā ūdens nesējslānī varēs uzlādēties ar ātrumu 500 kubikpēdas sekundē, kas būtu vienāds ar 1000 akru pēdām dienā. "Uzglabāšanas ietilpība zem mūsu kājām ir no 2 līdz 3 miljoniem akru pēdu," viņš teica. "Mums zem kājām ir milzīgs potenciāls."

Viņš nav viens. Deljē ūdens apgabala ģenerāldirektore Anthea Hansena arī vēlas izmantot plūdu apūdeņošanu, lai ar savu rajona partneriem ieplūstu atmosfēras upēs kopā ar citu 2 miljonu dolāru izmēģinājuma projektā, lai papildinātu ūdens nesējslāņus. Ārons Fukuda Tulārā palīdz pārvaldīt rajonu, izmantojot daļu no federālās 1,95 miljonu dolāru dotācijas, lai izveidotu jaunu papildināšanas baseinu un izpētītu veidus, kā paplašināt esošās uzlādes iekārtas. Mitrajā 2017. gadā viņa rajons nodrošināja lētu ūdeni lauksaimniekiem, kuri bija gatavi to atkal ievietot ūdens nesējslānī. Bet atsevišķam lauksaimniekam papildināšanas baseina izveide varētu būt dārga. Saskaitot zemes cenu, inženiertehniskās un rakšanas izmaksas, cauruļvadu ūdens pārvietošanai un juridiskās izmaksas, viena akra uzlādes projekts var izmaksāt 100 000 USD, lēš Fukuda.

Aģentūrām vai privātpersonām, kas vēlas izveidot jaunus uzlādes baseinus, jauns Stenfordas pētījums piedāvā rīku. Pētījumu veica Rozmarija Naita, Zemes zinātņu profesore un bijusī doktora grāda ieguvēja. students Raiens Smits-tagad Misūri Zinātnes un tehnoloģiju universitātes docents-var palīdzēt tiem, kas uzbūvē dīķus, izvairīties no problēmām, kas nomoka Friant-Kern kanāla piegādes sistēmu. Pārmērīga sūknēšana zemi zem tās samazināja, sagrozot struktūru un samazinot tās jaudu. Pētījums parāda, kā var izmantot satelīta un gaisa attālās izpētes kombināciju, kas kartē pazemes smilšu un māla slāņus, lai prognozētu, kā uzlāde var samazināt iegrimšanu. Datu avotu apvienošana ļauj izveidot kartes starp saikni starp papildināšanu vai gruntsūdeņu sūknēšanu un iegrimšanu.

Uzlādes operācijas nav nekas jauns, kas veltīts baseiniem, kas jau gadiem ilgi ir atzīmējuši San Joaquin ieleju un Sakramento ieleju. Kernas apgabala Rosedale-Rio Bravo ūdens uzglabāšanas rajons datēts ar 1959. gadu. Šādas darbības palīdzēja 2017. gadā Sanhokinas ielejā uzpildīto ūdens daudzumu palielināt līdz 6,5 miljoniem akru pēdu-gadā, tāpat kā pašreizējo, atmosfēras upju izmērcētā gadā. Bet kopējais pieplūdums virszemes ūdeņos bija tuvāks 30 miljoniem akru pēdu, ziņoja PPIC. Lai gan lietus apjoms un uzlādes apjoms bija izņēmuma gadījumi, pētnieki apgalvo, ka ir iespējams veikt vairāk uzlādes. Gada vidējais uzlādes potenciāls ir aptuveni 500 000 akru pēdu-aptuveni ceturtā daļa no vidējā gada gruntsūdeņu deficīta, ko rada pārmērīga sūknēšana.

Uzpildīto gruntsūdeņu apjoms apsekotajos rajonos, 2017

Pēc ārkārtīgi mitrās ziemas no 2016. līdz 17. gadam Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts (PPIC) apkopoja statistiku par papildināšanu no 46 ūdens rajoniem Sanhokinas ielejā. Viņi atklāja, ka īpašie papildināšanas baseini uzglabāja lielāko ūdens daudzumu.

Akra pēdās ūdens

Avots: Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts

Valsts ūdens resursu departamentam ir programma, kas paredzēta atjaunošanas uzlabošanai saimniecībā ar nosaukumu Flood Managed Aquifer Recharge jeb FloodMAR. Kamyar Guivetchi no DWR sacīja, ka viņi sadarbojas ar Merced apūdeņošanas apgabalu, lai noskaidrotu, cik daudz ūdens varētu uzpildīt Merced River ūdensšķirtnes lauksaimniecības zemēs. Turklāt viņš teica: “Mēs vēlamies paplašināt jauno projektu pēdas”. Šķēršļi, ko viņš redz, pārsniedz infrastruktūru. “Runa nav par lielu infrastruktūru, bet par lielu sadarbību” starp privātām, valsts un bezpeļņas interesēm.

Stenfordas tiesību profesors Buzs Tompsons koncentrējas uz ūdens pārvietošanas problēmu. "Būtība ir tāda, ka patiešām mitrajos gados mums nav iespējas uzglabāt visu pieejamo ūdeni," viņš teica. Juridiskie šķēršļi ietver 120 gadus veco individuālo tiesību sistēmu uz noteiktu ūdens daudzumu. Tie ir jāizpilda, pirms pārpalikumu var uzpildīt. Tāpat arī prasībām attiecībā uz ūdens piegādi, nodrošinot zivīm pietiekami daudz ūdens. Visproblemātiskākais: "Pašlaik lielākais virszemes ūdens daudzums ir pieejams uz ziemeļiem no līča deltas, un dažas no labākajām uzglabāšanas vietām atrodas uz dienvidiem no deltas," viņš teica. Kamēr Delta ir transporta sastrēgums, tas ierobežo uzglabājamo daudzumu. ”

Problēma: kam pieder uzpildītais ūdens?

Viens no stimuliem, kas mudina lauksaimniekus veikt papildināšanu, ir apziņa, ka sausos gados viņiem būs pieejams ūdens, ko tie noglabāja mitros gados. Apūdeņošanas rajoniem un gruntsūdeņu ilgtspējības aģentūrām nav vienotas pieejas kredīta jautājumam. "Izmantojot SGMA, katra aģentūra izstrādās savus noteikumus," sacīja Mountjoy no ilgtspējīgas saglabāšanas. "Vai tas pieder lauksaimniekam vai apūdeņošanas apgabalam, kuram ir tiesības to nosūtīt lauksaimniekam?"

Viena domu skola dod priekšroku kolektīvajai īpašumtiesībām. "Ūdens rajonam ir tiesības ņemt šo ūdeni - tas paliek apūdeņošanas apgabals visu lietotāju labā," sacīja Mountjoy. Otra iespēja ir “dot lauksaimniekam tiesības to sagūstīt un pārdot. … Viņi maksāja, lai to ieliktu zemē. Tagad tas ir viņu. Viņi varētu to izsūknēt no zemes sausā gadā vai pārdot kaimiņam. Jūs būtībā izveidojat ūdens tirgu. ”

Kernas apgabala semitropisko ūdens krātuvju apgabals praktizē šo variantu. Saskaņā ar rajona izveidoto programmu “mūsu lauksaimnieki var uzpildīt ūdeni”. Viņu rīcībā ir bankas konts, ”sacīja rajona ģenerāldirektors Džeisons Džankinto. "Mēs neesam izlēmuši, vai viņi var darīt kaut ko citu, kā paturēt to savām vajadzībām. Es nevaru teikt, ka jūs varat pārvietot ūdeni ārpus mūsu rajona uz citu teritoriju. ”

Vēl viena taktika: ūdens izlaišana no rezervuāriem, kad tuvojas vētra

Viens veids, kā uztvert vairāk atmosfēras upju, ir ļaut dambjiem izlaist rezervuāra ūdeni, gaidot vētru. Armijas inženieru korpusam, kas apkalpo rezervuārus, ir stingri noteikumi par to, cik daudz ūdens ir jāuzglabā un kad to var izlaist. Tagad korpuss strādā ar instrumentiem, ko izstrādājis Kalifornijas Universitātes Skripsa okeanogrāfijas institūts San Diego, kas atvieglo tā saukto rezervuāru darbību.

Turlock apūdeņošanas apgabals izmanto instrumentus. "2017. gadā, kad mums bija pārmērīgs ūdens daudzums, mēs varējām zināt, kas notiks. Mēs varētu sākt atbrīvot pirms plūdiem, ”sacīja rajona valdības lietu vadītājs Džošs Veimers. Iepriekšējie izlaidumi, no kuriem dažus varēja papildināt, nozīmēja, ka 2017. gada plūdi tās augstumā bija 25 procenti no plūdiem, ko izraisīja līdzīgi spēcīgas vētras divas desmitgades agrāk.

Visā Kalifornijas fermas zemē grimst grūta nākotnes realitāte bez garantētas piekļuves gruntsūdeņiem. Džerijs Gragnāni, Dona Kamerona kaimiņš, kurš ir 70 gadus vecs, nesen pārdeva 8000 akru savas saimniecības, saglabājot 3000 akru ilggadīgām kultūrām, piemēram, riekstiem koki. "Bez uzlādes nav nākotnes," viņš teica. "Es nedomāju, ka šeit ir kāds lauksaimnieks, kurš to neapzinās. Mēs zinām, ja neuzlādēsiet ūdeni, tas beigsies. Kad ūdens nesējslānis ir aizvērts, tas ir aizvērts uz visiem laikiem. ” Viņš piebilda: “Ir labs laiks izkļūt.”

Liellopi vai tūristi? Jūtas debates, kas ir grūtākas publiskās zemēs

Jūtā atpūta brīvā dabā arvien vairāk attīstās. Tās ietekme uz zemi joprojām tiek saprasta, taču ir maz redzamu ierobežojumu.


Tempest ievietošana tējkannā: vai Kalifornija var labāk izmantot ziemas vētras, lai uzpildītu ūdens nesējslāņus?

Stājoties spēkā jauniem noteikumiem, lauksaimniekiem un pašvaldībām, kuras izmanto gruntsūdeņus, vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai arī jāizņem aramzeme. Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju.

“Gruntsūdeņu papildināšanas iekārta”, ko vada Koačellas ielejas ūdens apgabals, fotografēts 2014. gadā. Kalifornijas ūdens resursu departaments

Vispārējā ilgtermiņa prognoze Kalifornijai, pastiprinoties klimata pārmaiņām: biežāki sausumi, kurus periodiski pārtrauc gadi, kad lielas vētras lietus atnes ātrāk, nekā ūdens infrastruktūra spēj izturēt.

Šiem bipolāriem laika apstākļiem būs dziļa ietekme uz štata lauksaimniecības nozari 50 miljardu ASV dolāru apmērā un izstrādāto rezervuāru, kanālu un akveduktu tīklu, kas uzglabā un sadala ūdeni. Sistēmai, kas izveidota apūdeņošanai un aizsardzībai pret plūdiem, ir jāpielāgojas aizsardzībai. "Klimata pārmaiņu sekas rada nepieciešamību mainīt vairumtirdzniecību ūdens apsaimniekošanā Kalifornijā," štata Ūdens resursu departaments rakstīja 2018. gada jūnija baltajā grāmatā.

Sausuma laikā lauksaimnieki un pašvaldības sūknēja gruntsūdeņus, lai palielinātu retos virszemes krājumus. Pēc gandrīz gadsimta intensīvas izmantošanas daudzi ūdens nesējslāņi ir stipri izsmelti. Un Kalifornijas piecus gadus vecais likums, kas regulē gruntsūdeņu baseinus, tuvojas patiesības brīdim: 2020. gadā aģentūras, kas pārvalda kritiski noplicinātus ūdens nesējslāņus, iesniedz ilgtspējības plānus. Viņiem vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai jāizņem kultūraugi. Likums - Ilgtspējīgas gruntsūdeņu apsaimniekošanas akts jeb SGMA - sāk iekost. Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūta 2019. gada pētījumā tika prognozēts, ka vismaz 500 000 hektāru lauksaimniecības zemes galu galā tiks dīkstāvē.


Avoti: PPIC (gruntsūdens pārtēriņš), Kalifornijas DWR (ūdens rajonu robežas) Dabiskie Zemes dati Geoff McGhee/Bill Lane Center for American West

Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju. "Mums ir jāapgūst atmosfēras upes," sacīja Tims Kvins, bijušais Kalifornijas ūdens aģentūru asociācijas direktors. Bet viņš piebilda: “Mums nav pareizo pārvadāšanas iekārtu. Nepietiek vietas, lai uztvertu atmosfēras upes. ” Kvins vēlas uztvert lietus ūdeni un novirzīt to uz ūdens „autostāvvietām”, kā viņš tās sauc, kur ūdens var izplūst noplicinātos ūdens nesējslāņos. Tas kalpo vairākiem mērķiem: atjaunot noplicinātu dabas resursu, samazināt zemes iegrimšanu un nodrošināt ūdens apgādi nākotnē.

Pēc likuma pieņemšanas grupas, tostarp valsts un vietējās ūdens aģentūras, bezpeļņas organizācijas, lauksaimnieki un lauksaimniecības grupas, piemēram, Mandeļu padome, cenšas palielināt papildināšanas iespējas. "SGMA ir milzīgs virzītājspēks," sacīja Ešlija Borena, bezpeļņas organizācijas Ilgtspējīgas saglabāšanas izpilddirektore, kas strādā ar lauksaimniekiem un vietējām ūdens aģentūrām visā štatā. "Ir daudz lielāka interese par uzlādi nekā pirms SGMA."

Tulares baseinā dienvidos apūdeņošanas rajoni jau sen ir novirzījuši ūdeni uz īpašiem laukiem, kas paredzēti, lai tas varētu ātri uzsūkties un papildināt ūdens nesējslāņus. Tagad “tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies,” sacīja Ārons Fukuda, Tulares apūdeņošanas apgabala ģenerāldirektors. "Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu pēdu pa vienu kāju, es iešu un ieleju tajā ūdeni."

“Tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies. Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu kāju pa vienu kāju pa vienu kāju, es iešu un ielešu tajā ūdeni. ”

Borēna kolēģis Ilgtspējīgas saglabāšanas jautājumos Daniels Mountjoy teica, ka pēdējo 70 vai 80 gadu laikā Centrālajā ielejā "no Kalifornijas ūdens nesējslāņiem" ir izsūknēts vairāk nekā 120 miljoni akru pēdu gruntsūdeņu. Viņš piebilda: "Es domāju par to kā milzīgu pazemes rezervuāru, kas jau ir uzcelts." Ja jūs domājat par vienas rezervuāra celtniecības izmaksām un vides atļauju izmaksām, tad kāpēc mēs to darītu, ja mums ir pieejama 120 miljonu akru pēdu ietilpība?

Centrālās ielejas plūdi atkal

Kā iekļūt atmosfēras upēs? Pajautājiet Donam Kameronam no Helmas, kurš pārvalda Terranovas fermu Kingsas upes ziemeļu dakšā. Kopš 2011. gada viņš ir appludinājis savus vīna dārzus. Viņš ir ieguldījis 14 miljonus ASV dolāru-5 miljonus ASV dolāru no DWR dotācijas un vēl 9 miljonus ASV dolāru no Terranovas-novirzīšanas struktūrās, kas palielinās summu, ko viņš var uzpildīt Kings ūdens nesējslāņa apakšbaseinā, no 14 kubikpēdām uz vienu. otrais līdz 500 cfs jeb 1000 akru pēdu dienā. (Akra pēda ir aptuveni 326 000 galonu vidēji Kalifornijas mājsaimniecības, kas izmanto līdz akra pēdai gadā.)

Kamerons 38 gadus ir vadījis saimniecību, kurā audzē 25 dažādas kultūras, sākot no tomātiem un ķiplokiem līdz vīna vīnogām un pavisam nesen - mandeļu kokiem. "Pirms kāda laika es pamanīju, ka ūdens līmenis samazinās divas pēdas gadā," viņš teica. "Mēs sapratām, ka mums kaut kas jādara." Viņa sākotnējie centieni izveidot atjaunošanas infrastruktūru - cauruli, kanālu un vietu, kas paredzēta uzlādēšanai - paplašinājās pirms deviņiem gadiem, kad viņš saņēma federālā Lauksaimniecības departamenta Dabas resursu saglabāšanas dienesta dotāciju 75 000 ASV dolāru apmērā. Tas ļāva viņam uzraudzīt, “vai mēs varam veikt gruntsūdeņu papildināšanu uz strādājošām ainavām” - applūstot viņa lauki, gan tie, kas palikuši, gan tie, kur auga ilggadīgās kultūras, piemēram, vīnogas.

