水安全与节水

问题

丹佛市地处半干旱气候区，年降水量约为 14-17 英寸，不到全国平均水平的一半。该市的水源主要依赖于山区积雪：融化的雪水汇集在南普拉特河 (South Platte River) 流域的蓄水池中，并通过大陆分水岭下的隧道从科罗拉多河流域引流而来。这两种水源都面临着严重且日益恶化的压力。

积雪危机

科罗拉多州的积雪 - - 为丹佛的河流和水库提供水源的天然水库 - - 正在减少。《科学》杂志 ( Science ) 2022 年威廉姆斯 (Williams) 等人的研究表明，科罗拉多河流域经历了超过 20 年的特大干旱，是 1200 年来最严重的干旱。气温升高导致融雪提前，减少了用水高峰期进入水库的水量。美国垦务局 (U.S. Bureau of Reclamation) 宣布科罗拉多河出现前所未有的短缺情况，强制下游各州削减用水量。虽然丹佛直接从科罗拉多河引水（通过罗伯茨隧道 (Roberts Tunnel) 和莫法特收集系统 (Moffat Collection System)）拥有优先取水权，但更广泛的流域危机威胁着整个系统的稳定性。

丹佛水务局：一座孤岛

丹佛水务局 (Denver Water) 是一家独立的公用事业单位，而不是市政府部门。它在自己的专员委员会领导下运作，自行设定费率，并自行决定基础设施建设。市政府对丹佛水务局政策的直接管辖权有限。这种治理结构意味着，与几乎任何其他公共服务相比，丹佛的民选官员和居民对该市最关键的资源之一的控制权更少。

丹佛水务局为丹佛及周边郊区约 150 万人提供服务。该公用事业公司已投资于供应多样化（扩大格罗斯水库 (Gross Reservoir)，将再生水用于灌溉），但尚未采用其他西部城市已实施的积极节水措施。

用水与浪费

丹佛的人均用水量仍然高于许多类似的西部城市。在夏季，户外灌溉（主要是草坪浇水）约占居民用水量的 50%。丹佛水务局有自愿节水计划和阶梯式水价，但尚未在干旱紧急情况之外实施强制性户外浇水限制。丹佛的城市景观大多是为一种不存在的气候设计的：肯塔基蓝草草坪、耗水量大的景观美化，以及无视半干旱现实的开发模式。

用水公平

水价上涨对低收入家庭的打击最大。当水资源变得稀缺时，不考虑收入的节水措施和费率结构迫使工薪家庭在水费和其他必需品之间做出选择。大型商业用户和拥有广阔景观的富裕房主消耗的水量不成比例。在 2002 年的干旱期间，在工人阶级社区强制执行户外浇水限制，而樱桃山 (Cherry Hills) 豪宅则继续灌溉数英亩的草坪。

丹佛目前的措施

丹佛水务局已实施阶梯式水价（用水量越高，每加仑成本越高），为节水设施和旱地景观改造提供退款，并运营再生水系统，用于灌溉公园、高尔夫球场和一些商业地产。格罗斯水库扩建项目（增加 72,000 英亩英尺的蓄水能力）正在建设中，将提高供水可靠性。丹佛水务局的“从森林到水龙头”(From Forests to Faucets) 计划投资于流域健康。该公用事业公司的长期计划旨在通过提高效率来减少需求，但严重依赖自愿遵守，并且不包括针对新开发的强制性节水标准（基本建筑规范要求除外）。

我们的解决方案

1. 强制性节水标准

• 新建建筑： 所有新建住宅和商业开发项目必须符合节水设计标准 - - 低流量装置、可用于中水系统的管道、雨水收集系统和耐旱景观。开发项目中不得新建肯塔基蓝草草坪
• 现有建筑： 节水装置改造激励计划，为低收入家庭提供免费升级
• 户外灌溉： 全年户外浇水时间表（中午不浇水，按地址指定日期）。在干旱期间，强制性减量措施公平执行 - - 大型用户首先削减，而不是一刀切的限制，平等地打击小型家庭和大型庄园
• 商业和机构： 要求大型用水户（酒店、医院、大学、商业洗衣店）提交用水效率计划并达到减量目标
• 高尔夫球场和大型景观： 强制在 5 年内转换为再生水或耐旱景观

