• 正在加载中...
  • 哥伦比亚河

    哥伦比亚河(Columbia River):是北美洲西部大河之一,源出加拿大南部落基山脉,西南流经美国,注入太平洋,全长2044千米,流域面积41.5万平方千米,最大支流为蛇河。哥伦比亚河水量较大,河口年平均流量7860立方米/秒,且水位季节变化小。哥伦比亚河含沙量小,河谷比降大,基岩抗蚀性强,有利于兴建各种水利工程,估计水能资源蕴藏量达4000-5000万千瓦,是世界水力资源最丰富的河流之一。哥伦比亚河河口处,海潮可上溯220千米,远洋海轮可直达河口以上180千米处的波特兰港。

    哥伦比亚河流域地处北纬41°-53°、西经110°-124°。流域东西最大宽度117千米、南北最大长度1316千米。流域内从西向东依次是海岸山脉、卡斯卡特山脉和落基山脉,均呈南北向穿过该流域,组成了科迪勒拉山系。哥伦比亚河流域的大部份大气降水是以雪的形式降落到山区,冰雪融水源源不断地流入哥伦比亚河。哥伦比亚河的总径流量仅次于密西西比河,居美国第2位,多年平均流入太平洋的年总水量约2340亿立方米。

    哥伦比亚河沿干、支流建有很多大小水坝,用于灌溉和发电。大古力水坝最著名,水库长达233公里。用以灌溉、发电,电站发电能力196万千瓦,主要为炼铝、造船、原子能联合工厂等与军事有关的工业服务。多急流、瀑布和峡谷。下游盛产鲑鱼。在主河道上有14个大坝,3个在加拿大,11个在美国。

    编辑摘要

    基本信息 编辑信息模块

    中文名: 哥伦比亚河 外文名: Columbia River
    所在洲: 北美洲 地理位置: 北美洲西部。
    流经区域: 美国华盛顿州,俄勒冈州,最后在俄勒冈州的阿斯托里要塞注入太平洋。 流域面积: 669000万平方千米
    长度: 2044公里 源头: 加拿大南部落基山脉
    主要支流: 其主要支流有库特内河、斯内克(Snake)河、庞多雷(PendOreille)河、德舒特(Deschutes)河和威拉米特(Willamette)河等。 平均流量: 河口多年平均流量7419m3/s,年均径流总量2340亿m3,来自加拿大境内占40%。
    水利建设: 大坝,水电站 所属水系: 太平洋水系
    落差: 808米

    目录

    形成变迁/哥伦比亚河 编辑

    地质变迁

    由于板块构造的作用,盘古大陆的裂谷将北美从欧洲和非洲推向了泛大洋(Panthalassic Ocean)(现代太平洋的祖先),太平洋西北地区不是该大陆的一部分。随着北美大陆向西移动,法拉隆板块(Farallonplate)在其西缘下俯冲。随着板块的俯冲,它沿着岛屿弧线运载,这些弧线在北美洲大陆上生长,导致太平洋西北部在1.5亿至9000万年前形成。哥伦比亚河盆地的总体概况直到6千万到4千万年前才完成,但它位于大型内陆海域之后,可能会隆起。在40至2000万年前,在始新世和中新世时期,巨大的火山爆发经常改变了哥伦比亚河所经历的大部分景观。祖先河的下游穿过胡德山后来出现的山谷。在侵蚀和火山喷发的沉积物中,它建造了一个3.2公里厚的三角洲,位于俄勒冈州西北部韦尔尼尼亚附近海岸山脉东侧的山脚下。在1700万至600万年前,玄武岩熔岩的大量洪水涌出覆盖了哥伦比亚河高原,迫使哥伦比亚河下游进入现在的路线。喀斯喀特山脉(Cascade Range)在更新世早期(200万至70万年前)开始上升。哥伦比亚河穿过此山脉,创造了哥伦比亚河峡谷。[1]

    在最后一个冰河时代结束时,河流及其流域遭遇了世界上最着名的灾难性洪水。密苏拉冰川湖的冰坝周期性破裂导致了米苏拉洪水,其排放量是世界上所有河流总流量的10倍,数千年来已达数十倍。发生在大约19,000-13,000年前。洪水冲过华盛顿东部,形成了槽化的史卡布土地(ChanneledScablands),这是一个由干燥的峡谷状通道构成的复杂网络,或者是经常变化并严重凿入该地区深层表土下的玄武岩岩石的褶皱。许多带有肥沃土壤的平顶丘陵高耸于混乱的槽化土地之上。几个地方的收缩导致洪水汇集到大型临时湖泊中,例如刘易斯湖(Lake Lewis),沉积物沉积在其中。据估计,在瓦尔内拉缺口(Walnela Gap)的水深为1380米,在邦纳维尔坝(Bonneville Dam)为250米,在俄勒冈州的现代波特兰市处,水深为120米。当Quincy,Othello和Pasco Basins的宽阔平原的洪水减缓时,沉积物也被沉积。哥伦比亚河下游高原的洪水定期淹没沉积了丰富的沉积物,威拉米特河谷的21世纪农民“肥沃的蒙大拿土壤和华盛顿帕卢斯的粘土耕地”。[1]

    在过去的几千年中,哥伦比亚河峡谷北侧发生了一系列的大滑坡,将大量的碎片从桌山和绿叶峰向南送入靠近波恩维尔大坝的峡谷。最新和最重要的是被称为波恩维尔滑坡,它形成了一个巨大的土坝,填补了5.6公里的河流长度。在公元1060年至1760年之间;这可能与1700年的卡斯卡迪亚地震有关。波恩维尔滑坡产生的一堆碎片堵塞了河流,直到上涨的水最终冲走了沉积物。滑坡的大部分残骸迫使该河在其先前河道以南约2.4公里处,形成了梯级激流。1938年,波恩维尔大坝的建设淹没了激流以及剩余的树木,这些树木可以用来完善滑坡的估计日期。[1]

    1980年,圣海伦斯山的喷发在哥伦比亚河的下部沉积了大量的沉积物,使航道的深度暂时7.9米。[1]

