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随着海平面上升和飓风加剧，红树林将面临双重打击

伊丽莎白·菲特

Mongabay网站

2025年6月9日

鲷鱼在红树林中捕食银鱼。图片由海洋影像库/红树林摄影奖的洛伦佐·米蒂加提供。

由于热带气旋的增加和海平面上升，到2100年，全球一半以上的红树林可能面临高度或严重风险，专家预测，在所有排放情景下，东南亚受到的打击最为严重。

一个新的风险指数将多种气候压力因素（飓风和海平面上升）与生态系统服务价值相结合，为风险评估和保护规划提供了一种新颖的、全球可扩展的工具。

红树林的损失会带来巨大的人力和经济成本，每年危及价值650亿美元的防洪，并威胁着依赖沿海生态系统的7.75亿人。

紧急、动态的节约和减排至关重要；恢复退化地区、促进内陆迁移和减少排放可以显著降低风险并赢得适应时间。

根据新发表的研究，到2100年，全球一半以上的红树林地区可能面临气候变化加剧的热带气旋和海平面上升的“严重和广泛的风险”。

该研究使用首创的开源风险指数工具，根据政府间气候变化专门委员会（IPCC）在2021年预测的三种不同温室气体排放情景（中度、高度和非常高）的变暖估计值，来预测红树林的风险。

“几乎所有地区的风险都将不容忽视地增加，”苏黎世联邦理工学院环境决策研究所的首席研究员莎拉·胡尔森告诉Mongabay。

但根据这项研究，东南亚可能受到的影响最严重，热带气旋比现在更多，风速也更高。

“即使在最低排放路径[情景]......中美洲、东南非洲、东亚和大洋洲将受到非常高强度的热带气旋风的新影响，”该研究说。

该工具预测，无论排放情况如何，菲律宾东部的热带气旋数量可能会比历史最大值多254%。这意味着50年一遇的风暴现在可能每半个世纪发生四次，有可能成为十几年一遇的风暴。

印度尼西亚淡目海岸前的透水结构。图片由与自然共建印尼分部提供。

深远影响

超级风暴造成的红树林损失不仅仅是一个生态问题，它还具有重大的经济和社会影响。该研究称，全球红树林每年的防洪价值估计超过650亿美元，而超过7.75亿人被认为“高度依赖”沿海生态系统。

红树林生态系统服务或对人类社会的益处包括保护海岸线免受侵蚀和洪水威胁、增加生物多样性、固碳和支持渔业。

“红树林生态系统为人们提供了最高水平的好处......也处于最高风险境地，”胡尔森说。

该研究的估计暗示了巨大的潜在社会经济影响：根据该指数，在高排放情景下，高达98%的东南亚保护人民的红树林和97%保护资产的红树林将处于高度到重度风险中。中美洲的前景也好不到哪里去，75%的资产保护红树林属于同一类别。

胡尔森说，为了有效降低这些宝贵的红树林生态系统面临的风险，“保护规划者需要有关预期变化的类型、幅度和位置的信息。”她说，“只有这样，他们才能实施有效的动态保护措施。”

“像我们这样的风险指数使复杂的气候预测和自然灾害数据更容易获得，”她补充道。

然而，胡尔森指出，应该优先考虑采取果断行动减少温室气体排放。虽然所有情景都显示风险增加，但中等排放路径中只有1%的红树林处于最高风险类别，被称为“严重”。对于极高排放途径，这一比例跃升至所有红树林的20%。

采摘红树林水果。超过7.75亿人被认为“高度依赖”沿海生态系统。图片由湿地国际的南安格·苏贾纳提供。

这个风险指数有何不同，为什么它很重要？

生态系统风险指数通常涉及单个压力因素的变化。但是，胡尔森和她的团队创建的风险指数是第一个针对红树林生态系统的全球性、特定地点的预测，它结合了两个压力因素：气候变化驱动的热带气旋和海平面变化。

“在全球范围内组合多个模型输出以提取可用信息通常是一项非常复杂和艰巨的任务，我认为在这里实施得很好，”美国宇航局生物圈科学实验室的科学家特米洛拉·法托因博告诉Mongabay，该实验室专门研究森林和沿海环境。法托因博没有参与最近的研究，他称这是改善政策变化、保护和恢复规划的“重要一步”。

根据这项研究，风险框架也可以扩展和调整。这可能包括其他气候驱动的红树林生态系统危害，如海洋热浪和干旱。它也可以应用于其他生态系统及其压力来源。

它是如何工作的？

胡尔森和她的同事使用IPCC于2021年开发的排放情景，由苏黎世联邦理工学院资助创建了他们的工具。这些预测了人类可能的社会经济结果，具体取决于化石燃料排放政策的选择。

