Цель: оценить уязвимость прибрежных экосистем низменных дельт Южной и Юго‑Восточной Азии к подъёму уровня моря и дать количественные индикаторы риска и адаптационных возможностей.
Краткий план полевого исследования
1) Выбор участков и стратификация
- Критерии: тип дельты, степень антропогенной нагрузки, покрытие мангров/солончаков/эстуариев, гидрология, доступность данных.
- Стратификация по зонам: прибрежная полоса (приподнятые бары), мангровая полоса, внутренние низины, устья рек.
- Отбор дельт: $3\text{–}5$ типичных дельт (например, Меконг, Ганг‑Брахмапутра, Ирравади и др.) для контрастного сравнения.
2) Дизайн выборок в пределах дельты
- Траншеи/трансеки вдоль градиента морской солёности и высоты: каждые $100$–$500$ м в узловых секциях.
- Плотность точек: в каждом типе сообщества $10\text{–}30$ точек пробоотбора; в критических зонах — увеличенная плотность.
- Установить постоянные контрольные участки для повторных наблюдений (мониторинг).
3) Полевые измерения (биофизические и геоморфологические)
- Высотная съёмка: RTK‑GNSS/нивелировка, точность $\pm 1\text{см}$ по отношению к MSL. Формула относительной высоты: $\Delta h=h_{\text{ground}}-\text{MSL}$.
- Создание локальных DEM (сшивка GNSS + UAV‑фотограмметрия/LiDAR).
- Измерение скорости и направления течений, припливно‑отливного диапазона (ADCP, приливные датчики).
- Сбор кернов донных отложений (корреляция стратиграфии, толщина шлейфов). Количество кернов: $10\text{–}20$ на дельту + вдоль ключевых профилей.
- Установка Surface Elevation Tables (SET) и маркерных горизонтов (плотность: $5\text{–}10$ SET и $3$ маркерных горизонта на типичный участок) для измерения годичного прироста поверхности.
- Измерение скорости отложения (accretion) с помощью Pb‑210/Cs‑137 и радиоуглерода для долгосрочных темпов; краткосрочные — маркерные горизонты.
- Оценка состояния растительности: видовой состав, плотность деревьев/крон, индекс здоровья (NDVI из UAV/спутника + полевые замеры).
- Измерение солёности, температуры, кислорода, мутности воды в прибрежной зоне (постоянные датчики/инструменты).
4) Лабораторные анализы
- Гранулометрия, содержание органического углерода (TOC), плотность породы, минеральный состав.
- Валидация датировок: Pb‑210, Cs‑137, ^14C по органике/раковинам.
- Биомасса и продуктивность растительности (секундные пробы).
5) Данные дистанционного зондирования и исторические ряды
- Анализ спутниковых (Landsat, Sentinel) и аэросъёмки для картирования изменения береговой линии и растительности за последние $30\text{–}50$ лет.
- Использовать исторические карты/геодезические записи для истории субсидирования/аккреции.
6) Моделирование и оценка воздействия
- Создание интегрированного DEM и гидродинамической модели (Delft3D/MIKE/ADCIRC) для сценариев: естественный SLR и с учётом штормовых событий (прилив/шторм‑сурж) с возвратными периодами $2$, $10$, $50$, $100$ лет.
- Простая пространственная инундационная модель («bathtub») для быстрых оценок и сравнения с гидродинамическими результатами.
- Модели солевого проникновения и изменения осадконакопления с учётом притока наносов.
- Критерий уязвимости: если темп подъёма поверхности/аккреции $A$ меньше сценарного SLR, то участок уязвим: $A-SLR<0$. Оценивать запас осадков и возможности вертикальной трансляции.
7) Социально‑экономические и адаптационные данные
- Опросы местных сообществ, картирование инфраструктуры, землепользования, опоры на экосистемные услуги (рыболовство, защита от штормов).
- Оценка адаптивной способности: доступ к финансированию, альтернативным средствам средствам к существованию, институциональная поддержка.
8) Интеграция, индикаторы и неопределённость
- Создать индексы: экспозиция (площадь ниже критической высоты), чувствительность (процент потерянной биомассы/вида), адаптивная способность (социально‑экономические индикаторы).
- Оценка по сценариям SLR (например, $0.5$, $1.0$, $1.5$ м к $2100$) и по комбинации шторм+SLR.
- Анализ неопределённости: чувствительность к ошибкам DEM, вариациям осадконакопления и климатическим сценариям.
Необходимые данные и методы (кратко)
- Поле: RTK‑GNSS, SET, маркеры осадков, керны, ADCP, CTD, автоматические датчики воды/клм.
- Дистанционное зондирование: UAV (RGB, мультиспектр), Sentinel/Landsat, (по возможности) LiDAR.
- Лаборатория: гранулометрия, TOC, Pb‑210/Cs‑137, ^14C.
- Моделирование: DEM обработка, гидродинамическое моделирование (Delft3D/ADCIRC/MIKE), GIS‑анализ, статистические методы (регрессии, бутстрэп для неопределённости).
- Социальные методы: опросы, фокус‑группы, картирование уязвимых сообществ.
Ожидаемые результаты
- Карты инундации по сценариям, таблицы темпов аккреции и субсидирования, показатели уязвимости по участкам, рекомендации по приоритетам управления и адаптации.
Примерный временной масштаб
- Первичный сбор и установка приборов: $6$–$12$ месяцев; мониторинг аккреции и SET — годичный минимум (предпочтительно $3$ года) для статистической надежности; моделирование и отчёт — дополнительное $6$–$12$ месяцев.