本文作者阿米尔·阿哈克查克（Amir AghaKouchak）等人认为，随着气候的变化，尤其对人口密集地区的水资源管理来说，加州当前的极端干旱是一个教训。
超过1200万棵树木死于加州的旱灾
2012年至今，加州正遭受近百年以来最严重的干旱，不仅气温打破历史记录，年降雨量也不断下降，致使该地区森林、鱼类、野生动物的生存环境以及经济发展陷入了困境。
由于盛产水果、蔬菜和坚果，加州历来被看作是美国的“色拉盘”。但随着土地逐渐荒废，2014年加州经济损失高达22亿美元：超过1 200万棵树木死亡，对两栖动物、哺乳动物和鸟类生存环境造成连锁影响；河流、湿地逐渐干涸（影响当地虹鳟鱼、大鳞大麻哈鱼的孵化），就业岗位减少了1.7万多个。
在现有气候与水资源条件下，加州生态系统的演化正在遭遇巨大变异。在过去的100年里，人类活动严重透支了当地的水资源：1950年至今，加州人口增长与农业规模扩大直接导致用水量增加了一倍，加之温室气体排放的加大导致极端天气频繁发生。尽管后者与加州干旱是否有关目前尚无定论，然而过度用水却是毋庸置疑的。
加州的水危机给世界其他地区敲响了警钟，尤其是人口和工业不断增长的地区。针对城市化、温室气体排放以及食物链生产等人类活动引发用的水危机，人们应对其进行更深入的科学研究和立法考量，进而制定出更适合经济发展和水资源管理的政策措施。
出台水资源综合管理办法
事实上，加州拥有应对干旱的悠久历史。19世纪的旱灾曾经重创了当地严重依赖灌溉的经济，那时的经济主要以农业和牲畜业为主。而20世纪初随着人口的增长，出现了遍布全州的大型蓄水池、沟渠和水力发电网。
最近几次旱灾，如1976-1977年、1988-1992年以及2007-2009年期间的旱灾，导致更激进的城市保护计划和更庞大的用水市场。例如，1990年代建立的“紧急干旱水银行”，可以对水资源进行交易、销售和转让。其他应对计划还包括加大地下水的开采和使用、投资建设水资源灌溉输送体系、水资源保护、水资源存储、废水再利用以及海水淡化。
上述这些举措大部分是以保持或扩大水供应为目的。现在，加州拥有世界上工程化和多样化程度最高的水利系统，包括总长超过2 000公里的6条引水渠网络，以及1 400多座水坝。尽管当前旱灾较为严重，但城市用水供应正常，很少出现大规模停水情况。
水危机主要出现在农耕地区。加州快速的城市化步伐――湿地的开垦和森林的砍伐――加重了干旱对自然界的影响。在过去一个世纪，自然栖息地大幅减少，更多的水资源被人类占用，加之缺乏一个涵盖土地、河流和湿地的综合管理方案，以及针对高地气候变化影响集水区平衡的应对政策。
不断加剧的地下水开采降低了河流、小溪和湖泊的基流，湖泊水网因此被切断，导致食物链被破坏。其中，为河流生物提供栖息地间歇性的河流最易在干旱时受到伤害，进而影响当地的三角胡瓜鱼和鲑鱼的繁殖。包括干旱时期减少的冰雪融水也进一步降低了地下水的储量。
为了保护濒危物种，加州政府在2012-2013年期间减少了该地区的用水量，这意味着萨克拉门托圣华金河三角洲地区的城市和农业用水相应减少。而减少地表水的开采，则限制了中央山谷地区的农业用水，进而又导致农业失业人口的增加。由此，干旱引爆了城市用水权和农业用水权之间的矛盾。
最终，促使政府下决心加强对水资源管理。2014年，加州通过了《可持续地下水管理法案》，即在全州范围建立一个长期的集地下水监测、评估和管理体系――要求当地相关机构制订一个地下水资源的分配、调节方案。这是一项突破性的举措，尽管该法案的全面实施预计还需数十年时间，但这是加州半个世纪以来出台的一项最重要的水资源管理措施。
美国众议院7月通过一项提案，如果该提案最终成为法律，它将对因保护濒危鱼类而遭受损失的加州农民和种植者提供干旱补贴。该法案允许从萨克拉门托圣华金河三角洲地区的河流中输送更多的水给农业用户。如此重大的措施将会产生不可逆转的影响，如当地鱼类因此可避免灭绝的窘境。
调整旱灾应对策略
持续不断的“重大旱灾”或将成为加州气候变化的一个典型特征。因此，尚不清楚加州当前的旱灾是一种暂时的气候现象，还是一种“常态化”气候的开端。气候观察显示，加州的气候正在变暖，冬季更多的是降雨而非降雪，导致来年春夏河水流量的减少。
未来旱灾还将伴随着更强烈的热浪和更多的山火，而飙升的气温又将增加水资源的需求，加之多种因素引发的水资源的匮乏，将加剧人类与自然分享水源之间的矛盾。过去应对干旱的经验已不能简单地用于未来的情况，通常，气候和水文科学家关注的都是大规模的自然现象，很少注意局部地区的条件变化，如某一地区经济下降或地下水资源被掏空。尤其是干旱导致各种潜在的水资源供应和需求发生变化时。
加州必须学会适应干旱气候。政府不应只是被动地应对危机，还需制订一个综合多方因素（包括自然环境）的持续的干旱管理方案。为应对未来增长的需求和气候变化的压力，政府应重点关注以下几个方面：用水需求管理、环境保护、公共服务计划和水资源保护技术创新，以及基于市场的灵活解决方案和基础设施的调整。
例如，澳大利亚1997―2009年持续十多年的千禧年大旱就导致公众认识、政策导向、用水需求以及环境管理战略发生巨大改变：城市居民开始减少他们的用水量，政府鼓励节水技术的运用和研发，大幅减少了长期用水的需求。
要想在干旱的管理、适应、缓解、恢复力评估和预测方面取得突破，就需要科学家、政策制定者的通力合作，以解决关键的科学挑战，实现技术创新。干旱研究不应只关注供水问题，还需要关注用水需求（包括自然环境需要）、蓄水设施、适应能力、政策导向，以及人类活动和气候变化之间的反馈等，并在系统中综合考虑这些问题。
其中的一个关键要素是投资干旱监测和预测系统。在过去数十年里，干旱监测技术不断得到提高，包括卫星观测和软件分析技术。但在季节性层面对干旱的预测仍是一个挑战。气候和水文科学家应将这些研究置于优先位置，探索干旱的成因、局部影响，以及全方位的干旱管理，并对其造成的社会影响进行更深入的研究。
鉴于旱灾后恢复工作这一困难现实，决策者们应当调整当前的旱灾应对策略，综合旱灾对人类社会和生态系统长期影响的前提下，对用水需求进行优先排序，同时还必须充分考虑一系列诸如环境保护和水的重复利用。澳大利亚在千禧年大旱建立的水补贴体系等政策改革，就是适应性计划的一个成功案例。
水资源的管理必须协调环境用水与经济用水需求之间的关系，也必须慎重考虑改革可能产生的长期影响，为更温暖气候的到来提前做好准备――增加循环用水、提高用水效率以及放弃低价值用水等方式，降低对用水的需求。
对未来气候更温暖、需求更大地区的水资源管理来说，加州当前的极端干旱就是一个教训。
资料来源Nature
责任编辑 则 鸣