科罗拉多河

1 河流简介 编辑本段

　　

1.1 河流起源

科罗拉多河，北美洲西部大河。干流源出美国西部南落基山脉弗兰特岭西坡，向西南流经犹他、亚利桑那、内华达、加利福尼亚等州和墨西哥西北端，注入加利福尼亚湾。

　　

1.2 河流流域

流域面积63.7万平方公里(24.6万平方哩)，流经7个州——怀俄明州、科罗拉多州、犹他州、新墨西哥州、内华达州、亚利桑那州和加利福尼亚州。有27公里(17哩)河道构成美国亚利桑那州与墨西哥之间的国界。该河流经北美洲辽阔的乾旱和半乾旱地区，经大力开发，有「西南部的生命线」之称。

　　

1.3 水文特征

上游水量较丰，支流较多；中、下游流经干旱、半干旱地区，水量渐少，支流不多，近河口处年平均流量311.5立方米／秒。水位季节变化大，4～5月洪水期与冬季枯水期流量相差近30倍。河流泥沙含量高，水呈暗褐色。“科罗拉多”即西班牙语“红色”之意。每年泥沙入海量1.63亿吨，有“美洲尼罗河”之称。干支流多峡谷，河床比降大，富水力资源，开发后主要用于灌溉和发电。

2 河流开发 编辑本段

　　

2.1 第一份水资源分配协议

科罗拉多河流域较早应用立法开发和管理水资源。1922年，流域内的7个州签订了第一份水资源分配协议。协议以立佛里为界将科罗拉多河流域人为地分为上下两个区，并以流域径流量控制站立佛里站的年径流量为基准进行水量分配。首先满足下科罗拉多河区分配水量92.5亿m3，然后满足上科罗拉多河区分配水量92.5亿m3。之后，在水量允许的情况下，再多分配给下科罗拉多河区12.3亿m3，以保证下科罗拉多河区10年移动平均分配水量不小于92.5亿m3(当时计算的年平均径流量为215.8亿m3)。

　　

2.2 干流水库

　　干支流上已建的较大水库有：马歇尔福特特拉维斯（MarshallFordLakeTravis）、双峰（TwinButtes）、费希尔（O.CFisherLake）、布坎南（LakeBuchanan）、布朗伍德（LakeBrownwood）、科尔曼（LakeColeman）等。这些水库主要用于灌溉和防洪。

3 流域地貌 编辑本段

　　

3.1 峡谷区

（1）科罗拉多河和绿河的交接口，也就是美国西部的峡谷区，可说是世界上最壮观的河谷景观之一。

　　由于长久以来，地层在不同气候下被强风风化、被水侵蚀，两者切割出最后色彩缤纷的广大地貌，使它倍受世人的喜爱。在帕里亚高原（Paria）上，科罗拉多河的河景一开始是比较温驯的，直到进入大理石峡谷MarbleCanyon之后，总长约9.6公里（60miles），剧烈落差则将近1524米。

　　（2）绿河到了大理石峡谷南端之后，开始叫做小科罗拉多河。

　　在帕里亚高原上一共有11条河流加入了这个河系，一起切割出险峻的峡谷系统。小科罗拉多河在快要到科罗拉多河时的最后4.3公里处﹙27哩﹚，将帕里亚高原深切至548.64米。最后以海拔800米消失在科罗拉多河中。

　　（3）自此科罗拉多河突往西转，斜穿过高原上的地层皱折和断层，切入了大峡谷，全长约217mile，宽度从河谷到上面的高原边缘约有4到20miles。

　　所切割出来的峡谷断面，约有4000到6000feet的高度。其中500到1600feet的切割面是连续的大斜面，这些斜面充满了蜿蜒、壮丽的色彩，以V字型向下缩窄，谷底是阴暗的，狭窄的科罗拉多河。

　　（4）接下来科罗拉多河与一条来自内华达州的维京河汇流，并突然转向了南方，形成了今日内华达州与亚利桑那州的部分州界；与加州与亚利桑那州的州界。

　　黑峡谷之后，科罗拉多河梯度状的变小，河系高度也大幅降低，从Yuma市有Gila河加入之后，就开始形成了宽广的沉积河谷平原。这一段宽广的沉积河谷平原形成了有如沟渠般的水路，洪水来时，就从较小的细流淹没出来，最后将美国的南加州区域切割出知名的沉积地形河系，如SaltonSink或是CoahuilaVallery，这些区域的落差甚至比Yuma市河床到海湾的落差还要大上很多。

