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Articolo metodologico

Spartiacque Planning all'interno di una analisi quantitativa quadro Scenario

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DOI:

10.3791/54095

24 luglio 2016

In questo articolo

Sommario

Vi è una necessità critica per gli strumenti e le metodologie in grado di gestire sistemi acquatici di fronte alle condizioni di futuro incerto. Forniamo i metodi per condurre una valutazione spartiacque mirato che consente ai responsabili delle risorse per la produzione di modelli di effetti cumulativi del paesaggio a base per l'utilizzo all'interno di un quadro scenario di gestione analisi.

Abstract

Vi è una necessità critica per gli strumenti e le metodologie in grado di gestire sistemi acquatici all'interno di bacini pesantemente influenzato. Gli attuali sforzi spesso sono insufficienti a causa di una incapacità di quantificare e prevedere complessi effetti cumulativi di scenari di uso del suolo attuali e futuri in materia scale spaziali. L'obiettivo di questo manoscritto è quello di fornire metodi per condurre una valutazione spartiacque mirato che consente ai responsabili delle risorse per la produzione di modelli di effetti cumulativi del paesaggio a base per l'utilizzo all'interno di un quadro scenario di gestione analisi. Siti vengono prima selezionati per l'inclusione all'interno della valutazione svolta da identificare i siti che cadono lungo le pendenze e le combinazioni di fattori di stress noti indipendenti. tecniche di campo e di laboratorio vengono poi utilizzati per ottenere dati sulle caratteristiche fisiche, chimiche, ed effetti biologici delle molteplici attività di uso del suolo. L'analisi di regressione lineare multipla viene poi utilizzato per la produzione di modelli di effetti cumulativi del paesaggio a base per la previsione aquacondizioni di tic. Infine, i metodi per incorporare modelli di effetti cumulativi in un quadro analisi di scenario per la gestione e decisioni di regolamentazione di guida (per esempio, permettendo e mitigazione) all'interno di bacini di sviluppo attivamente sono discussi e dimostrati per 2 sub-bacini all'interno della regione mineraria vetta del centro di Appalachia. L'approccio di valutazione e la gestione dei bacini idrici fornite nel presente documento consente ai responsabili delle risorse per facilitare l'attività economica e lo sviluppo, proteggendo le risorse acquatiche e produrre opportunità per i benefici ecologici netti attraverso il risanamento mirato.

Introduzione

Alterazione antropica del paesaggio naturale è tra i più grandi minacce attuali per gli ecosistemi acquatici di tutto il mondo 1. In molte regioni, ha continuato il degrado ai tassi correnti si tradurrà in un danno irreparabile alle risorse acquatiche, in ultima analisi, limitando la loro capacità di fornire servizi ecosistemici preziosi e insostituibili. Quindi, vi è una necessità critica per gli strumenti e le metodologie in grado di gestire sistemi acquatici all'interno di sviluppo bacini 2-3. Ciò è particolarmente importante dato che i manager sono spesso il compito di conservazione delle risorse acquatiche di fronte alle pressioni socio....

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Protocollo

1. Siti di destinazione per l'inclusione nella valutazione dei bacini idrici

  1. Identificare le attività di uso del suolo dominanti all'interno del 8 cifre codice unità idrologico (HUC) spartiacque di destinazione che stanno avendo un impatto fisico-chimiche e condizione biologica 3, 7.
    Nota: Questa metodologia presuppone la conoscenza preesistente di stress importanti all'interno del bacino di interesse. Tuttavia, consulenza agenzie di regolamentazione o gruppi spartiacque che hanno familiarità con il sistema può aiutare in questo sforzo.
  2. Selezionare le misure di paesaggio a base di attività di uso del suolo dominanti ....

