Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Watershed Planning binnen een Quantitative Scenario Analysis Framework

8K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/54095

⸱

24 juli 2016

 ,  , 

In dit artikel

Samenvatting

Er is dringend behoefte aan instrumenten en methodieken die het beheer van watersystemen in het gezicht van onzekere toekomstige omstandigheden. Wij bieden methoden voor het uitvoeren van een gerichte waterscheiding beoordeling die resource managers in staat stelt om-landschap op basis van cumulatieve effecten modellen te produceren voor gebruik binnen een scenarioanalyse management framework.

Samenvatting

Er is dringend behoefte aan instrumenten en methodieken die het beheer van aquatische systemen binnen sterk beïnvloed stroomgebieden. De huidige inspanningen vallen vaak kort als gevolg van een onvermogen om te kwantificeren en complexe cumulatieve effecten van de huidige en toekomstige landgebruik's op relevante ruimtelijke schalen te voorspellen. Het doel van dit manuscript is om methoden voor het uitvoeren van een gerichte waterscheiding beoordeling die resource managers in staat stelt om-landschap op basis van cumulatieve effecten modellen te produceren voor gebruik binnen een scenarioanalyse management framework te bieden. Sites worden eerst geselecteerd voor opname binnen de waterscheiding evaluatie door het identificeren van sites die langs onafhankelijke gradiënten en combinaties van bekende stressoren vallen. Veld en laboratoriumtechnieken worden vervolgens gebruikt om gegevens over de fysische, chemische en biologische effecten van meervoudige landgebruikactiviteiten verkrijgen. Meervoudige lineaire regressie-analyse wordt vervolgens naar liggend gebaseerde cumulatieve effectmodellen produceren voor het voorspellen aquatic omstandigheden. Tot slot, voor het opnemen van cumulatieve effecten modellen binnen een scenario analysekader voor het begeleiden van het beheer en de regelgevende besluiten (bijv toelaat en mitigatie) binnen actief de ontwikkeling van stroomgebieden worden besproken en gedemonstreerd voor 2 sub-stroomgebieden binnen de bergtop mijnstreek in het centrum van de Appalachen. De waterscheiding beoordeling en het beheer aanpak hierin voorzien stelt resource managers aan de economische en ontwikkelingsactiviteiten te vergemakkelijken terwijl de bescherming van de visbestanden en het produceren van kansen voor de netto ecologische voordelen door middel van gerichte sanering.

Inleiding

Antropogene verandering van het natuurlijke landschap is een van de grootste huidige bedreigingen voor de aquatische ecosystemen in de hele wereld 1. In veel regio's wordt voortgezet afbraak aan de huidige tarieven leiden tot onherstelbare schade aan aquatische hulpbronnen, uiteindelijk beperking van hun vermogen om waardevolle en onvervangbare ecosysteem diensten. Er is dus een kritische behoefte aan instrumenten en methodieken die het beheer van aquatische systemen binnen ontwikkelen stroomgebieden 2-3. Dit is met name van belang gezien het feit dat managers vaak worden belast met het behoud van de visbestanden in het gezicht van de sociaa....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

1. Target Sites voor Inclusie in Keerpunt Assessment

  1. Identificeer de dominante landgebruik activiteiten binnen de target 8-cijferige code hydrologische eenheid (HUC) waterscheiding die van invloed zijn fysisch-chemische en biologische toestand 3, 7.
    Opmerking: Deze methode gaat uit reeds bestaande kennis van belangrijke stressoren binnen de waterscheiding van belang. Echter, consulting regelgevende instanties of waterscheiding groepen vertrouwd met het systeem kan helpen bij deze inspanning.
  2. Select-landschap op basis van maatregelen van de dominante landgebruik activiteiten [bv 2011 National Land Cover Database (nLCD)] ....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Forty 1: 24.000 NHD stroomgebieden werden geselecteerd als studie sites binnen de River Coal, West Virginia (figuur 2). Studie sites werden geselecteerd om een bereik invloed van dagbouw (% landoppervlak 24), residentiële ontwikkeling [structuur dichtheid (no./km 2)], en ondergrondse mijnbouw [nationale vervuiling ontlading eliminatie systeem (Npdes-) vergunning dichtheid (geen overspannen. / km 2)] zodat elke bestemming met grote activit.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Wij bieden een kader voor de beoordeling en het beheer van cumulatieve effecten van meerdere activiteiten landgebruik in zwaar getroffen stroomgebieden. De aanpak hier beschreven adressen eerder geïdentificeerd beperkingen in verband met het beheer van watersystemen in zwaar getroffen stroomgebieden 5-6. Het meest opvallend is de beoogde waterscheiding evaluatie ontwerp (bijv bemonstering langs afzonderlijke en gecombineerde stressor as) geeft gegevens die zijn zeer geschikt voor het kwantificeren va.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

Wij danken de vele veld en laboratorium helpers die betrokken waren bij de verschillende aspecten van dit werk, vooral Donna Hartman, Aaron Maxwell, Eric Miller, en Alison Anderson. Financiering voor deze studie werd verstrekt door de US Geological Survey door middel van ondersteuning van de Amerikaanse Environmental Protection Agency (EPA) Regio III. Deze studie werd gedeeltelijk ontwikkeld in het kader van het Science Om dat te bereiken resultaten Fellowship Assistance Overeenkomst nummer FP-91.766.601-0 toegekend door de Amerikaanse EPA. Hoewel het in dit artikel beschreven onderzoek is gefinancierd door het Amerikaanse EPA, is het niet onderworpen aan het agentsc....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Slack Invert Sampling KitWildco3-425-N56
HDPE Square JarsUS Plastic Corp6618832 oz; voor het opslaan van vaste, samengestelde ongewervelde monsters
Ethyl Alcohol 190 ProofPHARMCO-AAPER111000190Voor het fixeren en opslaan van ongewervelde monsters
5 inch bij 20 inch Macroinvertebrate sub-sampling gridN/AN/ADit item kan niet worden gekocht en moet in huis worden gemaakt
Stereomicroscope Stemi 2000 met standaard C LEDZEISS000000-1106-133Voor het sorteren en identificeren van macro-ongewervelden
Thermo Scientific Nalgene herbruikbare filterhouders met ontvangerFisher Scientific09-740-23A
Immobilon-NC Transfer MembraanMilliporeHATF04700Triton-vrij, gemengde cellulose exters, 0.45 μm, 47 mm, schijf
Actron Vacuum Pump Brake Bleeder KitAdvanced Auto PartsCP7835
ZoutzuuroplossingHACH2540491:1, 500 ml
Oblong NDPE Flessen met brede halsThomas Scientific1229Z38250 ml; voor het verzamelen van watermonsters
650 Multi-parameter display, standaard geheugenFondriest Environmental650-01
600XL Sonde met temperatuur/geleidbaarheidssensorFondriest Environmental065862
pH kalibratie buffer packFondriest Environmental6038242 pint elk van pH 4, 7, & 10
geleidbaarheidsstandaardFondriest Environmental0652701 quart, 1,000 µS
Flo-Mate 2000TTT Environmental2000-11
Keson English/Metric Open Reel Fiberglass TapeForestry Suppliers40025300'/100 m
ArcGIS 10.3.1ESRI

Referenties

  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.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

Modellen voor cumulatieve effectenlandschapsgebaseerde beoordelinglandgebruikactiviteitenGIS-analysestatistische modelleringaquatische systemenhulpbronnenbeheeranalyse van substroomgebieden