沿海湿地将在海平面上升的情况下存活下来，但前提是我们放任不管
全球研究证实“住宿空间”的重要性
当弗洛伦斯上周在北卡罗来纳州登陆时，沿海湿地提供了抵御飓风海浪和汹涌的最佳防线之一。
一项新的研究预测，这样的湿地将在海平面上升的情况下存活下来，缓冲世界海岸线免受未来风暴的侵袭，并提供许多其他生态和经济效益，但前提是人类保留湿地向内陆迁移所需的空间——科学家称之为“住宿空间”。
这项研究发表在佛罗伦萨登陆前一天的《自然》杂志上，解决了盐沼和红树林将如何应对海平面上升的主要不确定性。该报告由来自英国、美国、比利时、德国和澳大利亚的国际研究小组撰写。威廉玛丽大学弗吉尼亚海洋科学研究所的副教授马特·科万是美国唯一的撰稿人。
该研究的主要作者、英国林肯大学的Mark Schuerch说：“我们的研究结果表明，如果通过增加创新的‘基于自然的适应’沿海管理解决方案的数量来创造足够的额外空间，大规模的沿海湿地损失可能是可以避免的，而不是全球海平面上升的不可避免的后果。”
Kirwan补充说：“未来沿海湿地是变大还是变小，取决于海平面上升导致多少旱地消失，以及湿地向淹没土地迁移的速度。”
一种新的建模方法
这项研究的动机是关于沿海湿地在变暖世界中的命运的相互矛盾的预测。
Schuerch说：“最近的全球评估表明，海平面上升已经超过了许多沼泽和红树林垂直生长的能力，导致沿海湿地的广泛丧失，而现场测量和局部盐沼增加模型表明，大多数大规模评估都高估了湿地的脆弱性。”
Kirwan之前的工作有助于解释这些差异，并在推动当前的研究中发挥了关键作用。他说：“对沼泽损失的全球预测似乎令人担忧，但它们来自简单的模型，不能模拟动态反馈，而动态反馈使沼泽土壤在沼泽被淹没时更快地形成。”科万说，这种动态“将使沼泽不仅能够适应目前的海平面上升速度，而且能够适应未来几十年预计的加速上升速度。”
在《自然》杂志的研究中，研究人员使用了一种新的建模方法，将海平面上升、人口增长和其他因素的全球模拟与局部测量和盐沼增生的模拟结合起来，整合了以前独立的方法。
他们的研究结果反驳了先前对全球沿海湿地损失的估计——在一些研究中高达90%——相反，他们预测湿地面积实际上会随着海平面的上升而增加。事实上，研究人员估计沿海湿地面积将增加60%，但有两个重要的警告——沼泽在没有海堤或堤防的情况下向内陆迁移的能力，以及沉积物的供应不会减少。
根据作者的说法，“我们的模拟表明，全球湿地的恢复力主要是由住宿空间的可用性驱动的，这受到沿海地区人为基础设施建设的强烈影响。”
关键阈值
研究人员利用人口密度来衡量沿海地区受到阻止湿地迁移的基础设施保护的可能性，并发现了一个关键阈值，即每平方公里20人。在人口密度较低的地区建立海岸保护措施将导致全球沼泽的损失，而在人口密度较高的地区保留海岸保护措施将导致沼泽的增加。20人的门槛适用于2100年前海平面上升和人口增长的所有测试情景。
Kirwan解释说：“如果修建堤坝是为了保护人口密度较低的地区，比如每平方公里5人，那么大部分海岸将被堤防，沼泽将无处可去。”在这种情况下，《自然》杂志的研究显示，随着海平面上升到预计2100年的最高水平，沿海湿地将损失30%。该研究最乐观的预测是，60%的湿地增益发生在一个更大的300人平方公里的阈值情景下，基本上允许沿海湿地不受阻碍地向内陆迁移，直到它们与城市海岸相接。一项以20人为临界值的模拟预测，全球湿地将增加37%。
有趣的是，20人的门槛恰好是目前全球平均人口密度，超过这个密度，沿海社区就受到某种基础设施的保护。因此，沿海湿地要在海平面上升和人口预计增加的情况下扩大，不仅要保护而且要扩大容纳空间。
越来越多的运动将通过利用科学家所谓的“自然和基于自然的特征”来扩大居住空间。Schuerch说，用这些“NNBFs”取代堤坝和其他传统的沿海防洪设施将“使沿海湿地能够通过……海岸湿地周围高地的自然保护区。如果在战略上扩大规模，它们可以帮助沿海湿地适应海平面上升，并保护迅速增长的全球沿海人口。”
对美国的影响
Kirwan强调，《自然》杂志的研究揭示了世界不同地区沿海湿地及其预计命运之间的几个重要差异。
“在中国和许多欧洲国家，”他说，“许多沼泽被堤坝包围，而在美国，它们通常被森林包围。”因此，欧亚沼泽已经受到缺乏居住空间的困扰，而Kirwan的研究小组已经看到了大量的向陆地盐沼迁移的当地证据，包括“鬼森林”。
“在美国，我们已经看到了森林向沼泽的广泛转变，”Kirwan说，“未来在切萨皮克湾和墨西哥湾沿岸等地，数百万英亩的低海拔农村土地将转变为湿地。”
Kirwan指出，《自然》杂志的研究还预测，盐沼命运的地区差异将受到沉积物可用性差异的影响，这有助于解释最初看似矛盾的问题。
“我们的模型表明，尽管缺乏内陆移民的容纳空间，但许多欧洲盐沼将在海平面上升中幸存下来，因为有足够的沉积物允许沼泽垂直生长，”基尔万说。“在美国，许多河流提供的沉积物不足以使沼泽垂直生长，因此这些沼泽将不得不向内陆迁移，以应对海平面上升。”
