研究

区域范围内的人类安全操作空间

• 摘要
• 简介
• 重点地区:美国华盛顿州Whatcom县
• 跨空间尺度的边界翻译
• 选择区域边界
• 量化区域边界
  • 地表发展
  • 森林覆盖
  • 河岸森林覆盖
  • 淡水使用
  • 磷流
  • 氮流
• 讨论
  • 边界之间的交互
  • 聚焦区域的应用
  • 政策影响
  • 未来的研究需要
• 对本文的回应
• 致谢
• 文献引用

介绍

行星边界框架(Rockström等，2009a、b， Steffen et al. 2015)为人类世划定了人类的界限。该框架确定了11个生物物理过程，它们在全球范围内决定环境功能，并受到人类活动的严重影响。对于每一个过程，它都决定了地球系统可能转变到与人类文明和许多物种的持久性不相容的状态的边界(Barnosky et al. 2012, Hughes et al. 2013)。最新的评估结论是，地球系统仍然在3个进程的边界内，但人类已经推动地球系统超越了5个进程的安全操作空间(Steffen et al. 2015)。缺少足够的数据来确定剩下的3个进程的状态。

这些结果应促使全球社会作出迅速和全面的反应。迄今为止，尽管有几个地区的例外(Jones等，2010年，Zheng等，2016年)，但此类反应还不够充分。许多因素导致了行星边界分析和社会反应之间的差异。首先，国际环境条约很难制定、实施和执行(Feldman 1992, Foster 2014)。其次，全球范围内的行星边界与制定政策决策的国家、区域和地方尺度之间的差异阻碍了应对(Nykvist等人2013,Cole等人2014,Dearing等人2014,Häyhä等人2016,Verburg等人2016)。这些政策和决定将根据类似于地球边界的地方或区域情况来决定。

资源分布和人类影响的异质性进一步迫使区域边界的识别。在资源使用过度的地方，区域状态转移可能最早发生，即使全球范围内的过程可能仍在全球范围内(Brook et al. 2013)。生物物理循环和运输过程的异质性可能导致整个地球系统的系统性影响。例如，亚马逊盆地大气环流模式和森林砍伐之间的相互作用可以改变遥远大陆的降水(Badger和Dirmeyer 2016)。森林砍伐会以不同地区不同的方式改变循环模式本身(McGuffie et al. 1995)。对于那些影响可能导致全球后果的关键区域，即使全球变量可能保持在安全范围内，也需要区域边界(Nykvist et al. 2013)。这些异质性的每一种形式(1)影响的变化，(2)用途和影响之间的距离，以及(3)不成比例的重要“热点”区域，都意味着需要划定特定区域的边界。

建立区域边界有助于行星边界方法，因为六个全球边界涉及从区域到行星尺度的聚合过程(Nykvist等人，2013年，Dao等人，2015年)。对于这些过程，保持在区域边界内是尊重行星极限的先决条件(Nykvist等人2013,Cole等人2014,Dearing等人2014,Häyhä等人2016)。

区域尺度的边界需要划定，因为资源管理和土地使用通常不考虑限制或门槛。许多政策分析框架通过应用经济贴现(将价值指数下降归因于未来条件)，隐式地贬低了后代的安全操作空间。在美国华盛顿州，许多资源和土地使用决策是通过综合规划确定的，这要求县和市在20年规划期限内适应人口增长，而不考虑生物物理过程边界(华盛顿州立法机构，1990年)。美国大多数其他州的规划法都包含类似的规定(Zovanyi 1998)。

即使制定了尽量减少环境影响的政策规定，也需要划定区域边界。警告阈值接近的环境响应可能并不明显(Hastings and Wysham 2010, Boettiger and Hastings 2013)，也没有提供足够的提前时间来制定有效的政策和管理响应(Biggs et al. 2009)。当超越边界的影响不可逆转时，这些担忧会被放大(Scheffer等人，2012年，Pace等人，2015年)。当改变政策和实践所需的时间超过环境警告和阈值越界之间的潜伏期时，就需要主动机制来维持安全裕度(Lindenmayer等人，2016年)。边界划定支持这些机制。

自行星边界框架制定以来，在次全球尺度上进行了几次综合分析(Häyhä等，2016)。三项研究确定了每个行星变量的国家类似物，并确定了焦点国家的相关限制(Nykvist等人2013年，Cole等人2014年，Dao等人2015年)。对于以气候变化、海洋酸化和平流层臭氧损耗等混合压力源为特征的过程，这些分析从全球极限应用线性降尺度来确定人均份额。beplay竞技然后，他们将人均份额与国家水平相加，并将观察到的国家影响与缩小的地球边界进行比较。两项分析(Nykvist等人，2013年，Dao等人，2015年)应用了类似的降尺度方法来推导其他行星边界的国家界限。相比之下，Cole等人(2014)认识到，高度结构化媒体中的过程“本质上依赖于规模”，应该在次全局水平上进行分析。他们调整了地球边界，以反映区域条件和土地利用、淡水利用、营养循环和生物多样性损失的可用数据。Cole等人(2017)将他们(2014)的国家框架分解为针对南非9个省的具体省份分析。他们采用了三种方法:将国家数值降尺度到各省，将地方数据聚合到省级，通过将生态单元拟合到行政边界来构建省级数值。他们发现，第一种方法未能充分解决区域异质性问题，同样的原因也限制了从全球尺度降尺度到国家尺度的准确性。 The two “bottom-up” methods addressed heterogeneity more accurately but were challenging because of data gaps, inconsistencies, and discrepancies between ecological and political borders. Cole et al. (2017) also found that developing a consistent set of indicators facilitated comparisons among provinces and identification of province-specific priorities. Teah et al. (2016) analyzed a river basin in northwestern China by downscaling planetary boundaries to regionally relevant variables and comparing local perceptions derived from semistructured interviews of local residents. They delineated regional boundaries and current status for five processes: freshwater use; biogeochemical flows, i.e., nitrogen and phosphorus; land-system change; atmospheric aerosol loading; and chemical pollution. Dearing et al. (2014) applied a different approach for two rural regions in eastern and southwestern China. They analyzed time series data for soil erosion, air quality, and water quality to detect changes in environmental dynamics indicative of approaching state transitions. Their results have strong implications for social and environmental management in those regions, although connections to planetary boundaries are less clear. Finally, safe operating spaces have been developed for ecosystem components, including wetlands (Green et al. 2017) and fisheries Carpenter et al. (2017).

正如Häyhä等人(2016)所指出的那样，这些研究在方法上缺乏一致性。如果优先考虑的是将当地的环境功能维持在理想的范围内，就没有必要保持一致。但是，如果区域和国家边界的划定要支持全球框架，就需要一致性和跨尺度的转换。区域间一致性可以通过从行星边界的线性降尺度来实现，但大多数过程的空间异质性和尺度依赖性使这种方法不充分(Cole等人2014,Häyhä等人2016)。当国家尺度的数据缩小到区域尺度时，也会出现这个问题(Cole et al. 2017)。大多数环境变化驱动因素的异质性和局部性(Cole et al. 2014)表明需要特定区域的边界。然而，区域边界导致在调和区域间差异和转化为国家和全球一级方面的概念挑战。

我提出两个相互关联的目标:(1)制定一个区域特定的边界框架;(2)提供一种将区域边界转化为更广泛范围的机制。焦点区域是美国华盛顿州的一个县及其相关的河流流域。为了简化边界划分，焦点区域由一个独立的盆地组成，直接流入大海。未来的分析应着眼于大流域内部和流域之间的规模转换。

重点地区:美国华盛顿州whatcom县

霍特科姆县占地6480平方公里，位于华盛顿州西北角，与美国接壤。它的北面是美加边境，西面是萨利什海，东面是卡斯卡德山顶，南面是斯卡吉特县。霍特科姆县东部三分之二的地区位于贝克山-斯诺夸尔米国家森林和北卡斯卡德国家公园内，由联邦政府管理。21.63万人口(华盛顿州金融管理办公室2017年)中的大部分居住在该县的西部三分之一。这一区域的大部分位于诺克萨克河流域，面积2155平方公里，其余大部分位于独立的小流域。

