Dangoswyd bod newidiadau mewn mewnbynnau dŵr croyw a achosir gan yr hinsawdd yn effeithio ar strwythur a swyddogaeth ecosystemau arfordirol. Fe wnaethom werthuso newidiadau yn nylanwad dŵr ffo afonydd ar systemau arfordirol Gogledd-orllewin Patagonia (NWP) dros y degawdau diwethaf (1993–2021) trwy ddadansoddiad cyfunol o gyfresi amser llif nant hirdymor, efelychiad hydrolegol, data a ddeilliwyd o loeren ac ail-ddadansoddiad ar amodau wyneb y môr (tymheredd, tyrfedd, a halltedd). Roedd gostyngiadau sylweddol yn y llif nant lleiaf ar draws parth sy'n cwmpasu chwe basn afon fawr yn amlwg ar raddfeydd wythnosol, misol, a thymhorol. Mae'r newidiadau hyn wedi bod yn fwyaf amlwg mewn basnau gogleddol â chyfundrefn gymysg (e.e., Afon Puelo) ond ymddengys eu bod yn symud ymlaen tua'r de i afonydd a nodweddir gan gyfundrefn nival. Yn y môr mewnol dwy haen cyfagos, mae mewnbwn dŵr croyw llai yn cyfateb i halocline basach a thymheredd wyneb uwch ar draws gogledd Patagonia. Mae ein canlyniadau'n tanlinellu dylanwad afonydd sy'n esblygu'n gyflym ar ddyfroedd aberol ac arfordirol cyfagos yn NWP. Rydym yn tynnu sylw at yr angen am strategaethau arsylwi, rhagweld, lliniaru ac addasu traws-ecosystemau mewn hinsawdd sy'n newid, ynghyd â rheolaeth basn addasol gyfatebol o systemau sy'n cyflenwi dŵr ffo i ddyfroedd morol arfordirol.
Afonydd yw prif ffynhonnell mewnbwn dŵr croyw cyfandirol i'r cefnforoedd1. Mewn systemau arfordirol lled-gaeedig, mae afonydd yn sbardun hanfodol ar gyfer prosesau cylchrediad2 ac yn bont rhwng ecosystemau daearol a morol, gan gludo maetholion, mater organig, a gwaddodion sy'n ategu'r rhai o'r cefnfor arfordirol ac agored3. Mae astudiaethau diweddar wedi nodi newidiadau yng nghyfaint ac amseriad mewnbynnau dŵr croyw i'r cefnfor arfordirol4. Mae dadansoddiadau o gyfresi amser a modelau hydrolegol yn dangos gwahanol batrymau gofod-amserol5, yn amrywio, er enghraifft, o gynnydd cryf mewn gollyngiadau dŵr croyw ar ledredau uchel6—oherwydd cynnydd mewn toddi iâ—i dueddiadau sy'n gostwng ar ledredau canol oherwydd cynnydd mewn sychder hydrolegol7. Waeth beth fo cyfeiriad a maint y tueddiadau a adroddwyd yn ddiweddar, mae newid hinsawdd wedi'i nodi fel un o'r prif sbardunau sy'n achosi newid mewn cyfundrefnau hydrolegol8, tra nad yw'r effeithiau ar ddyfroedd arfordirol a'r ecosystemau y maent yn eu cynnal wedi'u hasesu a'u deall yn llawn eto9. Mae newidiadau dros dro mewn llif nant, dan ddylanwad newid hinsawdd (patrymau glawiad sy'n newid a thymheredd yn codi) a phwysau anthropogenig fel argaeau neu gronfeydd dŵr trydan10,11, dargyfeiriadau dyfrhau, a newidiadau defnydd tir12, yn peri her i ddadansoddi tueddiadau mewn mewnbynnau dŵr croyw13,14. Er enghraifft, mae sawl astudiaeth wedi dangos bod ardaloedd ag amrywiaeth uchel o goedwigoedd yn arddangos mwy o wydnwch ecosystem yn ystod sychder na'r rhai sy'n cael eu dominyddu gan blanhigfeydd coedwig neu amaethyddiaeth15,16. Ar ledredau canol, mae deall effeithiau newid hinsawdd yn y dyfodol ar y cefnfor arfordirol trwy ddatgysylltu effeithiau newid hinsawdd ac aflonyddwch anthropogenig lleol yn gofyn am arsylwadau o systemau cyfeirio gyda newid cyfyngedig fel y gellir gwahanu newidiadau yn y drefn hydrolegol oddi wrth aflonyddwch dynol lleol.
