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该报告总结和扩展了美国威斯康星麦迪逊水资源管理计划的1998工程大学的努力有关
马尼托沃克县,威斯康星州的沿海湿地。其项目的目的是评价和评估在马尼托沃克县沿海湿地的
现状。我的目的是将他们的结果来评估密歇根湖的水对这些地区的水平波动的未来影响。我会做
有关这个由JT发展方程Salinder[1997]关于滨海湿地的侵蚀性。从沿海湿地安大略湖他的结果进行
比较与来自马尼托沃克县1998年在密歇根湖湿地项目研究我的结果。
动机和目标:
沿海湿地是重要的休闲环境和功能的工具。我选择了这个项目,研究为何这些地区是非常重要的环境和什么样的角色,他们在生态系统中播放。在探讨其功能,我对这个项目的目标变得清晰:评估密歇根湖的水对沿海湿地的水平波动的影响。波浪条件和水深直接影响到沿海湿地的存在。我会评估是否可减少这些地区的沿海湿地面积由于密歇根湖这些条件,并提供结论。
海岸环境研究领域:
一个沿海环境包括四个方面:土地(地质学),人类活动(过去和未来的发展),水(水平,波浪,海流),气象(压力,温度)。
土地:
有地貌和植被类型内马尼托沃克县几种类型。三湿地,包括少于50研究区湿地面积的百分之,保护他们通过私人或公共保护方案。其余27个湿地是私人所有,没有正式的保护。
沿江湿地,面积约1670英亩,代表了海岸带湿地的最大群体。密歇根湖沿岸湿地是得不到保障支流超越岸土地/湿地和洪泛区区划法律规定的限制。一家私人拥有的硬木沼泽在县南部面积约457英亩,是全县最大的单一,无保护的湿地。第三组的湿地主要分布在县未受保护的是由峡谷沿海湿地142亩。
见
地貌类型的湿地地图
和
植被群落地图
了解详情。几个自然地理湿地类型,包括沿海峡谷,虚张声势渗透,莎草-和灌木和岭/沼泽地湿地,表明与沿海进程,特别是[“滨海湿地马尼托沃克县“,1998]假潮影响的相互依存。
人类活动:
对于非破坏性县的湿地是人类利用的潜力非常高[“马尼托沃克县沿海湿地“,1998]。罕见的地貌,高植物多样性,教育和娱乐的滨海湿地的潜力创造一个在旅游和休闲产业方面的经济资产。然而,马尼托瓦克县沿海湿地许多没有得到充分保护从邻近的土地利用影响和[“滨海湿地马尼托沃克县“,1998]其他威胁。资源应集中在湿地是最容易受到威胁,特别是那些目前缺乏公共或私人保护方案。
马尼托瓦克两江的城市都在该地区的影响。规划必须谨慎进行,以确保正常生长,使沿海城市的发展不损害湿地已经到位。虽然很难精确美元分配数字湿地的功能利益,很显然,工程系统取代湿地是极其昂贵的,往往事倍功半。如果不这样做,娱乐和审美价值将丢失并导致成本的纠正措施,人类甚至更多。
水:
湿地的五项职能是:(1)洪水和雨水衰减,(2)水质保护,(3)海岸线的侵蚀控制,(4)地下水排泄区,以及(5)审美价值。四名与地表水,地下水,或从密歇根湖波控制的五处理。
地表水灌溉的湿地已明显低于地下水灌溉的湿地植物的多样性,最有可能是由于地表水流量道路径流和农业径流的影响。第六百分之五的湿地得到评估道路径流和农业径流60%的人接受[“马尼托沃克县沿海湿地“,1998]。严重扰乱紧急沼泽湿地和开放的树冠与污染的地表水径流量相关。有关详细信息,请参阅主要水源地图。
沿江湿地,海岸峡谷,并在位于密歇根湖支流其他湿地提供了大量的水为湖[“马尼托沃克县沿海湿地“,1998]的水质保护。沙发布的高地成为农业发展的做法和被困在湿地,这有助于提高密歇根湖的水质。由于这些湿地成为开发或进一步恶化,他们有能力保护下游水质下降。 有关详细信息,请参阅
水质保护地图。为了履行上述职责,湿地必须是相邻的海岸。为了保持在海岸附近,在每一个湿地植被,必须强大到足以抵挡海浪的侵蚀力量。破波高,水深,底流速和最大水平都影响了植被生长在沿海湿地。如果条件超过了推荐值,有一个很好的机会,植被不会增长,上述过程将不会发生。
气象:
这对沿海环境方面同样重要,因为其他人所说,特别是密歇根湖附近。风暴潮,风设置,可以极大地影响和seiches沿海水位。如上所述,当水位上升,沿海湿地功能下降。合并后,风暴潮,风设置,并seiches可能破坏整个湿地,由于长时间的洪水泛滥期间或糜烂性力量。在密歇根湖支流之一,在研究区,水位上升到海岸两英里远的[“马尼托沃克县沿海湿地“,1998]。
途径的问题:
下面的方法如下Salinder[1997]:
利用孤波理论:
-破波高度=血红蛋白=0.78d
•最大.允许血红蛋白=0.6米
- 最大。破波水平速度= UMAX的= [克(血红蛋白+ D的)] ^0.5
•最大允许力捷= 3.0米/秒
- 所有条件将打破海浪情况进行分析。波浪破碎提供最大
泥沙的潜力,