该县位于Lummi印第安民族和Nooksack部落的传统领土内，他们在该县西部三分之一的地方保留保留和托管土地。19世纪50年代，欧洲和美国人开始在该地区定居，被伐木、采矿和农业的机会吸引(西北印度渔业委员会[NWIFC] 2016年)。在接下来的一个世纪里，Nooksack主流域的大部分林地被清除并转为农业用途(NWIFC 2016年)。自1950年以来，一些农业用地和剩余的林地已被改造为住宅、商业和工业用途。扩大土地开发的趋势预计将继续，因为内生增长和该县的位置之间的温哥华，不列颠哥伦比亚省，都市区的北部和普吉特湾(西雅图-塔科马)都市区的南部。

40%的人口居住在该县最大的城市贝灵汉;17%的人生活在北部和东部的六个较小的城镇;剩下的43%生活在未合并的农村地区。该县大约一半的人口从Whatcom湖获得生活用水，从Nooksack河的Middle Fork引水增加了该湖的水量。另一半从诺克萨克河或地下水井取水。所有Nooksack子盆地都在全年或夏季旱季关闭，以进一步取水(水资源项目，华盛顿州生态部，2016年)。环境质量在该地区被高度重视，许多人认为这是“第二份薪水”(公共财务管理公司，2015年)。

跨空间尺度转换边界

地球系统的过程跨越广泛的空间尺度。使用与所涉及的过程类型相适应的方法，可以将一个尺度确定的边界转换为另一个尺度。11个全球过程中的3个，即气候变化、平流层臭氧损耗和海洋酸化，是由在全球范围内混beplay竞技合良好的介质中积累的局部产生的压力源驱动的。这些过程发生在全球范围内，区域限制可以通过线性降尺度确定(Nykvist等人2013年，Häyhä等人2016年)。已经提出了使用社会经济、效率或公平标准来缩减国家或区域拨款的替代方法。这些方法包括保持当前压力源生产的分配，转向人均分配，考虑国家或地区压力源调整能力，以及考虑压力源生产的历史责任(Gignac和Matthews 2015年)。我将不再进一步考虑混合良好的压力源的边界，尽管来自焦点地区的人均司机排放量与美国全国平均水平相似，超过了所有三个变量的国家边界(美国和其他60个国家的人均值和全国总量见Nykvist等人[2013])。两个全球过程，即新实体的产生和大气气溶胶的装载，尚未在全球水平上量化(Steffen et al. 2015)。这两个进程都在重点区域内进行部分衡量，但由于没有国家或全球边界和机制将它们联系起来，我将不考虑它们。其余6个全球过程，即土地系统变化、淡水利用、磷和氮流动、遗传生物多样性和功能生物多样性，是由分布和影响不均匀的当地产生的驱动因素聚集而成。 Translating boundaries for these processes across scales is the key challenge in efforts to relate regional impacts to global processes and, conversely, to determine regional limits consistent with global boundaries. This challenge has remained elusive in part because analyses at different scales usually have applied different methods (Häyhä et al. 2016).

跨尺度相互作用得到了广泛的研究(例如，O 'Neill等人1986年，Daskalov等人2017年，Getz等人2018年，Palmquist等人2018年)。本文可以简单概括为:粗尺度的性质约束细尺度的现象，细尺度的机制聚合决定粗尺度的性质。这些原则为跨尺度边界翻译提供了理论依据。在大多数地区，与边界过程相关的生态系统状态受降水状况的制约。降水的数量和时间对生物地球化学流、淡水可用性、潜在陆地植被类型和土地用途以及生物多样性的组成和功能都有很大影响。相反，决定这些性质的机制往往涉及到水文过程。水文过程还提供了子流域内部和之间的连通性，可使局部对局部扰动具有恢复力。在有大量溯河鱼的盆地，产卵成鱼的返回也提供了上游连接。当压力源超过临界水平时，强空间连通性也可能导致灾难性的状态变化(Scheffer et al. 2012, Hughes et al. 2013)。这些考虑表明，有效的跨尺度边界转换可能涉及水文过程(Perveen 2012)，这比陆地现象更适合跨尺度建模(Giorgi和Avissar 1997)。 Accordingly, this regional boundary analysis includes hydrologic processes where relevant, in variable selection, boundary delineation, or impact identification.

选择区域边界

为了促进区域-全球规模的整合，我在Steffen等人(2015)中确定了全球控制变量的区域类似物。首先，我将区域系统分解为将人类活动与产生的影响联系起来的因果链。在每个尺度上，地球系统过程在人为和非人为压力源、不同系统组件、反馈和受影响实体之间的相互作用网络中发挥作用。有效的社会干预必须针对压力源而不是影响(Hughes etal . 2013)。干预设计，包括选择指标变量和确定政策选项，通过描述连接驱动因素和影响的因果路径来澄清。为此，我应用了驾驶员压力-状态-影响-响应(DPSIR)框架，类似于其他次全局分析(Nykvist等人2013年，Dao等人2015年，Teah等人2016年)。DPSIR框架概述了连接人为压力源或驱动因素、系统通量或压力、受通量影响的系统状态、状态变化造成的影响以及修改驱动因素或压力的社会响应的因果链。边界识别安全极限的状态(Dao et al. 2015)。因此，我选择了测量状态位置的变量，而不是其他DPSIR组件(图1)。状态准则与行星边界框架造成了一些不连续(Steffen et al. 2015)，其中包括两个驱动因素、一个压力、五个状态和两个影响。(第11次行星过程的指标尚未确定。)

我将边界选择局限于结构化介质中的区域异质性过程:土地系统变化、淡水利用、磷流、氮流、遗传生物多样性丧失和功能生物多样性丧失。然后我将生物多样性损失排除为州指标，因为生物多样性损失是影响而不是州。相反，我核实了选定的指标与区域生物多样性有很强的联系。

我使用有序的标准集来选择指标变量和边界(表1)。要被选择，候选指标变量和边界必须满足所有标准。如果一个候选人不符合任何标准，我就会对其他候选人重复标准审查过程，直到所有标准都满足。边界标准确保了与地球边界、区域进程、阈值现象、DPSIR框架和尺度转换的相关性。指标标准确保与区域状况、DPSIR因果链、尺度转换、阈值现象和数据可用性的相关性。边界值的数据来源包括同行评议的文献和国家机构或向其提交的报告。当前指标值的数据来源包括联邦机构的河流仪表、州机构或向州机构提交的报告和县规划文件。

我将土地系统的变化分解为三个区域组成部分:森林覆盖、河岸森林覆盖和土地向不透水表面的转化。将森林覆盖划分为高地和河岸带是有必要的，因为与不同影响的因果关系不同，特别是与不同的生物多样性元素和功能(Hjältén等，2016年)。我选择Nooksack河的水流来代表淡水的使用，因为它构成了从地表和地下水来源提取后的河流状态。我选择了受这些元素影响的两个最重要水体中的磷流入和硝酸盐污染。这些变量都对遗传和功能生物多样性全局变量的区域类似物产生直接或间接影响(图1)。

量化区域边界

地表发展

土地集约开发影响许多重要的生物物理过程，包括碳和营养循环、空气质量、太阳能吸收和反射、河流水文、水道稳定性、含水层补给、土壤发育和侵蚀、污染物径流以及野生动物栖息地的范围和连通性。土地开发的累积效应在流域尺度上表现出来，其影响综合起来迫使河流功能超出其自然变化范围(Poff等，1997年)。在太平洋西北部和其他气候湿润的地区，河流提供了比陆地变量更敏感的不稳定陆地系统变化指标，因为当土地转换水平远低于陆地栖息地破碎化和其他陆地功能的阈值时，河流的影响变得不可逆(Booth et al. 2002) (Swift and Hannon 2010)。因此，土地开发的区域边界取决于对河流的影响。土地转换破坏了河道的稳定，增加了水文的变异性，降低了水质，破坏了生物多样性的功能，并导致物种灭绝。特别是，太平洋西北地区的土地转换影响是野生太平洋鲑鱼数量减少和灭绝的重要驱动因素，而野生太平洋鲑鱼是该地区的标志性物种(Lichatowich 2013年)。除了是该地区最重要的遗传和功能生物多样性组成部分之一(Cederholm等人，2000年，Helfield和Naiman 2006年)，太平洋鲑鱼对萨里什海岸土著人民的生计和文化身份至关重要(NWIFC, 2012, 2016)。鲑鱼受到的影响尤其重要，因为该地区的土著人民受到越界的严重影响。尽管这一分析侧重于生物物理边界，但考虑到对鲑鱼的影响及其对土著人民的重要性，将有助于在伦理维度上扩展区域框架(Raworth 2012, Häyhä等，2016)。

