تقييم تأثيرات إعصار 2017 على الشعاب المرجانية في بورتوريكو
الموقع الجغرافي
بورتوريكو ، الولايات المتحدة الأمريكية
التحدي
في سبتمبر 2017 ، دمر إعصاران إيرما وماريا جزر بورتوريكو. بالإضافة إلى التأثيرات التي خلفتها الأعاصير على اليابسة ، كان لها أيضًا تأثيرات كبيرة على الشعاب المرجانية في بورتوريكو ، والتي تمثل خط الدفاع الأول للجزيرة ضد موجات العواصف والفيضانات. أفادت المسوحات المخصصة التي أجريت بعد الأعاصير عن أضرار تراوحت بين رؤوس الشعاب المرجانية الكبيرة التي انقلبت أو قذفت في الرمال إلى دفن وكسر واسع النطاق. على وجه الخصوص ، أدرجت أسماء غابات كثيفة معروفة سابقًا لقانون بناء الشعاب المرجانية والأنواع المهددة بالانقراض (ESA) المرجان elkhorn (Acropora palmata) أظهر الكسر مستعمرة كبيرة بسبب التشكل المتفرعة الأنواع وموقعها على الشعاب المرجانية باعتباره كسر موجة الطبيعية. كما لوحظت أضرار جسيمة للشعاب المرجانية من جنس بناء الشعاب المرجانية في منطقة البحر الكاريبي Orbicella النيابة. (نجمة المرجان) ، والتي هي أيضا الأنواع المدرجة في وكالة الفضاء الأوروبية بالإضافة إلى الأنواع المرجانية الأخرى. وبالتالي ، كلفت الفيدرالية نوا بإجراء تقييم على مستوى الجزيرة لآثار الأعاصير على الشعاب المرجانية.
شظايا مكسورة ومخلوعة من الشعاب المرجانية (Acropora palmataبعد الاعصار. الصورة © NOAA
بالإضافة إلى تقييم حالة الشعاب المرجانية في بورتوريكو بعد إعصاري إيرما وماريا ، كلفت الفيدرالية نوا بإجراء فرز طارئ لإنقاذ وإعادة مرجان حي لا يزال قابلاً للتطبيق. وقد أظهرت التجربة السابقة أن الشعاب المرجانية التي تأثرت جسديًا لديها فرصة أكبر بكثير للبقاء على قيد الحياة من تلك التي تركت دون اتصال. سوف يستغرق الأمر عقودًا لإعادة نمو الشعاب المرجانية الكبيرة التي تأثرت ، مقابل دقائق لإعادة ربطها بالشعاب المرجانية. وبالتالي ، بالتزامن مع التقييم ، تم إجراء فرز طارئ لمواقع الشعاب المرجانية شديدة التأثير.
ما مجموعه 414,354 م2 من الشعاب المرجانية وأكثر من 86,000 الشعاب المرجانية تم مسحها في مواقع 153 عبر بورتوريكو بين فبراير 25 ومايو 7 ، 2018. تم إعادة ربط ما يقرب من شظايا 9,760 المرجانية أو مستعمرات الشعاب المرجانية المكسورة إلى الشعاب المرجانية في مواقع 69 في مناطق الشمال الشرقي والشمالي وفيكيس بين فبراير ويونيو 2018.
الإجراءات المتخذة
قامت NOAA ، وإدارة الموارد الطبيعية لبورتوريكو ، و SeaVentures بتقييم الشعاب المرجانية الضحلة المحيطة ببورتوريكو ، كما أجرت عملية تثبيت الفرز للشعاب المرجانية المهجورة. استخدمنا تصميم أخذ العينات الاحتمالية للتقييم للسماح للاستدلالات الإحصائية من العينات إلى النظام البيئي للشعاب المرجانية أكبر من المحتمل أن يكون قد تضررت من الأعاصير. غطى إطار العينة جميع الشعاب المرجانية المائية الضحلة المعروفة المحيطة بالبر الرئيسي لبورتوريكو وفيكيس وكوليبرا والجزر الواقعة داخل ممر NE Reserve. تم تكييف شبكة أخذ العينات ، التي تتكون من خلايا فردية تقيس 50 x 50 m ، من إطار نموذج البرنامج الوطني لرصد الشعاب المرجانية (NCRMP) التابع لـ NOAA ، والذي تم استخدامه منذ 2014 لمراقبة الشعاب المرجانية والأسماك المحيطة ببورتوريكو. في هذا الجهد ، تم تضييق إطار العينة للتركيز على الموائل التي يسيطر عليها المرجان في أعماق أقل من 7 متر (م) ، والتي كانت الأكثر تأثراً بناءً على استطلاعات الاستطلاع. لزيادة كفاءة أخذ العينات وضمان التمثيل من جميع أنحاء الجزر ، تم تقسيم إطار العينة حسب مسار العاصفة وموائل الشعاب المرجانية المنفصلة والمنطقة الجغرافية.
تتألف مسوحات التقييم ، المصممة لتكون سريعة ولكن الكمية قدر الإمكان ، من نوعين من مسوحات الغواصين في المياه: مسح عبر المسح ومسح متنقل. استندت مواقع المسح العرضي على تصميم العينة العشوائية الطبقية الموصوفة أعلاه للسماح بالتمثيل الإحصائي للمناطق التي لم يتم مسحها. قام الغواصون بإجراء مسح عبر الخطوط في إحداثيات الموقع المحددة مسبقًا. قدمت الدراسة الاستقصائية المتنقلة نظرة عامة على مساحة أكبر خارج منطقة التقييم التي قد يكون لها آثار. كما أجريت مسوحات متنقلة في مواقع غير عشوائية على علم بمعرفة الخبراء بالغطاء المرجاني العالي للأنواع ذات الأولوية أو الضرر المتوقع.
