science >> Wetenschap >  >> Natuur

Begrijpen hoe hellingen ecosystemen met elkaar verbinden

Krediet:Pixabay/CC0 Publiek domein

Hellingen zijn essentiële landschapselementen. Ze verbinden ruggen fysiek met valleien en verbinden terrestrische en aquatische ecosystemen via sediment, water en voedingsstoffen. Begrijpen hoe hellingen op elkaar inwerken, is van cruciaal belang om te begrijpen hoe landschappen zich zullen aanpassen aan klimaatverandering en andere door mensen veroorzaakte stressoren.

Heuvels worden voornamelijk gevormd door twee krachten:tektoniek en klimaat. Tektonische drivers, zoals opwaartse kracht, definiëren steilheid en concaafheid. Het klimaat dicteert de neerslag en legt de relatie tussen een helling en gekoppelde stroomkanalen.

In een nieuwe studie gepubliceerd in Geophysical Research Letters , ontleden Husic en Michalek de tektonische en klimatologische controles op de structuur en connectiviteit van heuvels. Ze wilden begrijpen hoe de verbondenheid van heuvels van invloed is op het optreden van overstromingen, aardverschuivingen en wetlands. Met behulp van digitale hoogtemodel-ingangen met een resolutie van 10, 30 en 90 meter, pasten de auteurs een berekening toe die de index van connectiviteit (IC) wordt genoemd op de continentale Verenigde Staten. De index berekent de sterkte van verbindingen tussen een topografisch punt en een stroomafwaarts waterlichaam, zoals een beek of meer.

De IC-uitgangen resulteerden in 75 miljard hellingspunten in de Verenigde Staten. De onderzoekers verwezen naar de modelleringsresultaten tegen openbaar beschikbare topografie-, aardbevings- en weergegevens om te bepalen welke variabele het beste de verbanden tussen hellingen verklaart. Vervolgens beoordeelden ze de invloed van verbanden tussen hellingen op het optreden van aardverschuivingen, overstromingen en wetlands.

De resultaten toonden aan dat de connectiviteit van heuvels sterk verschilt per locatie. Over terreinen kwam echter tektoniek naar voren omdat de eerste-orde controle over connectiviteit en klimaat een minder grote invloed had. De auteurs ontdekten dat sterk verbonden hellingen gevoeliger zijn voor aardverschuivingen, terwijl slecht verbonden hellingen een grotere waterdichtheid hebben. De steilheid van de rivier was de meest prominente variabele die de relatie tussen tektoniek en de connectiviteit van heuvels definieerde.

De auteurs creëerden een publieksgerichte website om hun werk te promoten en de resultaten te vertalen naar bruikbare tools voor landbeheerders. + Verder verkennen

Landschapsevolutie en gevaren

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Eos, georganiseerd door de American Geophysical Union. Lees hier het originele verhaal.