社企流／黃思敏

「我們現在應該要站在 5 英呎深的積雪上，然而我們腳下卻踩著乾枯的大地。人民必須了解我們正處在一個新的時代——前所未見的乾旱，人們替庭院草皮澆水的小確幸將成為過去式。我們必須採取過去不曾使用的（節水）行動，而我們目前的努力，顯然還不夠。」加州州長 Jerry Brown 表示。

加州經過連續 4 年乾旱的累積，加上 2014 年冬天的降雪太少，使乾旱至 2015 年時到達危機的零界點。面對近 120 年以來最嚴重的一次乾旱，加州州長 Jerry Brown 於 2015 年 4 月發布加州史上第一個限水令，要求各大城市減少 25% 的都市用水量。

（加州最大的水庫「Shasta」因長年乾旱而見底。來源：Kelly M. Grow / California Department of Water Resources）

 

在長達 21 個月（ 2015 年 6 月至 2017 年 3 月）的限水期間，政府減少城市公園、中央機關的用水，並在媒體上倡導節約用水觀念和免費提供相關課程。民眾則響應節水，主動減少淋浴時間、盡量少澆或不澆草坪等，使 2015 年的都市民生用水顯著地減少了 24%，顯示民眾對政府帶頭的節水要求相當重視。

特別的是，面對近史上最嚴重的乾旱，加州的經濟、社會並沒有大幅受到殃及，無水可用的窘境也沒有降臨在大部分市民的生活中。然而，加州能在這次乾旱交出亮眼的成績單，並非一蹴可幾，更不是一次性的限水令就可以達成的。

歷史上的乾旱，使加州覺醒改變

加州位於美國西部沿海，是美國第三大州，人口及 GDP 皆居全美之冠，但其年均降水量卻僅有 580 毫米（約為世界平均的 2/3 ，台灣的 1/5 ）。加州的水源主要來自於北加州的山區融雪（共佔約 70% 的降水量），而人口卻集中於南加州，在水源本就稀少且與人口分布不對稱的情況下，近年來因氣溫上升，降雪減少，使加州的水資源供給更加緊繃。

（NASA 拍攝加州與內華達州得積雪的影像，2015 年的積雪較 2010 年大幅減少。來源：NASA）

為了在天乾物燥的氣候環境下生存，加州歷史上的每一次乾旱都成了寶貴的經驗，逐漸改變全民的用水思維及水利設施，使加州變得更加耐旱、有韌性。

1976 年至 1977 年發生的嚴重乾旱，被形容為「暮鼓晨鐘」（Wake-up Call），使政府意識到節水的重要性，開始定下新的用水標準，例如：馬桶每次沖水的水量從 5 至 7 加侖，改為不得使用超過 3.5 加侖的水，而在 1987 至 1992 的乾旱後，更減少至 1 加侖；浴室、廚房和公共廁所中的水龍頭，每分鐘則分別不能使用超過 1.2、1.8 和 0.5 加侖的水。

這些用水標準搭配政府的節水補助計畫，使採納新用水標準的房子大幅減少了「水足跡」（Water Footprint，註一），是使加州整體家戶用水下降的關鍵。

1987 年至 1992 年長達 6 年的乾旱，則促使政府將水源的調度、節水等原先被視為缺水時期的「短期應變措施」，轉變為城市水資源管理「長期計畫」中的基本元素；甚至以往被認為成本高昂又不實際的廢水回收，也開始受到重視。

度過乾旱危機靠的不是更多的水庫，而是節水的生活方式

長年的乾旱改變了全民的用水思維及策略，亦讓加州意識到大型水利設施的發展已到達瓶頸。

過去加州政府為了解決水資源分配不均的問題，於 1990 年代完成「加州北水南調工程」，是目前世界上最大的調水工程。從水源較豐沛的北加州引水至人口稠密的南加州，年調水量近 50 億立方公尺，且目前加州共有超過 1400 座水壩及 1300 座水庫。

這些大型調水工程和水利建設讓水資源突破地緣的限制，為整個乾旱的加州解渴。然而，加州已有超過 30 年未再建設新的大型水庫。

「所有適合建造水壩的地點都已經被使用了，如果選民還認為他們可以從新的水壩取得足夠的水，那他們就是糊塗了。」河流之友（Friends of the River）的政策主任 Ron Stork 表示。

（加州的水源經過漫漫長途，從北方輸送至人口稠密的南方。來源：Dept. of Water Resources）

隨著氣候變遷，加州連續乾旱後突然暴雨的氣候模式也變本加厲。加州居民不能期待用更多的大型水利設施填補無盡的需求，而是需要更多元、具有彈性的水資源管理策略，並將節水從短期的乾旱應變措施，變成一種永續的生活方式。