太平洋西北河流从“鲑鱼工厂”(Lichatowich 2013)到城市化堤道的退化有三个阶段的特征，这些堤道不利于鲑鱼和大多数其他原生河流生物群。首先，砍伐森林是为了提取森林产品或为农业、住宅、商业或工业用途清理土地。密集开发对河流和鲑鱼造成的影响中，森林砍伐约占一半(Pess et al. 2002)。如果将森林恢复为荒地，这些影响在几十年到一个世纪的时间尺度内是可以逆转的，但在随后的阶段，这些影响将变得不可逆转。

在第二阶段，清除的土地被转化为更密集的用途，土壤被不透水的表面覆盖。流域开发的增加以不同的方式退化河岸带的结构和功能，导致地貌不稳定、水文不稳定、含水层补给减少、水质下降、河岸植被退化，水生生物群的多样性和丰富度降低(Booth and Jackson 1997, Moscrip and Montgomery 1997, Brabec et al. 2002, Allan 2004, Konrad and Booth 2005, Alberti et al. 2007, Schiff and Benoit 2007, Lohse et al. 2008, Ward et al. 2015)。第三阶段的发展影响发生在城市污染物流入河流和小溪时。受污染的脉冲，特别是在干旱期之后的暴雨期间，会杀死银鲑(雄鱼kisutch)在它们产卵之前过早(Feist et al. 2011, 2017)。

不透水的地表面积通常作为土地开发的替代品(Alberti et al. 2007)。随着发展程度的增加，河流对河流的影响不断增加(Booth等，2002年)，但超过10%的总不透水表面积(TIA;Booth and Jackson 1997, Booth et al. 2002)。不管“最佳管理实践”、“低影响开发”措施、关键区域缓冲区或其他缓解措施如何，这些影响都会发生(Booth等人，2002年)。开发影响导致鲑鱼食用的水生无脊椎动物数量大幅减少(Booth和Jackson 1997, Booth等人2002,Brabec等人2002,Schiff和Benoit 2007, Lohse等人2008,Roni等人2008)，敏感物种灭绝(Limburg和Schmidt 1990, Stranko等人2008,Jorgensen等人2009)。在类似的流域开发水平下，鲑鱼数量减少或灭绝(Moscrip和Montgomery 1997, Pess等人2002,Lohse等人2008,Jorgensen等人2009)。

土地开发的边界应设置在不超过10%的流域面积的TIA，因为超过这个水平会对地貌、水文和生物产生严重影响。超过10%的TIA，由于洪水频率增加、洪水量级增加以及由此导致的河道不稳定，侵蚀风险会升级。在旱季，由于流量低、温度高、溶解氧浓度低、雨水污染物输入不成比例地高，水质变得不可接受。在旱季和雨季的发展影响都增加了水生生物群灭绝的风险。超过10% TIA的土地开发也会取消缓解气候变化的选择，因为土地开发会加剧气候变化的水文影响(Cuo等，2009年，Ward等，2015年)。beplay竞技在提供重要奇努克鲑鱼的上游盆地(雄鱼tshawytscha)产卵生境，TIA限值应为3%(水资源库存量区[WRIA] 1鲑鱼恢复委员会2005年b)．

当前的状态

目前，Nooksack上游三个子盆地中有两个的不透水面发展超过了3%的限制，但所有上游子盆地的TIA都低于10%(表2)。联邦和州对大部分上游子盆地土地的所有权可能会限制这些子盆地的不透水面面积。在主干Nooksack，发展超过了TIA的10%(表2)。城市发展更为广泛，在一些流域超过了30% (Whatcom县规划与发展服务2015年)。计划或正在进行的其他开发将进一步增加TIA(表2)。

森林覆盖

Steffen等人(2015)选择森林覆盖作为行星边界，因为森林-大气相互作用调节着气候。森林在区域层面也发挥着重要作用，包括建立和稳定土壤，提供生物多样性栖息地，促进含水层补给，减缓冬季高流量，以及维持夏季流量(Cuo等，2009年)。由于需要减轻气候变化对水文的影响，预计森林功能的重要性将增加(Battin等，2007年)。beplay竞技

全球森林覆盖边界位置是试探性的和不确定的(Steffen et al. 2015)。对于Nooksack盆地，区域边界可以更精确地表述为盆地面积的60% (WRIA 1鲑鱼恢复委员会2005年)一个)．在森林覆盖率低于60%的情况下，洪水导致红肿冲刷和旱季流量不足的风险过高，无法维持大量的野生鲑鱼种群(Pess et al. 2002, Smith 2002)。森林覆盖率为60%的边界低于更常用的65%值(Booth et al. 2002)，因为Nooksack盆地上部的天然无森林的高山地区非常广泛。当流域森林覆盖率下降到60%以下时，银鲑的丰度不到全森林流域丰度的一半(来自Pess等人[2002]的结果)。对于已经处于危险中的鲑鱼种群来说，数量的大幅减少代表着数量下降或灭绝的风险，相当于一个边界。

当前的状态

全县的森林覆盖率各不相同，主要是由于土地利用，其次是由于海拔。在联邦土地以西的地区，平均森林覆盖率为55.0%(表3;皮尔斯2015)。一些城市化和农业流域的森林覆盖率低至10% (Smith 2002年)。联邦土地上的森林覆盖面积更大(表3;贝克山护林员区1995年，2006年)，那里的非森林覆盖主要发生在高寒草甸、雪原和冰川的高海拔地区。Nooksack盆地的面积加权平均森林覆盖率为60.7%，处于边界范围内。如果森林损失继续以最近的速度(表3)，很快就会超过这一边界。

河岸森林覆盖

河岸森林支持许多河流系统的功能，尤其是在太平洋西北部。大量文献记录了这些功能，包括减缓高流量的影响、维持基流、稳定河道、用大型木质碎片(LWD)塑造地貌、改善水生栖息地质量、为河流食物网提供昆虫和落叶物、支持分散海洋来源营养的野生动物，以及维持水质(Naiman等人2000年，Moore和Palmer 2005年，Helfield和Naiman 2006年，Violin等人2011年，Hjältén等人2016年)。河岸森林通过多种机制维持水质，包括通过遮蔽通道来调节水温，过滤来自周围土地用途的污染物，减少泥沙侵蚀和水的浑浊度(Castelle等，1994年)。河岸森林通常含有湿地，可以减少洪水的影响，为基流提供水，过滤污染物，并为许多鱼类和野生动物提供栖息地。恢复河岸森林是中长期三文鱼保护的先决条件(Montgomery等，2003年，Beechie等，2013年，DeBano等，2016年)。河岸森林支持的功能在Nooksack河流域特别重要，因为这条河在区域上很重要。在国际边界以南的河流中，诺克萨克河向萨利什海排放的水量排名第四，泥沙排放仅次于斯卡吉特河(Czuba et al. 2011)。这些排放的数量、质量和时间部分取决于河岸森林覆盖的程度(Pess et al. 2002)。

由于邻近土地利用和流域开发程度等因素对河岸功能的综合影响，很难确定河岸森林损失的边界。河岸森林不完全的缓冲不能缓解广泛的城市或农业土地利用的影响(Walsh et al. 2007, Wahl et al. 2013)。目前尚不清楚连续的森林缓冲是否能减轻整个流域土地使用的累积影响(Wahl等人，2013年)，这部分归因于流域规模的土地利用模式和河岸缓冲条件之间的相关性(Moore和Palmer 2005年，Wasson等人，2010年)。如果森林缓冲能过滤径流，则可减轻相邻土地使用的影响(Bernhardt和Palmer 2007)，但这一功能在流域尺度上受到开发程度的限制(Walsh等，2007)。WRIA鲑鱼恢复计划将“良好”状态的下限设定为历史水道迁移区内河岸森林覆盖率的70% (WRIA 1鲑鱼恢复委员会，2005年)a、b)．由于缓冲努克萨克大部分地区密集农业用地的重要性，70%的值为河岸森林覆盖边界提供了较低的估计值。

河岸森林覆盖低于70%的后果包括河道不稳定、高流量升高和低流量降低、夏季水温升高、随动测量输入减少和相关河岸生境结构的丧失、城市和农业水源的水污染增加以及河岸生物区系的丧失，包括鲑鱼的减少或灭绝。当河岸森林覆盖率下降到70%以下时，银鲑的丰度低于全森林流域丰度的74%(来自Pess等人[2002]的结果)。

