ฟลอริดา - การตรวจสอบความยืดหยุ่นของแนวปะการัง

ความยืดหยุ่นของแนวปะการังเพื่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในบริเวณแนวปะการังฟลอริดา

แผนที่

ฟลอริดาแนวปะการังทางเดินฟลอริดาสหรัฐอเมริกา

ความท้าทาย

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและกิจกรรมต่าง ๆ ของมนุษย์คุกคามต่อความยืดหยุ่นตามธรรมชาติของระบบนิเวศของแนวปะการัง ความยืดหยุ่นของแนวปะการังคือความสามารถในการต้านทานและกู้คืนจากสิ่งรบกวนขณะที่ยังคงไว้ซึ่งหน้าที่และโครงสร้างที่เหมือนกัน ผู้จัดการสามารถสนับสนุนความยืดหยุ่นตามธรรมชาติของแนวปะการังโดยลดความไวต่อการถูกรบกวนจากสภาพภูมิอากาศเช่นการฟอกสีปะการังโดยลดความเครียดบนแนวปะการังที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ การระบุพื้นที่แนวปะการังที่ยืดหยุ่นและเข้าใจการมีปฏิสัมพันธ์ของพวกเขากับตัวสร้างความเครียดของมนุษย์สามารถช่วยให้ทราบถึงกลยุทธ์การจัดการเพื่อปกป้องแนวปะการังที่ดีขึ้นในอนาคต

แนวปะการังของฟลอริดาตะวันออกเฉียงใต้ตั้งอยู่ใกล้กับชายฝั่งและอยู่ร่วมกันในพื้นที่ที่มีลักษณะเป็นเมือง พวกเขาอาจได้รับผลกระทบจากความหลากหลายทางธรรมชาติและแรงกดดันของมนุษย์รวมถึงหมู่ปะการังฟอกขาวและโรคสายพันธุ์ที่รุกรานเศษซากทะเลแหล่งที่มาของมลพิษทางบกการสันทนาการและการใช้ในเชิงพาณิชย์และการก่อสร้างชายฝั่ง ความท้าทายสำหรับผู้จัดการทรัพยากรธรรมชาติในฟลอริด้าเช่นเดียวกับแนวปะการังอื่น ๆ เกิดขึ้นอยู่ในการตัดสินใจว่าการกระทำใดที่จะดำเนินการและที่ไหนเพื่อสนับสนุนความยืดหยุ่นที่ดีที่สุด การทำความเข้าใจเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงเชิงพื้นที่ในความยืดหยุ่นต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในแนวปะการังฟลอริดาเป็นเป้าหมายของโครงการนี้โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างข้อมูลที่สามารถแจ้งการตัดสินใจของฝ่ายบริหาร

โครงการนี้เป็นความร่วมมือที่ได้รับทุนสนับสนุนจากโครงการอนุรักษ์แนวปะการังของ NOAA, กรมคุ้มครองสิ่งแวดล้อมฟลอริดาและสำนักงานฟลอริดาธรรมชาติ โครงการนี้เน้นความสำคัญนี้จากแผนปฏิบัติการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของฟลอริด้า - กำหนดและจัดทำแผนที่พื้นที่ที่มีความยืดหยุ่นสูงและต่ำต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเพื่อจัดลำดับความสำคัญของความพยายามในการจัดการ

การกระทำที่ดำเนินการ

การรวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูล
เพื่อให้เข้าใจถึงความแปรปรวนเชิงพื้นที่ในความยืดหยุ่นต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในฟลอริด้าแนวปะการังทางเดินเจ็ดต่อไปนี้ อินดิเคเตอร์ ถูกรวมอยู่ใน การประเมินความยืดหยุ่นของญาติ:

• ปกปะการัง
• ปกสาหร่าย
• ความต้านทานการฟอกสี
• ความหลากหลายของปะการัง
• โรคปะการัง
• ชีวมวลของพืชสมุนไพร
• ความแปรปรวนของอุณหภูมิ

