Summary
생태계 서비스 및 vernal 연못과 이러한 서비스를 제공 하는 그들의 능력에 anthropogenic 활동에의 영향에 의해 제공 하는 프로세스를 이해 집중 문학적 모니터링 필요 합니다. 현장 모니터링 장비를 사용 하 여이 샘플링 프로토콜 anthropogenic 활동 물 수준 및 품질에 미치는 영향을 이해 하기 개발 되었다.
Abstract
봄 연못, 봄 수영장, 라고도 중요 한 생태계 서비스 및 위협 및 멸종 위기의 동물의 다양 한 서식 지를 제공 합니다. 그러나, 그들은 종종 제대로 이해 하 고 understudied 풍경의 취약 한 부분입니다. 기후 변화 뿐 아니라 토지 이용 및 관리 사례, 글로벌 양서류 감소에 기여 생각 된다. 그러나,이 미치는 영향의 정도 이해 하기 더 많은 연구가 필요 합니다. 여기, 우리 봄 연못의 형태 및 세부 vernal 연못 hydroperiod의 기간 동안 물 수량 및 품질 데이터를 수집 하는 데 사용할 수 있는 모니터링 역 특성화를 위한 방법론을 제시. 우리는 필드 조사 형태를 특성화 하 고 vernal 연못에 대 한 단계-저장 곡선 개발을 수행 하는 방법에 대 한 방법론을 제공 합니다. 또한, 우리는 수 위, 온도, pH, oxidation-reduction 잠재적인, 용 존 산소 및 vernal 연못에 있는 물의 전기 전도도 모니터링으로 강수량 데이터 모니터링에 대 한 방법론을 제공 합니다. 이 정보는 더 나은 vernal 연못 제공 하는 생태계 서비스 및 이러한 서비스를 제공 하는 그들의 능력에 anthropogenic 활동에의 영향 척도를 사용할 수 있습니다.
Introduction
봄 연못은 일반적으로 봄가 물을 포함 하 고 종종 건조 여름 개월 동안 임시, 얕은 습지. 일반적으로 hydroperiod 라고 봄 연못의 범람 기간 강수량 및 evapotranspiration1주로 제어 됩니다.
봄 연못 봄 수영장, 임시 연못, 임시 연못, 계절 연못, 그리고 지리적으로 고립 된 습지2를 참조할 수 있습니다. 미국 북동부에서 vernal 연못 가장 자주 그들은 양서류, 번 식 지로 봉사 하 고 초기 생활 단계 (즉, tadpoles)와 변 태 하는 동안 지원 제공에 대 한 제공 하는 중요 한 서식 지에 의해 특징. 캘리포니아, vernal 연못 독특한 식물과 멸종 위기 식물 종의2지원 특징입니다.
이 서식 지는 점점 위협 인해 토지 사용과 기후 변화, 그리고 수 륙 양용 인구 anthropogenic 활동3,4때문에 크게 중요 한 글로벌 감소 발생. 오염으로 인해 수 질 문제는 또한 최근 양서류에 요인 수를 생각 거부 전세계5. 또한, 최근 연구 결과 인간의 폐수6에 의해 영향을 vernal 연못에 서식 하는 개구리에서 intersex 특성의 증가 한 발생을 계시 했다. 따라서 글로벌 양서류 쇠퇴에 참여자를 더 잘 이해 하 자연적이 고 영향을 vernal 연못의 집중적인 모니터링을 실시 하는 필요가 있다.
측정 하 고 모니터링 하는 데 필요한 vernal 연못의 물리적 매개 변수 연못 형태 및 수를 포함 합니다. 형태는 연못의 형상을 이며 연못에서 고 각에 있는 변화를 확인 하려면 설문 조사를 실시 하 여 개발 된다. 수 위 측정을 기반으로 설문 조사 데이터는 예상할 수 연못의 볼륨 있는 단계 저장 곡선을 설정 하는 데 사용 합니다. 알아야 가장 짧은 (즉, 시간 분 순서) 및 장기 변동 (즉, 높은 시간 해상도에서 측정 하 여야 한다 vernal 연못의 수 위는 강 수에 의해 크게 영향을, 때문에 달에 년) 순서 물 수준에.