「乾旱是加州人的宿命，今年（2017）的降水非常豐沛，但是我們沒有時間放鬆、以為我們已經安然度過危機。」加州大學地理系的榮譽主席 John Muir 表示。

也許民眾會質疑：「乾旱不是結束了嗎？我們不能回到『正常』用水嗎？」加州資深水利官員 Lester Snow 表示，他不喜歡乾旱「會結束」的想法，因為這將使人們放鬆警惕，回到不節約的用水習慣。2017 年的降水相當豐沛，但這不代表危機已經解除，而是像剛過沒多久的嚴重乾旱一樣，皆應證了 20 年以來科學家對人們提出的警告：氣候變遷只會造成更極端的乾旱與降雨。

（2015 年加州佛森湖水庫乾涸，直見龜裂的底部。來源：FolsomNatural (CC BY 2.0)）

有鑑於此，加州政府於 2016 年底通過了一項行政命令草案「讓節水成為一種生活方式」（Making Water Conservation a Way of Life）。比起開發新的水源，如：建水庫、抽取地下水，節水和提升用水效率是最經濟實惠、對環境友善、又能滿足用水需求的方式。這項計畫亦已獲得加州工商組織、水資源機構、環境公益團體及非營利組織的認同。

其中具體可行的 3 大策略包含：找出並修補管線的漏水處、減少戶外灌溉用水（如：在庭院中用耐旱的植物取代草坪），以及節約家戶用水。培養全體民眾節水的生活方式，才能提升整座城市的節水效率，同時降低水源供給的壓力。當用水需求下降，便能節省開發水源所消耗的資源，以及過度抽取地下水等環境成本。而平時建立的節水習慣及意識，更將讓民眾有能力去適應未來的乾旱。

「這項計畫融會貫通了加州在經歷乾旱時期所展現的創新與創造力，讓節水成為未來生活的一部份。這將會為加州的用水帶來永久的改變，使加州準備好面對未知的挑戰。」加州水資源部門（California Department of Water Resources，DWR）的執行長 Mark Cowin 表示。

落實「節流」，止住每年 1 兆加侖悄悄漏掉的水

有效的控管民生用水是節水的關鍵之一，然而，若民眾對於自己的用水習慣和家庭的漏水狀況一無所知，政府的節水政策也難以獲得成效。

根據美國國家環境保護局（EPA）的調查， 美國單一家戶每年平均因漏水而浪費掉超過 1 萬加侖的水，相當於一個庭園泳池的水量。常見的漏水處包含馬桶的止水閥、水龍頭等，而光是 1 個漏水馬桶，每個月就可能流失多達 7 千加侖的水。

讓人遺憾的是，大部分的家庭漏水其實都很容易維修，但因著人為的疏忽，使得無數珍貴的水資源在被使用之前就因漏水而流失，美國每年更因家庭漏水而損失高達 1 兆加侖的水，相當於 1100 萬戶的用水量。

（美國每年共因漏水而損失 1 兆加侖的水，相當於 1100 萬戶的用水量。來源：EPA。）

在過去，加州大部分的家戶普遍使用傳統的機械類比水表，仰賴抄表員讀取度數，然而平均 2 個月才抄表一次，讓政府及民眾無法及時掌握用水、漏水的狀況。

舊金山政府意識到傳統水表無法幫助用戶即時偵測、檢修漏水問題，抄表的頻率更遠遠跟不上水資源悄悄流失的速度。因此，當 2009 年舊金山的傳統水表壽終正寢時，政府便全面替市民（近 18 萬用戶）以比傳統水表貴 1 倍的價格更換「智慧水表」（Smart Water Meters），成為全美先例。

「我們把握住機會，不僅只是將水表汰舊換新，更提升技術，讓水表能自動讀取用水數據。」舊金山公共事業委員會（San Francisco Public Utilities Commission）的 Suzanne Gautier 表示。

現在，智慧水表不再仰賴 2 個月一次的抄表，每數小時便能自動更新、回報一次用水數據，讓用戶、水公司能能立即偵測到管線漏水，並派員檢修，以避免水資源平白流失。

此外，智慧水表所提供的大數據，更能進一步分析用戶的用水習慣，並挖掘出節水的施力點，例如：能精確計算將一棟大樓全面升級為節水廁所可省下多少水，以推廣更多建物使用節水廁所。整座城市透過智慧水表，便能有效整合龐雜的民生用水系統打造「智慧水網」，在缺水的時刻即時掌握各區的用水狀況，調配水資源，使城市的用水更有保障。

根據 2015 的統計數據，在智慧水表的幫助下，舊金山每人每天用水量僅 170 公升，相較之下加州其他大城市，如洛杉磯則是 261 公升。而與台灣相比，據經濟部水利署統計，台灣每人每日用水量平均為 274 公升，台北市則高達 375 公升，超過舊金山用水量的 2 倍。

努力「開源」：讓家庭廢水成為新的水源

當節水成為生活方式、乾淨的水源不再因漏水而流失，加州的「節流」措施確保了有限的水資源能被利用在刀口上。然而，面對快速成長的人口與用水需求，在大型水利設施的開發已達飽和的狀況下，加州人必須透過新一輪的水利革命「開源」，未來的新水源將不會是水壩、水庫，而是從排水口流出的廢水。