当前的状态

尽管北福克和中福克子盆地接近这一边界，但每个Nooksack子盆地的河岸带森林覆盖率都低于70%(表4)。Nooksack主干河岸带的森林覆盖率基本上低于70%，这主要是因为19世纪末和20世纪初森林被转化为农业用途(NWIFC 2016年)。尽管河岸森林的损失在20世纪后期有所减缓，近几十年来河岸森林的恢复也很广泛，但当代的净损失仍在继续(表4;穆勒2015)。河岸森林覆盖率低的所有可能后果都在发生，尽管大多数野生鲑鱼种群的丰度维持在较低水平。

淡水使用

Gerten等人(2013)主张基于维持河流功能所需的空间明确流量，采用自下而上的方法确定用水边界。大多数河流系统功能都依赖于流量(Poff et al. 1997)。人为的河流流量变化以不同的方式影响这些功能(Poff和Zimmerman 2010)。当北美西部淡水最缺乏时，从地表水和地下水来源取水往往是最多的。家庭、商业和工业用水全年趋于一致，但大部分取水用于干旱夏季的灌溉(Hirst 2015年)。低流量时期的取水影响特别大，造成水质下降、溶解氧减少、水温升高、河岸植被损失、河流栖息地范围和多样性减少、水生无脊椎动物数量和多样性减少、鱼类洄游障碍以及冷水鱼类数量减少(Poff等，1997年，Van Kirk和Naman 2008年)。在华盛顿西部和其他地方，溪流流量、水质和水温密切相关(Mohseni et al. 1998)。高温会限制鲑鱼的分布、迁移、生存和对疾病的脆弱性(McCullough 1999, Richter and Kolmes 2005, Farrell et al. 2008, Meyers et al. 2008)。

在华盛顿西部，夏季降水很少，许多小溪和河流依赖地下水流入(Gibbons和Culhane 1994，水资源计划，华盛顿州生态部2016)。Nooksack盆地向地表水的地下水流入还没有完全量化，尽管在测量的地方是大量的(Cox et al. 2005, Gendaszek 2014)。凉爽的地下水输入在一定程度上缓解了夏季温暖空气温度的影响(Snyder et al. 2015)。融化的冰川向Nooksack的北部和中部分叉排放冷水，但随着冰川退缩，数量逐渐减少(Murphy 2016)。同样，随着山地积雪的缩小和融化时间的提前，融雪的输入量和持续时间也在减少(Mantua等，2010年)。

我使用了Gerten等人(2013)中应用的环境流量需求(EFR)方法的河流特定类似物。特定河流的方法更准确地确定特定区域的边界，并为政策提供更强有力的法律基础。华盛顿州生态部门为华盛顿州河流建立了最低的河流内流量制度，主要基于鱼类栖息地的质量和数量(水资源计划，华盛顿州生态部门2009年)。1985年确定了Nooksack盆地的最低流量(华盛顿州生态部水资源规划和管理科，1985年)。这些efr决定了淡水使用的上限，因为额外的提取有破坏河流功能的风险，包括独特鱼类种群可能不可逆转的灭绝。未来的审查可能需要提高EFRs和减少提取，以满足受保护鲑鱼的需求(Beechie et al. 2013)和联邦对部落水权的裁决。

当前的状态

自华盛顿州生态部门建立最小流量以来的30年里，Nooksack EFRs从未全年达到过，流量平均有142天(39%)低于最小流量(Loranger 2016)。在EFR最为重要的夏季，流量无法维持在最低水平以上的情况最为频繁和严重。从1986年到2017年，74%的夏季(7月15日至9月15日;NWIFC 2012，美国地质调查局[USGS] 2017)。在2016年和2017年温暖干燥的夏季，Nooksack的夏季流量100%低于最低流量(USGS 2017)。自2010年以来，夏季平均日水亏缺率一直低于最低流量水平24%(美国地质调查局2017年)。

气候变化可能会扩大整个世纪夏季径流和EFRs之间的差距。随着冬季气温变暖，上游次盆地预计将从雪为主转变为雨为主或雨雪混合为主(Mantua等，2010年)。据预测，到2025年，由于春末夏初线峰的损失，北福克河、中福克河、南福克河和Nooksack河的7月流量中值将减少34%、26%、42%和34% (Murphy 2016)。到2075年，预计7月流量中值分别减少77%、65%、76%和72% (Murphy 2016)。

长期未能满足efr指标表明Nooksack盆地存在过度用水现象，包括合法用水权保障的使用、法律理由不明确的使用以及非法取水。尽管关闭和被指定为EFR，但过度挪用变得更加严重。直到2016年，Whatcom县规划和发展服务部通过批准涉及“免许可证”井的农村开发申请，避免了子盆地关闭(Melious 2017)。许多井抽走与Nooksack水文相连的地下水，从而减少了河流内流量。自华盛顿州生态部门建立河流内流量以来的30年里，在季节性或全年关闭的子盆地中，已经钻探了7000多口井(NWIFC 2012, 2016)。最近，华盛顿最高法院(2016年)裁定这种做法非法。

磷流

磷是许多淡水系统中的限制性营养物质(Carpenter 2005)。大量磷的流入通过支持藻类的生长导致淡水富营养化，在温暖的天气中导致水华。在湖泊中，死亡的藻类下沉到低氧层，在那里它们的分解产生的缺氧条件持续到秋季更替。这些过程越来越多地发生在霍特科姆湖，该县约一半人口的饮用水来源(Pickett and Hood 2008)。1998年，该湖被宣布为“受损水体”，因为低氧氧消耗的速度在增加，时间也在延长(Pickett和Hood 2008)。由于磷流入湖中，氧气消耗与藻类生长和死亡有关(Matthews等，2002年)。磷在一年中大部分时间里是整个湖泊的限制性营养物质(Matthews et al. 2002)。大部分人为磷流入来自流域的住宅开发，包括暴雨水、化肥、洗涤剂、化粪池系统、牲畜和宠物粪便以及受干扰土壤的侵蚀(Hood 2016)。其他磷来源包括木材采伐、休闲小径和河岸造成的土壤侵蚀(Hood 2016)。

2008年，华盛顿州生态部根据州水质标准，制定了流入湖泊的磷的总最大日负荷(TMDL)。它使用水动力和水质模型(Berger 2017)确定TMDL，并使用来自22个流域和湖泊水质测量的水、泥沙和营养输入数据进行校准(Pickett和Hood 2008)。总需水量为14.15公斤/天(5164.75公斤/年)，是磷流入的边界。在减去自然来源的磷之后，这一界限允许人为输入不大于6.86千克/天(2505.7千克/年;超过这一界限的相关风险包括日益严重的藻华、水质下降、水处理成本增加、水处理的致癌副产物污染饮用水以及许多湖泊生物群的死亡。这里有本地的科卡尼鲑鱼(雄鱼nerka)和来自湖南端孵化场的kokanee蛋为整个美国西北部的育种项目提供了资源(Hood 2016)。由于溶解氧的减少，kokanee受到严重影响。如果越界严重或持续时间长，风险将升级为失去作为适宜水源的湖泊，因为它转变为浑浊的水体富营养化状态(Carpenter et al. 1999)。

当前的状态

目前，磷流入超出TMDL限值22%(表5)。人为来源超出TMDL限值45%，其中不包括人类无法控制的自然磷来源。尽管采取了调控措施，但整个湖泊中磷和藻类浓度的变化增加以及溶解氧的下降(Matthews et al. 2016)。恢复磷流入边界需要将开发足迹减少到2003年的13% (Hood 2016)。通过改革土地使用做法和使一些已开发土地恢复自然条件，可以实现这一减少。霍特科姆湖流域持续的住宅开发可能会加剧边界的超调。2003年分区法规允许的流域全面开发将超出TMDL边界65%，或人为限制的233%(表5)。在全面开发的情况下，恢复TMDL边界的磷流入将需要将有效开发占地减少到其物理面积的5.4% (Hood 2016)。由于2003年以来的分区变化，潜在的边界超调幅度增加了，其中包括将流域的一些农村地区升级为城市密度(Whatcom县规划与发展服务2015年)。

氮流

人类对氮循环的干预主要通过农业活动进行:无机肥料的生产和分配，豆科作物的种植，以及畜禽废物的分配和存储(Foley et al. 2005)。大多数农业生产发生在陆地上，但氮对环境的大部分影响发生在淡水、河口和沿海海洋系统。这些影响包括地下水和地表水质量的退化、淡水和海洋富营养化、由此造成的生物多样性损失以及人类健康问题(Hansen等，2017年)。当肥料或粪肥的地表施用超过当地植物的吸收能力，再加上灌溉或强降水，就会发生地表水和地下水污染。在这种情况下，未使用的氮以硝酸盐的形式在流入河流或渗入地下水的水中流动。在农业氮肥大量施用、土壤排水良好和地下水位较浅的地区，地下水污染最为常见和严重(Mitchell et al. 2003)。

