De ekologiska och hydrologiska data som samlas in årligen från tre floder i Arizona kartlägger information om hur man bäst hanterar vattenresurser i ett föränderligt klimat. Kredit:University of Oklahoma
Ett projekt som leds av University of Oklahoma visar hur medborgarvetenskapsprogram ger värdefull information om floder i sydvästra USA. Datauppsättningarna av ekologiska och hydrologiska data som erhålls från intermittenta floder (floder som torkar någon gång i rum eller tid) i Arizona matas in i ett rikstäckande nätverk. Utbildade medborgarforskare kartlägger tre floder i Arizona:San Pedro River, Cienega Creek och Agua Fria River. De våta och torra data som samlas in årligen från dessa program kartlägger information om hur man bäst hanterar vattenresurser under ett föränderligt klimat.
"Det är svårt att få bra kvalitetsdata om hur mycket vatten som finns i intermittenta floder. Det mesta av vår befintliga infrastruktur för att mäta flodflöden i USA är inriktad på att övervaka vattennivåerna i fleråriga floder, som är de som alltid flyter. Medborgarvetenskapsgrupper ger värdefulla bidrag till området för flodvetenskap, eftersom de uppgifter de producerar inte skulle vara tillgängliga annars. Utan dessa data skulle vi inte kunna svara på grundläggande forskningsfrågor som hur längden på våta floder i dessa floder har förändrats över tiden, och vad dessa förändringar kan betyda för fiskar som lever i dessa floder, sa Daniel Allen, biträdande professor vid institutionen för biologi, OU Vetenskapshögskolan.
I den här studien, dessa tre grupper av medborgarforskare delar upp och mäter floden med en enkel metod som inkluderar att mäta floden från där den börjar till där den slutar på platser där det finns minst 30 fot vatten. De tre långsiktiga våta och torra datauppsättningarna som produceras av citizen science flodövervakningsprogram beskriver torkningsmönster för landskap, undersöka hur de varierar över tiden och använda modeller för att kvantifiera landskapstorkningsmönster och temperatur, nederbörd, strömflöde och torka.
Medan utbildade medborgarforskare genomförde våta och torra undersökningar på var och en av dessa floder, Vänner till nationalmonumentet Agua Fria organiserar undersökningen av floden Agua Fria. Nature Conservancy och U.S. Bureau of Land Management organiserar de övre Cienega Creek-undersökningarna, och Pima County Association of Governments organiserar undersökningar av de lägsta delarna av Cienega Creek. Nature Conservancy och U.S. Bureau of Land Management organiserar undersökningar om floden San Pedro.
Data från dessa undersökningar används för att generera kartor över långsiktiga trender i de tre älvarna. Två av floderna som mättes i denna studie, Cienega Creek och Agua Fria River, visade betydande nedgång. San Pedro är den enda av tre floder som inte sjönk, vilket kan bero på en gällande resursplan för grundvattenhantering. Det kan vara så att de avtagande floderna inte har något skydd och grundvattenanvändningen har ökat under den senaste tidens torka i området, leder till ytvattenminskningar.
Förändringar i landskapets torkningsmönster i intermittenta floder har starka konsekvenser för fiskens anslutningsmöjligheter och fågelvandring. Torkningsmönster kommer sannolikt att minska anslutningsmöjligheterna för inhemska fiskar som behöver långa sträckor av obruten flod för att reproducera sig. Floder i denna region är viktiga för de miljontals fåglar som vandrar från Sydamerika och stannar till i regionen på väg norrut. Bomullsträden och pilträden där de ligger under viloperioder finns vanligtvis bara intill floder där det finns vatten året runt. Sydvästra USA har upplevt stora torka under de senaste decennierna, och omfattningen av flodtorkning kommer sannolikt att fortsätta som ett resultat av klimatförändringarna.
Medborgarvetenskapsprogram inriktade på att kartlägga våta och torra delar av floder och bäckar är värdefulla och skulle kunna utökas oövervakade intermittenta floder. Ny teknik, som smartphoneapplikationer, utvecklas för att förbättra ansträngningarna och hjälpa till att integrera data som samlats in av olika program. Denna typ av program skulle kunna utökas över hela USA för att studera de variabler som påverkar intermittenta floder i olika klimat och av olika intensiteter av mänsklig vattenanvändning.