المياه في كاليفورنيا

تُعدّ المياه الجوفية عنصرًا أساسيًا في إمدادات المياه في كاليفورنيا. ففي الظروف العادية، يأتي 30% من إمدادات المياه في الولاية من المياه الجوفية. وفي أوقات الجفاف الشديد ، قد يرتفع استهلاك المياه الجوفية إلى 60% أو أكثر. ^{[ 5 ]} ويُشكّل الاستنزاف المفرط للمياه الجوفية - أي ضخ كميات تفوق قدرة المياه الجوفية على التجدد الطبيعي - مصدر قلق بالغ، لا سيما في الوادي الأوسط، حيث تؤدي معدلات الاستخراج غير المستدامة إلى انخفاض حاد في مستويات طبقات المياه الجوفية وهبوط الأرض. وتُشير الدراسات إلى أن معدلات النضوب في الوادي الأوسط تتجاوز بكثير معدل التغذية الطبيعية، مما يُهدد توافر المياه على المدى الطويل. ويُخزّن في كاليفورنيا أكثر من 850 مليون فدان قدم (1050 كيلومترًا ^مكعبًا ) من المياه في 450 خزانًا معروفًا للمياه الجوفية. ^{[ 5 ]} ومع ذلك، لا يُمكن استخدام جميع هذه المياه. إذ إن أكثر من نصف المياه الجوفية غير مُتاحة بسبب رداءة جودتها وارتفاع تكلفة ضخها من باطن الأرض. بينما تتركز المياه السطحية في الغالب في الجزء الشمالي من الولاية، فإن المياه الجوفية موزعة بشكل أكثر توازناً. ^{[ 5 ]} 

توجد أكبر خزانات المياه الجوفية في الوادي الأوسط . ^{[ 5 ]} ويأتي معظمها من جريان المياه السطحية التي تتسرب إلى طبقة المياه الجوفية . وتوجد المياه العذبة عادةً في رواسب الحصى والطمي والرمل. وتحت هذه الرواسب تقع طبقة من الرواسب العميقة ، وهي بقايا من حقبة كان المحيط الهادئ يغطي فيها المنطقة. وتشمل الجهود المبذولة لمواجهة ذلك تخزين المياه الجوفية، ومبادرات إعادة التغذية، وقانون الإدارة المستدامة للمياه الجوفية (SGMA).

في عام ٢٠١٤، صدر قانون الإدارة المستدامة للمياه الجوفية لتنظيم استخدام مصادر المياه الجوفية على مستوى الولاية. ينظم هذا القانون إدارة المياه الجوفية من خلال الهيئات المحلية في مناطق أحواض المياه الجوفية التابعة لها. ^{[ ٦ ]} وقد أنشأ القانون هيئات معنية باستدامة المياه الجوفية، وهي ملزمة بوضع خطط لاستدامة المياه الجوفية تتحكم في الاستنزاف وإعادة التغذية. ^{[ ٧ ]} كما تخضع المياه الجوفية في كاليفورنيا لإشراف برنامج مراقبة وتقييم المياه الجوفية المحيطة ، الذي يُقيّم جودة المياه الجوفية وتلوثها في جميع أنحاء الولاية بتوجيه من مجلس كاليفورنيا لمراقبة موارد المياه . ^{[ ٨ ]}

أدى وجود كميات كبيرة من المياه الجوفية إلى الاعتقاد الخاطئ بأن المياه الجوفية مورد متجدد يمكن استغلاله بلا حدود. وغالباً ما تكون الحسابات التي تفترض استدامة استخدام المياه الجوفية إذا تساوى معدل سحبها مع معدل تغذيتها غير دقيقة، وذلك نتيجة تجاهل التغيرات في استهلاك المياه وتجددها. ^{[ 9 ]}

على الرغم من ضخامة حجم المياه الجوفية في كاليفورنيا، إلا أن طبقات المياه الجوفية قد تتعرض للاستنزاف المفرط عندما يُسحب منها الماء بمعدل أسرع من معدل تجددها. في عام ١٩٩٩، قُدِّر متوسط ​​الاستنزاف السنوي المفرط بنحو ٢,٢٠٠,٠٠٠ فدان-قدم (٢.٧ كيلومتر مكعب ⁾ في جميع أنحاء الولاية، منها ٨٠٠,٠٠٠ فدان-قدم (٠.٩٩ كيلومتر ^مكعب ) في الوادي الأوسط. ^{[ ١٠ ]} ومنذ ذلك الحين، ازداد الاستنزاف المفرط بشكل ملحوظ. وكشفت قياسات الأقمار الصناعية أن الاستنزاف المفرط في حوضي نهري ساكرامنتو وسان جواكين مجتمعين، بما في ذلك الوادي الأوسط، بلغ ١٢,٠٠٠,٠٠٠ فدان-قدم (١٥ كيلومتر ^مكعب ) من المياه سنويًا بين عامي ٢٠١١ و٢٠١٤ . ^{[ ١١ ]}   

تضم كاليفورنيا عشرة أحواض تصريف رئيسية مُحددة لتسهيل إدارة المياه. تفصل قمم الجبال هذه الأحواض عن بعضها البعض. من الشمال إلى الجنوب، تقع هذه الأحواض في المناطق التالية: الساحل الشمالي ، نهر ساكرامنتو ، شمال لاهونتان ، خليج سان فرانسيسكو ، نهر سان جواكين ، الساحل الأوسط، بحيرة تولاري ، جنوب لاهونتان ، الساحل الجنوبي ، ونهر كولورادو . يضم كل حوض مستجمعات مائية من عدة أنهار ذات مناخ متشابه. وقد تعرضت العديد من أحواض التصريف لتغيرات كبيرة، حيث يتم توليد الطاقة الكهرومائية في معظم أجزائها العليا. ^{[ 12 ] [ 9 ]}

تُعدّ مستجمعات المياه في الوادي الأوسط ، التي تضم نهر ساكرامنتو ونهر سان جواكين ومنطقة بحيرة تولاري، الأكبر في كاليفورنيا، إذ تُصرف مياه أكثر من ثلث مساحة الولاية - 60,000 ميل مربع (160,000 كيلومتر ^مربع ) - وتُنتج ما يقرب من نصف إجمالي جريان المياه السطحية. ^{[ 13 ] [ 14 ]} يُغذي الغطاء الثلجي لجبال سييرا نيفادا أنظمة الأنهار في الوادي الأوسط، ويُمثل مصدرًا حيويًا للمياه خلال موسم الجفاف الطويل في الولاية، حيث تقلّ فيه الأمطار بشكل ملحوظ. ويُستمد ما يصل إلى 30% من إمدادات المياه في كاليفورنيا من الغطاء الثلجي، كما تُولّد غالبية الطاقة الكهرومائية في كاليفورنيا من هذا الغطاء. ^{[ 15 ]} وبشكل عام، يُعدّ سحب المياه لقطاع الطاقة في الولايات المتحدة أحد أكبر استخدامات المياه العذبة. ^{[ 2 ]} وقد صُمّم جزء كبير من شبكة الخزانات والقنوات المائية الواسعة في كاليفورنيا لتخزين مياه الجريان السطحي من مستجمعات المياه في الوادي الأوسط. ومع تقادم هذه البنية التحتية، ازداد انتشار إزالة السدود في كاليفورنيا، وهي عملية حققت نجاحًا كبيرًا. ^{[ 3 ]} يلتقي نهرا سكرامنتو وسان جواكين عند دلتا نهري سكرامنتو وسان جواكين ، وهي مصب نهري كبير للمياه العذبة يُستخرج منه جزء كبير من إمدادات المياه في الولاية. توفر مستجمعات المياه في الوادي الأوسط معظم المياه لشمال ووسط كاليفورنيا، بالإضافة إلى جزء كبير من استهلاك جنوب كاليفورنيا. ^{[ 14 ]} 