Mae Gorllewin Patagonia (> 41°S ar arfordir y Môr Tawel yn Ne America) yn dod i'r amlwg fel un o'r rhanbarthau hyn sydd wedi'u cadw'n dda, lle mae ymchwil barhaus yn hanfodol i fonitro a diogelu'r ecosystemau hyn. Yn y rhanbarth hwn, mae afonydd sy'n llifo'n rhydd yn rhyngweithio â geomorffoleg arfordirol gymhleth i lunio un o'r macro-aberoedd mwyaf helaeth yn y byd17,18. Oherwydd eu bod yn anghysbell, mae basnau afonydd Patagonia yn parhau i fod yn rhyfeddol o ddigyffro, gyda gorchudd coedwig frodorol uchel19, dwysedd poblogaeth ddynol isel, ac yn gyffredinol yn rhydd o argaeau, cronfeydd dŵr, a seilwaith dyfrhau. Mae bregusrwydd yr ecosystemau arfordirol hyn i newidiadau amgylcheddol yn dibynnu'n bennaf, trwy estyniad, ar eu rhyngweithio â ffynonellau dŵr croyw. Mae mewnbynnau dŵr croyw i ddyfroedd arfordirol Gogledd-orllewin Patagonia (NWP; 41–46 ºS), gan gynnwys glawiad uniongyrchol a dŵr ffo afonydd, yn rhyngweithio â masau dŵr cefnforol, yn enwedig y Dŵr Is-antarctig halltedd uchel (SAAW). Mae hyn, yn ei dro, yn dylanwadu ar batrymau cylchrediad, adnewyddu dŵr, ac awyru20 trwy gynhyrchu graddiannau halltedd cryf, gyda gradd uchel o amrywiad tymhorol a heterogenedd gofodol yn yr haloclin21. Mae'r rhyngweithio rhwng y ddwy ffynhonnell ddŵr hyn hefyd yn dylanwadu ar gyfansoddiad cymunedau planctonig22, yn effeithio ar wanhau golau23, ac yn arwain at wanhau crynodiadau Nitrogen a Ffosfforws yn yr SAAW24 a chyflenwad orthosilicate gwell yn yr haen wyneb25,26. Ar ben hynny, mae'r mewnbwn dŵr croyw yn arwain at raddiant fertigol cryf o ocsigen toddedig (DO) yn y dyfroedd aberol hyn, gyda'r haen uchaf yn gyffredinol yn dangos crynodiad DO uchel (6–8 mL L−1)27.
Mae'r ymyrraeth gymharol gyfyngedig sy'n nodweddu basnau cyfandirol Patagonia yn cyferbynnu â'r defnydd dwys o'r arfordir, yn enwedig gan y diwydiant dyframaethu, sector economaidd allweddol yn Chile. Ar hyn o bryd, wedi'i rhestru ymhlith cynhyrchwyr dyframaethu gorau'r byd, Chile yw'r ail allforiwr mwyaf o eogiaid a brithyll, a'r allforiwr mwyaf o gregyn gleision28. Mae ffermio eogiaid a chregyn gleision, sydd ar hyn o bryd yn meddiannu tua 2300 o safleoedd consesiwn gyda chyfanswm arwynebedd o tua 24,000 ha yn y rhanbarth, yn cynhyrchu gwerth economaidd sylweddol yn ne Chile29. Nid yw'r datblygiad hwn heb effeithiau amgylcheddol, yn enwedig yn achos ffermio eogiaid, gweithgaredd sy'n cyfrannu â maetholion alldarddol i'r ecosystemau hyn30. Dangoswyd hefyd ei fod yn agored iawn i newidiadau sy'n gysylltiedig â'r hinsawdd31,32.