在重点地区，地下水和地表水的氮污染都很高。该县最大含水层的地下水硝酸盐浓度是华盛顿州最高的(Morgan 2016)， Nooksack的氮产量是所有流入萨利什海的河流中第二高的(Inkpen和Embrey 1998)。我选择该县最大含水层的地下水硝酸盐浓度作为氮流动的边界指标，因为与地表水相关的变量相比，它的阈值更清晰，数据更精确。由于地下水和地表水具有相同的氮流驱动因素，而Nooksack河的地下水排放在一年中大部分时间几乎是连续的(Cox et al. 2005)，地下水硝酸盐浓度也为氮流到地表水提供了合理的替代物。畜禽粪便对地表水的大肠菌群污染也影响人类健康和食品安全，但硝酸盐与氮流动和地球边界过程有更直接的联系。地下水是一种重要的人力资源:它为60%的华盛顿居民提供饮用水(Morgan 2016)，包括Whatcom县的大多数农村居民(Carey and Cummings 2012)。Sumas-Blaine含水层位于Whatcom县的大部分低地地区，包括Nooksack盆地的大部分低地。有四个因素使它易受硝酸盐污染:密集的农业用地使用、强降水、浅(<3米)的地下水位和排水良好的土壤(Mitchell et al. 2003)。由于严重的人类健康后果和恢复受污染含水层水质的困难，适当的边界值为零样本超过联邦饮用水最高污染物限值10毫克N/升。

当前的状态

对Sumas-Blaine含水层的地下水监测显示，在过去30年里，来自515口井的样本中，29%的样本井的N/L超标(Carey and Cummings, 2012年)。几乎所有(97%)硝酸盐污染都来自集约化农业，其中66%来自粪肥，27%来自无机肥料(Morgan 2016)。尽管实施了最佳管理实践，污染仍然持续了几十年(Mitchell et al. 2003)。监管机构的反应是无效的，主要依靠自愿措施(Carey et al. 2012)和肥料法规不充分或没有执行(Burnside 2014)。

讨论

我概述了制定区域边界框架的方法，该框架可以从单个区域聚合到大型河流流域和更广泛的范围。该方法应用了水文过程的特性，在区域之间和跨尺度之间建立了自然和概念上的联系。水文过程在区域内和跨尺度整合DPSIR组件，产生对影响最敏感的实体和桥梁尺度的机制。每个过程的系统状态可以在从流域到地球的尺度范围内进行测量，尽管提高尺度可能需要调整一些变量，以解决区域间的异质性。该框架侧重于以混淆降尺度的空间异质性为特征的过程。由气候变化、海洋酸化和平流层臭氧损耗等全球混合压力源驱动的过程的边界可以通过全球降尺度确定(Gignac和Matthews 2015, Häyhä等beplay竞技，2016)。六个区域异质过程的边界定义了区域状态变量的安全界限，超过这个界限就可能产生不可逆的区域影响。如果社会上的巨大阻力得到解决，六个区域进程之一的淡水使用可以迅速恢复到其边界。其他五个区域过程所涉及的驱动因素动态缓慢，只能逐步加以控制。在严重的影响变得明显之前，就需要社会干预(Biggs等，2009年)。 For example, phosphorous influx to Lake Whatcom must be reduced to the boundary before algal blooms and resultant oxygen depletion generate positive feedbacks that precipitate irreversible eutrophication (Pickett and Hood 2008). Measures to reduce drivers of phosphorous influx sufficiently will involve expensive and comprehensive changes to infrastructure and vegetative cover (Hood 2016) that require decades to achieve even under ideal implementation.

边界之间的交互

大多数区域过程以可能降低一个或多个边界安全极限的方式相互作用，类似于减少行星尺度边界的相互作用(Rockström等，2009一个)．在DPSIR框架中勾画因果链(图1)可以发现，所有驱动因素和区域边界状态变量都与多个影响存在因果联系，且所有影响都受到多个状态变量变化的影响。这些相互作用可能会减少区域安全操作空间，要求在接近边界时要比相对于个别边界的位置更谨慎。例如，土地开发的水文效应可通过减少含水层补给和加速降水径流而减少河流流量和水资源可用性。这些影响使淡水使用边界向下移动，也可能需要河岸森林覆盖的更保守的边界。当多个边界被越过时，边界相互作用尤其重要，如在焦点区域和前面回顾的所有其他亚全局分析中。

全球进程和区域进程之间的联系是双向的。根据Steffen等人(2015)的建议，我所确定的所有区域过程都可扩展到全球水平。全球气候变化的beplay竞技规模也在缩小，通过加剧区域影响影响所有区域进程。其他全球边界对我所指出的区域进程产生了微弱或不确定的影响。全球气候变化的影响正在降低区域进程的beplay竞技安全极限，这将需要进一步限制人类利用或采取有效的缓解措施。

聚焦区域的应用

将该方法应用于美国华盛顿的一个县及其相关的河流流域，结果显示六个边界中的五个已经被超过，该县接近第六个边界(表6)。超过一个或多个边界会导致生态系统功能不可逆转的退化或非线性下降。这些风险包括野生鲑鱼的持续减少和灭绝、陆地和河岸生物多样性的丧失、因河道不稳定而加剧的洪水和侵蚀、干旱年份严重缺水、地表水和地下水质量退化、淡水富营养化以及对人类健康的影响。鲑鱼类的风险在联邦政府列入的奇努克鲑鱼和虹鳟(雄鱼mykiss)被列为濒危物种(西北渔业科学中心2015年)。诺克萨克盆地的野生奇努克鲑鱼数量已经下降到历史丰度的不到1%(诺克萨克鲑鱼增强协会2015年)。鲑鱼灭绝的风险对该地区的土著人民构成了存在的文化威胁，他们的身份与鲑鱼紧密相连。根据NWIFC(2012、2016)的评估，对太平洋西北生态区的其他盆地进行的分析可能会得出类似的结论。

如果没有联邦土地管理政策限制人类活动对上诺克萨克盆地的影响，该县的情况会更加严重。联邦森林保护政策维持了其边界内的森林覆盖总量、上游子流域开发和上游子流域河流流量。唯一有足够河岸和森林覆盖的河段是在联邦土地上。

这一分析应促使政策、规划和管理方面作出强有力的反应，以避免前面列出的后果。尽管已经作出了一些显著的努力来减缓或限制影响，但应对措施的累积效果已经进一步超过了界限。该县的综合计划有利于扩大TIA(表2;何特通县规划与发展服务2015年)，森林清理和农业用地开发。由于该县《关键区域条例》(Whatcom县规划与发展服务2017)中所有河岸保护的酌情例外，河岸森林的进一步损失是不可避免的。由于未能实施相关的监管和执法机制(NWIFC 2016年)，自30年前建立efr以来，淡水使用量已超过维持efr所需的限制。减少流入霍特科姆湖的磷需要大幅减少住宅开发占地面积(胡德2016年)。在调节一些磷源，包括土壤侵蚀和化粪池系统方面已经取得了进展。然而，分区法规允许扩大开发足迹(表5;Whatcom县规划与发展服务2015)。 State regulations restrict nitrate and manure contamination of groundwater and surface water, but agency enforcement has been lax or absent (e.g., Atkins 2015). Impacts of climate change are likely to require closer boundaries for most state variables (Battin et al. 2007, Mantua et al. 2010, Murphy 2016), and hence even stronger policy responses. To date, policy and planning largely ignore impacts of climate change (Whatcom County Planning and Development Services 2015).