تتلقى مستجمعات المياه في الساحل الشمالي أعلى معدل هطول أمطار سنوي بين جميع مستجمعات المياه في كاليفورنيا. وهي تضم العديد من أنظمة الأنهار الكبيرة مثل كلاماث ، وسميث ، وترينيتي ، وإيل ، وتنتج أكثر من ثلث جريان المياه السطحية في الولاية. وباستثناءات ملحوظة، مثل مجمع سد ترينيتي الذي ينقل المياه من نهر ترينيتي إلى نهر ساكرامنتو، وسد سكوت الذي ينقل المياه من نهر إيل إلى نهر روسيان، فإن معظم مستجمعات المياه في الساحل الشمالي غير مطورة نسبيًا، وبعضها يتمتع بوضع "محميات طبيعية" اتحادية تحميها من التنمية. وتوفر أنهار الساحل الشمالي المياه لموائل السلمونيات، والغابات التي تمتص الكربون، والمجتمعات المحلية؛ وبعضها يقع ضمن نطاق حقوق القبائل في المياه والصيد. وتُعد المياه المتدفقة في هذه المستجمعات وإلى المحيط الهادئ بالغة الأهمية للسلمونيات الحساسة والمهددة بالانقراض. وقد طُرحت مقترحات لإنشاء قنوات نقل إضافية بين الأحواض من أنهار الساحل الشمالي لزيادة إمدادات المياه في بقية أنحاء كاليفورنيا، ولكن رُفضت هذه المشاريع بسبب الأضرار البيئية المُفترضة. ^{[ 16 ]}

ينبع نهر كولورادو من جبال روكي في ولايتي كولورادو ووايومنغ ، على بُعد أكثر من 1600 كيلومتر (1000 ميل) من كاليفورنيا ، ويُشكّل حدود الولاية الجنوبية الشرقية في صحراء موهافي . وعلى عكس مستجمعات المياه الأخرى في كاليفورنيا، فإنّ معظم المياه المتدفقة في نهر كولورادو تأتي من خارج الولاية. ويُعدّ نهر كولورادو مصدرًا حيويًا للريّ والمياه الحضرية في جنوب كاليفورنيا، إذ يُوفّر ما بين 55 و65 بالمئة من إجمالي الإمداد. ^{[ 17 ]}  

تشمل مستجمعات المياه في الساحل الأوسط والجنوبي أكثر المناطق اكتظاظًا بالسكان في كاليفورنيا - منطقة خليج سان فرانسيسكو ولوس أنجلوس وسان دييغو - ولكنها تحتوي على القليل نسبيًا من الجريان السطحي الطبيعي، مما يتطلب استيراد المياه من أجزاء أخرى من الولاية.

تُعدّ أنهار مستجمعات مياه لاهونتان في شرق كاليفورنيا جزءًا من حوض غريت باسين الصحراوي المرتفع ، ولا تصبّ في المحيط الهادئ. ويُستخدم معظمها محليًا في شرق كاليفورنيا وغرب نيفادا للري. مع ذلك، يُعدّ نهر أوينز في منطقة جنوب لاهونتان مصدرًا رئيسيًا للمياه لمدينة لوس أنجلوس.

عادةً ما تهطل الأمطار في كاليفورنيا خلال فصلي الشتاء والربيع فقط، من أكتوبر إلى مايو، حيث تهطل أمطار غزيرة على النصف الشمالي من الولاية أكثر من النصف الجنوبي.  ويحدث ما يقارب 75% من إجمالي هطول الأمطار شمال سكرامنتو، بينما يتركز 75  % من إجمالي الطلب على المياه في الجنوب. وباستثناءات نادرة جدًا، يكون الصيف جافًا في جميع أنحاء الولاية. وتغذي الثلوج المتساقطة في جبال سييرا وغيرها من السلاسل الجبلية شبكة الخزانات ومصادر المياه السطحية التي تزود الولاية بالمياه؛ وقد يؤدي انخفاض معدل هطول الأمطار أو قلة تساقط الثلوج في بعض السنوات إلى الجفاف.

تعتمد أنهار شمال كاليفورنيا وساحلها بشكل رئيسي على مياه الأمطار، حيث تبلغ ذروتها من يناير إلى أبريل، ثم تنخفض إلى مستويات متدنية للغاية بين يونيو ونوفمبر. ويؤثر ذوبان الثلوج بشكل كبير على أنهار سييرا نيفادا الممتدة من شرق سكرامنتو إلى شرق بيكرسفيلد ، والتي تبلغ ذروتها عادةً بين أبريل ويوليو. كما يُعد ذوبان الثلوج المصدر الرئيسي للمياه لنهر كولورادو الذي يغذي جنوب كاليفورنيا.

يتفاوت معدل هطول الأمطار السنوي في كاليفورنيا بشكل كبير، حيث يبلغ متوسطه على مستوى الولاية 22.9 بوصة (58.2 سم) سنويًا. ^{[ 19 ]} ومع ذلك، قد تتقلب كميات الأمطار المسجلة بشكل كبير من عام لآخر بسبب الظروف الجوية وتغير المناخ. غالبًا ما يكون لظاهرة النينيو-التذبذب الجنوبي تأثير كبير على هطول الأمطار في الولاية، حيث يكون الهطول أعلى عمومًا خلال فترات النينيو . ^{[ 20 ]} بالإضافة إلى ذلك، أثر تغير المناخ على أنماط هطول الأمطار في كاليفورنيا في السنوات الأخيرة، وشملت آثاره ذوبان الثلوج بشكل أسرع، وموجات الحر المتكررة، وظروفًا أكثر جفافًا في جميع أنحاء الولاية. ^{[ 21 ]}

يتم قياس هطول الأمطار والغطاء الثلجي في كاليفورنيا من قبل ولاية كاليفورنيا حسب "السنة المائية"، والتي تمتد من 1 أكتوبر إلى 30 سبتمبر. ^{[ 22 ]}

استجابةً لنقص المياه في الولاية، تتجه بعض هيئات المياه إلى تحلية المياه كوسيلة لتوفير المياه للسكان. ويرى المؤيدون أن تحلية مياه البحر مصدر مياه أكثر موثوقية، إذ تستمد مياهها من المحيط، وبالتالي لا تتأثر بفترات الجفاف كما هو الحال مع مصادر المياه الأخرى. ومن الحوافز الأخرى لتحلية المياه قدرة المناطق على تحقيق اكتفاء ذاتي أكبر في إمداداتها المائية، مما يعزز قدرتها على مواجهة الجفاف. مع ذلك، كانت تحلية المياه موضع تدقيق من قبل المعارضين، الذين يعتقدون أن تكاليفها وآثارها البيئية المحتملة مؤشرات على ضرورة استمرار كاليفورنيا في البحث عن بدائل أخرى. ^{[ 23 ]}