수 질 매개 변수 관심의 봄 연못의 기능에 영향을 미칠 것으로 알려진 온도, pH, 전기 전도도, 용 존된 산소 수준, 및 oxidation-reduction 잠재력 포함 됩니다. 이 매개 변수는 모든 측정 현장에서 상대적으로 저렴 한 기술 및 센서 네트워크 수 있습니다. 일부 물 영양 종 (즉, 총 킬달 질소) 및 기타 오염 물질 (즉, 신흥 오염 물질) 등의 품질 파라미터를 수집 하 고 처리를 위해 실험실에 샘플을 요구 및 분석입니다.
사육 양서류와 tadpoles의 초기 발달 단계에 대 한 적절 한 서식 지는 물으로 봄 연못의 능력에 영향을 주는 중요 한 매개 변수 레벨, pH, 용 존 산소 농도 전기 전도도, 높은 pH, 감소의 높은 수준의 산소 농도, 녹이 고 높은 영양소 농도 영향 anthropogenic vernal 연못에 기록 되어 비교적 깨끗 한 풍경에 위치한 vernal 연못에 비해, 활동2,7. 줄이는 또는 혐 기성 조건 특히 anthropogenic 활동에 의해 영향을 하는 것 들이 서식 지에서 발생할 수 있습니다. 이 영양소는 연못 내에서 순환 하 고 잠재적으로 내 분 비 혼란 시키는 화합물 및 다른 오염 물질8,9의 저하를 감소 변경 미생물 지역 사회에 변화를 일으킬 수 있습니다.
이 문서의 목표 물 수량 및 vernal 연못의 품질을 모니터링 하기 위한 역을 설정 하는 방법에 대 한 정보를 제공 하는입니다. 이 방법은 어떤 봄 연못에 적용할 수 있지만 사이트에 액세스 해야 (즉, 사이트 해야 합니다 공공 재산에 또는 토지 소유자 권한이 장비 설치).
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Protocol
1. 봄 연못 형태학의 설문 조사를 실시
- 선택 위치를 기준으로 지정 하는 작은 조사 또는 플래그를 표시와 함께 표시.
참고: 위치 한다 연못 보다 더 높은 상승 되며, 연못에 걸쳐 모든 위치에서 시력의 라인을가지고. - 할당 기준을 참조 입 면도, 정확한 숫자는 중요 하지 않습니다, 단순히 모든 다른 고도 비교 될 수 있는 대 한 참조를 제공 합니다.
- 만들어 연못 영역, 3 m x 3 m 그리드 결과 3m 간격 transects 줄 자를 사용 하 고 플래그를 표시, (에서 예를 참조 하십시오 그림 1).
- 결정 3 m에서 (즉, 지상) 연못의 바닥의 해발 고도 간격으로 각각 transect 자동 레벨을 사용 하 여 수평 막대에 높이 측정 하 여. 프로필 연못의 모든 측면에서 가장 높은 고도를 확장 하는 확인 하십시오.
- 각 transect 끝를 내보내도 벤치 마크를 만들고 상승 기록.
- 벤치 마크 간의 차이 조사 오류 확인 ' s 할당 된 고도 (즉, 1.2 단계에서 할당 된 참조 값)와 프로필에서 가장 먼 위치에서 측정 높이 transect.
- AE로 프로 파일에 대 한 폐쇄의 허용 가능한 오류 (AE) 계산 K = (2 * M) 0.5, 어디 K 0.001과 1 사이의 상수 이며 M 거리 (마일) 벤치 마크 사이의 가장 먼 위치에 프로필.
참고: K의 가치 조사,이 경우 0.1 10로 반입할 수 있습니다이 필요한 정확도에 따라 달라 집니다. - 비교 조사 오류는 ae 1.6 단계에서 계산 단계 1.7에서에서 계산. 설문 조사 오류는 애 보다 큰 경우, 다음 transect (1.3과 1.4 단계)에 대 한 평준화 프로 파일을 다시 실행 합니다. 설문 조사 오류 AE, 그 수평 프로필 보다 작으면 transect 완료, 프로필 다음 transect에 대 한 평준화 실시.
- 알려진된 고 (프로 파일의 예는 그림 1에서 transects 참조)도의 격자를 만들 다른 방향에서 연못 3 m 간격 조절 단계 1.8 통해 1.4 프로필 반복.
- 개발 연못에 대 한 단계-저장 곡선 (벤치 마크)에 관하여 고도 연못에 걸쳐 조사 3 m x 3 m 그리드에 걸쳐 알려져 있습니다 일단.
