Get access

Combined Effects of Climate Change and Bank Stabilization on Shallow Water Habitats of Chinook Salmon

Authors


Abstract

Significant challenges remain in the ability to estimate habitat change under the combined effects of natural variability, climate change, and human activity. We examined anticipated effects on shallow water over low-sloped beaches to these combined effects in the lower Willamette River, Oregon, an area highly altered by development. A proposal to stabilize some shoreline with large rocks (riprap) would alter shallow water areas, an important habitat for threatened Chinook salmon (Oncorhynchus tshawytscha), and would be subject to U.S. Endangered Species Act-mandated oversight. In the mainstem, subyearling Chinook salmon appear to preferentially occupy these areas, which fluctuate with river stages. We estimated effects with a geospatial model and projections of future river flows. Recent (1999–2009) median river stages during peak subyearling occupancy (April–June) maximized beach shallow water area in the lower mainstem. Upstream shallow water area was maximized at lower river stages than have occurred recently. Higher river stages in April–June, resulting from increased flows predicted for the 2080s, decreased beach shallow water area 17–32%. On the basis of projected 2080s flows, more than 15% of beach shallow water area was displaced by the riprap. Beach shallow water area lost to riprap represented up to 1.6% of the total from the mouth to 12.9 km upstream. Reductions in shallow water area could restrict salmon feeding, resting, and refuge from predators and potentially reduce opportunities for the expression of the full range of life-history strategies. Although climate change analyses provided useful information, detailed analyses are prohibitive at the project scale for the multitude of small projects reviewed annually. The benefits of our approach to resource managers include a wider geographic context for reviewing similar small projects in concert with climate change, an approach to analyze cumulative effects of similar actions, and estimation of the actions’ long-term effects.

Efectos Combinados del Cambio Climático y la Estabilización de Bordes de Ríos Hábitats de Aguas Poco Profundas del Salmón Chinook

Resumen

Todavía permanecen obstáculos significativos en la habilidad para estimar el cambio de hábitat bajo los efectos combinados de la variabilidad natural, el cambio climático y la actividad humana. Examinamos los efectos anticipados en el agua poco profunda sobre playones con poca inclinación a estos efectos combinados en la parte baja del río Willamette, Oregon, un área altamente alterada por el desarrollo. Una propuesta para estabilizar algunos bordes con rocas grandes (escolleras) alteraría las áreas de poca profundidad, un hábitat importante para el salmón Chinook (Oncorhynchus tshawytscha), una especie amenazada, y estaría sujeta a revisiones mandadas por el Acta Estadunidense de Especies Amenazadas. En el cauce principal, salmones menores al año parecer ocupar preferencialmente áreas que fluctúan con etapas de río. Estimamos los efectos con un modelo geoespacial y proyecciones futuras de caudales de río. La media de las etapas de río recientes (1999–2009) durante ocupaciones críticas de salmones menores al año (abril-junio) maximizó el área de playones con poca profundidad en la parte baja del cauce principal. El área de poca profundidad río arriba se maximizó más en etapas más bajas del río de lo que ha ocurrido recientemente. Etapas más altas del río en abril-junio, resultantes de incrementos de flujo predichos para los 2080s, disminuyeron el área de playones de poca profundidad de 17–32%. Con base en los flujos proyectados para 2080, más del 15% del área de playones de poca profundidad fue desplazada por la escollera. El área de playones de poca profundidad perdida por la escollera representó hasta el 1.6% del total de la boca del río hasta 12.9 Km río arriba. Las reducciones en el área de playones de poca profundidad pueden restringir la alimentación de los salmones, sus descansos y refugios contra depredadores y reducir potencialmente las oportunidades de expresión del rango total de estrategias de historias de vida. Aunque el análisis del cambio climático proporcionó información útil, los análisis detallados son prohibitivos en la escala de proyecto para la multitud de proyectos pequeños revisados anualmente. Los beneficios de nuestro estudio para los administradores de recursos incluyen un contexto geográfico más amplio para revisar proyectos pequeños similares en relación con el cambio climático, una aproximación para analizarlos efectos acumulativos de acciones similares y la estimación de los efectos a largo plazo de las acciones.

Ancillary