EWG绘图工具可以帮助美国农业部保护密西西比河关键保护区

空间分析主任索伦·伦德奎斯特

EWG开发了一种绘图工具，用于跟踪美国农业部计划的有效性，并确定县级努力改善密西西比河关键保护区的水质、气候弹性和洪水缓解的机会，或者说MRCCA——一个面积超过3.87亿英亩的盆地，横跨13个州，距离密西西比河2300英里。

MRCCA是美国农业部区域保护伙伴计划涵盖的八个美国地区之一，该计划源自2014年农业法案，旨在鼓励这些地区的利益相关者在保持或提高农业生产率的同时追求共同的自然资源目标。1.

密西西比河是数百万美国人的水源、食物、工业和娱乐，其周围地区是数百种鸟类迁徙的重要通道。

在建立MRCCA的过程中，美国农业部希望加速养分和沉积物的减少，从1.38亿英亩的农田（主要是玉米和大豆）减少到地方和区域水体。在MRCCA中，水质退化、栖息地不足和水资源不足或干旱已被确定为农民和其他利益相关者需要解决的优先问题。2.

EWG的地理空间分析侧重于肥料和粪肥的施用、目前作物生产中的四个敏感景观区域，以及美国农业部项目的联邦投资数据。这一努力产生了县级统计数据，利益攸关方可以利用这些数据探索各种干预方案，以帮助改善受影响水体的水资源保护、洪水缓解和气候恢复能力。

浏览地图

施肥农田

根据2017年美国农业部农业普查，MRCCA中71%的已收获农田使用化肥处理，另有7.9%使用粪肥处理。在州一级，伊利诺伊州、印第安纳州、爱荷华州、明尼苏达州、密苏里州和南达科他州的作物施肥量高于平均水平，覆盖面积达750万英亩（图1）。这六个州占MRCCA施肥面积的74%。阿肯色州、爱荷华州、明尼苏达州和威斯康星州的农田施肥量超过了该地区的平均水平，占所有施肥量的62%。

图1。MRCCA中的县级肥料和肥料应用

敏感的风景

EWG根据以下特征确定了易受气候事件影响的营养流失风险较高的四种土地类型：

  1. 1.受风和水侵蚀的区域
  2. 2.易发生洪水的区域
  3. 3.水成土壤类型，指示湿地
  4. 4.毗邻主要河流和溪流的土地

我们确定了以下空间数据作为敏感景观的最佳标准化代理，并与美国农业部农田数据层的耕地面积相交，以确定每个敏感区的耕地数量(图2)。

图2。MRCCA中敏感景观的分布

超过2390万英亩（占MRCCA所有耕地的17%）位于美国农业部指定为高度可蚀土地（HEL）的土地上。这些农田至少有三分之一或50英亩的土地具有易受风蚀和水蚀影响的土壤特性，并且比土壤流失耐受性（T）水平高八倍。3.这些农田受《农业法案》保护合规条款的约束，要求生产者维持一些基本的保护系统，以保持获得美国农业部付款的资格。4.

爱荷华州的农田最容易受到风蚀和水蚀，其土地面积超过830万英亩。伊利诺伊州、密苏里州和威斯康星州的种植总量也高于平均水平，这四个州占一种商品种植的HEL总量的71%。爱荷华州克劳福德县的耕地面积最大，超过306000英亩，占全县耕地面积的83%。

为了管理联邦洪水保险，联邦应急管理局（FEMA）划定了每年发生洪水概率为1%的地区的边界——也被称为100年一遇的洪泛区。5.整个盆地的许多低洼地区都被农作物覆盖，因此容易受到洪水的影响。在EWG完成该项目时，MRCCA内1047个县中的181个县没有100年一遇洪泛平原的数据。

在有相关数据的县，100年一遇的漫滩地区有超过四分之一（28%）的土地用于农作物生产。阿肯色州和密苏里州在漫滩内的耕地面积超过170万英亩，其次是伊利诺伊州、印第安纳州、爱荷华州和密西西比州，洪水易发地区的耕地面积超过100万英亩，占漫滩所有耕地面积的近72%。密苏里州华盛顿县和密苏里州巴特勒县在漫滩上直接种植了161000多英亩。

美国农业部自然资源保护署(NRCS)利用土壤调查，将一块土地的独特属性、解释和生产力划分为地图单位。潜在的湿地土壤景观等级是根据地图单元的百分比来计算的，该单元的特征是氢化、排水不良或淹没。6.在本分析中，我们仅在评级为75%或更高时才考虑单位。7.

种植作物的水成区面积超过3300万英亩，占MRCCA所有耕地面积的23%。这一地区的一半来自三个州：伊利诺伊州、爱荷华州和明尼苏达州，这三个州共有1600多万英亩的水成区农田。三个县有超过300000英亩的湿地在耕种：伊利诺伊州的易洛魁人县和利文斯顿县以及明尼苏达州的伦维尔县。

EWG使用国家水文数据集（NHD）区域特征，表示河流或河流的一般宽度，作为海岸线的代理。8.一个300英尺的缓冲带，有利于控制侵蚀，水质和动物栖息地的宽度，被用来定义河岸走廊。然后EWG确定了该走廊内的耕地数量。9

仅超过5%的河岸走廊位于农田中。以密苏里州为首的七个州拥有近80%的人工河岸走廊，面积超过89000英亩。阿肯色州密西西比县的河岸走廊种植面积最大，河流和溪流旁有16000多英亩农田。

