Table of Contents
Нексус урбанизации и вырубки лесов в Южной Калифорнии
Столичный регион Лос-Анджелеса предлагает один из самых драматических примеров того, как быстрая урбанизация меняет природные ландшафты. За последние 150 лет то, что когда-то было полузасушливым бассейном, усеянным прибрежными шалфеями, дубовыми лесами и прибрежными коридорами, превратилось в разросшийся мегаполис почти в 13 миллионов человек. Это расширение произошло за счет прямых затрат на окружающие леса, лесные массивы и чапаральные экосистемы. Понимание динамики в Лос-Анджелесе дает важные уроки для других быстро урбанизирующихся регионов, сталкивающихся с аналогичными компромиссами между развитием и сохранением окружающей среды.
Историческая траектория расширения городов
От Пуэбло до мегаполиса: век роста
Лос-Анджелес был основан в 1781 году как небольшое фермерское сообщество, но его население взорвалось после прибытия трансконтинентальной железной дороги в 1876 году и открытия нефти в 1890-х годах. Город вырос с примерно 100 000 жителей в 1900 году до более 1,2 миллиона к 1930 году. После Второй мировой войны эпоха принесла беспрецедентный строительный бум, подпитываемый автомобилестроением, оборонной промышленностью и федеральным строительством автомагистралей. В отличие от плотных городов Восточного побережья, Лос-Анджелес развивался наружу, а не вверх, потребляя обширные участки земли через долину Сан-Фернандо, долину Сан-Габриэль и в предгорья окружающих горных хребтов.
Эта модель разрастания, зависящая от автомобилей, резко увеличила городское присутствие. В период с 1945 по 1990 год столичная область Лос-Анджелеса выросла в земельной площади более чем на 400 процентов, в то время как ее население примерно удвоилось. Это неравенство отражает ресурсоемкий характер загородного развития, где односемейные дома на больших участках заменили сельскохозяйственные угодья, луга и лесные окраины.
Вторжение в Национальный лес Анджелеса
Национальный лес Анжелеса, основанный в 1892 году, охватывает более 650 000 акров через горы Сан-Габриэль. Этот национальный лес служит зеленым поясом непосредственно к северу от бассейна Лос-Анджелеса. Однако городское развитие неустанно выдвигается против его границ. Такие сообщества, как Ла-Каньяда-Флинтридж, Сьерра-Мадре и Глендора, находятся непосредственно рядом с лесными угодьями, со многими домами, построенными на том, что когда-то было дикой местностью. Эти зоны между дикой местностью и городом (WUI) теперь охватывают обширные площади по всей Южной Калифорнии, создавая как экологическую фрагментацию, так и повышенный риск лесных пожаров.
Развитие в WUI оказывает прямое давление на лесные экосистемы через потерю среды обитания, строительство дорог, увеличение трафика людей и введение инвазивных видов. Лесная служба США управляет этой землей под растущими ограничениями, балансируя отдых, защиту водораздела и сохранение биоразнообразия от посягательства на урбанизацию.
Лесные экосистемы под давлением
Виды потерянной растительности
Растительные сообщества, окружающие Лос-Анджелес, удивительно разнообразны. Прибрежные шалфейные кустарники доминируют на нижних возвышенностях, а чапараль покрывает предгорья и нижние горные склоны. Дубовые леса и прибрежные леса занимают каньоны и водотоки. Хвойные леса, включая сосну Джеффри, сосну прудерозу и белую пихту, появляются на более высоких возвышенностях в пределах Национального леса Анджелеса. Каждая из этих сред обитания поддерживает различные скопления растений и животных, многие из которых больше нигде не встречаются.
Урбанизация непропорционально затронула прибрежные шалфейные кустарники, которые когда-то покрывали примерно 10 процентов Южной Калифорнии. Сегодня менее 15 процентов первоначальной площади остается нетронутым, большая часть его фрагментированных участков. Эта потеря среды обитания ставит под угрозу такие виды, как прибрежный калифорнийский грызун, небольшая птица, перечисленная как угрожаемая в соответствии с Законом об исчезающих видах. Чапаральные экосистемы, в то время как более обширные, сталкиваются с аналогичными давлениями фрагментации от развития и частыми интервалами огня, вызванными деятельностью человека.
