Авандюна — это дюнный хребет , который идет параллельно берегу океана, озера, залива или эстуария . Авандюны состоят из песка, нанесенного ветром на растительную часть берега. Авандюны можно классифицировать в целом как зарождающиеся или устоявшиеся . [1]
Авандюны могут начинаться как теневые дюны , которые формируются в ветровой тени от зарослей растительности. [2] Несколько теневых дюн могут в конечном итоге объединиться, чтобы сформировать зарождающуюся авандюну. [3] Когда зарождающаяся авандюна достигает высоты около 1,5 футов (0,5 м), у нее появляется значительная собственная ветровая тень. Переносимый ветром песок будет иметь тенденцию падать на эту зарождающуюся дюну, а не перемещаться дальше вглубь суши. Когда авандюна достигает высоты 3–5 футов (0,9–1,5 м), она может задерживать весь переносимый ветром песок с пляжа. [4]
В активных дюнных системах фордюны кажутся наиболее близкими к морю или другому водоему. Однако некоторые дюнные системы, например, на размываемых побережьях, не имеют фордюн. В этих системах другие виды дюн могут быть ближе всего к воде. [1]
Экосистема фордюны начинается с первой гряды дюн непосредственно за активным пляжем. Высота гребня фордюны может варьироваться от нескольких метров до десятков метров. Фордюны образуются, когда песок накапливается, а ветер активно преобразует ландшафт. Это приводит к тому, что песчаные пласты могут поглощать внутренние экосистемы. Служба охраны рыбных ресурсов и диких животных США активно управляет дюнами Ланфере в заливе Гумбольдта . Активные песчаные пласты в дюнах Ланфере, как было измерено, превышают шестьсот метров.
Параболические дюны определяются по покрытым растительностью гребням дюн и покрытым растительностью сдутым равнинам. Из-за переменчивых порывов ветра параболические дюны обычно не покрыты растительностью в ложбинах или дюнных наплывах, где потоки переносятся аэродинамическими трубами. Выравнивание ряби в сочетании с основными дюнами также может определять параболические дюны. Рябь образует скопления песка напротив основной дюнной низины. Высота ряби обычно измеряется в миллиметровом или сантиметровом масштабе. В заливе Гумбольдта ветер преимущественно дует с северо-запада. В результате гребни дюн формируются параллельно ветровым потокам, в то время как рябь формируется перпендикулярно ветру.
Прибрежные дюны Северной Калифорнии подвержены воздействию мощных ветров в любое время года. Эта сильная переменная заставляет морфологию экосистемы дюн постоянно меняться. Дюны могут иметь высоту от метра до десятков метров, создавая перепады высот и сложности среды обитания. Инвазивные виды могут еще больше укреплять хребты дюн, создавая линейные дюны и предотвращая создание натуралистичных параболических дюн.
Песчаные гранулы переносятся тремя способами: взвешивание , сальтация и ползучесть. Взвешенные зерна — это мелкие гранулы, которые легко подхватываются ветром и переносятся на различные расстояния. Большинство посетителей прибрежных пляжей могут подтвердить, что песок дует им в лицо или оставляет ощущение песка на коже. Это происходит из-за мелкого осадка, взвешенного во влажном воздухе. Когда взвешенный осадок возвращается на землю, гранулы физически воздействуют на измельченные зерна. Из-за физических принципов измельченные зерна получают энергию от некогда взвешенного осадка. Это воздействие приводит к смещению измельченных зерен или сползанию более крупных зерен. [6] Сальтация — это движение зерен, которые подхватываются ветром и падают в циклическом повторяющемся движении.
Прибрежные среды действуют как дренажные выходы для пресноводных речных систем. В результате осадки из притоков и истоков откладываются в устье реки. Длинный береговой транспорт представляет собой линейное течение от береговой линии, которое перемещает осадки. Для Северной Калифорнии это течение перемещает осадки в северном направлении. Таким образом, песок и осадки, образующие экосистему дюн залива Гумбольдта протяженностью тридцать четыре мили, являются результатом отложения осадочных пород в южном месте. [7]
Накопление осадков также может быть результатом действия волн. Волновые течения происходят в виде набегающего и обратного движения. Это непрерывное волновое действие обеспечивает перемещение осадков. Углы, под которыми происходят набег и обратный поток, связаны с течением переноса вдали от берега, а также с изменением зимних и летних океанических течений.
Анализ растительности на пляже округа Мэд-Ривер показал эволюционные изменения в экосистеме в результате нескольких процветающих инвазивных видов. По прибытии на пляж стало визуально очевидно, насколько распространен вид Ammophila arenaria (европейская пляжная трава) . Согласно Пикарту и Сойеру (1998), Ammophila arenaria описывается как инженер фордюн. Поскольку Ammophila arenaria прикрепляется и начинает расти на относительно плоской системе дюн, ветровые потоки, которые продвигают песок вглубь суши, позволяют растению накапливать и нагромождать огромное количество песка, создавая большие гребни фордюн. [8]
Этот сдвиг поддерживает вторжение, но не ограничивается, Ammophila arenaria, Tanacetum vulgare (пижма) и Bromus diandrus (костер рипгут). С момента появления этих инвазивных растений ученые зафиксировали серьезное смещение местных трав и растительности дюнных матов по всей Калифорнии. Характерной чертой Ammophila arenaria и Bromus diandrus , попадающих в экосистему, является повышенный уровень азота в почве [8]. К сожалению, внедрение азота в почву ограничивает рост и жизнедеятельность других видов, таких как Layia carnosa и Erysimum menziesii .
С начала 1900-х годов Ammophila arenaria была введена в ландшафт Калифорнии в качестве естественного реинжинирингового элемента для преобразования пляжного ландшафта. [8] В районах без Ammophila arenaria растительность дюнных матов была относительно обильной и процветающей. Эти данные показывают, что при активных усилиях по восстановлению для борьбы с инвазивными видами управляющие земельными участками могли бы поддерживать здоровую популяцию местной растительности и таким образом преобразовывать ландшафт обратно в его естественную среду обитания. Понимание того, как инвазивные виды изменяют и манипулируют ландшафтами, а также характеристик конкретных инвазивных видов, является лучшим способом уменьшить воздействие и восстановить экосистемы для местных видов.
Ammophila arenaria — это инженер экосистемы, способный вытеснять естественную растительность дюнного мата, преобразуя историческую экологию дюн. [5] Удаление Ammophila arenaria представляет собой сложную задачу для управляющих земельными ресурсами и восстановительных бригад. Ammophila arenaria эволюционировала, чтобы расти в «мощных корневых и корневищных системах». [8] Исследования показывают, что эти корневые системы могут быть более десяти футов. [9]
Характерно, что Ammophila arenaria вторгается в исторически плоские калифорнийские фордюны, преобразуя экологию дюнной системы. По мере того, как ветровые потоки продвигают песок вглубь суши, Ammophila arenaria начинает накапливать огромное количество песка, создавая большие хребты фордюн. [5] Изменение морфологии дюн влияет на местные виды растений и животных, которые в значительной степени зависят от дюн в качестве источника питания и среды обитания. [8]
{{cite book}}: CS1 maint: год ( ссылка ){{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )