随着人类活动不断向大气中排放吸热气体，气温上升，导致空气变得“更渴”。这种干渴的空气从河流、湖泊、运河以及土壤、森林、植被和作物中蒸发了更多的水分，使干旱条件变得极端。这篇博客介绍了美国西部干旱的现状，以及一些必须大规模实施的解决方案，以减轻其影响，增强抗灾能力。
根据美国干旱监测在美国，全国63%的地区——8000多万人口的家园——正在经历某种程度的干旱(图1)。
数字1.2022年5月初美国干旱情况资料来源:美国干旱监测
西部大部分地区的雨季已经结束，因此我们可以确定，这是美国西部连续第三年的干旱始于2000年的异常干旱时期而且被认为是一场超级大戏。
也许有人会想，“干旱不会持续这么久;几周前，我看到西部一些地区下雨甚至下雪了。”答案是干旱并不意味着不下雨在美国，干旱的定义是长时间的降水不足导致水资源短缺。换句话说，雨水比平时少，也比满足需水量少。虽然在过去22年里出现了强烈的降雨事件，但降水不足以使土壤湿度恢复到被认为是正常的条件(图2)。
这种长期干旱的原因与降水模式的变化和人类引起的气候变化导致的气温上升有很大关系，但它也有跟人类的决定有关吗这导致了我们的河流、湖泊和地下水资源的过度开发，而缺乏足够的政策来保护这些资源。
虽然我们很容易忽视干旱，因为当我们大多数人打开水龙头时，水仍在流动，但干旱的影响会以多种方式影响我们所有人，包括:
- 可用水的减少导致农业部门抽取更多的地下水，使地下水位下降到一些私人和社区水井干涸的程度。
- 随着气温上升，干旱使植被和森林更加干燥，增加了产生空气污染的火灾风险。
- 随着水电水库的水量下降，水电产量会减少，这可能会提高能源价格，或者迫使一些公用事业公司通过使用更多的化石燃料发电来弥补能源需求。
- 水和能源价格上涨对低收入家庭的影响尤为严重。
- 阻碍植物、野生动物和水生物种的运动，减少它们的繁殖或导致它们死亡。例如，鲑鱼无法在温暖的河水中生存。
- 一些农作物和农场工人的就业机会受到威胁。
- 水质下降，河流、湖泊和水库的可用水量降低可能会减少划船和钓鱼等娱乐机会。
- 可能会强制限制用水。
这些影响因区域的特点和干旱程度而异。有关不同程度干旱对每个州的总体影响的列表，请访问这个网站．
解决方案
减轻干旱风险的综合战略对于减少与干旱有关的影响是必要的。必须制定任何解决方案，以缩小最脆弱和资源不足社区与其他人口之间存在的公平差距。在这里，我分享一些我认为重要的解决方案，但具体的解决方案将取决于每个地区，必须考虑到该地区的前景和挑战最弱势社区．
实现公平的能源转型
限制干旱风险和减少其影响(以及气候变化的所有其他影响)的最重要步骤之一是带来全球CO2零甚至负排放(捕获更多的CO2比排放的还要多)。这就要求以公平的方式加速向清洁和可再生能源的过渡。公平的能源转型必须扩大获得清洁能源技术的途径，扩大决策范围，包括环境正义和依赖化石燃料的社区，同时逐步淘汰煤炭和天然气工厂。有关详情，请参阅“在通往100%可再生能源的道路上．”
据估计，水务部门的责任约为占美国温室气体排放量的5%．这些排放来自净化、运输、供应和处理饮用水和废水的能源需求，以及废水中甲烷和一氧化二氮的排放，以及水库中有机物的分解等。该部门可以为脱碳和能源转型做出贡献，以实现“净零”排放以公平的方式这将使所有人受益，并在2050年前保护地球。
协作
水务公司、灌区、能源部门和其他组织需要建立或加强所有规模的合作，以共享数据和信息，并为供水基础设施提供资金、建设和运营。例如，加州圣华金河谷的一些农业地区从内华达山脉的融雪中获得干净的水，而其他社区则泵入受污染的地下水。允许公平交换水的合作项目和政策有助于解决数百个社区的水污染问题。公平的水管理将为所有家庭提供充足、清洁、可获得和负担得起的水，无论其收入或社会地位如何。
团体之间的和解与合作历史上被视为对手复杂但并非不可能。建立管理水的伙伴关系可以促进学习和理解，促进资源的协调使用，并在不同群体的利益不一致时促进谈判。城市和农村地区之间的合作也很重要，特别是当它们共享同一流域时，因此在水资源短缺、洪水管理和水污染方面面临一些相同的挑战。城市和农村社区可以节约用水的好处改善水质，进而通过激励或补偿那些为水安全做出贡献的人(例如:再生农业）.