    历史溯源

    哥伦比亚河 哥伦比亚河

    人类在哥伦比亚河的分水岭居住时间已经有15000多年,过渡到永久居住的生活方式,主要基于大约3500年前的鲑鱼。1962年,考古学家在靠近美国华盛顿东部帕卢斯河和斯内克河交汇处的马米斯悬岩(Marmes Rockshelter)发现了人类活动的证据,其历史可追溯到11230年前。1996年,在华盛顿肯纳威克附近发现了一名9000多岁的史前人(被称为肯纳威克曼)的骨骼遗骸。这一发现重新引发了科学界对北美人类居住起源的争论。[2]

    许多美洲原住民在哥伦比亚河流域居住了数千年。1775年左右,在太平洋沿岸航行的西班牙探险家可能是第一批看到河口的欧洲人。波士顿商人罗伯特·格雷(Robert Gray)于1792年驾驶哥伦比亚号船航行至此,并将其船的名字命名了这条河流。美国刘易斯和克拉克远征队于1805-1806年在该地区勘探,英国地理学家大卫·汤普森(David Thompson)为英国的西北公司(North West Company)探索了大部分河流,于1811年到达河口——却发现美国人已经建成了阿斯托里亚堡(Fort Astoria,也称乔治堡)。河流上游盆地于1807-1811年间由西北公司进行了勘察。其他早期的定居点包括哈德逊湾公司建的温哥华堡(1825年)和西北公司建的沃拉沃拉堡(1818年)(1821年之后西北公司和哈德逊湾公司合并)。[3]

    1830年代早期,沃拉沃拉市(Walla Walla 位于美国华盛顿州附近)和1836年由马库斯·惠特曼博士(Marcus Whitman)在附近的Waiilatpu修建水利并进行灌溉,后来扩展到了喀斯喀特山(Cascade)以东的许多支流山谷。哥伦比亚河在其主干流分布的范围内,早期是无法进行灌溉的,但作为通往内陆的唯一海流程可能通航,它一直是铁路到来之前的主要运输动脉。到19世纪50年代,毛皮贸易商和早期移民的独木舟和驳船已经让位于河流轮船。许多急流到蛇河口的导航难度很大,最糟糕的地点被华盛顿的第一条铁路规避了,这条长2.5公里的骡道,后来被一条10公里的蒸汽机车铁路所取代。哥伦比亚河流域的农业和采矿业由波特兰通过垄断的河流蒸汽船和连接阶段的组合主导。1882年,从波特兰到华盛顿的沃拉沃拉,从明尼苏达州的圣保罗到波特兰,再到华盛顿的塔科马,第二年就在普吉特海湾完成了一条铁路。 1887年,北太平洋铁路直接通过喀斯喀特山脉到达塔科马,哥伦比亚河航线的垄断终止。[3]

    干流情况/哥伦比亚河 编辑

    地理位置

    哥伦比亚河流域地处北纬41°-53°。西经110°-124°。流域东西最大宽度117千米、南北最大长度1316千米。流域内从西向东依次是海岸山脉、卡斯卡特山脉和落基山脉,均呈南北向穿过该流域,组成了科迪勒拉山系。山脉之间分布有河谷、高原和盆地,位于流域东部的落基山脉,绵长宽阔,海拔一般在2000-3000米,为北美洲最主要的山脉。[4]

    哥伦比亚汇水面积约670,000平方公里。河流流域几乎覆盖了美国爱达荷州,加拿大不列颠哥伦比亚省的大部分地区,美国俄勒冈州和华盛顿州,最终位于大陆分水岭以西的美国蒙大拿州、怀俄明州、犹他州和内华达州的一小部分地区,总面积与法国的面积相似。 大约1,200公里的河流长度和85%的流域都在美国。哥伦比亚河在世界河流长度排名为第12位,拥有美国第六大流域。在加拿大,哥伦比亚河的流量为801公里,排水量为103,000平方公里,该河的排水量为世界第23位,在加拿大流域部分的加拿大盆地中排名第13位。[3]

    流经地区

    哥伦比亚河是一条国际河流,发源于加拿大不列颠哥伦比亚省落基山脉西坡海拔820米的哥伦比亚湖,河流从源头向西北方向流出304千米后,急剧转弯,绕塞尔基尔克山脉向南奔流,通过上下箭湖,接纳支流库特内河(Kootenay)的来水后,进入美国华盛顿州东部地区,绕一个大弯,后向西在俄勒冈州和华盛顿州之间,形成480千米的州界,最后在俄勒冈州的阿斯托里要塞注入太平洋。[4]

    基本数据

    哥伦比亚河为北美洲注入太平洋的第一大河,排水量仅次於密西西比河、圣罗伦斯河和马更些河。哥伦比亚河为世界最大水电资源之一,连同其支流占美国水力资源1/3。全长2,000公里,2/5的河段(自加拿大不列颠哥伦比亚省的河源至美、加边界)约800公里在加拿大境内。

    该河干流全长2000千米,落差808米,流域面积66.9万平方公里。上游在加拿大,长748千米,落差415米,流域面积10.2万平方公里,占全流域15%。中下游在美国,长1252千米,落差393米,流域面积56.7万平方公里,占85%,河口多年平均流量7419立方米/秒,年均径流总量2340亿立方米,来自加拿大境内占40%。[4]

    水文特征/哥伦比亚河 编辑

    哥伦比亚河的天然径流主要来自降雪,丰枯差别相当大,大古力水电站坝址处平均年水量962亿立方米,最丰年达1347亿立方米,最枯年仅666亿立方米,丰枯年水量相差一倍。年内径流分配也不均匀,汛期4-7月的4个月的水量占全年水量的68%。尽管夏季出现汛期,但由于南方各支流受到融雪补给,早于北方诸支流,所以流量比较均匀。径流不均匀系数(指超过年平均流量的水量与年水量之比)为0.35。[4]

    主要支流/哥伦比亚河 编辑

    哥伦比亚河在加拿大境内分别为748公里和10.4千米²。主要支流包括库特内河、庞多雷河、奥卡诺根河、蛇河、亚克莫河、考利茨河及威拉米特河。干流多,瀑布多,大部分河段流经深谷,其河水流量在北美洲仅次于密西西比、马更歇和圣劳伦斯三大河流。