على الرغم من تباين ردود الفعل تجاه تحلية المياه، إلا أن بعض مناطق كاليفورنيا تمضي قدمًا في هذا المجال. في ديسمبر 2015، أكملت شركة بوسيدون ووتر بناء محطة كلود "باد" لويس كارلسباد لتحلية المياه . ^{[ 24 ]} هذه المحطة، التي حظيت بموافقة هيئة مياه سان دييغو، مسؤولة عن توفير المياه لحوالي 8% من احتياجات مقاطعة سان دييغو بحلول عام 2020. ^{[ 25 ]} بلغت تكلفة بناء المحطة مليار دولار، وهي أكبر محطة لتحلية المياه في نصف الكرة الغربي، حيث تنتج ما يصل إلى 50 مليون جالون (190,000  متر ^مكعب ) من المياه يوميًا. ^{[ 26 ]} اعتبارًا من ديسمبر 2015، كان هناك 6 محطات إضافية لتحلية مياه البحر قيد التشغيل في ولاية كاليفورنيا. وفي مايو 2016، كان هناك أيضًا 9 محطات أخرى مقترحة لتحلية المياه. ^{[ 27 ]}

تزداد أهمية إعادة استخدام المياه في كاليفورنيا ، حيث يُفضل استخدام المياه المُعالجة في الري الزراعي، وشطف المراحيض، والصناعة (مثل صناعة الخرسانة والتبريد)، على الرغم من أن البعض يُطبق إعادة استخدامها بشكل مباشر وغير مباشر للشرب، مما يُعرّض البيئة لخطر التلوث بالملوثات الدوائية المُستمرة وغيرها من المكونات الناشئة. يجب أن تتم المعالجة بما يتناسب مع الاستخدام، وفي كثير من الحالات، يُمكن إعادة تدوير المياه بأمان وكفاءة إلى نفس الاستخدام غير الصالح للشرب. ^{[ 28 ]}

في المتوسط، يُستخدم حوالي 39% من استهلاك كاليفورنيا للمياه سنويًا، أي ما يعادل 34.1 مليون فدان قدم (42.1 كيلومتر ^مكعب ) ، للأغراض الزراعية. ومن هذا الإجمالي، لا تستهلك المزارع 11%، أي ما يعادل 8.9 مليون فدان قدم (11.0 كيلومتر ^مكعب ) ، في إنتاج المحاصيل، بل يُعاد تدويرها واستخدامها من قِبل مستخدمين آخرين للمياه، بما في ذلك الاستخدامات البيئية والحضرية والزراعية، مما ينتج عنه استهلاك صافٍ للمياه في إنتاج الغذاء والألياف يعادل 28% من إجمالي استهلاك كاليفورنيا للمياه، أي ما يعادل 25.2 مليون فدان قدم (31.1 كيلومتر ^مكعب ) . ^{[ 35 ]} تُستخدم هذه المياه لري ما يقرب من 29 مليون فدان (120,000 كيلومتر ^مربع ) ، تُزرع فيها 350 محصولًا مختلفًا. ويختلف استخدام المياه في الزراعة تبعًا لكمية الأمطار السنوية.        

اعتبارًا من عام 2014، يستهلك البرسيم حوالي 18% من مياه الري في كاليفورنيا، ويُنتج 4% من إيرادات المزارع في الولاية، ويُستخدم معظمها كعلف للماشية. ^{[ 36 ]} في عام 2015، صدّرت كاليفورنيا ربع إنتاجها الإجمالي من البرسيم، والذي بلغ حوالي مليوني طن. ذهب حوالي ثلث هذه الكمية، أي ما يقارب 700 ألف طن، إلى الصين، واستوردت اليابان الكمية نفسها تقريبًا، بينما اشترت المملكة العربية السعودية 5 آلاف طن. يدفع مزارعو البرسيم حوالي 70 دولارًا أمريكيًا للفدان-قدم (0.057 دولارًا أمريكيًا/م³ ⁾ ، بينما تبلغ قيمة الكمية نفسها من المياه في لوس أنجلوس 1000 دولار أمريكي للفدان-قدم (0.81 دولارًا أمريكيًا/م³ ⁾ . [ ^{37 ] في} عام 2012، صدّرت كاليفورنيا 575 ألف طن من البرسيم إلى الصين، بقيمة 586 مليون دولار أمريكي. ^{[ 36 ]} استخدامات المياه الشائعة الأخرى للمحاصيل، في حالة استخدام جميع مياه الري: الفواكه والمكسرات بنسبة 34% من استخدام المياه و45% من الإيرادات، والمحاصيل الحقلية بنسبة 14% من المياه و4% من الإيرادات، وأعلاف المراعي بنسبة 11% من استخدام المياه و1% من الإيرادات، والأرز بنسبة 8% من استخدام المياه و2% من الإيرادات (على الرغم من نقص المياه فيها، تنتج كاليفورنيا ما يقرب من 5 مليارات رطل (2.3 مليون طن متري) من الأرز سنويًا، وهي ثاني أكبر ولاية منتجة للأرز ^{[ 38 ] [ 39 ]} )، وزراعة الخضراوات ومحاصيل المشاتل بنسبة 4% من استخدام المياه و42% من الإيرادات؛ رأس بروكلي: 5.4 جالون؛ جوزة واحدة: 4.9 جالون؛ رأس خس: 3.5 جالون؛ طماطم واحدة: 3.3 جالون؛ لوز واحد: 1.1 جالون؛ فستق واحد: 0.75 جالون؛ حبة فراولة واحدة: 0.4 جالون؛ حبة عنب واحدة: 0.3 جالون. ^{[ 40 ] [ 41 ]}  

تستهلك الخيول، بناءً على كمية البرسيم التي تتناولها، حوالي 1.9 مليون فدان قدم (2.3 كيلومتر ^مكعب ) من المياه، أي ما يعادل 7% من مياه الري في الولاية. ويبلغ عدد الخيول في كاليفورنيا 698 ألف حصان. ^{[ 42 ]}  

تُعد كاليفورنيا واحدة من الولايات الخمس الأولى في استخدام المياه للماشية. وبلغت كمية المياه المسحوبة لاستخدام الماشية في كاليفورنيا ما بين 101 و250 مليون جالون أمريكي (380,000 إلى 950,000 متر ^مكعب ) يوميًا في عام 2010. ^{[ 43 ]}  

يستهلك الاستخدام الحضري والصناعي للمياه حوالي 11%، أو 8.9 مليون فدان قدم (11.0 كيلومتر ^مكعب ) ، من إجمالي استهلاك المياه في السنة العادية. ^{[ 35 ]} ووجدت دراسة أجريت عام 2011 على عينة من 735 منزلاً في كاليفورنيا موزعة على عشر مناطق مائية، أن متوسط ​​الاستهلاك السنوي المرجح للمياه في هذه المنازل بلغ 132,000 جالون أمريكي (500 متر ^مكعب ) سنويًا، أو 362 جالونًا أمريكيًا (1.37 متر ^مكعب ) لكل أسرة يوميًا. ^{[ 44 ]} وخلصت الدراسة إلى أن حوالي 53% من متوسط ​​استهلاك المياه المنزلي، أو أكثر من 192 جالونًا أمريكيًا (0.73 متر ^مكعب ) لكل أسرة يوميًا، يُستخدم في تنسيق الحدائق والاستخدامات الخارجية الأخرى. في حين بلغ الاستهلاك الداخلي أكثر من 170 جالونًا أمريكيًا (0.64 متر ^مكعب ) لكل أسرة يوميًا. ويُعدّ استخدام المراحيض أكثر استخدامًا للمياه داخل المنازل، حيث يستهلك 20% من إجمالي المياه. بعد المراحيض، يُستخدم 20% للاستحمام، و18% لمعالجة التسريبات داخل المنازل. ^{[ 45 ]}      