ข้อมูลที่ใช้ในการพัฒนาตัวชี้วัดเหล่านี้มาจากการสำรวจติดตามแนวปะการัง (ยกเว้นความแปรปรวนของอุณหภูมิซึ่งมีการรับรู้จากระยะไกล) ใน 2016 (ไม่ รวมถึงปีอื่น ๆ ) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ โปรแกรมตรวจสอบแนวปะการังแห่งชาติ และ โปรแกรมความยืดหยุ่นของแนวปะการังฟลอริดา. โปรแกรมการตรวจสอบทั้งสองใช้การออกแบบการสุ่มตัวอย่างแบบแบ่งชั้นโดยการสำรวจจะเสร็จสิ้นภายในที่อยู่อาศัยประเภทต่าง ๆ และภูมิภาคย่อยของพื้นที่แนวปะการังฟลอริดา การสอนเกี่ยวกับการวิเคราะห์ความยืดหยุ่นสัมพันธ์สามารถพบได้ โปรดคลิกที่นี่เพื่ออ่านรายละเอียดเพิ่มเติม.

กำลังรวบรวมข้อมูล ภาพถ่าย©เจสสิก้าเคลเลอร์

สำหรับเรื่องนี้ การวิเคราะห์ข้อมูลที่รวบรวมได้ถูกสรุปโดยใช้ค่าเฉลี่ยถ่วงน้ำหนักภายใน 'strata' ซึ่งรวมประเภทที่อยู่อาศัยและความซับซ้อนในแนวตั้งของแนวปะการัง (เช่น 'PR_HR' Patch แนวบรรเทาสูงใน Tortugas) มีแปดชั้นใน Tortugas, เจ็ดใน Florida Keys (FL Keys) และแปดในฟลอริดาตะวันออกเฉียงใต้ (SE FL) ค่าเดียวสำหรับแต่ละตัวบ่งชี้ถูกสร้างขึ้นสำหรับแต่ละชั้น 23 เหล่านี้ คะแนนตัวบ่งชี้จะทำตามทิศทางเดียว (คะแนนสูงคือคะแนนที่ดี) คะแนนจะถูกทำให้เป็นมาตรฐานสูงสุดเพื่อให้ได้คะแนนมาตรฐานในระดับมาตรฐานของ 0-1 และคะแนนเฉลี่ยจะถูกปรับให้เป็นมาตรฐานสุดท้ายเพื่อให้ได้คะแนนความยืดหยุ่นสุดท้าย . ชั้นนั้นจะถูกจัดอันดับจากคะแนนสูงสุดถึงต่ำสุดและจัดประเภทดังต่อไปนี้ตามคะแนนเฉลี่ยความยืดหยุ่นสุดท้าย (AVG) (0.77) และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน (SD) (0.16):

• จุดสูง (> AVG + 1SD)
• Med สูง (> AVG &
• Med ต่ำ ( AVG-1SD)
• ต่ำ (

ผลสอบ
สำหรับไซต์แทร็ก Florida Reef คะแนนเฉลี่ยสำหรับคะแนนความยืดหยุ่น "ดิบ" คือ 0.5 และอยู่ในช่วงตั้งแต่ 0.31 ถึง 0.65 ค่าเฉลี่ยของคะแนนความยืดหยุ่นปกติปกติสุดท้ายคือ 0.77 และอยู่ในช่วงตั้งแต่ 0.31 ถึง 0.65 ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานรอบค่าเฉลี่ยนี้คือ 0.16 หมวดความยืดหยุ่นความสัมพันธ์ถูกกำหนดเป็น:

• จุดสูง (> AVG + 1SD;> 0.93)
• Med สูง (> AVG & 1 และ <0.77)
• Med ต่ำ ( AVG-1SD; <0.77 &> 0.61)
• ต่ำ (

