沿海恢复和弹性：使受损湿地起死回生
这篇文章最初发表于耶鲁E360。
站在一个10英尺高的沙丘上总理胡克国家野生动物保护区在特拉华湾，避难经理铝佐介绍修复工程安装过的最大，最复杂的湿地之一，一个$ 38万试图返回4000英亩回什么性质打算。
美国鱼类和野生动物管理局(U.S. Fish and Wildlife Service)雇佣的承包商从特拉华湾(Delaware Bay)挖走了100多万立方码的沙子，形成了2英里长的海滩和障壁沙丘，这些沙丘在2006年开始的一系列风暴中被冲走，在2012年的飓风桑迪(Hurricane Sandy)中达到顶峰。为了稳定重建的沙丘，工人们种植了50万株美国滨草(PDF)插上插头，竖起一万英尺高的围栏。在海滩的另一边，鱼类和野生动物工作人员正在围护着一种三年前才开始在这里繁殖的濒临灭绝的河狸鼠的巢穴。
在内陆，新种植狐米草- 原生盐草地这对水位和盐度敏感 - 捅掉在了地上，一个健康的湿地的指标。纵观总理挂钩湿地，挖泥船已在试图恢复咸和苦咸水的自然流动刻25英里通道。沉积物由该项目产生的600000立方码被投射到银行，形成正由自然殖民沙地互花米草另一本地草。
这项工作的目标是扭转上世纪80年代一项考虑不周的计划所造成的破坏，该计划的目的是将大胡克的盐沼改造成一个以淡水为主的蓄水系统，部分目的是吸引更多的鸭子、鹅和其他鸟类来供猎人和观鸟者使用。但是里佐和其他人在主要的胡克看到的不仅仅是一片沼泽的复活。他们看到了一个通过从大自然中汲取设计灵感来重建一个有弹性的生态系统来恢复全球重要湿地的模式——在气候变化以海平面上升和更强的风暴威胁海岸线的情况下，这是一项日益重要的任务。
在总理挂钩项目工作的科学家说，它是有生命的实验，以更好地了解什么可行，什么不可行的湿地的恢复。为此，他们已经开发出一种复杂的监控系统（PDF）记录水流、溶解氧含量、沉积物流量和其他关键指标。目标是重建a;健康潮汐沼泽蜿蜒的河道，茂盛的耐盐草和泥滩吸引了丰富多样的鱼类和鸟类。
“每一次修复基本上是一个研究项目，”说克里斯Sommerfield特拉华大学海洋学家谁在跟踪进出避难所，一键建立栖息草的泥沙流。“每一个网站是不同的。每次我们做一个恢复，我们学到了很多，我们可以转化成更好的恢复方式。这很重要，因为我们将永远恢复湿地。”
扭转这一趋势的一个关键因素将是努力恢复退化沼泽的活力，并制定战略，在海平面上升时保护沿海湿地。近年来，研究人员证实了一件土地管理者一直在轶事中看到的事情:与海堤和防洪堤等硬基础设施相比，滨海湿地在保护或修复后能更好地减少洪水和水土流失。而且他们的成本更低。在一个最近的研究，研究人员发现，湿地修复每投资1元，可带来8元的防洪效益。这项研究还发现，沼泽和牡蛎礁修复等解决方案可以帮助在未来20年里，仅在墨西哥湾就避免超过45%的洪水破坏，节省500多亿美元。
但是，这只是湿地的价值的一部分。虽然他们在全球覆盖面积少比森林，湿地碳封存更有效地比林地。在2018纸，Sommerfield有价值的碳封存的潮汐湿地，每平方公里42000美元。研究人员注意到，这条河口消失了每天一英亩1975年至2011年的湿地面积。
特拉华州的季度仍然湿地。像许多国家，它有一个计划以节约（PDF）和恢复它们。该州还签署切萨皮克湾流域协议，其目的是创建或重建85000英亩湿地，并在2025年提高15万英亩海湾健康。
拉姆萨尔公约由168个国家签署了要求一个“湿地的十年”2021至2030年，以恢复和保护湿地。在美国，美国国家海洋和大气管理局已经创造了一个湿地修复中心，和工程师的美国军团，以人为中心的基础架构解决方案的长期制造商，已经开始了工程与自然的主动性。
与大自然工程是总理胡克的修复工程经理佐和巴特·威尔逊，如何描述自己的方法来恢复避难10000英亩的近一半。总理胡克国家野生动物保护区成立于1963年，直到20世纪80年代，它仍然是一个健康的东海岸盐沼。然后，经理决定的一部分转换成淡水沼泽与公开水域大面积吸引更多的迁徙水鸟，等等。潮门横渡溪流和运河安装，降低了海水从特拉华湾流。淡水地表径流被允许增加。