في ساكرامنتو ، عام 2012، قبل بدء الجفاف الشديد، كان السكان يستهلكون 217 جالونًا أمريكيًا (0.82 متر ^مكعب ) من المياه يوميًا للفرد الواحد. ^{[ 46 ]} لم تكن العديد من المنازل في ساكرامنتو مزودة بعدادات مياه حتى وقت قريب. ويجري الآن تركيبها تدريجيًا بعد أن وقّع الحاكم السابق أرنولد شوارزنيجر قانونًا عام 2004 يلزم بتركيب عدادات المياه في جميع أنحاء الولاية بحلول عام 2025. ^{[ 47 ]} 

بعد أن قامت مدينة فولسوم ، التي يبلغ عدد سكانها 72000 نسمة وتقع شرق سكرامنتو، بتركيب عدادات المياه في عام 2011 واعتمدت نظام تسعير متدرج يفرض رسومًا أعلى على الأشخاص الذين يستهلكون كميات أكبر من المياه، بدأ معدل استهلاك الفرد في الانخفاض بشكل مطرد. ^{[ 47 ]}

استجابةً للجفاف الشديد الذي ضرب كاليفورنيا، أصدر الحاكم جيري براون في أبريل 2015 أمرًا تنفيذيًا يُلزم بخفض استهلاك المياه على مستوى الولاية. ويهدف هذا الأمر إلى خفض كمية المياه المستهلكة في المناطق الحضرية بنسبة 25% مقارنةً بمستويات عام 2013. واقترح مجلس مراقبة موارد المياه بالولاية (SWRCB) تعليمات تنظيمية تُصنّف مرافق المياه الحضرية إلى تسع فئات، بمعايير ترشيد تتراوح بين 8% و36%. ^{[ 48 ]}

يُعدّ مشروع مياه ولاية كاليفورنيا (SWP) أكبر نظام مائي أنشأته الولاية في الولايات المتحدة . ^{[ 49 ]} ينقل المشروع المياه من حوض نهر فيذر لتلبية الاحتياجات الزراعية والصناعية والحضرية. يُزوّد ​​المشروع أكثر من ثلثي سكان كاليفورنيا بالمياه، وقد صُمّم في الأصل لتوفير 4.2 مليون فدان قدم (5.2 كيلومتر مكعب ⁾ ، ولكنه في المتوسط ​​لا يُوفّر سوى 2.3 مليون فدان قدم (2.8 كيلومتر ^مكعب ) سنويًا بسبب عدم اكتمال البنية التحتية. ^{[ 18 ]} تتولى تسع وعشرون وكالة عقودًا لتوفير مياه المشروع. يدفع المتعاقدون تكاليف التشغيل الرئيسية للمشروع، وقد خفّضوا تدريجيًا دين السندات البالغ 1.75 مليار دولار الذي موّل الإنشاء الأولي. منذ عام 1960، أنشأ المشروع 29 سدًا ، و18 محطة ضخ، وخمس محطات لتوليد الطاقة الكهرومائية ، ونحو 600 ميل (970 كيلومترًا) من القنوات وخطوط الأنابيب. ^{[ 50 ]}     

يبدأ نظام مشروع مياه ساكرامنتو (SWP) بخزانات على الروافد العليا لنهر فيذر. ويُعدّ سد أوروفيل أكبر خزان ضمن هذا النظام ، إذ يرتفع 230 مترًا (770 قدمًا) فوق قاع النهر، ما يجعله الأعلى في الولايات المتحدة. يغطي الخزان مساحة 61 كيلومترًا مربعًا (15000 ^فدان ) ويتسع لـ 4.3 كيلومتر مكعب (3.5 مليون فدان ^قدم ) . ^{[ 51 ]} تنتقل المياه من بحيرة أوروفيل إلى نهر ساكرامنتو. وفي محطة ضخ دلتا هارفي أو. بانكس، التي تسحب مياه مشروع مياه ساكرامنتو إلى خزان بيثاني، يُستخرج حوالي 2.7 كيلومتر ^مكعب (2.2 مليون فدان قدم ) من الدلتا سنويًا. ^{[ 52 ]} أما المياه المتدفقة إلى الطرف الجنوبي من وادي سان جواكين، فيجب ضخها عبر جبال تيهاتشابي . ونتيجةً لذلك، تُعدّ محطة المياه الجنوبية (SWP) أكبر مستهلك للطاقة في كاليفورنيا، وعلى الرغم من أن محطات الطاقة الكهرومائية التابعة لها تُنتج 5900 جيجاواط/ساعة سنويًا، إلا أن هذا لا يُمثّل سوى جزء ضئيل من الطاقة اللازمة لرفع المياه فوق نهر تيهاتشابيس. ^{[ 53 ]} أسفل نهر تيهاتشابيس، ينقسم قناة كاليفورنيا المائية، حيث يُخزّن الفرع الغربي المياه في بحيرتي كاستايك وبيراميد، بينما يُخزّن الفرع الشرقي المياه في خزان بحيرة سيلفروود.      

كان الهدف الأصلي من مشروع وادي كاليفورنيا المركزي (CVP) هو الحد من الفيضانات الموسمية وتوجيه المياه جنوبًا لريّ 3 ملايين فدان (12,000 كيلومتر ^مربع ) من الأراضي الزراعية. وتتولى إدارة المشروع هيئة استصلاح الأراضي الأمريكية . وباعتباره أحد أكبر أنظمة المياه في العالم، فإنه يخزن أكثر من 7 ملايين فدان قدم (8.6 كيلومتر ^مكعب ) من المياه، أي ما يعادل 17% من المياه المُطوّرة في الولاية. ^{[ 54 ]} ويقوم مشروع وادي كاليفورنيا المركزي ببناء السدود وتحويل مسار خمسة أنهار رئيسية: نهر ترينيتي ، ونهر ساكرامنتو ، ونهر أمريكان ، ونهر ستانيسلاوس ، ونهر سان جواكين . وقد اكتمل بناء سد فريانت على نهر سان جواكين عام 1944، مُشكّلاً بحيرة ميلرتون. وكانت هذه البحيرة واحدة من 20 خزانًا ضمن مشروع وادي كاليفورنيا المركزي. واكتمل بناء سد شاستا ، وهو أكبر منشأة تخزين ضمن المشروع، عام 1945. وفي ساكرامنتو، تُضاف مياه نهر أمريكان المخزنة في سد فولسوم . يتم ضخ 2.5 مليون فدان قدم (3.1 كيلومتر مكعب ⁾ سنوياً من دلتا نهر ستانيسلاوس إلى قناة دلتا ميندوتا. تم الانتهاء من بناء سد نيو ميلونز على نهر ستانيسلاوس في عام 1979، وتم ملء الخزان في عام 1982.      