4 水系组成 编辑本段

　　科罗拉多河发源于得克萨斯州西部拉米萨以西，源流称萨尔弗(Sulphur)河，干流向东南流，最后在贝城以南40km处，注入墨西哥湾。河流全长1387m，流域面积10.9万km2。霍顿（Wharton）站控制流域面积7.9万km2，多年平均流量76m3/s。主要支流有比尔斯河、佩德纳莱斯河、巴永河、拉诺河、皮坎河、圣萨巴河、孔乔河等。

5 流域特征 编辑本段

　　

5.1 地形地貌

科罗拉多河流域边界三面环山，东、北为构成大陆分水岭的山脉，西为落基山脉，整个流域地势为北高南低。源流所在地两岸山地海拔均在4270m以上，从发源地到利斯费里(Lees Ferry，海拔高940m)为上游段，河道蜿蜒，长约1030km。由于地势较高，终年积雪，水量较多，河水下切明显。中游从利斯费里至比尔威廉斯河河口(帕克坝哈瓦苏水库内)，流经科罗拉多高原，由于该地区多为干旱地区，增加的径流不多，河谷不易展宽，形成许多峡谷地形，上中游合计长达1600km，约占科罗拉多河总长2/3以上，其中最为著名的是科罗拉多大峡谷，该峡谷东起小科罗拉多河入汇处，西至内华达州界附近的格兰德瓦什岸，全长350km，最大深度1740m，河流曲折蜿蜒，河床坡降1.5m/km，水流湍急，流速高达6.9m/s，水深10～15m。科罗拉多河下游地势低洼，有山脉、盆地、沙漠等。

　　

5.2 气候与降水

科罗拉多河上游受海拔和地形的影响，气候变化较大，最低气温-46.7℃，最高气温达42.8℃，年均降水量为200～500mm。秋冬春各季降水量多为降雪，春末夏初当气温升高时，积雪迅速融化，河道流量大增，年径流约70%集中在4～7月。由于落基山区降水较多，并有冰雪融水补给，因此科罗拉多河上游干、支流水资源极为丰富。据利斯费里站统计，该站多年平均实测径流量为186亿m，最大径流量为296亿m(1917年)，最小径流量也有69亿m(1934年)。中、下游地区大部分属干旱、半干旱气候，年均降水量不足100mm，加上蒸发量大、渗漏、灌溉等耗水，水量逐渐减少。各年之间及各季之间丰枯相差很大，4～5月洪水期流量可达1982～3115m/s(最大洪水流量达8500m/s)，枯水期流量仅为85m/s(最小枯水流量仅20m/s)，相差23～26倍。春末夏初洪水泛滥，秋冬河水干涸。

　　

5.3 含沙量

科罗拉多河中、下游泥沙很多，含沙量高，河水混浊，呈暗褐色，河流年均含沙量达27.5kg/m。在科罗拉多大峡谷处测得年均输沙量为1.81亿t，平均含沙量11.6kg/m。科罗拉多河所携带的泥沙大部分沉积在河口下游附近，形成一个横跨加利福尼亚湾北部的大三角洲，并向南发展，占据了该湾头部的水域面积。有些支流的含沙量更大，如小科罗拉多河，每平方公里平均每年要冲刷688t泥沙，平均含沙量高达120kg/m。

6 河流利用 编辑本段

　　科罗拉多河流经人烟稀少的美国西南部地区，穿行于深山峡谷之中，谷深水急，适宜筑高坝建大水电站，为开发水电资源提供了有利条件。

　　

6.1 干、支流水电资源开发

科罗拉多河是美国进行水资源综合利用与开发(即每个工程具有发电、灌溉、旅游、防洪与航运等综合效益)的第一个流域，是美国水资源开发最充分的流域，也是争议最多的流域。该河第一次大规模的开发活动始于1928年，当时通过了兴建鲍尔德峡(即胡佛坝)工程的法令，该工程于1931年开工，1936年建成，是一座具有防洪、灌溉、发电及城乡供水等综合效益的水利工程。

　　此后，在科罗拉多河流域兴建了一系列水利工程，干流上已兴建水库11座，支流上修建水库95座，干、支流水库总库容约为872亿m，总装机容量超过524万kW。另外，还规划在干、支流上分别兴建5座大水电站，其中装机容量超过100万kW的电站有2座。这些水电站建成后，科罗拉多河流域的水能资源将得到充分的开发和利用。科罗拉多干流、主要支流已建水利工程表分别列出了干、支流上较大工程的主要技术指标。

　　