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Risultati

Quaranta 1: 24.000 bacini NHD sono stati selezionati come siti di studio all'interno del Coal River, West Virginia (Figura 2). Siti di studio sono stati selezionati per estendersi un'influenza gamma da miniere di superficie (% superficie 24), sviluppo residenziale [densità struttura (no./km 2)], e miniere sotterranee [sistema inquinamento eliminazione di scarico nazionale (NPDES) densità di permesso (n. / km 2)] in modo che ciascu.......

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Discussione

Forniamo un quadro per la valutazione e la gestione di effetti cumulativi delle molteplici attività di utilizzo del territorio in bacini pesantemente influenzato. L'approccio qui descritto indirizzi precedentemente identificato limitazioni associati alla gestione di sistemi acquatici in bacini pesantemente influenzato 5-6. In particolare, il progetto di valutazione spartiacque mirati (ad esempio, il campionamento lungo fattore di stress individuale e combinata assi) produce dati che sono adatti p.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Ringraziamo il campo e di laboratorio numerosi aiutanti che sono stati coinvolti in vari aspetti di questo lavoro, in particolare Donna Hartman, Aaron Maxwell, Eric Miller, e Alison Anderson. Il finanziamento per questo studio è stato fornito dal US Geological Survey attraverso il sostegno da US Environmental Protection Agency (EPA) Regione III. Questo studio è stato in parte sviluppato sotto la scienza per ottenere risultati Fellowship numero Accordo Assistenza FP-91.766.601-0 assegnato dalla US EPA. Anche se la ricerca descritta in questo articolo è stato finanziato dalla US EPA ma non e 'stato sottoposto a pari e politica di revisione richieste dell'Agenzi....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Kit di campionamento invertito allentatoWildco3-425-N56
Barattoli quadrati in HDPEUS Plastic Corp6618832 oz; per la conservazione di campioni di invertebrati compositi fissi
Alcool etilico 190 ProofPHARMCO-AAPER111000190Per il fissaggio e la conservazione di campioni di invertebrati
da 5 pollici per 20 pollici. Griglia di sottocampionamento per macroinvertebratiN/AN/AQuesto articolo non è acquistabile e deve essere realizzato in casa
Stereomicroscopio Stemi 2000 con supporto C LEDZEISS000000-1106-133Per lo smistamento e l'identificazione dei macroinvertebrati
Thermo Scientific Nalgene Portafiltri riutilizzabili con ricevitoreFisher Scientific09-740-23A
Membrana di trasferimento Immobilon-NCMilliporeHATF04700Estensori misti di cellulosa senza tritoni, 0,45  μ m, 47  mm, kit
spurgo freni con pompa a vuoto Actrona disco Soluzione avanzata di acido nitricoCP7835
HACH2540491:1, 500  ml
Bottiglie oblunghe NDPE a bocca largaThomas Scientific1229Z38250 ml; per la raccolta di campioni d'acqua
650 Display multiparametrico, memoria standardFondriest Environmental650-01
600XL Sonda con sensore di temperatura/conducibilitàFondriest Environmental065862
pacchetto tampone per la calibrazione del pHFondriest Environmental6038242 pinte ciascuna di pH 4, 7 e 10
standard di conducibilitàFondriest Environmental0652701 quarto, 1.000 &; S
Flo-Mate 2000TTT Ambientale2000-11
Keson Inglese/Metrico Bobina Aperta Nastro In Fibra di VetroSilvicoltura Fornitori40025300'/100 m
ArcGIS 10.3.1ESRI
di

Riferimenti

  1. Allan, J. D. Landscapes and riverscapes: the influence of land use on stream ecosystems. Annu. Rev. Ecol. Evol. Syst. 35, 257-284 (2004).
  2. Merovich, G. T., Petty, J. T., Strager, M. P., Fulton, J. B.

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Ristampe e permessi

Tag

Modelli di effetti cumulativiValutazione basata sul paesaggioAttività di uso del suoloAnalisi GISModellazione statisticaSistemi acquaticiGestione delle risorseAnalisi dei sotto-bacini idrografici