รูปที่ 1 ความยืดหยุ่นที่สัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศใน Florida Reef Tract จากข้อมูลที่เก็บรวบรวมใน 2016 การจัดอันดับจากสูงสุดไปต่ำสุดความยืดหยุ่นสัมพัทธ์ (1-23) จะแสดงหลังจากรหัสชั้นด้านบนซ้ายและคำอธิบายสำหรับรหัสชั้นที่ถูกต้อง ความยืดหยุ่นเชิงสัมพัทธ์ยิ่งใหญ่ที่สุดในปุ่ม FL และต่ำสุดใน SE Florida ผลลัพธ์ของการวิเคราะห์แบบแคนนิคอลของพิกัด (CAP) นั้นใส่เข้าไปและแสดงการจัดกลุ่มที่แข็งแกร่งระหว่างหมวดหมู่ที่สัมพันธ์กันในพื้นที่หลายตัวแปร เว็บไซต์ที่มีความยืดหยุ่นสูงมีความเกี่ยวข้องอย่างยิ่งกับค่าที่สูงสำหรับการปกคลุมของปะการังการทนต่อการฟอกสีและชีวมวลที่กินพืชเป็นอาหารและการเกิดโรคปะการังในระดับต่ำ ตรงข้ามเป็นจริงสำหรับไซต์ที่มีความยืดหยุ่นต่ำ (จาก Maynard et al. 2017) คลิกเพื่อดูภาพขนาดใหญ่

ในบรรดา 23 strata นั้นมี 5 ที่มีความยืดหยุ่นค่อนข้างสูง, 9 Medium-High, 6 Medium-low และ 3 ที่มีความยืดหยุ่นค่อนข้างต่ำ (รูปที่ 1) Tortugas มี 1 สูง, 4 med-high และ 3 ชั้นต่ำความยืดหยุ่น med-low ปุ่ม FL มีความสูง 4, 2 med-high และ 1 ชั้นต่ำความยืดหยุ่นปานกลาง SE Florida มี 5 med-low และ 3 strata ที่มีความยืดหยุ่นต่ำ

ชั้นที่มีความยืดหยุ่นค่อนข้างสูงคือ:

• F_D_LR [1] - ใช้ปุ่มฟลอริด้านูนต่ำ
• MC_PR [2] - แนวปะการังแพทช์กลางช่องในฟลอริด้าคีย์
• PR_HR [3] - แพทช์แนวสูงบรรเทาใน Tortugas
• RF_HR [4] - แนวปะการังโล่งใจสูงในคีย์ FL
• F_M_LR [5] - ใช้ปุ่มฟลอริด้านูนต่ำระดับความลึกระดับกลาง

ชั้นที่มีความยืดหยุ่นค่อนข้างต่ำคือ:

• ใกล้ [21] - Nearshore ใน SE Florida
• RR_C [22] - คอมเพล็กซ์แนวปะการังใน SE Florida
• RF_D [23] - แนวปะการังที่ลึกใน SE Florida

ผลการวิเคราะห์ทางสถิติหลายตัวแปร (การวิเคราะห์พิกัดหลัก) แสดงให้เห็นว่าพื้นที่ที่มีความยืดหยุ่นสูงโดยทั่วไปมีค่าชีวมวลของสัตว์กินพืชความหลากหลายของปะการังการปกคลุมของปะการังและความต้านทานการฟอกขาว ตรงกันข้ามเป็นจริงสำหรับไซต์ที่มีความยืดหยุ่นปานกลางหรือต่ำ (รูปที่ 1) ผลลัพธ์จะถูกแบ่งปันภายในรายงานโครงการเป็นแผนที่และแสดงการเปลี่ยนแปลงเชิงพื้นที่ในความยืดหยุ่นสัมพัทธ์ตลอดจนการเปลี่ยนแปลงเชิงพื้นที่ในตัวบ่งชี้ความยืดหยุ่นทั้ง 7 ตัวที่รวมอยู่ในการวิเคราะห์

ประสบความสำเร็จแค่ไหน?