政策影响

这个区域边界框架为重点区域和一般区域的政策和做法提供了若干必要条件。政策过程必须改变DPSIR框架中的驱动因素和压力(图1)，以产生尊重环境边界的结果。政策进程还必须跨社会经济部门协调，以解决边界相互作用问题。在焦点区域，必须减少导致五个区域边界越界的驱动因素，然后进一步减少，以减轻未来气候变化的影响。beplay竞技在大多数情况下，实现必要削减的政策和执行机制已经存在，但它们被忽视或以进一步越界的方式执行。县域综合规划必须进行改革，以防止城市增长面积扩大，抑制不透水面进一步扩大，允许增加城市居住密度，抑制农村进一步发展。该县应该使用客观的人口增长预测来制定其综合计划，而不是自2002年以来采用的夸大的预测(McLaughlin 2016)。可以通过堵住该县《关键区域条例》(Whatcom县规划与发展服务，2017)中的酌情处理漏洞，以及在缺乏足够河岸森林覆盖的河段实施“设计泛滥平原”项目(Kousky et al. 2013)来防止河岸森林覆盖损失。随着非政府组织和土著部落开展的恢复计划中种植的树木成熟，一些河岸森林将在未来几十年里增加。华盛顿州生态部门必须运用其监管权力，防止地表水和地下水的抽取低于最低流量边界，并防止地下水和地表水的硝酸盐污染。 Many agencies could apply diverse strategies to increase water-use efficiency (Hirst 2016). Phosphorus inputs to Lake Whatcom must be reduced by reversing expansion of urban zoning in the watershed and by implementing mandatory programs for septic system inspection and repair. Residential development currently allowed in the Lake Whatcom watershed is so extensive that more comprehensive measures will be required to reduce the development footprint to the phosphorus boundary (Hood 2016). In addition to policy reforms, effective compliance enforcement must be implemented (NWIFC 2016).

Lummi民族在2014年启动了另一种方法(NWIFC 2016)。Lummi水权解决方案包括河岸生境恢复、河流内流量要求和水质。该倡议还包括问责机制，以确保业绩。Lummi方法及其司法基础可以为前面所述的政策进程失败的情况提供解决办法。类似的方法已在其他地区实施(Wallace et al. 2003)。

未来的研究需要

规模转换机制指导了这一区域边界框架的发展，但需要实施更广泛的规模转换。尺度转换将把边界划分从单个子盆地扩展到大盆地。这样，多个流域的框架就可以整合到更大的规模上。这项任务可能涉及克服水文尺度的一些挑战(Gentine et al. 2012)或应用Gerten et al.(2013)的方法。对其他区域的分析可能需要不同的边界过程，例如改变的火灾状态(Mori和Johnson 2013)或区域类似于未解决的行星边界、化学污染和大气气溶胶负荷(Steffen et al. 2015)。第二个主要需求是在社会经济和伦理维度上扩展框架(Raworth 2012, Häyhä等人，2016)，类似于Dearing等人(2014)和Cole等人(2017)。最需要的是建立将边界信息转化为有效政策和实践的机制。划定边界可以确定社会反应的必要条件，但即使知道超过这些条件的限度和后果，大多数区域仍然缺乏这种反应。Whatcom县的例子包括超越可逆影响的不透水地表开发、低于水流最小流量的取水、地下水中的硝酸盐污染以及供水流域内磷源的扩大。将科学信息整合到政策中是一个越来越重要和令人关注的大话题(Groffman et al. 2010, Malokoff 2017)。 Boundary delineation is not just another factor to consider when negotiating policy. Boundaries define environmental breaking points that must constrain policy outcomes.

文献引用

Alberti, M.， D. Booth, K. Hill, B. Coburn, C. Avolio, S. Coe, D. Spirandelli. 2007。城市模式对水生态系统的影响:普吉特低地次盆地的实证分析。景观与城市规划80:345 - 361。http://dx.doi.org/10.1016/j.landurbplan.2006.08.001

艾伦，2004。景观和河流景观:土地利用对河流生态系统的影响。生态学、进化与系统学年度评论35:257 - 284。http://dx.doi.org/10.1146/annurev.ecolsys.35.120202.110122

阿特金斯,d . 2015。公共水的粪便物质污染:斯奈德农场的案例。横切．11月4日。Cascade公共媒体，西雅图，华盛顿，美国。(在线)网址:http://crosscut.com/2015/11/fecal-matter-pollution-in-drinking-water-the-case-of-snydar-farm/

獾，A. M.和P. A. Dirmeyer. 2016。偏远热带和亚热带对亚马逊森林砍伐的反应。气候动力学46:3057 - 3066。http://dx.doi.org/10.1007/s00382-015-2752-5

巴诺斯基a.d.， E. A.哈德利，J.巴斯孔特，E. L.贝罗，J. H.布朗，M. Fortelius, W. M. Getz, J.哈特，A.黑斯廷斯，P. A. Marquet, N. D.马丁内斯，A. Mooers, P. Roopnarine, G. Vermeij, J. W. Williams, R. Gillespie, J. Kitzes, C. Marshall, N. Matzke, D. P. mindel, E. Revilla, A. B. Smith. 2012。接近地球生物圈的状态转移。自然486:52-58。http://dx.doi.org/10.1038/nature11018

巴丁，J.， M. W. Wiley, M. H. Ruckelshaus, R. N. Palmer, E. Korb, K. K. Bartz, H. Imaki. 2007。气候变化对鲑鱼栖息地恢复的预测影响。beplay竞技美国国家科学院院刊104:6720 - 6725。http://dx.doi.org/10.1073/pnas.0701685104

比奇·T.， H. Imaki, J. Greene, A. Wade, H. Wu, G. Pess, P. Roni, J. Kimball, J. Stanford, P. Kiffney, N. Mantua. 2013。恢复鲑鱼栖息地以适应气候变化。河流研究及应用29:939 - 960。http://dx.doi.org/10.1002/rra.2590

伯杰,c . 2017。CE-QUAL-W2水动力与水质模型．水质研究小组，波特兰州立大学，俄勒冈州波特兰，美国。(在线)网址:http://www.ce.pdx.edu/w2/

伯恩哈特，E. S.和M. A.帕尔默。2007。在城市化的世界中恢复河流。淡水生物52:738 - 751。http://dx.doi.org/10.1111/j.1365-2427.2006.01718.x

比格斯，R. S. R.卡彭特和W. A.布洛克，2009。从悬崖边回头:及时发现即将发生的政权更迭，并加以避免。美国国家科学院院刊106:826 - 831。http://dx.doi.org/10.1073/pnas.0811729106

伯泰格，C.和A.哈斯廷斯，2013。引爆点:从模式到预测。自然493:157 - 158。http://dx.doi.org/10.1038/493157a

布斯，D. B.， D.哈特利，R.杰克逊，2002。森林覆盖、不透水表面积和减轻雨水影响。美国水资源协会杂志38:835 - 845。http://dx.doi.org/10.1111/j.1752-1688.2002.tb01000.x

布思，D. B .和C. R.杰克逊，1997。水系统的城市化:退化阈值、雨水滞留和缓解的极限。美国水资源协会杂志33:1077 - 1090。http://dx.doi.org/10.1111/j.1752-1688.1997.tb04126.x

E.布拉贝克，S.舒尔特和P. L.理查兹，2002。不透水表面与水质:当前文献综述及其对流域规划的意义。规划文献杂志16:499 - 514。http://dx.doi.org/10.1177/088541202400903563

布鲁克，B. W.， E. C.埃利斯，M. P. Perring, A. W. Mackay和L. Blomqvist. 2013。陆地生物圈有行星临界点吗?生态学与进化趋势“，28:396 - 401。http://dx.doi.org/10.1016/j.tree.2013.01.016

伯恩赛德,j . 2014。硝酸盐，粪便大肠菌群来自受污染的贝类，自来水。KOMO新闻．辛克莱广播集团公司，西雅图，华盛顿，美国。(在线)网址:http://komonews.com/archive/nitrates-fecal-coliform-from-dairies-linked-to-tainted-shellfish-tap-water

凯瑞，B.和R.卡明斯，2012。Sumas-Blaine含水层硝酸盐污染总结．没有出版。12-03-026。华盛顿生态系，美国华盛顿奥林匹亚。(在线)网址:https://fortress.wa.gov/ecy/publications/summarypages/1203026.html

凯里，B.， K.斯基珀，K.韦斯曼，2012。重点关注Whatcom县的地下水质量．没有出版。12-03-005。华盛顿生态系，美国华盛顿奥林匹亚。(在线)网址:https://fortress.wa.gov/ecy/publications/documents/1203005.pdf

卡朋特，S. R. 2005。水生态系统富营养化:双稳定性与土壤磷。美国国家科学院院刊102:10002 - 10005。http://dx.doi.org/10.1073/pnas.0503959102

卡朋特，s.r.， W. A.布洛克，G. J. A.汉森，J. F.汉森，J. M.亨尼斯，D. A.伊赛尔曼，E. J.佩德森，K. M.佩拉莱斯，A. L.雷佩尔，G. G.萨斯，T. D.唐尼，M. J.范德·赞登。2017。界定内陆休闲渔业的安全经营空间。鱼和渔业18:1150 - 1160。http://dx.doi.org/10.1111/faf.12230