    哥伦比亚河流域水系复杂,水量丰沛,支流众多,其主要支流有库特内河、蛇克(Snake)河、庞多雷(Pend Oleille)河、德舒特(Deschute秒)河和威拉米特(Willamette)河等。见哥伦比亚河干流及主要支流基本特性表。

    斯内克河是哥伦比亚河的最大支流,全长1610千米,流域面积28.2万平方公里,多年平均流量1390立方米/秒,径流量438亿立方米。源出于美国怀俄明州西北黄石国家公园西南角,南流经大特顿国家公园中的杰克逊湖,然后向西流经爱达荷州。

    此河段多陡削的峡岸和急流险滩,其中有亚美利加瀑布、特温瀑布以及肖肖尼瀑布,后者从宽达275米的马蹄形岩盘上下跌64米,蔚为奇观。蛇河与博伊西(Boise)河汇合后,蜿蜓北流348千米,形成爱达荷州与俄勒冈州的界河,在勃朗里坝下游通过赫尔斯峡。该峡为美国最深的河流峡谷,深2407米,长达161千米。[3]

    [5]

    流域概况/哥伦比亚河 编辑

    自然资源

    从源头起,先向西北流,后南下经不列颠哥伦比亚高原南部,再经美国境内的哥伦比亚高原北缘和西缘,接纳其最大支流斯内克河(长1609公里)后,向西穿过喀斯喀特山脉峡谷区,在俄勒冈的阿斯托里亚要塞注入太平洋。哥伦比亚河河水量大,河口年平均流量达7860立方米/秒。水位季节变化小,春季有冰雪融水补给时较高,冬季较低。河流含沙量小,河谷比降大,基岩抗蚀性强,很有利于兴建水利工程,估计水力储量达4000-5000万千瓦,是世界中水力资源最丰富的河流之一。在河口处,海潮可上溯220公里。远洋海轮可直达河口以上179公里处的波特兰港。

    20世纪30年代美国开始对河流进行综合开发,沿干支流兴建了许多大大小小的水坝。其中以大古力水坝规模最大,高168米,坝后水库罗斯福湖长240公里,库容量117.9亿立方米,装机容量为648万千瓦,为美国最大的水电站。水电的开发促进了炼铝等工业的发展,也使流域内的斯内克河平原、华盛顿州中东部以及俄冈州中北部和西部的威拉米特河谷等夏季干旱少雨地区得到了灌溉。

    哥伦比亚河中盛产鲑鱼。流域内的河流、湖泊和水库,辟有划船、钓鱼等游乐设施。[3]

    气候特点

    西北太平洋区每年雨量集中在冬季几个月,因受高山阻隔,除北部沿海降水较多以外,其余的降水量多在500毫米以下,山间一些高原盆地的年降水量不及300毫米,气候干燥。哥伦比亚河流域的大部份大气降水是以雪的形式降落到山区,冰雪融水源源不断地流人哥伦比亚河。因此,流域内各支流冬季水量通常较少,春季水量较大。但在沿海盆地,水文条件不同,冬季雨量集中,常引起骤发洪水。夏季几个月,水量显著减少,河水降到最低水位。哥伦比亚河的总径流量仅次于密西西比河,居美国第2位,河口平均流量7419立方米/秒,最大流量(达尔斯)35000立方米/秒(1894年6月),最小流量为1019立方米/秒,多年平均流入太平洋的年总水量约2340亿立方米。[3]

    哥伦比亚河流域的气候受地形影响很大,部分是大陆性的,部分是海洋性的。东部的落基山脉阻挡了大陆内陆的大部分严重冬季风暴,而西部的喀斯喀特山脉则保护盆地不受潮湿的太平洋空气的影响。夏季通常炎热干燥,偶尔会有雷阵雨;冬季中度寒冷干燥,偶尔下雪或甚至下雨。温度和降水量随海拔高度而变化很大,但在中央盆地,1月平均日温度在-4至-1°C之间,7月平均温度大多在21-24℃之间。年平均降水量从最低海拔不到200毫米到山麓附近约380毫米和山区1000毫米或更高。在瀑布西部,气候受海洋影响,冬季漫长多雨,夏季凉爽干燥。[3]

    生态环境

    鱼类洄游

    哥伦比亚河上有几种溯河鱼类,它们在太平洋和淡水支流之间迁徙。银大麻哈鱼、大鳞大麻哈鱼、虹鳟及所有的太平洋鲑属,都是海洋鱼类,它们在生命周期结束时向河流迁移产卵。太平洋鲟鱼需要25年的时间才能长到完整的大小,通常在它们的生命中数次在海洋和上游栖息地之间迁移。[3]

    大坝打断了溯河上游的鱼的迁徙路线。鲑鱼和虹鳟回到它们出生的溪流中产卵,而水坝阻止了它们返回的地方,整个鲑鱼群死亡。哥伦比亚河和蛇河的一些大坝修建了鱼梯,这些鱼梯在允许这些鱼向上游行进时有不同程度的效果。向下游到海洋的幼鲑鱼存在另一个问题。以前,这段旅程需要2-3周。由于大坝减缓了河流的流动,哥伦比亚河从野生河流转变为一系列的由电站大坝形成的淡水湖,这段旅程可能需要几个月的时间,这会增加死亡率。在某些情况下,陆军工程兵团通过卡车或河流驳船向下游运送幼鱼。大古力水坝和哥伦比亚支流上的几座大坝完全阻挡了迁徙,这些水坝上方的河上没有迁徙的鱼。鲟鱼有不同的迁徙习惯,可以在不去海洋的情况下生存。在许多上游区域,大坝与海洋隔绝,鲟鱼只是居住在大坝的上游。[3]

    1994年,在美国俄勒冈州,华盛顿州和加拿大的不列颠哥伦比亚省的河流中,鲑鱼捕捞量比平常小,引起了商业渔民,政府机构和部落领导人的关注。阿拉斯加州,爱达荷州和俄勒冈州反对美国政府的干预措施,这包括关闭阿拉斯加渔业11天。1994年4月,太平洋渔业管理委员会一致批准了18年来最严格的法规,禁止当年从猎鹰角(Cape Falcon)北部到加拿大边境的所有商业鲑鱼捕捞。在1994年的冬天,银大麻哈鱼的回归远远超过了预期,这部分归因于禁渔令。[3]

