《iScience》:An interdisciplinary analysis of recreational birdwatching and wetland extent in the Murray-Darling Basin, Australia
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本研究针对澳大利亚墨累-达令流域在气候变化背景下水资源分配的政策辩论,创新性地结合公民科学(eBird)大数据、回归分析、在线问卷调查和深度访谈,揭示了湿地生态条件改善(以水面面积增加为代理指标)与观鸟者到访率及消费支出增加之间的正向关联,为环境流量的生态与经济协同效益提供了定量证据,对流域可持续管理决策具有重要参考价值。
在澳大利亚广袤的墨累-达令流域,蜿蜒的河流与珍贵的湿地不仅是众多野生动植物的家园,也是人们休闲观鸟的热门目的地。然而,这片澳大利亚最大的地表水资源正面临着日益严峻的挑战:气候变化预测表明,未来流域将变得更暖、更干,干旱事件更为频繁和严重。这直接导致水资源可用性减少,进而对农业生产、湿地生态环境、户外旅游业以及流域社区的生计和福祉产生连锁影响。
为了履行《拉姆萨尔公约》的国际义务并实现国家生物多样性战略的目标,澳大利亚政府承诺通过释放环境流量来维持和改善流域内重要湿地的生态特征。环境流量是指从水库中特意释放出来,用于维持目标湿地生态特性的水流。在一个气候约束日益收紧的时代,将有限的水资源分配给环境用途,与农业灌溉等其他竞争性用途进行权衡,迫切需要对这些用途所产生的环境和经济效益进行审慎评估。观鸟活动作为一种文化生态系统服务,其价值在过去难以量化。如果湿地生态条件的改善能够吸引更多观鸟者并增加其消费,那么这将构成环境流量投资的一项重要经济协同效益。然而,在墨累-达令流域,这种关联尚未得到明确证实。
为了解决这一知识空白,一项发表在《iScience》杂志上的研究进行了一项跨学科分析。研究人员旨在量化湿地观鸟热点生态条件的改善是否与观鸟旅游带来的协同效益相关。他们提出了三个核心研究问题:首先,能否通过回归分析建立流域湿地观鸟热点的生态条件与观鸟者到访率之间的关联?其次,如果存在关联,结合观鸟者调查中获得的每次观鸟旅行支出数据,能否估算出生态条件改善所带来的额外经济活动?最后,观鸟者自身的访谈内容是否能从定性角度支持定量分析的结果?
为了回答这些问题,研究人员巧妙地运用了多种研究方法。他们首先利用了公民科学平台eBird提供的长达72个月(2013年4月至2019年3月)的观测数据,提取了10个流域内湿地观鸟热点的观鸟者到访天数(以“观鸟者用户日”BuDs为代理指标)和报告的鸟类物种丰富度。同时,他们收集了每个热点地区的月降雨量、月平均最高气温以及通过遥感技术获取的月度水面面积百分比(作为湿地生态条件的代理指标)等环境数据。在此基础上,研究团队采用了计数数据回归模型(包括泊松回归和负二项回归)来识别影响月度观鸟到访量和鸟类物种丰富度的关键驱动因素。为了将eBird数据反映的到访情况推及到更广泛的观鸟群体,并估算经济价值,他们进行了一项针对澳大利亚本地观鸟者的在线问卷调查,内容涵盖旅行频率、团队规模、消费模式以及eBird使用情况等。此外,研究人员还对16位观鸟者进行了半结构化深度访谈,以获得对其行为动机和体验的定性理解。
研究结果揭示了生态条件与观鸟活动之间清晰的关联路径。
Drivers of birdwatching visitation
对10个热点地区的单独回归分析显示,在五个热点地点(Bowra, Lake Cargelligo, Gum Swamp, Macquarie Marshes, Shepparton),前一个月的水面面积与当前月的观鸟者到访量(BuDs)之间存在显著的直接正相关关系。这意味着湿地水面扩大后,下个月前来观鸟的人数就会增加。此外,当月降雨量较少、前一个月报告的鸟类物种丰富度较高,也倾向于增加当月的到访量。月份效应(如春季鸟类繁殖期和夏季假期的到访高峰)和长期时间趋势也在模型中得到了体现。
Drivers of reported bird species richness
对鸟类物种丰富度的回归分析表明,前一个月的水面面积是当前月报告的所有鸟类物种丰富度以及水鸟物种丰富度的显著正向驱动因素。这符合生态学逻辑,水面扩大为水鸟提供了更广阔的栖息地和食物资源。
Increased water surface area is associated with higher species richness and higher birdwatcher visitation
综合面板数据模型的结果支持一条间接关联路径:两个月前的水面面积增加,会导致一个月前的鸟类物种丰富度上升,进而促进当前月的观鸟者到访量增加。这种两阶段的关联在Kerang湿地的单独模型中也得到了体现。因此,生态改善可以通过吸引更多鸟类,再通过鸟类吸引观鸟者这种方式来发挥作用。研究预测,在存在显著关联的热点地区,水面面积增加15%,可导致观鸟者到访量增加-10.5%至+54.5%不等(多数为正增长)。
Birdwatching expenditure
在线调查结果显示,在墨累-达令流域观鸟的受访者中,72.3%使用eBird。基于调查中位数响应计算,澳大利亚本土观鸟者在流域内观鸟的每日活动加权支出,eBird用户约为98.11澳元,非eBird用户约为99.27澳元。应用这些支出数据到2018年各热点的总到访量上,估算出当年由澳大利亚观鸟者在10个热点产生的年观鸟相关支出在4,200至54,200澳元之间。进一步预测显示,水面面积增加15%所带来的到访量变化,可导致年度观鸟支出发生相应变化,在五个热点地区预计会产生支出增长。
In birdwatchers’ own words
深度访谈为定量分析结果提供了强有力的定性支持。观鸟者们明确表示,水和湿地是吸引鸟类的关键因素,环境流量对于鸟类和观鸟体验至关重要。他们经常通过eBird等社交媒体应用获取鸟类出现的信息,并据此选择目的地。访谈还揭示了观鸟活动带来的心理健康益处、社交连接以及可观的经济支出,包括从日间旅行的燃油、食品消费到多日旅行的机票、住宿和餐饮等。
Discussion
本研究通过整合公民科学VGI(志愿者地理信息)大数据、经济计量分析和定性访谈,成功证实了改善墨累-达令流域湿地生态条件与增加观鸟旅游经济收益之间的关联。这不仅为环境流量的分配决策提供了重要的经济协同效益证据,也展示了利用新兴数据源(如eBird)解决复杂环境管理问题的潜力。尽管研究存在一些局限性,如数据时间范围截止于2019年(未包含COVID-19疫情影响),以及调查样本的代表性可能存在偏差,但其研究方法和核心结论具有重要价值。
研究结论与意义
该研究的核心结论是:湿地生态条件的改善(表现为水面面积增加)能够直接或间接(通过增加鸟类物种丰富度)地吸引更多观鸟者到访,从而为当地经济注入更多消费。这一发现将环境流量的生态价值与文化娱乐价值、经济价值联系起来,为流域水资源管理政策提供了更全面的评估维度。在气候变化导致水资源竞争加剧的背景下,识别并量化环境流量的多重效益显得尤为重要。本研究为此提供了一个可复制的跨学科研究框架。未来研究可以进一步拓展到国际观鸟者市场(其消费水平通常更高)以及观鸟活动对公众健康福祉的贡献等更广泛的协同效益评估,从而更全面地支撑墨累-达令流域乃至全球类似区域的可持续环境决策。