Река Сан-Лоренцо ( исп . Río de San Lorenzo ) — река длиной 29,3 мили (47,2 км) в американском штате Калифорния . Название Сан-Лоренцо происходит от испанского слова « Святой Лаврентий » из-за сообщений о том, что ее видели в день праздника этого святого испанские исследователи. Ее истоки берут начало в государственном парке Касл-Рок в горах Санта-Крус и текут на юг на юго-восток через долину Сан-Лоренцо, прежде чем пройти через Санта-Крус и впасть в залив Монтерей и Тихий океан .
Сан-Лоренцо начинается как прерывистый ручей вокруг крутых склонов хребта Касл-Рок, главного водораздела, разделяющего водосборы залива Сан-Франциско и Тихого океана, в горах Санта-Крус. Его исток находится примерно в 1 миле вверх по течению от государственного парка Касл-Рок [8] на частной территории к югу от Саратогского ущелья. Оказавшись внутри границ парка, непересыхающая река течет примерно 1,5 мили, прежде чем покинуть территорию. В пределах границ государственного парка в реку впадают ручьи Крейг-Спрингс, Тин-Кэн и несколько небольших безымянных притоков. [8]
С верховьями на высоте около 2900 футов (880 м) над уровнем моря, река Сан-Лоренцо падает на 2000 футов (610 м) на первых 3 милях. [9] Начинаясь к югу от платной трассы Saratoga Toll Road Trail, река примерно параллельна State Route 9, пока не войдет в центр города Боулдер-Крик. Сан-Лоренцо достигает 500 футов (150 м) примерно в 2 милях (3,2 км) над Боулдер-Крик и примерно в 16 милях (26 км) от устья реки. [3] На этой высоте к ней присоединяется Кингс-Крик слева в районе Редвуд-Гроув и Спринг-Крик справа вскоре после этого. Небольшие, крутые притоки питают реку с запада у горы Бен-Ломонд, в то время как более широкие, более пологие притоки питают реку с востока и северо-запада. [10]
Площадь водосбора реки Сан-Лоренцо составляет 138 квадратных миль (360 км 2 ). Водосбор ручья Бранчифорте является основным подбассейном водосборного бассейна Сан-Лоренцо. Приток ручья Ньюэлл был перекрыт плотиной для создания озера Лох-Ломонд , водохранилища, которое снабжает питьевой водой Санта-Крус, Калифорния.
Верхний Сан-Лоренцо обычно получает больше осадков зимой и ранней весной по сравнению с нижним бассейном, сбрасывая более высокий, чем обычно, поток в устье реки в Санта-Крус. Притоки в нижнем Сан-Лоренцо подвержены наводнениям, вызванным атмосферными водами, причем эти штормы способствуют большим объемам стока.
Еще в палеогеновый период около 65 миллионов лет назад большая часть Калифорнии все еще была частью Тихого океана . Долина Сан-Лоренцо находилась на дне мелководного тропического моря. Тектонические силы и процессы разломов подняли это плоское дно океана в древний горный хребет между 50 и 35 миллионами лет назад, прежде чем погрузиться обратно в мелководное море, где оно было покрыто большим количеством осадков. Около 30-25 миллионов лет назад Тихоокеанская плита и Североамериканская плита изменили курс и начали двигаться вбок, создав блок разлома, называемый салинским блоком . Вторая древняя горная цепь начала подниматься в миоцене , между 15 и 5 миллионами лет назад, которая размылась и упала обратно в океан, сжав песок и создав песчаниковую формацию Санта-Маргарита. Отложения осадочных пород откладывались во время этого события и эпохи, около 10 миллионов лет назад, чтобы создать три основных типа пород, обнаруженных в бассейне реки Сан-Лоренцо: ил и глина стали слоем сланца Монтерей; песчаник Санта-Маргарита; и по мере того, как море углублялось, отложения превращались в ил, образуя слой аргиллита Санта-Крус. [13]
Тектонические силы от схождения Тихоокеанской плиты с Североамериканской плитой подняли землю в третий раз вдоль разлома Сан-Андреас , подняв горы Санта-Крус между 3 и 4 миллионами лет назад. [14] Это тектоническое сжатие вызвало подъем, обнажив более старые, преимущественно морские, кайнозойские осадочные породы для выветривания, поверхностной эрозии, массового осыпания и оползней. Долины ручьев и дренажные сети водораздела реки Сан-Лоренцо образовались в результате поверхностной эрозии и массового осыпания этих осадочных пород в конце последнего ледникового периода . Геологическая эрозия от этих естественных процессов выстилает большинство долин ручьев водораздела. [14]
Разлом Бен-Ломонд — это 11-мильный (18 км) [15] второстепенный разлом коренных пород в системе разломов Сан-Андреас, [16] который имел значительное вертикальное движение с востока на запад. Разлом огибает восточную и северную стороны горы Бен-Ломонд и является разломом, вдоль которого блок горы Бен-Ломонд был наклонен вверх. [17] Подъем юго-западного блока, который начался около 40 миллионов лет назад, вызвал вертикальное разделение примерно на 600 футов (180 м) в течение последних 12 миллионов лет. Деформированные породы позднего кайнозойского возраста указывают на продолжение разломообразования примерно до 85 000 лет назад. [15] Поскольку горы Санта-Крус продолжали подниматься, Сан-Лоренцо воспользовался скалой, которая была разломлена и ослаблена процессами разломообразования, и начал прорезать глубоко врезанную долину Сан-Лоренцо . [18] Река протекает по западному краю или около него и субпараллельно разлому.
