Widespread mangrove damage resulting from the 2017 Atlantic Mega Hurricane Season

Compuesta por 17 ciclones tropicales, 6 de las cuales fueron huracanes importantes, la temporada de huracanes del Atlántico del año 2017 se clasificó como una de las temporadas de huracanes más dañinas y costosas de las que se tenga constancia. Además, de los impactos socioeconómicos, muchos estudios anteriores han demostrado que importantes ecosistemas costeros como los manglares están moldeados por las tormentas severas. Sin embargo, se sabe poco acerca de la forma en que los efectos acumulativos de las tormentas de todas las temporadas de huracanes afectan a los manglares en grandes regiones. Utilizamos imágenes satelitales de toda la región del Caribe y del Golfo de México para mostrar que en 2017 se produjeron daños desproporcionados en los manglares en comparación con las respuestas de referencia de los ocho años anteriores, y las respuestas estimadas de la vegetación en los últimos 38 años. Específicamente, observamos 30 veces más daños en los manglares, a través de una reducción del índice diferencial normalizado de vegetación (NDVI), durante 2017 en comparación con cualquiera de las 8 temporadas de huracanes anteriores, y la mayoría (72%) de estos daños persistieron a lo largo de los 7 meses posteriores a la temporada de huracanes, como lo indica el hecho de que no hubo recuperación del NDVI. Además, los datos espacialmente explícitos sobre la velocidad del viento, las precipitaciones y la altura del dosel mostraron que los daños en los manglares se debieron principalmente a las altas velocidades máximas del viento, pero las inundaciones (lluvias acumuladas) y la estructura de los manglares (altura del dosel) también fueron importantes factores de predicción de los daños. Si bien se sabe que los manglares son resistentes a los impactos de los huracanes, nuestros resultados sugieren que las temporadas de mega huracanes cada vez más frecuentes en la región del Caribe alterarán drásticamente la dinámica de las perturbaciones de los manglares.

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Comprised of 17 named tropical storms, 6 of which were major hurricanes, the 2017 Atlantic hurricane season ranked as one of the most damaging and costly hurricane seasons on record. In addition to socio-economic impacts, many previous studies have shown that important coastal ecosystems like mangroves are shaped by severe storms. However, little is known about how the cumulative effects of storms from the entire hurricane seasons affect mangroves across large regions. We used satellite imagery from the entire Caribbean and Gulf of Mexico region to show that 2017 resulted in disproportionate mangrove damage compared to baseline responses over the previous 8 years, and estimated vegetation responses over the past 38 years. Specifically, we observed 30 times more mangrove damage, via a reduction in the normalized difference vegetation index (NDVI), during 2017 compared to any of the 8 previous hurricane seasons, and most (72%) of this damage persisted throughout the 7-month post-hurricane season period as indicated by no NDVI recovery. Furthermore, spatially explicit wind speed, rainfall, and canopy height data showed that mangrove damage primarily resulted from high maximum wind speeds, but flooding (cumulative rainfall) and mangrove structure (canopy height) were also important predictors of damage. While mangroves are known to be resilient to hurricane impacts, our results suggest that increasingly frequent mega-hurricane seasons in the Caribbean region will dramatically alter mangrove disturbance dynamics.

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