Исследователи из Вашингтонского государственного университета говорят, что оползни в вырубленных лесах будут более распространены по мере изменения климата на северо-западе.
В исследовании, смоделированном на чисто вырубленных землях на Олимпийском полуострове, они прогнозируют климат 2045 года и приходят к выводу, что на 7-11 процентов увеличится площадь земель, крайне уязвимых для оползней. Исследователи говорят, что их выводы применимы и к области Каскадного хребта.
Исследование, опубликованное в журнале Engineering Geology, является первым исследованием оползней и изменения климата на северо-западе Тихого океана. В отчете «Состояние знаний» Группы по климатическим воздействиям Университета Вашингтона в 2015 году рассматривались причины оползней под влиянием климата - более раннее таяние снега, больше дождей, менее связные почвы - но они не смогли предсказать увеличение числа оползней.
Исследование WSU идет еще дальше.
«Вырубленные ландшафты становятся более восприимчивыми к оползням в условиях изменения климата», - сказала Дженнифер Адам, доцент кафедры гражданского и экологического строительства и заместитель директора Центра водных исследований штата Вашингтон.
Предупреждение и инструмент
Адам сказал, что исследование может служить как предупреждением, так и инструментом, помогающим землеустроителям определить некоторые особенности уязвимых склонов, на которые они могут ориентироваться в своих решениях по сбору урожая. Исследователи обнаружили, что уязвимые склоны, как правило, находятся на высоте более 1600 футов, со склонами в диапазоне 40 и более градусов и осыпями или песчаными почвами..
«Это исследование позволило нам точно определить, какие характеристики ландшафта стали более уязвимыми, что позволило нам определить беспроигрышные ситуации, в которых как экологические, так и экономические результаты могут быть улучшены за счет целевых участков лесозаготовок», - сказал Адам. «Дело не в том, что мы говорим (Было бы понятнее сказать: «Мы не говорим:« Не входить в журнал ….»)
'Не записывайте, потому что у вас будет больше оползней.'"
Исследование, по словам ведущего автора Мухаммада Барика, «говорит людям, что если вы рубите деревья на этом склоне, сегодня это может быть нормально. Но в будущем это может быть не так, поэтому планируйте в соответствии с этим. Если вы будете вести лесозаготовки в этом районе без учета будущих прогнозов, он может стать уязвимым для оползней."
Оползень Осо
Вашингтон стал свидетелем самого смертоносного оползня в истории США три года назад, когда 270 миллионов кубических футов грязи обрушились на окрестности Осо, штат Вашингтон, убив 43 человека и разрушив 49 домов. В последующем инженерном отчете было обнаружено, что недавняя вырубка могла увеличить количество воды на склоне, хотя в отчете не было указано, что оползень вызван какой-либо одной причиной.
Оползни также могут привести к экономическим потерям в миллиарды долларов и нанести ущерб водной среде обитания, в том числе используемой лососем, находящимся под угрозой исчезновения, пишут исследователи. Сплошные рубки уменьшают количество осадков, которые могут быть перехвачены листьями, и уменьшают способность корней укреплять почву, которая, скорее всего, будет насыщена водой в условиях меняющегося климата Северо-Запада.
«Влажная почва не является связной, поэтому она становится очень нестабильной», - сказал Адам. «Если у вас нет большого количества растительности и глубоких корней, удерживающих эту почву на месте, она становится восприимчивой к оползням».
Олимпийский лес
Адам и Барик посмотрели на одно из самых влажных мест в континентальной части Соединенных Штатов, водораздел Куитс в Олимпийском экспериментальном государственном лесу, где выпадает от 96 до 236 дюймов дождя в год. Хотя они выбрали этот район из-за его разнообразной географии, он типичен для тропических лесов от южного Орегона до юго-востока Аляски. Их гидрологическая модель, которая обычно используется на северо-западе Тихого океана, учитывала изменения в почве, земном покрове, топографии и подповерхностной влажности, поскольку она имитировала обрушения склонов, вызванные водой. Они учитывали метеорологические данные, цифровую базу данных оползней и спутниковые снимки.
Изменение климата, как ожидается, приведет к более теплым и влажным зимам в регионе, а также к более частым экстремальным дождям.
«Сочетание потепления, осадков и меньшего количества снега означает больше жидких осадков, которые затем оседают в почве и делают ее влажной и нестабильной», - сказал Адам..
Чтобы предсказать климат 2045 года, исследователи использовали два сценария выбросов парниковых газов Межправительственной группы экспертов ООН по изменению климата. Согласно одному сценарию, который предсказывает самые низкие выбросы, в среднем на 7,1 процента увеличивается площадь, подверженная оползням. Другой сценарий, который предсказывает самые высокие выбросы, показал средний рост на 10,7 процента..
«Мы даем вам инструмент, чтобы заглянуть в будущее», - сказал Барик, который провел исследование в рамках своей докторской диссертации WSU. «Большинство исследований оползней основано на исторических данных. Здесь, наряду с историческими данными, мы также использовали климатические модели, чтобы вы могли посмотреть прогнозы на будущее».