참고: 큰 간격으로 사용할 수 있습니다, 하지만 수 위 및 연못 볼륨 사이의 관계를 결정 오류 증가 시킬 수 있습니다.
2. 봄 연못 결정 ' s 단계-저장 곡선
참고: 각 봄 연못 연못에서 물 수준과 물 볼륨 사이의 독특한 관계를 있을 것 이다. 이 관계 단계 저장 곡선 이라고.
- 연못에서 최고 및 최저 고도 결정 제 1에서 수집 하는 고도 데이터를 사용 하 여.
- 최고 및 최저 고도 차이 확인 하 고 그릴 등고선;를 0.1 0.2 m의 등고선 간격 11 권장 간격을 선택 합니다.
- 각 윤곽선 (한 나)의 면적을 계산합니다. 이 손으로 되를 사용 하 여 또는 전자 지리 정보 소프트웨어 (GIS)을 사용 하 여 수행할 수 있습니다.
- 계산 볼륨 (V 내가) 각 등고선 간격 사이 평균-끝-지역 메서드를 사용 하 여:
E은 컨투어 상승 . - 각 등고선 간격 사이의 볼륨의 합으로 봄 연못의 총 볼륨 (V P) 계산:
참고: 여기 H는 연못의 최대 깊이. 예를 들어 표 1에 주어진. - 깊이의 기능으로는 연못의 누적 거래량 그래프 여 연못에 대 한 단계-저장 관계를 결정 합니다.
- 수 위 센서를 설치 후 사용으로 수 위는 " 단계 " 물 볼륨, 또는 연못에서 스토리지를 추정.
참고: 단계-저장 곡선의 예는 그림 2에 표시 됩니다. 봄 연못에서 가장 낮은 지점 위에 물 레벨 센서를 설치 하는 경우 오프셋 필요가 있을 것입니다 단계 저장 곡선 측정된 물 레벨 변환 (오프셋에에서 추가 단계 3.3 st를 결정 하기 위해 수 위 센서에 의해 기록 된 수 위 나이).
- 수 위 센서를 설치 후 사용으로 수 위는 " 단계 " 물 볼륨, 또는 연못에서 스토리지를 추정.
3. 설치 모니터링 역
참고: 관심의 매개 변수에 대 한 센서가이 연구 포함 압력 변환기 (수 위 및 온도 측정), 대 한 용 존 산소 농도, oxidation-reduction 잠재적인, 전기 전도도, pH, 그리고 팁 물통 우량 계. PH 프로브, 용 존된 산소 센서 및 oxidation-reduction 프로브는 센서 당 배포 전에 실험실에서 보정 해야 합니다 ' s 사용 설명서. 여기, 중앙 데이터로 거 (15 분 간격으로 기록 데이터 프로그램) 선택 되어, 배포 중 모든 센서가 연결 되어 있습니다. 가능한 대체 시나리오는 센서의 각 자치 이며 이후 각 센서 자체 데이터 기록 하지 필요 1 중앙 datalogger를 할 것.
- . 호스 클램프를 사용 하 여 또는 센서 vernal 연못 (또는 관심의 깊이)의 아래쪽 유지 되도록 관계를 우편.
- 녹은 산소 센서를 연결. 설치 압력 트랜스듀서 직 압력을 측정할 것 이다 위에, 물 열 이며 수직 방식으로 수 위를 기록 합니다.
- 는 그것 (당 제조업체 지침), 각 막에 걸쳐 확산 산소 수 있도록
참고: 임시 설치에 대 한 (예:, 몇 개월에 몇 주) PVC 파이프 불필요 한 간주 될 수 있습니다.
참고: 일부 키가 삼각대도 설치를 요구 하는 피 뢰 할 수 있습니다.
- 삼각대 그것을 액세스할 수 심지어 때 연못 물이 가득 봄 연못의 가장자리 근처에 위치.
참고: 태양 전지 패널에서 (권장) 배터리 너무 많은 전기에는 영향을 받지 않습니다 있도록 전압 레 귤 레이 터는 배터리 선택.