卡本特，S. R.路德维希，W. A.布洛克，1999。湖泊富营养化的管理可能发生不可逆转的变化。生态应用程序9:751 - 771。http://dx.doi.org/10.1890/1051 - 0761 (1999) 009 (0751: MOEFLS) 2.0.CO; 2

Castelle, A. J. A. W. Johnson, C. Conolly, 1994。湿地和溪流缓冲区的大小要求-综述。环境质量杂志23:878 - 882。http://dx.doi.org/10.2134/jeq1994.00472425002300050004x

塞德霍尔姆，c.j.， D. H.约翰逊，R. E.比尔比，L. G.多明格斯，A. M.加勒特，W. H.格雷伯，E. L.格雷达，M. D.昆兹，B. G.马科特，J. F.帕米萨诺，R. W.普罗特尼科夫，W. G.皮尔斯，C. A.西蒙斯塔德，P. C.特罗特。2000年。太平洋鲑鱼和野生动物-生态环境、关系和管理意义．特别版技术报告，为d·h·约翰逊和t·a·奥尼尔(董事总经理)准备，俄勒冈州和华盛顿的野生动物-栖息地关系。华盛顿鱼类和野生动物局，美国华盛顿奥林匹亚。(在线)网址:http://wdfw.wa.gov/publications/00063/wdfw00063.pdf

科尔，M. J.， R. M.贝利，M. G.纽。2014。利用缩小版的“安全和公正空间”框架，利用南非国家晴雨表跟踪可持续发展。美国国家科学院院刊111: E4399-E4408。http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1400985111

科尔，M. J.， R. M.贝利和M. G.纽。2017。南非可持续发展轨迹的空间变异性:省级安全和公正的操作空间。可持续性科学12:829 - 848。http://dx.doi.org/10.1007/s11625-016-0418-9

考克斯，s.e, F. W.西蒙兹，L.多雷穆斯，R. L.霍夫曼，R. M.德法维。2005。华盛顿Whatcom县Nooksack河下游流域地下水/地表水相互作用和地下水排放质量．2005.科学调查报告2005-5255。美国地质调查局，莱斯顿，弗吉尼亚州，美国。(在线)网址:https://pubs.usgs.gov/sir/2005/5255/pdf/sir20055255.pdf

Cuo, L.， D. P. Lettenmaier, M. Alberti和J. E. Richey. 2009。一个世纪的土地覆盖和气候变化对普吉特湾流域水文的影响。beplay竞技水文过程23:907 - 933。http://dx.doi.org/10.1002/hyp.7228

Czuba, J. A.， C. S. Magirl, C. R. Czuba, E. E. Grossman, C. A. Curran, A. S. Gendaszek, R. S. Dinicola. 2011。泥沙从主要河流流入普吉特湾及其附近水域．美国地质调查概况2011-3083。美国地质调查局，塔科马，华盛顿，美国。(在线)网址:http://pubs.usgs.gov/fs/2011/3083/

Dao, H.， P. Peduzzi, B. Chatenoux, A. De Bono, S. Schwarzer和D. Friot. 2015。环境限制和基于地球边界的瑞士足迹．联合国环境规划署/全球资源信息数据库-日内瓦，瑞士日内瓦。(在线)网址:http://pb.unepgrid.ch/planetary_boundaries_switzerland_report.pdf

达斯卡洛夫，g.m.， L. Boicenco, A. N. Grishin, L. Lazar, V. Mihneva, V. A. Shlyakhov, M. Zengin. 2017。崩溃的架构:等级结构海洋生态系统的制度转移和恢复。全球变化生物学23:1486 - 1498。http://dx.doi.org/10.1111/gcb.13508

迪林，J. A，王荣瑞，张凯，J. G.戴克，H.哈伯尔，M. S.侯赛因，P. G.兰登，T. M.兰顿，K.拉沃斯，S.布朗，J.卡斯滕森，M. J.科尔，S. E.康奈尔，T. P.道森，C. P.唐卡斯特，F.本特布罗德，M. Flörke, E.杰弗斯，A. W.麦凯，B .尼克维斯特，G. M.波比。2014。区域社会生态系统安全公正的运行空间。全球环境变化28:227 - 238。http://dx.doi.org/10.1016/j.gloenvcha.2014.06.012

德巴诺，s.j.， D. E.伍斯特，J. R.沃克，L. E.麦克马伦，D. A.霍恩贝克。2016。太平洋西北流域气候变化和农业对水生生境的交互影响。beplay竞技生态球7 (6): e01357。http://dx.doi.org/10.1002/ecs2.1357

法雷尔，A. P, S. G. Hinch, S. J. Cooke, D. A. Patterson, G. T. Crossin, M. Lapointe和M. T. Mathes. 2008。太平洋鲑鱼在热水:应用好氧范围模型和生物遥测预测产卵迁移的成功。生理学和生物化学动物学81:697 - 708。http://dx.doi.org/10.1086/592057

费斯特，B. E.布勒，P.阿诺德，J. W.戴维斯，N. L.肖尔茨，2011。城市溪流中银鲑产卵死亡率的景观生态毒理学研究。《公共科学图书馆•综合》6 (8): e23424。http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0023424

费斯特，B. E.布勒，D. H.鲍德温，J. A.斯普罗伯格，S. E.达姆，J. W.戴维斯，N. L.肖尔茨。2017。毁灭之路:城市梯度中哨兵物种的保护威胁。生态应用程序27:2382 - 2396。http://dx.doi.org/10.1002/eap.1615

费尔德曼，1992年。管理全球气候变化的机构:合规、公平和普遍参与。beplay竞技全球环境变化2:43-58。http://dx.doi.org/10.1016/0959 - 3780 (92) 90035 - 6

Foley, J. A, R. DeFries, G. P. Asner, C. Barford, G. Bonan, S. R. Carpenter, F. S. Chapin, M. T. Coe, G. C. Daily, H. K. Gibbs, J. H. Helkowski, T. Holloway, E. A. Howard, C. J. Kucharik, C. Monfreda, J. A. Patz, I. C. Prentice, N. Ramankutty, P. K. Snyder, 2005。土地使用的全球后果。科学309:570 - 574。http://dx.doi.org/10.1126/science.1111772

福斯特，2014。减少野心吗?跨国经济时代的公共国际法律权威。国际经济法杂志17:355 - 397。http://dx.doi.org/10.1093/jiel/jgu017

Gendaszek, a.s. 2014。华盛顿西北部南福克诺克萨克河流域的水文地质框架和地下水/地表水相互作用．科学调查报告2014-5221。美国地质调查局，莱斯顿，弗吉尼亚州，美国。http://dx.doi.org/10.3133/sir20145221

P. Gentine, T. J. Troy, B. R. Lintner和K. L. Findell. 2012。地表水文尺度:进展与挑战。当代水研究与教育杂志147:28-40。http://dx.doi.org/10.1111/j.1936-704X.2012.03105.x

D.格滕，H.霍夫，J. Rockström, J. Jägermeyr, M. Kummu和A. V. Pastor. 2013。关于淡水消耗性使用的修订地球边界:环境流量要求的作用。环境可持续性的最新观点5:551 - 558。http://dx.doi.org/10.1016/j.cosust.2013.11.001

盖兹，w.m.， c.r.马歇尔，c.j.卡尔森，l.g uggioli, s.j. Ryan, s.s. Romañach, c.b ettiger, s.d.张伯伦，l.l Larsen, p D’odorico, d.o’sullivan。2018.构建合理的生态模式。生态学通讯21:153 - 166。http://dx.doi.org/10.1111/ele.12893

吉本斯，T. D.和T. Culhane. 1994。Whatcom县水力连续性调查。第二部分:约翰逊河流域研究．水资源计划开放文件技术报告93-08。华盛顿州生态系，美国华盛顿州奥林匹亚。(在线)网址:https://fortress.wa.gov/ecy/publications/documents/9401.pdf

吉尼亚克和h·d·马修斯，2015年。向各国分配2°C的累积碳预算。环境研究快报10:075004。http://dx.doi.org/10.1088/1748-9326/10/7/075004

Giorgi, F.和R. Avissar. 1997。地球系统建模中异质性效应的表征:来自陆地表面建模的经验。地球物理评论35:413 - 437。http://dx.doi.org/10.1029/97RG01754

