新研究比较了人类对密西西比河三角洲土地损失的贡献

路易斯安那州立大学和印第安纳大学科学家的研究揭示了有关人类在密西西比河三角洲大规模土地损失中所扮演角色的新信息，这是确定危机解决方案的关键信息。

今天发表在《自然可持续性》上的这项研究比较了不类行为对土地损失的影响，并解释了历史趋势。到目前为止，科学家们一直不确定哪些与人类相关的因素是最重要的，以及为什么密西西比河三角洲最快的土地流失发生在1960年代至1990年代之间，并且此后已经放缓。

“我们的发现真的很令人惊讶，”该研究的第一作者，印第安纳大学布卢明顿分校地球和大气科学副教授Doug Edmonds说。“人们很容易将土地流失危机与密西西比河流域的大坝建设联系起来 - 毕竟，大坝大大减少了密西西比河中的沉积物。但最终，修建堤坝和开采地下资源造成了更多的土地损失。

目前的密西西比河三角洲是在过去7年中通过墨西哥湾沿岸附近河流的沉积物沉积形成的。但是，由于人类努力利用河流和保护社区，沉积物的积累已不足以维持三角洲。因此，根据路易斯安那州海岸保护和恢复局的数据，自 000，1 年代以来，路易斯安那州沿海地区已经失去了约 900 平方英里的土地。

研究发现，只有约20%的土地损失是由于大坝建设造成的，而堤坝建设和开采地下资源，如石油和天然气，各占密西西比河三角洲土地损失的40%左右。该研究还表明，最迅速的土地流失和最近的减速可能与地下资源开采的减少有关。

为了进行他们的研究，研究人员重新创建了密西西比河三角洲一个名为巴拉塔里亚盆地的地区的土地损失。他们使用了一个描述沉积物收支的模型，这是流入和流出沿海系统的沉积物之间的平衡。使用该模型，他们量化了建造水坝和堤坝以及开采地下资源对土地损失的影响。

LSU的领导者是海洋学和沿海科学教授兼研究和经济发展临时副总裁Robert R. Twilley;塞缪尔·本特利(Samuel J. Bentley)，沉积地质学教授兼比利和安·哈里森;LSU海岸研究所所长Kehui Xu和海洋学与沿海科学杰出教授James P. Morgan以及LSU土木与环境工程校友Christopher G. Siverd，他是Moffatt & Nichol的海岸工程师。

“这项研究强调了对复杂问题进行广泛系统分析的重要性，因此我们真的可以对我们提出的扭转土地流失和保护我们的土地和人民的解决方案充满信心，”特威利说。“河流改道对湿地建设的影响可能比我们预期的要大。

路易斯安那州 2023 年沿海总体规划优先考虑恢复在三角洲自然建造土地的过程。中巴拉塔里亚沉积物改道是路易斯安那州最大的沿海土地恢复项目，耗资超过2亿美元，将把密西西比河的沉积物和水释放到相邻的巴拉塔里亚盆地。

“我们的工作表明，巴拉塔里亚中部沉积物转移是应对沉降和海平面上升导致的土地损失的正确工具，”本特利说。“总体而言，这项研究可能比其他一些分析更乐观，即我们利用自然来扭转土地损失的能力。

随着近年来资源开采的减少，堤坝对路易斯安那州沿海土地损失的相对影响呈上升趋势。然而，这种影响可能会被沉积物的转移所抵消。

“研究结果强烈表明，密西西比河沿岸的巴拉塔里亚中部沉积物转移和其他沉积物转移将提供长期的土地建设能力，并减少路易斯安那州东南部未来的土地损失，”西弗德说。