加州今年的冬天很潮湿。在出版的时候，大部分国家都是等于或远高于到目前为止，每年这个时候的历史平均降水量和内华达山脉的积雪是超过历史平均水平的140%．这对加州依赖水生存和繁衍的植物、动物和人类来说是个好消息。但是现在大量的降水并不一定意味着加州在需要的时候会有大量的水。这是因为重要的不仅仅是我们能获得多少水，还有我们何时以及如何获得水。
加州储存的“浴缸”并不能从极端降雨中捕获大部分水
加州的积雪远高于2月中旬的平均水平，但积雪正成为该州不那么可靠的水库。
把加州的供水系统想象成一个浴缸。那个浴缸有一个水龙头，可以把水倒进去，还有一个排水管可以把水抽出来。在这个类比中，水龙头是我们的降水，排水管是我们的用水量，浴缸是我们的存储容量——也就是说，我们有多少水可以用于我们的三种主要存储类型:地表水库、地下含水层和积雪。在任何给定的时间里，加州的自然系统和人类系统使用的水都是有限的，而且只有在排水管把水排出去的时候才会这么快。如果水(雪和雨)通过水龙头流入的速度与下水道排水的速度相同，那么我们就不需要浴缸或存储系统了。但这在加州几乎从未发生过高度多变的水文气候．在现实中，水龙头经常流得很快，浴缸很快就满了水(加州三分之二的年降水量在不到4个月的时间里就消失了-这里的雨季比美国其他任何地方都短)，在一年中剩下的时间里，或者在全年干旱的时候，我们主要是把水排出去。
加州的降水中有多少是真正可用的，取决于我们在任何给定的时间内储存和使用的降水量。
现在想象一下，我们用一根消防水管对准我们的浴缸几分钟——这差不多就是大气河流造成加州极端降水事件的原因这是该州在最近的风暴中发生的事情，本周也在发生。一些大气河流可以携带一定量的水蒸气进入加州相当于密西西比河出海口水量的15倍．因为我们众所周知的浴缸不够大，也没有在正确的位置容纳那么多的水，大部分的水——一些专家说估计高达80%的水溢出了浴缸的边缘，在我们的类比中，这相当于进入了太平洋。所以，仅仅因为该州的水龙头开得很大，并不意味着人们、植物和动物在干旱的夏季就能有所有的水可用。再加上以这种极端形式获取我们的水对人类和财产的风险，包括洪水、疏散而且泥石流沿着俄罗斯河，本周的暴风雨来袭。
极端降水可能会随着气候变化而加剧
大气河流是加州水循环的自然组成部分，长期以来，我们的大部分水都是在几场风暴中获得的。我们最近的风暴反映了这一点:就在上个月，加州从年至今平均降水量比平均水平高出20%以上．在南加州大部分地区，20-30%的降水仅仅来自一次大气河流事件．
从上世纪末到本世纪末(如上图所示)，在整个北加州，极端事件导致的年降水量占总降水量的比例可能会增加20-30%。摘自辛格等人2013年发表在该杂志上的一篇论文JGR-Atmospheres。
气候变化可能会加剧我们的风暴，并进一步压缩加州的降水为极端事件，作为一个数量的研究有显示。在接下来的50年里，另外25-30%的加州年降雨量可能来自这些极端事件．从水龙头流出的降水量比浴缸多出了三分之一，而浴缸目前还不能很好地容纳这些降水。奥罗维尔大坝建成时已经差不多50年了溢洪道失败在2017年的一次极端降雨事件中，人们担心大坝本身会坍塌，导致近20万下游居民被迫撤离。气候变化带来的这些日益严重的极端情况将在我们现有基础设施的寿命期内发生。
那么我们该怎么办呢?建造更大更坚固的浴缸?把浴缸放在不同的地方?用别人的浴缸?改变排水管的尺寸?
我们需要一个更智能的浴缸
如果我们的浴缸更智能一些，我们就能应对加州水气候的这些变化。目前，我们的积雪储存了过去几个月的大量洪水。但气候变化已经在危害我们的这部分储存．随着气温上升，更多的降水将以降雨而不是降雪的形式出现;真正落下的雪会融化得更快;此外，出现雨雪事件的风险也会增加，这种情况下，温暖的降雨会一下子冲下大量的积雪。
我们可以用我们的大坝和水库来弥补一些不足。有有价值的工作现在正在进行的是改进我们预测大气河流事件的方式，并将这些预测纳入水库运营，这样我们就可以储存更多的冬季水，同时仍然保持河流和湿地的健康，并缓冲洪水。但很难想象我们将在哪里以及如何建立足够的地表水库容量来捕捉和储存未来的大规模降水和径流事件。与此同时，我们的水库无法承受这些洪水事件的后果太新鲜了，因为新重建的奥罗维尔大坝溢洪道等待第一次使用．
幸运的是，加利福尼亚州有超过8.5亿英亩英尺的土地有效地下水储量——超过地表可用储层容量的15倍取代积雪成为我们的天然水库系统因为我们以液体而不是固体的形式得到更多的沉淀。2014年的《可持续地下水管理法案》(Sustainable underground Management Act)为稳定加州地下水资源创建了一个全州范围的框架，可能会为在气候变化的情况下，利用地下水可持续地管理加州的水资源．还有很多工作要做找出在哪里以及如何补充这些洪水进入我们巨大的地下仓库，但有很多有希望的线索。城市地区也越来越多地想出对策在本地收集和利用雨水．
深刻的变化已经开始了加州的气候和供水随着气候变化，我们在加州获得水的方式和时间也在变化，因此我们必须如何管理它。如果我们想要继续使用我们得到的东西，我们需要现在就开始创造一个更智能的浴缸。