他们从政府间气候变化专门委员会中采用了三种情景：中期或“中等”未来，一切照旧；高排放的未来，民族主义抬头，导致世界更加碎片化；以及极高排放、自由竞争的未来，能源使用不受限制，经济产出不受限制。这些情景被称为共享社会经济途径（SSP），有助于预测到2100年地球可能变暖的程度。

研究人员将变暖预测与有关温度升高可能如何影响全球海平面上升和热带气旋频率和强度的现有数据相结合。然后，他们使用来自红树林监测平台 全球红树林观察 的遥感数据来识别可能面临重大挑战的红树林地区。

最后，他们将这些发现与2023年发表的研究中确定的根据所提供的效益排名的红树林生态系统服务进行交叉引用。这使得该指数能够将红树林的价值纳入风险方程式。

然而，根据法托因博的说法，规划者在使用这样的全球分析来评估项目可行性时应该小心。“在实地工作时，当地的实际现场条件以及它们对风暴和海平面上升的反应可能会有很大差异，具体取决于较小规模的条件和位置，”她说。

她自己的研究发现，2017年美国飓风艾尔玛袭击的佛罗里达州部分地区的红树林恢复力差异很大。她说，当地地形和风暴潮因素对红树林生存和恢复情况的影响“比风速和树高大得多”。

在临时的透水结构后面拦截淤泥，以稳定海岸线，并让红树林得以播种和生长。图片由湿地国际提供。

复合效应和适应性

“生态系统的美妙之处在于它们的适应能力，这使它们能够处理和适应干扰，”胡尔森说。“但这种能力不是无限的，变暖的程度和变化率越高，系统适应的可能性就越小。”

红树林生长在潮间带，其根部常被水淹没，因而能够适应海平面的小幅上升——它们只是从根部向上生长，随着生长，会在根部下方捕获更多沉积物，从而避免被淹没。但它们只能应对小幅上升。

根据对当前红树林生态系统的研究以及大约10,000年前的证据，一旦相对海平面上升超过每年约7毫米（0.28英寸），它们就会死亡。

红树林通常生长在热带和亚热带地区，因此它们已经进化出对热带气旋的适应能力，吸收强风并缓冲海岸线免受风暴潮的影响。严重的风暴可能会造成结构性破坏，但这种情况并不经常发生，在此期间，红树林生态系统通常有时间恢复。

该研究的风险估计表明，热带气旋可能会发生得如此频繁，以至于红树林生态系统没有足够的时间来恢复。根据这项研究，这至少将导致“相当大的结构性变化”。该研究称，恢复工作可能有助于恢复，但估计需要55年恢复才能赶上自然森林。

海平面上升加剧了红树林面临的挑战。由于热带气旋造成结构破坏，可能限制红树林的向上生长，这可能会影响它们垂直适应海平面变化的能力，从而增加死亡的可能性。

应该怎么做？

虽然海平面上升的速度可能超过红树林的垂直调节能力，但胡尔森表示，如果有空间，它们可以扩展到内陆，跨越现有和新建立的洪泛区。

印度尼西亚爪哇岛的国际可持续沿海发展项目用自然力建设正在试行这种策略。该计划正在尝试将红树林扩展到内陆，以便在海平面上升的情况下保持其优势。

爪哇的年平均海平面上升约 6毫米（0.24英寸），几乎是全球平均水平的两倍。过度的地下水开采也导致土地每年下沉 120毫米（4.7英寸）。村庄和部分城市被毁，红树林被淹没，水产养殖和农业地区被洪水淹没。

印度尼西亚蒂姆布斯洛科的红树林水产养殖池塘，显示天然红树林恢复。图片由与自然共建印尼分部提供。

对于红树林来说，海平面上升或地面下沉的效果大致相同——它们在更深的水中。因此，爪哇案例既是一个警示故事，也是一个为地球其他地区提前开发解决方案的机会。

在沿海和河口红树林地区以前被改造成养虾场的地方，该项目旨在扭转这种情况，向内陆退去，并“为农民提供红树林后面的可持续养虾选择，”与自然共建的合作伙伴湿地国际的传播和宣传官员苏珊娜·托尔告诉Mongabay。

目前尚不清楚这些试点将取得多大的成功。该项目之前沿着20公里的海岸线建造了沉积物捕获结构，以促进自然红树林的再生。虽然这在不太极端的情况下可以奏效，但“从长远来看，这些结构无法跟上土地的下沉，”托尔说。

胡尔森还倡导恢复被砍伐和退化的区域，以及对抗污染，以使现有的红树林具有最高的复原力。她说，应该监测高风险区域，以便快速发现困难区域并积极恢复。

“这些不是全有或全无的问题，”胡尔森说。她说，我们保护红树林的次数越多，我们就越能为沿海种群和生态系统争取到更多的时间来适应。但是，我们减少的排放越多，他们需要适应的就越少。

“从长远来看，可以避免的任何变暖都很重要，可以拯救的每一片自然也是如此，”胡尔森说。