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Representative Results
봄 연못 프로필에서 볼록 오목을 직선 슬로프에 이르기까지 다양 한 형태, 전시 수 있습니다. Vernal 연못 중앙 펜실베니아에 대 한 예제 형태학이이 연못 ( 표 1,그림 2)에 대 한 단계-저장 곡선의 결과 함께 그림 1에 표시 됩니다. 최대 연못 깊이 아니다 표면적, 강력 하 게 나타내는 hydroperiod 연못 형태12만 약한 상관 관계 있다. 따라서 강 수의 기여를 이해, evapotranspiration, 및 지 하 수 흐름 (안팎으로 연못)는 봄 연못의 수 문학을 결정 하는 중요 한 요소.
양서류의 번 식에 vernal 연못의 중요성을 감안할 때, 모니터링이 프로토콜에서 설명 된 연구 되었다 4 월 중순에서 6 월 중순, 사육 및 나무 개구리 (Rana sylvatica)의 변 태 기간 동안 북동부 미국에서 상태입니다. 분석을 위해 선택 3 봄 연못은 펜실베니아 주립 대학교의 생활 필터를 대학의 처리 폐수와 스프레이 관개는 ~2.4 킬로미터2 사이트에 위치 해 있습니다. 설치 모니터링 역 장비는 그림 4에 표시 됩니다. 따라서, 수 위 변화 측정 자연 강 우 및 폐수 관개 이벤트 (그림 6) 연못 증가. 대부분 봄 연못 물 수준 주로 지 하 수 흐름, evapotranspiration, 및 강우량의 기능으로 적은 변동 예정입니다. 따라서, 그림 6 에 표시 된 결과 전형적인 사이트 덜 anthropogenic 물 입력에 의해 영향을 하지 않을 수 있습니다.
온도, pH, 용 존된 산소 농도, oxidation-reduction 잠재력, 및 각각 3 개의 연구 사이트의 전기 전도도에 표시는 데이터 수집 그림 7. 그것은 다양 한 센서 데이터 정확 하 게 되도록 주간 교정 필요 해야 합니다. 센서에 대 한 사용자 설명서에 있는 권장 사항을 따라야 한다, ph, 산소, 그리고 일반적으로 주간 유지 보수 또는 교정 필요 ORP 해산. 일반적으로, 연못의 온도 (중순-4 월부터 6 월 중순), 연구 기간 동안 일반적으로 유출 관개 이벤트 응답으로 감소 온도 증가. PH 폐수 관개 활동13에 의해 영향을 하는 자연 기도 하 고 vernal 연못에 있는 pH 비슷한 연구 기간 사이 6과 8의 대부분에 대 한 상대적으로 일관 했다. 연못의 전기 전도도 걸쳐 연구 기간, 폐수 (약 1 mS/cm)의 높은 전기 전도성으로 인해 빗 물14에 비해 증가 했다.
예상 했던 대로, 연구 기간의 시작과 끝을 통해 5 월 초순에서 비교적 일관성 낮은 값을 감소에서 더 높은 값으로 용 존된 산소 농도 oxidation-reduction 잠재력을 따라 수 일반적으로 비슷한 추세는 연구 기간입니다. 산소 용 해 온도, 관련 된 반대로 알려지고 내려면의 두꺼운 매트 연구 기간 (봄 초여름에)의 과정을 통해 연못의 표면에 성장 하기 위하여 관찰 되었다 산소 분위기에서의 분할 제한 가능성이 연못에. 또한, 측정, 연못의 하단 고 따라서 조건 되었을 수도 있습니다 연못의 표면 근처에 다른. 이 연구를 위해 연못의 하단 조건 tadpoles의 노출 관심 이었다. 연못에 센서의 위치 영향 수 질 측정 하 고 따라서 센서의 상태를 나타내는 방법으로 연못에 설치 되어야 한다.