6.2 引水灌溉工程

由于美国西半部干旱缺水，科罗拉多河流域的绝大部分水量用于农业灌溉(约95亿m)，城市给水和工业用水约需28亿m,因此,在科罗拉多河干、支流上兴建了许多大型引水工程，上游有：弗赖因潘河-阿肯色河引水工程(Fryimg PanArkansas Project)、圣胡安河-查马工程(San JuanChama Project，灌溉农田3.7万hm)、纳瓦霍印第安人灌溉工程(Navajo India Irrigation Project，灌溉4.5万hm)、科罗拉多河-大汤普森河工程(ClolradoBig Thompson Project)；下游有南达科他工程(South Dakota Project)、科罗拉多河引水工程(Colorado Aqueduct)、全美灌渠(All American Canal)、中央亚利桑那工程(Central Arizona Project，可灌溉农田14.9万hm)、索尔特河工程(Salt River Project，灌溉10.7万hm)和希拉河工程(Gila Project，可灌农田4.3万hm)等。

　　科罗拉多河-大汤普森河调水工程于1938年开工，1959年完工，将科罗拉多河上游格兰比水库、影山湖威洛河水库和格兰德湖的水量经21.1km长的隧洞，穿过落基山脉调往东部，每年可调水3.8亿m，其中城市用水8000万m，灌溉农田28万hm。该调水工程建有水库10座(总库容超过12.25亿m)、泵站4座(总扬程187.5m)、发电站7座(总装机18.4万kW，年发电量7.59亿kW·h)。经多年运行，该工程实际调水量为2.84亿m。

7 河流治理 编辑本段

　　1905～1907年，加利福尼亚州南部英皮里尔河发生特大洪水，致使沿岸人民的生命财产遭受重大损失，人们呼吁对河流进行治理。通过多年的开发和综合治理，基本上控制住了洪水和泥沙，同时也控制住了水污染与土地盐碱化。

　　

7.1 治理背景

（1）科罗拉多河的地表水，绝大部分用于农业灌溉，每年引水量约为95亿m，灌溉7个州的土地。由于科罗拉多州的满科斯页岩风化层隆起外露并含有大量盐碱，河水反复地被引来灌溉，灌区土壤中大量盐类被河水溶解后又排入河中。由于河水含盐量不断增加，致使被浇灌的土地盐碱化，给流域内的工农业及生活用水带来巨大危害和经济损失，含盐量高的水用于灌溉，排水管道受到腐蚀，使作物组成被迫改变，导致作物减产，生活用水的处理费用相应增加。据估计，科罗拉多河水的含盐量每增长1mg/L，每年所引起的直接和间接的经济损失为10.8万美元。

　　（2）科罗拉多河的水质恶化已成为一个国际问题，遭受严重影响的是位于河流最下游的墨西哥，含盐量在国境线处从年平均800mg/L猛增至1500mg/L，致使墨西哥灌区的农作物枯死。过去上游多余的水下泄，有利于稀释咸水，近20多年来，由于上游水库拦截，使墨西哥境内科罗拉多河水量骤减。

　　

7.2 治理计划

（1）计划概况

　　1974年开始实施"科罗拉多河盐碱控制计划"，主要是采取渠道衬砌以减少渗漏；鼓励采用喷灌和滴灌，提高灌溉效率；减少咸水排泄量；拦截地下咸水；对灌区排出的含盐量很高的水，经淡化水厂处理；以及把灌区的排水道延至加利福尼亚湾直接入海等。

　　（2）计划实施

　　按该计划，在英皮里尔坝以上，初期拟修建4项工程，引水入太阳蒸发池，减少大量的盐分流入科罗拉多河；或进行渠道衬砌，以减少渗漏并提高灌溉效率，使灌区的咸水排泄量减至最少。在英皮里尔坝下游，经墨西哥同意，拟修建6项工程：①科阿切拉衬砌渠道；②彭特拉克坝；③尤马·梅萨井群；④净化水厂；⑤威尔顿-摩霍克灌区管理工程；⑥威尔顿-摩霍克排水渠扩建工程，其中最大的工程是尤马以西的大型净化水厂，日处理咸水48.8万m，可以恢复灌区排水量的70%，去其杂质90%。从威尔顿-摩霍克灌区排出的水含盐量很高，经尤马净化厂处理后，可直接排入科罗拉多河，并按两国协议向墨方提供。

　　

7.3 治理技术

美国目前在进一步加强科罗拉多河本身已建工程的科学经营管理的同时，还努力发展节水灌溉技术和城市及工业节水技术，不断调节沿河各段用水，以缓解需水量超过河流及工程供水能力的矛盾。

8 相关信息 编辑本段

　　

8.1 美国最早开发的河流

科罗拉多河是美国最早进行水资源开发的河流。1936年胡佛大坝的修建标志着河流大规模开发的开始。此后又有很多水利工程和调水工程投入运行，干支流总库容已经达900亿立方米以上。河流水资源的近80％用于农业灌溉。科罗拉多河流域的农田土壤中含有大量盐碱，由于河水被反复使用于灌溉，灌溉退水使河流的含盐度增大，为了解决土地盐碱化问题，美国在1974年启动了盐碱控制计划，主要是衬砌渠道、发展滴灌和喷灌、淡化处理、盐度过高的水用管道直接输送入海等。

