Плотина Шаста - Shasta Dam

Плотина Шаста
Цветная плотина Шаста.jpg
Плотина Шаста в апреле 2009 г.
Плотина Шаста находится в Калифорнии.
Плотина Шаста
Расположение плотины Шаста в Калифорнии
СтранаСоединенные Штаты
Место расположенияОкруг Шаста, Калифорния
Координаты40 ° 43′07 ″ с.ш. 122 ° 25′08 ″ з.д. / 40,71861 ° с.ш.122,41889 ° з. / 40.71861; -122.41889Координаты: 40 ° 43′07 ″ с.ш. 122 ° 25′08 ″ з.д. / 40,71861 ° с.ш.122,41889 ° з. / 40.71861; -122.41889
Положение делВ использовании
Строительство началось1938
Дата открытия1945 (1945)
Владелец (и)Бюро мелиорации США
Плотина и водосбросы
Тип плотиныБетонная гравитация
КонфискованыРека Сакраменто
Высота602 футов (183 м)
Длина3,460 футов (1050 м)
Ширина (гребень)30 футов (9,1 м)
Ширина (основание)543 футов (166 м)
Объем плотины65,350,000 куб. Ярдов (49,960,000 м3)
Водосбросы1
Тип водосбросаРечные выходы + трехбарабанные ворота
Вместимость водосброса267,800 куб футов / с (7,580 м3/ с)
Резервуар
СоздаетОзеро Шаста
Общая вместимость4,552,000 акр (5,615 GL )
Неактивная емкость116000 акров · футов (143 GL)[1]
Площадь водосбора6665 квадратных миль (17260 км2)
Площадь поверхности29 740 акров (12 040 га)
Максимальная глубина воды522,5 футов (159,3 м)
Электростанция
Дата комиссии1944-1945
ТипОбщепринятый
Гидравлическая головка330 футов (100 м)
Турбины2x 125 МВт, 3x 142 МВт
Установленная мощность676 МВт
1976 МВт (предлагается)
Годовое поколение1,935 ГВтч (2001–2012)[2]

Плотина Шаста (называется Kennett Dam[3] перед постройкой) представляет собой бетонный арочная плотина[4] через Река Сакраменто в Северная Калифорния в Соединенные Штаты. На высоте 602 фута (183 м) это самый восьмая по высоте плотина в США. Расположен в северной части Сакраменто Вэлли, Плотина Шаста создает Озеро Шаста для длительного хранения воды, защиты от наводнений, гидроэнергетики и защиты от вторжения соленая вода.[3] Озеро Шаста, крупнейшее водохранилище в штате, может вместить около 4500000 акров футов (5600 GL).[5]

Задуманный еще в 1919 году как попытка сохранить, контролировать, хранить и распределять воду в Центральная долина Шаста, главный сельскохозяйственный регион Калифорнии, была впервые разрешена в 1930-х годах как государственное предприятие. Однако облигации не продавались из-за наступления Великая депрессия и Шасту передали в федеральные Бюро мелиорации как проект общественных работ. Строительство началось в 1937 году под руководством главного инженера. Фрэнк Кроу. Во время строительства плотина обеспечила тысячи столь необходимых рабочих мест; строительство было завершено на двадцать шесть месяцев раньше срока в 1945 году. После завершения строительства плотина стала второй по высоте в Соединенных Штатах после Пылесос, и считался одним из величайших инженерных достижений всех времен.

Еще до открытия плотина Шаста играла важную роль в Вторая Мировая Война обеспечивает электричеством фабрики в Калифорнии и до сих пор играет жизненно важную роль в управлении водными ресурсами штата. Однако это сильно изменило окружающую среду и экологию реки Сакраменто и затопило священные земли коренных американцев. В последние годы ведутся дебаты о том, стоит ли поднимать плотину, чтобы обеспечить увеличение накопления воды и выработки электроэнергии, против предложения племен и экспертов по окружающей среде из-за негативных последствий отвода воды из речных потоков, необходимых для исчезающих видов рыб. включая виды лосося.

История

Ранние предложения

В Пит-Ривер Долина, ныне находящаяся под озером Шаста, в 1941 году. Видимый внизу мост когда-то нес Маршрут США 99 прежде чем он был заменен Мост через реку Пит (с колоды, из которой сделана эта фотография).

В конце 19 века Центральная долина была основным местом притока большого числа иммигрантов, прибывающих в Калифорнию из восточная часть США. Земля долины была желанной для сельского хозяйства из-за ее плодородных почв, мягкого климата, пологого рельефа и обилия воды.[6] В Река Сакраменто, течет на юг через северную треть долины, известную как Сакраменто Вэлли, пройдя 400 миль (640 км) перед тем, как слиться в обширную устье, то Сакраменто-Дельта Сан-Хоакин, и в конечном итоге Тихий океан. К концу 1800-х годов как в долине, так и в дельте интенсивно выращивались различные культуры, включая пшеницу, хлопок, рис, цитрусовые и дыни.[7]

Низменный рельеф долины Сакраменто делает ее уязвимой для наводнений зимой; и наоборот, орошение необходимо летом из-за сильного сезонного выпадения осадков. Хотя река Сакраменто сбрасывает почти 22,4 миллиона акр футов (27,600 GL ) воды каждый год,[8] большая часть стока происходит во время зимних штормов и весеннего таяния снегов, а естественный сток уменьшается до тонких струй в конце лета и осенью в засушливые годы.[9] По мере роста земледелия, низкий речной сток упал еще ниже, что привело к вторжение соленой воды из Залив Сан-Франциско в Дельту. Это вызвало нехватку воды для ферм Дельты и привело к тередо (морской червь) заражение между 1919 и 1924 годами, уничтожившее пирсы и корабли в Suisun Bay.[10]

