評估美屬維爾京群島聖克羅伊島珊瑚礁的相對恢復力
地點
聖克羅伊島, 美屬維爾京群島 (USVI)
所面臨的挑戰
珊瑚礁一直是動態的棲息地,其中會發生間歇性干擾,使珊瑚礁的生長時鐘倒轉,然後是系統恢復的時期。 在這些條件下,珊瑚礁已經進化成為有彈性的棲息地——它們可以在受到干擾後恢復和維持生態系統功能——但珊瑚礁的這種自然彈性現在正在受到破壞。 珊瑚礁面臨著前所未有的壓力,因此管理者和自然資源保護者必須在可能的時間和地點提供支持和增強恢復能力。 作為一個概念框架,復原力一直受到自然資源保護主義者的歡迎,但 “運作”彈性 在管理環境中一直很困難。 管理人員可以減輕壓力、支持恢復過程以及教育和提高意識,但需要有助於支持這些行動的信息。 本案例研究描述瞭如何使用相對彈性評估來確定和定制管理行動。
這是首次大規模評估使用 指標候選清單 McClanahan等。 2012 並遵循以下提供的一些指導 梅納德和麥克勞德 2012. 分析的輸出是對相對彈性(高、中或低)的空間變化的評估,以及對人為壓力的相對水平(高、中或低)的評估。 管理人員和環保主義者可以使用分析輸出來支持實現保護成果的努力,例如規劃海洋保護區網絡、有針對性地採取行動減輕壓力,以及教育利益相關者和社區成員並與之互動。 在美屬維爾京群島(USVI)的這個項目中,項目負責人希望利用彈性評估來實現以下目標:
- 確定目前不在海洋保護區 (MPA) 內的具有高複原力的地點。
- 評估恢復力高和低的地點的威脅,以製定保護工作目標。
- 開發材料來幫助教育和參與巴克島和東端海洋保護區的重要性。
- 優先考慮苗圃珊瑚的移植地點。
所採取的行動
用於完成分析的過程與在 彈性分析教程. USVI 的項目負責人和大自然保護協會 (TNC) 復原力委員會通過協商過程決定了將哪些復原力指標納入分析。 項目負責人開發了一個電子表格,其中包含 McClanahan 等人描述的所有 30 個彈性指標。 (2012)審查。 委員會向委員會提出,在感知重要性和證據強度方面不在前 20 位的指標應被排除在外。 第一個建議得到了同意; 理由是每增加一項指標都會削弱其他每一項指標的相對重要性。 換句話說,對阻力特性和彈性過程很重要的指標的較短列表優於包含弱指標的較長列表。 然後根據數據可用性和感知到的對 USVI 抵抗力和復原力的重要性,將其餘指標分為三個層次。 使用的最終指標是:抗性物種、珊瑚多樣性、食草動物生物量、大型藻類覆蓋、珊瑚覆蓋、溫度變化和珊瑚病。 檢查的人為壓力因素是捕魚壓力和沿海開發。
這些數據是由 TNC、美國國家海洋和大氣管理局珊瑚礁保護計劃 (NOAA CRCP)、部門的工作人員在領土和國家珊瑚礁監測計劃 (TCRMP 和 NCRMP) 下進行的實地工作和桌面分析相結合收集和彙編的。魚類和野生動物規劃與自然資源司 (DPRN-DFW) 和 NOAA 國家沿海海洋科學中心生物地理學分部或本報告的作者。 一個 相對彈性評分 計算如下。 對於所有 7 個複原力指標,通過將每個站點的指標值除以所有站點中的最大值,將所有站點 (n=267) 的分數“錨定”到最大分數。 錨定值以標準化的 0-1 等級為每個位點生成一個分數,該分數表示每個位點相對於最大值的值(以百分比形式)。 在對所有指標的錨定得分進行平均之前,將大型藻類和珊瑚疾病的錨定得分從 1 中減去,這確保了標準化 0-1 量表是單向的,因為高分始終是好分。 然後對分數進行平均以產生復原力分數,然後這些分數也錨定到最大分數以產生最終復原力分數,該最終復原力分數表示相對於最大復原力分數的“評估復原力”。 同樣的方法也用於人為壓力的代理,它與復原力分數分開。 每個代理的所有站點的值都錨定為最大值,然後對這些值進行平均並重新錨定以產生最終的壓力分數。 對於壓力來說,高分意味著高壓力。 對於復原力和人為壓力,根據以下數據范圍使用高、中、低等級:0.8-1.0 為高,0.6-0.79 為中,<0.6 為低。

站點按照恢復能力從最高到最低的順序排列(從 1 到 268)。 復原力分數在空間上呈現在兩張地圖上; 一種使用 3 檔紅綠燈顏色系統,綠色、黃色和紅色分別表示高、中和低(參見 圖1),另一個將彈性分數設置為 10 個相等的 (0.10) 分箱。 主成分分析(PCA)用於識別高、中、低彈性站點各種指標分數之間的共性; 即,某些彈性指標是否對最終排名影響較大以及以何種方式影響(參見 圖2)。 然後將結果與管理者和利益相關者分享,以確定潛在的後續行動並確定優先順序。

它有多成功?
所有既定目標均已通過分析實現,或者將在未來幾個月內通過使用分析結果與利益相關者和社區成員互動來實現。 目前預計該分析不會用於創建更多海洋保護區。 然而,結果可能會用於審查未來海洋保護區的安置,並將為未來幾年的一系列其他管理行動提供信息,以支持聖克羅伊島珊瑚礁的恢復力。 例如,初步數據表明,該分析的恢復力得分與移植珊瑚存活率的已知空間變化之間存在顯著的正相關性。 分析結果現在將用於確定哪裡最需要培育珊瑚並且最有可能實現恢復成功。 該分析將在明年擴大到包括聖托馬斯島和聖約翰島附近的珊瑚礁,以更好地針對所有 3 個島嶼的保護工作。
經驗教訓和建議
- 復原力評估可以使用現有數據(此處的案例)作為桌面練習來完成。
- 最關鍵的第一步是確定明確的目標。
- 協作選擇指標的過程可確保合作夥伴和利益相關者在評估中投入智力。
- 通過用於選擇指標的協商產生的協作增加了支持,從而最大限度地提高了分析結果的採用率。
- 包括多個站點和指標的複原力評估需要在數據管理方面投入精力。 數據需要集中在一個位置,並且所有指標數據都需要標準化,以便可以在站點之間進行比較。
- 描述站點相對彈性的地圖和描述每個指標對最終排名的相對影響的圖表有助於簡單直觀地向合作夥伴和利益相關者解釋分析及其價值。
- 完成基於桌面的複原力評估將確定修改現場監測計劃的方式,以收集更多或更好的複原力指標信息。 這項工作還可能有助於確定存儲現場數據的更好方法,以便未來的複原力評估可以快速完成,並且比第一次所需的資源更少。
資金摘要
該項目由大自然保護協會通過其位於美屬維爾京群島聖克羅伊島的辦事處資助,並與 NOAA 的珊瑚礁保護計劃合作。
牽頭組織
大自然保護協會
合作夥伴
NOAA珊瑚礁保護計劃
NOAA NCCOS 生物地理學計劃
NOAA 國家珊瑚礁監測計劃
美屬維爾京群島規劃和自然資源部
美屬維爾京群島魚類和野生動物司

