Гражданские научные программы предоставляют ценные данные о непостоянных реках на юго-западе США

Гражданские научные программы предоставляют ценные данные о непостоянных реках на юго-западе США
Гражданские научные программы предоставляют ценные данные о непостоянных реках на юго-западе США

Проект под руководством Университета Оклахомы показывает, как программы гражданской науки предоставляют ценные данные о реках на юго-западе США. Наборы экологических и гидрологических данных, полученные от непостоянных рек (рек, которые пересыхают в какой-то момент времени или пространства) в Аризоне, вводятся в общенациональную сеть. Обученные гражданские ученые составляют карту трех рек в Аризоне: реки Сан-Педро, реки Сьенега-Крик и реки Агуа-Фриа. Влажные и сухие данные, собираемые ежегодно в рамках этих программ, отображают информацию о том, как наилучшим образом управлять водными ресурсами в условиях меняющегося климата.

Трудно получить данные хорошего качества о том, сколько воды находится в прерывистых реках. Большая часть нашей существующей инфраструктуры для измерения речного стока в Соединенных Штатах предназначена для мониторинга уровня воды в многолетних реках, которые всегда течет. Группы гражданских ученых вносят ценный вклад в область науки о реках, поскольку в противном случае данные, которые они производят, были бы недоступны. Без этих данных мы не смогли бы ответить на основные исследовательские вопросы, например, как длина мокрой реки достигает в эти реки со временем изменились, и что эти изменения могут означать для рыб, обитающих в этих реках», - сказал Дэниел Аллен, доцент кафедры биологии Колледжа искусств и наук штата Огайо.

В этом исследовании эти три группы гражданских ученых разделяют и измеряют реку, используя простой метод, который включает в себя измерение реки от ее начала до ее окончания в местах, где есть не менее 30 футов воды. Три долгосрочных набора данных о влажных и засушливых условиях, подготовленных программами мониторинга рек для гражданской науки, описывают закономерности высыхания ландшафта, исследуют, как они меняются с течением времени, и используют модели для количественной оценки закономерностей высыхания ландшафта и показателей температуры, осадков, речного стока и показателей засухи.

В то время как подготовленные гражданские ученые проводили исследования влажных и сухих вод на каждой из этих рек, Друзья национального памятника Агуа-Фриа организуют исследования реки Агуа-Фриа. Охрана природы и Бюро землеустройства США организуют исследования в верховьях ручья Сьенега, а Ассоциация правительств округа Пима организует исследования в нижнем течении ручья Сиенега. Охрана природы и Бюро землеустройства США организуют исследования реки Сан-Педро.

Данные этих исследований используются для создания карт долгосрочных тенденций в трех реках. В двух реках, измеренных в ходе этого исследования, ручье Сьенега и реке Агуа-Фриа, наблюдался значительный спад. Сан-Педро - единственная из трех рек, которая не уменьшилась, что может быть связано с действующим планом управления ресурсами подземных вод. Возможно, реки, находящиеся в состоянии упадка, не имеют защиты, а использование подземных вод увеличилось во время недавних засух в этом районе, что привело к уменьшению поверхностных вод.

Изменения в характере высыхания ландшафта в реках с переливами имеют серьезные последствия для связи рыб и миграции птиц. Схемы высыхания, вероятно, снизят связь местных рыб, которым для размножения нужны длинные участки непрерывной реки. Реки в этом регионе важны для миллионов птиц, которые мигрируют из Южной Америки и останавливаются в регионе по пути на север. Тополь и ивы, на которых они устраиваются на ночлег в периоды отдыха, обычно встречаются только рядом с реками, где вода есть круглый год. На юго-западе Соединенных Штатов за последние несколько десятилетий наблюдались сильные засухи, и степень высыхания рек, вероятно, продолжится в результате изменения климата.

Гражданские научные программы, направленные на картографирование влажных и сухих участков рек и ручьев, ценны и могут быть расширены за счет неконтролируемых прерывистых рек. Новые технологии, такие как приложения для смартфонов, разрабатываются для улучшения работы и помощи в интеграции данных, собранных различными программами. Этот тип программы может быть распространен на Соединенные Штаты для изучения переменных, влияющих на непостоянные реки в различных климатических условиях и в зависимости от интенсивности использования воды человеком.