關(guān)島大學(xué)海洋實(shí)驗(yàn)室的一項(xiàng)新研究可能會(huì)幫助研究人員比現(xiàn)有工具早幾個(gè)月預(yù)測(cè)珊瑚褪色，并且首次可能有助于預(yù)測(cè)以珊瑚為食的荊棘冠海星的入侵事件。該研究于5月8日發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》上。

珊瑚褪色和荊棘冠海星是珊瑚礁面臨的兩個(gè)最大的干擾，而局部壓力源(如污染和過(guò)度捕撈)則是干擾后恢復(fù)的兩個(gè)最大障礙。

與其他預(yù)測(cè)工具不同，該研究使用了兩個(gè)主要海洋學(xué)調(diào)制器(厄爾尼諾現(xiàn)象和太平洋十進(jìn)制濤動(dòng))或PDO的相互作用來(lái)預(yù)測(cè)海水的“溫暖斑點(diǎn)”和過(guò)多的營(yíng)養(yǎng)物如何在熱帶西太平洋周圍移動(dòng)，從而引起這兩個(gè)破壞性事件?，F(xiàn)有工具通常會(huì)提前兩到三周提供漂白警告。但是，此新工具將警告期延長(zhǎng)到三到五個(gè)月。

重要意義

預(yù)警對(duì)太平洋地區(qū)乃至其他地區(qū)的珊瑚礁管理工作具有重要意義。

海洋實(shí)驗(yàn)室海洋生物學(xué)副教授彼得·霍克(Peter Houk)說(shuō)：“這將管理從被動(dòng)的位置轉(zhuǎn)移到更加主動(dòng)的位置。”“僅需幾個(gè)星期的通知就無(wú)法完成很多事情，但是預(yù)測(cè)幾個(gè)月后發(fā)生的漂白和海星干擾事件可能會(huì)給政府和其他機(jī)構(gòu)更多的時(shí)間來(lái)獲取物資，制定法律和建立支持網(wǎng)絡(luò)以確保珊瑚礁更好具備應(yīng)付這些力量的能力。”

例如，它允許有更多時(shí)間修改臨時(shí)漁業(yè)法規(guī)，籌集資金清除海星，并采購(gòu)支持這些行為所需的物資。作者預(yù)測(cè)，今年密克羅尼西亞?wèn)|部將爆發(fā)海星，這為科斯雷的旅游業(yè)和資源機(jī)構(gòu)提供了時(shí)間來(lái)收集物資，并現(xiàn)在制定監(jiān)測(cè)和清除計(jì)劃。此外，由于已知海星暴發(fā)會(huì)沿著主要海流的方向散布在各個(gè)島嶼和礁石上，因此作者可以為其他島嶼的下游海流提供警告。

未解決的問(wèn)題

在厄爾尼諾南部濤動(dòng)事件之后，整個(gè)熱帶太平洋海平面溫度都高于平均水平，氣候變化加劇了這種情況。但是，從帕勞到科斯雷的島嶼可能受到不同的影響。一個(gè)人可能會(huì)漂白，而另一個(gè)人則幾乎沒(méi)有。

這個(gè)問(wèn)題促使研究人員研究El Nino與PDO互動(dòng)的影響。這兩種模式共同預(yù)測(cè)了最高海面溫度，并預(yù)測(cè)了充滿太平洋中被稱為“葉綠素a”的“營(yíng)養(yǎng)羽流”的運(yùn)動(dòng)，這些運(yùn)動(dòng)吸引浮游生物并引起荊棘冠海星爆發(fā)，從而造成嚴(yán)重破壞。在珊瑚上。多年來(lái)，海圖溫度和養(yǎng)分羽流都已被衛(wèi)星測(cè)繪。但是，預(yù)測(cè)他們的未來(lái)是一個(gè)挑戰(zhàn)。

基于數(shù)十年數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)

研究人員分析了密克羅尼西亞主要島嶼上82個(gè)調(diào)查點(diǎn)的1980年以來(lái)的海水溫度和1998年以來(lái)的生物學(xué)數(shù)據(jù)，包括珊瑚覆蓋和葉綠素羽流，以跟蹤它們?nèi)绾问艿竭@兩個(gè)周期相互作用的影響。

他們利用這些觀察結(jié)果，建立了可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)海表溫度和養(yǎng)分的模型。從1980年到現(xiàn)在，這些模型占海水溫度變化的77%和葉綠素a濃度變化的55%，這兩個(gè)都支持有力的預(yù)測(cè)。

研究表明，將PDO事件納入預(yù)測(cè)可能會(huì)改善對(duì)何時(shí)何地發(fā)生漂白和海星暴發(fā)的預(yù)測(cè)。下一步將是建立一個(gè)在線資源，為科學(xué)家和資源管理者提供可訪問(wèn)的預(yù)測(cè)模型，并在盡可能范圍內(nèi)不斷改進(jìn)模型。

這組作者說(shuō)：“我們提供了關(guān)于PDO和厄爾尼諾現(xiàn)象周期如何預(yù)測(cè)海平面溫度，葉綠素a濃度以及熱帶北太平洋珊瑚覆蓋率變化的第一見(jiàn)。”這些結(jié)果可能會(huì)轉(zhuǎn)移到其他海洋地區(qū)，以幫助甚至在更大尺度上預(yù)測(cè)珊瑚礁的狀況。”