從龐恰特雷恩湖到德克薩斯邊境，路易斯安那州自1950年代中期以來失去的濕地足以覆蓋整個羅德島州。利用一個首創的模型，美國宇航局資助的研究人員量化了這些濕地的損失，自20世紀80年代初以來，每年損失近21平方英里（54平方公里）。

在新的研究中，科學家們使用NASA/USGS Landsat衛星記錄來跟踪1984年至2020年路易斯安那州的海岸線變化。其中一些濕地被上升的海水淹沒；另一些則被石油和天然氣基礎設施以及颶風破壞。但損失的主要驅動力是沿海和河流工程，這可能會產生積極或消極的影響，這取決於它的實施方式。

濕地是由河流和溪流攜帶的礦物沉積物和有機物的緩慢積累增殖而一厘米一厘米建立起來的，積累形成新的土壤，並對抗侵蝕、土地下沉和海平面上升。

研究人員繪製了1984年至2020年路易斯安那州沿海地區的土地變化圖。未能建立新土壤的盆地，如Terrebonne和Barataria，經歷了最大的土地損失–超過180平方英里（466平方公里）。資料來源：Jensen等人，《地球物理研究》雜誌。生物地理科學

人類的干預和工程往往阻止或轉移自然增生的沉積物的流動，以建立和補充濕地。例如，加固的堤壩和數千英里的運河以及開挖的河岸將許多濕地與密西西比河以及流經其三角洲狀靜脈和毛細血管狀的溪流網絡隔離開來。在少數情況下，工程項目增加了三角洲地區的泥沙，並產生了新的土地。

通過用雲計算的工具分析Landsat圖像，研究人員開發了一個遙感模型，重點關注增生或缺乏增生，在研究期間如Terrebonne和Barataria未能建立新土壤的盆地，反而經歷了最大的土地損失–超過180平方英里（466平方公里）。其他地區獲得了土地，包括阿查法拉亞盆地的33.6平方英里（87平方公里）的新土地和密西西比河口被稱為”鳥腳三角洲”的地區的43平方英里（112平方公里）。

“路易斯安那州的海岸系統是高度工程化的，”主要作者、位於南加州的美國宇航局噴氣推進實驗室的博士後研究員Daniel Jensen說。”但是，在一些地方已經獲得土地的事實表明，如果有足夠的恢復努力來重新引入淡水供應和沈積物，我們可以在未來看到一些濕地的恢復。”

路易斯安那州沿海土壤增生地圖顯示阿查法拉亞和”鳥腳三角洲”部分地區的土壤增生較高，密西西比河系統在洪水期沉積了富含礦物質的泥沙。資料來源：Jensen等人，《地球物理研究》雜誌。生物地理科學

了解濕地的枯萎和恢復是至關重要的，因為密西西比河三角洲和世界上許多三角洲一樣，通過農業、漁業、旅遊業和航運來推動當地和國家的經濟發展。JPL的Marc Simard說：”對於在世界各地的三角洲生活和耕作的3.5億人來說，沿海濕地提供了食物鏈中的一個關鍵環節，”他是美國宇航局Delta-X任務的主要調查員和該論文的共同作者。

在2016年以來的幾次機載和實地考察中，Delta-X研究小組一直在研究地球上第七大的密西西比河三角洲，使用機載傳感和實地測量水、植被和沈積物在海平面上升時的變化。Landsat的分析建立在這一空中任務的基礎上。Delta-X是NASA地球風險亞軌道（EVS）計劃的一部分，由位於弗吉尼亞州漢普頓的NASA蘭利研究中心管理。

Jensen及其同事的新模型是第一個利用衛星數據直接估計沿海濕地的土壤增生率的模型。通過與路易斯安那州海岸參考監測系統的地面增殖記錄合作，科學家們能夠估計出Landsat圖像中水像素的礦物沉積物和陸地像素的有機物質的數量。

研究人員說，他們的方法可以應用於路易斯安那州以外的地區，因為濕地的損失和恢復能力是一個全球現象。從大湖區到尼羅河三角洲，從亞馬遜到西伯利亞，除了南極洲之外，各大洲都有濕地。而它們在大多數地方都在減少。根據美國宇航局研究人員共同撰寫的一份國際分析報告，濕地最近被稱為地球上一些”最脆弱、最受威脅、最有價值和最多樣化”的生態系統。

但他們也表示，新一代的空間工具，如合成孔徑雷達，可以越來越多地為地面的保護政策提供信息。這是因為衛星支持對生態系統進行近乎連續的測繪，其規模和一致性在傳統的調查和實地工作中幾乎是不可能的。

我們的濕地和沿海社區的未來與氣候變化交織在一起，所以可持續管理是至關重要的。通過將分解的植物物質儲存在土壤和根部，濕地起到了”藍碳”彙的作用，防止一些溫室氣體（二氧化碳和甲烷）逃逸到大氣中。當植被死亡、被淹沒、無法再生長時，濕地就不能再將碳封存（埋藏）在土壤和植被中。按照目前路易斯安那州沿海地區的濕地損失率，碳埋藏量可能比2013年的估計下降了50%。

Simard說：”40%的人類人口生活在距離海岸100公里以內。至關重要的是，我們要了解保護這些土地和生活在那裡的人們的生計的過程。”