“Mēs sākām applūst vīna vīnogas. Mēs saglabājām ūdeni no februāra līdz jūnija beigām. Kaimiņi domāja, ka esam traki, ka sabojājam savas vīnogas. ” Viņš nebija. Tagad viņš applūst ne tikai vīna dārzus, bet arī riekstu kokus. Viņš sadarbojas ar DWR, solot plūdu gados uzņemt lieko ūdeni, lai novērstu pakārtotos plūdus, un ir atvēlējis 400 akrus kā pastāvīgu uzlādes vietu un 1200 hektārus vairāk sezonas papildināšanai


Applūdušas vīna vīnogas Dona Kamerona saimniecībā Kings River Terranova fermas ziemeļu dakšā

Viņa jaunā sistēma ietver lielu struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai izlaistu ūdeni no Kings upes ziemeļu dakšas uz kanālu, un lielo sūkņu staciju, lai no kanāla iegūtu virszemes ūdeni, kā arī struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai ļautu ūdenim no četrām jaunām 72 collu caurulēm kanālā, kas ved uz uzlādes zonām. Viņš sagaida, ka noplicinātajā ūdens nesējslānī varēs uzlādēties ar ātrumu 500 kubikpēdas sekundē, kas būtu vienāds ar 1000 akru pēdām dienā. "Uzglabāšanas ietilpība zem mūsu kājām ir no 2 līdz 3 miljoniem akru pēdu," viņš teica. "Mums zem kājām ir milzīgs potenciāls."

Viņš nav viens. Deljē ūdens apgabala ģenerāldirektore Anthea Hansena arī vēlas izmantot plūdu apūdeņošanu, lai ar savu rajona partneriem ieplūstu atmosfēras upēs kopā ar citu 2 miljonu dolāru izmēģinājuma projektā, lai papildinātu ūdens nesējslāņus. Ārons Fukuda Tulārā palīdz pārvaldīt rajonu, izmantojot daļu no federālās 1,95 miljonu dolāru dotācijas, lai izveidotu jaunu papildināšanas baseinu un izpētītu veidus, kā paplašināt esošās uzlādes iekārtas. Mitrajā 2017. gadā viņa rajons nodrošināja lētu ūdeni lauksaimniekiem, kuri bija gatavi to atkal ievietot ūdens nesējslānī. Bet atsevišķam lauksaimniekam papildināšanas baseina izveide varētu būt dārga. Saskaitot zemes cenu, inženiertehniskās un rakšanas izmaksas, cauruļvadu ūdens pārvietošanai un juridiskās izmaksas, viena akra uzlādes projekts var izmaksāt 100 000 USD, lēš Fukuda.

Aģentūrām vai privātpersonām, kas vēlas izveidot jaunus uzlādes baseinus, jauns Stenfordas pētījums piedāvā rīku. Pētījumu veica Rozmarija Naita, Zemes zinātņu profesore un bijusī doktora grāda ieguvēja. students Raiens Smits-tagad Misūri Zinātnes un tehnoloģiju universitātes docents-var palīdzēt tiem, kas uzbūvē dīķus, izvairīties no problēmām, kas nomoka Friant-Kern kanāla piegādes sistēmu. Pārmērīga sūknēšana zemi zem tās samazināja, sagrozot struktūru un samazinot tās jaudu. Pētījums parāda, kā var izmantot satelīta un gaisa attālās izpētes kombināciju, kas kartē pazemes smilšu un māla slāņus, lai prognozētu, kā uzlāde var samazināt iegrimšanu. Datu avotu apvienošana ļauj izveidot kartes starp saikni starp papildināšanu vai gruntsūdeņu sūknēšanu un iegrimšanu.

Uzlādes operācijas nav nekas jauns, kas veltīts baseiniem, kas jau gadiem ilgi ir atzīmējuši San Joaquin ieleju un Sakramento ieleju. Kernas apgabala Rosedale-Rio Bravo ūdens uzglabāšanas rajons datēts ar 1959. gadu. Šādas darbības palīdzēja 2017. gadā Sanhokinas ielejā uzpildīto ūdens daudzumu palielināt līdz 6,5 miljoniem akru pēdu-gadā, tāpat kā pašreizējo, atmosfēras upju izmērcētā gadā. Bet kopējais pieplūdums virszemes ūdeņos bija tuvāks 30 miljoniem akru pēdu, ziņoja PPIC. Lai gan lietus apjoms un uzlādes apjoms bija izņēmuma gadījumi, pētnieki apgalvo, ka ir iespējams veikt vairāk uzlādes. Gada vidējais uzlādes potenciāls ir aptuveni 500 000 akru pēdu-aptuveni ceturtā daļa no vidējā gada gruntsūdeņu deficīta, ko rada pārmērīga sūknēšana.

Uzpildīto gruntsūdeņu apjoms apsekotajos rajonos, 2017

Pēc ārkārtīgi mitrās ziemas no 2016. līdz 17. gadam Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts (PPIC) apkopoja statistiku par papildināšanu no 46 ūdens rajoniem Sanhokinas ielejā. Viņi atklāja, ka īpašie papildināšanas baseini uzglabāja lielāko ūdens daudzumu.

Akra pēdās ūdens

Avots: Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts

Valsts ūdens resursu departamentam ir programma, kas paredzēta atjaunošanas uzlabošanai saimniecībā ar nosaukumu Flood Managed Aquifer Recharge jeb FloodMAR. Kamyar Guivetchi no DWR sacīja, ka viņi sadarbojas ar Merced apūdeņošanas apgabalu, lai noskaidrotu, cik daudz ūdens varētu uzpildīt Merced River ūdensšķirtnes lauksaimniecības zemēs. Turklāt viņš teica: “Mēs vēlamies paplašināt jauno projektu pēdas”. Šķēršļi, ko viņš redz, pārsniedz infrastruktūru.“Runa nav par lielu infrastruktūru, bet par lielu sadarbību” starp privātām, valsts un bezpeļņas interesēm.

Stenfordas tiesību profesors Buzs Tompsons koncentrējas uz ūdens pārvietošanas problēmu. "Būtība ir tāda, ka patiešām mitrajos gados mums nav iespējas uzglabāt visu pieejamo ūdeni," viņš teica. Juridiskie šķēršļi ietver 120 gadus veco individuālo tiesību sistēmu uz noteiktu ūdens daudzumu. Tie ir jāizpilda, pirms pārpalikumu var uzpildīt. Tāpat arī prasībām attiecībā uz ūdens piegādi, nodrošinot zivīm pietiekami daudz ūdens. Visproblemātiskākais: "Pašlaik lielākais virszemes ūdens daudzums ir pieejams uz ziemeļiem no līča deltas, un dažas no labākajām uzglabāšanas vietām atrodas uz dienvidiem no deltas," viņš teica. Kamēr Delta ir transporta sastrēgums, tas ierobežo uzglabājamo daudzumu. ”

Problēma: kam pieder uzpildītais ūdens?

Viens no stimuliem, kas mudina lauksaimniekus veikt papildināšanu, ir apziņa, ka sausos gados viņiem būs pieejams ūdens, ko tie noglabāja mitros gados. Apūdeņošanas rajoniem un gruntsūdeņu ilgtspējības aģentūrām nav vienotas pieejas kredīta jautājumam. "Izmantojot SGMA, katra aģentūra izstrādās savus noteikumus," sacīja Mountjoy no ilgtspējīgas saglabāšanas. "Vai tas pieder lauksaimniekam vai apūdeņošanas apgabalam, kuram ir tiesības to nosūtīt lauksaimniekam?"

Viena domu skola dod priekšroku kolektīvajai īpašumtiesībām. "Ūdens rajonam ir tiesības ņemt šo ūdeni - tas paliek apūdeņošanas apgabals visu lietotāju labā," sacīja Mountjoy. Otra iespēja ir “dot lauksaimniekam tiesības to sagūstīt un pārdot. … Viņi maksāja, lai to ieliktu zemē. Tagad tas ir viņu. Viņi varētu to izsūknēt no zemes sausā gadā vai pārdot kaimiņam. Jūs būtībā izveidojat ūdens tirgu. ”

Kernas apgabala semitropisko ūdens krātuvju apgabals praktizē šo variantu. Saskaņā ar rajona izveidoto programmu “mūsu lauksaimnieki var uzpildīt ūdeni”. Viņu rīcībā ir bankas konts, ”sacīja rajona ģenerāldirektors Džeisons Džankinto. "Mēs neesam izlēmuši, vai viņi var darīt kaut ko citu, kā paturēt to savām vajadzībām. Es nevaru teikt, ka jūs varat pārvietot ūdeni ārpus mūsu rajona uz citu teritoriju. ”

Vēl viena taktika: ūdens izlaišana no rezervuāriem, kad tuvojas vētra

Viens veids, kā uztvert vairāk atmosfēras upju, ir ļaut dambjiem izlaist rezervuāra ūdeni, gaidot vētru. Armijas inženieru korpusam, kas apkalpo rezervuārus, ir stingri noteikumi par to, cik daudz ūdens ir jāuzglabā un kad to var izlaist. Tagad korpuss strādā ar instrumentiem, ko izstrādājis Kalifornijas Universitātes Skripsa okeanogrāfijas institūts San Diego, kas atvieglo tā saukto rezervuāru darbību.

Turlock apūdeņošanas apgabals izmanto instrumentus. "2017. gadā, kad mums bija pārmērīgs ūdens daudzums, mēs varējām zināt, kas notiks. Mēs varētu sākt atbrīvot pirms plūdiem, ”sacīja rajona valdības lietu vadītājs Džošs Veimers. Iepriekšējie izlaidumi, no kuriem dažus varēja papildināt, nozīmēja, ka 2017. gada plūdi tās augstumā bija 25 procenti no plūdiem, ko izraisīja līdzīgi spēcīgas vētras divas desmitgades agrāk.

Visā Kalifornijas fermas zemē grimst grūta nākotnes realitāte bez garantētas piekļuves gruntsūdeņiem. Džerijs Gragnāni, Dona Kamerona kaimiņš, kurš ir 70 gadus vecs, nesen pārdeva 8000 akru savas saimniecības, saglabājot 3000 akru ilggadīgām kultūrām, piemēram, riekstiem koki. "Bez uzlādes nav nākotnes," viņš teica. "Es nedomāju, ka šeit ir kāds lauksaimnieks, kurš to neapzinās. Mēs zinām, ja neuzlādēsiet ūdeni, tas beigsies. Kad ūdens nesējslānis ir aizvērts, tas ir aizvērts uz visiem laikiem. ” Viņš piebilda: “Ir labs laiks izkļūt.”

Liellopi vai tūristi? Jūtas debates, kas ir grūtākas publiskās zemēs

Jūtā atpūta brīvā dabā arvien vairāk attīstās. Tās ietekme uz zemi joprojām tiek saprasta, taču ir maz redzamu ierobežojumu.


Tempest ievietošana tējkannā: vai Kalifornija var labāk izmantot ziemas vētras, lai uzpildītu ūdens nesējslāņus?

Stājoties spēkā jauniem noteikumiem, lauksaimniekiem un pašvaldībām, kuras izmanto gruntsūdeņus, vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai arī jāizņem aramzeme. Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju.

“Gruntsūdeņu papildināšanas iekārta”, ko vada Koačellas ielejas ūdens apgabals, fotografēts 2014. gadā. Kalifornijas ūdens resursu departaments

Vispārējā ilgtermiņa prognoze Kalifornijai, pastiprinoties klimata pārmaiņām: biežāki sausumi, kurus periodiski pārtrauc gadi, kad lielas vētras lietus atnes ātrāk, nekā ūdens infrastruktūra spēj izturēt.

Šiem bipolāriem laika apstākļiem būs dziļa ietekme uz štata lauksaimniecības nozari 50 miljardu ASV dolāru apmērā un izstrādāto rezervuāru, kanālu un akveduktu tīklu, kas uzglabā un sadala ūdeni. Sistēmai, kas izveidota apūdeņošanai un aizsardzībai pret plūdiem, ir jāpielāgojas aizsardzībai. "Klimata pārmaiņu sekas rada nepieciešamību mainīt vairumtirdzniecību ūdens apsaimniekošanā Kalifornijā," štata Ūdens resursu departaments rakstīja 2018. gada jūnija baltajā grāmatā.

Sausuma laikā lauksaimnieki un pašvaldības sūknēja gruntsūdeņus, lai palielinātu retos virszemes krājumus. Pēc gandrīz gadsimta intensīvas izmantošanas daudzi ūdens nesējslāņi ir stipri izsmelti. Un Kalifornijas piecus gadus vecais likums, kas regulē gruntsūdeņu baseinus, tuvojas patiesības brīdim: 2020. gadā aģentūras, kas pārvalda kritiski noplicinātus ūdens nesējslāņus, iesniedz ilgtspējības plānus. Viņiem vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai jāizņem kultūraugi. Likums - Ilgtspējīgas gruntsūdeņu apsaimniekošanas akts jeb SGMA - sāk iekost. Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūta 2019. gada pētījumā tika prognozēts, ka vismaz 500 000 hektāru lauksaimniecības zemes galu galā tiks dīkstāvē.


Avoti: PPIC (gruntsūdens pārtēriņš), Kalifornijas DWR (ūdens rajonu robežas) Dabiskie Zemes dati Geoff McGhee/Bill Lane Center for American West

Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju. "Mums ir jāapgūst atmosfēras upes," sacīja Tims Kvins, bijušais Kalifornijas ūdens aģentūru asociācijas direktors. Bet viņš piebilda: “Mums nav pareizo pārvadāšanas iekārtu. Nepietiek vietas, lai uztvertu atmosfēras upes. ” Kvins vēlas uztvert lietus ūdeni un novirzīt to uz ūdens „autostāvvietām”, kā viņš tās sauc, kur ūdens var izplūst noplicinātos ūdens nesējslāņos. Tas kalpo vairākiem mērķiem: atjaunot noplicinātu dabas resursu, samazināt zemes iegrimšanu un nodrošināt ūdens apgādi nākotnē.

Pēc likuma pieņemšanas grupas, tostarp valsts un vietējās ūdens aģentūras, bezpeļņas organizācijas, lauksaimnieki un lauksaimniecības grupas, piemēram, Mandeļu padome, cenšas palielināt papildināšanas iespējas. "SGMA ir milzīgs virzītājspēks," sacīja Ešlija Borena, bezpeļņas organizācijas Ilgtspējīgas saglabāšanas izpilddirektore, kas strādā ar lauksaimniekiem un vietējām ūdens aģentūrām visā štatā. "Ir daudz lielāka interese par uzlādi nekā pirms SGMA."

Tulares baseinā dienvidos apūdeņošanas rajoni jau sen ir novirzījuši ūdeni uz īpašiem laukiem, kas paredzēti, lai tas varētu ātri uzsūkties un papildināt ūdens nesējslāņus. Tagad “tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies,” sacīja Ārons Fukuda, Tulares apūdeņošanas apgabala ģenerāldirektors. "Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu pēdu pa vienu kāju, es iešu un ieleju tajā ūdeni."

“Tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies. Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu kāju pa vienu kāju pa vienu kāju, es iešu un ielešu tajā ūdeni. ”

Borēna kolēģis Ilgtspējīgas saglabāšanas jautājumos Daniels Mountjoy teica, ka pēdējo 70 vai 80 gadu laikā Centrālajā ielejā "no Kalifornijas ūdens nesējslāņiem" ir izsūknēts vairāk nekā 120 miljoni akru pēdu gruntsūdeņu. Viņš piebilda: "Es domāju par to kā milzīgu pazemes rezervuāru, kas jau ir uzcelts." Ja jūs domājat par vienas rezervuāra celtniecības izmaksām un vides atļauju izmaksām, tad kāpēc mēs to darītu, ja mums ir pieejama 120 miljonu akru pēdu ietilpība?

Centrālās ielejas plūdi atkal

Kā iekļūt atmosfēras upēs? Pajautājiet Donam Kameronam no Helmas, kurš pārvalda Terranovas fermu Kingsas upes ziemeļu dakšā. Kopš 2011. gada viņš ir appludinājis savus vīna dārzus. Viņš ir ieguldījis 14 miljonus ASV dolāru-5 miljonus ASV dolāru no DWR dotācijas un vēl 9 miljonus ASV dolāru no Terranovas-novirzīšanas struktūrās, kas palielinās summu, ko viņš var uzpildīt Kings ūdens nesējslāņa apakšbaseinā, no 14 kubikpēdām uz vienu. otrais līdz 500 cfs jeb 1000 akru pēdu dienā. (Akra pēda ir aptuveni 326 000 galonu vidēji Kalifornijas mājsaimniecības, kas izmanto līdz akra pēdai gadā.)