Нижележащие слои горных пород в бассейне реки Сан-Лоренцо включают песчаник Ломпико и песчаник Вакерос .
Первыми людьми бассейна реки Сан-Лоренцо были Олоне , которые впервые прибыли в район Санта-Крус около 10 000 лет назад. Эти жители вели в основном кочевой образ жизни, собирая растения и охотясь на мелких животных. [19] Ачистака, народ Авасвас Олоне, проживали недалеко от современных Боулдер-Крик и Риверсайд-Гроув в районе верхнего течения реки Сан-Лоренцо. [8]
В XVI веке испанцы начали исследовать и колонизировать западную часть Северной Америки. Возможно, что Хуан Родригес Кабрильо был первым европейцем, увидевшим реку Сан-Лоренцо, когда в 1542 году он проплыл вдоль побережья Калифорнии и остановился в заливе Монтерей. [20] Экспедиция Себастьяна Вискайно 1602-1604 годов была направлена на дальнейшее исследование побережья и привела к созданию нескольких подробных карт побережья с потенциальными портами для развития Испании. Начиная с XVIII века, контакты с европейцами внесли значительные изменения в образ жизни коренных американцев в бассейне реки Сан-Лоренцо. Миссионеры стремились обратить коренные народы в христианство.
Первое европейское исследование земель Альта Калифорния , испанская экспедиция Портола , дала реке свое название, когда она прошла через этот район по пути на север, разбив лагерь недалеко от западного берега 17 октября 1769 года. Францисканский миссионер Хуан Креспи , путешествовавший с экспедицией, записал в своем дневнике, что «Недалеко от моря мы подошли к большой реке... Это одна из самых больших, с которыми мы встречались в путешествии... Эта река была названа Сан-Лоренцо». [21] «Недалеко от моря» указывает на то, что партия, вероятно, пересекла реку в одном из тех мест, которые позже стали широко используемыми бродами. Броды, в свою очередь, стали местами для первых двух мостов через реку — на сегодняшних Уотер-стрит и Соквел-авеню.