改善对水数据和信息的监测和获取
更好地获得水数据和信息可以为水管理提供各种好处。有必要更准确地知道我们有多少水，水的质量如何，以及我们用了多少来改善资源管理。为了我们现在和未来的气候变化，这些问题都需要得到回答。水监测还应包括基础设施状况、水生生态系统健康状况、水力发电和社会经济因素等与水有关的数据。
最近的研究太平洋西北国家实验室加州大学伯克利分校法律，能源和环境中心除其他外，建议采取下列行动以改善与水有关的数据的管理:
- 水数据使用者和生产者之间的传播和合作，以扩大其用途的视角并改善其可获得性。
- 一种以多种空间和时间分辨率以及多种不同形式和格式满足数据需求的系统。
- 基于可用性和利益相关者参与原则的水数据需要强大的网络基础设施、良好的治理和稳定的资金。
- 数据空白的形式多种多样，需要以不同的方式填补。其中一些差距包括关于水权、地下水抽取或生态系统对水的需求的数据。所需的其他数据示例可以在表4中找到这篇文章．
减少土壤和水污染
小溪、河流、湖泊和含水层的污染使水处理更加昂贵，降低资源的可用性．消除地表水和地下水污染源的政策需要加强和执行。这方面的重要行动应侧重于减少化肥和农药的过度使用，消除城市和工业向海洋和淡水系统的排放，并减少流入河流的垃圾总量。这一行动在公平方面特别重要，因为水污染对资源不足社区的影响尤为严重政治代表性低。
绿色基础设施
绿色基础设施指的是基于自然的解决方案。为了充分利用生态系统提供的服务，我们必须保护和恢复森林、湿地、土壤、漫滩和沿海生态系统，并在城市地区创造绿色空间。绿色基础设施有助于可持续地回收和管理水资源，包括在干旱时期充当储蓄账户的地下水。例如，含水层在湿润季节的补给可以缓冲干旱时期的影响。
节约用水
减少所有部门，特别是农业部门的用水，使其达到可持续的水平。这一策略的一部分包括减少用水最多的作物的种植面积。这并不意味着消灭这些作物;这意味着将它们的面积减少到可持续的水平，以便子孙后代也能获得这些产品。另一种策略是减少多年生作物的种植面积，这会影响多年的用水需求。非多年生作物或雨养作物可在湿润年份种植，在干旱年份可减少其表面积，以增加水需求的灵活性。这些行动将需要支持和鼓励社会地位不利的小农，以便在不损害其业务的情况下促进采用这些和其他节水战略。
研究表明，对于城市公用事业而言三个重要因素为了制定有效的水资源保护政策:(1)水价，(2)投资于有助于节约大量水资源的工具，(3)支持较小的水资源机构，以促进实施保护战略的机会。
水价不仅应反映管理、净化和运输的成本，还应反映资源开采所产生的环境影响的成本。政策和法规应侧重于环境保护，价格应合理提高，以防止低收入家庭因价格高而难以购买更高效的系统而承受不成比例的负担。必须对高级用水用户实施额外的用水限制，因为较富裕的家庭可能会决定支付更多的水，因为这与他们的收入不成正比。
水教育
水资源教育应超越水文循环教学，并纳入当地水文、法规和法律的组成部分。关于水问题的教育应纳入各级，但对决策者来说尤其重要。水教育还应覆盖媒体专业人员，使他们能够正确地传播水问题，包括农村地区和弱势社区的问题。水教育除了作为一种节约用水的战略外，还有可能减少由污染水引起的疾病。所有人每天都要用水，许多人不知道水从哪里来，也不知道在家里随时取水有多复杂。
增加水处理和回用
增加水的回收和再利用，包括收集雨水、灰水和处理过的废水，是朝着可持续发展迈出的一步，尤其是在越来越多的城市和州限制用水的情况下。随着越来越多的新的水再利用技术的采用，弹性得到了提高，短缺的成本也降低了。
维护基础设施及其运作并使之现代化
有必要增加基础设施的维护和现代化，以减少泄漏和保持管道的良好状态。例如，全国约17%的水分流失了因为配电系统的泄漏而被送到各家各户之前。现代化还必须包括我们的水系统的运行，如大坝和运输基础设施。其中许多系统仍然基于我们过去的气候状况进行假设，尚未整合天气预报方面的进展或更新的气候信息。
探索新技术
有许多有前途的新技术生产、过滤或处理水的方法比现有技术更有效率或更有效，这些技术由于成本高或对环境的影响而通常没有得到推广。海水淡化就是一个例子。当技术存在的时候，在城市里圣地亚哥的比例约为10%但是，海水淡化对加州和美国其他地区的大多数城市来说还不是一个可行的选择。脱盐水实在是太贵了(贵10倍)，而且难以实现所需的产量。这一切都没有考虑到对环境的破坏海水泵也会吸入海洋生物，而海水排放会增加排放区域的盐度，威胁到其他海洋物种。此外，海水淡化是非常能源密集型的，如果不转向清洁能源，就不应该加大力度。在这方面，是新的太阳能驱动零液体排放卤水处理技术前景广阔。
有几家公司正在开发一系列从空气中“收集”水的技术。对于没有可靠饮用水来源的地区来说，这些技术是潜在的但相对昂贵的解决方案(或便宜，取决于情况)。这些技术和其他技术不应被视为单一的银弹解决方案，而应是根据当地需求采用的一系列选项的一部分。