그림 1 : 예제 vernal 연못 형태. 프로 파일 수평 중앙 펜실베니아에서 vernal 연못의 설문 조사를 실시 하 여 결정 됩니다. 등고선은 0.1 m 간격에 부여 됩니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 2 : Vernal 연못 중앙 펜실베니아, 미국에에서 대 한 예제 단계 저장 곡선. 연못 수 위는 중앙 펜실베니아에서 vernal 연못에 있는 물의 누적 거래량을 추정 하는 데 사용 됩니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 3 : 배포에 대 한 센서를 장착. 조회 (A)에 표시 된 센서와 (B) (a) 용 존된 산소 센서, 등 (b) 전기 전도도 프로브, (c) 압력 변환기, (d) pH 프로브, 프로브 (e) oxidation-reduction. 압력 변환기를 설치 해야 정확 하 게 측정 수 위를 직 립. 용 존된 산소 센서는 각도 센서의 막에 걸쳐 산소의 적절 한 보급을 허용 하 고 센서 내부 형성에서 거품을 방지 하기 위해 설치 되어야 한다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 4 : 역 중앙 펜실베니아, 미국에서에서 vernal 연못에서 배포 모니터링. (A) 측면 보기, 표시 (a) 비 계 (b) datalogger 인클로저 상자, (c) 태양 전지 패널, 및 (d) 삼각대, 및 (e) 센서 전선 연못에 들어가. (B) 오픈, datalogger 인클로저 상자 전면 보기 (f) 데이터로 거에 연결 (e) 센서를 보여주는 상자 안에 (h) (g) 배터리와 함께 자동 샘플러 연못 근처. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 5 : 데이터로 거에 연결 (A) 예 배선 다이어그램 및 (B) 센서 전선. 예제에서는 배선 다이어그램에 표시 된 센서는: (a) 비 계기, (b) 압력 변환기, (c) 용 존된 산소 센서, 프로브 (d) oxidation-reduction, (e) pH 프로브, (f) 전기 전도도 센서. 인클로저 상자 안에 센서 전선 (g) 데이터로 거에 연결 된 표시 됩니다. 태양 전지 패널은 (i)에서 (h) 전압 레 귤 레이 터에 연결 되어 다음 datalogger에 (k) 전원 입력에는 배터리에 (j) 전원 출력에서 유선 배터리. (L) 직렬 케이블을 사용 하 여 데이터로 거에 컴퓨터를 연결할 수 있습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 6 : 문학적 데이터 수집 중앙 펜실베니아, 미국에서에서 3 개의 봄 연못 (A, B, C)에. 강우량과 폐수 관개 (입력) 그쪽으로의 합t에 도달 각 봄 연못 각 그래프 (보조 y 축)의 위쪽에 표시 됩니다. 물 수준에 해당 변경 내용은 기본 y 축에 표시 됩니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 7 : 3 봄 연못 (부사장 1, 부사장 2 및 부사장 3)의 물리적, 화학적 속성 측정 중앙 펜실베니아, 미국에서에서 실시간. 실시간으로 측정 하는 매개 변수는 온도, pH, 전기 전도도, 용 존된 산소 농도, 및 oxidation-reduction 잠재력을 했다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
| 연못 깊이 (m) | 지역 (m2) | 평균 지역 (m2) | 등고선 간격 (m) | 볼륨 (m3) 변경 | 누적 거래량 (m3) |
| 0.00 | 0.00 | 0.00 | |||
| 6.10 | 0.10 | 0.61 | |||
| 0.10 | 12.19 | 0.61 | |||
| 24.91 | 0.10 | 2.49 | |||
| 0.20 | 37.62 | 3.10 | |||
| 58.60 | 0.10 | 5.86 | |||
| 0.30 | 79.58 | 8.96 | |||
| 72.39 | 0.10 | 7.24 | |||
| 0.40 | 65.20 | 16.20 | |||
| 75.65 | 0.10 | 7.57 | |||
| 0.50 | 86.11 | 23.76 | |||
| 118.91 | 0.10 | 11.89 | |||
| 0.60 | 151.71 | 35.65 |
표 1: 단계-저장 곡선 개발에 대 한 평균 끝 영역 방법 계산. 계산 0.1 m m의 등고선 간격 했다. 형태는 그림 1 에 표시 된 하 고 단계-저장 곡선 그림 2에 표시 됩니다.
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Discussion
기존의 방법에 관하여 의미
스트림 모니터링 잘 설립 방법론 미국 지질 조사 (USGS)에 의해 개발 된 반면, 아니 같은 광범위 한 모니터링 프로그램 이해 봄 연못 역학에 대 한 존재 합니다. 문학적 접근을 시작 하는 방법에 대 한 지침을 제공 하고자 하는이 프로토콜 그리고 수 질 모니터링 연구 어떻게 물리적, 화학적 요인 이해의 목표와 함께 봄 연못 사이트에서 특정된 사이트에 시간이 지남에 변경 될 수 있습니다.