加州前水利局局長 Lester Snow 表示：「我們每年把 4890 億立方公尺的廢水排入海中，而乾旱使我們注意到這件事。」

舊金山於 2015 年通過了一項推動新建物施行廢水回收的法案，要求平面面積超過 702 坪的大型新建物必須建立灰水（Greywater，註二）、雨水等廢水回收系統。

從浴缸、洗滌機和水槽所蒐集到的灰水，其實是城市中最豐沛的在地水資源，而包括灰水等過去被視為污水、從排水系統中流失的水資源，也將被重新利用，成為一種新的「水源」。

這些由大樓回收的廢水雖然不能作為飲用水，卻能使用於馬桶沖水、灌溉等非飲用水的用途。將飲用水與非飲用水的來源分流，不再競爭乾淨水源，便能使所有水源發揮最適當的運用。專家指出，在地廢水回收系統將使家戶省水最高達 25%，商用大樓更可高達 75%，累積起來相當可觀，能增加社區水資源使用的彈性。

政府也以身作則，例如掌管水利、供水的「舊金山公共設施委員會」（San Francisco Public Utilities Commission）的新大樓，便率先採用一套廢水回收系統，每天回收 5 千加侖的廢水，而大樓中的馬桶用水也 100% 來自回收廢水；此外，大樓外的植栽則成為天然的濾水系統，每年能過濾、儲存超過 25 萬加侖的雨水，並用於灌溉等，使其比相同規模的建物省下了 60% 的水。

（舊金山公共設施委員會充分利用回收廢水沖馬桶、雨水灌溉植栽。來源：Living Machine）

除了都市中的民生用水外，回收後的廢水更可使用於農業灌溉。加州身為美國的農業大州（全美超過半數的蔬果皆於加州生產），約有 40% 的水用於農耕，以往灌溉用水大多取自地下水和地表逕流等乾淨水源，然而每逢乾旱，為了維持農業產值的成長，超抽地下水的狀況往往破壞了水源環境及郊區居民用水的權益。

洛杉磯的一間新創公司「Inland Empire Utilities Agency（簡稱 IEUA）」，近年來便利用其出色的污水再生系統，每天回收處理超過 5 千萬加侖的廢水，用於農耕灌溉和工業用水，並回補至地下蓄水層。

廢水回收系統不僅成為城市中的新水源，更填補了郊區農業用水的缺口，未來更將有潛力幫助人口密集的加州南部減少對北部水源的依賴，逐漸成為一個「水源獨立」的區域。

下一次乾旱，要更加把水用好用滿

對加州人而言，雪水、雨水、廢水等沒有分別，都是珍貴的水資源。面對氣候變遷的挑戰與乾旱的命運，加州人不再對大自然伸手索求更多的水，而是重新利用過往被廢棄的水源，並著手保護、復原既有的水源環境。

加州政府於 2014 年通過一項保存地下水的法案：任何社區抽取的地下水量都不得超越能補充回去的量（自然降水或人為填充皆可）。這使加州從過去對地下水幾乎毫無管制，躍身變為全美國的典範。

加州能安然度過近年大旱，其所展現的耐旱與韌性，背後是幾十年來的經驗累積所帶來的覺醒和改變。從政府帶頭執行節水措施、提升民眾的節水意識、最終改變民眾用水的習慣與態度，近年更積極發展廢水回收，重複利用手邊的水資源，為下一次乾旱做好準備。

反觀台灣，雖然具有世界平均 2.5 倍的豐富降雨量，但因地狹人稠、降雨分配不均，每人每年可用水量僅為世界平均值的 1/5，可說是「多雨的缺水國」。在人為建設方面，台灣水庫的大量淤積、河川的汙染、自來水的管線滲漏等問題更使台灣的水資源先天不足、後天失調。

在「水」到用時方恨少之前，台灣也許能借鏡加州，讓節水成為一種生活習慣與態度，並突破舊有的水利思維，利用多元的途徑開源節流，打造更永續、有韌性的水資源管理策略。

註一：水足跡是一種衡量用水的指標，為人類各種活動對水資源的佔用，提供了明確的時空資訊。（來源：世界水資源日）
註二：灰水為建物中除了廁所排放的廢水和糞尿以外污水，如：家用浴缸、淋浴、洗手池和廚房洗滌槽等生活污水。

核稿編輯：金靖恩
顧問諮詢：眼底城事

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參考資料

• Building Drought Resilience in California’s Cities and Suburbs（PPIC）
• Why California Can’t Go Back to ‘Normal’ After Drought（Water Deeply）
• California Drought: Six Years In, How Will the State Keep Saving Water?（Water Deeply）
• Designing cities and buildings for drought resilience（Aecom）
• California drought: Why doesn’t California build big dams any more?（The Mercury News）
• How California Is Winning the Drought（The New York Times）
• California Imposes First Mandatory Water Restrictions to Deal With Drought（The New York Times）
• 美國加州實行永久性節水限制（環境資訊中心）
• 美國加州乾旱事件探討（國家災害防救科技中心）
• 舊金山換智慧水錶有遠見，抗旱派上用場（科技新報）

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