메릴랜드 투데이

UMD 연구원과 동료들은 6년 만에 19,000에이커의 농지를 습지로 전환한 것을 발견했습니다

작성자: Maryland Today Staff 2023년 8월 2일

기절된 옥수수는 바닷물 침입으로 피해를 입은 밭의 한 부분에서 자라기 위해 고군분투하고 있습니다. UMD 연구진과 동료들은 델마바 반도의 메릴랜드, 델라웨어, 버지니아 지역에서 기후 변화와 관련된 현상을 연구하고 있습니다.

사진 제공: Becky Epanchin-Niell

델라웨어, 메릴랜드, 버지니아의 농지에 대한 염수 침입 확산을 지도화한 연구원들은 눈에 보이는 염분 패치로 덮인 토지 면적이 2011년부터 2017년까지 거의 두 배로 증가하여 19,000에이커가 넘는 면적이 습지대로 변했다는 사실을 발견했습니다.

메릴랜드 대학교, 델라웨어 대학교, 조지 워싱턴 대학교의 과학자들은 또한 소금밭으로 인해 농민들이 입을 수 있는 잠재적인 경제적 손실이 총 427,000달러 이상이라는 사실을 발견했습니다. 연구진은 또한 소금밭 200m 이내 농지의 생산량 감소로 인해 연간 3,900만~7,000만 달러의 잠재적 경제적 손실을 추정했습니다. 그들의 논문은 Nature Sustainability 저널에 7월 20일 게재되었습니다.

전 세계적으로 해수면이 상승하고 있으며, 중부 대서양 지역에서는 대규모 지질 변화와 지구 기후 변화로 인해 육지도 가라앉고 있습니다. 그 결과 염수가 저지대의 지표수와 지하수로 침투하여 농사를 짓기에는 토양의 염도가 너무 높아지게 됩니다.

UMD 식물과학과 조경학과 부교수이자 이번 연구의 공동 저자인 케이트 툴리(Kate Tully)는 “해수면 상승이 발생하기 전에 해수 침입이 자주 발생하기 때문에 이를 보이지 않는 홍수라고 부릅니다.”라고 말했습니다. “이번 연구는 기후 변화의 눈에 보이지 않는 증상을 최초로 시각화한 것입니다.”

이번 연구 결과는 바닷물 침입과 해수면 상승의 영향이 증가하고 있는 저지대인 델마바(Delmarva) 지역 전체에 걸쳐 소금 지대에 대한 최초의 미세한 규모 매핑을 제시합니다.

UMD 농업 및 자원경제학과 부교수이자 이번 보고서의 공동 저자인 Rebecca Epanchin-Niell은 "이 공간 정보는 고위험 지역을 식별하고 더 나은 대상 자원과 전환이 발생하는 지역에 대한 지원을 제공하는 데 도움이 될 수 있습니다."라고 말했습니다. 공부하다.

항공 및 위성 이미지를 사용하여 원격 감지 분석을 주도하는 연구원들은 기계 학습 알고리즘을 훈련 및 테스트하여 숲, 습지 또는 염전과 같은 토지 유형별로 사진을 식별하고 알고리즘 출력의 정확성을 테스트했습니다. 그런 다음 연구팀은 결과를 분석하여 해당 풍경이 수년에 걸쳐 어떻게 변했는지 확인했습니다.

그들의 결과는 소금밭이 농업 생산에 미치는 영향이 현재 지도로 표시할 수 있는 것보다 훨씬 더 광범위하다는 것을 보여줍니다. 어떤 경우에는 눈에 띄는 염분 패치가 있는 토지의 면적이 작을 수 있지만, 그 존재는 전체 밭이 전통적인 농업에 적합하지 않은 염분 토양으로 전환될 위험이 있음을 나타냅니다. 또한, 밭 인근 지역의 토양 염분도는 작물 수확량을 감소시킬 만큼 높을 수 있지만 맨손으로 남길 만큼 충분하지 않을 수 있습니다.

“우리가 개발한 데이터 세트에서 우리가 주목하는 것은 염분 패치가 매우 빠르게 증가하고 있다는 것을 알기 때문에 매우 놀라운 일입니다.”라고 델라웨어 대학교 연구의 수석 저자인 Pinki Mondal이 말했습니다. “우리가 연구한 6년 동안 소금밭이 있는 농지 면적이 거의 두 배로 늘어났습니다.”

옥수수는 염분에 그다지 강하지 않지만 Delmarva 지역에서 재배되는 작물의 상당 부분을 차지하기 때문에 이는 옥수수 농부들에게 특히 심각한 문제입니다. 단기적으로 농부들은 이익 손실을 최소화하기 위해 수수와 같은 내염성 곡물 재배로 전환할 수 있습니다. 그러나 장기적으로 염도가 증가하면 결국 내염성 작물을 재배할 수 없는 밭이 될 것입니다.