أثار مشروع وادي كاليفورنيا المركزي (CVP) مخاوف بشأن الأضرار البيئية، والأسعار المفروضة على المزارعين، وضعف تطبيق قيود مساحة المزارع. كان من المفترض استخدام مياه مكتب الاستصلاح للمزارع التي لا تتجاوز مساحتها 160 فدانًا (65 هكتارًا) (انظر قانون الأراضي الزراعية ). إلا أنه بموجب منح الأراضي الإسبانية والمكسيكية ، لم يكن هناك سوى عدد قليل من ملاك الأراضي، جميعهم يمتلكون مساحات شاسعة. أدى إصلاح عام 1982 إلى زيادة حدود مساحة مشروع وادي كاليفورنيا المركزي إلى 960 فدانًا (3.9 كيلومتر ^مربع ) . ^{[ 55 ]} وفي عام 1992، جعل قانون تحسين مشروع وادي كاليفورنيا المركزي حماية الأسماك والحياة البرية وإعادة تأهيلها غرضًا معتمدًا للمشروع على قدم المساواة مع الأغراض المعتمدة الأخرى. تم تخصيص 0.8 مليون فدان قدم (0.99 كيلومتر ^مكعب ) من الجريان السطحي السنوي للاستخدام البيئي. ^{[ 56 ]}    

يُعدّ نهر كولورادو مصدرًا لـ 4.4 مليون فدان قدم (5.4 كيلومتر ^مكعب ) من المياه سنويًا لولاية كاليفورنيا. ^{[ 57 ]} وتتقاسم ست ولايات أخرى تقع على طول حوض النهر ( وايومنغ ، ونيفادا ، ويوتا ، وكولورادو ، ونيو مكسيكو ، وأريزونا ) بالإضافة إلى المكسيك، حصصًا مُخصصة من مياه النهر. وتتمتع منطقة متروبوليتان للمياه في جنوب كاليفورنيا (MWD) بحقوق مائية ذات أولوية على نهر كولورادو، حيث تبيع المياه إلى 95% من منطقة الساحل الجنوبي. وتُعد بحيرة ميد ، التي تشكلت بفعل سد هوفر ، الخزان الرئيسي في حوض نهر كولورادو. ويبدأ قناة نهر كولورادو على بُعد 155 ميلًا (249 كيلومترًا) أسفل سد هوفر، ويمكنها نقل 1.2 مليون فدان قدم (1.5 كيلومتر ^مكعب ) من المياه سنويًا.     

يُوفر نظام إضافي لتحويل المياه من نهر كولورادو عند سد إمبريال دايفرجن المياه إلى واديي إمبريال وكوتشيلا، بالإضافة إلى مدينة يوما في ولاية أريزونا، عبر قناة ألامو وقناة كوتشيلا وقناة أول أميركان التي تمتد بمحاذاة الحدود المكسيكية. وكان هذا النظام مسؤولاً أيضاً عن إعادة تكوين بحيرة سالتون بشكل غير مقصود عام ١٩٠٥.

The Colorado is considered over-allocated, because apportionments were made on inaccurate measurements of annual runoff. Marc Reisner in Cadillac Desert noted that the Colorado is "unable to satisfy all the demands on it, so it is referred to as a 'deficit' river, as if the river were somehow at fault for its overuse".^[58] For years California took more than its share of the apportionment, because other states were not prepared to use their entire allotments. MWD became used to 0.8 million acre-feet (0.99 km³) excess of water. Pressure from other Colorado river states caused the Secretary of the Interior to order California to show progress towards decreasing its dependency on the excess 0.8 million acre-feet (0.99 km³), or face cuts.^[59] The Colorado River Water Use Plan called for Imperial and Coachella Valley agriculture to give up water in order to reallocate 0.8 million acre-feet (0.99 km³) within the state. The plan's proposals generated much controversy, and the deadline arrived with no agreement reached. The Department of the Interior reduced MWD's access by 0.415 million acre-feet (0.512 km³).

The Los Angeles Aqueduct carries water from the Eastern Sierra Nevada to Los Angeles. The construction of the aqueduct marked the first major water delivery project in California. The city purchased 300,000 acres (1,200 km²) of land in the Owens Valley in order to gain access to water rights. The Los Angeles Department of Water and Power transports 0.4 million acre-feet (0.49 km³) of Eastern Sierra Nevada water to the city each year. This growth clearly shows William Mulholland's observation that "Whoever brings the water, brings the people."^[60]

بعد أربعة عقود من تحويل المياه من منطقة بحيرة مونو ، تسبب الضرر البيئي في معركة بيئية في ثمانينيات القرن الماضي، انتهت بانتصار مؤيدي بحيرة مونو عام ١٩٩٤. ^{[ ٦١ ]} وظهرت مشاكل أخرى عندما أصبح الغبار المتصاعد من قاع بحيرة أوينز (التي جفت تمامًا بسبب تحويل المياه) مصدرًا رئيسيًا لتلوث الهواء في جنوب وادي أوينز. ولإعادة تأهيل بحيرة مونو، وتصحيح انتهاكات قوانين جودة الهواء، وإعادة ملء أجزاء من نهر أوينز بالمياه، بدأت لوس أنجلوس بتقليل اعتمادها على مياه شرق سييرا نيفادا. وقد تحقق ذلك في الغالب من خلال ترشيد استهلاك المياه . وأطلقت المدينة برنامجًا يوفر مراحيض موفرة للمياه مجانًا لعملائها. ^{[ ٦٢ ]}

ينقل نظام هيتش هيتشي المائي المياه من نهر تولومني إلى سان فرانسيسكو ومناطق أخرى في خليج سان فرانسيسكو . يبدأ النظام من وادي هيتش هيتشي ، داخل منتزه يوسيميتي الوطني . كما يُولّد النظام ما يصل إلى 400 ميغاواط من الطاقة الكهربائية، اعتمادًا على كمية الأمطار، ويُرسل معظمها إلى سان فرانسيسكو عبر خطوط كهرباء مملوكة للمدينة. ^{[ 63 ]} بعد خروج المياه من هيتش هيتشي، تمر عبر أنفاق باتجاه محطات توليد الطاقة. ثم تنقل ثلاثة أنابيب المياه عبر الوادي الأوسط . أدت المخاوف بشأن قدرة نظام هيتش هيتشي المائي على مقاومة الزلازل إلى إصدار سندات بقيمة 1.7 مليار دولار، وافق عليها الناخبون في نوفمبر 2002. ^{[ 64 ]}

تُقدّم هيئة المرافق البلدية لمنطقة إيست باي ( EBMUD) خدماتها لـ 35 مجتمعًا محليًا في مقاطعتي ألاميدا وكونترا كوستا، بما في ذلك بيركلي وأوكلاند . ويُعدّ نهر موكيلومني في سييرا نيفادا الوسطى المصدر الرئيسي لمعظم مياه الهيئة. وقد شيدت الهيئة سد باردي على نهر موكيلومني في سفوح التلال شمال شرق ستوكتون . ويقع خزان كامانش جنوب باردي ، وهو يُنظّم عمليات تصريف المياه لتلبية احتياجات أصحاب حقوق المياه في المصب. وتمتلك الهيئة ما يقرب من 30,000 فدان (120 كيلومترًا ^مربعًا ) في مستجمع مياه نهر موكيلومني، و 25,000 فدان (100 كيلومتر ^مربع ) في مستجمعات مياه أخرى. كما تمتلك الهيئة أيضًا حقًا مائيًا من نهر أميريكان، يُمكن توجيهه إلى قناة موكيلومني عبر قناة فولسوم الجنوبية. وقد تمّ ذلك مرة واحدة فقط خلال سنوات الجفاف 1977-1978، عندما تمّ ضخّ المياه فعليًا من دلتا النهر. ^{[ 18 ]} فضّلت هيئة إدارة مياه منطقة إيست باي (EBMUD) المياه الأنظف من نهر أميريكان، لكنّ دعاة حماية البيئة ومدينة سكرامنتو أعربوا عن مخاوفهم بشأن تأثيرات هذا التحويل على النهر. أفضى النزاع القانوني إلى تأكيد حقّ هيئة إدارة مياه منطقة إيست باي في المياه، ولكن جرى التفاوض أيضًا على بعض التعديلات. نُقلت نقطة سحب المياه إلى أسفل النهر، للحفاظ على الحد الأدنى من التدفقات في نهر أميريكان قبل التقائه بنهر سكرامنتو.  