В 1863 году Калифорнийский пороховой завод был построен рядом с рекой в трех милях вверх по течению от Санта-Крус. Пороховой завод производил порох для калифорнийской горнодобывающей промышленности после того, как обычные поставки были прерваны Гражданской войной в США . Выше по течению от завода была построена плотина (на месте, где сейчас находится Государственный парк Генри Коуэлла Редвудс ), чтобы поднять уровень воды достаточно, чтобы она текла в туннель длиной 1200 футов, прорытый через гранитный хребет, чтобы подавать воду в поднятый желоб, который с 60-футовым перепадом обеспечивал гидроэнергию для оборудования пороховой мельницы. В сухую летнюю погоду, когда река была низкой, весь речной поток мог быть перенаправлен в желоб из-под плотины. Пороховой завод был закрыт в 1914 году, а плотина снесена. [22]
Бассейн является международной точкой биологического разнообразия благодаря уникальным местообитаниям и экосистемам гор Санта-Крус. [23]
Река Сан-Лоренцо и ее притоки питают коридоры прибрежного роста, пересекая горные районы водораздела. Растительное сообщество прибрежного леса из белой ольхи смешивается с лесом секвойи на возвышенностях в более влажных местах и смешанным вечнозеленым лесом в более сухих ситуациях. [8] Крупные западные платаны , черные тополя , белая ольха и калифорнийские деревья ясенелистника доминируют в пологе и предлагают прохладную тень для жителей реки. Ива арройо образует подполог и стабилизирует берега реки. [8] [24] Обычные виды подлеска включают пятипалый папоротник, прибрежный древесный папоротник , мелколистную монтию, цветок алый обезьяний и скунс . [8]
В Сан-Лоренцо обитает несколько видов анадромных рыб, которые мигрируют между Тихим океаном и пресноводными притоками реки. Кижуч и чавыча , «горбуша» ( горбуша ), «собачка» ( кета ) и стальноголовый лосось [25] , все из рода Oncorhynchus , являются океаническими рыбами, которые мигрируют вверх по рекам в конце своего жизненного цикла для нереста. [26] Тихоокеанская минога , полуродящая рыба, мигрирует между океаном и местообитанием выше по течению для размножения. [27]
Популяции лосося и других рыб резко сократились после создания водоотводов, каналов и плотин, которые влияют на условия миграции и выращивания. [27] В 1960 году было подсчитано, что в этой реке обитало более 30 000 рыб, но десятилетие спустя популяция сократилась до 1000. Правила рыболовства были изменены в 1998 году с целью защиты диких популяций по сравнению с популяциями, выращиваемыми в инкубаторах. Изменения в правилах были минимально эффективными, и все еще необходимы дополнительные усилия по сохранению.
Плотины прерывают миграцию анадромных рыб. Лосось и стальноголовый лосось возвращаются в ручьи, в которых они родились, чтобы метать икру; там, где плотины препятствуют их возвращению, целые популяции рыб погибают. Некоторые плотины реки Сан-Лоренцо используют рыбоходы, которые в разной степени эффективны, позволяя этим рыбам перемещаться вверх по течению. Другая проблема существует для молоди лосося, направляющейся вниз по течению в океан. Поскольку речные течения замедляются плотинами, путешествие занимает больше времени, что увеличивает уровень смертности. [28]
Река Сан-Лоренцо когда-то была одной из самых популярных рек стальноголовой форели и кижуча на центральном побережье Калифорнии . Примерно 26 миль (42 км) реки Сан-Лоренцо и по крайней мере девять ее основных притоков поддерживают стальноголового лосося. Исторически река Сан-Лоренцо поддерживала крупнейший промысел кижуча и стальноголового лосося к югу от залива Сан-Франциско и четвертый по величине промысел стальноголового лосося в штате Калифорния. [29]
В 1995 году исследование кижуча к югу от залива Сан-Франциско показало, что кижуч ограничен только одной остаточной популяцией в ручье Уодделл , одной небольшой натурализованной (под влиянием инкубатора) популяцией в ручье Скотт и небольшим поддерживаемым инкубатором неместным загоном в реке Сан-Лоренцо, все в округе Санта-Крус . Исторически кижуч был обнаружен примерно в 50 прибрежных дренажах в округах Сан-Матео и Санта-Крус, но к 1960-м годам нерестовые загоны были ограничены 11 системами ручьев. В 1995 году объединенная средняя годовая нерестовая популяция местного и натурализованного кижуча в ручьях Уодделл и Скотт оценивалась всего в 50-60 взрослых особей, и ни одной в реке Сан-Лоренцо, что составляло всего 1,5% от предполагаемой численности кижуча к югу от залива Сан-Франциско в начале 1960-х годов. [30] Кижуч вернулся в результате усилий по зарыблению в инкубаторе Kingfisher Flat на притоке Биг-Крик реки Скотт-Крик. [31] Лосось кижуч не регистрировался в водоразделе реки Сан-Лоренцо с начала 1980-х годов, до 2005 года, когда по крайней мере дюжина взрослых особей кижуча была замечена на лестничном пролете Фелтон в городе Санта-Крус. [29] В последние десятилетия продолжающийся рост повысил спрос на воду из всей системы водораздела, привлекая внимание к необходимости дальнейшего сохранения потоков ручьев для защиты молоди лосося , стальноголового лосося и миноги . В 2014 году кижуч, пойманный в нижнем течении реки, был переведен в инкубаторий Биг-Крик, чтобы дать возможность использовать местную генетику для зарыбления. [32]
Сокращение потока, вызванное плотинами, отводами (Фелтон и Тейт) и потерями от испарения из водохранилища Лох-Ломонд, имело экологические последствия для водораздела реки Сан-Лоренцо и всего бассейна Санта-Маргарита. Исторически дельта с ее большим стоком пресной воды и солончаками была важным местом размножения водных видов в заливе. Сегодняшняя высохшая дельта больше не обеспечивает подходящую среду обитания, и популяции рыб в заливе резко сократились.