Чтобы решить проблему засоления, местные жители предложили построить приливная волна через устье залива Суйсун, проект, который так и не был реализован. В 1919 году пришло другое решение - план Маршалла, созданный Робертом Маршаллом из Геологическая служба США.[11] Он предлагал построить большую плотину через реку Сакраменто чуть ниже ее слияния с рекой. Пит-Ривер недалеко от города Кеннетт, где добывают медь, в нескольких сотнях миль к северу от Дельты. Плотина будет накапливать воду для сброса в засушливые месяцы, когда дельта наиболее уязвима для вторжения соленой воды, с дополнительным преимуществом борьбы с наводнениями зимой. Вода, захваченная плотиной, увеличит объем оросительной воды как для долины Сакраменто, так и для Долина Сан-Хоакин дальше на юг, с которым он будет связан обширной системой акведука и резервуаров.[12][13]

Государственный водный план и CVP

План Маршалла не получил широкой поддержки из-за его высокой стоимости (около 800 миллионов долларов в долларах 2008 года); когда предлагается Конгресс в 1921 г. он прошел в Сенат но потерпел неудачу в палата представителей. Однако штат Калифорния продолжал поиск решения. В 1931 году государственный инженер Эдвард Хаятт опубликовал похожее, но менее обширное предложение под названием «Государственный план водоснабжения» с прогнозируемой стоимостью около 550 миллионов долларов.[14] Включая плотину в Кеннетте и акведуки от Дельты на юг в засушливую долину Сан-Хоакин и Лос-Анджелес Бэйсин, Схема Hyatt заложила основы как для сегодняшних Проект Центральной долины (CVP) и Водный проект штата Калифорния (SWP).[15]

Старый шахтерский городок Кеннетт, затопленный поднимающимися водами озера Шаста около 1944 года.

Изначально штат Калифорния намеревался полностью профинансировать проект за счет продажи доходные облигации. Однако 1930-е годы были временем экономического кризиса с наступлением Великая депрессия и сильная засуха, опустошившая сельскохозяйственный сектор, подняв уровень безработицы в Калифорнии до 20 процентов. Проект был одобрен в законодательном собрании штата с небольшим отрывом, в основном благодаря избирателям из Центральной и Северной Калифорнии, которым были нужны и рабочие места, и вода. Южная Калифорния в целом выступала против проекта, потому что им нужны были деньги, чтобы построить акведук к Река Колорадо, права на которые государство ранее имело.[16] В 1933 году государство разрешило продажу облигаций для финансирования проекта Central Valley Project, основным компонентом которого должна была стать плотина Шаста.[6][10] Не сумев собрать необходимые деньги, Калифорния обратилась за помощью к федеральному правительству.[17]

В 1935 г. президент Франклин Делано Рузвельт санкционировал проект Центральной долины как часть Новый договор. Строительные работы на плотине Шаста и других частях проекта обеспечат тысячи столь необходимых рабочих мест, что внесет значительную часть в федеральные программы создания рабочих мест времен Великой депрессии.[18] Рузвельт первым рассмотрел Инженерный корпус армии США для строительства проекта, но в конечном итоге передал его Службе мелиорации, предшественнице Бюро мелиорации, которая имела опыт строительства больших бетонных плотин, как показано на Плотина Гувера (Каньон Боулдер) Проект несколькими годами ранее.[19] Мелиорация выбрала Фрэнк Кроу, руководитель строительства плотины Гувера, руководить работами на плотине Шаста.[18][20]

Строительство

Подготовка и сборы

Мост через реку Пит, который был построен для Межгосударственный 5 и Южно-Тихоокеанская железная дорога над Шастой
Лагерь Pacific Constructors, сфотографирован в ноябре 1940 года. Н-образное здание слева - это столовая, вмещающая до 2000 человек.

Закладка фундамента и официальная церемония присвоения названия плотине Шаста состоялась 12 сентября 1937 года в небольшом городке Кеннетт, недалеко от плотины. Конгресс первоначально одобрил проект в размере 12 миллионов долларов.[21] Через пять лет Кеннетт погрузится в поднимающиеся воды озера Шаста. Плотина первоначально была известна как плотина Кеннетта, но в конечном итоге была названа в честь соседнего Гора Шаста. После обследования нескольких близлежащих участков Бюро мелиорации решило построить плотину в каньоне глубиной 1000 футов (300 м), примерно в миле выше заброшенного плавильного города Корам и в двух с половиной милях ниже Кеннета. Планировалось, что плотина будет иметь высоту более 800 футов (240 м).[22] Выигрышное предложение на строительство в размере 35 939 450 долларов было получено от Pacific Constructors Inc., конгломерат из двенадцати небольших компаний.[23]

Строительство началось с выемки миллионов тонн коренной породы в стенах каньона, прилегающих к строительной площадке, в результате чего образовались шпоночные пазы для фундамента плотины.[18] Маршрут Шаста Южно-Тихоокеанская железная дорога и Шоссе США 99 (Текущий Межгосударственный 5 ) были перенаправлены на восток через стальную ферму Мост через реку Пит, который остается самым высоким комбинированным автомобильным и железнодорожным мостом в мире. Мост был построен на высоте более 500 футов (150 м) над рекой Пит, примерно в 7 милях (11 км) к востоку-северо-востоку от участка плотины, чтобы выдержать подъем воды озера Шаста.[24] Обходной сегмент железной дороги от Реддинга до участка Шаста был повторно использован в качестве ответвления для строительных поездов и проложен через туннель под южным устоем плотины.[25]

Первоначально планировалось разместить строительный штаб в Реддинге, но в конечном итоге было решено переместить его ближе к месту плотины. Новый город компании, Тойон, был разбит на ферме, купленной у Портер Симан в 1938 году. Тойон служил исключительно для обеспечения жильем персонала мелиорации, правительственных учреждений и складских помещений; в пределах его границ не допускались магазины или рестораны. Вместо палаток и лачуг, типичных для лагерей строителей, в городе появились уютные многокомнатные деревянные дома.[26]

Первоначальный чек на 1 миллион долларов на строительство плотины Шаста в 1938 году.
Первоначальный чек на 1 миллион долларов на строительство плотины Шаста в 1938 году.

Компания Pacific Constructors создала свой основной лагерь, названный «Лагерь подрядчика» или «Деревня Шаста Дам», недалеко от основания участка плотины Шаста. На месте плотины компания построила столовую на 2000 человек, больницу, базу отдыха и другие объекты. Три других импровизированных лагеря поблизости, названные «Центральная долина», «Проектный город» и «Саммит-Сити», вскоре заполнились безработными со всего штата, надеющимися найти работу на плотине Шаста.[27][28]

Фонды

Конвейерная лента плотины Шаста - самая длинная в мире

В ноябре 1938 года началось строительство водозаборного канала, который будет отводить воду на восточную (левую) сторону реки, чтобы можно было заложить фундамент на западной стороне. Левый берег реки был расширен и углублен с помощью взрывчатки. коффердам был построен, чтобы осушить обойденную секцию.[29] Для подачи песка и гравия для изготовления бетона на строительной площадке Pacific Constructors построила крупнейшую конвейерная лента система в мире,[18] 9,5 миль (15,3 км) в длину, которые доходили от Реддинга до плотины. Он был способен транспортировать 1100 тонн материала в час, и за весь процесс строительства было перевезено более 12 миллионов тонн породы.[30] Ремень, на котором было около 16 000 роликов, был разделен на 26 секций, 23 из которых приводились в движение отдельными двигателями мощностью 200 лошадиных сил (150 кВт). Остальные три были под гору и не требовали электричества; фактически они были модернизированы для выработки электроэнергии для некоторых других секций.[31]

После завершения фундамента можно было приступить к бетонированию основного тела плотины. Для этого была возведена система стальных тросовых опор для перевозки стальных бетоноукладчиков. Башня включала одну главную башню, возвышающуюся на высоте 465 футов (142 м) от основания и на высоте 700 футов (210 м) над рекой, и семь передвижных вспомогательных башен; кабели были протянуты от вершины главной башни к каждой другой.[18] Используя эту систему, строительные бригады могли транспортировать бетон от смесительной установки, которая находилась непосредственно рядом с главной башней в конце конвейерной ленты, к поднимающейся конструкции плотины быстрее и дешевле, чем любой другой метод.[32][33] Башня не была полностью снесена, поэтому она остается затопленной за плотиной. Иногда уровень озера может опуститься достаточно низко, чтобы снова открыть его.[34]

Бетонирование и отвод реки

Главная башня высотой 465 футов (142 м), используемая для поддержки системы канатных дорог на участке плотины.
Строительные работы в июне 1942 года, демонстрируют пустую среднюю секцию, которая позже станет водосбросом.

Строительство основной бетонной конструкции плотины началось в июле 1940 года, после того, как были завершены кабельные системы и введена в эксплуатацию смесительная установка. Стальные ковши вместимостью 8 кубических ярдов (6,1 м3) бетона весом 16 тонн в заполненном состоянии перемещались взад и вперед по линиям. В течение трех лет тысячи мужчин трудились, строя массивные устои плотины, заливая бетон в большие модульные «блоки» площадью 50 футов (15 м) и глубиной 5 футов (1,5 м). Эти блоки были сформированы с использованием деревянных форм, которые были удалены, когда бетон высох, и перестроен, чтобы обработать следующий блок над ним. Бетон «вибрировали» на месте с помощью специального оборудования, заполняя любые случайные полости и пузыри, чтобы обеспечить максимальную плотность и прочность. После высыхания бетона поверхность очищали и шлифовали пескоструйной очисткой. В то же время была изменена трасса железной дороги, которая проходила через временный туннель длиной 550 м на западном берегу реки.[18][35][36]

В декабре 1941 г. японцы напали на Перл-Харбор, побуждая Соединенные Штаты присоединиться к Вторая Мировая Война. С тысячами людей, поступивших на службу в вооруженные силы, на месте плотины Шаста вскоре возникла острая нехватка рабочей силы. В годы войны многие люди, работавшие на плотине, были женщинами и школьниками, выполнявшими в основном «неопасные работы».[37] Плотина сыграла важную роль во Второй мировой войне еще до ее завершения, снабжая электроэнергией столь необходимые верфи и авиационные заводы в центральной Калифорнии.[38] Однако некоторые генераторы, изначально предназначенные для Шасты, оказались в Плотина Гранд-Кули на севере Вашингтон из-за огромного спроса на электроэнергию от этой плотины для работы алюминиевых заводов на Северо-Западе.[39] Напряженные материалы и рабочая сила вынудили компанию Reclamation сократить окончательную высоту плотины с 800 футов (240 м) до 602 футов (183 м).[22]

После того, как туннель был расчищен, поверхность его изменили, чтобы приспособить силу реки, а не железной дороги. До этого времени Сакраменто все еще протекал через середину участка плотины, между двумя почти завершенными устоями дамбы. Через реку была построена перемычка, заполненная землей / камнями, которая теперь начала течь по туннелю, высушивая участок плотины и позволяя начать работы на средней части дамбы, которая содержала водосбросы. Летом 1943 года были построены водосбросные водосливы с 18 клапанами для сброса рек высокого давления и массивными трехбарабанными затворами. К тому времени в строительстве плотины было использовано 15 миллионов тонн бетона, включая 16 900 50-футовых блоков. .[18][40]

Завершение

6 марта 1943 г., вид плотины, показывающий работу на электростанции (слева от реки).

Хранение воды на плотине Шаста началось в феврале 1944 года, когда отводной туннель был перекрыт. По мере того, как озеро поднималось за ним, плотина была завершена до своей окончательной формы, и 2 января 1945 года было залито последнее ведро бетона. В это время также строилась электростанция плотины Шаста мощностью 379 МВт. Были установлены пять стальных затворов, каждый диаметром 15 футов (4,6 м), для подачи воды для привода турбин на электростанции. Электростанция представляла собой железобетонную конструкцию, возвышающуюся на высоте 153 футов (47 м) над рекой; электричество здесь впервые было произведено в 1944 году.[41] Плотину построили на заре 1945 года.[42]

Когда Шаста была завершена, она была второй по высоте плотиной в мире (уступая только плотине Гувера в Колорадо), а также самым высоким искусственным сооружением в Калифорнии. Это также была вторая по величине бетонная плотина по объему, уступая только плотине Гранд-Кули на Река Колумбия в Вашингтон. Сообщается, что анонимный рабочий сказал: «Старый Шаста говорит о второй из существующих плотин».[43] Когда плотина была завершена, главный инженер Фрэнк Кроу, как известно, заявил: «Посмотрите на эту плотину Шаста. Эта плотина будет стоять там вечно, сдерживая реку. И эта электростанция будет продолжать выпускать сок, пока кто-нибудь не обнаружит, как ее производить. мощность вне солнечного света ".[43] (По иронии судьбы, изобретение фотогальваника в 1950-е годы опровергли утверждение Кроу, поскольку плотина Шаста продолжает производить столько же электроэнергии, сколько и раньше.)

Дизайн и работа

Внутри электростанции плотины Шаста

Плотина Шаста служит в основном для обеспечения контроля над наводнениями и накопления переносимой воды в сухой сезон, в значительной степени способствуя орошению в долине Сакраменто и навигации по реке Сакраменто, а также поддерживая уровень пресной воды в дельте Сакраменто-Сан-Хоакин на достаточно высоком уровне для отвода в то Калифорнийский Акведук и Канал Дельта-Мендота. Другая основная цель плотины - вырабатывать гидроэлектроэнергию. При гидравлическом напоре 330 футов (100 м) плотина способна вырабатывать 676 мегаватт (МВт) с помощью пяти турбин - пары блоков по 125 МВт и трех блоков по 142 МВт.[44] Каждая из турбин приводится в движение струей воды под высоким давлением, подаваемой через стальной напорный трубопровод диаметром 15 футов (4,6 м). Две небольшие турбины вырабатывают энергию для работы на самой плотине. Завод служит для производства пиковая мощность для северной долины Сакраменто.[44] Keswick Dam, примерно в 9 милях (14 км) ниже по течению, служит загон для Шасты, регулируя ее колеблющиеся попуски воды.[45]

Плотина представляет собой самотечную конструкцию и возвышается на 602 фута (183 м) над фундаментом с максимальной высотой 522,5 фута (159,3 м) над рекой. Его длина составляет 3 460 футов (1050 м), максимальная толщина - 543 фута (166 м); в целом плотина содержит 6 270 000 кубических ярдов (4 790 000 м3) материала.[46] Плотина может сбрасывать паводковые воды через систему из восемнадцати выпускных клапанов на поверхности водосброса. Эти клапаны расположены на трех уровнях, каждый прорезает основную конструкцию плотины и выходит на поверхность водосброса. На верхнем уровне расположены шесть розеток, каждая производительностью 6534 кубических фута в секунду (185,0 м3/ с). Средний слой имеет восемь трубопроводов, способных пропускать 3100 кубических футов в секунду (88 м3/ с), а самый нижний имеет четыре выхода, каждый из которых способен разгрузить 4450 кубических футов в секунду (126 м3/ с) в общей сложности 81800 кубических футов в секунду (2320 м3/ с).[47] Водосброс представляет собой массивный бетонный желоб, длиной 487 футов (148 м) и шириной 375 футов (114 м), управляемый тремя барабанными затворами шириной 110 футов (34 м), каждый из которых весит 500 тонн США (454 т). Когда резервуар полон, затворы не могут полностью предотвратить утечку, но могут поднять уровень воды до 28 футов (8,5 м) над гребнем водосброса.[45] Пропускная способность водосброса составляет 186 000 кубических футов в секунду (5300 м3/ с), в результате чего максимальная скорость перелива плотины составила 267 800 кубических футов в секунду (7580 м3/ с).[48]

Один из многочисленных рукавов озера Шаста.

Плотина образует водохранилище, называемое Озеро Шаста, которое является крупнейшим искусственным озером и третьим по величине водоемом в Калифорнии с вместимостью 4552000 человек. акр футов (5,615 GL )[48] и площадь поверхности 29 740 акров (12 040 га) в максимальном бассейне. Озеро простирается на 15,3 мили (24,6 км) вверх по реке Сакраменто и разветвляется на более чем 21 милю (34 км) вверх по реке Пит, которая на самом деле является самой большой рекой, впадающей в озеро. У озера Шаста также есть оружие Река МакКлауд, Скво-Крик, Солт-Крик и множество других небольших ручьев, которые питают его.[49] Плотина Шаста контролирует сток из водосборного бассейна площадью 6665 квадратных миль (17260 км).2),[48] или около четверти 27 580 квадратных миль (71 400 км2) Водораздел реки Сакраменто.[50]

Будущее расширение

Озеро Шаста на максимальной мощности в июле 1965 года после чрезвычайно влажной зимы.
Вид вниз с плотины Шаста
Пять затворов, вид сверху

В 1990-х годах, когда резко возросла нехватка воды в Центральной долине, и некоторые из крупнейших сельскохозяйственных коалиций Калифорнии, включая Westlands Water District призывая к более надежному водоснабжению, Бюро мелиорации предложило расширить плотину Шаста.[51] Расширение считается осуществимым, поскольку фундамент плотины изначально был построен так, чтобы выдерживать вес конструкции длиной 800 футов (240 м), но нехватка ресурсов в начале Второй мировой войны не позволила довести ее до этой окончательной проектной высоты.[22]

Рекультивация предложила три варианта поднятия дамбы: от менее 20 футов (6,1 м) до более 200 футов (61 м).[52] «Низкий вариант», который просто включает в себя добавление вертикальной бетонной дамбы к вершине плотины, обеспечит максимальное дополнительное хранение при минимальных требованиях к реконструкции зданий и сооружений вокруг озера Шаста. «Промежуточный вариант» потребует добавления более 100 футов (30 м) к гребню и замены лифтовых башен на передней части плотины, а также Мост через реку Пит а небольшие города вокруг озера, если они не будут изменены или перемещены, будут затоплены. Наконец, «высокий вариант» поднимет плотину более чем на 200 футов (61 м), утроив объем и удвоив площадь поверхности водохранилища. И средний, и высокий варианты потребуют седловые дамбы построены в ключевых точках вдоль озера, чтобы не допустить его переполнения.[52]

