Ongeveer een half voetbalveld met moerassen aan de randen van Mobile Bay verdween jaarlijks in de afgelopen 35 jaar, Dat blijkt uit een onderzoek van onderzoekers van de University of Alabama.

De studie van satelliet- en luchtfoto's van 1984 tot 2019 toonde een verlies van ongeveer 30 procent van de zoutwatermoerassen, cruciaal voor de gezondheid van de oceanen. De jaarlijkse daling van ongeveer 2, 488 vierkante meter betekent dat ongeveer 1% van de moerassen rond de baai zich elk jaar in de loop van het onderzoek terugtrok, volgens bevindingen gepubliceerd in de IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations en Remote Sensing .

Het project is het eerste dat de analyse van satellietbeelden toepast door middel van computermodellering om niet alleen de verandering in moerassen te kwantificeren, maar om te laten zien hoe het land langs de baai in de loop van de tijd veranderde, gedetailleerde, jaarlijkse informatie die modellen verfijnde met het vermogen om te laten zien hoe toekomstige acties de moeras- en wetlandhabitat zouden moeten beïnvloeden.

"Dit is de eerste keer dat het team hier heeft geprobeerd de verliezen in de afgelopen decennia te kwantificeren vanwege de beschikbaarheid van hoogwaardige satellietbeelden, " zei Dr. Behzad Mortazavi, professor en voorzitter van biologische wetenschappen en een vooraanstaand onderzoeker van Mobile Bay en zijn moerassen. "Er is variatie van jaar tot jaar, maar de langetermijntrend is duidelijk:we verliezen moerassen."

Voor de studie, Mortazavi werkte samen met wetenschappers van UA's Centre for Complex Hydrosystems Research, die openbaar beschikbare afbeeldingen gebruikten om land te classificeren en een machine learning-model programmeerden om winsten en verliezen van landtypes in de loop van de tijd te laten zien.

"Het klassieke type begrip van twee momentopnamen van geschiedenisverzen van het heden geeft je niet het diepe begrip van de onderliggende dynamiek. We hebben nu genoeg gegevens om te kalibreren voor langetermijnprojecties, " zei Dr. Hamed Moftakhari, assistent-professor civiele, bouw- en milieutechniek. "We hebben krachtige modellen ontwikkeld die profiteren van high-performance computing op de campus. Deze modellen helpen ons een basis op te bouwen waarmee de belanghebbenden en besluitvormers rond een tafel kunnen samenkomen. Het creëert een omgeving die effectieve communicatie tussen hen bevordert door het visualiseren van de resultaat van hun beslissingen."

De gezondheid van de baai vereist moerassen, die fungeren als de afvalwaterzuiveringsinstallaties van de natuur, zei Mortazavi. Naast het verwijderen van overtollige voedingsstoffen uit zoet water dat de baai binnenkomt, moerassen stabiliseren de kustlijn, buffer golven, omgorden tegen overstromingen van de kust en dienen als leefgebieden voor dieren in het wild. Echter, ze verdwijnen langs de kusten van de wereld, en Mobile Bay is niet anders geweest.

Moerasverlies wordt toegeschreven aan verstedelijking en landontwikkeling als barrières voor moerassen die naar binnen groeien, zeespiegelstijging, verlies van sedimenten die uit afgedamde rivieren in het binnenland stromen, evenals natuurlijke oorzaken zoals tropische stormen.

Mortazavi's onderzoek heeft uitgewezen dat de moerassen van Mobile Bay verdwijnen door vergelijking van hedendaagse beelden met historische kaarten en archieven, wat aansluit bij mondiaal onderzoek naar moerashabitats. Echter, dit is de eerste gedetailleerde analyse van moerassen, wetlands en alle landtypes rond Mobile Bay elk jaar over een langere periode.

"Ik stond versteld, " zei Mortazavi over de resultaten van het onderzoek. "Ik was echt verbaasd dat we in zo'n korte tijd bijna een derde van de moerassen hebben verloren. Dit heeft reële gevolgen voor deze staat."

Het model dat voor het project is gemaakt, gevalideerd met de jaargegevens sinds 1984, laten zien, bijvoorbeeld, hoe moerassen moeten reageren op een krachtige orkaan of een landontwikkeling, zei Moftakhari. Het kan de basis vormen voor communicatie tussen belanghebbenden die beleid of landgebruik overwegen, hij zei.