Фрагментация среды обитания и воздействие на дикую природу
Фрагментация относится к процессу, посредством которого большие, смежные области обитания разбиваются на более мелкие, изолированные участки.В регионе Лос-Анджелеса шоссе, жилые подразделения и коммерческие коридоры создают огромные барьеры для движения дикой природы.Основные автострады, такие как I-210 и I-5, прорезают предгорья, разрывая связи между горами Сан-Габриэль и горами Санта-Моника.
Крупные млекопитающие, включая горных львов, рысей и оленей-мулов, требуют обширных домашних ареалов, чтобы найти пищу, воду и партнеров. Знаковое исследование Службы национальных парков отслеживало горных львов в горах Санта-Моники в течение десятилетий, документируя, как автострады и развитие ловят этих животных в сокращающихся островах обитания. Результатом является генетическая изоляция, инбридинговая депрессия и повышенные показатели смертности. Без коридоров среды обитания, которые позволяют безопасное перемещение, эти популяции сталкиваются с неопределенным будущим.
Пострадают и более мелкие виды. Крыса-кенгуру Сан-Бернардино, находящийся под угрозой исчезновения грызун, зависит от аллювиальной среды обитания кустарников, которая встречается только в поймах региона. По мере того, как эти районы становятся развитыми или изменяются инфраструктурой борьбы с наводнениями, вид теряет критическую среду обитания. Аналогичным образом, амфибии, такие как калифорнийский тритон и жаба арройо, требуют ненарушенных потоков и весенних бассейнов, которые легко разрушаются городским стоком и строительством.
Экологические последствия, выходящие за пределы лесных потерь
Деградация водоразделов и дефицит воды
Леса гор Сан-Габриэль и Сан-Бернардино функционируют как естественные водонапорные башни для региона Лос-Анджелеса. Они захватывают туман, снегопады и осадки, медленно выпуская воду в водоносные горизонты и речные системы, которые снабжают город питьевой водой. Обезлесение и урбанизация нарушают эти гидрологические процессы. Когда леса очищаются и заменяются непроницаемыми поверхностями, такими как дороги, автостоянки и крыши, дождевая вода не может проникнуть в землю. Вместо этого она быстро убегает, перенося загрязняющие вещества в водные пути и уменьшая подпитку грунтовых вод.
Бассейн Лос-Анджелеса получает приблизительно 15 дюймов осадков ежегодно, но импортная вода из реки Колорадо и Сьерра-Невады составляет приблизительно 60 процентов предложения области. Департамент воды и энергии Лос-Анджелеса управляет этой сложной системой, но местные водоразделы остаются критически важными. Сохранение лесного покрова в местных горах помогает поддерживать качество воды, уменьшает эрозию и поддерживает потоки оснований в ручьях в засушливые месяцы.
Интенсификация городского острова тепла
Эффект городского теплового острова описывает тенденцию городов быть значительно теплее, чем окружающие сельские районы. Лос-Анджелес проявляет один из самых выраженных эффектов теплового острова в США. Замена родной растительности асфальтом, бетоном и зданиями создает поверхности, которые поглощают и сохраняют солнечное излучение. Леса и зеленые насаждения охлаждают воздух через тень и испарение, но их удаление устраняет это естественное охлаждение.
Температура в центре Лос-Анджелеса может быть на 5-10 градусов по Фаренгейту выше, чем в лесных предгорьях всего в 15 милях. Во время тепловых волн это неравенство расширяется, подвергая уязвимые группы населения риску заболеваний, связанных с жарой. Потеря навеса деревьев в районах с низким уровнем дохода усугубляет эту проблему, поскольку в этих районах, как правило, меньше парков и уличных деревьев. Расширение городского древесного покрова и сохранение существующих лесов являются одними из наиболее эффективных стратегий смягчения экстремальной жары в регионе.
Ухудшение качества воздуха
В бассейне Лос-Анджелеса уже давно наблюдается один из самых серьезных случаев загрязнения воздуха в Соединенных Штатах. Хотя нормы выбросов улучшили условия в последние десятилетия, регион по-прежнему не соответствует федеральным стандартам по озону и твердым частицам в течение многих дней. Леса играют важную роль в фильтрации загрязнения воздуха. Деревья поглощают вредные газы, такие как диоксид азота и диоксид серы, а их листья захватывают твердые частицы, которые в противном случае попадали бы в легкие человека.
Когда леса удаляются или деградируют вблизи городских районов, эта естественная фильтрация теряется. Кроме того, обезлесение может косвенно ухудшить качество воздуха, увеличивая расстояние, которое загрязняющие вещества перемещают, и уменьшая осаждение загрязняющих веществ на растительность. Ставки здоровья высоки, поскольку повышенные уровни озона и мелких твердых частиц были связаны с астмой, сердечно-сосудистыми заболеваниями и преждевременной смертью. Район управления качеством воздуха на Южном побережье продолжает проводить стратегии регулирования, но сохранение региональных лесов предлагает дополнительный, основанный на природе подход к улучшению качества воздуха.
Усиление риска лесных пожаров
По иронии судьбы, урбанизация, которая вторгается в дикие земли, увеличивает частоту и тяжесть лесных пожаров. Деятельность человека вызывает примерно 95 процентов всех лесных пожаров в Южной Калифорнии. Локальные линии, костры, выброшенные сигареты, искры транспортных средств и поджоги - все это разжигает пожары, которые сгорают в соседних лесах. Раздробленные ландшафты с сломанными навесами деревьев и высушенной растительностью создают условия, способствующие быстрому и интенсивному пожару.
Пожар в Вулси 2018 года и пожар в Бобкэте 2020 года являются примером катастрофических последствий. Пожар в Вулси сжег почти 100 000 акров, уничтожил 1600 структур, убил трех человек и нанес миллиарды ущерба. Он пронесся через горы Санта-Моники в прибрежные Малибу, демонстрируя, как пожары, начинающиеся в диких районах, быстро угрожают пригородным общинам. После этого разрушенные склоны холмов создают потоки мусора, которые угрожают жизни и собственности вниз по течению. Этот цикл пожара, эрозии и наводнения представляет собой прямую обратную связь между обезлесением и воздействием опасности.
Исторически стратегии пожаротушения были направлены на защиту собственности, но они также позволяют наращивать топливо, что усугубляет будущие пожары. CAL FIRE и местные пожарные департаменты выступают за управление растительностью, защитимое пространство и контролируемые ожоги, но основное давление городского развития в пожароопасные ландшафты остается нерешенным.
Социально-экологическая справедливость
Неравный доступ к зеленому пространству
Распределение навеса деревьев и доступа к парку через Лос-Анджелес глубоко неравномерно. Богатые районы, такие как Беверли-Хиллз, Санта-Моника и части долины Сан-Фернандо, имеют относительно высокий покров деревьев и хорошо ухоженные парки. Напротив, сообщества с низким доходом и сообщества цвета в Южном Лос-Анджелесе, Бойл-Хайтс и Восточном Лос-Анджелесе имеют гораздо меньше зеленых насаждений. Исследование 2019 года Университета Южной Калифорнии показало, что большинство белых районов более чем в два раза увеличило навес деревьев большинства-черного или большинства-испанского районов.
Это неравенство имеет ощутимые последствия для здоровья. Улицы, выровненные деревьями, уменьшают тепловой стресс, поощряют физическую активность и улучшают психическое благополучие. И наоборот, районы, в которых отсутствуют зеленые насаждения, испытывают более высокие температуры, более низкое качество воздуха и меньше возможностей для отдыха. Обезлесение, вызванное урбанизацией, таким образом пересекается с историческими моделями неинвестиций и расовой сегрегации, что делает экологическую справедливость важной линзой для понимания полного воздействия изменений в землепользовании.
Смещение и давление на жилье
Спрос на жилье в Лос-Анджелесе напрямую способствует развитию давления на лесные и природные земли. С регионом, сталкивающимся с серьезной нехваткой жилья и ценами среди самых высоких в стране, строители смотрят на городскую периферию за более дешевыми землями. Это толкает развитие на склоны холмов, в каньоны и прилегающие к общественным землям. Критики утверждают, что эта модель разрастания неустойчива, поскольку она потребляет открытое пространство, не решая коренные причины недоступности жилья.
И наоборот, заполнение застройки в уже урбанизированных районах снижает давление на леса за счет более эффективного использования земли. Однако заполнение проектов часто сталкивается с противодействием со стороны существующих жителей, обеспокоенных транспортом, плотностью и характером района. Поражение баланса между удовлетворением потребностей в жилье и сохранением природных территорий требует тщательного планирования и политической воли.
Стратегии балансирования роста городов и сохранения лесов
Реформы планирования и зонирования землепользования
Наиболее прямой способ ограничения обезлесения — это контроль за тем, где и как происходит развитие. Границы городского роста, такие как используемые в Портленде, штат Орегон, ограничивают развитие за пределами обозначенной линии. В округе Лос-Анджелес приняты различные инструменты планирования, включая Генеральный план и конкретные планы сообщества, которые определяют чувствительные экологические районы для защиты. Однако правоприменение непоследовательно, и различия и исключения являются общими. Укрепление этих инструментов в сочетании с значимыми штрафами за несанкционированную расчистку может помочь сохранить оставшиеся леса.
Передача прав на развитие предлагает другой подход. Эти программы позволяют землевладельцам в приоритетных природоохранных районах продавать свои права на развитие строителям в районах, предназначенных для роста. Это сдвигает развитие от лесов, одновременно компенсируя землевладельцам ограниченное использование. В рамках программы сохранения гор Санта-Моника использовались аналогичные стратегии для приобретения и защиты тысяч акров критически важных мест обитания.
Зеленая инфраструктура и городское лесное хозяйство
Инвестирование в зеленую инфраструктуру в пределах города может компенсировать некоторые экологические потери, вызванные обезлесением. Зеленая инфраструктура включает в себя уличные деревья, парки, зеленые крыши, дождевые сады и проницаемые тротуары. Эти функции управляют ливневыми водами, уменьшают тепло, улучшают качество воздуха и обеспечивают среду обитания дикой природы. Город Лос-Анджелес запустил инициативу «Миллион деревьев» в 2006 году, стремясь посадить один миллион новых деревьев по всему городу. В то время как программа столкнулась с проблемами реализации, она продемонстрировала общественную поддержку городского озеленения.
Городские программы лесного хозяйства должны быть нацелены на районы с наибольшей потребностью, уделяя приоритетное внимание неблагополучным общинам для посадки деревьев и развития парка. Местные деревья и кустарники, подходящие для средиземноморских климатических условий, таких как прибрежный живой дуб, сикамор и тойон, поддерживают местное биоразнообразие более эффективно, чем декоративные экзотические виды. Правильное обслуживание, включая полив во время засухи и обрезку для структуры, гарантирует, что деревья выживают и обеспечивают долгосрочные выгоды.
Упрощение охраны и охраняемые территории
Федеральные и государственные органы, наряду с некоммерческими земельными фондами, играют решающую роль в обеспечении постоянной защиты лесов и естественных мест обитания. Защитные сервитуты являются добровольными юридическими соглашениями, которые ограничивают развитие на частных землях, позволяя владельцам сохранять собственность и использование, такие как устойчивое управление древесиной или сельское хозяйство. Защита гор Санта-Моника Защита гор Санта-Моника защитила более 80 000 акров путем приобретений и сервитутов, создав связанную сеть заповедников, которая буферизирует городское ядро Лос-Анджелеса.
Расширение этих охраняемых территорий и соединение их через коридоры дикой природы будет иметь важное значение для поддержания биоразнообразия.Пересечение дикой природы Каньона Свободы, строящееся в настоящее время через 101 Фриуэй в Агурских холмах, станет крупнейшим городским переправой дикой природы в мире.Эта структура, покрытая родной растительностью, позволит горным львам, оленям и другим животным безопасно перемещаться между горами Санта-Моника и хребтом Сьерра-Мадре, уменьшая генетическую изоляцию.
Огнеприспособленные ландшафты и планирование сообщества
Управление рисками лесных пожаров в условиях между дикими и городскими районами требует адаптации по обе стороны границы. На стороне дикой местности учреждения должны осуществлять стратегическое управление растительностью, включая предписанное сжигание и механическое истончение для снижения нагрузки на топливо. На городской стороне строительные нормы должны требовать огнестойких материалов, вентиляционных отверстий для защиты от угревой сыпи и защитного пространства вокруг сооружений. Сообщества в районах, подверженных пожарам, должны иметь планы эвакуации, системы оповещения и обозначенные безопасные зоны.
Важно отметить, что планировщики землепользования должны препятствовать новым разработкам в зонах пожаров высокого риска. Наложения на зонах, ограничивающих строительство в зонах с очень высокой степенью пожароопасности, в сочетании с точными требованиями к раскрытию информации для покупателей могут предотвратить будущее воздействие. Эти меры защищают как безопасность человека, так и целостность прилегающих лесных земель.
Региональное сотрудничество и управление
Ни одна юрисдикция не может решить проблему урбанизации и обезлесения в одиночку. В регионе Лос-Анджелеса более 200 муниципалитетов, пять округов и многочисленные специальные районы с перекрывающимися полномочиями. Для достижения значимых результатов в области сохранения необходимо скоординированное региональное планирование. Такие организации, как Ассоциация правительств Южной Калифорнии, разрабатывают региональные планы транспорта и землепользования, но у них нет обязательных полномочий в отношении решений о местном зонировании.
Действия на государственном уровне могут обеспечить более сильные стимулы. Закон Калифорнии об устойчивых сообществах и защите климата, известный как законопроект Сената 375, требует от регионов планировать компактное развитие, которое сокращает выбросы транспортных средств и сохраняет открытое пространство. При эффективном осуществлении такая политика направляет рост в существующие городские районы, а не позволяет разрастание. Закон штата об экологическом качестве также требует обзора воздействия на окружающую среду для крупных проектов развития, предоставляя правовой механизм для оспаривания предложений, которые вызовут значительную обезлесение.
Общественное сознание и управление
Вовлечение общественности в сохранение лесов создает политическую поддержку защитной политики. Волонтерские программы по посадке деревьев, уходу за тропами и инвазивному вывозу видов предлагают ощутимые способы для жителей внести свой вклад. Школы могут включать экологическое образование, которое учит студентов ценности местных экосистем. Освещение в средствах массовой информации лесных пожаров, засухи и сокращения видов помогает поддерживать внимание общественности к этим вопросам. Когда граждане понимают связь между их выбором образа жизни и здоровьем лесов, они с большей вероятностью будут выступать за устойчивое развитие.
Отдельные действия, хотя и не заменяют системных изменений, также влияют на траекторию. Выбор жить в компактных, прогулочных районах снижает спрос на пригородную экспансию. Поддержка местных природоохранных организаций посредством пожертвований или волонтерской службы усиливает их усилия по защите. Голосование за кандидатов, приверженных защите окружающей среды и интеллектуальному росту, посылает четкие сигналы политикам. В совокупности эти модели поведения помогают построить культуру, которая ценит леса как незаменимые общественные активы, а не пустые земли, ожидающие развития.
Вывод: уроки из Лос-Анджелеса
Регион Лос-Анджелеса иллюстрирует как разрушения, которые урбанизация может нанести лесам, так и пути, доступные для более устойчивых отношений. Расширение города в предгорьях и горах сократило биоразнообразие, ухудшило водосборные бассейны, усилило жару, ухудшило качество воздуха и обострило риск лесных пожаров. Эти воздействия не падают равномерно по населению, при этом общины с низким доходом и сообщества цветных плеч несут непропорциональное бремя. Тем не менее регион также предлагает примеры эффективных ответных мер, от пересечений дикой природы и защитных сервитутов до инвестиций в зеленую инфраструктуру и инициатив регионального планирования.
Предстоящая траектория зависит от выбора, сделанного правительствами, предприятиями и жителями. Каждое новое подразделение, построенное в зоне пожара, каждое дерево, посаженное в бедном районе парка, и каждый акр леса, сохраненный через сервитут, формирует конечный результат. Лос-Анджелес не может отменить вырубку лесов прошлого века, но он может остановить потери и восстановить некоторые из поврежденных. Поскольку города по всему миру сталкиваются с аналогичным давлением урбанизации, уроки, вытекающие из Южной Калифорнии, предоставляют как предупреждения, так и модели для того, как сбалансировать человеческие потребности с экологическими системами, которые поддерживают всю жизнь.