　　

8.2 美国生命之河

科罗拉多河是美国西部的生命之河，是科罗拉多河的水资源支撑了西部城市、灌溉和发电等经济事业的快速发展。现在，过度的水资源利用已经使曾经生机勃勃的河口自1993年以后就没有再看到河水，来水来沙的减少使海水入侵。

　　

8.3 世界上调控最好的河流

从法律和水文意义上来讲，过去科罗拉多河是世界上调控得最好的河流。但今天看来，法律和水文在这条河不再协调。一个世纪以前，每年约有250亿立方米的水流进加利福尼亚湾。1922年，就在大坝建设的前夕，律师们把科罗拉多河的水进行了分配，但 自分水协议签订以来，河川径流一直在减少，年均径流量只有160亿立方米。

　　

8.4 分水引来争议

（1）争议概况

　　近一段时间以来，有关科罗拉多河水的分配，再次在美国西部7个州引发一场争论。这场争论的焦点是，在发生严重旱情的季节，各州到底用多少水。由于事关各方利益，不仅各州官员参加会议磋商，印第安人土著部落也派出了代表。那些未能参与会议磋商的环保机构，也代表河流，纷纷发表主张。甚至内政部长出面参与调停，并下了2月份由7州自行达成协议的最后通牒，否则联邦政府将提出一个分水协议。

　　（2）争议原因

　　事实上，这场争论因水短缺而起，因水短缺而分歧严重。

　　我们知道，科罗拉多河担负着向科罗拉多、怀俄明、犹他、新墨西哥、内华达、亚利桑那和加利福尼亚州等美国西部7个州、34个土著部落以及墨西哥2个州的供水任务，服务人口3000万。据预测，到2020年，由科罗拉多河负责供水的区域，人口将达到3800万。流域内人口在增长，经济在发展，对水的需求也在增加，水短缺问题日益严重。位于内华达州南部的赌城——拉斯维加斯，得邻近科罗拉多河之利，时下90％饮用水取自该河。但据南内华达州水管理理事会批准的2006年水预算，拉斯维加斯地区用水需求快速增长，即便考虑节水和审慎用水因素，到2007年，用水仍可超出科罗拉多河的分水配额。水管理理事会的官员也认为，对内华达州南部地区来说，依赖科罗拉多河配额来满足供水，是不会持久的。其实，浏览最近一些媒体的报道，喊渴的又何止拉斯维加斯。科罗拉多河既是这一地区的生命源，又是引发争议的导火索。

　　（3）争议现状

　　最近，在拉斯维加斯召开的一次会议上，来自7个州负责管水的官员，希望制订一项协议，目的是在河流水量少、水库不能向各州正常供水的情况下，据此协议分配科罗拉多河水。但7个州未能就这一干旱管理计划达成协议，原因还是在对水的分配上。

　　如果发生干旱，用水被迫削减的话，亚利桑那州将同意减少引水，内华达也已同意减少一些用水，但是两个州希望其他的州也要减少一些配额。科罗拉多和其他上游州提出了一项建议，将实施一项计划，对干旱年份停止种植一些作物的农民给予补偿。亚利桑那州和内华达州的官员们希望，通过使用人工增雨、节水措施甚至在亚利桑那州西南部建设一座海水淡化工厂，淡化海水，作为农业用水，以增加河流流量。南内华达州水理事会提出了备用水源方案，以防万一，包括使用储存于拉斯维加斯峡谷的地下水、与加州共同储蓄起来的水等。此外，水理事会已制定了计划，计划花费20亿美元，建设一条输水管道，从内华达乡村地区的流域抽取地下水，官员们还希望使用维尔京河和姆迪河的水。看来，在分歧的背后，各州都有自己的算盘和打算。

　　（4）争议结果

　　这次会议虽未达成协议，但是讨论总是有益的。亚利桑那州中部工程总经理威尔逊说，这次讨论是迄今为止最为公开坦率的一次讨论，虽然不能说这次会议解决了所有的问题，但是各方取得了进展。需要值得一提的是，环境组织虽未被邀请参加用水户会议，但却希望在制定解决水资源短缺的计划中，有更多的发言权。来自环保机构的一位高级分析人员詹尼弗指出，为了寻求一个正确的、持久的解决方案，这些州需要向其他利益群体敞开大门，将那些利益团体包含在内，并拿出一个能对每个人都有帮助的方案。 根据联邦规定的最后期限，管理人员同意再次坐下来，在2月份制定出一个干旱年份科罗拉多河供水计划。