融合原住民知识与西方科学评估永冻土融化对水生系统的累积影响：以加拿大西部北极地区皮尔河流域为例

本刊推荐研究人员针对加拿大西部北极地区永冻土融化导致的水生系统退化问题，创新性地结合Gwich'in原住民知识与西方科学方法，通过空间叠加分析评估了热融滑塌对Teet?’it Gwinjik（皮尔河）流域鱼类栖息地的累积影响。研究发现主河道及主要支流区域存在高风险区域，证实了永冻土融化对原住民渔业生计的威胁，为跨知识系统合作研究提供了重要范式。

　　

在加拿大西部北极地区，气候变暖正以近乎全球平均水平四倍的速度剧烈改变着地表景观。随着气温和降水量的增加，富含冰层的永冻土大规模融化，引发了一种被称为"热融滑塌"（retrogressive thaw slumps）的地貌灾害。这种滑坡现象将大量沉积物和溶解物质输入相邻水体，严重影响着具有重要文化和生态价值的鱼类栖息地。

对于世代以渔猎为生的Gwich'in原住民而言，Teet?’it Gwinjik（皮尔河）不仅是物质生活的保障，更是文化传承的命脉。然而关于热融滑塌扩张如何影响北部加拿大鱼类栖息地的信息极为匮乏。面对这一迫切问题，由维多利亚大学、Gwich'in可再生资源委员会（GRRB）和Gwich'in部落理事会文化遗产部（DCH）组成的研究团队开展了一项开创性研究，成果发表于《Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences》。

研究人员采用混合方法途径，将空间数据与详细的原住民知识相结合。关键技术方法包括：基于国家水文网络（NHN）的水文数据处理；通过54位Gwich'in长者和知识持有者的半结构化访谈获取传统知识；对319篇科学文献的系统性回顾；以及使用ArcGIS Pro进行的空间叠加分析，创新性地开发了鱼类栖息地强度（FHI）指数来量化重要栖息地的分布密度。

研究结果方面：

重要鱼类栖息地分布特征

研究发现皮尔河流域内74,495个河流段均被确定为鱼类栖息地。其中79.3%属于轻度类别（基准值2），17.6%属于中至高类别，3.1%属于极高类别（平均FHI得分8.6±1.52）。这些极高价值区域主要分布在皮尔河主干道从Teet?’it Zheh（麦克弗森堡）到Satah河段，以及Road河、Trail河和Snake河河口附近。

热融滑塌的潜在影响重叠

分析显示，8.9%的具有记录鱼类栖息地的河流段存在经历热融滑塌累积影响的风险。其中43.6%处于低至中等偏低风险类别，33.1%属于中等风险类别，23.4%属于高至极高风险类别。高风险区域主要集中在皮尔河主干道从Teet?’it Zheh到Bonnet Plume河段，以及Stony Creek、Vittrekwa河、Road河、Trail河、Caribou河和Snake河等主要支流的部分河段。

Gwich'in知识对滑坡影响的认知

Gwich'in知识持有者明确表示担忧滑坡对鱼类健康的影响。Steven Tetlichi指出Stony Creek"充满沉积物，鱼类无法呼吸"；Elizabeth Vittrekwa担心输入水体的矿物质会影响鱼类；James McDonald观察到鱼类鳃部有 silt沉积并颜色变灰。更严重的是，滑坡已经破坏了传统渔场，一位知识持有者证实Trail河附近的滑坡摧毁了他的钓鱼涡流。

讨论部分强调，研究区重要鱼类栖息地正面临热融滑塌累积和直接影响的高风险。虽然仅10.0%的经历累积影响的河流段直接邻近活动滑坡，但其中近三分之一属于中至极高FHI类别。这些发现表明滑坡可能影响Gwich'in的渔业生计和健康福祉。

研究的重要意义在于：首先提供了永冻土融化对原住民渔业生计威胁的空间明确证据；其次开发了将原住民知识与西方科学平等加权的创新方法学框架，为跨知识系统合作研究树立了标杆；最后确定了需要优先监测的关键区域，如Eight Miles和Stony Creek河口，为后续研究指明了方向。

该方法学的创新性在于避免了传统贝叶斯网络方法对专家知识依赖过强和验证困难的局限性，而是基于现有知识（包括文化和生态重要性的鱼类栖息地）和西方科学（生态重要鱼类栖息地和累积滑坡）来评估特定影响（滑坡）将如何影响关键物种。不过，该 mapping方法不包含预测组件，因此无法预测在不同气候或发展情景下滑坡将来如何影响文化和生态重要的鱼类栖息地。

该研究也凸显了原住民知识在环境评估中的不可或缺性。在皮尔河流域案例中，渔业科学关于重要鱼类栖息地的信息很少（研究区仅17个来源具有空间数据），且多数工作集中在1970-1980年代皮尔河主干道的?uk dagaii（宽白鱼）产卵方面。这类知识也极少包含流域内文化重要区域的信息。因此，Gwich'in关于重要鱼类栖息地的知识对于更全面了解滑坡对整个流域文化和生态重要鱼类栖息地的影响至关重要。

这项研究不仅为永冻土地区的水生生态系统保护提供了科学依据，更重要的是建立了一种尊重原住民知识体系、促进跨文化科学合作的研究范式，对全球变化背景下的原住民社区适应策略制定具有深远意义。