Повышение средней и высокой плотины позволит увеличить выработку гидроэлектроэнергии. Для каждого из них потребуется строительство новой электростанции для установки пяти новых турбин; для промежуточного расширения будут добавлены пять генераторов мощностью 215 МВт с общей мощностью 1751 МВт, а для высокого - пять новых блоков мощностью 260 МВт с максимальной мощностью 1976 МВт. Будет также поднята дамба Кесвик ниже по течению и модернизирована ее электростанция, чтобы приспособиться к более пиковым выбросам из Шасты.[53]

Повышение требований к плотине Шаста[52][53]
ВариантВысотаОбщая высотаДобавлено хранилищеОбщая памятьДобавлена ​​мощностьОбщая генерирующая мощность
Низкий6,5 футов (2,0 м)608,5 футов (185,5 м)290,000 акр футов (360 GL )4,840,000 акр футов (5,970 GL )Нет данных676 МВт
Средний102,5 футов (31,2 м)704,5 футов (214,7 м)3,920,000 акр футов (4,840 GL )8,470,000 акр футов (10,450 GL )1075 МВт1,751 МВт
Высоко202,5 ​​футов (61,7 м)804,5 футов (245,2 м)9,340,000 акр футов (11,520 GL )13,890,000 акр футов (17,130 GL )1300 МВт1,976 МВт

Предлагаемое строительство дамбы вызвало серьезную реакцию жителей района, рыбаков, коренных американцев, любителей отдыха и защиты окружающей среды. Прежде всего, при любом увеличении высоты дамбы значительные участки рек Яма, Сакраменто и МакКлауд будут затоплены. МакКлауд представляет собой район особого интереса, потому что это одно из лучших мест ловли форели в Калифорнии и потому, что многие священные места коренных американцев расположены вдоль его берегов.[54] Противники строительства плотины утверждают, что это будет стоить больше (начиная с замены более 600 сооружений, которые будут затоплены под озером, включая мост через реку Пит), чем его выгода. Вода, поставляемая в результате такого повышения, была бы дорогостоящей, и ее можно было бы сэкономить, если бы фермеры Центральной долины сократили потребление воды лишь на часть. Это привело бы к большим проблемам для экологии нижнего Сакраменто, не в последнюю очередь к его вымиранию. лосось бежит.[55]

Один из наиболее важных моментов, сделанных противниками расширения плотины, заключается в том, что поднятие плотины не приведет к увеличению количества воды (фактически, это вызовет некоторую потерю воды из-за испарения), а просто увеличит емкость ее хранения. В результате водохранилище будет редко наполняться, так как сколько бы мелиорация не расширила плотину, сток реки не увеличится. Стоимость строительства дамбы прогнозируется в размере от 500 до 1 миллиарда долларов. Один из самых стойких противников расширения - Виннемем Винту племя, почти вся земля которого была затоплена в результате строительства плотины Шаста. Возведение дамбы уничтожило бы большую часть их небольшой оставшейся земли.[56][57]

Некоторый прогресс был достигнут в расширении плотины, в том числе завершение дорогостоящего отчета о воздействии на окружающую среду (EIR) Бюро мелиорации и покупка более 3000 акров (1200 га) земли вдоль реки Макклауд ирригационным округом Вестлендс для помочь Бюро получить права на расширение плотины; Westlands считает, что строительство дамбы принесет огромную пользу фермерам. По состоянию на 2007 год на ирригационный район израсходовано 35 миллионов долларов.[58] Тем не менее, Westlands не очень хорошо относилась к окружающей среде и подвергалась критике со стороны защитников окружающей среды за высокий уровень пестицидов и селен в токсичных сточных водах хозяйств района.[59]

В ноябре 2020 года администрация Трампа опубликовала Заключительное дополнительное заявление о воздействии на окружающую среду по исследованию водных ресурсов озера Шаста, чтобы увеличить емкость водохранилища в озере Шаста на 634000 акров-футов, или более чем на 200 миллиардов галлонов.[60].

Возможные геологические опасности

В проекте геолого-технического отчета[61] подготовленный в соответствии с планом модификаций плотины Шаста, Бюро мелиорации США приводит (стр. 27) шесть типов геологических опасностей, которые могут возникнуть на территории проекта: сейсмические опасности, извержения вулканов и связанные с ними опасности, сели, снег лавины, неустойчивость склонов и сейши. Сейсмическая опасность возникает из-за близости нескольких зон разломов, ближайшей из которых является Зона разлома Батл-Крик расположен примерно в 27 милях к югу от плотины и способен произвести событие магнитудой 7,3. Вулканические опасности Гора Шаста, Mount Lassen, а Медисин-Лейк-Хайлендс.

Критика

Экологические эффекты

TCD (Устройство контроля температуры) на обратной стороне плотины, установленное в начале 1990-х годов.

Плотина Шаста оказала серьезное негативное воздействие на население Тихого океана лосось в водоразделе реки Сакраменто с тех пор, как его ворота были впервые закрыты в 1943 году. Массивная конструкция полностью предотвращает миграцию лосося из нижнего течения реки в Верхний Сакраменто, Пит, МакКлауд и другие притоки. Подсчитано, что половина лучших местообитаний лосося в бассейне Сакраменто находится выше по течению от плотины Шаста. Кроме того, плотина вызвала повышение температуры в реке, потому что она выпустила воду с возвышенностей озера Шаста, которые нагреваются солнцем намного больше, чем поверхность первоначальной речной предварительной плотины. Теплые воды вредны для лосося, который предпочитает более низкие температуры, а также влияют на другие популяции рыб, такие как Steelhead и дикая Калифорния форель.[62][63]

