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干涸的河流——恢复佐治亚州弗林特河上游健康流动的机遇和挑战(九)

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热度378票 浏览236次 时间:2015年6月01日 07:46
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水系统的相互关系

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从整个上弗林特河流域看,水和污水设施“环环相扣”,远非简单。理解这种复杂性是理解当水从河流被抽走后流向哪里、哪些回流以及如何回流、哪些不回流以及不回流量有多大等问题的基础。下文将描述这种复杂性的某些方面。水利新闻h/c0h)kF*q4z

~t5ar!c+mJ0其中之一是某些公共供水系统向其它系统批发购买水。举最复杂的例子,格里芬市水系统是一家地区水供应商,它向下列县市批售原水:斯伯丁县、科瓦特县、梅里韦瑟县、派克县、拉马尔县、巴茨县以及康科德市、威廉姆森市和泽伦市。科瓦特县水务局除了作为格里芬市的一个批发客户外,也从纽安公共事业公司批发购买水,另外县里的B.T.布朗水库以及位于查特胡奇河流域的处理厂也自产少量水。水利新闻-W4? k9@ uQ)H

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格里芬市的地区水批发运营只是最复杂的例子。小一些规模的例子,如曼彻斯特市从其塔尔博特县的拉什溪水库向邻近几个社区供水。仅克莱顿县水系统的内部“环环相扣”,再加上其在两个流域的中水系统和设施,需要进行广泛描述。费耶特县水系统虽然为整个县提供饮用水,但并不负责卫生服务;卫生服务要不就是由桃树城和费耶特维尔市负责(后者是费耶特县的批发水客户,而前者不是),要不就没人负责,因为未建制的费耶特县没有公共卫生系统。

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)sJt(p!Ih,V0筹资

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流域内很多公共水设施,和佐治亚州及全国其它地方一样,都是从地方政府债券市场上长期贷款筹资的。水系统收入很大一部分要用来现金支付债务。出于上述及更多原因,近年来干旱和经济衰退使得水系统的融资仍一如既往的复杂。弗林特河上游很多水务公司和全国其它水务公司一样,正在应对水需求远低于预期的情况以及什么可能成为需求和收入领域的“新常态”。尽管需求显现出这些趋势,寻找可持续的收入模式正成为全国公共供水当事人的积极工作的动力。

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与此同时,让上述水批发买卖更为复杂的制约水系统间交易的长期合约。在有些情况下,批发商清偿债务——偿付修建大型基础设施工程,如抽水蓄能水库所借款项——需要通过批发合约获得长期和稳定的收入。换句话说,很多水系统都受制于某种确定的需求和收入预测,但是如上所述,实际情况与预测有出入。当然,这些筹资支配着很多与供水管理和政策有关的决策。

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取水来源和排放目的地

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F I ^w$H s#x)s9l1_0由于从弗林特河水系取走后直接回流到河系的水量非常少,所以所有城市水系统从上弗林特河上游水被取走后排放的最终目的地角度分析流域范围的“环环相扣”关系要比简单的考虑取水量和回流量有用。与本报告一同可以在美国河流协会网站上查到的是“取水来源和排放目的地表”,它寻求系统化的描述这种“来源-目的地”的错综复杂关系(详情请浏览www.AmericanRivers.org/RunningDry页面)。这张表格设计用来汇集任意给定的地表水取水来源和最终所有可能的目的地,因此在很多实例下都是过剩的。指导理解公共供水系统流域范围的“环环相扣”复杂关系对于迈向恢复上弗林特河水系的健康流量至关重要。水利新闻c/E T;r-qR R:l

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取水、回流和流量水利新闻9c_8N/W ^,oc

5zI.dfb0总之,上弗林特河水系的各个排水“目的地”,弗林特河流域内外的累积效应是回流量只相当于公共供水系统取水量的很小一部分。出于多种原因,从河系中取走水量的大部分都没有直接回流。粗略说来,上弗林特河流域公共供水的大约四分之一都排入了Ocmulgee河或查特胡奇河流域,大约四分之一直接回流到弗林特河或其支流。剩余的一半水量都到了流域内其它“目的地”,其中大部分都没有形成直接回流,特别是在干旱条件下。水利新闻.ZrJf%`M#N"O

C)zPF1\a:p2^'a]0表2-1列出了上弗林特河流域城市地表水取用和排放许可证名单,连同这些许可证下得到允许的取水量和排水量。与这些取水量相比,实际操作变化很大;大多数按照条件和需求从零增加到许可证限值。在有些情况下,同一个水系统拥有的多个许可证不能累加(如不同取水点的水量在任何一天内不能累加超过一个定值)。不过,总的来说,从流量和流域面积角度参照,任何一天的水量都很大。而且,如表2-1所示,得到允许经过污水排放的回流量无法与经过允许的河系取水量相提并论。

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表2-1:上弗林特河流域城市地表水取用和排放许可证名单

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关于从弗林特河或其支流取水以注满抽水蓄能水库,最大许可取水量与那些水系统实际每天用水量之间少有关联。不过,注满抽水蓄能水库的实际取水量确实取决于城市需求和其它各种因素,包括短期和长期的天气和水文条件。(在大多数情况下,得到允许的从河流中的取水量不能与得到允许的从抽水蓄能水库的取水量累加以检查从系统取水的总量)。取水时间以及之后的消费性利用或回流由于抽水蓄能系统和河水积蓄在水库中的长期或短期“停留时间”而复杂化。水利新闻6RBJCiB@

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从河流上游抽水蓄能取水的一个重要特点是各个水系统的取水是在干旱以及低或偏低河水流量时间延长的条件下一起进行的。在这种时间段内,任何降雨过后的稍高流量“脉冲”对于这些水系统来说非常重要,因为他们有了机会可以部分回补各自抽水蓄能水库的水位。对于弗林特河来说,这种流量脉冲的众多效益都损失了,因为水泵会利用中等或高流量非常短的脉冲期快速夺取或集水,使得流量无法到达下游。

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在若干年时段中各种条件下的实际取水量与河水流量之间的关系是需要更多调查和研究的课题,必须在“抽查”模式下利用标准的水文调查技术,分析多个独立的排水事件。如果将重点放在河水基流损耗以及干旱期内中度流量的短期脉冲取水上,这种调查就特别有用。干旱脉冲的产生流量分析会带来对于取水量与允许排到下游的水量之间内在联系的成果,最终提供低流量更好管理的平台。

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(扈国馨 译)(版权归水信息网所有 如需转载请注明作者和出处)

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