    同样在1994年,美国内政部长布鲁斯·巴比特(Bruce Babbitt)首先提议拆除几个太平洋西北部的水坝,因为它们对鲑鱼产卵有影响。西北电力规划委员会批准了一项计划,该计划为鱼类提供更多的水,而减少对电力、灌溉和运输的用水。自那以后,环保倡导者一直呼吁拆除哥伦比亚河系中的某些水坝。在哥伦比亚河流域的227座主要水坝中,位于蛇河下游的华盛顿州的4座水坝被提出要拆除,特别是在一场关于布什政府鲑鱼恢复计划的诉讼中。这些水坝和水库限制了上游鲑鱼的恢复,这些鲑鱼流到爱达荷州的鲑鱼河和清水河。从历史上看,这条蛇河在春夏季生产了150多万条大鳞大麻哈鱼,而修建了大坝后数量减少到几千条。爱达荷州电力公司的赫尔斯峡谷大坝没有鱼梯(也没有经过下游的幼年鲑鱼),因此不允许虹鳟或鲑鱼在赫尔斯峡谷上游迁徙。2007年,拆除桑蒂河(Sandy River)上游的土拨鼠大坝(Marmot Dam)是该河系第一座补被拆除的大坝。计划拆除华盛顿州鲑鱼河(Salmon River)上的康迪特大坝(Condit Dam)和蒙大拿州克拉克岔口上的米尔顿大坝(Milltown Dam)也在行动中。[3]

    污染防治

    在美国华盛顿东南部,一条80公里长的河流穿过汉福德遗址(Hanford Site),汉福德遗址建于1943年,是曼哈顿项目的一部分。该基地是一个钚生产基地,在河岸上有九个核反应堆和相关设施。从1944年到1971年,泵系统从河流中抽取冷却水,经过处理后,供反应堆使用,然后将其送回河流中。在被释放回河流之前,用过的水被存放在一个大型的水池中长达6个小时,这个水池被称为贮水池。长寿的同位素不受这种保留的影响,每天都有几万亿贝克勒尔进入河流。到1957年,汉福德的8个钚生产反应堆平均每天向哥伦比亚倾倒5万居里的放射性物质。辐射测量一直持续到下游华盛顿和俄勒冈州海岸。[3]

    核反应堆在冷战结束时退役,汉福德核电站是世界上最大的环境清理中心,由能源部在华盛顿生态部和环境保护局的监督下管理。附近的含水层中估计含有10亿立方米的地下水,这些地下水被高水平的核废料污染,这些核废料已经从汉福德巨大的地下储水池中泄漏出来。截至2008年,3785立方米的高放射性废物正通过地下水流向哥伦比亚河。如果不按计划进行清理,预计这些废物将在12-50年内到达河流。

    除了对核废料的关注,河流中还发现了许多其他污染物。这些包括化学杀虫剂、细菌、砷、二恶英和多氯联苯(PCB)。[3]

    研究还发现,鱼类及其栖息在盆地内的水域中的毒素含量也相当高。鱼类毒素的积累威胁着鱼类物种的生存,人类食用这些鱼类会导致健康问题。水质也是哥伦比亚河流域其他野生动植物生存的重要因素。各州、印第安部落和联邦政府都致力于恢复和改善哥伦比亚河流域的水、土地和空气质量,并致力于共同努力,以加强和完成关键的生态系统恢复工作。人们正在进行一些清理工作,包括波特兰港、汉福德和罗斯福湖的超基金项目。[3]

    木材采伐进一步污染了河水;西北森林计划,1994年的一项联邦立法,要求木材公司考虑其做法对哥伦比亚等河流的环境影响。[3]

    2003年7月1日,俄勒冈州波特兰市的克里斯托弗·斯温(Christopher Swain)成为第一个在哥伦比亚河上游进行全程游泳的人,以提高公众对该河环境健康的认识。[3]

    土著民族

    许多不同的美洲原住民和第一批进入北美大陆的民族在哥伦比亚河流域的生存发展,在哥伦比亚大学的档案里都有记载。在加拿大——美国边境以南,科尔维尔、斯波坎人、科尔丁、雅卡马人、内兹佩尔塞人、凯索人、帕洛斯人、乌马蒂拉人、考利茨人(Colville,Spokane,Coeur d'Allene,Yakama,Nez Perce,Cayuse,Palus,Umatilla,Cowlitz)和沃姆斯普林斯部落(Warm Springs)居住在美国。沿着蛇河上游和鲑鱼河,肖松尼·班诺克部落(Shoshone Bannock)在此活动。 锡尼克斯或莱克斯人(Sinixt & Lakes)居住在加拿大流域的下游,而上游则是舒斯瓦普人(他们有自己的语言),估计整个哥伦比亚上游东部到落基山脉都是他们领地的一部分。哥伦比亚河盆地的加拿大部分涵盖了加拿大库特尼人的传统家园。[2]

    美国联邦政府认可居住在哥伦比亚河下游附近的的切努克部落的语言,称其为威玛尔语(Wimahl)。哥伦比亚河流经美国华盛顿州和加拿大上游箭湖区的河段,在当地土族的术语中基本上都是称“大河”。

    最初西班牙人从新墨西哥州购买的马,通过本地贸易网络广泛传播,到1700年到达蛇河平原的肖肖尼人手中。内兹珀斯人、卡尤斯和弗拉特黑德人在1730年左右收购了他们的第一匹马。随着马匹出现了新兴平原文化的各个方面,如马术和马匹训练技能,大大提高了人员的流动性,狩猎效率,远距离贸易,激烈的战争,财富和声望与马匹和战争的联系,以及崛起的大型和强大的部落联盟。不少部落养了大量的马匹,并采用了一些平原的文化特征,但与渔业和鱼类有关的经济仍然很重要。受影响较小的部落拥有少量马匹并且采用了很少的平原文化特征。一些群体基本上没有受到影响,例如桑波尔和内斯皮勒姆人,他们的文化仍以捕鱼为中心。[2]