一系列在沙丘避难的线2006年开业起违规风暴，淹没用盐水重新设计的系统，其中死亡沼泽草，转身一个健康的河岸林内陆到骨骼树干的一个幽灵般的荒地。通过避难运行在沙滩上的家庭的一长条县级公路被淹几乎每一个高潮。海水蹑手蹑脚到附近的农田，使它们毫无用处。赤潮和死亡导致鱼类死亡的周期。
“这是一个臭洞，”里佐说。人类与避难的水文搞乱创造了一个不自然的灾难。
目前修复工程，通过桑迪飓风灾害救助法与联邦资金资助，包括州和联邦机构的一个长长的清单，以及保育团体，如鸭子无限，大自然保护协会和特拉华州自然协会。
里佐和威尔逊雇用私人承包商做大量的水动力模型，依靠自2006年缺口已经收集到十年的数据。他们的目标是让自然听写的过程中，和模特说做的最好的方式是恢复自然水文所以水位会下降并重新创建沼泽。
全球设计公司Stantec的高级海岸工程师杰夫·塔巴尔(Jeff Tabar)和他的团队负责模型的运行。“以前从未有人尝试过这种规模的建模，”Tabar说，他曾参与新英格兰到墨西哥湾的项目。“目的是让这个设计过程和项目成为一个模板，可以用于其他地方的避难所、保护区和恢复项目。”
“你需要了解什么地方不对头，”威尔逊说。“如果你不明白这一点，你可以恢复它，它就会恢复回来。”
他们发现，避难所没有一个高度的问题;它有一个管道的问题。如果他们关闭在沙丘的漏洞和打开，通过基于历史潮汐通道避难航道，水位会下降，而不是被截留在蓄水池。泥沙会流向创造泥滩，设置阶段为植被殖民化。研究人员需要知道是否会有足够的盐生长和维持一个盐沼。他们需要得到的水位正确的三棱草生长。他们需要在沙丘的陆侧足够的泥沙建立植被的平台。
"Modeling doesn’t hold every answer," Wilson says, standing over before-and-after aerial photos of the refuge in a conference room, "but it puts you on a path using science to set you up for a good design and better success."
修复工作开始于2014年10月与违反通过构建海滩和沙丘闭幕。恢复的沙丘现在已经将近10英尺高，允许overwash将消散风暴的能量。它的背后，他们建立了种植着延伸到沼泽草沙的平台。当沙丘自然迁移内陆，从海浪和风暴行动翻身，就会有一个地方的土地。
A面散大米，小米，和其他种子达1000余亩。随后，工人用手工散发小树苗。创建疏浚公司的什么佐挖25英里渠道，从而它曾经有过水会流要求避难的神经网络。
到目前为止，结果令人鼓舞。鸟类又回来了，包括各种各样的鸭子，猎人担心它们会永远消失。鳗鱼、鲈鱼、螃蟹、鲈鱼、比目鱼和其他鱼类的数量都在增加。但是这个项目还很年轻。“就长期发展轨迹而言，现在下结论还为时过早，”萨默菲尔德说。“还需要10年的时间才能知道这些草是否生长在合适的位置，以保持景观的稳定。”
在一个春天的下午，东风把水吹进了沼泽，里佐在主要的钩路上停车，这里是避难所的中心动脉。公路入口处的一个电子标牌自从修复后就一直没有闪烁过，它会在洪水来临时提醒司机;沼泽又一次自然地吸收了涨潮和风暴潮。
“这是相当惊人的，我们有尽可能多的再生，因为我们做的，”里佐说。小圈互花米草黑黝黝的泥滩上，自然地点缀着一簇簇嫩芽。沿着河道，草长得更厚了。芦苇，一种非本地的入侵性草，生长在斯巴达看台的边缘，但它已经被喷洒了除草剂，这是少数几个同意继续干预的地方之一。
“我们的主要目的是设置表，以让系统自行调整，并根据正常的沿海动态的工作，”里佐说。“我们现在正在做的是坐在后面，看着。”