2. 中水回收和水资源再利用

• 全市中水框架： 制定明确的法规，允许住宅和商业中水再利用（淋浴、水槽和洗衣用水）用于灌溉和冲厕。科罗拉多州目前的中水法规是西部地区限制最多的法规之一 - - 丹佛应倡导州改革并率先开展市政试点
• 扩大再生水利用： 将丹佛水务局的再生水系统从公园和高尔夫球场扩展到商业区、工业用户和新的住宅开发项目
• 雨水收集： 通过州立法倡导，扩大科罗拉多州的雨水收集量（目前每个家庭仅限两个 55 加仑的桶）。鼓励为新建筑建造收集系统
• 直接饮用水回用： 按照埃尔帕索 (El Paso)、新加坡和纳米比亚温得和克 (Windhoek, Namibia) 等城市的引领，开始规划直接饮用水回用基础设施（将废水处理到饮用水标准）。这是干旱城市供水的长期未来

3. 抗旱基础设施

• 含水层储存和回采： 投资于地下水库 - - 在潮湿年份将多余的水储存在地下含水层中，以便在干旱期间提取。丹佛沿南普拉特河的冲积含水层具有巨大的储存潜力
• 流域保护： 扩大对丹佛山区流域的森林健康和野火预防的投资。烧毁的流域会产生受污染的径流，并在数十年内减少水的产量。这是水利基础设施，而不仅仅是环境政策
• 雨水收集： 将雨水从洪水灾害转变为水资源。绿色基础设施（生物洼地、透水路面、滞洪池）收集雨水以补充地下水，而不是将其作为废物排入普拉特河
• 供应多样化： 支持丹佛水务局努力实现供应来源多样化，同时要求对重大基础设施决策保持透明和公众参与

4. 用水公平

• 生命线费率： 保证基本家庭用水需求的负担能力。每个家庭每月前 3,000 加仑的用水量按降低的费率收费，资金来自对奢侈消费（游泳池、大面积灌溉、商业装饰性水景）的更高费率
• 阶梯式费率改革： 加大累进阶梯 - - 使第一阶梯的价格可以承受，使过度使用变得昂贵。每月使用 5,000 加仑的家庭和每月使用 50,000 加仑的豪宅不应采用相同的费率曲线
• 低收入援助： 扩大丹佛水务局的客户援助计划。任何家庭都不应面临停水。水是人权，而不是商品
• 公平执法： 在干旱限制期间，根据总用水量而不是可见使用量来执行。一个拥有小块草坪的工人阶级家庭不应面临罚款，而希尔托普 (Hilltop) 的庄园则通过技术上合规的滴灌系统进行灌溉
• 租户保护： 确保租户从节水退款和装置升级中受益，而不仅仅是房主。拒绝进行效率升级的房东将面临更高的水费转嫁给他们，而不是租户

5. 丹佛水务局的民主治理

• 民选委员会： 将丹佛水务局专员委员会从市长任命转变为直接公开选举，让居民对其供水公用事业公司拥有民主控制权
• 公开费率听证会： 在任何费率上涨之前，强制举行包含有意义的社区意见的公开听证会，并要求进行公平影响分析
• 透明度： 所有丹佛水务局的规划文件、供应预测和基础设施决策均以易于理解的简明语言格式发布
• 气候情景规划： 要求丹佛水务局发布在多种气候情景（温和变暖、严重变暖、特大干旱持续）下的年度供应预测，以便居民了解实际风险
• 区域协调： 丹佛水务局必须透明地参与科罗拉多河协议谈判和区域水资源规划，并公开报告决策如何影响丹佛的长期供应

国际案例：智慧用水城市

城市/国家	模式	结果
以色列	国家节水令。滴灌（在以色列发明）在农业中普遍使用。海水淡化厂提供 80% 的生活用水。废水回收率：85%（世界最高）。	将一个缺水沙漠国家变成了一个水盈余国家。人均用水量下降了 25%，而人口增加了一倍。再生废水灌溉了超过 50% 的农业用地。
新加坡	“四个国家水龙头”战略：进口水、本地集水、淡化水和新生水 (NEWater)（处理至饮用标准的回水）。	新生水满足了新加坡 40% 的用水需求。这个零自然水源的城邦现在通过创新实现了水安全。目标：到 2060 年，非进口水达到 85%。
澳大利亚墨尔本	千禧年干旱期间（1997-2009 年）强制实施用水限制。此后制定永久性节水规则。雨水箱和高效装置的退款。目标 155：自愿实现每人每天 155 升的目标。	干旱期间人均用水量下降了 50%，并且永久性地比干旱前水平低 30%。节水文化变得可以自我维持。
纳米比亚温得和克	自 1968 年以来直接饮用水回用 - - 将回收的废水处理至饮用水标准。世界上运行时间最长的饮用水回用系统。	提供高达 35% 的饮用水，这些水来自回收的废水。在 50 多年的运营中，已被证明是安全的。全球干旱城市的典范。
亚利桑那州图森	所有新的商业开发项目都必须进行雨水收集。允许并鼓励中水回用。旱地景观改造的退款。	自 2000 年以来，人均用水量减少了 30%，而人口却在增长。这表明了美国西南部城市认真对待水资源时可以做些什么。