ความเข้าใจที่ดีขึ้นของความแปรปรวนเชิงพื้นที่ในความยืดหยุ่นต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในแนวปะการังฟลอริดาได้รับซึ่งสามารถนำมาใช้เพื่อแจ้งการตัดสินใจการจัดการ แผนที่ของพื้นที่ที่มีความยืดหยุ่นสูงและต่ำต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจะช่วยในการจัดลำดับความสำคัญของความพยายามในการจัดการและตัดสินใจว่าการกระทำใดที่จะดำเนินการและที่ใดเพื่อสนับสนุนความยืดหยุ่นที่ดีที่สุด

โครงการประสบความสำเร็จในการวิเคราะห์การวางแผนที่เสร็จสมบูรณ์และเขียนรายงานและผลลัพธ์ที่ได้นั้นได้รับการแบ่งปันกับผู้จัดการความร่วมมือจากกรมคุ้มครองสิ่งแวดล้อมฟลอริดาและเขตรักษาพันธุ์สัตว์น้ำแห่งชาติ Florida Keys

บทเรียนที่ได้รับและคำแนะนำ

กิจกรรมการวิจัยและการสื่อสารที่แนะนำในอนาคตรวมถึง:

• รวบรวมข้อมูลการติดตามแนวปะการังในอดีตเพื่อตรวจสอบแนวโน้มตัวบ่งชี้ความยืดหยุ่นและความยืดหยุ่นในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา
• ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงเชิงพื้นที่ในความยืดหยุ่นของผู้สร้างที่อยู่อาศัยที่สำคัญอื่น ๆ (กว่าปะการังเต็มไปด้วยหิน) เช่นฟองน้ำทรงกระบอก, พัดลมทะเลและปะการังอ่อน
• ตรวจสอบข้อมูลตามไซต์เพื่อตรวจสอบความยืดหยุ่นที่ความละเอียดสูงกว่าชั้น
• จัดทำเอกสารข้อเท็จจริงเพื่อให้ความรู้เกี่ยวกับนโยบายอาวุโสและผู้มีอำนาจตัดสินใจเกี่ยวกับแนวคิดเรื่องความยืดหยุ่น
• ใช้ข้อมูลความยืดหยุ่นเพื่อทำนายการรอดชีวิตของปะการังที่ปลูกถ่ายจากสถานรับเลี้ยงเด็ก
• พัฒนาแดชบอร์ดที่ทำให้ข้อมูลการตรวจสอบแนวปะการังและข้อมูลสรุปความยืดหยุ่นมีอยู่ในแผนที่แบบโต้ตอบให้กับผู้จัดการและสาธารณะ

สรุปเงินทุน

เงินทุนสำหรับโครงการนี้จัดทำโดยกรมคุ้มครองสิ่งแวดล้อมฟลอริดาโครงการอนุรักษ์แนวปะการัง NOAA และอนุรักษ์ธรรมชาติ

องค์กรที่เป็นผู้นำ

SymbioSeas และศูนย์วิจัยประยุกต์ทางทะเล
กรมคุ้มครองสิ่งแวดล้อมฟลอริดา
ธรรมชาติธรรมชาติ
โปรแกรมการอนุรักษ์แนวปะการัง NOAA

พันธมิตร

เขตรักษาพันธุ์สัตว์น้ำแห่งชาติ Florida Keys
มหาวิทยาลัยไมอามี RSMAS
ห้องปฏิบัติการ NOAA แอตแลนติกและมหาสมุทรอุตุนิยมวิทยา

แหล่งข้อมูล

การประเมินและติดตามความยืดหยุ่นของแนวปะการัง

ความยืดหยุ่นของแนวปะการังเพื่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในบริเวณแนวปะการังฟลอริดา