climate-and-environment
Уникальный климат и экосистемы региона Водопад Виктория
Table of Contents
Введение в регион водопада Виктория
Водопад Виктория, известный на местном уровне как Моси-оа-Тунья («Дым, который громит»), является одной из самых необычных природных достопримечательностей в мире. Расположенный на реке Замбези на границе между Замбией и Зимбабве, регион определяется уникальным взаимодействием климата, географии и экологии. Огромный размер водопада — охватывающий 1708 метров в поперечнике и сбрасывающий 108 метров в узкое ущелье — создает условия, которые формируют погодные условия, поддерживают разнообразные экосистемы и поддерживают богатство дикой природы, найденной несколько других мест на Земле. Понимание того, как субтропический климат региона, его различные влажные и сухие сезоны, и микроклиматы, генерируемые самими водопадами, приводят к местному биоразнообразию, имеет важное значение для оценки глобального экологического значения района &rsquo.
Климатические характеристики
Регион водопада Виктория находится в субтропической климатической зоне, сильно подверженной сезонной миграции зоны межтропической конвергенции (ITCZ). Эта метеорологическая особенность регулирует сроки и интенсивность осадков, производя два резко контрастных сезона: жаркий, влажный влажный сезон с ноября по март и более прохладный, более сухой период с апреля по октябрь. Среднегодовые осадки колеблются от примерно 600 до 800 миллиметров, концентрируясь почти полностью в летние месяцы. Температура обычно теплая круглый год, со средними ежедневными максимумами между 25 ° C и 32 ° C, хотя зимние ночи могут опускаться до примерно 8 ° C до 10 ° C. Река Замбези действует как сдерживающее влияние на местные температуры, в то время как туманный шлейф от водопадов создает постоянную зону повышенной влажности и более прохладные условия, непосредственно прилегающие к ущелью.
Сезонный ритм этого климата непосредственно определяет объем воды, протекающей над водопадом Виктория, поведение дикой природы и состояние растительности региона. В свою очередь, эти факторы влияют на модели туризма, сельскохозяйственные циклы и средства к существованию местных общин. Признание климата в качестве основного двигателя экологии региона обеспечивает основу для понимания всех других аспектов этого замечательного ландшафта.
Как ITCZ формирует модель осадков
ITCZ — пояс низкого давления вблизи экватора, где сходятся торговые ветры Северного и Южного полушарий, порождая частые грозы и обильные осадки.В течение лета Южного полушария (с октября по март) ITCZ смещается на юг над южной Африкой, принося основную часть осадков региона.Когда ITCZ отступает на север в апреле, начинается сухой сезон, и регион попадает под влияние более сухих, более стабильных воздушных масс, происходящих над Индийским океаном и внутренним плато. Это ежегодное колебание является единственным наиболее важным климатическим фактором в районе водопада Виктория, регулирующим все, от речного сброса до моделей появления насекомых.
Влажный сезон &mdash: Зеленое сердце года
Влажный сезон длится с ноября по март, с самыми сильными дождями, как правило, выпадают в декабре и январе. В этот период температура высока, часто превышает 32 ° C (90 ° F) в самые жаркие дни, и влажность остается повышенной, часто выше 70%. Во второй половине дня грозы распространены, и количество осадков может быть интенсивным, с ежемесячными суммами, достигающими 150 до 200 миллиметров на пике сезона.
Влияние на водопады и реку
Влажный сезон — это когда водопад Виктория показывает свою полную, громоподобную силу. Река Замбези набухает от своего засушливого сезона, составляющего около 500 кубических метров в секунду, до ревущего наводнения в 5000 кубических метров в секунду или более к февралю или марту. Это массивное увеличение потока посылает воду, громящуюся по всей 1,7-километровой ширине водопада, создавая огромный спрей, который поднимается более чем на 400 метров в воздух. Этот туман можно увидеть с расстояния в километры и отвечает за водопад; местное название, «Дым, который громит».
Спрей пропитывает окружающий ландшафт, создавая постоянную зону тропических лесов на противоположном склоне и поддерживая пышную растительность даже в сухой сезон, когда более широкая область становится высохшей. Этот микроклимат поддерживает растительные и животные сообщества, которые отличаются от окружающих лесных массивов саванны, включая папоротники, орхидеи, мхи и деревья, такие как водяная ягода Syzygium cordatum и фиг Фикус , которые больше нигде не растут в непосредственной области.