Kamerons 38 gadus ir vadījis saimniecību, kurā audzē 25 dažādas kultūras, sākot no tomātiem un ķiplokiem līdz vīna vīnogām un pavisam nesen - mandeļu kokiem. "Pirms kāda laika es pamanīju, ka ūdens līmenis samazinās divas pēdas gadā," viņš teica. "Mēs sapratām, ka mums kaut kas jādara." Viņa sākotnējie centieni izveidot atjaunošanas infrastruktūru - cauruli, kanālu un vietu, kas paredzēta uzlādēšanai - paplašinājās pirms deviņiem gadiem, kad viņš saņēma federālā Lauksaimniecības departamenta Dabas resursu saglabāšanas dienesta dotāciju 75 000 ASV dolāru apmērā. Tas ļāva viņam uzraudzīt, “vai mēs varam veikt gruntsūdeņu papildināšanu uz strādājošām ainavām” - applūstot viņa lauki, gan tie, kas palikuši, gan tie, kur auga ilggadīgās kultūras, piemēram, vīnogas.

“Mēs sākām applūst vīna vīnogas. Mēs saglabājām ūdeni no februāra līdz jūnija beigām. Kaimiņi domāja, ka esam traki, ka sabojājam savas vīnogas. ” Viņš nebija. Tagad viņš applūst ne tikai vīna dārzus, bet arī riekstu kokus. Viņš sadarbojas ar DWR, solot plūdu gados uzņemt lieko ūdeni, lai novērstu pakārtotos plūdus, un ir atvēlējis 400 akrus kā pastāvīgu uzlādes vietu un 1200 hektārus vairāk sezonas papildināšanai


Applūdušas vīna vīnogas Dona Kamerona saimniecībā Kings River Terranova fermas ziemeļu dakšā

Viņa jaunā sistēma ietver lielu struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai izlaistu ūdeni no Kings upes ziemeļu dakšas uz kanālu, un lielo sūkņu staciju, lai no kanāla iegūtu virszemes ūdeni, kā arī struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai ļautu ūdenim no četrām jaunām 72 collu caurulēm kanālā, kas ved uz uzlādes zonām. Viņš sagaida, ka noplicinātajā ūdens nesējslānī varēs uzlādēties ar ātrumu 500 kubikpēdas sekundē, kas būtu vienāds ar 1000 akru pēdām dienā. "Uzglabāšanas ietilpība zem mūsu kājām ir no 2 līdz 3 miljoniem akru pēdu," viņš teica. "Mums zem kājām ir milzīgs potenciāls."

Viņš nav viens. Deljē ūdens apgabala ģenerāldirektore Anthea Hansena arī vēlas izmantot plūdu apūdeņošanu, lai ar savu rajona partneriem ieplūstu atmosfēras upēs kopā ar citu 2 miljonu dolāru izmēģinājuma projektā, lai papildinātu ūdens nesējslāņus. Ārons Fukuda Tulārā palīdz pārvaldīt rajonu, izmantojot daļu no federālās 1,95 miljonu dolāru dotācijas, lai izveidotu jaunu papildināšanas baseinu un izpētītu veidus, kā paplašināt esošās uzlādes iekārtas. Mitrajā 2017. gadā viņa rajons nodrošināja lētu ūdeni lauksaimniekiem, kuri bija gatavi to atkal ievietot ūdens nesējslānī. Bet atsevišķam lauksaimniekam papildināšanas baseina izveide varētu būt dārga. Saskaitot zemes cenu, inženiertehniskās un rakšanas izmaksas, cauruļvadu ūdens pārvietošanai un juridiskās izmaksas, viena akra uzlādes projekts var izmaksāt 100 000 USD, lēš Fukuda.

Aģentūrām vai privātpersonām, kas vēlas izveidot jaunus uzlādes baseinus, jauns Stenfordas pētījums piedāvā rīku. Pētījumu veica Rozmarija Naita, Zemes zinātņu profesore un bijusī doktora grāda ieguvēja. students Raiens Smits-tagad Misūri Zinātnes un tehnoloģiju universitātes docents-var palīdzēt tiem, kas uzbūvē dīķus, izvairīties no problēmām, kas nomoka Friant-Kern kanāla piegādes sistēmu. Pārmērīga sūknēšana zemi zem tās samazināja, sagrozot struktūru un samazinot tās jaudu. Pētījums parāda, kā var izmantot satelīta un gaisa attālās izpētes kombināciju, kas kartē pazemes smilšu un māla slāņus, lai prognozētu, kā uzlāde var samazināt iegrimšanu. Datu avotu apvienošana ļauj izveidot kartes starp saikni starp papildināšanu vai gruntsūdeņu sūknēšanu un iegrimšanu.

Uzlādes operācijas nav nekas jauns, kas veltīts baseiniem, kas jau gadiem ilgi ir atzīmējuši San Joaquin ieleju un Sakramento ieleju. Kernas apgabala Rosedale-Rio Bravo ūdens uzglabāšanas rajons datēts ar 1959. gadu. Šādas darbības palīdzēja 2017. gadā Sanhokinas ielejā uzpildīto ūdens daudzumu palielināt līdz 6,5 miljoniem akru pēdu-gadā, tāpat kā pašreizējo, atmosfēras upju izmērcētā gadā. Bet kopējais pieplūdums virszemes ūdeņos bija tuvāks 30 miljoniem akru pēdu, ziņoja PPIC. Lai gan lietus apjoms un uzlādes apjoms bija izņēmuma gadījumi, pētnieki apgalvo, ka ir iespējams veikt vairāk uzlādes. Gada vidējais uzlādes potenciāls ir aptuveni 500 000 akru pēdu-aptuveni ceturtā daļa no vidējā gada gruntsūdeņu deficīta, ko rada pārmērīga sūknēšana.

Uzpildīto gruntsūdeņu apjoms apsekotajos rajonos, 2017

Pēc ārkārtīgi mitrās ziemas no 2016. līdz 17. gadam Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts (PPIC) apkopoja statistiku par papildināšanu no 46 ūdens rajoniem Sanhokinas ielejā. Viņi atklāja, ka īpašie papildināšanas baseini uzglabāja lielāko ūdens daudzumu.

Akra pēdās ūdens

Avots: Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts

Valsts ūdens resursu departamentam ir programma, kas paredzēta atjaunošanas uzlabošanai saimniecībā ar nosaukumu Flood Managed Aquifer Recharge jeb FloodMAR. Kamyar Guivetchi no DWR sacīja, ka viņi sadarbojas ar Merced apūdeņošanas apgabalu, lai noskaidrotu, cik daudz ūdens varētu uzpildīt Merced River ūdensšķirtnes lauksaimniecības zemēs. Turklāt viņš teica: “Mēs vēlamies paplašināt jauno projektu pēdas”. Šķēršļi, ko viņš redz, pārsniedz infrastruktūru. “Runa nav par lielu infrastruktūru, bet par lielu sadarbību” starp privātām, valsts un bezpeļņas interesēm.

Stenfordas tiesību profesors Buzs Tompsons koncentrējas uz ūdens pārvietošanas problēmu. "Būtība ir tāda, ka patiešām mitrajos gados mums nav iespējas uzglabāt visu pieejamo ūdeni," viņš teica. Juridiskie šķēršļi ietver 120 gadus veco individuālo tiesību sistēmu uz noteiktu ūdens daudzumu. Tie ir jāizpilda, pirms pārpalikumu var uzpildīt. Tāpat arī prasībām attiecībā uz ūdens piegādi, nodrošinot zivīm pietiekami daudz ūdens. Visproblemātiskākais: "Pašlaik lielākais virszemes ūdens daudzums ir pieejams uz ziemeļiem no līča deltas, un dažas no labākajām uzglabāšanas vietām atrodas uz dienvidiem no deltas," viņš teica. Kamēr Delta ir transporta sastrēgums, tas ierobežo uzglabājamo daudzumu. ”

Problēma: kam pieder uzpildītais ūdens?

Viens no stimuliem, kas mudina lauksaimniekus veikt papildināšanu, ir apziņa, ka sausos gados viņiem būs pieejams ūdens, ko tie noglabāja mitros gados. Apūdeņošanas rajoniem un gruntsūdeņu ilgtspējības aģentūrām nav vienotas pieejas kredīta jautājumam. "Izmantojot SGMA, katra aģentūra izstrādās savus noteikumus," sacīja Mountjoy no ilgtspējīgas saglabāšanas. "Vai tas pieder lauksaimniekam vai apūdeņošanas apgabalam, kuram ir tiesības to nosūtīt lauksaimniekam?"

Viena domu skola dod priekšroku kolektīvajai īpašumtiesībām. "Ūdens rajonam ir tiesības ņemt šo ūdeni - tas paliek apūdeņošanas apgabals visu lietotāju labā," sacīja Mountjoy. Otra iespēja ir “dot lauksaimniekam tiesības to sagūstīt un pārdot. … Viņi maksāja, lai to ieliktu zemē. Tagad tas ir viņu. Viņi varētu to izsūknēt no zemes sausā gadā vai pārdot kaimiņam. Jūs būtībā izveidojat ūdens tirgu. ”

Kernas apgabala semitropisko ūdens krātuvju apgabals praktizē šo variantu. Saskaņā ar rajona izveidoto programmu “mūsu lauksaimnieki var uzpildīt ūdeni”. Viņu rīcībā ir bankas konts, ”sacīja rajona ģenerāldirektors Džeisons Džankinto. "Mēs neesam izlēmuši, vai viņi var darīt kaut ko citu, kā paturēt to savām vajadzībām. Es nevaru teikt, ka jūs varat pārvietot ūdeni ārpus mūsu rajona uz citu teritoriju. ”

Vēl viena taktika: ūdens izlaišana no rezervuāriem, kad tuvojas vētra

Viens veids, kā uztvert vairāk atmosfēras upju, ir ļaut dambjiem izlaist rezervuāra ūdeni, gaidot vētru. Armijas inženieru korpusam, kas apkalpo rezervuārus, ir stingri noteikumi par to, cik daudz ūdens ir jāuzglabā un kad to var izlaist. Tagad korpuss strādā ar instrumentiem, ko izstrādājis Kalifornijas Universitātes Skripsa okeanogrāfijas institūts San Diego, kas atvieglo tā saukto rezervuāru darbību.

Turlock apūdeņošanas apgabals izmanto instrumentus. "2017. gadā, kad mums bija pārmērīgs ūdens daudzums, mēs varējām zināt, kas notiks. Mēs varētu sākt atbrīvot pirms plūdiem, ”sacīja rajona valdības lietu vadītājs Džošs Veimers. Iepriekšējie izlaidumi, no kuriem dažus varēja papildināt, nozīmēja, ka 2017. gada plūdi tās augstumā bija 25 procenti no plūdiem, ko izraisīja līdzīgi spēcīgas vētras divas desmitgades agrāk.

Visā Kalifornijas fermas zemē grimst grūta nākotnes realitāte bez garantētas piekļuves gruntsūdeņiem. Džerijs Gragnāni, Dona Kamerona kaimiņš, kurš ir 70 gadus vecs, nesen pārdeva 8000 akru savas saimniecības, saglabājot 3000 akru ilggadīgām kultūrām, piemēram, riekstiem koki. "Bez uzlādes nav nākotnes," viņš teica. "Es nedomāju, ka šeit ir kāds lauksaimnieks, kurš to neapzinās. Mēs zinām, ja neuzlādēsiet ūdeni, tas beigsies. Kad ūdens nesējslānis ir aizvērts, tas ir aizvērts uz visiem laikiem. ” Viņš piebilda: “Ir labs laiks izkļūt.”

Liellopi vai tūristi? Jūtas debates, kas ir grūtākas publiskās zemēs

Jūtā atpūta brīvā dabā arvien vairāk attīstās. Tās ietekme uz zemi joprojām tiek saprasta, taču ir maz redzamu ierobežojumu.


Tempest ievietošana tējkannā: vai Kalifornija var labāk izmantot ziemas vētras, lai uzpildītu ūdens nesējslāņus?

Stājoties spēkā jauniem noteikumiem, lauksaimniekiem un pašvaldībām, kuras izmanto gruntsūdeņus, vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai arī jāizņem aramzeme.Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju.

“Gruntsūdeņu papildināšanas iekārta”, ko vada Koačellas ielejas ūdens apgabals, fotografēts 2014. gadā. Kalifornijas ūdens resursu departaments

Vispārējā ilgtermiņa prognoze Kalifornijai, pastiprinoties klimata pārmaiņām: biežāki sausumi, kurus periodiski pārtrauc gadi, kad lielas vētras lietus atnes ātrāk, nekā ūdens infrastruktūra spēj izturēt.

Šiem bipolāriem laika apstākļiem būs dziļa ietekme uz štata lauksaimniecības nozari 50 miljardu ASV dolāru apmērā un izstrādāto rezervuāru, kanālu un akveduktu tīklu, kas uzglabā un sadala ūdeni. Sistēmai, kas izveidota apūdeņošanai un aizsardzībai pret plūdiem, ir jāpielāgojas aizsardzībai. "Klimata pārmaiņu sekas rada nepieciešamību mainīt vairumtirdzniecību ūdens apsaimniekošanā Kalifornijā," štata Ūdens resursu departaments rakstīja 2018. gada jūnija baltajā grāmatā.

Sausuma laikā lauksaimnieki un pašvaldības sūknēja gruntsūdeņus, lai palielinātu retos virszemes krājumus. Pēc gandrīz gadsimta intensīvas izmantošanas daudzi ūdens nesējslāņi ir stipri izsmelti. Un Kalifornijas piecus gadus vecais likums, kas regulē gruntsūdeņu baseinus, tuvojas patiesības brīdim: 2020. gadā aģentūras, kas pārvalda kritiski noplicinātus ūdens nesējslāņus, iesniedz ilgtspējības plānus. Viņiem vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai jāizņem kultūraugi. Likums - Ilgtspējīgas gruntsūdeņu apsaimniekošanas akts jeb SGMA - sāk iekost. Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūta 2019. gada pētījumā tika prognozēts, ka vismaz 500 000 hektāru lauksaimniecības zemes galu galā tiks dīkstāvē.


Avoti: PPIC (gruntsūdens pārtēriņš), Kalifornijas DWR (ūdens rajonu robežas) Dabiskie Zemes dati Geoff McGhee/Bill Lane Center for American West

Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju. "Mums ir jāapgūst atmosfēras upes," sacīja Tims Kvins, bijušais Kalifornijas ūdens aģentūru asociācijas direktors. Bet viņš piebilda: “Mums nav pareizo pārvadāšanas iekārtu. Nepietiek vietas, lai uztvertu atmosfēras upes. ” Kvins vēlas uztvert lietus ūdeni un novirzīt to uz ūdens „autostāvvietām”, kā viņš tās sauc, kur ūdens var izplūst noplicinātos ūdens nesējslāņos. Tas kalpo vairākiem mērķiem: atjaunot noplicinātu dabas resursu, samazināt zemes iegrimšanu un nodrošināt ūdens apgādi nākotnē.

Pēc likuma pieņemšanas grupas, tostarp valsts un vietējās ūdens aģentūras, bezpeļņas organizācijas, lauksaimnieki un lauksaimniecības grupas, piemēram, Mandeļu padome, cenšas palielināt papildināšanas iespējas. "SGMA ir milzīgs virzītājspēks," sacīja Ešlija Borena, bezpeļņas organizācijas Ilgtspējīgas saglabāšanas izpilddirektore, kas strādā ar lauksaimniekiem un vietējām ūdens aģentūrām visā štatā. "Ir daudz lielāka interese par uzlādi nekā pirms SGMA."

Tulares baseinā dienvidos apūdeņošanas rajoni jau sen ir novirzījuši ūdeni uz īpašiem laukiem, kas paredzēti, lai tas varētu ātri uzsūkties un papildināt ūdens nesējslāņus. Tagad “tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies,” sacīja Ārons Fukuda, Tulares apūdeņošanas apgabala ģenerāldirektors. "Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu pēdu pa vienu kāju, es iešu un ieleju tajā ūdeni."

“Tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies. Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu kāju pa vienu kāju pa vienu kāju, es iešu un ielešu tajā ūdeni. ”

Borēna kolēģis Ilgtspējīgas saglabāšanas jautājumos Daniels Mountjoy teica, ka pēdējo 70 vai 80 gadu laikā Centrālajā ielejā "no Kalifornijas ūdens nesējslāņiem" ir izsūknēts vairāk nekā 120 miljoni akru pēdu gruntsūdeņu. Viņš piebilda: "Es domāju par to kā milzīgu pazemes rezervuāru, kas jau ir uzcelts." Ja jūs domājat par vienas rezervuāra celtniecības izmaksām un vides atļauju izmaksām, tad kāpēc mēs to darītu, ja mums ir pieejama 120 miljonu akru pēdu ietilpība?