让移动植被生长至少是潜在的。
-Salinder还确定了举力删除作为湿地植物:
•佛罗里达州=0.5CLpgDH2Kdmcos2q
当…
CL为升力系数= 1.2
P值= 1000 kg/m3的流体密度0
克=重力=9.81 m/s2
ð=植物茎的平均直径=0.004米
高=波高,随深度
KDM的深度系数=0.7
cos2q= 1,最大波高
Salinder[1997]安大略湖进行
实地调查,以确定实际拔出力需要移除植被。他的表现就scripus validus和scripus americanus这些测试。这些品种都是目前在马尼托瓦克县湿地。因此,我申请的隆升力方程在马尼托沃克县条件,并与他的实地观察我的结果。
我走近我的分析两种不同的方式。首先,
表1显示了沿马尼托沃克县沿海湿地的条件。水深处,测定了等值线间隔插值之间的区域地形图。间隔的等高线间距10英尺,所以深处的准确性可能不是非常精确。我评估湿地只有那些可能与密歇根湖的波浪,风暴潮,或seiches直接接触。
见评估湿地的地点。上述公式中使用的分析。
1998年的项目也广泛地研究菲舍尔河,一湖和密歇根州的支流上马尼托沃克县的海岸[“马尼托沃克县沿海湿地“,1998]最大的未开发物业。作为他们研究的一部分,他们测量了3个不同地点在小溪水位。测量这些位置的一个地下水基流量,而其他两个审查seiches的影响。
要检查周围菲舍尔河湿地的稳定,我用在7天期限的基地,平均水深流。至于其他两个地点,我用了最大及以上的7天期间录得的最低深度。 1录音机放在离小溪渠道;录音机2位于密歇根湖附近沿小溪渠道,录音机3被安排在通道以及上游约1300英尺远离海岸。
表2显示了分析结果。
结果:滨海湿地:
允许的最大波高破底速度和水平已按0.6米和3.0米/秒的稳定沿海湿地,分别。通过比较
图1显示了在沿海岸的位置底部的最大水平速度,我的分析结果。人们可以看到只有一个位置(#47),它的速度超过3.0米/秒这也是唯一的位置破波高0.6米的日食
据Salinder的[1997]实地观察,湿地植被清除,需要为0.005直径23米的抬升力N
表1 显示,在密歇根湖畔马尼托沃克县波创造的力量远远没有接近铲除植被。
图2比较了马尼托沃克县拔在选定的沿海湿地的决定力量。
菲舍尔河:
图3显示在三个最大的流域内记录站底部水平的速度。根据这些结果,植被应该无法生存,如果这些水水平是该地区的典型,其中有速度都超过了3米最多/秒
像沿海湿地讨论了上述结果,在费溪托力要比那些扰乱植被较少。
图4显示了在三个菲舍尔河记录站的力量。
讨论:
我有一个计算之间的差异在表1和2和Salinder[1997]在实地调查表明决心的表现。该方程,Salinder使用都比较简单,所以我不觉得不论我们犯了一个错误。这种混乱可能是因为Salinder没有明确他的变量。在举力方程,如果他没有说明的“H“是打破高度(“血红蛋白“)或者不同的地方。该公式州的“H“,不是”血红蛋白“,这是我使用的值。无论如何,我所取得的成果表示怀疑Salinder,除非我错过了一个简单的中间步骤。
在我得到的结果为基础,在马尼托沃克县沿海湿地中最不被破坏,由于密歇根湖的现有水平的危险。这些网站上直接审议海岸,只有一个有经验的条件不利于稳定的湿地。这个位置,#47,是一个有趣的地方。它坐落在两江'海港。我认为这方面可以成为很容易在风暴潮淹没或假潮由于缩小海港。破碎波底部的速度和水平可能并不大关注点在#47和#因为他们在海港内的位置48。由于这些原因,我也表示怀疑患上糜烂部队作为方程预测。
在菲舍尔河,我很怀疑有突破0.7米或0.8米,甚至海浪波高的。然而,底部抬升速度和力量的值可能是有效的,但前提是流流不够快。结果和数字的确显示的所有条件在高水期增加。这加强了了解假潮和风暴潮影响的重要性,尤其是在内陆的支流。
最后,更多的参数必须加以处理以正确评估的影响,密歇根湖的水位波动对沿海湿地。这些方程和方法可能是一个开端,但对于风,降水,折射,衍射,甚至没有被占这些简单的公式的其他条件?更多的信息(和时间)是绝对必要的执行范围内的所有影响我们国家的这些珍贵的地方因素的全面分析。
参考文献:
“马尼托沃克县的滨海湿地。“1998年水资源管理计划,美国威斯康星大学麦迪逊分校。
威斯康星大学麦迪逊分校的地图图书馆。对水的深度数据地形图。 1954年,1973年,1978年。
Silander,J.T. “模拟滨海湿地的稳定性。“加拿大水利学报,Vol。 22日,第2号,1997年,第197-212。
www.ies.wisc.edu/research/wrm98/
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