Растительность и дикая природа во время сезона дождей
Дожди преобразуют ландшафт. Саванны и луга, окружающие водопады, сливаются с новым ростом, превращаясь из пыльно-коричневого в богатый зеленый в течение нескольких недель. Травы всплывают, и цветущие деревья, такие как jacaranda и , воспламеняют лилию Gloriosa superba , добавляют всплески цвета. . Это обилие пищи вызывает циклы размножения у многих видов.
- Птичья жизнь достигает пика во время сезона дождей, когда прибывают мигрирующие виды и птицы-резиденты начинают циклы гнездования.Особенно активны африканские рыбные орлы, коронованные краны и разнообразные пчелоядные и зимородки.
- Популяции насекомых взрываются в теплых, влажных условиях, которые, в свою очередь, поддерживают насекомоядных птиц, летучих мышей и рептилий.
- Крупные млекопитающие , такие как слоны и буйволы, более широко рассеиваются по пойме и лесным массивам, после наличия свежего корма и поверхностных вод.
- Амфибии становятся очень активными, с лягушками и жабами, размножающимися взрывным образом во временных бассейнах и зонах просачивания вокруг водопадов.
Однако интенсивный рост растительности и частые дожди также делают наблюдение за дикой природой более сложным в некоторых областях, поскольку животные менее сосредоточены вокруг постоянных источников воды, а высокая трава может затмить видимость.
Сухой сезон: ясность, концентрация и контрастность
Сухой сезон длится с апреля по октябрь, с самыми прохладными и сухими условиями, как правило, в июне и июле. Дневные температуры приятны, начиная от 22 ° C до 28 ° C, но ночи могут быть удивительно холодными, опускаясь до 8 ° C или даже ниже в июле. Осадки практически отсутствуют в течение нескольких месяцев. Чистое небо и низкая влажность создают отличную видимость и драматические закаты.
Изменения в ландшафте водопада
По мере продвижения сухого сезона поток реки Замбези неуклонно снижается. К сентябрю или октябрю объем, падающий над водопадом Виктория, может упасть до менее чем десятой части пикового потока влажного сезона. Это драматическое сокращение обнажает части скалы, которые обычно скрыты за листами воды, раскрывая базальтовые скальные образования и сложную геометрию ущелья. Посетители в сухой сезон могут пройти по краю водопада на замбийской стороне и заглянуть прямо в пропасть, испытывая масштаб падения таким образом, что это невозможно, когда спрей самый толстый.
Более низкий объем воды означает, что образуется гораздо меньше тумана. Это оказывает непосредственное влияние на тропические леса, прилегающие к водопадам, которые становятся заметно более сухими. Некоторые растения, которые зависят от постоянной влаги, могут испытывать стресс в особенно сухие годы, хотя глубокие почвы и стойкие грунтовые воды обычно буферизируют наиболее серьезные последствия. Обнаженные скальные грани и сухие выступы становятся местами гнездования для обитающих в скалах птиц, таких как свифты и каменные мартины .
Лунная радуга &mdash: Сухой сезон
Одно из самых знаменитых природных явлений в водопаде Виктория происходит только в сухой сезон. Когда Луна полна, туман от водопадов преломляет лунный свет, чтобы произвести лунную радугу, или лунную радугу. Этот эффект требует ясного неба, достаточно большого объема спрея и луны, чтобы быть в правильном положении относительно ущелья. Луна видна только в течение нескольких ночей каждый месяц в определенное время, как правило, с мая по август, и она привлекает фотографов и посетителей ночных сов со всего мира. Это одно из редких мест на планете, где такое явление можно надежно наблюдать.
Концентрация дикой природы и просмотр
Сухой сезон предлагает лучший вид на дикую природу в регионе водопада Виктория.По мере исчезновения поверхностных вод из окружающих ландшафтов животные концентрируются вдоль реки Замбези и вокруг оставшихся постоянных бассейнов. Слонов, буйволов, водолазов и импал часто можно увидеть в большом количестве вдоль берегов рек. Хищники, такие как львы, леопарды и пятнистые гиены, следуют за своей добычей, делая наблюдения более предсказуемыми.
- Гиппопотамы (FLT:0) более заметны, когда уровень реки падает, и они вынуждены погружаться в более глубокие бассейны, где их можно увидеть, греясь на песчаных отмели в течение дня.
- Крокодилы также становятся более заметными, загорая на открытых скалах и песчаных отмели.
- Наблюдение за птицами остаётся превосходным, многие виды-резиденты всё ещё активны.Безлесные деревья и сухая растительность делают пятнистых птиц легче, чем во время влажного сезона.
- Слоны мигрируют по территории, часто пересекая реку между Замбией и Зимбабве в известных точках брода, предлагая драматические возможности для просмотра.
Microclimates — The Falls’ Собственная система погоды
Самой замечательной климатической особенностью региона водопада Виктория является микроклимат, созданный самими водопадами. Огромный распыляющий шлейф действует как непрерывный источник влаги, создавая зону высокой влажности, более низких температур и постоянной доступности воды, которая простирается примерно на один километр по ветру от главной капли. Эта зона поддерживает уникальную экосистему, известную как тропический лес водопада Виктория.
Экосистема тропических лесов
Этот участок леса с закрытым навесом является экологической аномалией в середине в противном случае сухой области саванны. Туман обеспечивает эквивалент нескольких сотен миллиметров дополнительных осадков в год, сохраняя почву постоянно влажной. Растительность пышная и стратифицированная, с появляющимися деревьями, такими как Африканская эбонида Диоспирос меспилиформис и нияла дерево Xanthocercis zambesiaca , образуя навес, который оттеняет подлесок. Под ними папоротники, мхи, эпифитические орхидеи и лианы создают плотную, многослойную среду, напоминающую тропический облачный лес.
Эта экосистема является домом для специализированных видов животных, которые редки или отсутствуют в окружающих лесных массивах. Африканский зеленый голубь , Нарина &rsquo трогон и Ливингстон &rsquo мухоловка относятся к видам птиц, которые полагаются на среду обитания тропических лесов. бушбак и синий дуйкер находят убежище в густых зарослях, в то время как войска вервет обезьян и чакма бабуины часто встречаются в поисках пищи вдоль лесных краев.
Тропический лес также является домом для богатой фауны насекомых, в том числе десятков видов бабочек, которые получают выгоду от стабильной влаги и обильных цветковых растений. Гигантский ласточкин хвост (] Папилио антимахус и Африканский монарх (]Данаус хризиппус являются двумя заметными жителями.Постоянная сырость также поддерживает популяции улиток, многоножек и других беспозвоночных, которые будут бороться за выживание в сухой саванне.
Экосистемы и биоразнообразие
За микроклиматом тропических лесов область Водопада Виктория охватывает мозаику взаимосвязанных экосистем, которые охватывают национальные границы.Более широкая область включает лесные массивы саванны, речные леса, луга и саму реку Замбези, каждый из которых поддерживает различные скопления видов.
Саванна Вудлендс
Доминирующим типом растительности в регионе являются миомбо лесные, характеризующиеся деревьями BrachystegiaJulbernardia, и Isoberlinia, которые адаптированы к сезонному климату, с глубокими корневыми системами, которые получают доступ к грунтовым водам в течение сухого сезона и склонностью к линьке листьев для сохранения влаги.,,слончатые антилопы, большие куду и бородавочники. Птичья жизнь особенно богата этой средой обитания, с такими видами, как миомбо-пе
Леса приспособлены к пожарам, а удары молний или пожары, вызванные человеком, в сухой сезон являются естественной частью экологического цикла, которые помогают поддерживать открытую структуру леса, очищать мертвый растительный материал и стимулировать прорастание семян у некоторых видов.
Речные леса
Вдоль берегов реки Замбези и ее основных притоков почвы глубже и вода доступна круглый год. Это поддерживает галереи леса, которые выделяются как ленты зеленого цвета против более сухого ландшафта интерьера. В этих лесах преобладают acacia Acacia , лихорадочные деревья Acacia xanthophloea и фиги . Плотный навес обеспечивает тень и укрытие для ряда животных, в том числе hippos , которые отдыхают в реке в течение дня и появляются ночью, чтобы пастись на берегах рек, и крокодилы , которые греются на песчаных отмели.
Речные леса особенно важны для перелетных птиц и обеспечивают критические коридоры для перемещения животных между различными частями ландшафта, они также выступают в качестве буферов, стабилизируя берега рек и фильтруя осадочные породы и загрязняющие вещества от стока в сезон дождей.