لكل موقع تقييم ومنطقة مسح متنقلة ، صنف الغواصون الأضرار التي لحقت بالموقع ، والأضرار التي لحقت بالشعاب المرجانية و / أو الإطار ، والمحتملة كموقع الفرز ، واحتمال كموقع ترميم طويل الأجل. ضمن مناطق المسح ، قام الغواصون بتقدير أنواع الشعاب المرجانية وفئة الحجم والضرر ونوع الضرر والمرض. لكلا المسحين ، لوحظت مساحة المسح ، وسجلت نقاط GPS أو المسارات ، وتم جمع صور الموقع. تم تسجيل البيانات في قاعدة البيانات المكانية وتحميلها في ArcGISOnline Dashboard / Storymap في غضون أيام 1-3 لإبلاغ فريق الفرز بالمواقع المحتملة التي تحتاج إلى فرز.
بورتوريكو تقييم الأعاصير وخريطة مشروع قصة الفرز. © NOAA
يمكن أن تظل نسبة من الشعاب المرجانية المفككة أو المجزأة بسبب الإعصار حية في القاع ، ولكنها معرضة لخطر السقوط بفعل موجات العاصفة اللاحقة ، والتي ستستمر في تقليل كمية الشعاب المرجانية الحية على الشعاب المرجانية. من خلال إجراء فرز الشعاب المرجانية ، تم إعادة ربط هذه الشعاب المرجانية الرخوة المعرضة للخطر بطبقة الشعاب المرجانية لتقليل الضرر الإجمالي للإعصار على النطاقات المحلية. تم إجراء الفرز في المواقع التي تم تحديدها بأعلى مستوى من الضرر من خلال استطلاعات الاستطلاع والتقييم الرسمي مع التركيز على المواقع ذات التكلفة الأعلى. قام فريق لا يقل عن 4 غواصين مدربين بالإبحار إلى موقع الفرز المحدد مسبقًا ومعدات مُعدّة (مثل الصناديق وأكياس الرفع) والمواد (مثل الأسمنت والمارمولينا) لأنشطة الفرز. تم إجراء الاستعدادات بناءً على الأعداد والأحجام والأنواع المتوقعة من الشعاب المرجانية التي سيتم إعادة توصيلها في موقع معين. بمجرد وصول الغواصين إلى الماء ، وزعوا أنفسهم حول الموقع لبدء أنشطة الفرز. تم تحديد المواقع المناسبة ذات القاع الصلب المفتوح لإعادة ربط الشعاب المرجانية السائبة وتجنب إزعاج الشعاب المرجانية الموجودة غير التالفة. تم تخزين الشعاب المرجانية والشظايا مؤقتًا بالقرب من مواقع الاستعادة قبل إعادة التركيب. تم استخدام الأسمنت لإعادة ربط المرجان بالركيزة. تم تنظيف سطح الشعاب المرجانية من طحالب العشب والرواسب قبل إعادة الربط لتوفير التصاق ناجح للأسمنت. تم أيضًا تحميل البيانات المكانية من الفرز (# الشعاب المرجانية ، المنطقة) في ملف ArcGISOnline Dashboard.
قام فريق الفرز بتنويع مخبأ الشعاب المرجانية قبل إعادة ربطها بالشعاب المرجانية (Vieques South Bank). الصورة © NOAA
ما مدى نجاح ذلك؟
لم يتم إجراء مراقبة كمية بعد الفرز. أظهرت الزيارات غير الرسمية للموقع بقاء الشعاب المرجانية المعاد ربطها.
الدروس المستفادة والتوصيات
تشمل الدروس المستفادة من هذا المشروع:
- في بعض الحالات ، لم يكن الموئل في الموقع المتضرر مناسبًا لإعادة ربط الشعاب المرجانية التالفة (أي اختزل إلى ركام). في تلك الحالات ، تم جمع شظايا الشعاب المرجانية ونقلها إلى موقع بديل مناسب بشكل أفضل للبقاء طويل الأجل للشعاب المرجانية.
- إن وجود شخص مخصص لإدخال البيانات قد أدى إلى تسريع عملية إدخال البيانات وسهل عملية نقل المعلومات بسرعة بين فرق التقييم وإدخال البيانات.
- كان الطقس خارج الموسم تحديا.
- الكمي للتقييم وفرز سمحت لعملية صارمة علميا.
- بعد الأعاصير ، انقضى ما يقرب من شهر 6 قبل بدء المشروع. بعد ذلك استعمرت الطحالب توقيع هيكل عظمي أبيض ناصع للشعاب الميتة مؤخراً. لذلك ، فإن تقييم الأضرار التي توفرها هذه الدراسة متحفظة.
ملخص التمويل
تم توفير التمويل للمشروع من قبل الوكالة الفيدرالية لإدارة الطوارئ (FEMA) والإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)
المنظمات الرائدة
الإدارة الوطنية الأمريكية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)
إدارة الموارد الطبيعية والبيئية في بورتوريكو (DRNA)
شركاء
الموارد
تقييم إعصار الشعاب المرجانية والفرز في لوحة معلومات ArcGISOnline بورتوريكو