В попытке спасти уменьшающуюся популяцию лосося федеральное правительство построило Национальный рыбный инкубаторий Coleman на Батл-Крик в 1942 году. Инкубаторий расположен примерно в 32 км к юго-востоку от Реддинга и производит 13 850 000 яиц в год, почти 87 процентов из которых приходятся на осенний период. чавычи лосось запустить.[64] Другое решение было предпринято Бюро мелиорации в 1991 году, установив гигантское сооружение под названием TCD (Устройство контроля температуры) на тыльной стороне плотины Шаста. Эта структура позволяет операторам плотин определять глубину водохранилища, из которого поступает вода, поступающая в напорные сооружения.По мере того, как человек углубляется в озеро Шаста, вода становится холоднее там, где на нее попадает меньше солнечного света. TCD снабжен пятнадцатью отверстиями, называемыми «ставнями», расположенными рядами вдоль задней поверхности конструкции. Ряды лежат на высоте 1022 футов (312 м), 922 футов (281 м) и 817 футов (249 м) над уровнем моря. (Гребень плотины Шаста находится на высоте 1077 футов (328 м).) Система показала значительный успех в снижении температуры реки Сакраменто ниже плотины, хотя и показывает утечку.[47]

Что касается здоровья реки в целом, плотина, конечно, косвенно повлияла на нее, способствуя росту городов и ферм вдоль нее. Однако строительство плотины также имело прямые последствия для морфологии и зон растительности вдоль реки. Повышая уровень летнего стока намного выше их естественного среднего уровня и смягчая последствия большинства наводнений, река после плотины обеспечивает равномерный объем воды в реку. прибрежная зона каждый год, и в результате на русло реки вторглась растительность.[65] Плотина значительно уменьшила количество наносов в Сакраменто, и теперь берега реки страдают от эрозии, что замедляет рост извилины и боковые каналы.[66] Кроме того, почти все камни и песок, использованные при смешивании бетона для плотины, были извлечены из реки ниже по течению от плотины, что еще больше истощило запас наносов.[67]

Винту земли

Плотина Шаста вид с воздуха, водохранилище почти заполнено

Под водами озера Шаста похоронены традиционные земли Виннемем Винту, одна из девяти групп большего Винту этническая принадлежность северной Калифорнии. Племя Виннемем Винту считается племенем-призраком, потому что оно не признано на федеральном уровне.[68] Подсчитано, что до колонизации население долины составляло примерно 14 000 человек; к 1900 году из-за болезней и поселенцев их число сократилось до 395. Из 395 человек, которые выжили, многие сражались в вооруженных силах США во время Второй мировой войны. Когда они вернулись в 1945 году, они обнаружили, что члены их семей изгнаны из своих традиционных деревень из-за подъема воды озера Шаста. Было потеряно более 90 процентов их первоначальной земли, а оставшиеся десять процентов теперь лежат в нижнем течении реки МакКлауд.[58][69]

1 мая 1941 года Конгресс Соединенных Штатов принял Закон о приобретении земель индейцев в рамках проекта Центральной долины, чтобы получить право собственности на дома и земли народа Виннемем Винту.[70] Множество деревенских поселений, захоронений и других священных мест теперь находятся на несколько сотен футов ниже поверхности озера Шаста. Под водой за плотиной находится более 27 священных мест. Члены племени утверждают, что несколько договоров о резервациях, первоначально заключенных правительством США в 1850-х годах, были позже нарушены, так что заполнение озера Шаста могло продолжаться; впоследствии им осталась лишь малая часть этой земли. Более того, Winnemem не признаны федеральным правительством, и это упущение они пытались исправить уже более века.[71] В последнее время враждебность местных жителей к плотине усилилась из-за предложений о ее возведении, в результате чего двадцать оставшихся священных мест, включая Детский камень и Скалу Пубертата, которые использовались в церемониях совершеннолетия, были затоплены, а также место захоронения жертв. из Резня в Кабай-Крик.[72] Племя провело военный танец в сентябре 2004 года, впервые за 117 лет, в знак протеста против строительства плотины и возведения мелиорации; По общему мнению, это событие вдохновило многие экологические группы поддержать позицию племени.[73]

Туры и отдых

Мелиорация проводит экскурсии по плотине Шаста круглый год, каждая продолжительностью от двух до трех часов. Есть также центр для посетителей и зрительный зал. Экскурсии включают в себя поездку на лифте высотой 428 футов (130 м) к основанию плотины, а также посещение внутренних галерей плотины и электростанции среди других областей.[74] Озеро Шаста имеет площадь 30 310 акров (12 270 га) с полным бассейном и окружено Национальный лес Шаста-Тринити. Множество общественных и частных пристаней для яхт, кемпингов, парков для автофургонов, курортов и лодок граничат с водохранилищем, одним из самых популярных рекреационных озер в Калифорнии. Дом на лодке, катание на водных лыжах, плавание и рыбалка - вот среди множества возможностей, доступных на озере; походы, пикники, катание на горных велосипедах, охота и кемпинг пользуются популярностью в окружающих его горных окрестностях.[75][76]

