这是一个不为人知的适应气候变化的显著案例——这是近年来这些城市在如何获取和保护供水方面悄然发生的革命的结果。从用原生植被取代耗水的草坪，到低流量的管道装置，到水循环利用和海水淡化，再到将农业用水转移到城市，干旱的西部地区的政府正在追求一个综合战略。

科尔说:“20世纪80年代和90年代初，我们遭遇严重干旱，在13个月的时间里，我们失去了32%的供应。”“这对我们的经济造成了毁灭性的影响。圣地亚哥说，‘再也不要了。’”

积极的保护措施有所帮助

到目前为止，这些主要城市已经通过保护措施，以及创造新的高科技供应，大幅减少了用水量“脱钩”生长需要更多的水。可以肯定的是，干旱对整个地区的农业造成了广泛的影响，对缺乏积极保护措施、只有单一水源(科罗拉多河或地下水)的城镇也造成了影响。亚利桑那州佩奇市是一个人口约7500人的小镇，如果鲍威尔湖的水位(已经处于历史最低水平)下降太多，该市可能会失去市政供水。

从一个压力很大的系统中抽出这么多水，也会产生深远的生态影响。“就河流的环境流量而言，(科罗拉多)河本身承受着巨大的负担，”新墨西哥大学法学院厄顿中心驻校作家约翰·弗莱克说。“也许这是最大的成本，因为我们倾向于忽视系统的这一部分。环境成本是巨大的，而且可能不会消失。”除此之外，低流量和温暖的水经常导致河岸湿地干燥，危及鱼类和野生动物。

圣地亚哥或许提供了最好的例子，说明城市在面对深水的不确定性时，如何使自己能够抗旱，继续照常经营。尽管这样的增长伴随着严重的问题——从交通拥堵到空气和水污染，再到对自然的破坏——但对于大多数西方大城市来说，缺水并不在问题之列。

从20世纪90年代开始，圣地亚哥地区开始实施全国最激进的水资源保护计划之一。去年的一项分析显示，该市的用水量从2007年的815亿加仑下降到2020年的570亿加仑，下降了30%。9个城市在科罗拉多河流域进行调查在2000年至2015年期间，将用水量降低了19%至48%。

圣地亚哥采取了多管齐下的方法。现在，这座城市要求新建住宅采用一系列节水技术，比如低流量厕所和淋浴喷头。也许最重要的保护方案就是付钱给房主，让他们把种满了肯塔基蓝草的院子拆掉，代之以节水得多的园林绿化。这个由市政府运营的项目为5000平方英尺的草坪支付最高每平方英尺4美元的费用，到目前为止，已经更换了4200万平方英尺的耗水草坪。

来自圣地亚哥郊区恩西尼塔斯(Encinitas)的梅兰妮·巴克(Melanie Buck)拆除了一片草地，取而代之的是一系列沙漠植物，包括芦笋蕨类植物和几种仙人掌。她说，在植物生长的过程中四处移动，“需要大量的维护”。“但是我们的水费少了50%。”

凤凰城将其用水量的急剧下降归功于一个类似的项目。“在20世纪70年代，80%的独栋住宅都有郁郁葱葱的景观，”凤凰城前水务总监、现任环境保护署研究主任凯瑟琳·索伦森(Kathryn Sorensen)说莫里森公共政策研究所这是一个研究水问题的智库。“今天这个数字是10%。这是人们用水方式的彻底改变。”

住宅用水量的关键标志是人均每天加仑数。目前，从圣迭戈县水务局取水的家庭，无论是室内还是室外，人均每天用水量为135加仑，比1990年的人均235加仑下降了43%。

使水源多样化

新的水资源未来不仅仅是关于住宅的保护——总体战略是多样化。“就像你不想在投资组合中把所有的鸡蛋都放在一个篮子里一样，”圣地亚哥县水务局(San Diego County water Authority)的水资源主管凯利·盖奇(Kelley Gage)说，“你也不应该在水务投资组合中这么做。”

在20世纪80年代的干旱时期，圣地亚哥只有一个主要水源:大都会水务局(Metropolitan water District)，它将科罗拉多河(Colorado River)的水引入城市——跨越科罗拉多河高架渠242英里——供应了圣地亚哥地区95%的用水。其余来自当地地表水。

官员们开始寻找其他消息来源。农业部门使用了科罗拉多河中大约80%的水，因此许多城市和郊区都在这里寻找更多的水。

圣地亚哥唯一最大的水源是20年前获得的，这就是所谓的从农业到城市的转移。加州对科罗拉多河的开采超过了它的权利范围，在2003年，作为一项协议为了减少加州对科罗拉多河的依赖，圣地亚哥同意为帝国灌溉区(科罗拉多河最大的单一用水户)的节水灌溉改进提供资金，并出租节省下来的水。

圣地亚哥花钱用混凝土铺设了82英里长的全美洲运河——美国最大的灌溉运河——以及科切拉运河。没有衬砌的运河由于渗水损失了50%或更多的水，衬砌可以减少95%的损失。

圣地亚哥还向农民支付费用，让他们从洪灌改为滴灌。这些措施总共释放了约28万英亩英尺的水。(一英亩英尺为两个家庭提供了一年的用水。)从农业保护中节省下来的资金现在是圣地亚哥地区最大的单一水源，约占其供应量的55%。如今科罗拉多河的水量只占总水量的11%。