يُوفر مشروع مياه ولاية كاليفورنيا، المعروف باسم قناة نورث باي، ما معدله السنوي من المياه يبلغ 48 مليون متر مكعب (39,309 فدان ^قدم ) للمجتمعات الحضرية والمزارعين في مقاطعات نابا وسولانو وسونوما ومارين. وتُحوّل هذه المياه من مصب دلتا نهري ساكرامنتو وسان جواكين، وهو مركز مائي حيوي يُمثل نقطة التقاء الأنهار المتجهة جنوبًا وغربًا وشمالًا، والتي تصب في سلاسل جبال كاسكيد وسيرا نيفادا.   

تُخدَم بعض البلديات الواقعة شمال خليج سان فرانسيسكو، بما في ذلك سانتا روزا وبيتالوما ، من قِبَل وكالة مياه مقاطعة سونوما . ويُعدّ نهر روسيان مصدر المياه الرئيسي لها . مع ذلك، فإنّ تدفق نهر روسيان الصيفي يعتمد بشكل كبير على نهر إيل ، الذي يُصرَّف عبر نفق إلى وادي بوتر (عبر مشروع وادي بوتر ) ويتدفق إلى خزان بالقرب من أوكياه ، بحيرة ميندوسينو . وتمتلك شركة PG&E حاليًا حقوق نظام التوزيع هذا، بالإضافة إلى تاريخه الطويل المثير للجدل. اعتبارًا من عام 2025، توصلت قبائل وادي راوند الهندية ، التي تأثرت تاريخياً بتحويل مسار نهر إيل، إلى اتفاقية مياه مع إدارة الأسماك والحياة البرية في كاليفورنيا . ^{[ 65 ]}

تُخدَم مدن فاليجو ، وفيرفيلد ، وفاكافيل من قِبَل وكالة مياه مقاطعة سولانو، التي تنقل المياه من بحيرة بيريسيا وتحركها جنوبًا على طول قناة بوتاه الجنوبية. أما مقاطعة مارين، فتضم منطقة مارين للمياه البلدية ، ومنطقة شمال مارين للمياه ، ومنطقة إنفرنيس للمرافق العامة .

صدرت عدة وثائق تُعرف باسم "خطة كاليفورنيا للمياه"، وكان آخرها في عام 2013. ^{[ 66 ]} قبل أن تبدأ ولاية كاليفورنيا بصياغة خطط شاملة لإدارة المياه فيها، كانت أقدم خطة لتوزيع المياه في كاليفورنيا تقريرًا صدر عام 1873. تلاه تقرير عام 1919 بعنوان "ري 12 مليون فدان في وادي كاليفورنيا". يُعد تقرير 1919 أول خطة شاملة، ويُطلق عليه غالبًا "خطة مارشال" نسبةً إلى مؤلفه العقيد روبرت برادفورد مارشال (لا ينبغي الخلط بينه وبين البرنامج الأوروبي الذي يحمل الاسم نفسه والصادر عام 1948 ). صدرت العديد من خطط المياه اللاحقة وتحديثاتها، والتي كانت تُنشر غالبًا كنشرات من قِبل إدارة موارد المياه في كاليفورنيا . ^{[ 67 ]} يوفر قانون المياه في كاليفورنيا إرشادات لتحديثات الخطة. ^{[ 68 ]} ابتداءً من عام 1957، كانت تحديثات خطة المياه الأولى ذات طابع فني في الغالب، وتركز على تطوير إمدادات المياه. ثم أصبحت الخطط تدريجيًا أكثر شمولًا لمعالجة النزاعات المتزايدة في الولاية حول الموارد المحدودة. تُقدّم التحديثات الآن حالة واتجاهات الموارد الطبيعية المعتمدة على المياه في كاليفورنيا، وإمدادات المياه، واحتياجات المياه الزراعية والحضرية والبيئية، وذلك في ظل مجموعة من السيناريوهات المستقبلية المحتملة. كما تُقيّم هذه التحديثات توليفات مختلفة من استراتيجيات إدارة الموارد على المستويين الإقليمي والولائي، بهدف خفض الطلب على المياه، وزيادة إمداداتها، والحد من مخاطر الفيضانات، وتحسين جودتها، وتعزيز الإدارة البيئية وإدارة الموارد. وتُساعد التقييمات والدراسات التي أُجريت لهذه التحديثات في تحديد الإجراءات والسياسات الفعّالة لتحقيق أهداف إدارة موارد كاليفورنيا على المدى القريب ولعقود قادمة.

منذ عام 2000، كان من الأهداف الرئيسية الأخرى لكل تحديث الحصول على آراء ودعم واسعين من سكان كاليفورنيا. وقد نُظر إلى إعداد هذه التحديثات الجديدة لخطة المياه للألفية الجديدة على نطاق واسع باعتبارها تتسم بالشفافية والتعاون الاستثنائيين، حيث تستشهد بها وكالات وولايات أخرى بشكل روتيني كنموذج لجهود تخطيط السياسات. ^{[ 69 ]} ويتضمن هذا النهج: حوارًا وتبادلًا قائمًا على المصالح بين الفرق واللجان والجمهور لتطوير مخرجات العمل؛ وفرصًا متعددة للمراجعة من قبل جماهير مختلفة؛ ودمج وتوفيق الملاحظات من وجهات نظر متنوعة.

يستند تحديث عام 2013 إلى الخطة التي وضعتها إدارة الحاكم إدموند جي. براون الابن ( جيري براون ). ^{[ 70 ]} تحدد هذه الخطة الخمسية، التي صدرت في يناير 2014، مجموعة موجزة من الإجراءات التي تعمل معًا على تحقيق الموثوقية والترميم والمرونة لموارد المياه في كاليفورنيا، حتى مع توقع نمو عدد سكان الولاية من 38 مليونًا إلى 50 مليون نسمة بحلول عام 2049.

ثلاثة محاور مترابطة تميز تحديث 2013 عن تحديث 2009. فقد عززت فترة الخمس سنوات أهمية الإدارة المتكاملة للمياه، ويتناول تحديث 2013 بالتفصيل الممارسات والسياسات التي تُمكّن مديري المياه من الجمع بين إدارة الفيضانات، والإشراف البيئي، وإجراءات إمدادات المياه السطحية والجوفية لتحقيق فوائد متعددة على مستوى المنطقة. ومن أهم عناصر هذا النهج المتكامل تحسين التنسيق في إدارة البيانات، والتخطيط، ووضع السياسات، واللوائح التنظيمية على المستويات المحلية والولائية والقبلية والفيدرالية.

