[미국] 파월 호수, 1986년 이후 저장 용량 보고서 발표

글렌 캐년 댐이 완공된 이후로 퇴적물 속도의 변화가 거의 없음

 

파월호(Lake Powell)의 지형적 표고 모형. [사진제공 = USGS] 

 

미국 지질 조사국(USGS)은 연방국토개발국(Bureau of Reclamation)과 협력하여 파월 호수(Lake Powell)의 저장 용량에 대한 최신 정보를 제공하는 보고서를 발표했다. 보고서에 따르면 파월 호수는 마지막 조사가 완료된 1986년 이후로 잠재적 저장 용량의 4%가 손실됐고, 글렌 캐년 댐(Glen Canyon Dam)의 전환 터널이 폐쇄되고 저수지가 채워지기 시작한 1963년 이후로는 6.79%가 손실되었음을 확인했다. 손실은 주로 콜로라도 강(Colorado)과 산 후안 강(San Juan rivers)에 의해 지속적으로 운반된 퇴적물이 저수지 바닥에 침전됐기 때문이다.

타냐 트루히요(Tanya Trujillo) 수자원과학부 차관보는 "미래를 계획할 때 파월 호수의 물 가용성에 대한 명확한 이해를 제공하기 위해 이 보고서와 같은 최상의 과학적 정보를 확보하는 것이 매우 중요하다"라며, "콜로라도 강 시스템은 22년 동안 지속된 가뭄의 영향과 기후 변화의 증가로 여러 문제에 직면해 있다"라고 말했다.

파월 호수는 글렌 캐년 댐 뒤에 있는 저수지로, 그랜드 스테어케이스 에스칼란테 국립 기념물(Grand Staircase Escalante National Monument)의 남쪽 가장자리를 따라 북동쪽으로 유타-애리조나 경계의 바로 남쪽에서 확장되며, 약 4천만 명에게 물을 제공하고 5백50만에이커 농업에 관개하는 콜로라도 강 시스템의 핵심 물 저장 시설이다. 4천200메가와트 이상의 수력 발전 전력을 생산할 수 있는 능력이 있다.

파월 호수의 저장 용량은 이 연구 이전에 두 번 측정됐다. 글렌 캐년 댐 이전의 표고 면적 용량 표는 1963년 등고선 지도에서 측정됐으며, 저수지 전체의 범위선 수심 측량은 1986년에 수행됐다. 가장 최근의 2017년과 2018년에 USGS에서 실시한 설문 조사에 따르면 1)총 저장 용량은 2천516만 에이커-피트, 2) 1963년부터 2018년까지 183만3천 에이커-피트 감소 또는 저장 용량의 6.79% 감소, 3) 1986년에서 2018년까지 104만8천 에이커-피트 또는 4% 감소. 저장 용량의 평균 연간 손실은 1963년에서 2018년 사이에 연간 약 3만3천270 에이커 피트였다.

USGS 연구자이자 이 연구의 공동 저자인 댄 존스(Dan Jones)는 "가장 최신 기술로 반복 조사하는 것은 파월 호수의 물 저장 용량을 이해하는 데 중요하다. 새로운 조사는 세 조사 사이에 관찰된 저수지 저장 용량 손실 비율이 일관되게 유지되었음을 보여준다"고 말했다.

파월 호수에 대한 가장 최근의 조사에서 USGS 과학자들은 저수지의 수중 지형도와 동등한 것을 만들기 위해 고해상도 멀티빔 수심 측정법과 라이더를 사용했다. 그런 다음 데이터를 결합하여 수중 수심 측량 및 해저 지형도을 연속적으로 나타내는 TBDEM(topobathymetric digital elevation model)을 생성했다. 

연방국토개발국은 TBDEM 데이터를 파월 호수의 관리 및 글렌 캐년 댐 운영에 유용한 형식으로 변환했다. 이러한 데이터는 계획 및 운영을 위해 저수지의 데이터베이스와 모델에 통합된다.

[원문보기]

Lake Powell’s storage capacity updated for first time since 1986

Little change in rate of sediment captured since Glen Canyon Dam completed in 1963

 

A new report released today and compiled by the U.S. Geological Survey (USGS) in cooperation with the Bureau of Reclamation provides updated information on Lake Powell’s storage capacity. The report confirms Lake Powell has lost 4% of its potential storage capacity since 1986, when the last survey was completed, and 6.79% since 1963, when the diversion tunnels of Glen Canyon Dam closed and the reservoir began to fill. The loss is largely due to sediments continuously transported by the Colorado and San Juan rivers settling on the reservoir bottom.

“It is vitally important we have the best-available scientific information like this report to provide a clear understanding of water availability in Lake Powell as we plan for the future,” said Assistant Secretary for Water and Science Tanya Trujillo. “The Colorado River system faces multiple challenges, including the effects of a 22-year-long drought and the increased impacts of climate change.”

Lake Powell is the reservoir behind Glen Canyon Dam. It extends from just south of the Utah-Arizona border northeast along the southern edge of Grand Staircase Escalante National Monument and is a key water storage unit in the Colorado River system, which provides water to approximately 40 million people, irrigates 5.5 million acres of agricultural land, and has the capacity to generate more than 4,200 megawatts of hydropower electricity.

Lake Powell’s storage capacity has been calculated twice before this study: pre-Glen Canyon Dam elevation-area-capacity tables were calculated from contour maps in 1963, and a reservoir-wide, range-line bathymetric survey was conducted in 1986. This most recent survey, conducted by the USGS in 2017 and 2018, indicates: 1) the total storage capacity is 25,160,000 acre-feet, 2) a decrease of 1,833,000 acre-feet or 6.79% of storage capacity from 1963 to 2018, and 3) 1,048,000 acre-feet or 4% decrease from 1986 to 2018. The average annual loss in storage capacity was approximately 33,270 acre-feet per year between 1963 and 2018.

“Conducting repeat surveys with the most up-to-date technology is critical to understanding water storage capacity in Lake Powell,” said Dan Jones, USGS scientist and co-author of the study. “The new surveys show that the rate of reservoir storage capacity loss observed between the three surveys has remained consistent."

During the most recent survey of Lake Powell, USGS scientists used high-resolution multibeam bathymetry and lidar to create the equivalent of an underwater topographic map of the reservoir. The data were then combined to create a topobathymetric digital elevation model (TBDEM), a continuous representation of submerged bathymetry and subaerial topography.

Reclamation converted the TBDEM data into a format that is useful for the management of Lake Powell and operations at Glen Canyon Dam. Those data will be incorporated into the reservoir’s databases and models for planning and operations.

The USGS Scientific Investigations Report is titled “Elevation-Area-Capacity Relationships of Lake Powell in 2018 and Estimated Loss of Storage Capacity Since 1963” and can be found on the USGS Publications Warehouse.

USGS and Reclamation will host a joint webinar on Wednesday, March 23, 2022, at 10 a.m. (MDT) to discuss the report. A brief question and answer period will be held at the conclusion of the presentation. Click here to join the webinar.

[출처 = Bureau of Reclamation(https://www.usbr.gov/newsroom/#/news-release/4139) / 2022년 3월 21일]