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美国水资源分布及开发情况

【摘要】:落基山脉纵贯本土南北,是美国主要河流的分水岭,将本土河流分成西部太平洋与东部大西洋两个水系。全州水资源的70%分布在北方地区,但主要城镇人口和农业耕地却集中在南方干旱和半干旱地区。综上所述,美国年降雨量和水资源的分布在时间上和空间上极不均匀,这就要求美国在水资源开发中要增加蓄水设施以进行时间上的调节,进行远距离调水以求在空间上合理分配。

美国国土面积[1,2]为936.6万km2。全国共设50个州,其中本土48个州(阿拉斯加和夏威夷两州不与本土相连)。落基山脉纵贯本土南北,是美国主要河流的分水岭,将本土河流分成西部太平洋与东部大西洋两个水系。太平洋水系主要有科罗拉多河、哥伦比亚河、育空河;大西洋水系主要有密西西比河(其大支流有俄亥俄河、密苏里河和阿肯色河)、康涅狄克河、哈得孙河。密西西比河多年平均径流量为5600亿m3,流经美国20多个州,全长6020km,为美国最大河流,也是世界第四长河。东北部有五大湖(苏必利尔湖、密执安湖、休伦湖、伊利湖及安大略湖),苏必利尔湖为世界第一大淡水湖。

美国水资源丰富,本土东部31个州雨量丰沛[3],年降雨量为800~2000mm,为潮湿与半潮湿地区;而西部17个州干旱少雨,年降雨量一般在500mm以下,为干旱和半干旱地区。全国多年平均降雨量为760mm,河川径流总量为29702亿m3/a,以2001年7月1日人口为284796887人计算,全国人均年径流量为10422m3。但美国人口、耕地及工农业生产目前基本上集中在本土48个州,本土河川年径流量仅为17039亿m3/a,人均年径流量仅为5979m3

加利福尼亚州位于美国西部太平洋沿岸,南北狭长,约1000多km,东西最宽处500km,面积40.9万km2。加利福尼亚州的气候是从亚热带型到高山型,有沙漠也有多雨丛林,但大部分都属于干旱或半干旱地区。年均降雨量584mm[4,5],年均径流量为876亿m3。降雨量分布的特点是:北多南少,冬多夏少。东部高山区雨量最丰沛,中央河谷北部的萨克拉门托年均降雨量为450mm,而加利福尼亚州南部年平均降雨量约为250mm,有些地区只有50mm,闻名于世的死亡谷甚至终年无雨。但北方有些地区却高达2500mm。加利福尼亚州主要河流有萨克拉门托河(年径流量220亿m3)、克拉玛斯河(年径流量160亿m3)和圣华金河(年径流量70亿m3),均位于加利福尼亚州北部。全州水资源的70%分布在北方地区,但主要城镇人口和农业耕地却集中在南方干旱和半干旱地区。南方需水量占全州总需水量的80%。加利福尼亚州南部还有大面积荒地可供开发,过去认为是沙漠或只能供放牧的地区,实践证明,一经开垦、灌溉,产量都很高,问题在于缺水。

亚利桑那州位于美国中西部,境内沙漠广布,以烈日、高温、干燥的沙漠著称。据估计,在正常情况下,仅仅7月一个月该州就有185亿m3的水量被蒸发掉,大约相当每年流入科罗拉多河的水量。亚利桑那州水资源短缺,菲尼克斯年降雨量不到150mm。科罗拉多河、希拉河、盐河被认为是亚利桑那州“生命的血液”,人民多沿河居住。这一带拥有美国最富饶的土地,但缺水一直是亚利桑那州所面临的最大危机。它的水资源规划必须考虑所有可供水源。开发地下水一直是亚利桑那州经济增长的重要因素,但是开采量早已超过天然补给量。亚利桑那州内所有地表水资源基本上都已用尽。科罗拉多河是该州的主要水源。读者在下文可以看到,该河的径流量也已开发殆尽。

新墨西哥州是干旱沙漠地区,年平均降雨量只有127mm,有些地区甚至不足50mm。科罗拉多州的丹佛市年均降雨量为329mm。作为赌城闻名于世的拉斯韦加斯位于莫加夫沙漠,年降雨量约100mm,拉斯韦加斯市没有采取措施来控制人口的不断增长,致使新迁移民不断增加。南内华达州水利部门估计到2010年该地区将严重缺水。

综上所述,美国年降雨量和水资源的分布在时间上和空间上极不均匀,这就要求美国在水资源开发中要增加蓄水设施以进行时间上的调节,进行远距离调水以求在空间上合理分配。

随着经济的发展,美国东部存在水质问题,而西部全面缺水。应该说,美国政府对水利建设十分重视,过去100多年来,兴建了一大批水利设施,已建成水库5万多座,其中库容为1亿m3以上的大型水库703座,总库容为1万多亿m3,总库容占本土年径流量60%以上,由此可见,美国的水资源开发已达相当高的程度。此外建成了许多大大小小的跨流域调水工程。