东卡罗来纳大学海岸研究系研究员发表的一篇新论文揭示了重大风暴事件后人造基础设施和自然地形对沿海湿地的影响。
该研究与 NASA 和佛罗里达国际大学合作，由助理教授 David Lagomasino 领导，发表在《自然通讯》7 月版上。
该研究侧重于 2017 年袭击佛罗里达州的飓风艾尔玛的影响，以及它对该州红树林造成的破坏。研究小组发现，在大飓风过后，森林遭受了空前的枯萎。
飓风过后，红树林经常遭到破坏，但 Lagomasino 表示，佛罗里达州的森林过去因其结构、位置和物种组成而表现出极大的弹性。飓风艾尔玛过后，森林并没有以同样的速度反弹。将近 11,000 公顷的土地——超过 24,000 个足球场的面积——显示出风暴过后完全枯萎的迹象。
Lagomasino 说，对于每年防止该州超过 110 亿美元的财产和洪水损失的资源，这是一个主要问题。
Lagomasino 说：“过去曾发生过导致破坏的重大风暴，但 Irma 似乎造成了最大的枯死地区之一，至少在卫星记录中是如此。”
在研究了该地区的卫星和航拍镜头后，研究小组能够确定对枯死的潜在解释，包括人为障碍。
“人为障碍以及地形的自然变化会影响流经一个地区的水流，”Lagomasino 说。“道路和堤坝之类的东西可以限制或阻止曾经连接过的区域之间的水流。水之间缺乏联系会导致极端情况——极端干燥条件和极端潮湿条件，这两种情况都会对在更稳定条件下茁壮成长的湿地植被造成压力。”
该研究指出，人造屏障会导致水在地表停留的时间增加，从而导致细根材料的快速降解。当风暴潮很高并且障碍物阻碍水流时，可能会增加咸水积水。
Lagomasino 说，这些结果不仅是佛罗里达州未来风暴规划的关键，也是北卡罗来纳州等其他沿海州的关键。
“我们在佛罗里达学到的东西对北卡罗来纳州和其他沿海地区很有用，”拉戈马西诺说。“我们的研究结果表明，景观的海拔、景观中水的连通性以及风暴潮的高度都可以表明脆弱地区。换句话说，被洪水淹没后不连通或没有排水能力的低海拔地区更容易受到长期破坏。
“这对于了解北卡罗来纳州沿海森林和湿地的复原力很有用，并且对于预测城市地区也可能对这些极端事件的复原力较差。”
该研究建议在未来面临恶劣天气事件时可以做出改变以提高沿海弹性，包括：
在传统的飓风评级系统中添加考虑风暴潮和地质的新指标;
在低洼地区建立实地研究站，以帮助确定脆弱地区代表性不足的物理和生物过程;
定期进行沿海遥感调查，以监测流域并改善水的连通性;和
改善淡水流量以帮助创建新的潮汐通道。
“我们希望我们的研究信息将有助于改善风暴后的恢复过程，”Lagomasino 说。“如果可以提前确定这些地区，那么灾难响应可以更快地解决重灾区的问题，或者事先将影响降到最低。
“这里最大的收获是强风在飓风期间会造成很大的破坏。然而，损坏的强度并不一定与系统随时间恢复的能力一致。其他因素，如沿海景观高度的轻微变化和风暴潮，对生态系统在初始破坏后如何恢复或不恢复起着重要作用。在飓风季节之前考虑到这些因素可以帮助减轻对脆弱社区的长期影响。”