    该地区的当地人在18-19世纪期间曾多次和遇到过外国人。18世纪后期,欧洲和美国的船只在当地土族人的交易中探索了河口周围的沿海地区。这种接触对印第安部落来说是毁灭性的。他们的大部分人口被天花疫病所摧毁。加拿大探险家亚历山大·麦肯齐(Alexander Mackenzie)于1793年越过不列颠哥伦比亚省内陆。从1805年到1807年,刘易斯和克拉克远征队沿着克利尔沃特河和斯内克河进入俄勒冈州,并遇到了许多当地人的小定居点。他们的记录叙述了热情好客的交易者的故事,土族人并没有偷窃游客的小件物品。他们还注意到黄铜茶壶,英国步枪以及与沿海部落贸易中获得的其他文物。从与西方人的最早接触来看,哥伦比亚中下游的土族人不是以部落聚集的,而是有些类似村庄的社会单位,更常见于家庭一级。随着人口的流动,随着三文鱼在哥伦比亚河河流的各支流上下游,这些单位会随着季节而变化。[2]

    在1848年在惠特曼大屠杀的影响下,美国定居者与该地区的当地人之间展开了许多激烈的战斗。随后的印第安战争,特别是亚基马战争,摧毁了当地居民,并从当地土族人的控制中争得了大量土地。随着岁月的流逝,土族居民沿哥伦比亚河捕鱼的权利成为与各州、商业渔民和私人财产所有者争论的核心问题。 1905年和1918年,美国最高法院维持着具有里程碑意义的捕鱼权,以及1974年美国诉华盛顿案,通常称为博尔特决策(Boldt Decision)。[2]

    鱼类是该地区当地人的文化核心,既是生计,也是宗教信仰的一部分。当地人在哥伦比亚河的几个主要地点捕鱼,这些地方也是贸易站。塞利洛瀑布(Celilo Falls)位于现代城市达尔斯镇(The Dalles)的东部,是贸易和不同文化群体相互作用的重要枢纽,这里用于捕鱼和交易的历史已有11000年。在与西方人接触之前,这条14公里长的的河段区域的村庄有时人口可能有10000人。该地吸引了远离大平原的商人。[2]

    哥伦比亚河峡谷的卡斯卡激流(Cascades Rapids),华盛顿州东部的凯特尔瀑布(Kettle Falls)和普列斯特激流(Priest Rapids)也是主要的捕鱼和贸易场所。

    在史前时期,哥伦比亚的鲑鱼和虹鳟估计每年平均有1000-1600万条鱼。相比之下,自1938年以来最大的一次洄游是在1986年,有320万条鱼进入哥伦比亚河。据估计,当地人每年的捕捞量为19,000吨。最重要和最富有成效的本地捕鱼地点位于塞利洛瀑布(Celilo Falls),这可能是北美最具生产力的内陆捕鱼地点。瀑布位于奇努克人和撒哈拉人之间的边界,并作为太平洋高原上广泛的贸易网络的中心。塞利洛(Celilo)是北美洲最古老的有人居住的社区。[2]

    由白人定居者于1866年建立的鲑鱼罐头厂对鲑鱼种群产生了强烈的负面影响,1908年美国总统西奥多·罗斯福观察到鲑鱼的洄游只是25年前的一小部分。

    随着20世纪河流的发展,从1938年的卡斯卡激流开始,这些主要渔场都被大坝淹没。随着当地人和美国政府机构之间的广泛谈判,这一发展也得到了推进。各个部落的联盟通过宪法,并在1938年完成邦纳维尔大坝淹没后卡斯卡激流的合流。在20世纪30年代,仍然有当地人住在河边钓鱼,随着整个季节的鱼类迁徙模式而流动。雅卡马人这样做的速度较慢,于1944年组建了一个正式的政府。在21世纪,Yakama,Nez Perce,Umatilla和Warm Springs部落都在哥伦比亚及其支流沿线拥有了捕鱼权。

    1957年,塞利洛激流段被达尔斯大坝(Dalles Dam)的建设所淹没,当地的捕鱼社区也因此而流离失所。受影响的部落获得了2680万美元的补偿。沃姆斯普林斯部落利用其400万美元定居点的一部分建立了胡德山以南的卡尼塔度假胜地(Kah-Nee-Ta)。[2]

    河道治理/哥伦比亚河 编辑

    河口

    河口区潮汐作用通常比径流对水位的影响大。主航道在逐渐变宽的岸线沿弯曲河道摆动,经过许多岛屿和浅滩,最后在失望角和亚当斯角之间进入太平洋。

    哥伦比亚河口潮汐属太平洋海岸的日不等型,带有从高高潮到低低潮的长振幅,平均潮差1.98米,台风暴潮最高潮位比平均低低潮位高3.54米,经测定河口潮棱柱体为5.78亿立方米。[4]

    1885年拦门沙最小水深普遍只有6.1米。为了获得9.1米深的稳定航道,1885年10月建造了一条南导堤,从亚当斯角向北延伸7.2千米,沿北岸设置了4道防波堤。1895年航道水深增至9.4米,但这种效果是短暂的,后来沿导堤北边形成了克拉索沙嘴,并逐渐发育成与亚当斯角相连的实体,至1902年,航道分汊成3股,水深复又减小为6.7米左右,航运条件不断恶化。[4]

    1905年实施了12.2米航道水深的口门治导规划,延长南导堤,结合疏浚建造北导堤和防波堤,以保证2.4千米长,12.2米深的进口航道。南堤延伸后,1911年河口恢复了单一航道,通过拦门沙的航道水深增至7.3米,北导堤工程始于1913年8月,至1917年8月竣工,全长3.9千米。当时拦门沙上的航道水深已增至12.2米,以后又不断刷深,到1927年底,水深达到14.3米。[4]