Centrālās ielejas plūdi atkal

Kā iekļūt atmosfēras upēs? Pajautājiet Donam Kameronam no Helmas, kurš pārvalda Terranovas fermu Kingsas upes ziemeļu dakšā. Kopš 2011. gada viņš ir appludinājis savus vīna dārzus. Viņš ir ieguldījis 14 miljonus ASV dolāru-5 miljonus ASV dolāru no DWR dotācijas un vēl 9 miljonus ASV dolāru no Terranovas-novirzīšanas struktūrās, kas palielinās summu, ko viņš var uzpildīt Kings ūdens nesējslāņa apakšbaseinā, no 14 kubikpēdām uz vienu. otrais līdz 500 cfs jeb 1000 akru pēdu dienā. (Akra pēda ir aptuveni 326 000 galonu vidēji Kalifornijas mājsaimniecības, kas izmanto līdz akra pēdai gadā.)

Kamerons 38 gadus ir vadījis saimniecību, kurā audzē 25 dažādas kultūras, sākot no tomātiem un ķiplokiem līdz vīna vīnogām un pavisam nesen - mandeļu kokiem. "Pirms kāda laika es pamanīju, ka ūdens līmenis samazinās divas pēdas gadā," viņš teica. "Mēs sapratām, ka mums kaut kas jādara." Viņa sākotnējie centieni izveidot atjaunošanas infrastruktūru - cauruli, kanālu un vietu, kas paredzēta uzlādēšanai - paplašinājās pirms deviņiem gadiem, kad viņš saņēma federālā Lauksaimniecības departamenta Dabas resursu saglabāšanas dienesta dotāciju 75 000 ASV dolāru apmērā. Tas ļāva viņam uzraudzīt, “vai mēs varam veikt gruntsūdeņu papildināšanu uz strādājošām ainavām” - applūstot viņa lauki, gan tie, kas palikuši, gan tie, kur auga ilggadīgās kultūras, piemēram, vīnogas.

“Mēs sākām applūst vīna vīnogas. Mēs saglabājām ūdeni no februāra līdz jūnija beigām. Kaimiņi domāja, ka esam traki, ka sabojājam savas vīnogas. ” Viņš nebija. Tagad viņš applūst ne tikai vīna dārzus, bet arī riekstu kokus. Viņš sadarbojas ar DWR, solot plūdu gados uzņemt lieko ūdeni, lai novērstu pakārtotos plūdus, un ir atvēlējis 400 akrus kā pastāvīgu uzlādes vietu un 1200 hektārus vairāk sezonas papildināšanai


Applūdušas vīna vīnogas Dona Kamerona saimniecībā Kings River Terranova fermas ziemeļu dakšā

Viņa jaunā sistēma ietver lielu struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai izlaistu ūdeni no Kings upes ziemeļu dakšas uz kanālu, un lielo sūkņu staciju, lai no kanāla iegūtu virszemes ūdeni, kā arī struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai ļautu ūdenim no četrām jaunām 72 collu caurulēm kanālā, kas ved uz uzlādes zonām. Viņš sagaida, ka noplicinātajā ūdens nesējslānī varēs uzlādēties ar ātrumu 500 kubikpēdas sekundē, kas būtu vienāds ar 1000 akru pēdām dienā. "Uzglabāšanas ietilpība zem mūsu kājām ir no 2 līdz 3 miljoniem akru pēdu," viņš teica. "Mums zem kājām ir milzīgs potenciāls."

Viņš nav viens. Deljē ūdens apgabala ģenerāldirektore Anthea Hansena arī vēlas izmantot plūdu apūdeņošanu, lai ar savu rajona partneriem ieplūstu atmosfēras upēs kopā ar citu 2 miljonu dolāru izmēģinājuma projektā, lai papildinātu ūdens nesējslāņus. Ārons Fukuda Tulārā palīdz pārvaldīt rajonu, izmantojot daļu no federālās 1,95 miljonu dolāru dotācijas, lai izveidotu jaunu papildināšanas baseinu un izpētītu veidus, kā paplašināt esošās uzlādes iekārtas. Mitrajā 2017. gadā viņa rajons nodrošināja lētu ūdeni lauksaimniekiem, kuri bija gatavi to atkal ievietot ūdens nesējslānī. Bet atsevišķam lauksaimniekam papildināšanas baseina izveide varētu būt dārga. Saskaitot zemes cenu, inženiertehniskās un rakšanas izmaksas, cauruļvadu ūdens pārvietošanai un juridiskās izmaksas, viena akra uzlādes projekts var izmaksāt 100 000 USD, lēš Fukuda.

Aģentūrām vai privātpersonām, kas vēlas izveidot jaunus uzlādes baseinus, jauns Stenfordas pētījums piedāvā rīku. Pētījumu veica Rozmarija Naita, Zemes zinātņu profesore un bijusī doktora grāda ieguvēja. students Raiens Smits-tagad Misūri Zinātnes un tehnoloģiju universitātes docents-var palīdzēt tiem, kas uzbūvē dīķus, izvairīties no problēmām, kas nomoka Friant-Kern kanāla piegādes sistēmu. Pārmērīga sūknēšana zemi zem tās samazināja, sagrozot struktūru un samazinot tās jaudu. Pētījums parāda, kā var izmantot satelīta un gaisa attālās izpētes kombināciju, kas kartē pazemes smilšu un māla slāņus, lai prognozētu, kā uzlāde var samazināt iegrimšanu. Datu avotu apvienošana ļauj izveidot kartes starp saikni starp papildināšanu vai gruntsūdeņu sūknēšanu un iegrimšanu.

Uzlādes operācijas nav nekas jauns, kas veltīts baseiniem, kas jau gadiem ilgi ir atzīmējuši San Joaquin ieleju un Sakramento ieleju. Kernas apgabala Rosedale-Rio Bravo ūdens uzglabāšanas rajons datēts ar 1959. gadu. Šādas darbības palīdzēja 2017. gadā Sanhokinas ielejā uzpildīto ūdens daudzumu palielināt līdz 6,5 miljoniem akru pēdu-gadā, tāpat kā pašreizējo, atmosfēras upju izmērcētā gadā. Bet kopējais pieplūdums virszemes ūdeņos bija tuvāks 30 miljoniem akru pēdu, ziņoja PPIC. Lai gan lietus apjoms un uzlādes apjoms bija izņēmuma gadījumi, pētnieki apgalvo, ka ir iespējams veikt vairāk uzlādes. Gada vidējais uzlādes potenciāls ir aptuveni 500 000 akru pēdu-aptuveni ceturtā daļa no vidējā gada gruntsūdeņu deficīta, ko rada pārmērīga sūknēšana.

Uzpildīto gruntsūdeņu apjoms apsekotajos rajonos, 2017

Pēc ārkārtīgi mitrās ziemas no 2016. līdz 17. gadam Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts (PPIC) apkopoja statistiku par papildināšanu no 46 ūdens rajoniem Sanhokinas ielejā. Viņi atklāja, ka īpašie papildināšanas baseini uzglabāja lielāko ūdens daudzumu.

Akra pēdās ūdens

Avots: Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts

Valsts ūdens resursu departamentam ir programma, kas paredzēta atjaunošanas uzlabošanai saimniecībā ar nosaukumu Flood Managed Aquifer Recharge jeb FloodMAR. Kamyar Guivetchi no DWR sacīja, ka viņi sadarbojas ar Merced apūdeņošanas apgabalu, lai noskaidrotu, cik daudz ūdens varētu uzpildīt Merced River ūdensšķirtnes lauksaimniecības zemēs. Turklāt viņš teica: “Mēs vēlamies paplašināt jauno projektu pēdas”. Šķēršļi, ko viņš redz, pārsniedz infrastruktūru. “Runa nav par lielu infrastruktūru, bet par lielu sadarbību” starp privātām, valsts un bezpeļņas interesēm.

Stenfordas tiesību profesors Buzs Tompsons koncentrējas uz ūdens pārvietošanas problēmu. "Būtība ir tāda, ka patiešām mitrajos gados mums nav iespējas uzglabāt visu pieejamo ūdeni," viņš teica. Juridiskie šķēršļi ietver 120 gadus veco individuālo tiesību sistēmu uz noteiktu ūdens daudzumu. Tie ir jāizpilda, pirms pārpalikumu var uzpildīt. Tāpat arī prasībām attiecībā uz ūdens piegādi, nodrošinot zivīm pietiekami daudz ūdens. Visproblemātiskākais: "Pašlaik lielākais virszemes ūdens daudzums ir pieejams uz ziemeļiem no līča deltas, un dažas no labākajām uzglabāšanas vietām atrodas uz dienvidiem no deltas," viņš teica. Kamēr Delta ir transporta sastrēgums, tas ierobežo uzglabājamo daudzumu. ”

Problēma: kam pieder uzpildītais ūdens?

Viens no stimuliem, kas mudina lauksaimniekus veikt papildināšanu, ir apziņa, ka sausos gados viņiem būs pieejams ūdens, ko tie noglabāja mitros gados. Apūdeņošanas rajoniem un gruntsūdeņu ilgtspējības aģentūrām nav vienotas pieejas kredīta jautājumam. "Izmantojot SGMA, katra aģentūra izstrādās savus noteikumus," sacīja Mountjoy no ilgtspējīgas saglabāšanas. "Vai tas pieder lauksaimniekam vai apūdeņošanas apgabalam, kuram ir tiesības to nosūtīt lauksaimniekam?"

Viena domu skola dod priekšroku kolektīvajai īpašumtiesībām. "Ūdens rajonam ir tiesības ņemt šo ūdeni - tas paliek apūdeņošanas apgabals visu lietotāju labā," sacīja Mountjoy. Otra iespēja ir “dot lauksaimniekam tiesības to sagūstīt un pārdot. … Viņi maksāja, lai to ieliktu zemē. Tagad tas ir viņu. Viņi varētu to izsūknēt no zemes sausā gadā vai pārdot kaimiņam. Jūs būtībā izveidojat ūdens tirgu. ”

Kernas apgabala semitropisko ūdens krātuvju apgabals praktizē šo variantu. Saskaņā ar rajona izveidoto programmu “mūsu lauksaimnieki var uzpildīt ūdeni”. Viņu rīcībā ir bankas konts, ”sacīja rajona ģenerāldirektors Džeisons Džankinto. "Mēs neesam izlēmuši, vai viņi var darīt kaut ko citu, kā paturēt to savām vajadzībām. Es nevaru teikt, ka jūs varat pārvietot ūdeni ārpus mūsu rajona uz citu teritoriju. ”

Vēl viena taktika: ūdens izlaišana no rezervuāriem, kad tuvojas vētra

Viens veids, kā uztvert vairāk atmosfēras upju, ir ļaut dambjiem izlaist rezervuāra ūdeni, gaidot vētru. Armijas inženieru korpusam, kas apkalpo rezervuārus, ir stingri noteikumi par to, cik daudz ūdens ir jāuzglabā un kad to var izlaist. Tagad korpuss strādā ar instrumentiem, ko izstrādājis Kalifornijas Universitātes Skripsa okeanogrāfijas institūts San Diego, kas atvieglo tā saukto rezervuāru darbību.

Turlock apūdeņošanas apgabals izmanto instrumentus. "2017. gadā, kad mums bija pārmērīgs ūdens daudzums, mēs varējām zināt, kas notiks. Mēs varētu sākt atbrīvot pirms plūdiem, ”sacīja rajona valdības lietu vadītājs Džošs Veimers. Iepriekšējie izlaidumi, no kuriem dažus varēja papildināt, nozīmēja, ka 2017. gada plūdi tās augstumā bija 25 procenti no plūdiem, ko izraisīja līdzīgi spēcīgas vētras divas desmitgades agrāk.

Visā Kalifornijas fermas zemē grimst grūta nākotnes realitāte bez garantētas piekļuves gruntsūdeņiem. Džerijs Gragnāni, Dona Kamerona kaimiņš, kurš ir 70 gadus vecs, nesen pārdeva 8000 akru savas saimniecības, saglabājot 3000 akru ilggadīgām kultūrām, piemēram, riekstiem koki. "Bez uzlādes nav nākotnes," viņš teica. "Es nedomāju, ka šeit ir kāds lauksaimnieks, kurš to neapzinās. Mēs zinām, ja neuzlādēsiet ūdeni, tas beigsies. Kad ūdens nesējslānis ir aizvērts, tas ir aizvērts uz visiem laikiem. ” Viņš piebilda: “Ir labs laiks izkļūt.”

Liellopi vai tūristi? Jūtas debates, kas ir grūtākas publiskās zemēs

Jūtā atpūta brīvā dabā arvien vairāk attīstās. Tās ietekme uz zemi joprojām tiek saprasta, taču ir maz redzamu ierobežojumu.


Tempest ievietošana tējkannā: vai Kalifornija var labāk izmantot ziemas vētras, lai uzpildītu ūdens nesējslāņus?

Stājoties spēkā jauniem noteikumiem, lauksaimniekiem un pašvaldībām, kuras izmanto gruntsūdeņus, vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai arī jāizņem aramzeme. Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju.

“Gruntsūdeņu papildināšanas iekārta”, ko vada Koačellas ielejas ūdens apgabals, fotografēts 2014. gadā. Kalifornijas ūdens resursu departaments

Vispārējā ilgtermiņa prognoze Kalifornijai, pastiprinoties klimata pārmaiņām: biežāki sausumi, kurus periodiski pārtrauc gadi, kad lielas vētras lietus atnes ātrāk, nekā ūdens infrastruktūra spēj izturēt.

Šiem bipolāriem laika apstākļiem būs dziļa ietekme uz štata lauksaimniecības nozari 50 miljardu ASV dolāru apmērā un izstrādāto rezervuāru, kanālu un akveduktu tīklu, kas uzglabā un sadala ūdeni. Sistēmai, kas izveidota apūdeņošanai un aizsardzībai pret plūdiem, ir jāpielāgojas aizsardzībai. "Klimata pārmaiņu sekas rada nepieciešamību mainīt vairumtirdzniecību ūdens apsaimniekošanā Kalifornijā," štata Ūdens resursu departaments rakstīja 2018. gada jūnija baltajā grāmatā.

Sausuma laikā lauksaimnieki un pašvaldības sūknēja gruntsūdeņus, lai palielinātu retos virszemes krājumus. Pēc gandrīz gadsimta intensīvas izmantošanas daudzi ūdens nesējslāņi ir stipri izsmelti. Un Kalifornijas piecus gadus vecais likums, kas regulē gruntsūdeņu baseinus, tuvojas patiesības brīdim: 2020. gadā aģentūras, kas pārvalda kritiski noplicinātus ūdens nesējslāņus, iesniedz ilgtspējības plānus. Viņiem vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai jāizņem kultūraugi. Likums - Ilgtspējīgas gruntsūdeņu apsaimniekošanas akts jeb SGMA - sāk iekost. Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūta 2019. gada pētījumā tika prognozēts, ka vismaz 500 000 hektāru lauksaimniecības zemes galu galā tiks dīkstāvē.


Avoti: PPIC (gruntsūdens pārtēriņš), Kalifornijas DWR (ūdens rajonu robežas) Dabiskie Zemes dati Geoff McGhee/Bill Lane Center for American West

Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju. "Mums ir jāapgūst atmosfēras upes," sacīja Tims Kvins, bijušais Kalifornijas ūdens aģentūru asociācijas direktors. Bet viņš piebilda: “Mums nav pareizo pārvadāšanas iekārtu. Nepietiek vietas, lai uztvertu atmosfēras upes. ” Kvins vēlas uztvert lietus ūdeni un novirzīt to uz ūdens „autostāvvietām”, kā viņš tās sauc, kur ūdens var izplūst noplicinātos ūdens nesējslāņos. Tas kalpo vairākiem mērķiem: atjaunot noplicinātu dabas resursu, samazināt zemes iegrimšanu un nodrošināt ūdens apgādi nākotnē.

Pēc likuma pieņemšanas grupas, tostarp valsts un vietējās ūdens aģentūras, bezpeļņas organizācijas, lauksaimnieki un lauksaimniecības grupas, piemēram, Mandeļu padome, cenšas palielināt papildināšanas iespējas. "SGMA ir milzīgs virzītājspēks," sacīja Ešlija Borena, bezpeļņas organizācijas Ilgtspējīgas saglabāšanas izpilddirektore, kas strādā ar lauksaimniekiem un vietējām ūdens aģentūrām visā štatā. "Ir daudz lielāka interese par uzlādi nekā pirms SGMA."

Tulares baseinā dienvidos apūdeņošanas rajoni jau sen ir novirzījuši ūdeni uz īpašiem laukiem, kas paredzēti, lai tas varētu ātri uzsūkties un papildināt ūdens nesējslāņus. Tagad “tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies,” sacīja Ārons Fukuda, Tulares apūdeņošanas apgabala ģenerāldirektors. "Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu pēdu pa vienu kāju, es iešu un ieleju tajā ūdeni."

“Tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies. Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu kāju pa vienu kāju pa vienu kāju, es iešu un ielešu tajā ūdeni. ”

Borēna kolēģis Ilgtspējīgas saglabāšanas jautājumos Daniels Mountjoy teica, ka pēdējo 70 vai 80 gadu laikā Centrālajā ielejā "no Kalifornijas ūdens nesējslāņiem" ir izsūknēts vairāk nekā 120 miljoni akru pēdu gruntsūdeņu. Viņš piebilda: "Es domāju par to kā milzīgu pazemes rezervuāru, kas jau ir uzcelts." Ja jūs domājat par vienas rezervuāra celtniecības izmaksām un vides atļauju izmaksām, tad kāpēc mēs to darītu, ja mums ir pieejama 120 miljonu akru pēdu ietilpība?

Centrālās ielejas plūdi atkal

Kā iekļūt atmosfēras upēs? Pajautājiet Donam Kameronam no Helmas, kurš pārvalda Terranovas fermu Kingsas upes ziemeļu dakšā.Kopš 2011. gada viņš ir appludinājis savus vīna dārzus. Viņš ir ieguldījis 14 miljonus ASV dolāru-5 miljonus ASV dolāru no DWR dotācijas un vēl 9 miljonus ASV dolāru no Terranovas-novirzīšanas struktūrās, kas palielinās summu, ko viņš var uzpildīt Kings ūdens nesējslāņa apakšbaseinā, no 14 kubikpēdām uz vienu. otrais līdz 500 cfs jeb 1000 akru pēdu dienā. (Akra pēda ir aptuveni 326 000 galonu vidēji Kalifornijas mājsaimniecības, kas izmanto līdz akra pēdai gadā.)

Kamerons 38 gadus ir vadījis saimniecību, kurā audzē 25 dažādas kultūras, sākot no tomātiem un ķiplokiem līdz vīna vīnogām un pavisam nesen - mandeļu kokiem. "Pirms kāda laika es pamanīju, ka ūdens līmenis samazinās divas pēdas gadā," viņš teica. "Mēs sapratām, ka mums kaut kas jādara." Viņa sākotnējie centieni izveidot atjaunošanas infrastruktūru - cauruli, kanālu un vietu, kas paredzēta uzlādēšanai - paplašinājās pirms deviņiem gadiem, kad viņš saņēma federālā Lauksaimniecības departamenta Dabas resursu saglabāšanas dienesta dotāciju 75 000 ASV dolāru apmērā. Tas ļāva viņam uzraudzīt, “vai mēs varam veikt gruntsūdeņu papildināšanu uz strādājošām ainavām” - applūstot viņa lauki, gan tie, kas palikuši, gan tie, kur auga ilggadīgās kultūras, piemēram, vīnogas.

“Mēs sākām applūst vīna vīnogas. Mēs saglabājām ūdeni no februāra līdz jūnija beigām. Kaimiņi domāja, ka esam traki, ka sabojājam savas vīnogas. ” Viņš nebija. Tagad viņš applūst ne tikai vīna dārzus, bet arī riekstu kokus. Viņš sadarbojas ar DWR, solot plūdu gados uzņemt lieko ūdeni, lai novērstu pakārtotos plūdus, un ir atvēlējis 400 akrus kā pastāvīgu uzlādes vietu un 1200 hektārus vairāk sezonas papildināšanai


Applūdušas vīna vīnogas Dona Kamerona saimniecībā Kings River Terranova fermas ziemeļu dakšā

Viņa jaunā sistēma ietver lielu struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai izlaistu ūdeni no Kings upes ziemeļu dakšas uz kanālu, un lielo sūkņu staciju, lai no kanāla iegūtu virszemes ūdeni, kā arī struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai ļautu ūdenim no četrām jaunām 72 collu caurulēm kanālā, kas ved uz uzlādes zonām. Viņš sagaida, ka noplicinātajā ūdens nesējslānī varēs uzlādēties ar ātrumu 500 kubikpēdas sekundē, kas būtu vienāds ar 1000 akru pēdām dienā. "Uzglabāšanas ietilpība zem mūsu kājām ir no 2 līdz 3 miljoniem akru pēdu," viņš teica. "Mums zem kājām ir milzīgs potenciāls."

Viņš nav viens. Deljē ūdens apgabala ģenerāldirektore Anthea Hansena arī vēlas izmantot plūdu apūdeņošanu, lai ar savu rajona partneriem ieplūstu atmosfēras upēs kopā ar citu 2 miljonu dolāru izmēģinājuma projektā, lai papildinātu ūdens nesējslāņus. Ārons Fukuda Tulārā palīdz pārvaldīt rajonu, izmantojot daļu no federālās 1,95 miljonu dolāru dotācijas, lai izveidotu jaunu papildināšanas baseinu un izpētītu veidus, kā paplašināt esošās uzlādes iekārtas. Mitrajā 2017. gadā viņa rajons nodrošināja lētu ūdeni lauksaimniekiem, kuri bija gatavi to atkal ievietot ūdens nesējslānī. Bet atsevišķam lauksaimniekam papildināšanas baseina izveide varētu būt dārga. Saskaitot zemes cenu, inženiertehniskās un rakšanas izmaksas, cauruļvadu ūdens pārvietošanai un juridiskās izmaksas, viena akra uzlādes projekts var izmaksāt 100 000 USD, lēš Fukuda.

Aģentūrām vai privātpersonām, kas vēlas izveidot jaunus uzlādes baseinus, jauns Stenfordas pētījums piedāvā rīku. Pētījumu veica Rozmarija Naita, Zemes zinātņu profesore un bijusī doktora grāda ieguvēja. students Raiens Smits-tagad Misūri Zinātnes un tehnoloģiju universitātes docents-var palīdzēt tiem, kas uzbūvē dīķus, izvairīties no problēmām, kas nomoka Friant-Kern kanāla piegādes sistēmu. Pārmērīga sūknēšana zemi zem tās samazināja, sagrozot struktūru un samazinot tās jaudu. Pētījums parāda, kā var izmantot satelīta un gaisa attālās izpētes kombināciju, kas kartē pazemes smilšu un māla slāņus, lai prognozētu, kā uzlāde var samazināt iegrimšanu. Datu avotu apvienošana ļauj izveidot kartes starp saikni starp papildināšanu vai gruntsūdeņu sūknēšanu un iegrimšanu.

Uzlādes operācijas nav nekas jauns, kas veltīts baseiniem, kas jau gadiem ilgi ir atzīmējuši San Joaquin ieleju un Sakramento ieleju. Kernas apgabala Rosedale-Rio Bravo ūdens uzglabāšanas rajons datēts ar 1959. gadu. Šādas darbības palīdzēja 2017. gadā Sanhokinas ielejā uzpildīto ūdens daudzumu palielināt līdz 6,5 miljoniem akru pēdu-gadā, tāpat kā pašreizējo, atmosfēras upju izmērcētā gadā. Bet kopējais pieplūdums virszemes ūdeņos bija tuvāks 30 miljoniem akru pēdu, ziņoja PPIC. Lai gan lietus apjoms un uzlādes apjoms bija izņēmuma gadījumi, pētnieki apgalvo, ka ir iespējams veikt vairāk uzlādes. Gada vidējais uzlādes potenciāls ir aptuveni 500 000 akru pēdu-aptuveni ceturtā daļa no vidējā gada gruntsūdeņu deficīta, ko rada pārmērīga sūknēšana.

Uzpildīto gruntsūdeņu apjoms apsekotajos rajonos, 2017

Pēc ārkārtīgi mitrās ziemas no 2016. līdz 17. gadam Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts (PPIC) apkopoja statistiku par papildināšanu no 46 ūdens rajoniem Sanhokinas ielejā. Viņi atklāja, ka īpašie papildināšanas baseini uzglabāja lielāko ūdens daudzumu.

Akra pēdās ūdens

Avots: Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts

Valsts ūdens resursu departamentam ir programma, kas paredzēta atjaunošanas uzlabošanai saimniecībā ar nosaukumu Flood Managed Aquifer Recharge jeb FloodMAR. Kamyar Guivetchi no DWR sacīja, ka viņi sadarbojas ar Merced apūdeņošanas apgabalu, lai noskaidrotu, cik daudz ūdens varētu uzpildīt Merced River ūdensšķirtnes lauksaimniecības zemēs. Turklāt viņš teica: “Mēs vēlamies paplašināt jauno projektu pēdas”. Šķēršļi, ko viņš redz, pārsniedz infrastruktūru. “Runa nav par lielu infrastruktūru, bet par lielu sadarbību” starp privātām, valsts un bezpeļņas interesēm.

Stenfordas tiesību profesors Buzs Tompsons koncentrējas uz ūdens pārvietošanas problēmu. "Būtība ir tāda, ka patiešām mitrajos gados mums nav iespējas uzglabāt visu pieejamo ūdeni," viņš teica. Juridiskie šķēršļi ietver 120 gadus veco individuālo tiesību sistēmu uz noteiktu ūdens daudzumu. Tie ir jāizpilda, pirms pārpalikumu var uzpildīt. Tāpat arī prasībām attiecībā uz ūdens piegādi, nodrošinot zivīm pietiekami daudz ūdens. Visproblemātiskākais: "Pašlaik lielākais virszemes ūdens daudzums ir pieejams uz ziemeļiem no līča deltas, un dažas no labākajām uzglabāšanas vietām atrodas uz dienvidiem no deltas," viņš teica. Kamēr Delta ir transporta sastrēgums, tas ierobežo uzglabājamo daudzumu. ”

Problēma: kam pieder uzpildītais ūdens?

Viens no stimuliem, kas mudina lauksaimniekus veikt papildināšanu, ir apziņa, ka sausos gados viņiem būs pieejams ūdens, ko tie noglabāja mitros gados. Apūdeņošanas rajoniem un gruntsūdeņu ilgtspējības aģentūrām nav vienotas pieejas kredīta jautājumam. "Izmantojot SGMA, katra aģentūra izstrādās savus noteikumus," sacīja Mountjoy no ilgtspējīgas saglabāšanas. "Vai tas pieder lauksaimniekam vai apūdeņošanas apgabalam, kuram ir tiesības to nosūtīt lauksaimniekam?"

Viena domu skola dod priekšroku kolektīvajai īpašumtiesībām. "Ūdens rajonam ir tiesības ņemt šo ūdeni - tas paliek apūdeņošanas apgabals visu lietotāju labā," sacīja Mountjoy. Otra iespēja ir “dot lauksaimniekam tiesības to sagūstīt un pārdot. … Viņi maksāja, lai to ieliktu zemē. Tagad tas ir viņu. Viņi varētu to izsūknēt no zemes sausā gadā vai pārdot kaimiņam. Jūs būtībā izveidojat ūdens tirgu. ”

Kernas apgabala semitropisko ūdens krātuvju apgabals praktizē šo variantu. Saskaņā ar rajona izveidoto programmu “mūsu lauksaimnieki var uzpildīt ūdeni”. Viņu rīcībā ir bankas konts, ”sacīja rajona ģenerāldirektors Džeisons Džankinto. "Mēs neesam izlēmuši, vai viņi var darīt kaut ko citu, kā paturēt to savām vajadzībām. Es nevaru teikt, ka jūs varat pārvietot ūdeni ārpus mūsu rajona uz citu teritoriju. ”

Vēl viena taktika: ūdens izlaišana no rezervuāriem, kad tuvojas vētra

Viens veids, kā uztvert vairāk atmosfēras upju, ir ļaut dambjiem izlaist rezervuāra ūdeni, gaidot vētru. Armijas inženieru korpusam, kas apkalpo rezervuārus, ir stingri noteikumi par to, cik daudz ūdens ir jāuzglabā un kad to var izlaist. Tagad korpuss strādā ar instrumentiem, ko izstrādājis Kalifornijas Universitātes Skripsa okeanogrāfijas institūts San Diego, kas atvieglo tā saukto rezervuāru darbību.

Turlock apūdeņošanas apgabals izmanto instrumentus. "2017. gadā, kad mums bija pārmērīgs ūdens daudzums, mēs varējām zināt, kas notiks. Mēs varētu sākt atbrīvot pirms plūdiem, ”sacīja rajona valdības lietu vadītājs Džošs Veimers. Iepriekšējie izlaidumi, no kuriem dažus varēja papildināt, nozīmēja, ka 2017. gada plūdi tās augstumā bija 25 procenti no plūdiem, ko izraisīja līdzīgi spēcīgas vētras divas desmitgades agrāk.

Visā Kalifornijas fermas zemē grimst grūta nākotnes realitāte bez garantētas piekļuves gruntsūdeņiem. Džerijs Gragnāni, Dona Kamerona kaimiņš, kurš ir 70 gadus vecs, nesen pārdeva 8000 akru savas saimniecības, saglabājot 3000 akru ilggadīgām kultūrām, piemēram, riekstiem koki. "Bez uzlādes nav nākotnes," viņš teica. "Es nedomāju, ka šeit ir kāds lauksaimnieks, kurš to neapzinās. Mēs zinām, ja neuzlādēsiet ūdeni, tas beigsies. Kad ūdens nesējslānis ir aizvērts, tas ir aizvērts uz visiem laikiem. ” Viņš piebilda: “Ir labs laiks izkļūt.”

Liellopi vai tūristi? Jūtas debates, kas ir grūtākas publiskās zemēs

Jūtā atpūta brīvā dabā arvien vairāk attīstās. Tās ietekme uz zemi joprojām tiek saprasta, taču ir maz redzamu ierobežojumu.


Tempest ievietošana tējkannā: vai Kalifornija var labāk izmantot ziemas vētras, lai uzpildītu ūdens nesējslāņus?

Stājoties spēkā jauniem noteikumiem, lauksaimniekiem un pašvaldībām, kuras izmanto gruntsūdeņus, vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai arī jāizņem aramzeme. Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju.

“Gruntsūdeņu papildināšanas iekārta”, ko vada Koačellas ielejas ūdens apgabals, fotografēts 2014. gadā. Kalifornijas ūdens resursu departaments

Vispārējā ilgtermiņa prognoze Kalifornijai, pastiprinoties klimata pārmaiņām: biežāki sausumi, kurus periodiski pārtrauc gadi, kad lielas vētras lietus atnes ātrāk, nekā ūdens infrastruktūra spēj izturēt.

Šiem bipolāriem laika apstākļiem būs dziļa ietekme uz štata lauksaimniecības nozari 50 miljardu ASV dolāru apmērā un izstrādāto rezervuāru, kanālu un akveduktu tīklu, kas uzglabā un sadala ūdeni. Sistēmai, kas izveidota apūdeņošanai un aizsardzībai pret plūdiem, ir jāpielāgojas aizsardzībai. "Klimata pārmaiņu sekas rada nepieciešamību mainīt vairumtirdzniecību ūdens apsaimniekošanā Kalifornijā," štata Ūdens resursu departaments rakstīja 2018. gada jūnija baltajā grāmatā.

Sausuma laikā lauksaimnieki un pašvaldības sūknēja gruntsūdeņus, lai palielinātu retos virszemes krājumus. Pēc gandrīz gadsimta intensīvas izmantošanas daudzi ūdens nesējslāņi ir stipri izsmelti. Un Kalifornijas piecus gadus vecais likums, kas regulē gruntsūdeņu baseinus, tuvojas patiesības brīdim: 2020. gadā aģentūras, kas pārvalda kritiski noplicinātus ūdens nesējslāņus, iesniedz ilgtspējības plānus. Viņiem vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai jāizņem kultūraugi. Likums - Ilgtspējīgas gruntsūdeņu apsaimniekošanas akts jeb SGMA - sāk iekost. Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūta 2019. gada pētījumā tika prognozēts, ka vismaz 500 000 hektāru lauksaimniecības zemes galu galā tiks dīkstāvē.


Avoti: PPIC (gruntsūdens pārtēriņš), Kalifornijas DWR (ūdens rajonu robežas) Dabiskie Zemes dati Geoff McGhee/Bill Lane Center for American West

Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju. "Mums ir jāapgūst atmosfēras upes," sacīja Tims Kvins, bijušais Kalifornijas ūdens aģentūru asociācijas direktors. Bet viņš piebilda: “Mums nav pareizo pārvadāšanas iekārtu. Nepietiek vietas, lai uztvertu atmosfēras upes. ” Kvins vēlas uztvert lietus ūdeni un novirzīt to uz ūdens „autostāvvietām”, kā viņš tās sauc, kur ūdens var izplūst noplicinātos ūdens nesējslāņos. Tas kalpo vairākiem mērķiem: atjaunot noplicinātu dabas resursu, samazināt zemes iegrimšanu un nodrošināt ūdens apgādi nākotnē.