أصبحت نقاء المياه قضية متنامية في كاليفورنيا، لا سيما في المجتمعات ذات الدخل المنخفض. وقد فاقم تهالك البنية التحتية، إلى جانب نقص الأبحاث في هذا المجال، من حدة هذه المشكلة، حيث تُسجّل انتهاكات صحية للمياه في 7-8% من شبكات المياه سنويًا. ^{[ 71 ]} وتُعدّ وادي سان جواكين ، وهي منطقة ريفية زراعية في معظمها، يشكّل السكان الملونون 65% من سكانها، المنطقة الأكثر تسجيلًا لانتهاكات جودة المياه. ففي مدينة تولاري ، الواقعة ضمن وادي سان جواكين، يعتمد 99% من السكان على المياه الجوفية الملوثة، في حين يعتمد 11% فقط من سكان مقاطعة لوس أنجلوس على إمدادات مياه ملوثة. ^{[ 72 ]} غالبًا ما تؤدي هذه الانتهاكات إلى شراء مصادر المياه وامتلاك القطاع الخاص لشبكات توزيع المياه، إذ يبدو أن شركات المرافق الخاصة لديها قدرة أكبر على خدمة عدد أكبر من السكان. ومن بين التداعيات السلبية لهذه الانتهاكات، تفاقم عدم المساواة في الحصول على المياه، حيث تواجه شركات المرافق الخاصة عواقب وخيمة في حال توصيل مياه غير آمنة، وغالبًا ما تقرر عدم خدمة السكان ذوي الموارد المحدودة. ^{[ 73 ]}

حللت هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية نتائج دراسة أجريت عام 2002 على عشرة جداول مائية في كاليفورنيا، واكتشفت أن نهر ساكرامنتو يحتوي على أعلى نسبة من آثار الأسيتامينوفين والكوليسترول وهرمونات منع الحمل مقارنةً بأي مصدر مائي آخر في البلاد. وتُعدّ مخلفات شركات الأدوية الملوثة شائعة نسبيًا في مياه كاليفورنيا، حيث تُعتبر المياه الجوفية في جنوب كاليفورنيا أكثر عرضةً للتلوث. ^{[ 74 ]}

أشارت المحكمة العليا في كاليفورنيا في أكثر من مناسبة إلى أن "نطاق وتعقيد القضايا المتعلقة بإدارة موارد المياه لا يضاهيه أي نوع آخر من الأنشطة المعروضة على المحاكم". ^{[ 75 ] [ 76 ]} ويتجلى مثال على هذا التعقيد في قضية جمعية أودوبون الوطنية ضد المحكمة العليا .

بما أن القانون يسمح لأصحاب الأراضي باستخراج أكبر قدر ممكن من المياه الجوفية من ممتلكاتهم بما يكفي للاستخدام الأمثل، فقد استُخدمت إجراءات التقاضي لتحديد من له الحق في ضخ أي كمية من المياه الجوفية ومراجعة هذا الاستخدام. ^{[ 99 ]} وتقوم المحاكم بتعيين خبراء في إدارة المياه لمراجعة الاستخدام وإنفاذ حقوق المياه، وغالبًا ما يكونون مجالس إدارة، أو وزارة الداخلية الأمريكية ، أو إدارة موارد المياه في كاليفورنيا ، أو فردًا. ^{[ 99 ] [ 100 ] [ 101 ]}

تُعدّ حروب المياه في كاليفورنيا ، وهي صراع بين لوس أنجلوس وبعض الأطراف في وادي أوينز على حقوق المياه، مثالاً واحداً فقط على المخالفات المزعومة للبلديات والسكان في تأمين إمدادات المياه الكافية. اشترت مدينة لوس أنجلوس 300 ألف فدان (1200 كيلومتر ^مربع ) من الأراضي من سكان وادي أوينز، بالإضافة إلى حقوق المياه المرتبطة بها، بسعر عادل. وقد أدى تحويل هذه المياه من الوادي إلى تحويله من وادٍ زراعي إلى صحراء قاحلة. ^{[ 58 ]} 

قوبل إنشاء هذا العدد الكبير من السدود في كاليفورنيا لتنفيذ برنامج تحويل المياه للزراعة التقليدية بانتقادات من معظم دعاة حماية البيئة، الذين نددوا بالآثار السلبية للسدود على النظم البيئية، ولا سيما على تجمعات الأسماك المهاجرة. ^{[ 102 ]}

من المتوقع أن يصل عدد سكان كاليفورنيا إلى ما يقارب 50 مليون نسمة بحلول عام 2050. ^{[ 103 ]} إذا تحققت هذه التوقعات ولم تُتخذ أي إجراءات لزيادة إمدادات المياه، فسيتراوح الفرق بين الطلب على المياه والعرض بين 2.0 و6.0 مليون فدان قدم (2.5-7.4 كيلومتر ^مكعب ) في عام 2020. ^{[ 104 ]} على مدى السنوات الخمس الماضية، وافق ناخبو كاليفورنيا على سندات بقيمة 3 مليارات دولار لتطوير وإدارة المياه. وقد أُدرجت العديد من هذه المشاريع في برنامج CALFED Bay-Delta ، وهو برنامج فيدرالي-ولائي مصمم للحد من النزاعات المتعلقة بإمدادات المياه. في أغسطس 2000، وافقت حكومتا الولاية والحكومة الفيدرالية على خطة CALFED لجودة المياه، وترشيد استهلاكها وإعادة تدويرها، وإدارة مستجمعات المياه، وإعادة تأهيل النظم البيئية، وبناء سدود الدلتا، وتخزين المياه السطحية والجوفية، ونقل المياه، والبحوث العلمية. تمتد فترة تنفيذ الخطة لثلاثين عامًا، وقد صُممت لتشمل التغيرات في الظروف والمعرفة المتعلقة بآثار المشاريع المحددة. بدأت المرحلة الأولى عام 2000، وصُممت كبرنامج مدته سبع سنوات. تُقدر تكلفتها بـ 8.7 مليار دولار أمريكي. ^{[ 105 ]} يُقدر إنتاج المياه في المرحلة الأولى خلال السنوات السبع إلى العشر القادمة بـ 2.9 مليون فدان قدم (3.6 كيلومتر ^مكعب ) سنويًا. ^{[ 104 ]} وكجزء من المرحلة الأولى، أُنشئ حساب مائي بيئي من خلال شراء 0.35 مليون فدان قدم (0.43 كيلومتر ^مكعب ) من المياه. يُستخدم هذا الحساب لحماية الأسماك والحياة البرية الأخرى دون تقليل حصص المياه المخصصة للمزارع والبلديات.      

تمت الموافقة على سندات مياه بقيمة 7.5 مليار دولار في نوفمبر 2014 بنسبة 2 إلى 1. ^{[ 106 ]} وقد قيل إن تمويل السندات، الذي كان موضع نقاش حاد بين المجلس التشريعي والحاكم جيري براون خلال السنوات القليلة الماضية، من شأنه تحسين جودة المياه وإمداداتها وبنيتها التحتية، في حال موافقة الناخبين عليه. ^{[ 107 ]}

على الرغم من ارتفاع منسوب مياه المحيطات منذ العصر الجليدي الأخير قبل حوالي 18000 عام نتيجة ذوبان الجليد البحري والبري، يُتوقع أن يُسرّع تغير المناخ من وتيرة ارتفاع مستوى سطح البحر عالميًا. ووفقًا للتقييم الرابع لتغير المناخ في كاليفورنيا، الذي نُشر عام 2018، سيُؤدي تغير المناخ إلى ارتفاع مستوى سطح البحر بمقدار 54 بوصة بحلول عام 2100 إذا استمرت انبعاثات غازات الاحتباس الحراري بالمعدلات الحالية. ^{[ 116 ]} ومن المتوقع أن تُسبب هذه الظاهرة فيضانات ساحلية وفيضانات في مصبات الأنهار، مما سيكون له تداعيات اقتصادية وبيئية وسياسية فيما يتعلق بالمياه. في الواقع، يعتقد العلماء في إدارة موارد المياه في كاليفورنيا أن ارتفاع مستوى سطح البحر سيؤدي إلى دخول المزيد من المياه المالحة إلى دلتا ساكرامنتو-سان جواكين، أكبر مصب نهري في الولاية، والذي يُعد "قلب نظام إمدادات المياه في كاليفورنيا ومصدر المياه لـ 25 مليون كاليفورني وملايين الأفدنة من الأراضي الزراعية". ^{[ 117 ]} كما أن ارتفاع منسوب مياه البحر سيشكل مخاطر الفيضانات الناجمة عن العواصف وتسلل المياه المالحة إلى طبقات المياه الجوفية الساحلية، وفقًا لتقرير الإدارة.