圣迭戈郡水务局在“资产管理”——维持水流动的管道上进行了大量投资。该县有310英里的大直径管道，其中一些管道直径达10英尺，每天输送9亿加仑的水。重大泄漏可能会在短时间内泄漏大量水，因此监测管道并保持其良好维修是保护的重要组成部分。声学监听装置是一项不断发展的节水技术。

“我们可以去消防栓那里，听听有没有漏水，”圣迭戈县水务局的运营和维护经理马丁·科希尔(Martin Coghill)说。如果检测到泄漏，技术人员会插入摄像头，如果是大管道，他们可以让人下去检查和修复。

该县使用的混凝土管道内装有光纤电缆。如果嵌入混凝土中的任何加固线断裂或断裂，电缆的设计可以探测到声音并通知总部。

水循环利用也取得了进展

在圣地亚哥和其他地方，水循环在供水方面也发挥着越来越大的作用。洛杉矶承诺到2035年回收所有废水。虽然圣地亚哥气候干旱，年降水量只有10英寸或更少，但当下雨时，该地区24个水库收集了90%的径流，并将这些降水处理成饮用水标准。

越来越多的废水也被回收到饮用水标准。圣地亚哥附近的欧西赛德市刚刚启用了该地区第一个先进的水净化设施，可以进行所谓的“从厕所到水龙头”的循环利用，使用超滤、反渗透和高级氧化技术，每天可以产生300万加仑的水，约占该市需求的20%。圣地亚哥市计划到2035年，40%的饮用水来自类似的先进循环利用。

圣地亚哥县的王牌是北美最大的海水淡化厂，能够在大约两小时内将海水转化为淡水，每天生产5000万加仑饮用水。水是如此纯净，以至于必须添加矿物质来改善味道。缺点是，它的运营极其耗能，这也是为什么它的价格几乎是进口水的两倍——每英亩英尺2725美元，进口水为1090美元。海水淡化还会带来严重的环境问题，包括当海水淡化设施吸入海水时，会杀死大量鱼类、鱼卵、鱼苗和浮游生物。

拉斯维加斯每年的降雨量只有4英寸，但它已经大大提高了保护力度，拉斯维加斯所在的克拉克县也有强大的保护措施cash-for-grass程序价格超过每平方米32美元。它还在管道中使用了一系列水听器来监听泄漏并迅速修复。这项技术是由水起这是一家总部位于内华达州的智库沙漠研究所旨在加速创新水技术的发展，并帮助致力于节水技术的初创公司变得可行。

农业也在改变其经营方式。约翰·伯尔(John Burr)是加州牛油果种植中心埃斯孔迪多(Escondido)的一名长期牛油果种植者。他站在自己牛油果果园上方的悬崖上，居高临下地俯瞰着下面的山谷，解释他和女儿基尔斯滕(Kyrsten)是如何将精准农业引入牛油果种植的。

首先，他们种植了一个高密度的牛油果果园——每英亩400棵而不是100棵——这将用水量减少了一半。树上的树木测定仪可以测量树木吸收了多少水分，以及蒸腾作用损失了多少水分。

周日早上，约翰·伯尔(John Burr)在他的电脑上查看电子表格。加州灌溉管理信息系统有145个气象站和两个卫星系统，可以告诉各种类型的种植者他们的作物损失了多少水分。“我们需要多少英寸的水来弥补损失，”基尔斯滕·伯尔说。“然后我们可以精确地添加这么多，”用只在树周围喷水的微型喷嘴。“这不仅更准确，还能确保我们得到植物所需的东西。”

加州的用水量下降了很多，斯坦福大学的城市水政策主任纽莎·阿贾米(Newsha Ajami)说西方的水他说，持续的下降可能会扰乱水资源经济。“每个人都在谈论投资基础设施，”她说。但她说，官员们需要更好地了解对水的需求，随着技术的发展，水的需求将继续减少。

例如，她说，加州正在“向小规模回收靠拢”。在旧金山，每座超过10万平方英尺的商业建筑都必须有一个现场回收系统，将水槽和淋浴间的污水(不包括污水)转化为非饮用水，用于厕所和灌溉。其中一座建筑Salesforce Tower可以同时处理污水和污水，每天可以节省3万加仑。家庭水循环装置也在其中。阿贾米说，用水量可能会大幅下降，“以至于公用事业公司最终可能会有搁浅的资产或没有被利用的额外产能。”

它能跌到多低?“脱钩可能会持续很长一段时间，”弗莱克说，尤其是在美国，政府可以负担得起资本成本，以确保替代供应。例如，拉斯维加斯斥资15亿美元新建了一个排水口和大型水泵，以确保米德湖水位下降时的供水。“我认为我们不知道它会持续多久。”他说，问题是“在什么程度上，城市会因为周围的绿地减少而变得不适合居住。”

专家说，通过所有这些节约用水的努力，像凤凰城、拉斯维加斯和圣地亚哥这样的城市的未来是一个足够潮湿的地方。

亚利桑那州的凯瑟琳·索伦森(Kathryn Sorenson)说:“我们知道这是一片沙漠，因此我们做出了相应的计划。”“凤凰可以在死池中存活几代人”——死池指的是几乎空无一人的米德湖。我们有地下水，我们在保护和多样化投资方面做得很好。沙漠城市是最古老的城市，我们将经受住时间的考验。”

吉姆·罗宾斯是蒙大拿州海伦娜的一名记者。他是耶鲁e360和许多其他出版物的定期撰稿人。本文的报道得到了来自水桌这是科罗拉多大学博尔德分校的一项倡议环境新闻中心．