    为了适应现代远洋航运的需要,1954年对原有口门工程进行了改造。首先,通过疏浚使整条810米宽的航道水深达到14.6米,然后,计划在取得足够经验后再。沿北岸建造B导流堤。1956年和1957年的疏浚表明,尽管疏浚后航道水深可达14.6米,但一到冬季就出现严重淤积。这两年大约有75%的疏浚泥沙倾倒在南导流堤尾端以南1.6千米的外海区,其余的泥沙倾倒在口门附近的深水区。[4]

    1958年进行原型测量表明,疏浚倾倒的泥沙重又回到航道上来。因此,后来改变了疏浚抛泥方法,集中把泥沙倾倒到较远的外海区,情况有所好转。

    河道

    在哥伦比亚河流域,随着水电工程的建设,防洪、航运、灌溉、旅游等方面均获得了全面发展,成绩显著,哥伦比亚河已成为世界上利用最充分的一条大河。美国对该河的开发,在规划与综合利用上有如下几个特点:

    1.规划先行。把规划作为一项经常性的重要工作。以陆军工程师团为主,编制过1931、1938、1948、1961、1972年的规划报告,1983年又提出了新的规划报告。作为兴建具体工程的依据,使执行时有章可循。

    2.注重综合利用。将综合利用作为流域规划的一个基本原则,强调对水资源进行有效和充分利用。在重视发电、防洪、灌溉、航运等开发对象的同时,对于渔业、旅游、生态环境等问题也作了认真的研究和相应的安排。哥伦比亚河的综合利用问题解决得比较好,其原因主要是:①各部门有国会通过的法律作为根据,要求合理,讲究实效,采取分期分步骤实施的方针;②广泛进行科学研究,认真解决疑难问题;③其径流主要来自融雪,在水库库容运用上,防洪与兴利兼并;④灌溉、过鱼和旅游方面的要求具有季节性,主要在夏季,这时水库正是蓄水阶段,电网负荷也比较低,故容易满足这些部门的要求。

    3.逐步在上游干支流上修建水库调节径流。为了使发电同航运、过鱼等部门取得协调井减少淹没损失,对哥伦比亚河和斯内克河中下游.主要采取中低水头径流式梯级开发,逐步将调节径流的水库建在上游干支流上。已建水库(包括加拿大境内3座大水库在内)共17座,总的有效库容为535亿立方米,可进行多年调节。

    4.强调经济分析。对各项规划,经济论证工作都作得比较细,国家审查规划报告,首先注重的是经济上合理,对联邦所属工程,经济比较规定采用效益与费用比率法,被选用方案的比率一定要大于1。实际上,陆军工程师团常按净效益最大这一原则挑选方案。

    水利概况/哥伦比亚河 编辑

    规划

    由于哥伦比亚河流域涉及加拿大西南部和美国西北部,因此,只有通过合作与协调才能充分合理地开发利用这一水资源。

    一、哥伦比亚统一委员会成立之前的协调规划。1920年美国通过了联邦水力发电法,多目标开发第一次受到重视。该法要求非联邦实体在建设水电工程之前必须获得许可证。其方案应保证不因发电而影响航运、防洪、旅游和河流的其它用途。在20世纪20年代,一家公用电力公司根据联邦水力发电法兴建了石岛水电站。

    1927年,美国国会授权陆军工程师团进行河流普查,以编制最有效地利用河流满足航运、发电、防洪和灌溉等目标的总体规划。1931年完成了哥伦比亚河于流规划报告。建议在大古力建高坝蓄水灌溉,解决灌溉中部华盛顿高原肥沃而干旱的土地问题。当时认为防洪是一个次要的问题,可以通过在局部河段修建防洪堤求得解决,但1948年的大洪水证明当时不重视防洪问题是一个重大的失误。30年代初,政府决定作为联邦工程,由陆军工程师团负责修建以航运和发电为主的邦纳维尔水电站,由垦务局负责修建大古力水电站,主要的目标是灌溉和发电。

    1936年,美国国会通过了防洪法,该法规定“干流通航河段及其支流的防洪由联邦政府专门管理”。虽然该法没有立即对哥伦比亚河干流的开发方案产生影响。然而,在1938年它导致核准在人口众多的威拉米特河流域建一系列多目标的水库。

    1937年美国国会通过了邦纳维尔工程法案,从而解决了邦纳维尔水电站和大古力水电站电力销售问题。同年,美国内政部成立了邦纳维尔电管局,专门负责输送和销售邦纳维尔水电站的电力。

    1938年陆军工程师团根据地区经济发展的需要对1931年的流域水资源开发规划报告进行了重新审查,提出了修订报告。报告建议在斯内克河下游增加一系列通航梯级。报告为1945年国会授权兴建麦克纳里水电站和斯内克河下游工程提供了依倨。

    1934年成立了西北太平洋区域规划委员会,这是联邦、州和地方政府协调规划的首次尝试。第二次世界大战期间,该委员会停止了活动。1946年成立了哥伦比亚统一委员会。[4]

    二、哥伦比亚统一委员会与四北太平洋流域委员会的协调规划。成立哥伦比亚统一委员会,目的在于协调联邦、州和其它公共事业单位对该区水资源开发工程的规划、建设和管理。哥伦比亚统一委员会是由美国农业部、陆军、内政部、联邦电力局和邦纳维尔电力管理局5个机构的代表组成的特别委员会,其中有7个州的代表参加哥伦比亚统一委员会的会议,报告本州的活动,但他们没有表决权。哥伦比亚统一委员会是一个咨询与协调机构,而不是规划组织。

    1948年陆军工程师团受命重新审查哥伦比亚河水资源开发规划报告,井于1948年完成了研究工作。规划报告包括厂所有的支流,其成果被称为控制性规划总报告。报告将发电放在首位,其次是灌溉,再次是防洪。1948年5月,即该报告编制工作安排后不久,哥伦比亚河遭受了一次洪水袭击,波特兰及其相邻地区洪灾尤为严重。这次洪灾使防洪问题得到重视,于是,将发电与防洪的一致性列为规划原则。

    在陆军工程师团完成规划报告的同时.美国垦务局也完成厂对哥伦比亚河流域的第一次综合规划报告。在规划一系列大型蓄水水库的问题上,两报告有不同的见解。鉴于这点,两个机构针对各自的规划进行了协调,最后,向国会递交一份统一的规划报告。