Экосистема реки Замбези
Река Замбези является четвертой по длине рекой в Африке и жизненной силе в регионе. Его воды поддерживают богатую водную пищевую сеть, которая начинается с фитопланктона и водорослей и простирается через насекомых, рыб, птиц и млекопитающих. Река является домом для более чем 70 видов рыб, включая tigerfish Hydrocynus vittatus , bream Cichlidae vundu catfish Heterobranchus longifilis . . Эти рыбы поддерживают здоровые популяции рыбоядных птиц, таких как , pied kingfisher и большой баклан [[
Река также поддерживает одну из самых плотных популяций африканских гиппопотамов. Эти массивные травоядные животные играют решающую роль в экологии реки, выпасая на суше ночью и откладывая питательные вещества в воде в виде навоза. Их валующее поведение также помогает держать бассейны открытыми в речном канале в течение сухого сезона.Нильские крокодилы встречаются в высоких плотностях вдоль Замбези и являются определяющей чертой речной экосистемы, охотясь на рыб, птиц и более крупных млекопитающих, которые приближаются к краю воды.
Охрана и охраняемые территории
Водопад Виктория был включен в список Всемирного наследия ЮНЕСКО в 1989 году под названием Моси-оа-Тунья / Водопад Виктория , признавая его исключительную природную красоту и экологическую важность. Этот участок охватывает границы двух национальных парков: Моси-оа-Тунья Национальный парк в Замбии и Виктория-Фолс Национальный парк в Зимбабве. Вместе эти охраняемые районы охватывают около 7000 гектаров и управляются совместно посредством двусторонних соглашений.
Эти парки обеспечивают критическую среду обитания для видов, обсуждаемых выше, и являются частью более крупного трансграничного ландшафта сохранения, который включает Национальный парк Замбези в Зимбабве и Казунгула и Моси-оа-Тунья районы управления играми в Замбии. Регион также является ключевым компонентом Приграничная зона сохранения Каванго-Замбези (KAZA) , которая охватывает пять стран (Ангола, Ботсвана, Намибия, Замбия и Зимбабве) и представляет собой одну из крупнейших инициатив по сохранению в Африке. KAZA стремится создать сеть связанных охраняемых районов, которые позволяют дикой природе свободно перемещаться через международные границы, критическая стратегия адаптации в условиях изменения климата.
Несмотря на эти меры защиты, регион водопада Виктория сталкивается с постоянными проблемами сохранения:
- Изменение климата изменяет характер осадков и усиливает тяжесть как засух, так и наводнений, угрожая деликатному балансу экосистем.
- Добыча воды для сельского хозяйства и гидроэлектроэнергии (в том числе из вышестоящей плотины Кариба) влияет на режим потока Замбези и уменьшает объем воды, достигающей водопада в сухой сезон.
- Туристическое давление , хотя и экономически ценное, может привести к нарушению среды обитания, проблемам управления отходами и увеличению риска браконьерства в парках и вокруг них.
- Инвазивные виды , такие как водяной гиацинт Эйхорния крассипс , распространились в секциях Замбези, задыхаясь водотоки и изменяя водную среду обитания.
Организации по охране природы, включая Африканские парки и Всемирный фонд дикой природы , тесно сотрудничают с властями национальных парков и местными сообществами для устранения этих угроз посредством общинного управления природными ресурсами, патрулирования против браконьерства и программ восстановления среды обитания. Для получения дополнительной информации о более широких усилиях по сохранению в регионе, посетите Обзор всемирного наследия ЮНЕСКО для водопадов Моси-оа-Тунья / Виктория и веб-сайт Приграничной зоны охраны Каванго-Замбези .
Роль огня в ландшафте
Огонь — это целостный экологический процесс в саваннских лесах и лугах региона Водопад Виктория. В сухой сезон удары молний и преднамеренные ожоги местных общин формируют структуру растительности. Эти пожары очищают накопленный мертвый растительный материал, выделяют питательные вещества обратно в почву и стимулируют рост огнеупорных видов трав. Многие виды деревьев в миомбо имеют толстую кору или подземные органы хранения, которые позволяют им пережить поверхностные пожары низкой интенсивности.
Однако частота и интенсивность пожаров в последние десятилетия изменились из-за деятельности человека. Неконтролируемые пожары в конце сухого сезона могут быть достаточно жаркими, чтобы повредить зрелые деревья, снизить качество среды обитания и угрожать дикой природе. Руководители парков используют контролируемые программы сжигания для поддержания естественного пожарного режима, снижения нагрузки на топливо и защиты чувствительных мест обитания от катастрофических лесных пожаров. Понимание роли огня добавляет еще один слой для оценки динамичной, постоянно меняющейся природы экосистем региона.
Известные виды растений региона
Район водопада Виктория ботанически богат, с несколькими видами растений, представляющими особый интерес:
- Африканская эбеновая (]Diospyros mespiliformis — большое, медленно растущее дерево с плотным, черным полынью. Оно встречается в речных лесах и зоне тумана, производя съедобные плоды, которые потребляются птицами и млекопитающими.