기술의 한계
설명 하 고, 수집 하는 모니터링 데이터 전체 연못의 대표를 않을 수 있습니다. 수 질 매개 변수, 특히 용 존 산소, 그리고 oxidation-reduction 잠재력은 연못에서 동질적인 것 같다. 연못 및 다양 한 깊이에서 배포 하는 여러 개의 센서는 물리적, 화학적 매개 변수 관심의 깊이의 함수로 다를 가능성이 완전히 하 필요할 수 있습니다.
현장에서 모니터링 데이터는 봄 연못에서 수 질 데이터를 이해 하기 위한 충분 한 것 같다. 잡아 샘플을 수집 하거나 손으로 또는 자동된 샘플링 장치를 제공할 수 있습니다 광범위 한 수 질에 대 한 귀중 한 통찰력. 이러한 샘플 주어질 수 있다 다시 분석 실험실으로 양분, 농약, 제약, 그리고 신흥 환경 관심사의 다른 오염 물질을 포함 하 여 수 질 매개 변수 집합에 대 한 분석. 봄 연못의 위치에 따라 소금 및 deicing 에이전트 수 있습니다 우려 연못 근처도15에서 결선을 받을 경우. 그러나, 잡아 샘플링 방법론을 사용 하 여 수집 된 샘플 시간, 특정 지점에 대 한 데이터를 제공 하 고 농도 표면 결선을 트리거하는 강 우 또는 snowmelt 이벤트에 특히 시간이 지남에 따라 변경 될. 따라서, 농도 변화가 발생할 가능성이 있는 이벤트를 캡처하도록 설계 된 샘플링 수 질 매개 변수의 시간적 변화를 더 철저 하 게 이해 하 실시 한다.
프로토콜 수정
다양 한 옵션 수 문학 및 수 질에 대 한 방송국을 모니터링 하는 디자인에 대 한 존재 합니다. 프로토콜의 섹션 3에서 설명 하는 센서는 자치, 그들은 데이터를 기록 하 고 다운로드에 대 한 외부 데이터로 거에 연결 되어야 합니다 의미. 특히 수 위 및 수 온에 대 한 다양 한 자치 센서 존재지 않습니다. 이 응용 프로그램에 대해 선택 된 특정 수 위 센서는 배기 튜브 공기 압력에 대 한 보상 센서를 가능 하 게 하 고 따라서 물은 추가 센서가 필요 하지 않습니다. 일부 저가 제자리에 센서 녹은 이온 (예를 들어, 질산염, 아 질산염, 암모니아, 나트륨)의 다양 한을 포함 하 여 여기에 설명 된 넘어 물리적, 화학적 매개 변수의 넓은 범위에 사용할 수 있습니다.
또한, 연못에 걸쳐 측정 vernal 연못 내에서 다양 한 깊이에 또는 다양 한 위치에서 수집 하는 것이 좋습니다 있을 수 있습니다. 깊이 따라 다를 가능성이 매개 변수 중 일부는 온도, 용 존된 산소 및 oxidation-reduction 잠재력입니다. 공간에 걸쳐 변화를 검사 모니터링 네트워크에 복제 센서 transects (예를 들면, 연못에 걸쳐 모든 몇 미터)을 추가 하 여이 프로토콜을 수정할 수 또는 (예를 들어, 모든 몇 백 cm 물 열 내에서 세로 내 물 프로필). 이러한 응용 프로그램에 대 한 하나의 데이터로 거 기록 모든 데 센서 네트워크에서 날짜 다운로드 보다 봄 연못에서 하나의 중앙 위치에서 각 개별 센서에서 필요로 하는 많은 자치 센서에 바람직한 것입니다.
미래의 응용 프로그램
이 프로토콜에서 설명 하는 설치의 장점은 관심의 모든 변수 (예를 들어, ISCO)는 자동된 샘플러 datalogger에서 갈 수 있는 통신 케이블을 연결 하 여 자동된 샘플러를 방 아 쇠를 사용할 수 있습니다. 습도 비슷한 소설 샘플링 기법을 사용할 수 있도록 하는 C 프로그래밍 언어를 사용 합니다. 예를 들어 담 즙 외. 16 , 17 사용 흐름 데이터 폭풍 hydrographs를 예측 하 고 적절 하 게 소설 폭풍 특정 샘플링 프로토콜을 적절 하 게 모두 크고 작은 이상 샘플 간격의 결과로 hydrograph 걸쳐 흐름 속도 샘플 공간을 실시간으로 수집 hydrographs입니다. 샘플링 다음 물 수준에서 또는 다른 극단에 상당한 증가 결과, 동안 샘플을 실행 하는 비 이벤트 샘플을 수집 하 수 위 측정을 사용할 수에 대 한이 프로토콜에 수집 된 데이터 활용의 예는 가뭄 기간 때 봄 연못 빠르게 물 손실 될 수 있습니다.