Yn ystod y degawdau diwethaf, mae astudiaethau a gynhaliwyd yn NWP wedi nodi gostyngiad mewn mewnbynnau dŵr croyw33 ac wedi rhagweld gostyngiad yn llif nant yn ystod yr haf a'r hydref34, yn ogystal â pharhad sychder hydrolegol35. Mae'r newidiadau hyn mewn mewnbynnau dŵr croyw yn dylanwadu ar baramedrau amgylcheddol uniongyrchol ac yn cael effeithiau rhaeadru ar ddeinameg ecosystemau ehangach. Er enghraifft, mae amodau eithafol mewn dŵr wyneb arfordirol yn ystod sychder haf-hydref wedi dod yn amlach, ac, mewn rhai achosion, wedi effeithio ar y diwydiant dyframaethu trwy hypocsia36, mwy o barasitiaeth, a blodau algâu niweidiol32,37,38 (HABs).
Yn ystod y degawdau diwethaf, mae astudiaethau a gynhaliwyd yn NWP wedi nodi gostyngiad mewn mewnbynnau dŵr croyw33 ac wedi rhagweld gostyngiad yn llif nant yn ystod yr haf a'r hydref34, yn ogystal â pharhad sychder hydrolegol35. Mae'r newidiadau hyn mewn mewnbynnau dŵr croyw yn dylanwadu ar baramedrau amgylcheddol uniongyrchol ac yn cael effeithiau rhaeadru ar ddeinameg ecosystemau ehangach. Er enghraifft, mae amodau eithafol mewn dŵr wyneb arfordirol yn ystod sychder haf-hydref wedi dod yn amlach, ac, mewn rhai achosion, wedi effeithio ar y diwydiant dyframaethu trwy hypocsia36, mwy o barasitiaeth, a blodau algâu niweidiol32,37,38 (HABs).
Mae'r wybodaeth gyfredol am y dirywiad mewn mewnbynnau dŵr croyw ar draws Cynllun Gwarchod yr Hinsawdd (NWP) yn seiliedig ar ddadansoddiad o fetrigau hydrolegol39, sy'n disgrifio priodweddau ystadegol neu ddeinamig cyfresi data hydrolegol sy'n deillio o nifer gyfyngedig o gofnodion hirdymor a sylw gofodol lleiaf posibl. O ran yr amodau hydrograffig cyfatebol yn nyfroedd aberol NWP neu'r cefnfor arfordirol cyfagos, nid oes unrhyw gofnodion hirdymor in situ ar gael. O ystyried pa mor agored yw gweithgareddau economaidd-gymdeithasol arfordirol i effeithiau newid hinsawdd, mae mabwysiadu dull rhyngwyneb tir-môr cynhwysfawr ar gyfer rheoli ac addasu i newid hinsawdd yn hanfodol40. I fynd i'r afael â'r her hon, rydym wedi integreiddio modelu hydrolegol (1990–2020) gyda data sy'n deillio o loeren ac wedi'i ail-ddadansoddi ar amodau wyneb y môr (1993–2020). Mae gan y dull hwn ddau brif nod: (1) asesu tueddiadau hanesyddol mewn metrigau hydrolegol ar raddfa ranbarthol a (2) archwilio goblygiadau'r newidiadau hyn ar gyfer y system arfordirol gyfagos, yn enwedig o ran halltedd, tymheredd a thyrfedd wyneb y môr.
Gallwn ddarparu gwahanol fathau o synwyryddion clyfar i fonitro hydroleg ac ansawdd dŵr, croeso i chi ymgynghori.
Amser postio: Medi-18-2024