Pēc likuma pieņemšanas grupas, tostarp valsts un vietējās ūdens aģentūras, bezpeļņas organizācijas, lauksaimnieki un lauksaimniecības grupas, piemēram, Mandeļu padome, cenšas palielināt papildināšanas iespējas. "SGMA ir milzīgs virzītājspēks," sacīja Ešlija Borena, bezpeļņas organizācijas Ilgtspējīgas saglabāšanas izpilddirektore, kas strādā ar lauksaimniekiem un vietējām ūdens aģentūrām visā štatā. "Ir daudz lielāka interese par uzlādi nekā pirms SGMA."

Tulares baseinā dienvidos apūdeņošanas rajoni jau sen ir novirzījuši ūdeni uz īpašiem laukiem, kas paredzēti, lai tas varētu ātri uzsūkties un papildināt ūdens nesējslāņus. Tagad “tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies,” sacīja Ārons Fukuda, Tulares apūdeņošanas apgabala ģenerāldirektors. "Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu pēdu pa vienu kāju, es iešu un ieleju tajā ūdeni."

“Tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies. Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu kāju pa vienu kāju pa vienu kāju, es iešu un ielešu tajā ūdeni. ”

Borēna kolēģis Ilgtspējīgas saglabāšanas jautājumos Daniels Mountjoy teica, ka pēdējo 70 vai 80 gadu laikā Centrālajā ielejā "no Kalifornijas ūdens nesējslāņiem" ir izsūknēts vairāk nekā 120 miljoni akru pēdu gruntsūdeņu. Viņš piebilda: "Es domāju par to kā milzīgu pazemes rezervuāru, kas jau ir uzcelts." Ja jūs domājat par vienas rezervuāra celtniecības izmaksām un vides atļauju izmaksām, tad kāpēc mēs to darītu, ja mums ir pieejama 120 miljonu akru pēdu ietilpība?

Centrālās ielejas plūdi atkal

Kā iekļūt atmosfēras upēs? Pajautājiet Donam Kameronam no Helmas, kurš pārvalda Terranovas fermu Kingsas upes ziemeļu dakšā. Kopš 2011. gada viņš ir appludinājis savus vīna dārzus. Viņš ir ieguldījis 14 miljonus ASV dolāru-5 miljonus ASV dolāru no DWR dotācijas un vēl 9 miljonus ASV dolāru no Terranovas-novirzīšanas struktūrās, kas palielinās summu, ko viņš var uzpildīt Kings ūdens nesējslāņa apakšbaseinā, no 14 kubikpēdām uz vienu. otrais līdz 500 cfs jeb 1000 akru pēdu dienā. (Akra pēda ir aptuveni 326 000 galonu vidēji Kalifornijas mājsaimniecības, kas izmanto līdz akra pēdai gadā.)

Kamerons 38 gadus ir vadījis saimniecību, kurā audzē 25 dažādas kultūras, sākot no tomātiem un ķiplokiem līdz vīna vīnogām un pavisam nesen - mandeļu kokiem. "Pirms kāda laika es pamanīju, ka ūdens līmenis samazinās divas pēdas gadā," viņš teica. "Mēs sapratām, ka mums kaut kas jādara." Viņa sākotnējie centieni izveidot atjaunošanas infrastruktūru - cauruli, kanālu un vietu, kas paredzēta uzlādēšanai - paplašinājās pirms deviņiem gadiem, kad viņš saņēma federālā Lauksaimniecības departamenta Dabas resursu saglabāšanas dienesta dotāciju 75 000 ASV dolāru apmērā. Tas ļāva viņam uzraudzīt, “vai mēs varam veikt gruntsūdeņu papildināšanu uz strādājošām ainavām” - applūstot viņa lauki, gan tie, kas palikuši, gan tie, kur auga ilggadīgās kultūras, piemēram, vīnogas.

“Mēs sākām applūst vīna vīnogas. Mēs saglabājām ūdeni no februāra līdz jūnija beigām. Kaimiņi domāja, ka esam traki, ka sabojājam savas vīnogas. ” Viņš nebija. Tagad viņš applūst ne tikai vīna dārzus, bet arī riekstu kokus. Viņš sadarbojas ar DWR, solot plūdu gados uzņemt lieko ūdeni, lai novērstu pakārtotos plūdus, un ir atvēlējis 400 akrus kā pastāvīgu uzlādes vietu un 1200 hektārus vairāk sezonas papildināšanai


Applūdušas vīna vīnogas Dona Kamerona saimniecībā Kings River Terranova fermas ziemeļu dakšā

Viņa jaunā sistēma ietver lielu struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai izlaistu ūdeni no Kings upes ziemeļu dakšas uz kanālu, un lielo sūkņu staciju, lai no kanāla iegūtu virszemes ūdeni, kā arī struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai ļautu ūdenim no četrām jaunām 72 collu caurulēm kanālā, kas ved uz uzlādes zonām. Viņš sagaida, ka noplicinātajā ūdens nesējslānī varēs uzlādēties ar ātrumu 500 kubikpēdas sekundē, kas būtu vienāds ar 1000 akru pēdām dienā. "Uzglabāšanas ietilpība zem mūsu kājām ir no 2 līdz 3 miljoniem akru pēdu," viņš teica. "Mums zem kājām ir milzīgs potenciāls."

Viņš nav viens. Deljē ūdens apgabala ģenerāldirektore Anthea Hansena arī vēlas izmantot plūdu apūdeņošanu, lai ar savu rajona partneriem ieplūstu atmosfēras upēs kopā ar citu 2 miljonu dolāru izmēģinājuma projektā, lai papildinātu ūdens nesējslāņus. Ārons Fukuda Tulārā palīdz pārvaldīt rajonu, izmantojot daļu no federālās 1,95 miljonu dolāru dotācijas, lai izveidotu jaunu papildināšanas baseinu un izpētītu veidus, kā paplašināt esošās uzlādes iekārtas. Mitrajā 2017. gadā viņa rajons nodrošināja lētu ūdeni lauksaimniekiem, kuri bija gatavi to atkal ievietot ūdens nesējslānī. Bet atsevišķam lauksaimniekam papildināšanas baseina izveide varētu būt dārga. Saskaitot zemes cenu, inženiertehniskās un rakšanas izmaksas, cauruļvadu ūdens pārvietošanai un juridiskās izmaksas, viena akra uzlādes projekts var izmaksāt 100 000 USD, lēš Fukuda.

Aģentūrām vai privātpersonām, kas vēlas izveidot jaunus uzlādes baseinus, jauns Stenfordas pētījums piedāvā rīku. Pētījumu veica Rozmarija Naita, Zemes zinātņu profesore un bijusī doktora grāda ieguvēja. students Raiens Smits-tagad Misūri Zinātnes un tehnoloģiju universitātes docents-var palīdzēt tiem, kas uzbūvē dīķus, izvairīties no problēmām, kas nomoka Friant-Kern kanāla piegādes sistēmu. Pārmērīga sūknēšana zemi zem tās samazināja, sagrozot struktūru un samazinot tās jaudu. Pētījums parāda, kā var izmantot satelīta un gaisa attālās izpētes kombināciju, kas kartē pazemes smilšu un māla slāņus, lai prognozētu, kā uzlāde var samazināt iegrimšanu. Datu avotu apvienošana ļauj izveidot kartes starp saikni starp papildināšanu vai gruntsūdeņu sūknēšanu un iegrimšanu.

Uzlādes operācijas nav nekas jauns, kas veltīts baseiniem, kas jau gadiem ilgi ir atzīmējuši San Joaquin ieleju un Sakramento ieleju. Kernas apgabala Rosedale-Rio Bravo ūdens uzglabāšanas rajons datēts ar 1959. gadu. Šādas darbības palīdzēja 2017. gadā Sanhokinas ielejā uzpildīto ūdens daudzumu palielināt līdz 6,5 miljoniem akru pēdu-gadā, tāpat kā pašreizējo, atmosfēras upju izmērcētā gadā.Bet kopējais pieplūdums virszemes ūdeņos bija tuvāks 30 miljoniem akru pēdu, ziņoja PPIC. Lai gan lietus apjoms un uzlādes apjoms bija izņēmuma gadījumi, pētnieki apgalvo, ka ir iespējams veikt vairāk uzlādes. Gada vidējais uzlādes potenciāls ir aptuveni 500 000 akru pēdu-aptuveni ceturtā daļa no vidējā gada gruntsūdeņu deficīta, ko rada pārmērīga sūknēšana.

Uzpildīto gruntsūdeņu apjoms apsekotajos rajonos, 2017

Pēc ārkārtīgi mitrās ziemas no 2016. līdz 17. gadam Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts (PPIC) apkopoja statistiku par papildināšanu no 46 ūdens rajoniem Sanhokinas ielejā. Viņi atklāja, ka īpašie papildināšanas baseini uzglabāja lielāko ūdens daudzumu.

Akra pēdās ūdens

Avots: Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts

Valsts ūdens resursu departamentam ir programma, kas paredzēta atjaunošanas uzlabošanai saimniecībā ar nosaukumu Flood Managed Aquifer Recharge jeb FloodMAR. Kamyar Guivetchi no DWR sacīja, ka viņi sadarbojas ar Merced apūdeņošanas apgabalu, lai noskaidrotu, cik daudz ūdens varētu uzpildīt Merced River ūdensšķirtnes lauksaimniecības zemēs. Turklāt viņš teica: “Mēs vēlamies paplašināt jauno projektu pēdas”. Šķēršļi, ko viņš redz, pārsniedz infrastruktūru. “Runa nav par lielu infrastruktūru, bet par lielu sadarbību” starp privātām, valsts un bezpeļņas interesēm.

Stenfordas tiesību profesors Buzs Tompsons koncentrējas uz ūdens pārvietošanas problēmu. "Būtība ir tāda, ka patiešām mitrajos gados mums nav iespējas uzglabāt visu pieejamo ūdeni," viņš teica. Juridiskie šķēršļi ietver 120 gadus veco individuālo tiesību sistēmu uz noteiktu ūdens daudzumu. Tie ir jāizpilda, pirms pārpalikumu var uzpildīt. Tāpat arī prasībām attiecībā uz ūdens piegādi, nodrošinot zivīm pietiekami daudz ūdens. Visproblemātiskākais: "Pašlaik lielākais virszemes ūdens daudzums ir pieejams uz ziemeļiem no līča deltas, un dažas no labākajām uzglabāšanas vietām atrodas uz dienvidiem no deltas," viņš teica. Kamēr Delta ir transporta sastrēgums, tas ierobežo uzglabājamo daudzumu. ”

Problēma: kam pieder uzpildītais ūdens?

Viens no stimuliem, kas mudina lauksaimniekus veikt papildināšanu, ir apziņa, ka sausos gados viņiem būs pieejams ūdens, ko tie noglabāja mitros gados. Apūdeņošanas rajoniem un gruntsūdeņu ilgtspējības aģentūrām nav vienotas pieejas kredīta jautājumam. "Izmantojot SGMA, katra aģentūra izstrādās savus noteikumus," sacīja Mountjoy no ilgtspējīgas saglabāšanas. "Vai tas pieder lauksaimniekam vai apūdeņošanas apgabalam, kuram ir tiesības to nosūtīt lauksaimniekam?"

Viena domu skola dod priekšroku kolektīvajai īpašumtiesībām. "Ūdens rajonam ir tiesības ņemt šo ūdeni - tas paliek apūdeņošanas apgabals visu lietotāju labā," sacīja Mountjoy. Otra iespēja ir “dot lauksaimniekam tiesības to sagūstīt un pārdot. … Viņi maksāja, lai to ieliktu zemē. Tagad tas ir viņu. Viņi varētu to izsūknēt no zemes sausā gadā vai pārdot kaimiņam. Jūs būtībā izveidojat ūdens tirgu. ”

Kernas apgabala semitropisko ūdens krātuvju apgabals praktizē šo variantu. Saskaņā ar rajona izveidoto programmu “mūsu lauksaimnieki var uzpildīt ūdeni”. Viņu rīcībā ir bankas konts, ”sacīja rajona ģenerāldirektors Džeisons Džankinto. "Mēs neesam izlēmuši, vai viņi var darīt kaut ko citu, kā paturēt to savām vajadzībām. Es nevaru teikt, ka jūs varat pārvietot ūdeni ārpus mūsu rajona uz citu teritoriju. ”

Vēl viena taktika: ūdens izlaišana no rezervuāriem, kad tuvojas vētra

Viens veids, kā uztvert vairāk atmosfēras upju, ir ļaut dambjiem izlaist rezervuāra ūdeni, gaidot vētru. Armijas inženieru korpusam, kas apkalpo rezervuārus, ir stingri noteikumi par to, cik daudz ūdens ir jāuzglabā un kad to var izlaist. Tagad korpuss strādā ar instrumentiem, ko izstrādājis Kalifornijas Universitātes Skripsa okeanogrāfijas institūts San Diego, kas atvieglo tā saukto rezervuāru darbību.

Turlock apūdeņošanas apgabals izmanto instrumentus. "2017. gadā, kad mums bija pārmērīgs ūdens daudzums, mēs varējām zināt, kas notiks. Mēs varētu sākt atbrīvot pirms plūdiem, ”sacīja rajona valdības lietu vadītājs Džošs Veimers. Iepriekšējie izlaidumi, no kuriem dažus varēja papildināt, nozīmēja, ka 2017. gada plūdi tās augstumā bija 25 procenti no plūdiem, ko izraisīja līdzīgi spēcīgas vētras divas desmitgades agrāk.

Visā Kalifornijas fermas zemē grimst grūta nākotnes realitāte bez garantētas piekļuves gruntsūdeņiem. Džerijs Gragnāni, Dona Kamerona kaimiņš, kurš ir 70 gadus vecs, nesen pārdeva 8000 akru savas saimniecības, saglabājot 3000 akru ilggadīgām kultūrām, piemēram, riekstiem koki. "Bez uzlādes nav nākotnes," viņš teica. "Es nedomāju, ka šeit ir kāds lauksaimnieks, kurš to neapzinās. Mēs zinām, ja neuzlādēsiet ūdeni, tas beigsies. Kad ūdens nesējslānis ir aizvērts, tas ir aizvērts uz visiem laikiem. ” Viņš piebilda: “Ir labs laiks izkļūt.”

Liellopi vai tūristi? Jūtas debates, kas ir grūtākas publiskās zemēs

Jūtā atpūta brīvā dabā arvien vairāk attīstās. Tās ietekme uz zemi joprojām tiek saprasta, taču ir maz redzamu ierobežojumu.


Tempest ievietošana tējkannā: vai Kalifornija var labāk izmantot ziemas vētras, lai uzpildītu ūdens nesējslāņus?

Stājoties spēkā jauniem noteikumiem, lauksaimniekiem un pašvaldībām, kuras izmanto gruntsūdeņus, vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai arī jāizņem aramzeme. Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju.

“Gruntsūdeņu papildināšanas iekārta”, ko vada Koačellas ielejas ūdens apgabals, fotografēts 2014. gadā. Kalifornijas ūdens resursu departaments

Vispārējā ilgtermiņa prognoze Kalifornijai, pastiprinoties klimata pārmaiņām: biežāki sausumi, kurus periodiski pārtrauc gadi, kad lielas vētras lietus atnes ātrāk, nekā ūdens infrastruktūra spēj izturēt.

Šiem bipolāriem laika apstākļiem būs dziļa ietekme uz štata lauksaimniecības nozari 50 miljardu ASV dolāru apmērā un izstrādāto rezervuāru, kanālu un akveduktu tīklu, kas uzglabā un sadala ūdeni. Sistēmai, kas izveidota apūdeņošanai un aizsardzībai pret plūdiem, ir jāpielāgojas aizsardzībai. "Klimata pārmaiņu sekas rada nepieciešamību mainīt vairumtirdzniecību ūdens apsaimniekošanā Kalifornijā," štata Ūdens resursu departaments rakstīja 2018. gada jūnija baltajā grāmatā.

Sausuma laikā lauksaimnieki un pašvaldības sūknēja gruntsūdeņus, lai palielinātu retos virszemes krājumus. Pēc gandrīz gadsimta intensīvas izmantošanas daudzi ūdens nesējslāņi ir stipri izsmelti. Un Kalifornijas piecus gadus vecais likums, kas regulē gruntsūdeņu baseinus, tuvojas patiesības brīdim: 2020. gadā aģentūras, kas pārvalda kritiski noplicinātus ūdens nesējslāņus, iesniedz ilgtspējības plānus. Viņiem vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai jāizņem kultūraugi. Likums - Ilgtspējīgas gruntsūdeņu apsaimniekošanas akts jeb SGMA - sāk iekost. Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūta 2019. gada pētījumā tika prognozēts, ka vismaz 500 000 hektāru lauksaimniecības zemes galu galā tiks dīkstāvē.


Avoti: PPIC (gruntsūdens pārtēriņš), Kalifornijas DWR (ūdens rajonu robežas) Dabiskie Zemes dati Geoff McGhee/Bill Lane Center for American West

Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju. "Mums ir jāapgūst atmosfēras upes," sacīja Tims Kvins, bijušais Kalifornijas ūdens aģentūru asociācijas direktors. Bet viņš piebilda: “Mums nav pareizo pārvadāšanas iekārtu. Nepietiek vietas, lai uztvertu atmosfēras upes. ” Kvins vēlas uztvert lietus ūdeni un novirzīt to uz ūdens „autostāvvietām”, kā viņš tās sauc, kur ūdens var izplūst noplicinātos ūdens nesējslāņos. Tas kalpo vairākiem mērķiem: atjaunot noplicinātu dabas resursu, samazināt zemes iegrimšanu un nodrošināt ūdens apgādi nākotnē.

Pēc likuma pieņemšanas grupas, tostarp valsts un vietējās ūdens aģentūras, bezpeļņas organizācijas, lauksaimnieki un lauksaimniecības grupas, piemēram, Mandeļu padome, cenšas palielināt papildināšanas iespējas. "SGMA ir milzīgs virzītājspēks," sacīja Ešlija Borena, bezpeļņas organizācijas Ilgtspējīgas saglabāšanas izpilddirektore, kas strādā ar lauksaimniekiem un vietējām ūdens aģentūrām visā štatā. "Ir daudz lielāka interese par uzlādi nekā pirms SGMA."

Tulares baseinā dienvidos apūdeņošanas rajoni jau sen ir novirzījuši ūdeni uz īpašiem laukiem, kas paredzēti, lai tas varētu ātri uzsūkties un papildināt ūdens nesējslāņus. Tagad “tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies,” sacīja Ārons Fukuda, Tulares apūdeņošanas apgabala ģenerāldirektors. "Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu pēdu pa vienu kāju, es iešu un ieleju tajā ūdeni."

“Tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies. Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu kāju pa vienu kāju pa vienu kāju, es iešu un ielešu tajā ūdeni. ”

Borēna kolēģis Ilgtspējīgas saglabāšanas jautājumos Daniels Mountjoy teica, ka pēdējo 70 vai 80 gadu laikā Centrālajā ielejā "no Kalifornijas ūdens nesējslāņiem" ir izsūknēts vairāk nekā 120 miljoni akru pēdu gruntsūdeņu. Viņš piebilda: "Es domāju par to kā milzīgu pazemes rezervuāru, kas jau ir uzcelts." Ja jūs domājat par vienas rezervuāra celtniecības izmaksām un vides atļauju izmaksām, tad kāpēc mēs to darītu, ja mums ir pieejama 120 miljonu akru pēdu ietilpība?

Centrālās ielejas plūdi atkal

Kā iekļūt atmosfēras upēs? Pajautājiet Donam Kameronam no Helmas, kurš pārvalda Terranovas fermu Kingsas upes ziemeļu dakšā. Kopš 2011. gada viņš ir appludinājis savus vīna dārzus. Viņš ir ieguldījis 14 miljonus ASV dolāru-5 miljonus ASV dolāru no DWR dotācijas un vēl 9 miljonus ASV dolāru no Terranovas-novirzīšanas struktūrās, kas palielinās summu, ko viņš var uzpildīt Kings ūdens nesējslāņa apakšbaseinā, no 14 kubikpēdām uz vienu. otrais līdz 500 cfs jeb 1000 akru pēdu dienā. (Akra pēda ir aptuveni 326 000 galonu vidēji Kalifornijas mājsaimniecības, kas izmanto līdz akra pēdai gadā.)

Kamerons 38 gadus ir vadījis saimniecību, kurā audzē 25 dažādas kultūras, sākot no tomātiem un ķiplokiem līdz vīna vīnogām un pavisam nesen - mandeļu kokiem. "Pirms kāda laika es pamanīju, ka ūdens līmenis samazinās divas pēdas gadā," viņš teica. "Mēs sapratām, ka mums kaut kas jādara." Viņa sākotnējie centieni izveidot atjaunošanas infrastruktūru - cauruli, kanālu un vietu, kas paredzēta uzlādēšanai - paplašinājās pirms deviņiem gadiem, kad viņš saņēma federālā Lauksaimniecības departamenta Dabas resursu saglabāšanas dienesta dotāciju 75 000 ASV dolāru apmērā. Tas ļāva viņam uzraudzīt, “vai mēs varam veikt gruntsūdeņu papildināšanu uz strādājošām ainavām” - applūstot viņa lauki, gan tie, kas palikuši, gan tie, kur auga ilggadīgās kultūras, piemēram, vīnogas.

“Mēs sākām applūst vīna vīnogas. Mēs saglabājām ūdeni no februāra līdz jūnija beigām. Kaimiņi domāja, ka esam traki, ka sabojājam savas vīnogas. ” Viņš nebija. Tagad viņš applūst ne tikai vīna dārzus, bet arī riekstu kokus. Viņš sadarbojas ar DWR, solot plūdu gados uzņemt lieko ūdeni, lai novērstu pakārtotos plūdus, un ir atvēlējis 400 akrus kā pastāvīgu uzlādes vietu un 1200 hektārus vairāk sezonas papildināšanai


Applūdušas vīna vīnogas Dona Kamerona saimniecībā Kings River Terranova fermas ziemeļu dakšā

Viņa jaunā sistēma ietver lielu struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai izlaistu ūdeni no Kings upes ziemeļu dakšas uz kanālu, un lielo sūkņu staciju, lai no kanāla iegūtu virszemes ūdeni, kā arī struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai ļautu ūdenim no četrām jaunām 72 collu caurulēm kanālā, kas ved uz uzlādes zonām. Viņš sagaida, ka noplicinātajā ūdens nesējslānī varēs uzlādēties ar ātrumu 500 kubikpēdas sekundē, kas būtu vienāds ar 1000 akru pēdām dienā. "Uzglabāšanas ietilpība zem mūsu kājām ir no 2 līdz 3 miljoniem akru pēdu," viņš teica. "Mums zem kājām ir milzīgs potenciāls."

Viņš nav viens. Deljē ūdens apgabala ģenerāldirektore Anthea Hansena arī vēlas izmantot plūdu apūdeņošanu, lai ar savu rajona partneriem ieplūstu atmosfēras upēs kopā ar citu 2 miljonu dolāru izmēģinājuma projektā, lai papildinātu ūdens nesējslāņus. Ārons Fukuda Tulārā palīdz pārvaldīt rajonu, izmantojot daļu no federālās 1,95 miljonu dolāru dotācijas, lai izveidotu jaunu papildināšanas baseinu un izpētītu veidus, kā paplašināt esošās uzlādes iekārtas. Mitrajā 2017. gadā viņa rajons nodrošināja lētu ūdeni lauksaimniekiem, kuri bija gatavi to atkal ievietot ūdens nesējslānī. Bet atsevišķam lauksaimniekam papildināšanas baseina izveide varētu būt dārga. Saskaitot zemes cenu, inženiertehniskās un rakšanas izmaksas, cauruļvadu ūdens pārvietošanai un juridiskās izmaksas, viena akra uzlādes projekts var izmaksāt 100 000 USD, lēš Fukuda.

Aģentūrām vai privātpersonām, kas vēlas izveidot jaunus uzlādes baseinus, jauns Stenfordas pētījums piedāvā rīku. Pētījumu veica Rozmarija Naita, Zemes zinātņu profesore un bijusī doktora grāda ieguvēja. students Raiens Smits-tagad Misūri Zinātnes un tehnoloģiju universitātes docents-var palīdzēt tiem, kas uzbūvē dīķus, izvairīties no problēmām, kas nomoka Friant-Kern kanāla piegādes sistēmu. Pārmērīga sūknēšana zemi zem tās samazināja, sagrozot struktūru un samazinot tās jaudu. Pētījums parāda, kā var izmantot satelīta un gaisa attālās izpētes kombināciju, kas kartē pazemes smilšu un māla slāņus, lai prognozētu, kā uzlāde var samazināt iegrimšanu. Datu avotu apvienošana ļauj izveidot kartes starp saikni starp papildināšanu vai gruntsūdeņu sūknēšanu un iegrimšanu.

Uzlādes operācijas nav nekas jauns, kas veltīts baseiniem, kas jau gadiem ilgi ir atzīmējuši San Joaquin ieleju un Sakramento ieleju. Kernas apgabala Rosedale-Rio Bravo ūdens uzglabāšanas rajons datēts ar 1959. gadu. Šādas darbības palīdzēja 2017. gadā Sanhokinas ielejā uzpildīto ūdens daudzumu palielināt līdz 6,5 miljoniem akru pēdu-gadā, tāpat kā pašreizējo, atmosfēras upju izmērcētā gadā. Bet kopējais pieplūdums virszemes ūdeņos bija tuvāks 30 miljoniem akru pēdu, ziņoja PPIC. Lai gan lietus apjoms un uzlādes apjoms bija izņēmuma gadījumi, pētnieki apgalvo, ka ir iespējams veikt vairāk uzlādes. Gada vidējais uzlādes potenciāls ir aptuveni 500 000 akru pēdu-aptuveni ceturtā daļa no vidējā gada gruntsūdeņu deficīta, ko rada pārmērīga sūknēšana.

Uzpildīto gruntsūdeņu apjoms apsekotajos rajonos, 2017

Pēc ārkārtīgi mitrās ziemas no 2016. līdz 17. gadam Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts (PPIC) apkopoja statistiku par papildināšanu no 46 ūdens rajoniem Sanhokinas ielejā. Viņi atklāja, ka īpašie papildināšanas baseini uzglabāja lielāko ūdens daudzumu.

Akra pēdās ūdens

Avots: Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts

Valsts ūdens resursu departamentam ir programma, kas paredzēta atjaunošanas uzlabošanai saimniecībā ar nosaukumu Flood Managed Aquifer Recharge jeb FloodMAR. Kamyar Guivetchi no DWR sacīja, ka viņi sadarbojas ar Merced apūdeņošanas apgabalu, lai noskaidrotu, cik daudz ūdens varētu uzpildīt Merced River ūdensšķirtnes lauksaimniecības zemēs. Turklāt viņš teica: “Mēs vēlamies paplašināt jauno projektu pēdas”. Šķēršļi, ko viņš redz, pārsniedz infrastruktūru. “Runa nav par lielu infrastruktūru, bet par lielu sadarbību” starp privātām, valsts un bezpeļņas interesēm.

Stenfordas tiesību profesors Buzs Tompsons koncentrējas uz ūdens pārvietošanas problēmu. "Būtība ir tāda, ka patiešām mitrajos gados mums nav iespējas uzglabāt visu pieejamo ūdeni," viņš teica. Juridiskie šķēršļi ietver 120 gadus veco individuālo tiesību sistēmu uz noteiktu ūdens daudzumu. Tie ir jāizpilda, pirms pārpalikumu var uzpildīt. Tāpat arī prasībām attiecībā uz ūdens piegādi, nodrošinot zivīm pietiekami daudz ūdens. Visproblemātiskākais: "Pašlaik lielākais virszemes ūdens daudzums ir pieejams uz ziemeļiem no līča deltas, un dažas no labākajām uzglabāšanas vietām atrodas uz dienvidiem no deltas," viņš teica. Kamēr Delta ir transporta sastrēgums, tas ierobežo uzglabājamo daudzumu. ”

Problēma: kam pieder uzpildītais ūdens?

Viens no stimuliem, kas mudina lauksaimniekus veikt papildināšanu, ir apziņa, ka sausos gados viņiem būs pieejams ūdens, ko tie noglabāja mitros gados. Apūdeņošanas rajoniem un gruntsūdeņu ilgtspējības aģentūrām nav vienotas pieejas kredīta jautājumam. "Izmantojot SGMA, katra aģentūra izstrādās savus noteikumus," sacīja Mountjoy no ilgtspējīgas saglabāšanas. "Vai tas pieder lauksaimniekam vai apūdeņošanas apgabalam, kuram ir tiesības to nosūtīt lauksaimniekam?"

Viena domu skola dod priekšroku kolektīvajai īpašumtiesībām. "Ūdens rajonam ir tiesības ņemt šo ūdeni - tas paliek apūdeņošanas apgabals visu lietotāju labā," sacīja Mountjoy. Otra iespēja ir “dot lauksaimniekam tiesības to sagūstīt un pārdot. … Viņi maksāja, lai to ieliktu zemē. Tagad tas ir viņu. Viņi varētu to izsūknēt no zemes sausā gadā vai pārdot kaimiņam. Jūs būtībā izveidojat ūdens tirgu. ”

Kernas apgabala semitropisko ūdens krātuvju apgabals praktizē šo variantu. Saskaņā ar rajona izveidoto programmu “mūsu lauksaimnieki var uzpildīt ūdeni”. Viņu rīcībā ir bankas konts, ”sacīja rajona ģenerāldirektors Džeisons Džankinto. "Mēs neesam izlēmuši, vai viņi var darīt kaut ko citu, kā paturēt to savām vajadzībām. Es nevaru teikt, ka jūs varat pārvietot ūdeni ārpus mūsu rajona uz citu teritoriju. ”

Vēl viena taktika: ūdens izlaišana no rezervuāriem, kad tuvojas vētra

Viens veids, kā uztvert vairāk atmosfēras upju, ir ļaut dambjiem izlaist rezervuāra ūdeni, gaidot vētru. Armijas inženieru korpusam, kas apkalpo rezervuārus, ir stingri noteikumi par to, cik daudz ūdens ir jāuzglabā un kad to var izlaist. Tagad korpuss strādā ar instrumentiem, ko izstrādājis Kalifornijas Universitātes Skripsa okeanogrāfijas institūts San Diego, kas atvieglo tā saukto rezervuāru darbību.

Turlock apūdeņošanas apgabals izmanto instrumentus. "2017. gadā, kad mums bija pārmērīgs ūdens daudzums, mēs varējām zināt, kas notiks. Mēs varētu sākt atbrīvot pirms plūdiem, ”sacīja rajona valdības lietu vadītājs Džošs Veimers.Iepriekšējie izlaidumi, no kuriem dažus varēja papildināt, nozīmēja, ka 2017. gada plūdi tās augstumā bija 25 procenti no plūdiem, ko izraisīja līdzīgi spēcīgas vētras divas desmitgades agrāk.

Visā Kalifornijas fermas zemē grimst grūta nākotnes realitāte bez garantētas piekļuves gruntsūdeņiem. Džerijs Gragnāni, Dona Kamerona kaimiņš, kurš ir 70 gadus vecs, nesen pārdeva 8000 akru savas saimniecības, saglabājot 3000 akru ilggadīgām kultūrām, piemēram, riekstiem koki. "Bez uzlādes nav nākotnes," viņš teica. "Es nedomāju, ka šeit ir kāds lauksaimnieks, kurš to neapzinās. Mēs zinām, ja neuzlādēsiet ūdeni, tas beigsies. Kad ūdens nesējslānis ir aizvērts, tas ir aizvērts uz visiem laikiem. ” Viņš piebilda: “Ir labs laiks izkļūt.”

Liellopi vai tūristi? Jūtas debates, kas ir grūtākas publiskās zemēs

Jūtā atpūta brīvā dabā arvien vairāk attīstās. Tās ietekme uz zemi joprojām tiek saprasta, taču ir maz redzamu ierobežojumu.


Tempest ievietošana tējkannā: vai Kalifornija var labāk izmantot ziemas vētras, lai uzpildītu ūdens nesējslāņus?

Stājoties spēkā jauniem noteikumiem, lauksaimniekiem un pašvaldībām, kuras izmanto gruntsūdeņus, vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai arī jāizņem aramzeme. Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju.

“Gruntsūdeņu papildināšanas iekārta”, ko vada Koačellas ielejas ūdens apgabals, fotografēts 2014. gadā. Kalifornijas ūdens resursu departaments

Vispārējā ilgtermiņa prognoze Kalifornijai, pastiprinoties klimata pārmaiņām: biežāki sausumi, kurus periodiski pārtrauc gadi, kad lielas vētras lietus atnes ātrāk, nekā ūdens infrastruktūra spēj izturēt.

Šiem bipolāriem laika apstākļiem būs dziļa ietekme uz štata lauksaimniecības nozari 50 miljardu ASV dolāru apmērā un izstrādāto rezervuāru, kanālu un akveduktu tīklu, kas uzglabā un sadala ūdeni. Sistēmai, kas izveidota apūdeņošanai un aizsardzībai pret plūdiem, ir jāpielāgojas aizsardzībai. "Klimata pārmaiņu sekas rada nepieciešamību mainīt vairumtirdzniecību ūdens apsaimniekošanā Kalifornijā," štata Ūdens resursu departaments rakstīja 2018. gada jūnija baltajā grāmatā.

