新模型可精确评估自然退化对人类的影响【木材圈】

发布时间: 2019年11月08日 15:29:19 已收藏 收藏


新模型可精确评估自然退化对人类的影响

【木材圈】

  美国《国家地理》最近发表的一篇题为《自然对人类贡献的全球模型》的文章,介绍了一种新的科学模型。这种模型不仅可以模拟地球上自然退化发生在什么地方,哪些区域可能受到人类活动所造成的自然变化的影响,受到的影响有多严重,而且可以精确到确定地球表面300米×300米自然损失所造成的影响。通过这个模型,人们能制定自然解决方案,并为政府决策提供科学依据。

  这是全球首个审视人类如何与自然界和谐共存的模型,由斯坦福大学景观生态学家丽贝卡·卓别林·克莱默领衔研究。

  模型研究揭示,未来30年大自然的衰落将使数十亿人缺少食物和清洁水源。未来几十年随着自然的退化,有50多亿人,特别是生活在非洲和南亚的人们,将面临粮食和清洁用水的短缺。其中,数亿人特别容易受到沿海风暴的影响。

  人类福祉取决于自然的贡献,这种贡献也被称为生态系统服务。丽贝卡·卓别林·克莱默说:“我们都知道,我们的生存离不开自然。”

  在今年早些时候发布的关于生物多样性的第一次全球评估显示,自然在急剧退化。根据《生物多样性和生态系统服务全球评估报告》,人类活动导致75%以上的土地面积和66%的海洋受到严重改变,使100万个物种濒临灭绝。

  新的模式研究了自然界的3种贡献:提供清洁水源、保护海岸、帮助作物授粉。卓别林·克莱默说,该模型显示,未来这些服务功能的减弱,将严重影响非洲和南亚人们的生存,因为他们的生存更直接依赖于大自然,富裕国家的人可以通过进口食品和基础设施来暂时缓解影响。

  为了寻找清洁用水,该模型将生长在湖泊和河流附近的植物绘制成地图,根据地形、气候、径流和其他因素,来估计有多少上游农田的过量氮肥仍残存在水源中。

  当绘制饮用水源地图时,该模型还估计了硝酸盐污染的潜在残存量。卓别林·克莱默说,他们已利用其他测量实际污染水平的研究结果,来验证了该模型的准确性。

  研究人员以类似的方式,绘制了防护海岸受侵蚀和风暴涌浪的珊瑚礁、红树林、海草和盐沼的地图,地图覆盖了人们居住的沿海区域。

  野外授粉动物需要自然栖息地才能生存。因此,利用这一模型绘制的粮食作物地图,覆盖了存在着自然栖息地的区域。

  然后,研究人员利用这一模型绘制出人们的社会需求地图,包括总氮流失、沿海自然风险以及依赖授粉动物的作物等,并将这个地图与自然能提供这些生态服务的地图比较,以揭示人类的需要与自然所能提供的服务之间存在着怎样的差距。

  根据《碳简报》的一项分析,研究人员随后研究了3种不同的未来情景,包括土地利用、气候和人口在2050年前的变化。这些都是标准化的情景,包括社会、人口和经济的变化。

  这项研究描绘了一幅“关于失去自然的社会负担的令人深感忧虑的画面。”墨西哥国立自治大学的生态学家帕特里夏·巴尔万内拉在《科学》上发表的一篇文章中写道,“真正可怕的是,模型仅仅研究了18项对人类福祉有明确生态贡献中的3项,结果就如此令人忧虑。”

  她说,自然退化非常明显,例如,我们已经失去了85%的湿地,这种损失的影响不仅仅是85%。新模式通过展示多少人受到影响并在哪里产生了这些影响,而让人们明确知道这些影响实实在在存在着。这个模型的结果非常精细,足以揭示地球上每损失300米×300米的自然会造成多大的影响。巴尔万内拉说,这告诉人们,应该在哪里恢复自然或在哪里防止自然损失,才能获得最大的效益。

  她说,这些影响的规模难以通过技术或基础设施来缓解。例如,大自然可以免费提供清洁水源,但如果自然遭到破坏,要缓解因此造成的影响,南亚必须建造数以千计的水处理厂,来为人们提供清洁用水。马达加斯加难以建造巨大规模的海堤来保护其海岸,但如果恢复海岸社区的红树林和海草,就能缓解海洋灾难。

来源:网络

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