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海平面上升导致鬼魂森林

妇女跪在森林里
研究员艾米丽Ury测量鬼林中的土壤盐度。
艾米莉Ury.

在北卡罗来纳州附近的研究网站徒步旅行鳄鱼河国家野生动物避难所,我通过膝盖深水漫步,迹线完全淹没。永久性洪水在这个低洼的半岛上变得普遍存在,坐落在北卡罗来纳州的外部银行之后。生长在水中的树木是小而发育不良的。许多人死了。

整个沿海北卡罗来纳州,森林死亡证据无处不在。几乎每个路边的沟渠都在该地区驾驶时被衬有死亡或垂死的树木。

作为A.生态学家研究湿地对海平面的反应,我知道这种洪水是有证据表明气候变化正在改变大西洋沿岸的景观。它的象征性的环境变化也威胁了野生动物,生态系统和当地农场和林业企业。

像所有生物体一样,树木死。但是在这里发生的事情并不正常。大斑块的树木同时死亡,树苗不断增长。这不仅仅是一个地方问题:海水正在沿着整个大西洋沿海平原沿海地林地养殖盐水平,从缅因州到佛罗里达州。巨大的婚姻森林正在死亡。他们现在在科学界中称为“幽灵林”。

鹿在北卡罗来纳州气候变化改变的森林中拍摄了一台遥控器。礼貌的艾米莉Ury,cc by-nd

盐的阴险作用

海平面上升受气候变化的推动在世界的许多地方制作湿地湿润。它也让他们咸天。

2016年,我开始在森林北卡罗来纳湿地工作,研究盐对其植物和土壤的影响。每隔几个月,我都适合重型橡胶跋涉和一件纤巧的衬衫,用于保护昆虫,并沿着洪水泄漏到我的研究现场超过100磅的盐和其他设备。我们正在腌制一个关于网球场大小的区域,寻求模仿海平面上升的影响。

经过两年的努力,盐似乎没有影响我们正在监测的植物或土壤过程。我意识到,而不是等待我们的实验盐来慢慢杀死这些树木,我需要回答的问题是已经死了多少棵树,湿地面积有多少脆弱。要找到答案,我不得不去树木已经死了的网站。

崛起的海洋淹没了北卡罗来纳州的海岸,盐水渗入湿地土壤。当淡水耗尽时,例如在干旱期间,盐在阶段移动地下水。盐水也通过运河和沟渠,凭借风和高潮的帮助渗透到内陆。死树与苍白的树干,没有叶子和四肢,是土壤中高盐水平的迹象。2019年报告称为他们“木制墓碑。“

巨大的婚姻森林正在死亡。他们现在在科学界知道为“幽灵林”。

随着树木的模具,更多的耐盐灌木和草移动到占据他们的地方。在一个新出版的研究中,我共同努力艾米莉伯纳特贾斯汀赖特在杜克大学和西阳在弗吉尼亚大学,我们展示了北卡罗来纳州这种转变一直是戏剧性的

国家的沿海地区遭受了迅速和广泛的森林损失,对野生动物的级联影响,包括濒临灭绝的红狼红松啄木鸟。湿地森林隔离并储存大量碳因此,森林造成损失也有助于进一步的气候变化。

评估空间的幽灵林

要了解这些森林正在发生变化的何种以及速度,我需要鸟瞰的视角。这种观点来自卫星,如美国宇航局的地球观测系统,这是科学和环境数据的重要来源。

自1972年以来,Landsat卫星,由美国宇航局和美国地质调查共同运营,已捕获地球陆地的连续图像揭示了自然和人类诱导的变化。我们使用Landsat图像以自1984年以来量化沿海植被的变化,并引用了高分辨率的谷歌地球图像来点击鬼林。计算机分析有助于识别整个景观中的类似枯树的类似补丁。

谷歌地球图像与路分开健康和死的森林。

谷歌地球图像的右边的一个健康森林和有许多死树的鬼森林在左边。礼貌艾米莉Ury.

结果令人震惊。我们发现,在过去的35年里,鳄鱼河国家野生动物避难所的超过10%的森林湿地丢失了。这是联邦保护的土地,没有其他人类活动可能会杀死森林。

快速海平面上升似乎超越了这些森林适应湿润,咸味条件的能力。极端天气事件由气候变化推动的,导致大暴风雨,更频繁的飓风和干旱的进一步损害。

我们发现,在极端干旱,森林火灾和风暴飙升之后,我们研究区内最大的森林覆盖森林覆盖损失最大飓风艾琳2011年8月。这个三重Whammy似乎是一个倾向于导致整个地区的大规模树芯片。

盐水侵入迅速杀死北卡罗来纳沿岸森林。

我们为鳄鱼河国家野生动物避难所创建的栖息地地图,显示了随着时间的推移和幽灵林的普遍存在。礼貌Ury等,2021。cc by-nd

科学家应该争取过渡还是协助它?

随着全球海平面继续上涨,沿海林地墨西哥湾切萨皮克海湾和世界各地也可以遭受重大损失从盐水侵犯。保护社区的许多人正在重新思考土地管理方法和更多自适应策略,例如促进森林的不可避免过渡到盐沼或其他沿海景观。

例如,在北卡罗来纳州自然保护正在进行一些自适应管理方法,如创造“生活海岸线“由植物,沙子和岩石制成,提供风暴潮的自然缓冲。

一种更激进的方法是引入威胁区域中耐盐的沼泽植物。这种策略是有争议的,因为它反对试图完全按照它们的愿望保护生态系统。

但是,如果森林无论如何都在染色,那么盐沼是一个比允许湿地减少到开阔水的比较好的结果。虽然开阔水并不糟糕,但它没有提供盐沼得起的许多生态益处。主动管理可能会延长沿海湿地的寿命,使他们能够继续储存碳,提供栖息地,加强水质,保护沿海地区的生产力农场和林地。

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