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Vegetation Canopy Gap Size and Height: Critical Indicators for Wind Erosion Monitoring and Management
Rangeland Ecology & Management ( IF 2.4 ) Pub Date : 2021-03-10 , DOI: 10.1016/j.rama.2021.02.003
Nicholas P. Webb , Sarah E. McCord , Brandon L. Edwards , Jeffrey E. Herrick , Emily Kachergis , Gregory S. Okin , Justin W. Van Zee

Indicators of vegetation cover and structure are widely available for monitoring and managing rangeland wind erosion. Identifying which indicators are most appropriate for managers could improve wind erosion mitigation and restoration efforts. Vegetation cover directly protects the soil surface from erosive winds and reduces wind erosivity by extracting momentum from the air. The portion of the soil surface that is directly protected by vegetation is adequately described by fractional ground cover indicators. However, the aerodynamic sheltering effects of vegetation, which are more important for wind erosion than for water erosion, are not captured by these indicators. As wind erosion is a lateral process, the vertical structure and spatial distribution of vegetation are most important for controlling where, when, and how much wind erosion occurs on rangelands. These controlling factors can be described by indicators of the vegetation canopy gap size distribution and vegetation height, for which data are collected widely in the United States by standardized rangeland monitoring and assessment programs. In this paper we address why canopy gap size distribution and vegetation height are critical indicators of rangeland wind erosion and health. We review wind erosion processes to explain the physical role of these vegetation attributes. We then address the management implications including availability of data on the indicators on rangelands and needs to make the indicators and model estimates of wind erosion more accessible to the range management community.



中文翻译:

植被冠层间隙大小和高度:风蚀监测和管理的关键指标

植被覆盖和结构的指标可广泛用于监测和管理牧场的风蚀。确定最适合管理人员的指标可以改善风蚀缓解和恢复工作。植被覆盖直接保护土壤表面免受侵蚀性风的侵害,并通过从空气中吸收动量来降低土壤的侵蚀性。植被直接保护的土壤表面部分可以通过分数地面覆盖物指标来充分描述。但是,这些指标并未捕捉到植被的空气动力学遮挡作用,这对风蚀比对水蚀更重要。由于风蚀是一个横向过程,植被的垂直结构和空间分布对于控制何时何地,牧场上发生了多少风蚀。这些控制因素可以通过植被冠层间隙大小分布和植被高度的指标来描述,在美国,这些数据是通过标准化牧场监测和评估计划广泛收集的。在本文中,我们讨论了为什么冠层间​​隙大小分布和植被高度是牧场风蚀和健康的关键指标。我们回顾了风蚀过程,以解释这些植被属性的物理作用。然后,我们解决管理方面的隐患,包括牧场信息的数据可用性,以及使范围管理界更容易获得风蚀的指标和模型估计的需求。这些控制因素可以通过植被冠层间隙大小分布和植被高度的指标来描述,在美国,这些数据是通过标准化牧场监测和评估计划广泛收集的。在本文中,我们讨论了为什么冠层间​​隙大小分布和植被高度是牧场风蚀和健康的关键指标。我们回顾了风蚀过程,以解释这些植被属性的物理作用。然后,我们解决管理方面的隐患,包括牧场信息的数据可用性,以及使范围管理界更容易获得风蚀的指标和模型估计的需求。这些控制因素可以通过植被冠层间隙大小分布和植被高度的指标来描述,在美国,这些数据是通过标准化牧场监测和评估计划广泛收集的。在本文中,我们讨论了为什么冠层间​​隙大小分布和植被高度是牧场风蚀和健康的关键指标。我们回顾了风蚀过程,以解释这些植被属性的物理作用。然后,我们解决管理方面的隐患,包括牧场信息的数据可用性,以及使范围管理界更容易获得风蚀的指标和模型估计的需求。在美国,这些数据是通过标准化牧场监测和评估计划广泛收集的。在本文中,我们讨论了为什么冠层间​​隙大小分布和植被高度是牧场风蚀和健康的关键指标。我们回顾了风蚀过程,以解释这些植被属性的物理作用。然后,我们解决管理方面的隐患,包括牧场信息的数据可用性,以及使范围管理界更容易获得风蚀的指标和模型估计的需求。在美国,这些数据是通过标准化牧场监测和评估计划广泛收集的。在本文中,我们讨论了为什么冠层间​​隙大小分布和植被高度是牧场风蚀和健康的关键指标。我们回顾了风蚀过程,以解释这些植被属性的物理作用。然后,我们解决管理方面的隐患,包括牧场信息的数据可用性,以及使范围管理界更容易获得风蚀的指标和模型估计的需求。

更新日期:2021-03-10
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