또 다른 미래의 응용 프로그램 관심의 연구 영역 내에서 vernal 연못의 실시간 모니터링 네트워크를 개발 수 있습니다. 예를 들어 인간의 영향 그라데이션 걸쳐 vernal 연못 수 선택할 수 같은 물 수량 및 품질 센서 각 연못. 이 역 수 다음 통신할 다른 셀 모뎀 또는 라디오 네트워크, 원격으로 액세스할 수 있는 데이터 및 데이터를 실시간으로 연구원에 게 사용할 수 있도록.
번 식 및 변형에 대 한 글로벌 양서류 감소와 서식 지로 봄 연못의 중요성을 감안할 때,이 프로토콜 인간의 영향 그라디언트 걸쳐 vernal 연못에 대 한 지속적인 모니터링 데이터의 부족을 해결 하고자 합니다. 이 봄 연못을 활용 하는 양서류 사이트 충실도18,19,20, 그들은 (또는 상대적으로 작은 거리 이내) 같은 사이트에서 번 식을 반환 의미를 전시할 수 있다 매년 마다. 따라서, 이해 역학이 중요 한 서식 지 사육 정책에 게이 지식을 사용 하 여 임시 습지와 관련 된 그들의 생존에 필수적입니다. 수 문학 및 더 나은 주문 vernal 연못의 생물 지구 화학적 순환 개발 저하 서식 지를 복원 하 고 기존의 서식 지를 보호 하는 정책을 이해 하는 것이 중요 하다.
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Disclosures
저자는 공개 없다.
Acknowledgments
저자는 펜실베니아 주립 대학 사무실의 물리적 공장 (OPP) 자금에 대 한이 연구를 지원 하기 위해 감사 하 고 싶습니다. 또한, 우리는 박사 엘리자베스 W. Boyer, 데이비드 A. 밀러, 및 펜실베니아 주립 대학에서 트레이 시 Langkilde이이 프로젝트의 그들의 공동 지원에 감사 하 고 싶습니다.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| CR1000 | Campbell Scientific | 16130-23 | Measurement and Control Datalogger |
| ENC12/14-SC-MM | Campbell Scientific | 30707-88 | Weatherproof Enclosure Box (12" x 14") |
| CS451-L | Campbell Scientific | 28790-82 | Pressure Transducer |
| CM305-PS | Campbell Scientific | 20570-3 | 47" Mounting Pole (Tripod) |
| TE525-L | Texas Electronics | 7085-111 | Tipping Bucket Rain Gauage (0.01 inch) |
| CS511-L | Campbell Scientific | 26995-41 | Dissolved Oxygen Sensor |
| SP10 | Campbell Scientific | 5278 | 10 W Solar Panel |
| PS150-SW | Campbell Scientific | 29293-1 | 12 V Power Supply with Voltage Regulator & 7 Ah Rechargeable Battery |
| CSIM11-ORP | Wedgewood Analytical | 22120-72 | Oxidation-reduction potential probe |
| CSIM11-L | Wedgewood Analytical | 22119-151 | pH probe |
| CS547A-L | Campbell Scientific | 16725-229 | Water conductivity probe |
| A547 | Campbell Scientific | 12323 | CS547(A) Conductivity Interface |
| CST/berger SAL 'N' Series Automatic Level Package | CST/berger | 55-SLVP32D | Automatic Survey Level, Tripod, and 8' survey rod |
References
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- Colburn, E. A. Vernal Pools: Natural History and Conservation. , The McDonald & Woodward Publishing Company. (2004).
- Collins, J. P. Amphibian decline and extinction: What we know and what we need to learn. Dis Aquat Org. 92, 93-99 (2013).
- Wake, D. B., Vredenburg, V. T. Are we in the midst of the sixth mass extinction? A view from the world of amphibians. Proc Nat Acad Sci USA. 105, 11466-11473 (2008).
- IUCN. Conservation International and Nature Conservancy. , http://www.globalamphibians.org (2004).
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