地震危及水供应 洛杉矶拟投巨资应对

洛杉矶从三个主要引水渠获得其88%的供水,三条水渠的水分别引自科罗拉多河(the Colorado River)、欧文斯谷(Owens Valley)和萨克拉门托-圣华金三角洲(the Sacramento-San Joaquin River Delta)。但是,当一路进入洛杉矶地区时,这些水渠共需穿过圣安德列亚斯断层(the San Andreas fault)32次。

官员们一直警告说,一旦圣安德列亚斯发生大规模地震,引水渠的关键部位就会被毁,从而会切断南加2,200多万人的供水。

不过,近日洛杉矶官员终于开始采取具体措施来解决这一问题。如果想让洛杉矶水供应在大地震时不要那么脆弱,需要耗费数十亿美元,这些钱要从哪来还是个未知数。

市长加西堤已经征询方案,以便更好的保护水供应,开发备用供水方案,以防地震破坏引水渠。目前的建议有:加固水路,用海水和再生水作消防员的紧急供水系统。

旧金山已有成功先例

旧金山湾区(the San Francisco Bay Area)在解决此问题上走在了洛杉矶前面。

东湾市政公用事业区(the East Bay Municipal Utility District)修建了备用隧道,采用强度更高的水管,并建立了新的水路,确保即使三个主引水渠之一被阻断,水仍然可以从内华达山脉(the Sierra Nevada )继续流过来。这一系列行动耗资超过3.5亿美元,费用由水消费者、发行债券和政府拨款解决。

旧金山公用事业委员会(the San Francisco Public Utilities Commission)在旧金山湾区下面建立了一条新的水道,甚至安装了一条特殊设计的、穿越海沃德断层(the Hayward fault)的水管。水管通过可折叠的连接器连接,即使地震朝两边移动大地,水管也可以伸缩和摆动。该计划是48亿美元方案的一部分,通过多收水费支持。

不作为成本更高

洛杉矶市市长关于地震安全的科学顾问、美国地质调查局(U.S. Geological Survey)地震学家琼斯(Lucy Jones)说,同其他大城市相比,洛杉矶严重依赖远离城市中心的水源供水。她说:”我们是第一个依赖于外部水源来保证城市生命的。我们不得不穿过断层,除此之外没有其他路。”

加西堤承认,水工程的高成本,连同更新加固成千上万的脆弱建筑以及在地震后保持互联网正常等,这些将花费高达数十亿美元的资金。但是,如果不行动,大地震真的来临后,会造成更大的经济损失。

加西堤说,水是”洛杉矶地震灾害中最易受损的部分之一”,”如果恢复供水系统要花六个月,居民和商家将被迫迁往别处如此长时间,那么他们很可能再也不回来了。”

对管理洛杉矶、加州和科罗拉多河引水渠的三个部门来讲,第一步就是三部门合作拿出一个地震加固计划。

循环水用于消防

另一个计划是循环水系统用于消防。该循环水系统目前已被计划用于城市部分地区的高尔夫球场和公园灌溉。这种”紫色水管”系统将被连到水净化厂。配备防震水管后,该系统可作为一个备用水供应系统,就像旧金山在1906年大地震之后建的备用水系统一样。

1994年北岭地震(Northridge quake)之后,圣费尔南多谷(the San Fernando Valley)的大片地区的消防水龙头就没水了,消防员被迫转向使用直升机撒游泳池的水灭火。

南加的引水渠都没有经过大的圣安德列亚斯地震的考验。最后一次安德列亚斯断层在南加地区释放的大地震是1857年,震级7.9级。

洛杉矶引水渠一个世纪以前由穆赫兰(William Mulholland)建造,通过圣塔克拉瑞塔(Santa Clarita)北边山脉下5英里长的伊丽莎白隧道(Elizabeth Tunnel)穿过圣安德列亚斯断层。专家说,在大地震中,圣安德列亚斯断层可以移动33英尺,可切断隧道,阻断隧道以及造成其部分混凝土地段崩塌。

强化塑料水管

最贵的解决方案是建一条更宽更结实的隧道。另一个方案是使用电力越过洛杉矶附近山脉抽水。但是,公共事业部地震工程专家戴维斯(Craig Davis)说,水电部直到现在也没有资源进一步研究各种更新加固的备用选择。

不过,水电部已经开始草拟一个过渡措施——在隧道安置3英尺宽的强化塑料水管。戴维斯说,这样即使隧道坍塌,希望一部分水流依然可以通过塑料水管流过。

戴维斯警告说,埃德蒙·杰拉尔德·布朗加州引水渠(the Edmund G. Brown California Aqueduct )在帕姆代尔地区(the Palmdale area)有可能被安德烈亚斯断层撕裂,造成大量的水流失。

建于1940年代的科罗拉多河引水渠问题则不一样。该水渠在棕榈泉以西山脉通道中的一部分,会在圣安德列亚斯断层地震时,被抬高13英尺,从而阻断水流。戴维斯说,那里没有备用泵可以把水引向洛杉矶。

加州和科罗拉多河引水渠代表们说,他们一直研究他们饮水系统的抗震弱点。

总得有人迈出第一步

长期担任水电部地震顾问的康奈尔大学工程教授奥罗克(Thomas O’Rourke)说,南加负责三条引水渠的机构之间应该进行一次严肃的对话,有时,越过机构障碍很困难,但总得有人迈出这一步。

尽管政府机构研究地震风险多年,但是,直到大约2008年,水部门官员才开始认识到,三条水渠会在同一场7.8级的圣安德列亚斯地震中全部被卡断。这一结论依据的是琼斯和一个大研究团队今年发布的研究结果。

奥罗克说,如果无所作为,我们的付出将远远大于采取预防措施所将要花费的。鉴于湾区已经完成的项目,保护供水系统的成本可能不像人们想像的那么高。

加西堤上周指示城市官员要在7月底前给他一个关于这些议题的计划,他希望能够看到加固洛杉矶引水渠的方案、发行债券资助与水供应相关的地震安全项目的方案,以及洛杉矶哪些地区的百年历史老水管应该优先用防震水管代替,等等。

市长要求三个主要引水渠的管理部门——水电部、加州水资源部(state Department of Water Resources)以及南加大都市水区(Metropolitan Water District of Southern California)开始一起解决这个问题。

如果什么都不做,南加在圣安德列亚斯断层的洛杉矶一侧就只有不到六个月的存水,但是一场大地震后,恢复三条引水渠供水却要花费一年多时间。

加西堤说,这是个地区问题,基础设施成本很高,可我们知道,在这些创历史记录的干旱日子里,水有多宝贵,水也是洛杉矶遭遇地震时最大的弱点之一。