科学家开发工具通过分析过去55年的拆除情况来预测大坝拆除成本

科学家们分析了 55 年来的 650 多个大坝拆除项目，总计 15.2 亿美元(扣除通货膨胀因素)，以开发一种工具来更好地估计未来大坝拆除的成本。

这项分析是在人们越来越意识到水坝对生态系统造成的破坏性影响之际进行的，同时越来越多的水坝由于老化、不安全、不再发挥其最初的用途或需要昂贵的维修和维护而被拆除。

“我们正在从修建水坝的时期过渡到拆除水坝的时期，”地质调查局西部渔业研究中心的研究生态学家杰弗里·杜达说。“但是估算拆除水坝的成本是一个挑战，这使得很难权衡拆除水坝何时可能是一个可行的替代方案。”

杜达和来自地质调查局、俄勒冈州立大学、垦务局、陆军工程兵团和佐治亚大学的科学家在刚刚发表在《生态与进化前沿》上的一篇论文中开始解决这些挑战。

俄勒冈州水资源工程师德西里·图洛斯 (Desiree Tullos) 表示：“研究结果帮助我们摆脱了‘每次拆除大坝都不同’的普遍看法。” “这仍然是事实，但这些数据库让我们了解了各地水坝拆除的共同点和不同点

“当与从业者一起研究详细成本时，我们发现身高并不总是成本的最佳预测因素。其他因素，如场地恢复、减轻大坝拆除和沉积物管理的潜在负面影响，可能是主要的成本驱动因素，而这些因素往往取决于当地监管机构和利益相关方的偏好。”

过去 50 年来，拆除的水坝数量显着增加。根据杜达、图洛斯等人过去的研究，从 1976 年开始到 2015 年结束的四个十年期间，拆除的水坝数量从 45 座跃升至 139 座，再到 313 座和 637 座。

现在，作为 2022 年两党基础设施​​法的一部分，联邦政府将拨款7.33 亿美元用于大坝安全项目，包括大坝拆除。最近的一项估计预测，到 2050 年，将有 4,000 至 32,000 座水坝被拆除。

在这篇新论文中，研究人员汇总了 1965 年至 2020 年 668 座水坝拆除的报告成本。根据 2020 年通货膨胀率调整后，这些项目的总价值为 15.2 亿美元。

他们将拆除的水坝分为三个高度类别：5米以下、5至10米之间以及10米以上。这三个类别的中位成本分别为 157,000 美元、823,000 美元和 620 万美元。

他们还分析了大坝拆除的地理差异。东北部拆除的大坝最多，有 277 座，其次是中西部地区(222 座)、西南地区(78 座)、西北地区(50 座)和东南部(41 座)。超过80%的水坝高度在5米以下。

西北地区的成本最高，总计 7.758 亿美元，是第二名中西部地区的三倍多。西北地区的成本受到华盛顿州和蒙大拿州埃尔瓦河和克拉克福克河最近几个大型项目的影响。

研究人员还估计了拆除大坝的主要成本驱动因素。大坝高度是最强的预测因素，其次是平均河流流量和项目复杂性，这考虑了与建设和沉积物管理、缓解大坝拆除影响以及拆除后的结果(如在前水库表面重新种植植被)相关的成本。区域差异和大坝材料也是重要但不太重要的因素。

未来几年，研究人员计划随着新项目和报告成本的出现而纳入更多数据，目标是进一步完善机器学习模型的预测准确性。

杜达说：“该模型将变得越来越好，并进一步帮助决策者解决如何管理大量接近废弃的水坝的问题。”