フロリダ礁区における気候変動に対するサンゴ礁回復力

 

会場

フロリダリーフトラクト、フロリダ、アメリカ

課題

気候変動とさまざまな人間活動が、サンゴ礁生態系の自然の回復力を脅かしています。 リーフレジリエンスは、本質的に同じ機能と構造を保持しながら、擾乱に抵抗し回復する能力です。 管理者は、人間の活動によって引き起こされるサンゴ礁へのストレスを軽減することによって、サンゴの白化などの気候関連の擾乱に対する感受性を下げることによって、サンゴ礁の自然な回復力をサポートすることができます。 回復力のあるサンゴ礁地域を特定し、それらと人間のストレス要因との相互作用をよりよく理解することは、将来的にサンゴ礁をよりよく保護するための管理戦略に情報を提供するのに役立ちます。

南東フロリダのサンゴ礁は海岸近くに位置し、激しい都市化地域と共存しています。 それらは、とりわけ、サンゴの白化と病気、侵入種、海洋ゴミ、陸上汚染源、レクリエーションと商業の誤用、そして沿岸建設を含む、さまざまな自然と人間のストレス要因による影響を受けやすい。 フロリダの天然資源管理者にとっての課題は、他の場所でもサンゴ礁が発生しているのと同様に、どの行動を実行するか、そしてどこで、回復力を最大限にサポートするかを決定することにあります。 フロリダリーフトラクトの気候変動に対する回復力の空間的変動を理解することは、このプロジェクトの目的であり、その目的は、経営判断に役立つ情報を提供することです。

このプロジェクトは、NOAAのCoral Reef Conservation Program、フロリダ環境保護局、およびThe Nature Conservancyのフロリダ事務所の共同出資によるものです。 このプロジェクトはフロリダの気候変動行動計画からこの優先事項に取り組みます - 管理努力を優先するために、気候変動に対する高い回復力と低い回復力のある地域を決定しマッピングする。

行った活動

データの収集と分析
フロリダリーフトラクトにおける気候変動に対する回復力の空間的変動を理解するために、 指標 に含まれていた 相対的な回復力の評価:

  • コーラルカバー
  • 大型藻類カバー
  • 漂白剤耐性
  • サンゴの多様性
  • サンゴ病
  • 草食動物バイオマス
  • 温度変動

これらの指標を作成するために使用されたデータは、実施された現地のサンゴ礁モニタリング調査(遠隔で感知される気温変動を除く)から得られたものです。 in 2016 (いいえ 他の年は含まれています) 全国サンゴ礁モニタリングプログラム & フロリダリーフレジリエンスプログラム。 どちらのモニタリングプログラムも、フロリダリーフトラクトのさまざまな生息地の種類および小地域のすべてで調査が完了するような、層別無作為抽出設計を採用しています。 相対的な回復力の分析に関するチュートリアルが見つかります。 こちらをご覧ください。.

データの収集。 写真©ジェシカケラー

データの収集。 写真©ジェシカケラー

このため 分析すなわち、収集されたデータは、生息地のタイプとサンゴ礁の垂直方向の複雑さを組み合わせた「地層」内の加重平均を使用して要約されます(すなわち、「PR_HR」パッチ・リーフのTortugasでの高い救済)。 Tortugasには8つの階層があり、フロリダキーズには7つ(FL Keys)、フロリダ南東部には8つ(SE FL)があります。 各インディケータに対して単一の値がこれらの各23層に対して生成されます。 次いで、指標スコアを一方向にし(高いスコアは良いスコア)、スコアを最大値に正規化してスコアをXNUMX − XNUMXスケールに標準化し、スコアを平均して再正規化して最終的な回復力スコアを得る。 。 次に層を最高から最低のスコアにランク付けし、平均(AVG)最終回復力スコア(0)と標準偏差(SD)(1)に基づいて次のように分類します。

  • ハイ (> AVG + 1SD)
  • 中高 (> AVG&
  • 中低 (( AVG-1SD)
  • ロー ((

結果
フロリダリーフのトラックサイトでは、「生の」回復力スコアの平均スコアは0.5で、0.31から0.65の範囲でした。 正規化された最終レジリエンススコアの平均は0.77であり、0.31から0.65の範囲であった。 この平均の周りの標準偏差は0.16でした。 相対的な回復力のカテゴリは次のように設定されています。