丹佛的降水量低于图森， 但在节约用水方面做得更少。以色列通过技术和政治意愿将沙漠变成了农业丰产区。新加坡在没有自然水源的情况下实现了水安全。丹佛拥有这些城市不具备的优势 - - 山区积雪、冲积含水层和现有的水库基础设施。丹佛缺乏的是紧迫感和政策雄心。

资金来源

• 节水计划和退款：每年 500-1000 万美元（因需求减少而抵消了基础设施成本）
• 中水和再生水扩建：1500-2500 万美元的资本投资（在 5 年内分阶段进行），通过水务公用事业债券提供资金
• 含水层储存和回采：1000-2000 万美元的资本投资，通过水务公用事业债券和联邦基础设施拨款提供资金
• 流域保护：每年 300-500 万美元（与气候/野火政策交叉引用）
• 生命线费率补贴：每年 500-800 万美元，通过加大的高层费率提供资金
• 城市总投入：普通基金支持每年 1000-1500 万美元；其余通过水务公用事业融资
• 成本避免： 投资于节水的每一美元可避免 3-5 美元的基础设施成本（美国自来水厂协会）。减少需求是最便宜的新的“水源”

常见问题

“丹佛有充足的水源。” 在正常情况下，丹佛水务局目前的供水是充足的。但在长期干旱的情况下，这是不够的，而这正是气候科学预测的。科罗拉多河流域正处于超过 20 年的特大干旱之中。积雪正在减少。在稀缺的情况下规划丰裕最终会导致城市陷入危机。请询问开普敦（2018 年接近零日）或凤凰城（地下水耗竭）。

“这不是丹佛水务局的工作，而是市政府的工作吗？” 丹佛水务局是一家独立的公用事业公司，但水安全是市政府的责任。市政府控制土地使用、建筑规范和开发审批 - - 所有这些都会影响用水需求。市政府还有权倡导治理改革，并将开发与用水效率挂钩。将水政策完全交给一个未经选举产生的公用事业委员会是一个民主的失败。

“强制性限制是政府过度干预。” 每个实现水资源可持续性的西部城市都是通过强制性标准和激励措施相结合来实现的。几十年来，人们一直在尝试自愿节约用水，但没有产生所需的效果。图森、洛杉矶和墨尔本都实施了强制性计划，并取得了显著成效。“政府过度干预”只是一个谈话要点；缺水是一个现实。

“中水是不卫生的。” 中水（来自水槽、淋浴和洗衣房）不是污水。它在澳大利亚、以色列和美国西部地区广泛用于灌溉和冲厕。亚利桑那州、加利福尼亚州和新墨西哥州都有住宅中水框架，这些框架已经安全运行多年。科罗拉多州的限制已经过时，没有科学依据。

“为什么我应该节约用水，而农业却消耗了大部分的水？” 在科罗拉多州全州范围内，农业消耗了大约 80% 的水，但在丹佛的市政系统中，住宅和商业用水占主导地位。丹佛无法控制全州的农业用水政策，但它可以控制自己的需求。减少市政需求可以加强丹佛在科罗拉多州水权谈判中的地位。

“你们不是在攻击草坪吗？” 我们反对的是，一个年降水量为 14-17 英寸的城市应该被需要 30 多英寸降水的草覆盖。原生景观美丽、易于维护，并支持当地的传粉媒介。旱地景观改造不是砾石和岩石 - - 而是耧斗菜、草原草和须苞石竹。丹佛的自然景观令人惊叹。我们应该为它而设计，而不是反对它。

参考文献

• Williams, A.P., et al. (2022). “Rapid intensification of the emerging southwestern North American megadrought in 2020-2021.” Nature Climate Change. (Worst drought in 1,200 years.)
• U.S. Bureau of Reclamation. (n.d.). Colorado River Basin water supply reports and shortage declarations.
• Denver Water. (n.d.). Annual reports, long-range planning documents, and Gross Reservoir expansion project updates.
• American Water Works Association. (n.d.). Cost-benefit analysis of demand management vs. supply expansion.
• Colorado Division of Water Resources. (n.d.). Snowpack and streamflow data; water rights administration.
• Singapore Public Utilities Board (PUB). (n.d.). NEWater and Four National Taps program reports.
• City of Melbourne. (n.d.). Water conservation program data and per-capita consumption trends.
• City of Tucson Water Department. (n.d.). Conservation program outcomes and rainwater harvesting ordinance.
• Israel Water Authority. (n.d.). National water economy reports; wastewater recycling data.
• Western Resource Advocates. (n.d.). Colorado water conservation policy analysis.