Сокращение стока привело к увеличению концентрации определенных веществ в нижнем течении реки, что повлияло на качество поверхностных вод. Воздействие нитратов из более чем 13 000 септических систем в водоразделе реки Сан-Лоренцо является одной из основных проблем. [33] Водораздел имеет самую высокую плотность септических систем среди всех сопоставимых территорий в штате Калифорния. Уровни бактерий были опасно высокими в 1980-х годах, когда от 3% до 6% септических систем вышли из строя, сбрасывая неочищенные сточные воды на поверхность земли, а еще от 7% до 9% домохозяйств незаконно сбрасывали серую воду, которая также имела высокий уровень бактерий и патогенов. [34]
Еще одной проблемой является воздействие использования грунтовых вод на базовый сток поверхностных вод, поддерживающий анадромный промысел кижуча и стальноголового лосося , особенно в ручьях Бин и Зайанте . [33] Проект по восстановлению среды обитания ведется с 1985 года. Недавние подсчеты рыб показывают, что популяция медленно растет примерно до 3000 особей. Влияние приливов ослабевает между мостами Бродвей и Сокуэль-авеню в городе Санта-Крус, где видны некоторые песчаные отмели.
После разрушительных наводнений в декабре 1955 года Инженерный корпус армии построил меры по регулированию наводнений вдоль реки Сан-Лоренцо и ручья Бранчифорте через центр города Санта-Крус. [35] Наводнения на реке Сан-Лоренцо не было зарегистрировано, когда в январе 1982 года произошло событие потока почти такой же величины, но уровень воды был намного выше, чем можно было бы ожидать, исходя из первоначального проекта. Это произошло из-за того, что большое количество осадка повторно отложилось в канале после его строительства. Первоначальный проект (1956 года) требовал периодического углубления осадка русла, что является как дорогостоящим, так и разрушительным для водной и прибрежной среды обитания. Канал для контроля наводнений не обслуживался регулярно, предположительно по этим причинам. [6] Дамбы и дамбы были восстановлены в 2004 году, но проект этих изменений все еще предполагал, что русло канала будет поддерживаться путем углубления дна. Хотя последний проект предусматривает меньшие объемы дноуглубительных работ, чем первоначальный проект, любые дноуглубительные работы экономически и экологически нецелесообразны для города Санта-Крус, местного спонсора федерального проекта. Текущие и вероятные будущие уровни защиты от наводнений, обеспечиваемые проектом без дноуглубительных работ, изучались Инженерным корпусом армии по состоянию на август 2011 года.
Еще в 1970-х годах округ Санта-Крус начал создавать гидрологическую транспортную модель реки Сан-Лоренцо, наняв группу ученых и инженеров из Earth Metrics Inc., которые должны были создать первую математическую модель реки с целью анализа переноса донного наноса и седиментации вниз по течению. Модель также использовалась для прогнозирования переноса нитратов и других загрязнений воды , и в конечном итоге будет использоваться для изучения различных стратегий управления земельными ресурсами и борьбы с наводнениями. [36]
Большая часть верхнего течения этого водораздела довольно красива в своей естественной лесной обстановке, в то время как нижнее течение доступно для большого населения Санта-Крус . В 1987 году город Санта-Крус нанял ROMA, дизайнерскую фирму из Сан-Франциско, для разработки плана концепции дизайна для включения природных элементов реки в городскую структуру дизайна города. План привел к созданию пешеходных дорожек, зон для пикников и возможностей для обзора вдоль нижнего населенного участка реки. План предусматривал создание непрерывного леса, который будет установлен на верхних берегах Долинного дуба , конского каштана , ивы и других деревьев с сезонной листвой. [37] [38]
Один особенно живописный участок между мостами Riverside Avenue и Broadway может быть наиболее визуально заметным и привлекательным участком реки. Здесь река изгибается, огибая основание Beach Hill, исторического района и примечательного топографического элемента города Санта-Крус. Этот участок виден из многих частей города и создает ощущение крутизны и замкнутости внутри канала. Западный берег был местом деревянного дощатого настила , теперь смытого эрозией.