    从20世纪30年代起,该地区大部分的电力是由联邦水电工程提供的。邦纳维尔水电站、大古力水电站、亨格里霍斯水电站、麦克纳里水电站、阿尔本尼瀑布水电站、契夫约瑟夫水电站和达尔斯水电站及几个小型水电站均由联邦政府授权并投资兴建。

    在50年代末60年代初,联邦政府采取鼓励私人公司参与兴建水电工程的政策,致使发电量大大增长。虽然他们无力兴建较大的水电工程,但是,他们联合起来可以兴建普里斯特滩水电站、瓦纳普姆水电站、石河段水电站和韦尔斯水电站等工程。

    1958年陆军工程师团完成了对哥伦比亚河流域资源开发规划报告的修改工作,这次研究通过对蓄水库方案的比较使一系列上游蓄水库的规划工作前进了一步,报告中建议将位于清水河下游已建的德沃夏克水电站作为上游蓄水库群的一个组成部分。[4]

    1961年哥伦比亚河的第三个规划经美国第87届国会通过。该规划的主要内容是兴建有调节特大洪水能力的水力发电工程以适应日益增长的电力需求,改善哥伦比亚一斯内克河航运系统,提高灌溉供水量,并与加拿大政府谈判兴建加拿大境内的哥伦比亚河诸水库。

    在哥伦比亚河流域加拿大境内兴建上游蓄水库的愿望已有多年。1961年1月17日.美加两国政府签订了共同开发哥伦比亚河水资源条约。该条约规定通过共同开发哥伦比亚河水资源,确保水力发电、防洪和其它各种效益,使美加两国共同受益。条约的内容包括在加拿大境内和美国境内建一些蓄水工程,发电和防洪效益由两国均分。[4]

    根据这一条约,加拿大政府决定在其境内的哥伦比亚河段修建库容为180亿立方米的水库群,以控制和调节哥伦比亚河的流量。为达到这一目的,加方将修建以下几座大坝:①在不列颠哥伦比亚省麦克里附近,拦截哥伦比亚河,修建一个库容为86亿立方米的水库;②在不列颠哥伦比亚省阿罗湖河口,修建一个库容为95亿立方米的水库;③在邓肯湖附近,利用不列颠哥伦比亚省的库特奈河下游的一个或一个以上坝址,修建库容为17亿立方米的水库。

    哥伦比亚河条约于1964年9月生效,在此之前,曾就下述事项达成了协议:①两国政府就条约的附件达成协议,详细阐明条约各条款的内容;②加拿大政府与不列颠哥伦比亚省签订工程承包合同,并规定加拿大的兴建工程及履行条约的职责;③在不列颠哥伦比亚省水利电力管理局和美国电力公司共同体之间签订一项电力买卖合同,加拿大方面将各水库所发的电力卖给美国,供电限期为30年。

    西北太平洋区域的水电工程发展得相当快。仅哥伦比亚河水系,就有已建和在建大型工程47个。另外,本区域还有约100个附属水利工程。[4]

    三、1965年以后的规划。1965年美国国会通过了水资源规划法,自此,河流规划与管理进入了一个新时期。1967年成立了西北太平洋流域规划委员会,作为哥伦比亚统一委员会的替代机构。该委员会肩负着对该区水资源及相关土地资源的开发、管理和保护的规划协调工作。西北太平洋流域委员会不同于哥伦比亚统一委员会,因为该委员会在为联邦、州、州际、地方和私人企业对哥伦比亚河水资源及其相关的土地资源开发、管理和制定综合协调计划时具有法律效果。

    70年代末国会又一次指示陆军工程师团重新审查哥伦比亚河流域的水资源的开发规划报告。这次研究的主要对象是已建的一系列工程。研究这些工程运行方式的改进和搞清这此些工程应增建的附属工程。1983年完成了修改后的系统规划报告。

    1945年成立的哥伦比亚河水源管理局作为原来哥伦比亚统一委员会(后为西北太平洋流域委员会)的一部分,负责监督哥伦比亚河日常管理活动。哥伦比亚水源管理局由哥伦比亚河流域的7个州代表和主要的联邦机构的代表,如邦纳维尔电力管理局、美国陆军工程师团、垦务局、以及国家气象局、水土保持局和渔业及野生动物机构的代表组成。该管理局每月召开一次会议,审查诸如1977年旱季如何为鱼类的迁徙提供足够的河水流量,如何保持城区在7月份有足够高的水位这样的水系管理问题。哥伦比亚河水源管理局没有管理权,它的任务是进行协调工作,在过去的34年里,该管理局起到了协调作用。[4]

    梯级开发

    干支流梯级开发方案:1932年,美国陆军工程兵团向国会提出美国境内哥伦比亚河干流的开发规划。据此,1933年开工兴建大古力和邦纳维尔两座大水电站。1948年哥伦比亚河发生了一次洪水,受灾严重,防洪问题开始受到重视。当年重新提出了包括防洪在内的综合利用流域规划,以后又经多次修改补充。规划建议美国境内的哥伦比亚河干流分12级开发(见哥伦比亚干、支流大水电站位置示意图)。主要在大古力建高坝,回水至加拿大边境。其余各梯级坝都不高,水库不大,基本上为中、低水头径流电站。另外,在支流上布置了一系列水库,共计有效库容301亿立方米,以便共同调节径流,这样,干支流大小水库合计总库容633亿立方米,相当于年径流总量2340亿立方米的27%,对防洪和发电所需的调节库容还是不够的。

    经过多年的研究协商,加拿大在干流上游修建了3座水库,共提供有效库容191亿立方米,对其下游美国一系列水电站可增加平均出力280万千瓦,还有防洪作用。这些效益由两国平分。[4]

    防洪

    哥伦比亚河的洪水历时较长,而且比较有规律,一般都在5-7月,而以6月最大。综合利用水库在汛前留出防洪库容,汛末蓄满,可将防洪和兴利较好地结合。哥伦比亚河的防洪标准,按历史最大洪水,即1894年发生的3.5万立方米/秒考虑。上游干支流水库拦洪调节后,下游约翰迪水库再专留防洪库容24.7亿立方米,可使最大流量降至2.2万立方米/秒,配合下游地区的堤防,足以满足防洪要求。

