Существует острая необходимость в инструментах и методологий, способных управлять водными системами в условиях неопределенных будущих условий. Мы предлагаем методы проведения целенаправленной водораздел оценки, которая позволяет менеджерам ресурсов для производства на основе ландшафтно-моделей кумулятивных эффектов для использования в рамках управления анализа сценариев.
Существует острая необходимость в инструментах и методологий, способных управлять водными системами в пределах сильно пострадавших водосборных бассейнов. В настоящее время усилия часто не в результате неспособности количественно оценить и прогнозировать сложные кумулятивные эффекты текущих и будущих сценариев использования земель в соответствующих пространственных масштабах. Целью этой рукописи является предоставление методики проведения целенаправленной водораздел оценки, которая позволяет менеджерам ресурсов для производства на основе ландшафтно-моделей кумулятивных эффектов для использования в рамках управления анализа сценариев. Сайты сначала выбраны для включения в водоразделе оценки по выявлению участков, которые падают вдоль независимых градиентов и комбинаций известных факторов стресса. Методы полевых и лабораторных затем используются для получения данных о физических, химических и биологических эффектов многих видов деятельности землепользования. Множественный линейный регрессионный анализ затем используется для производства на основе ландшафтно-моделей кумулятивных эффектов для прогнозирования акваческие условия. И, наконец, способы введения кумулятивных моделей эффектов в рамках анализа сценариев для направления управления и регулирующих решений (например, выдачи разрешений и смягчение последствий) в рамках активно развивающихся водосборных бассейнов обсуждаются и продемонстрированы на 2 суб-водоразделов в пределах вершины горы горного региона центральной Аппалачей. Подход к оценке водосборных бассейнов и управления представлено здесь позволяет менеджерам ресурсов в целях содействия экономическому и развития деятельности при одновременной защите водных ресурсов и получения возможности для чистых экологических выгод за счет целенаправленного восстановления.
Антропогенное изменение природных ландшафтов является одним из самых больших современных угроз для водных экосистем по всему миру 1. Во многих регионах, продолжающаяся деградация при нынешних темпах приведет к непоправимому повреждению водных ресурсов, в конечном счете, ограничивает их способность оказать неоценимую и незаменимые экосистемных услуг. Таким образом, существует острая необходимость в инструментах и методологий , способных управлять водными системами в развивающихся водоразделов 2-3. Это особенно важно, учитывая, что менеджеры часто поставлена задача сохранения водных ресурсов в условиях социально-экономических и политических давлений продолжать деятельность в области развития.
Управление водных систем в активно развивающихся регионах требует способности прогнозировать возможные последствия планируемой деятельности в области развития в контексте уже существующего природного и техногенного ландшафта атрибутов 3, 4. Основной проблемой для aquatIC управления ресурсами в сильно деградировавших водосборных бассейнов является возможность количественной оценки и управления сложными (т.е. аддитивными или интерактивными) кумулятивное воздействие нескольких стрессоров землепользования в соответствующих пространственных масштабах 2, 5. Несмотря на существующие проблемы, тем не менее, оценки кумулятивных эффекты включаются в нормативным требованиям по всему миру 5-6.
Целенаправленные оценки водораздела , предназначенные для выборки полного спектра условий в отношении нескольких стрессоров землепользования могут производить данные , способные моделировать сложные кумулятивные эффекты 7. Кроме того, включение таких моделей в рамках анализа сценариев [прогнозирования экологических изменений при различных реалистической или предложенного развития или управления водосборных бассейнов (восстановление и смягчение) сценариев] имеет потенциал , чтобы значительно улучшить управление водных ресурсов в пределах сильно пострадавших водоразделов 3, 5, 8 -9. В частности, анализ сценариев предусматриваетрамки для добавления объективности и прозрачности в принятии управленческих решений путем включения научной информации (экологические взаимосвязи и статистические модели), нормативные цели, и субъектов деятельности в единую структуру принятия решений 3, 9.
Мы представляем методологию для оценки и управления кумулятивный эффект нескольких видов деятельности землепользования в рамках анализа сценариев. Сначала мы опишем, как надлежащим образом целевых сайтов для включения в водоразделе оценки, основанной на известных стрессоров землепользования. Описаны методы полевых и лабораторных для получения данных об экологических последствиях деятельности нескольких землепользования. Кратко опишем методы моделирования для создания на основе ландшафтно-моделей кумулятивных эффектов. И наконец, мы рассмотрим , как включить накопительные модели эффектов в рамках анализа сценариев и продемонстрировать полезность этой методологии в помощи регулирующих решений (например, выдачи разрешений и отдыхOration) в интенсивно добытого водораздела на юге Западной Вирджинии.
Мы обеспечиваем основу для оценки и управления кумулятивного эффекта множественных операций землепользования в сильно пострадавших водоразделов. Подход , описанный в настоящем документе адреса ранее определены ограничения , связанные с управлением водными системами в значительной …
The authors have nothing to disclose.
Мы благодарим многочисленных полевых и лабораторных помощников, которые были вовлечены в различные аспекты этой работы, особенно Донна Хартман, Аарон Максвелл, Эрик Миллер и Элисон Андерсон. Финансирование данного исследования было предоставлено Геологической службы США благодаря поддержке Агентства по охране окружающей среды США (EPA) области III. Это исследование было частично разработан в рамках науки для достижения результатов стипендий номер договора Помощь FP-91766601-0, присужденную охране окружающей среды США. Хотя исследование описано в этой статье была осуществлена за счет охране окружающей среды США, он не был подвергнут необходимой агентства экспертной и политики обзора и, следовательно, не обязательно отражает точку зрения агентства, и никакого официального одобрения не следует делать вывод.
Slack Invert Sampling Kit | Wildco | 3-425-N56 | |
HDPE Square Jars | US Plastic Corp | 66188 | 32oz./for storing fixed, composite invertebrate samples |
Ethyl Alcohol 190 Proof | PHARMCO-AAPER | 111000190 | For fixing and storing invertebrate samples |
5in. by 20in. Macroinvertebrate sub-samplilng grid | N/A | N/A | This item cannot be purchased and must be made in house |
Stereomicroscope Stemi 2000 with stand C LED | ZEISS | 000000-1106-133 | For macroinvertebrate sorting and identification |
Thermo Scientific Nalgene Reusable Filter Holders with Receiver | Fisher Scientific | 09-740-23A | |
Immobilon-NC Transfer Membrane | Millipore | HATF04700 | Triton-free, mixed cellulose exters, 0.45um, 47mm, disc |
Actron Vacuum Pump Brake Bleeder Kit | Advanced Auto Parts | CP7835 | |
Nitric Acid Solution | HACH | 254049 | 1:1, 500mL |
Oblong NDPE Wide Mouth Bottles | Thomas Scientific | 1229Z38 | 250 mL/for collection of water samples |
650 Multi-parameter display, standard memory | Fondriest Environmental | 650-01 | |
600XL Sonde with temperature/conductivity sensor | Fondriest Environmental | 065862 | |
pH calibration buffer pack | Fondriest Environmental | 603824 | 2 pints each of pH 4, 7, & 10 |
conductivity standard | Fondriest Environmental | 065270 | 1 quart, 1000 uS |
Flo-Mate 2000 | TTT Environmental | 2000-11 | |
Keson English/Metric Open Reel Fiberglass Tape | Forestry Suppliers | 40025 | 300'/100m |
ArcGIS 10.3.1 | ESRI |