سيؤدي تغير المناخ أيضًا إلى ازدياد حدة الظروف الجوية في الولاية. وبشكل عام، سيصبح مناخ كاليفورنيا أكثر جفافًا ودفئًا مع مرور الوقت. ^{[ 118 ]} ووفقًا لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، فإن ارتفاع درجات حرارة سطح الغلاف الجوي وارتفاع درجة حرارة مياه المحيطات يُهيئان الظروف لتكوّن عواصف أقوى، مثل الأعاصير والرياح الموسمية، وقد يؤديان إلى زيادة سرعة الرياح أثناء العواصف. ^{[ 119 ]} وسيؤدي هذا التأثير إلى زيادة تواتر وشدة حالات الجفاف، فضلًا عن هطول أمطار غزيرة قد تتسبب في حدوث فيضانات، وذلك وفقًا للتقييم الوطني للمناخ. ^{[ 120 ]} في الواقع، بدأت هذه الآثار تظهر بالفعل في الولاية. فعلى سبيل المثال، كان جفاف الفترة 2012-2016 أشد جفاف شهدته الولاية على الإطلاق، وكان الجفاف السبب الأكثر شيوعًا للكوارث في كاليفورنيا عام 2016، وفقًا لخطة كاليفورنيا للحد من المخاطر. ^{[ 121 ]} بالإضافة إلى ذلك، تشير عمليات الرصد التي تجريها إدارة موارد المياه في كاليفورنيا إلى أن حالات الجفاف قد ازدادت حدة منذ الثورة الصناعية. في الواقع، كان الجفاف الذي ضرب الولاية بين عامي 2012 و2016 أشدّ جفاف شهدته على الإطلاق. ^{[ 121 ]} وفي الوقت نفسه، تتفاقم الفيضانات مع مرور الوقت، وستستمر في الازدياد حدةً مع استمرار ارتفاع درجات حرارة الغلاف الجوي.

على الرغم من أن كاليفورنيا لطالما شهدت تقلبات حادة في هطول الأمطار على المستويات اليومية والشهرية والسنوية، إلا أن أنماط هطول الأمطار في الولاية أصبحت أكثر تباينًا بمرور الوقت، متجهةً نحو مناخ أكثر جفافًا نتيجة للاحتباس الحراري. ^{[ 118 ]} ومن بين جميع آثار تغير المناخ، ستكون التغيرات في هطول الأمطار هي الأصعب في التنبؤ. ومع ذلك، تشير الدراسات التي أجرتها وكالة الموارد الطبيعية في كاليفورنيا إلى أنه سيكون هناك المزيد من الأيام والسنوات الجافة في المستقبل مع هطول أمطار غزيرة متقطعة. ^{[ 118 ]} وبشكل أكثر تحديدًا، يقدرون أن المناطق الجنوبية والداخلية من الولاية، الجافة بالفعل، ستصبح أكثر جفافًا بمرور الوقت، بينما سيستمر الجزء الشمالي من الولاية، الذي يتلقى حاليًا غالبية أمطار الولاية، في أن يصبح أكثر رطوبة مع بداية تغير المناخ. بالإضافة إلى ذلك، سيؤدي ارتفاع درجات حرارة الغلاف الجوي أيضًا إلى تقليل كمية الأمطار التي تسقط على شكل ثلوج. ^{[ 116 ]} وجدت دراسة أجرتها جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس عام 2017 أن "الاحترار الناتج عن الأنشطة البشرية قلل من متوسط ​​مستويات الغطاء الثلجي بنسبة 25%، مع انخفاضات تتراوح بين 26 و43% في المناطق المتوسطة والمنخفضة الارتفاع". ^{[ 122 ]} ويترتب على هذا التغير في نمط الهطول زيادة في الجريان السطحي المباشر، مما يجعل أشهر الشتاء أكثر رطوبة، بالإضافة إلى موسم جفاف أطول وأكثر دفئًا في فصلي الربيع والصيف. وبحلول نهاية القرن، تتوقع إدارة موارد المياه في كاليفورنيا أن ينخفض ​​الغطاء الثلجي في سييرا نيفادا، المصدر الرئيسي للمياه العذبة في الولاية، ^{[ 123 ]} بنسبة تتراوح بين 48 و65% عن متوسطه في الأول من أبريل. ^{[ 117 ]}

ستُحدث آثار تغير المناخ المتعلقة بالمياه، بما في ذلك ارتفاع مستوى سطح البحر، وازدياد حدة الظروف الجوية، وتغير أنماط هطول الأمطار، تأثيراتٍ متنوعة في كاليفورنيا. فالبنية التحتية المائية في الولاية، بما فيها السدود والجسور والقنوات، قديمة وغير ملائمة على وجه الخصوص في ظل تغير المناخ. ^{[ 116 ]} فعلى سبيل المثال، سيؤدي انخفاض الغطاء الثلجي وزيادة جريان مياه الأمطار إلى زيادة خطر انهيار البنية التحتية وحدوث الفيضانات في الولاية. في الواقع، بدأت أنظمة إدارة المياه في الولاية تعاني من الانهيار نتيجة لتغير أنماط هطول الأمطار، كما حدث في أزمة سد أوروفيل عام 2017. ^{[ 117 ]} وفي الوقت الذي سيزيد فيه تغير المناخ من الفيضانات، سيتسبب أيضًا في جفاف أكثر تواترًا وشدة، حيث يستمر مناخ الولاية في التدهور تدريجيًا. وباستخدام مؤشر بالمر لشدة الجفاف ، وجدت الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) أن حالات الجفاف في الولاية ستزداد حدةً خلال الأربعين عامًا القادمة مع بدء تغير المناخ. ^{[ 124 ]} هذا يعني انخفاض كمية المياه المتاحة للتوزيع في الولاية. وقد خلص التقييم الرابع لتغير المناخ في كاليفورنيا إلى أن مخزون المياه في أكبر خزانين في الولاية، وهما شاستا وأوروفيل، سينخفض ​​بمقدار الثلث في ظل أنظمة الإدارة الحالية. ^{[ 116 ]} ويتعارض هذا الانخفاض في مخزون المياه، بالإضافة إلى انخفاض جريان المياه في فصلي الربيع والصيف، مع احتياجات الولاية من المياه. وحتى الآن، تهطل معظم أمطار كاليفورنيا على شكل ثلوج في فصل الشتاء، وتتدفق إلى الأنهار والجداول في فصلي الربيع والصيف مع ذوبان الثلوج. ويُعد هذا جانبًا مهمًا من أنظمة إدارة المياه في كاليفورنيا، لأن معظم احتياجات الولاية من المياه تتركز في أواخر فصل الصيف خلال موسم النمو الزراعي. ومع استمرار ارتفاع درجات الحرارة، سيتضاءل هذا التأثير، وسيتعين على الولاية إيجاد طريقة لتخزين المياه من فصل الشتاء إلى فصل الصيف، حيث تشتد الحاجة إليها.