联邦支出总额

自2014年以来，美国农业部支付给MRCCA生产者的款项超过597亿美元。从2015年到2019年,33%的支付来自特别的农场补贴项目市场灾难援助和便利化项目,或MFP,其次是农作物保险赔偿,与27%,农业等传统商品项目风险覆盖,或弧,和价格损失保险,或PLC,为26%,以及来自保护项目的支付，占14%(图3)。在被评估的三个保护项目中——环境质量激励计划(Environmental Quality Incentives Program，简称EQIP);保护管理计划(CSP);以及“保护储备计划”(简称CRP)——CRP的支出占年度总支出的四分之三以上。在图3中，总支付按项目年显示了临时农场补贴计划、作物保险、ARC和PLC，而保护支付按财政年度合计。

图3。美国农业部在MRCCA中的项目资助

和分析方法

扩展内容 崩溃的内容

为了确定农田足迹，EWG使用了2019年农田数据层或CDL，这是美国农业部国家农业统计局的地理空间产品。农田被定义为土地覆盖类型1至61和204至254。这不包括所有草地和牧场。分析中包括的所有层均重新取样，以匹配CDL的原始30米分辨率。一旦EWG创建了农田宇宙，随后的分析中不考虑小于5英亩的土地。

关于高度易蚀土地或HEL耕地面积的数据来自美国农业部农业服务机构公共土地单位多边形，使用列“HELTYPECD”作为“是”。所有要素均以30米分辨率转换为光栅。仅当相邻面积大于5英亩时，才考虑以30米分辨率与农田重叠的HEL区域。县面积百分比计算为HEL种植面积除以县内总耕地面积。

潜在的湿地土壤景观或PWSL种植区取自美国农业部自然资源保护局（USDA）的SSURGO地图单位，加入表1，以及所有“pwsl1pomu”评级大于或等于75且小于或等于100的子集。所有要素均以30米分辨率转换为光栅。仅当毗连面积大于5英亩时，才考虑以30米分辨率与农田重叠的PWSL区域。县面积百分比计算为PWSL种植面积除以县内总耕地面积。

100年农作物产量的泛滥平原来自联邦应急管理局的国家洪水灾害层，或NFLH，使用“S_FLD_HAZ_AR”特征，其中“FLD_ZONE”=“A | AE | A1-30 | AH | AO”。所有特征都被转换为30米分辨率的光栅。在30米分辨率下，NFLH与农田重叠的区域仅在连续面积大于5英亩时考虑。县面积百分比的计算方法为:100年洪泛平原的种植面积除以县的总洪泛平原。

河岸走廊宇宙的农田是使用美国地质勘测局的国家水文数据集(NHD)建立的，使用“水文- NHD区域”特征来定义主要河流和溪流的岸线。然后在河流或小溪的每一边都建立了一个300英尺的缓冲区。所有特征都被转换为30米分辨率的光栅。NHD与30米分辨率农田重叠的区域仅在相邻面积大于5英亩时考虑。百分比县面积计算为300英尺河岸廊道种植面积除以县内河岸廊道总面积。

2017年美国农业部农业普查用于收集县级统计数据，包括生产者数量、经营数量、收获的耕地面积以及处理过的肥料和肥料面积。粪肥和肥料的百分比定义为处理的英亩数除以收获的英亩数。

美国农业部支付的款项总额*代表通过灾害援助的特别款项向该县生产者支付的所有款项的县级总和;2014年至2020年期间的冠状病毒粮食援助计划和市场便利化计划;2014年至2019年期间的所有农业风险保险(ARC)和价格损失保险(PLC)付款;2014 - 2020年农作物保险赔偿;以及2015 - 2019年环境质量激励计划、环境保护管理计划和环境保护储备计划的保护款项。特别项目、ARC和PLC以及作物保险的支付按项目年度(受补贴作物收获的年份)计算，保护项目的支付按财政年度计算。

*请注意，2014年和2020年的保护计划中缺少付款，2020年的AR和PLC付款将在2021年秋季之前支付，因此这些款项不包括在内。




工具书类

  1. 1.https://www.nrcs.usda.gov/wps/portal/nrcs/detail/ms/technical/cp/?cid=stelprdb1254053
  2. 2.https://data.nal.usda.gov/dataset/nrcs-regional-conservation-partnership-program-mississippi-river-basin
  3. 3.https://law.justia.com/cfr/title07/7-1.1.1.1.14.2.html
  4. 4.https://www.fsa.usda.gov/programs-and-services/payment-eligibility/conservation_compliance/index
  5. 5.https://www.fema.gov/glossary/flood-zones
  6. 6.https://www.nrcs.usda.gov/wps/portal/nrcs/detail/soils/survey/?cid=nrcs142p2_053627#:~:text=数据库%20Surgo%20包含%20信息、%20a%20century的%20课程%20。&text=数据库%20map%20units%20描述%20油、属性%2C%20Expressions%2C%20和%20productivity
  7. 7.https://www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/nrcs142p2_052167.pdf
  8. 8.https://www.usgs.gov/core-science-systems/ngp/national-hydrography/national-hydrography-dataset?qt-科学支持页面相关内容=0 qt-science支持页面相关内容
  9. 9http://eightmileriver.org/appendicies/09c3_Riparian%20Buffer%20Science_YALE.pdf

按邮政编码搜索

请在下面键入5位邮政编码，然后单击“搜索”
Baidu