- Баобаб Adansonia digitata —; Хотя баобабы чаще встречаются в более сухих районах, баобабы встречаются в лесных массивах саванны вокруг водопада Виктория. Эти культовые деревья могут жить более 1000 лет и хранить большое количество воды в своих опухших стволах.
- Дикая финиковая пальма Феникс реклината — Эта сгущающаяся пальма растет во влажных районах вдоль берегов рек и в подлеске тропических лесов. Её плоды обеспечивают пищу для бабуинов, обезьян и птиц.
- Мопан Колофоспермальный мопан — Доминирующие в более жарких, низменных частях региона, мопановые деревья имеют отличительные листья в форме бабочки и обеспечивают пищу для слонов и других травоядных.
- Орхиды — Дождевой лес Виктория-Фолс является домом для многочисленных видов эпифитических орхидей, включая Ansellia africana (орхидея леопарда) и различных Cyrtorchis, которые цветут во время сезона дождей и привлекают опылителей, таких как мотыльки и бабочки.
Культурные и человеческие измерения
Климат и экосистемы региона водопада Виктория формировали человеческие поселения и культуру на протяжении тысячелетий. Местные народы Токалия и и Лея веками жили вдоль Замбези, полагаясь на реку для рыболовства, воды и транспорта, а также на лесные массивы для древесины, недревесных лесных продуктов и охоты. Сами водопады имеют глубокое духовное значение, и церемонии все еще проводятся на определенных участках вдоль ущелья.
В современную эпоху туризм стал доминирующим экономическим драйвером, с падениями, привлекающими более одного миллиона посетителей ежегодно в допандемические годы. Это принесло как возможности, так и проблемы, включая необходимость сбалансировать экономическое развитие с сохранением окружающей среды. Устойчивые туристические инициативы, общинные заповедники и ответственные методы путешествий все чаще признаются необходимыми для поддержания здоровья экосистем региона для будущих поколений. Для руководства по ответственному путешествию в регионе ссылаются на такие ресурсы, как
Изменение климата и будущее региона
Климатические модели прогнозируют, что в ближайшие десятилетия на юге Африки произойдет потепление и увеличение изменчивости осадков. Для региона водопада Виктория это может означать более интенсивные засухи, более короткий влажный сезон с более сильными ливнями и более сильные колебания потока реки Замбези. Эти изменения будут иметь каскадные последствия для экосистем, описанных выше:
- Сокращение речного потока в сухой сезон может уменьшить спрей, производимый водопадами, уменьшая микроклимат тропического леса и подчеркивая растения и животных, которые зависят от него.
- Повышенный риск пожара во время более жарких, более сухих сухих сезонов может привести к более частым и интенсивным пожарам, изменяя структуру растительности и снижая качество среды обитания.
- Перемещение в диапазонах видов может произойти, при этом некоторые животные и растения движутся на юг или на более высокие высоты в ответ на изменение условий.
- Доступность воды как для дикой природы, так и для человеческих сообществ может стать более непредсказуемой, увеличивая конкуренцию за этот жизненно важный ресурс.
Стратегии адаптации, включая поддержание и расширение сетей охраняемых районов, восстановление деградировавших мест обитания, содействие устойчивому использованию воды и повышение устойчивости местных сообществ, имеют важное значение для сохранения природного наследия региона. Для решения этих трансграничных проблем жизненно важно международное сотрудничество через такие структуры, как KAZA. Для более глубокого понимания климатических прогнозов для региона см. Шестой оценочный доклад МГЭИК (Рабочая группа I) , который включает подробный анализ прогнозируемых изменений климата в южной части Африки.
Заключение
Регион водопада Виктория — это гораздо больше, чем один водопад, каким бы впечатляющим он ни был. Это динамичный ландшафт, сформированный взаимодействием субтропического климата, мощных геологических сил и живительного течения реки Замбези. Контраст между влажным и сухим сезонами, уникальным микроклиматом, создаваемым самими водопадами, и мозаикой лесных массивов саванны, речных лесов и водных местообитаний вместе создают точку биоразнообразия глобального значения. Понимание этих систем обеспечивает более глубокое понимание водопадов и усиливает необходимость их защиты перед лицом изменения климата и растущего человеческого давления. Независимо от того, испытываете ли вы во время грозовой высоты сезона дождей или ясной, тихой ясности сухого сезона, водопад Виктория предлагает глубокую встречу с миром природы — тот, который вознаграждает тех, кто находит время, чтобы понять климат и экосистемы, которые делают это место необычным.