Sausuma laikā lauksaimnieki un pašvaldības sūknēja gruntsūdeņus, lai palielinātu retos virszemes krājumus. Pēc gandrīz gadsimta intensīvas izmantošanas daudzi ūdens nesējslāņi ir stipri izsmelti. Un Kalifornijas piecus gadus vecais likums, kas regulē gruntsūdeņu baseinus, tuvojas patiesības brīdim: 2020. gadā aģentūras, kas pārvalda kritiski noplicinātus ūdens nesējslāņus, iesniedz ilgtspējības plānus. Viņiem vai nu jāatrod vairāk ūdens, lai atbalstītu ūdens nesējslāņus, vai jāizņem kultūraugi. Likums - Ilgtspējīgas gruntsūdeņu apsaimniekošanas akts jeb SGMA - sāk iekost. Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūta 2019. gada pētījumā tika prognozēts, ka vismaz 500 000 hektāru lauksaimniecības zemes galu galā tiks dīkstāvē.


Avoti: PPIC (gruntsūdens pārtēriņš), Kalifornijas DWR (ūdens rajonu robežas) Dabiskie Zemes dati Geoff McGhee/Bill Lane Center for American West

Lai atvieglotu sāpes, inženieri vēlas izmantot netradicionālu un apgrūtinošu ūdens avotu: spēcīgās vētras, kas dažkārt plosās pāri Klusajam okeānam un iemērc Kaliforniju. "Mums ir jāapgūst atmosfēras upes," sacīja Tims Kvins, bijušais Kalifornijas ūdens aģentūru asociācijas direktors. Bet viņš piebilda: “Mums nav pareizo pārvadāšanas iekārtu. Nepietiek vietas, lai uztvertu atmosfēras upes. ” Kvins vēlas uztvert lietus ūdeni un novirzīt to uz ūdens „autostāvvietām”, kā viņš tās sauc, kur ūdens var izplūst noplicinātos ūdens nesējslāņos. Tas kalpo vairākiem mērķiem: atjaunot noplicinātu dabas resursu, samazināt zemes iegrimšanu un nodrošināt ūdens apgādi nākotnē.

Pēc likuma pieņemšanas grupas, tostarp valsts un vietējās ūdens aģentūras, bezpeļņas organizācijas, lauksaimnieki un lauksaimniecības grupas, piemēram, Mandeļu padome, cenšas palielināt papildināšanas iespējas. "SGMA ir milzīgs virzītājspēks," sacīja Ešlija Borena, bezpeļņas organizācijas Ilgtspējīgas saglabāšanas izpilddirektore, kas strādā ar lauksaimniekiem un vietējām ūdens aģentūrām visā štatā. "Ir daudz lielāka interese par uzlādi nekā pirms SGMA."

Tulares baseinā dienvidos apūdeņošanas rajoni jau sen ir novirzījuši ūdeni uz īpašiem laukiem, kas paredzēti, lai tas varētu ātri uzsūkties un papildināt ūdens nesējslāņus. Tagad “tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies,” sacīja Ārons Fukuda, Tulares apūdeņošanas apgabala ģenerāldirektors. "Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu pēdu pa vienu kāju, es iešu un ieleju tajā ūdeni."

“Tā vietā, lai pieturētos pie sākotnējiem uzlādes plāniem, mēs agresīvi uzlādējamies. Ja kāds var norādīt uz caurumu ar vienu kāju pa vienu kāju pa vienu kāju, es iešu un ielešu tajā ūdeni. ”

Borēna kolēģis Ilgtspējīgas saglabāšanas jautājumos Daniels Mountjoy teica, ka pēdējo 70 vai 80 gadu laikā Centrālajā ielejā "no Kalifornijas ūdens nesējslāņiem" ir izsūknēts vairāk nekā 120 miljoni akru pēdu gruntsūdeņu. Viņš piebilda: "Es domāju par to kā milzīgu pazemes rezervuāru, kas jau ir uzcelts." Ja jūs domājat par vienas rezervuāra celtniecības izmaksām un vides atļauju izmaksām, tad kāpēc mēs to darītu, ja mums ir pieejama 120 miljonu akru pēdu ietilpība?

Centrālās ielejas plūdi atkal

Kā iekļūt atmosfēras upēs? Pajautājiet Donam Kameronam no Helmas, kurš pārvalda Terranovas fermu Kingsas upes ziemeļu dakšā. Kopš 2011. gada viņš ir appludinājis savus vīna dārzus. Viņš ir ieguldījis 14 miljonus ASV dolāru-5 miljonus ASV dolāru no DWR dotācijas un vēl 9 miljonus ASV dolāru no Terranovas-novirzīšanas struktūrās, kas palielinās summu, ko viņš var uzpildīt Kings ūdens nesējslāņa apakšbaseinā, no 14 kubikpēdām uz vienu. otrais līdz 500 cfs jeb 1000 akru pēdu dienā. (Akra pēda ir aptuveni 326 000 galonu vidēji Kalifornijas mājsaimniecības, kas izmanto līdz akra pēdai gadā.)

Kamerons 38 gadus ir vadījis saimniecību, kurā audzē 25 dažādas kultūras, sākot no tomātiem un ķiplokiem līdz vīna vīnogām un pavisam nesen - mandeļu kokiem. "Pirms kāda laika es pamanīju, ka ūdens līmenis samazinās divas pēdas gadā," viņš teica. "Mēs sapratām, ka mums kaut kas jādara." Viņa sākotnējie centieni izveidot atjaunošanas infrastruktūru - cauruli, kanālu un vietu, kas paredzēta uzlādēšanai - paplašinājās pirms deviņiem gadiem, kad viņš saņēma federālā Lauksaimniecības departamenta Dabas resursu saglabāšanas dienesta dotāciju 75 000 ASV dolāru apmērā. Tas ļāva viņam uzraudzīt, “vai mēs varam veikt gruntsūdeņu papildināšanu uz strādājošām ainavām” - applūstot viņa lauki, gan tie, kas palikuši, gan tie, kur auga ilggadīgās kultūras, piemēram, vīnogas.

“Mēs sākām applūst vīna vīnogas. Mēs saglabājām ūdeni no februāra līdz jūnija beigām. Kaimiņi domāja, ka esam traki, ka sabojājam savas vīnogas. ” Viņš nebija. Tagad viņš applūst ne tikai vīna dārzus, bet arī riekstu kokus. Viņš sadarbojas ar DWR, solot plūdu gados uzņemt lieko ūdeni, lai novērstu pakārtotos plūdus, un ir atvēlējis 400 akrus kā pastāvīgu uzlādes vietu un 1200 hektārus vairāk sezonas papildināšanai


Applūdušas vīna vīnogas Dona Kamerona saimniecībā Kings River Terranova fermas ziemeļu dakšā

Viņa jaunā sistēma ietver lielu struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai izlaistu ūdeni no Kings upes ziemeļu dakšas uz kanālu, un lielo sūkņu staciju, lai no kanāla iegūtu virszemes ūdeni, kā arī struktūru ar vārtiem, kas atveras, lai ļautu ūdenim no četrām jaunām 72 collu caurulēm kanālā, kas ved uz uzlādes zonām. Viņš sagaida, ka noplicinātajā ūdens nesējslānī varēs uzlādēties ar ātrumu 500 kubikpēdas sekundē, kas būtu vienāds ar 1000 akru pēdām dienā. "Uzglabāšanas ietilpība zem mūsu kājām ir no 2 līdz 3 miljoniem akru pēdu," viņš teica. "Mums zem kājām ir milzīgs potenciāls."

Viņš nav viens. Deljē ūdens apgabala ģenerāldirektore Anthea Hansena arī vēlas izmantot plūdu apūdeņošanu, lai ar savu rajona partneriem ieplūstu atmosfēras upēs kopā ar citu 2 miljonu dolāru izmēģinājuma projektā, lai papildinātu ūdens nesējslāņus. Ārons Fukuda Tulārā palīdz pārvaldīt rajonu, izmantojot daļu no federālās 1,95 miljonu dolāru dotācijas, lai izveidotu jaunu papildināšanas baseinu un izpētītu veidus, kā paplašināt esošās uzlādes iekārtas. Mitrajā 2017. gadā viņa rajons nodrošināja lētu ūdeni lauksaimniekiem, kuri bija gatavi to atkal ievietot ūdens nesējslānī. Bet atsevišķam lauksaimniekam papildināšanas baseina izveide varētu būt dārga. Saskaitot zemes cenu, inženiertehniskās un rakšanas izmaksas, cauruļvadu ūdens pārvietošanai un juridiskās izmaksas, viena akra uzlādes projekts var izmaksāt 100 000 USD, lēš Fukuda.

Aģentūrām vai privātpersonām, kas vēlas izveidot jaunus uzlādes baseinus, jauns Stenfordas pētījums piedāvā rīku. Pētījumu veica Rozmarija Naita, Zemes zinātņu profesore un bijusī doktora grāda ieguvēja. students Raiens Smits-tagad Misūri Zinātnes un tehnoloģiju universitātes docents-var palīdzēt tiem, kas uzbūvē dīķus, izvairīties no problēmām, kas nomoka Friant-Kern kanāla piegādes sistēmu. Pārmērīga sūknēšana zemi zem tās samazināja, sagrozot struktūru un samazinot tās jaudu. Pētījums parāda, kā var izmantot satelīta un gaisa attālās izpētes kombināciju, kas kartē pazemes smilšu un māla slāņus, lai prognozētu, kā uzlāde var samazināt iegrimšanu. Datu avotu apvienošana ļauj izveidot kartes starp saikni starp papildināšanu vai gruntsūdeņu sūknēšanu un iegrimšanu.

Uzlādes operācijas nav nekas jauns, kas veltīts baseiniem, kas jau gadiem ilgi ir atzīmējuši San Joaquin ieleju un Sakramento ieleju. Kernas apgabala Rosedale-Rio Bravo ūdens uzglabāšanas rajons datēts ar 1959. gadu. Šādas darbības palīdzēja 2017. gadā Sanhokinas ielejā uzpildīto ūdens daudzumu palielināt līdz 6,5 miljoniem akru pēdu-gadā, tāpat kā pašreizējo, atmosfēras upju izmērcētā gadā. Bet kopējais pieplūdums virszemes ūdeņos bija tuvāks 30 miljoniem akru pēdu, ziņoja PPIC. Lai gan lietus apjoms un uzlādes apjoms bija izņēmuma gadījumi, pētnieki apgalvo, ka ir iespējams veikt vairāk uzlādes. Gada vidējais uzlādes potenciāls ir aptuveni 500 000 akru pēdu-aptuveni ceturtā daļa no vidējā gada gruntsūdeņu deficīta, ko rada pārmērīga sūknēšana.

Uzpildīto gruntsūdeņu apjoms apsekotajos rajonos, 2017

Pēc ārkārtīgi mitrās ziemas no 2016. līdz 17. gadam Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts (PPIC) apkopoja statistiku par papildināšanu no 46 ūdens rajoniem Sanhokinas ielejā. Viņi atklāja, ka īpašie papildināšanas baseini uzglabāja lielāko ūdens daudzumu.

Akra pēdās ūdens

Avots: Kalifornijas Sabiedriskās politikas institūts

Valsts ūdens resursu departamentam ir programma, kas paredzēta atjaunošanas uzlabošanai saimniecībā ar nosaukumu Flood Managed Aquifer Recharge jeb FloodMAR. Kamyar Guivetchi no DWR sacīja, ka viņi sadarbojas ar Merced apūdeņošanas apgabalu, lai noskaidrotu, cik daudz ūdens varētu uzpildīt Merced River ūdensšķirtnes lauksaimniecības zemēs. Turklāt viņš teica: “Mēs vēlamies paplašināt jauno projektu pēdas”. Šķēršļi, ko viņš redz, pārsniedz infrastruktūru. “Runa nav par lielu infrastruktūru, bet par lielu sadarbību” starp privātām, valsts un bezpeļņas interesēm.

Stenfordas tiesību profesors Buzs Tompsons koncentrējas uz ūdens pārvietošanas problēmu. "Būtība ir tāda, ka patiešām mitrajos gados mums nav iespējas uzglabāt visu pieejamo ūdeni," viņš teica. Juridiskie šķēršļi ietver 120 gadus veco individuālo tiesību sistēmu uz noteiktu ūdens daudzumu. Tie ir jāizpilda, pirms pārpalikumu var uzpildīt. Tāpat arī prasībām attiecībā uz ūdens piegādi, nodrošinot zivīm pietiekami daudz ūdens. Visproblemātiskākais: "Pašlaik lielākais virszemes ūdens daudzums ir pieejams uz ziemeļiem no līča deltas, un dažas no labākajām uzglabāšanas vietām atrodas uz dienvidiem no deltas," viņš teica. Kamēr Delta ir transporta sastrēgums, tas ierobežo uzglabājamo daudzumu. ”

Problēma: kam pieder uzpildītais ūdens?

Viens no stimuliem, kas mudina lauksaimniekus veikt papildināšanu, ir apziņa, ka sausos gados viņiem būs pieejams ūdens, ko tie noglabāja mitros gados. Apūdeņošanas rajoniem un gruntsūdeņu ilgtspējības aģentūrām nav vienotas pieejas kredīta jautājumam. "Izmantojot SGMA, katra aģentūra izstrādās savus noteikumus," sacīja Mountjoy no ilgtspējīgas saglabāšanas. "Vai tas pieder lauksaimniekam vai apūdeņošanas apgabalam, kuram ir tiesības to nosūtīt lauksaimniekam?"

Viena domu skola dod priekšroku kolektīvajai īpašumtiesībām. "Ūdens rajonam ir tiesības ņemt šo ūdeni - tas paliek apūdeņošanas apgabals visu lietotāju labā," sacīja Mountjoy. Otra iespēja ir “dot lauksaimniekam tiesības to sagūstīt un pārdot. … Viņi maksāja, lai to ieliktu zemē. Tagad tas ir viņu. Viņi varētu to izsūknēt no zemes sausā gadā vai pārdot kaimiņam. Jūs būtībā izveidojat ūdens tirgu. ”

Kernas apgabala semitropisko ūdens krātuvju apgabals praktizē šo variantu. Saskaņā ar rajona izveidoto programmu “mūsu lauksaimnieki var uzpildīt ūdeni”. Viņu rīcībā ir bankas konts, ”sacīja rajona ģenerāldirektors Džeisons Džankinto. "Mēs neesam izlēmuši, vai viņi var darīt kaut ko citu, kā paturēt to savām vajadzībām. Es nevaru teikt, ka jūs varat pārvietot ūdeni ārpus mūsu rajona uz citu teritoriju. ”

Vēl viena taktika: ūdens izlaišana no rezervuāriem, kad tuvojas vētra

Viens veids, kā uztvert vairāk atmosfēras upju, ir ļaut dambjiem izlaist rezervuāra ūdeni, gaidot vētru. Armijas inženieru korpusam, kas apkalpo rezervuārus, ir stingri noteikumi par to, cik daudz ūdens ir jāuzglabā un kad to var izlaist. Tagad korpuss strādā ar instrumentiem, ko izstrādājis Kalifornijas Universitātes Skripsa okeanogrāfijas institūts San Diego, kas atvieglo tā saukto rezervuāru darbību.

Turlock apūdeņošanas apgabals izmanto instrumentus. "2017. gadā, kad mums bija pārmērīgs ūdens daudzums, mēs varējām zināt, kas notiks. Mēs varētu sākt atbrīvot pirms plūdiem, ”sacīja rajona valdības lietu vadītājs Džošs Veimers. Iepriekšējie izlaidumi, no kuriem dažus varēja papildināt, nozīmēja, ka 2017. gada plūdi tās augstumā bija 25 procenti no plūdiem, ko izraisīja līdzīgi spēcīgas vētras divas desmitgades agrāk.

Visā Kalifornijas fermas zemē grimst grūta nākotnes realitāte bez garantētas piekļuves gruntsūdeņiem. Džerijs Gragnāni, Dona Kamerona kaimiņš, kurš ir 70 gadus vecs, nesen pārdeva 8000 akru savas saimniecības, saglabājot 3000 akru ilggadīgām kultūrām, piemēram, riekstiem koki. "Bez uzlādes nav nākotnes," viņš teica. "Es nedomāju, ka šeit ir kāds lauksaimnieks, kurš to neapzinās. Mēs zinām, ja neuzlādēsiet ūdeni, tas beigsies. Kad ūdens nesējslānis ir aizvērts, tas ir aizvērts uz visiem laikiem. ” Viņš piebilda: “Ir labs laiks izkļūt.”

Liellopi vai tūristi? Jūtas debates, kas ir grūtākas publiskās zemēs

Jūtā atpūta brīvā dabā arvien vairāk attīstās. Tās ietekme uz zemi joprojām tiek saprasta, taču ir maz redzamu ierobežojumu.