河流专家警告迫在眉睫的全球水危机
VIMS的科学家们为干旱的加州提供了建议
弗吉尼亚海洋科学研究所的约翰·米利曼教授在他近50年的研究生涯中研究了很多河流。最近他不喜欢他看到的东西。
立- - - - - -谁编纂了世界上最大的河流数据库，收录了全球1534条河流的记录——正受到人口增长、用水增加和河流流量减少的共同影响。他看到了世界范围内的这种模式，他最近的注意力集中在干旱的美国西部．
与其他西部各州一样，加州现在已经进入严重干旱的第二年，它正在努力将日益有限的水资源分配给一群相互竞争的用户，包括农民、房主、工业和野生动物。该州刚刚经历了有记录以来最干旱的11月至1月，2013年全年全州平均降雨量仅为6英寸，是长期标准的一半。米利曼说，最近的一场风暴帮助“这个地方绿化了一点”，但“水库仍然令人震惊地枯竭”。
帮助加州解决水问题的是VIMS教授Elizabeth Canuel和Rob Latour，他们被邀请作为州外专家，为政策制定者和资源管理者提供建议，因为他们正在努力维持萨克拉门托-圣华金河三角洲的健康生态系统，而该三角洲的大部分水被转移到南加州的城市。
Canuel是三角洲管理委员会独立科学委员会的成员，而Latour则是委员会和国家水资源控制委员会的顾问。
除了他们的科学专业知识外，选择Canuel和Latour还反映了他们希望在一个具有巨大经济、社会和环境影响的问题上确保独立的建议。三角洲的水对加州价值450亿美元的农业至关重要，是南加州2500万居民的主要饮用水来源，并在历史上支持着一个充满活力的湿地，尽管现在大部分已转化为农田和水道，但仍然吸引着猎人和垂钓者。
Milliman说，加州目前的干旱使得一直有争议的分配该州水资源的任务变得更加困难，因为它不仅影响了该州典型的干旱南部地区，而且影响了历史上较湿润的北部地区。
“萨克拉门托是加州最大的河流，不仅是旧金山地区的主要水源，也是南加州的主要水源，”米利曼说。“但在过去的两个冬天，它的流量很少。山区几乎没有降水，无论是雪还是雨，去年冬天和春天以及今年冬天的降雨量只有正常水平的一半左右。”
基于他对美国西部降水与“太平洋年代际振荡”（40年一次的海洋温度波动）之间的强烈相关性的发现，milliman还警告说，目前的干旱可能还会持续10到15年。
“海洋驱动因素影响西海岸的降水和流量，”他说。“PDO是控制力量，PDO的低温与美国南部河流（包括圣地亚哥、萨利纳斯、圣胡安、科罗拉多和苏瓦尼河）的低排放量几乎完全相关。”
1977年，在PDO最后一段寒冷、大雨肆虐的时期即将结束时，加州的人口为2300万。现在是3800万。这使得Canuel和Latour的任务——帮助州政府机构提供可靠的供水，同时保护和恢复三角洲生态系统——变得更加艰巨。
Canuel是一名地球化学家，研究过世界各地河流流域的沉积物排放，他于2010年被邀请在该委员会的独立科学委员会任职，任期5年。她的选择表明，三角洲不仅依赖健康的水流，而且依赖河流沉积物和有机物。三角洲科学计划的前首席科学家Cliff Dahm博士说：“Liz在水生和沉积系统的生物地球化学方面的专业知识满足了我们的迫切需要。我们很幸运能有一位像她这样的科学家在船上。”
Canuel说，委员会目前的重点是“审查海湾三角洲保护计划的环境影响文件，这是一项旨在恢复鱼类和野生动物，同时提高水供应可靠性的综合战略。”如果被接受，该计划将指导未来50年的修复和供水。”
然而，她警告说，三角洲的恢复受到许多因素的挑战。“生态系统不仅受到淡水流量减少的影响，还受到金矿开采时代遗留下来的沉积物和毒素的影响。它还面临着来自入侵物种和杀虫剂、水质和栖息地丧失以及海平面上升的威胁。”
Canuel指出，许多这些压力源也影响着切萨皮克湾。“来自这些看似不同的系统的信息可以为这两个地区的科学和恢复工作提供信息，”她说，“并且有助于人们越来越了解河口系统如何对发展、营养和气候变化做出反应。””
渔业科学家拉图尔说多物种渔业研究计划加州水资源控制委员会和三角洲管理委员会聘请了他在条纹鲈鱼、鲥鱼、臭鱼和其他鱼类种群动态方面的专业知识以三角洲为家的河口鱼类．
拉图尔的服务始于2012年春天，当时董事会邀请他帮助审查和更新海湾三角洲保护计划。最近，他于2月初应邀协助理事会，就三角洲外流如何影响鱼类种群向一个独立专家小组提供咨询意见。拉图尔通过比较加州水资源部及其鱼类和野生动物部的数据，对这个问题进行了详尽的研究。
拉图尔说，他的分析证实，流量是三角洲渔业生态的重要组成部分，但他补充说，“不仅仅是水量，在试图管理鱼类资源时，生态系统中还有其他重要的因素。”其中包括食物供应、鱼类捕食以及用于渔业调查的渔具的效率。”
“心流有点像钓鱼，”拉图尔说。“这是我们人类可以控制的事情，所以它成为一个重要的管理问题。但鱼类的丰富程度远不止取决于流量。这就是我想要传达的基本信息。”
就米利曼而言，他认为减少用水量是解决水资源短缺最可行的长期方法。他引用了世界各地的例子——尤其是中国、中东、北非、东南亚和北美——在这些地方，修建大坝、抽取地下水、“跨流域转移”、海水淡化和其他水资源管理的供应方方法提供了短期解决方案，但却付出了长期的社会、经济和环境成本。
“减少消耗——特别是在农业领域，通过开发耐旱植物和更有效的灌溉方法——是有代价的，”Milliman说。“但考虑到淡水是一种有限的资源，减少使用似乎是最好的解决方案。”