    1972年哥伦比亚河曾发生了一次大洪水,天然洪水流量达29500立方米/秒,由于干支流水库拦洪,使下泄流量降到17600立方米/秒,下游范库佛市的洪水位比天然情况降低了3米,避免了2.5亿美元洪灾损失。这次洪水中各水库起到的拦洪作用:加拿大在上游建的两水库占28%,大古力水库29%,约翰迪水库3%,几座支流水库22%。

    航运

    哥伦比亚河口至波特兰市和范库佛市河道长185千米,开辟水深12.2米、宽183米的航道,可通过2.6万吨海轮。在范库佛市以上,沿哥伦比亚河干流上溯到支流斯内克河的刘伊斯顿市计长500千米,落差210米,现已在干流和斯内克河上建成8级共9座船闸。

    灌溉

    哥伦比亚河流域可灌农田60万公顷,1984年该流域所在3个州的灌溉面积已发展到325.4万公顷,占全国灌溉面积的13%,其中喷灌面积186.7万公顷,为该区灌溉面积的57%。

    水电

    哥伦比亚河在整个流域内已建成39座装机容量超过25万千瓦的大型水电工程,其中,干流14座,支流25座。美国联邦机构从二十世纪三十年代开始,在哥伦比亚河流上修建了29座主要的水坝。联邦修建的这些水坝,不但提供了洪水控制、灌溉、鱼类洄游、鱼类和野生物种的栖息,而且具有发电、航运和娱乐等综合效益。由于这些大型水电站的修建,客观上促进了纵横交错的超高压和特高压输电线路的建设,推动了美国西部电网的发展和与其它电网的联网。同时也促进了非联邦机构修建其余的中下型水坝。

    哥伦比亚河的水能资源极为丰富,全流域可开发水电站装机容量6380万千瓦,年发电量;达2485亿千瓦·小时,其中加拿大境内可开发装机容量871万千瓦,年发电量347亿千瓦·小时;美国境内可开发装机容量5509万千瓦,年发电量2138亿千瓦·小时。至1991年底,全流域已装机3600万千瓦,年发电量1606亿千瓦·小时,分别占可开发水能资源的65%和75%,其中加拿大境内已装机540万千瓦,年发电量232亿千瓦·小时,美国境内3060万千瓦,年发电量1374亿千瓦·小时。

    加、美两国在哥伦比亚河干流上共分16级开发,加拿大已建3级,美国已建11级,共14级,利用水头735米,水库总库容583亿立方米,有效库容332亿立方米,现有总装机2199万千瓦,最终装机可达2998万千瓦,年发电量881亿千瓦·小时,后期发电量可达1155亿千瓦·小时。其中100万千瓦以上的水电站有8座,最大为大古力水电站,现有装机649万千瓦。

    加美两国在全流域大小支流上规划兴建的大、中、小型水电站1053座,共计有效库容426.4亿立方米,装机容量2934万千瓦,年发电量1088亿千瓦·小时。现已有装机容量1289万千瓦,年发电量558亿千瓦·小时,开发利用率分别为44%和51%。其中加拿大规划可开发装机容量270万千瓦,年发电量127亿千瓦·小时,已建电站装机182万千瓦,年发电量96亿千瓦·小时,分别为可开发数的67%和76%。美国境内可开发装机容量2664万千瓦,年发电量961亿千瓦·小时,已建电站总装机1107万千瓦,年发电量462亿千瓦·小时,分别为可开发数的42%和48%。两国在各支流上已建258座大、中、小型水电站,其中单站装机25万千瓦以上的大水电站16座。2.5万-25万千瓦的中型水电站40座,2.5万千瓦以下的小水电站202座。

    哥伦比亚河流域主要水电站分布图 哥伦比亚河流域主要水电站分布图

    美国西北地区的水电系统是世界上最大的水电系统之一,其水电开发、水电布局和水电调度都极为引人瞩目。在联邦修建的29座水坝中,有14座水电站最为关键,详见下表:

    其他

    各部门年效益的计算,均有具体的规定。例如,水电的年效益等于其可能作为替代电量和容量的经济价值;防洪的年效益等于减去洪灾的年平均损失;航运的年效益等于同替代方案相比的年费用节约。各部门的年费用则包括每年偿还建设投资的本息和运行维修费等。

    联邦所属工程,均由国会批准拨款兴建,并规定防洪、航运、渔业、野生动物保护、游乐设施等部门的投资,均不偿还,灌溉工程要偿还投资,但不计利息,发电和供水工程的投资要计息偿还,投资偿还的期限,大体上按各工程的使用年限确定,如水力发电工程为50-100年,灌溉工程为50年。

    对于综合利用工程的总投资,规定覆行投资分摊。因为通过分摊可以将总投资划分为上述要偿还和不要偿还两部分,各部门必须按各自的分摊投资进行各自的经济分析,分摊方法规定采用“可分费用一剩余效益法”。

    桥梁码头/哥伦比亚河 编辑

    俄勒冈-华盛顿段

    华盛顿段

    不列颠哥伦比亚段

    相关文献

    添加视频 | 添加图册相关影像

    参考资料
    [1]^引用日期:2019-01-10
    [2]^引用日期:2019-01-02
    [3]^引用日期:2019-01-01
    [4]^引用日期:2018-12-28
    [5]^引用日期:2018-12-30

    互动百科的词条(含所附图片)系由网友上传,如果涉嫌侵权,请与客服联系,我们将按照法律之相关规定及时进行处理。未经许可,禁止商业网站等复制、抓取本站内容;合理使用者,请注明来源于www.baike.com。

    登录后使用互动百科的服务,将会得到个性化的提示和帮助,还有机会和专业认证智愿者沟通。

    互动百科用户登录注册
    此词条还可添加  信息模块

    WIKI热度

    1. 编辑次数:30次 历史版本
    2. 参与编辑人数:23
    3. 最近更新时间:2019-07-26 23:57:01