Плотина Шаста 6 января 2006 г.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Ritzema, Randall S .; Newlin, Brad D .; Ван Лиенден, Брайан Дж. (2001). «Приложение H: Инфраструктура» (PDF). CALVIN Project. Калифорнийский университет в Дэвисе. Получено 2014-01-25.
  2. ^ "Калифорнийская гидроэнергетическая статистика и данные". Калифорнийская энергетическая комиссия. Получено 2018-04-26.
  3. ^ а б «Плотина Шаста - Бюро мелиорации исторических плотин, ирригационных проектов и электростанций - Управление водными ресурсами на Западе». www.nps.gov. Получено 2016-02-26.
  4. ^ «Плотины, принадлежащие и управляемые федеральными агентствами» (PDF). Калифорнийский Департамент водных ресурсов, Отдел безопасности плотин. Архивировано из оригинал (PDF) 5 октября 2012 г.. Получено 2 января, 2013.
  5. ^ «Дамба Шаста». Фонд водного образования. Получено 1 марта, 2016.
  6. ^ а б Стене, Эрик А. (31 августа 2009 г.). «История проекта». Проект Центральной долины. Бюро мелиорации США. Получено 2011-01-22.
  7. ^ Биллингтон и Джексон, стр. 263–66.
  8. ^ «NAWQA для бассейна реки Сакраменто: окружающая среда». Национальная оценка качества воды. Геологическая служба США. 2007-05-08. Получено 2011-01-22.
  9. ^ Буэр, Колл; Форвалтер, Дэйв; Кисель, Майк; Stohler, Билл. «Средняя река Сакраменто: антропогенное воздействие на физические и экологические процессы вдоль извилистой реки» (PDF). Тихоокеанская юго-западная исследовательская станция. Лесная служба США. Получено 2011-01-22.
  10. ^ а б «Проект Центральной долины». Бюро мелиорации США. 2009-08-31. Получено 2011-01-22.
  11. ^ Биллингтон и Джексон, стр. 256
  12. ^ Биллингтон, Джексон и Мелози, стр. 305
  13. ^ Хандли, стр. 243
  14. ^ Хандли, стр. 246
  15. ^ «История водного хозяйства и Государственный водный проект». Водный проект штата Калифорния. Калифорнийский департамент водных ресурсов. 2008-10-28. Получено 2011-01-22.
  16. ^ Хандли, стр. 255
  17. ^ Хандли, стр. 247
  18. ^ а б c d е ж грамм «Плотина Шаста: путешествие во времени» (PDF). Бюро мелиорации США. Получено 2011-01-22.
  19. ^ Хандли, стр. 255–257.
  20. ^ Стивенс, стр. 253
  21. ^ де Роос, стр. 40–41
  22. ^ а б c Дорогая, Дилан (19 февраля 2007 г.). «План расширения плотины Шаста: множество проблем». redding.com. Архивировано из оригинал на 2010-10-28. Получено 2011-01-24.
  23. ^ "СИЛА: плотина Шаста". Журнал Тайм. 1938-09-19. Получено 2011-01-24.
  24. ^ «Восстановление фермерской империи». Популярная механика. Май 1941 г.
  25. ^ Образы Америки: озеро Шаста, п. 16
  26. ^ Образы Америки: озеро Шаста, стр. 12–13
  27. ^ de Roos, стр. 228–233
  28. ^ Образы Америки: Реддинг, п. 109
  29. ^ Образы Америки: озеро Шаста, п. 22
  30. ^ (неизвестно, разное) (1945). Плотина Шаста и ее строители. Тихоокеанские конструкторы. п. 147.
  31. ^ "Десятимильный пояс для транспортировки материалов плотины Шаста". Популярная механика. Сентябрь 1940 г. с. 334.
  32. ^ Плотина Шаста и ее строители, п. 43
  33. ^ де Роос, стр. 234
  34. ^ Сабалоу, Райан (22 октября 2008 г.). «ОБНОВЛЕНО: реликвии, обнаруженные в озере Шаста». Запись прожектора. Получено 15 января 2019.
  35. ^ де Роос, стр. 233
  36. ^ Биллингтон, Джексон и Мелози, стр. 336
  37. ^ Образы Америки: Реддинг, п. 110
  38. ^ «Плотина Шаста: огромная гидроэлектростанция обслуживает многие военные отрасли Калифорнии». Журнал LIFE. 1944-08-28. стр. 69–70. Получено 2011-01-22.
  39. ^ «Плотина Гранд-Кули и проект бассейна Колумбия, США» (PDF). Всемирная комиссия по плотинам. Ноябрь 2000 г. Архивировано с оригинал (PDF) на 2010-06-13. Получено 2011-01-22.
  40. ^ Биллингтон, Джексон и Мелози, стр. 337
  41. ^ Управление водного проекта штата Калифорния (1952 г.). «Осуществимость государственной собственности и эксплуатации проекта Центральной долины Калифорнии: отчет, подготовленный в соответствии с одновременной резолюцией Сената № 48, Законодательный орган 1951 года». Сенат штата Калифорния. Получено 2011-01-22.
  42. ^ Биллингтон, Джексон и Мелози, стр. 341
  43. ^ а б де Роос, стр. 242
  44. ^ а б "Силовая установка Шаста". Проект Центральной долины Шаста / округ Тринити-Ривер. Бюро мелиорации США. 2009-05-13. Архивировано из оригинал на 2011-06-14. Получено 2011-01-22.
  45. ^ а б "Проект Дивизиона Шаста / Тринити-Ривер". Проект Центральной долины. Бюро мелиорации США. 2010-02-01. Архивировано из оригинал на 2013-02-22. Получено 2011-01-22.
  46. ^ "Размеры плотины Шаста". Проект Центральной долины Шаста / округ Тринити-Ривер. Бюро мелиорации США. 2009-06-04. Получено 2011-01-22.
  47. ^ а б Хиггс, Джеймс А .; Вермейен, Трейси Б. (октябрь 1999 г.). «Исследование по моделированию CFD на устройстве контроля температуры Shasta» (PDF). Лаборатория исследования водных ресурсов. Бюро мелиорации США. Архивировано из оригинал (PDF) на 2012-10-03. Получено 2011-01-23.
  48. ^ а б c "Гидравлика и гидрология плотины Шаста". Проект Центральной долины Шаста / округ Тринити-Ривер. Бюро мелиорации США. 2009-06-04. Получено 2011-01-22.
  49. ^ Топографические карты USGS для Соединенных Штатов (Карта). Картография Геологическая служба США. ACME Mapper. Получено 2011-01-22.
  50. ^ «Граничные описания и названия регионов, субрегионов, единиц учета и единиц каталогизации». Геологическая служба США. Получено 2011-01-22.
  51. ^ «Плотина Шаста и расширение водохранилища: оценочная оценка потенциала для увеличения плотины и водохранилища Шаста, Часть 1» (PDF). Бюро мелиорации США. Май 1999 г.. Получено 2011-01-24.
  52. ^ а б c «Плотина Шаста и расширение водохранилища: оценочная оценка потенциала для увеличения плотины и водохранилища Шаста, Часть 2» (PDF). Бюро мелиорации США. Май 1999 г.. Получено 2011-01-24.
  53. ^ а б «Плотина Шаста и расширение водохранилища: оценочная оценка потенциала для увеличения плотины и водохранилища Шаста, Часть 3» (PDF). Бюро мелиорации США. Май 1999 г.. Получено 2011-01-24.
  54. ^ "Исследование водных ресурсов озера Шаста". Исследования поверхностного хранения. Калифорнийский департамент водных ресурсов. 2010-03-15. Получено 2011-01-24.
  55. ^ «Подъем плотины Шаста и расширение водохранилища» (PDF). Друзья реки. Проект фильма «Священная земля». 2005-03-01. Архивировано из оригинал (PDF) на 2011-07-18. Получено 2011-01-24.
  56. ^ «Дополнительная информация о подъёме плотины Шаста». Коалиция за экологическую справедливость в отношении воды. Архивировано из оригинал на 2011-07-26. Получено 2011-01-24.
  57. ^ Дорогая, Дилан (25 августа 2008 г.). «Место плотины Шаста в планах водоснабжения не определено: целевая группа штата рекомендует увеличить емкость водохранилища для подпитки каналов Южной Калифорнии». redding.com. Архивировано из оригинал на 2012-03-12. Получено 2011-01-24.
  58. ^ а б Лукас, Грег; Стиенстра, Том (28 января 2007 г.). «Продажа земли вызывает беспокойство по поводу плотины». Хроники Сан-Франциско. Получено 2011-01-24.
  59. ^ Чендлер, Том (30 августа 2007 г.). "Westlands хочет поднять плотину Шаста и получить 40 миллиардов долларов субсидированной воды". Форель под землей. Получено 2011-01-24.
  60. ^ https://www.hydroreview.com/2020/11/20/trump-administration-finalizes-shasta-dam-raise-plan-to-increase-water-storage/
  61. ^ Исследование водных ресурсов озера Шаста, Калифорния, Министерство внутренних дел США, Бюро мелиорации, Средне-Тихоокеанский регион, ноябрь 2011 г.
  62. ^ Спенсер, Джон (16 января 2011 г.). «Coleman Fish Hatchery содержит лосося и стиллида в хорошем состоянии». redding.com.
  63. ^ «Качество воды: плотина Шаста, США» (PDF). Устойчивая гидроэнергетика. Получено 2011-01-24.
  64. ^ "История инкубатория". Национальный рыбный инкубаторий Coleman. Служба рыболовства и дикой природы США. 2010-02-11. Получено 2011-01-22.
  65. ^ Уорнер и Хендрикс, стр. 158
  66. ^ Уорнер и Хендрикс, стр. 59
  67. ^ Бенке и Кушинг, стр. 552
  68. ^ "Племя Виннемем Винту". 2016.
  69. ^ Ферраро, стр. 404
  70. ^ «Дела индейцев: законы и договоры». Государственный университет Оклахомы.
  71. ^ Мартин, Глен (27 января 2005 г.). «Племя рассматривает план плотины как культурный геноцид: повышение уровня озера приведет к затоплению священных для Виннемем Винту мест». Хроники Сан-Франциско. Получено 2011-01-24.
  72. ^ Гедель, Грег (2008-11-04). "Виннемем Винту боятся потерять свое наследие, если плотина Шаста поднимется". Обновление законодательства коренных американцев. Архивировано из оригинал на 2011-01-17. Получено 2011-01-24.
  73. ^ Марианн, Ульманн (23 сентября 2004). "Виннемем Винту проведет боевой танец против плотины Шаста". Cultural Survival Quarterly. Культурное выживание. Получено 2011-01-24.
  74. ^ "Тур по плотине Шаста". Бюро мелиорации США. 2010-09-24. Архивировано из оригинал на 2010-07-20. Получено 2011-01-24.
  75. ^ «Факты, статистика и данные по озеру Шаста». ShastaLake.com. Получено 2011-01-24.
  76. ^ «Район озера Шаста». Лесная служба США. Получено 2011-01-24.