  • ハイ (> AVG + 1SD;> 0.93)
  • 中高 (> AVG& 1&<0.77)
  • 中低 (( AVG-1SD; <0.77&> 0.61)
  • ロー ((
図1 2016で収集されたデータに基づく、フロリダリーフトラクトの気候変動に対する相対的な回復力。 相対回復力が最も高いものから最も低いものへのランク付け(1-23)が、階層コードの左上に示され、階層コードの説明が右にあります。 相対的な回復力はFLキーズで最大で、フロリダ州南東部で最も低くなります。 プリンシパル(CAP)座標の正規分析の結果が挿入され、多変量空間の相対カテゴリ間で強いグループ分けを示しています。 高い回復力のある場所は、サンゴ被覆、漂白抵抗性、および草食動物バイオマスの高い値および低レベルのサンゴ病と強く関連しています。 弾力性の低いサイトではその逆が当てはまります。 (メイナード他から2017)

図1 2016で収集されたデータに基づく、フロリダリーフトラクトの気候変動に対する相対的な回復力。 相対回復力が最も高いものから最も低いものへのランク付け(1-23)が、階層コードの左上に示され、階層コードの説明が右にあります。 相対的な回復力はFLキーズで最大で、フロリダ州南東部で最も低くなります。 プリンシパル(CAP)座標の正規分析の結果が挿入され、多変量空間の相対カテゴリ間で強いグループ分けを示しています。 高い回復力のある場所は、サンゴ被覆、漂白抵抗性、および草食動物バイオマスの高い値および低レベルのサンゴ病と強く関連しています。 反対のことが低回復力サイトにも当てはまる(Maynard et al。2017から)。 クリックすると大きな画像が見られます。

23階層の中には、比較的高い回復力を持つ5、中程度の高さの9、比較的低い回復力を持つ6があります(図3)。 Tortugasは、高1、中高1、および中低4レジリエンス層を持っていました。 FLキーは、高3、中高4、および中低2レジリエンス層を持っていました。 フロリダ南東部では、1 med-lowと5 low resilienceの階層がありました。

比較的高い回復力を持つ層は次のとおりです。

  • F_D_LR [1] - FLキーのForereefディープローレリーフ
  • MC_PR [2] - FLキーのミッドチャンネルパッチリーフ
  • PR_HR [3] - Tortugasのパッチリーフハイレリーフ
  • RF_HR [4] - FLキーのリーフ高救済
  • F_M_LR [5] - フロリダ州キーのForereef中深度低レリーフ

比較的回復力の低い層は次のとおりです。

  • ニア[21] - フロリダ州南東部のニアショア
  • RR_C [22] - 南東フロリダの礁嶺複合体
  • RF_D [23] - 南東フロリダのリーフ

多変量統計分析(主座標の正準分析)の結果は、回復力の高い場所では、一般に草食動物のバイオマス、サンゴの多様性、サンゴの被覆、および漂白耐性の値が高いことを示しています。 復元力が中程度から低い、または低いサイトの場合は、逆になります(図1)。 結果はプロジェクトレポート内でマップとして共有され、相対的な復元力の空間的変動と、分析に含まれる7つの復元力指標のそれぞれの空間的変動を示します。

それはどれほど成功しましたか?

フロリダリーフトラクトでの気候変動に対する回復力の空間的変動のより良い理解が得られました。 気候変動に対する高い回復力と低い回復力のある地域の地図は、管理努力の優先順位を決定し、どの行動をどこで実行するべきかを決定するのに役立ちます。

計画された分析が完了し、報告書が作成され、その結果がフロリダ環境保護局およびフロリダキーズ国立海洋保護区の共同管理者と共有されたことで、プロジェクトは成功しました。

学んだ教訓と提言

推奨される将来の研究およびコミュニケーション活動は次のとおりです。

  • 過去のサンゴ礁モニタリングデータを収集して、過去10年間の回復力指標と回復力の傾向を調べます。
  • バレルスポンジ、シーファン、ソフトコーラルなど、他の(石のサンゴ以外の)主要生息地建設者の回復力の空間的変動を調べる
  • サイトベースのデータを調べて、階層よりも高い解像度で回復力を確認する
  • 回復力の概念について上級方針および意思決定者を教育するためのファクトシートを作成する
  • 回復力情報を用いて苗床から移植されたサンゴの生存を予測する
  • サンゴ礁モニタリングデータと回復力サマリーを管理者と一般の人々との対話型マップとして利用できるようにするダッシュボードを開発する

資金調達サマリー

プロジェクトのための資金は、フロリダ環境保護局、NOAAサンゴ礁保護プログラム、そして自然保護区によって提供されました。

リード組織

SymbioSeasと海洋応用研究センター
フロリダ環境保護局
自然保護
NOAAサンゴ礁保全プログラム

パートナー

フロリダキーズ国立海洋保護区
マイアミ大学RSMAS
NOAA大西洋気象研究所

関連情報

リーフレジリエンスの評価と監視

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