Процитированные работы

  • Бенке, Артур С .; Кушинг, Колберт Э. (2005). Реки Северной Америки. Академическая пресса. ISBN  0-12-088253-1.
  • Биллингтон, Дэвид П .; Джексон, Дональд Конрад (2006). Большие плотины эпохи Нового курса: слияние инженерии и политики. Университет Оклахомы Пресс. ISBN  0-8061-3795-9.
  • Биллингтон, Дэвид П .; Джексон, Дональд Конрад; Мелози, Мартин В. (2005). История крупных федеральных плотин: планирование, проектирование, строительство (PDF). Государственная типография. ISBN  0-16-072823-1. Архивировано из оригинал (PDF) на 2012-02-22. Получено 2011-01-22.
  • де Роос, Роберт Уильям (2000). Жаждущая земля: история проекта Центральной долины. Книги о бороде. ISBN  1-58798-024-X.
  • Ферраро, Гэри (2006). Культурная антропология: прикладная перспектива. Cengage Learning. ISBN  0-495-10008-0.
  • Хандли, Норрис (2001). Великая жажда: калифорнийцы и вода - история. Калифорнийский университет Press. ISBN  0-520-22456-6.
  • Рокка, Ал (2004). Реддинг. Образы Америки. Издательство Аркадия. ISBN  0-7385-2934-6.
  • Рокка, Эл (2002). Озеро Шаста: Бумтауны и строительство плотины Шаста. Образы Америки. Издательство Аркадия. ISBN  0-7385-2076-4.
  • Стивенс, Джозеф Э. (1990). Плотина Гувера: американское приключение. Университет Оклахомы Пресс. ISBN  0-8061-2283-8.
  • Уорнер, Ричард Э .; Хендрикс, Кэтлин М. (1984). Калифорнийские прибрежные системы: экология, сохранение и управление производством. Калифорнийский университет Press. ISBN  0-520-05035-5.

внешняя ссылка