格林·a·J, p·阿尔科洛，e·t·h·m·彼得斯，e·p·莫里斯，J·l·埃斯皮纳，m·a·布拉沃-乌特雷拉，J·布斯塔曼特，r·Díaz-Delgado, a·a·科尔曼斯，r·马特奥，w·m·穆伊杰，m·Rodríguez-Rodríguez, e·h·范内斯，m·舍弗。2017。在气候变化中为湿地创造一个安全的运作空间。生态学与环境前沿“，15:99 - 107。http://dx.doi.org/10.1002/fee.1459

格罗斯曼，p.m.， C. Stylinski, M. C. Nisbet, C. M. Duarte, R. Jordan, A. Burgin, M. A. Previtali, J. colso . 2010。重新开始对话:生态与社会交界面的挑战。生态学与环境前沿“，8:284 - 291。http://dx.doi.org/10.1890/090160

汉森，B.， L.索林，J.舒勒纳，M. Termansen和T. Dalgaard. 2017。地下水硝态氮对可持续氮管理的响应。科学报告7:8566。http://dx.doi.org/10.1038/s41598-017-07147-2

黑斯廷斯和d·b·威沙姆，2010。生态系统的制度转变可能在毫无征兆的情况下发生。生态学通讯13:464 - 472。http://dx.doi.org/10.1111/j.1461-0248.2010.01439.x

Häyhä， T.， P. L. Lucas, D. P. van Vuuren, S. E. Cornell和H. Hoff. 2016。从地球边界到各国在全球安全操作空间的公平份额——如何跨越这些尺度?全球环境变化40:6 0 - 72。http://dx.doi.org/10.1016/j.gloenvcha.2016.06.008

赫尔菲尔德，J. M.和R. J.内曼。2006。关键相互作用:阿拉斯加河岸森林中的鲑鱼和熊。生态系统9:167 - 180。http://dx.doi.org/10.1007/s10021-004-0063-5

赫斯特,e . 2015。Whatcom县的用水:2010年的数据，估计，假设。Whatcom看24(5)。(在线)网址:http://www.whatcomwatch.org/php/WW_open.php?id=1857

赫斯特,e . 2016。如何提高Whatcom的用水效率?Whatcom看25(12)。(在线)网址:http://whatcomwatch.org/index.php/article/how-to-improve-whatcom-water-use-efficiency/

Hjältén, J. C. Nilsson, D. Jørgensen, D. Bell. 2016。森林与河流的联系、人为压力源和气候变化:对恢复规划的影响。beplay竞技生物科学66:646 - 654。http://dx.doi.org/10.1093/biosci/biw072

罩,s . 2016。Whatcom湖流域总磷和细菌总最大日负荷。第二卷，水质改善报告及实施策略．华盛顿州生态部贝灵汉野外办事处，美国华盛顿州贝灵汉。(在线)网址:https://fortress.wa.gov/ecy/publications/documents/1310012.pdf

休斯，t.p, S Carpenter, J. Rockström, M. Scheffer和B. Walker, 2013。多尺度政权转移和行星边界。生态学与进化趋势28:389 - 395。http://dx.doi.org/10.1016/j.tree.2013.05.019

墨水笔，E. L.和S. S. Embrey. 1998。华盛顿普吉特湾盆地的主要河流和小溪中的养分运输．美国地质调查局(USGS)简报009-98。美国弗吉尼亚州莱斯顿USGS。(在线)网址:https://pubs.usgs.gov/fs/1998/0009/report.pdf

琼斯，R.， C.里格，L.李，2010。海达海洋规划:第一民族作为海洋保护的伙伴。生态和社会15(1): 12。http://dx.doi.org/10.5751/ES-03225-150112

乔根森，J. C.， J. M.霍尼亚，M. M.麦克卢尔，T. D.库尼，K.恩吉，D. M.霍尔泽。2009。景观水平的变化与栖息地质量的联系:春游奇努克鲑鱼淡水栖息地恢复行动的评价。淡水生物54:1560 - 1575。http://dx.doi.org/10.1111/j.1365-2427.2009.02207.x

康拉德，c.p.和D. B.布斯，2005。城市溪流的水文变化及其生态意义。美国渔业学会研讨会47:157 - 177。

库斯基，S. M.奥姆斯特德，M. A.沃尔斯和M.麦考利，2013。战略性地设置绿色基础设施:在泛滥平原节约成本。环境科学与技术47:3563 - 3570。http://dx.doi.org/10.1021/es303938c

Lichatowich, j . 2013。鲑鱼、人类和地点:生物学家对鲑鱼恢复的研究．俄勒冈州立大学出版社，科瓦利斯，俄勒冈，美国。

林伯格，K. E.和R. E.施密特，1990。哈德逊河支流鱼类产卵的模式:对城市梯度的响应?生态71:1238 - 1245。http://dx.doi.org/10.2307/1938260

Lindenmayer, D.， C. Messier和C. Sato, 2016。在管理森林生态系统中避免生态系统崩溃。生态学与环境前沿“，14:561 - 568。http://dx.doi.org/10.1002/fee.1434

Lohse, K. A.， D. A. Newburn, J. J. Opperman和A. M. Merenlender. 2008。预测土地利用对顺河鱼类生境的相对影响，以指导保育规划。生态应用程序18:467 - 482。http://dx.doi.org/10.1890/07-0354.1

Loranger t . 2016。Whatcom县议会议程法案(裁决Whatcom县诉西华盛顿增长管理听证会委员会］．华盛顿生态系，美国华盛顿奥林匹亚。(在线)网址:http://www.whatcomcounty.us/DocumentCenter/View/24098

Malokoff, d . 2017。事实上。科学355:562 - 563。http://dx.doi.org/10.1126/science.355.6325.562

曼图亚，N. I.托弗和A.哈姆雷特，2010。beplay竞技气候变化对华盛顿州河流极端流量和夏季河流温度的影响及其对淡水鲑鱼栖息地的可能后果。气候变化102:187 - 223。http://dx.doi.org/10.1007/s10584-010-9845-2

马修斯，R.， M.希尔斯，G.佩尔蒂埃，2002。确定美国华盛顿Whatcom湖的营养状态，这是一个显示季节性氮限制的软水湖。Hydrobiologia468:107 - 121。http://dx.doi.org/10.1023/A:1015288519122

马修斯，R. A.， M. Hilles, J. Vandersypen, R. J. Mitchell, G. B.马修斯，2016。Whatcom湖监测项目2014/2015报告．Whatcom湖年报，24。西华盛顿大学，贝灵汉，华盛顿，美国。(在线)网址:http://cedar.wwu.edu/lakewhat_annualreps/24/

麦卡洛，1999年。水温变化对鲑类淡水生命阶段影响的综述和综合，特别是奇努克鲑．环保局910 - r - 99 - 010。美国环境保护局，第10区，西雅图，华盛顿州。(在线)网址:http://wvvvv.krisweb.com/biblio/gen_usepa_mccullough_1999.pdf

McGuffie, K.， A. Henderson-Sellers, H. Zhang, T. B. Durbridge，和A. J. Pitman. 1995。全球对热带森林砍伐的敏感性。全球和行星变化10:97 - 128。http://dx.doi.org/10.1016/0921 - 8181 (94) 00022 - 6

麦克劳克林,j . 2016。Whatcom县人口增长预测比较．美国华盛顿贝灵汉的Whatcom县议会。(在线)网址:http://www.whatcomcounty.us/DocumentCenter/View/16187

Melious, 2017。县里水资源短缺的简短年表。Whatcom看26(3)。(在线)网址:http://whatcomwatch.org/index.php/article/a-short-chronology-of-county-water-shortages/

梅耶斯，T.伯顿，C.本茨和N.斯塔基，2008。阿拉斯加野生和养殖鱼类的常见疾病．阿拉斯加渔猎局，安克雷奇，阿拉斯加，美国。(在线)网址:http://www.adfg.alaska.gov/static/species/disease/pdfs/fish_disease_book.pdf

Mitchell, R. J.， R. S. Babcock, S. Gelinas, L. Nanus, D. E. Stasney. 2003。华盛顿州西北部Abbotsford-Sumas含水层硝酸盐分布及来源识别环境质量杂志32:789 - 800。http://dx.doi.org/10.2134/jeq2003.7890

Mohseni, O. H. G. Stefan和T. R. Erickson. 1998。周流温度的非线性回归模型。水资源研究34:2685 - 2692。http://dx.doi.org/10.1029/98WR01877

蒙哥马利，D. R.， D. B.布斯，S.博尔顿，2003。普吉特湾河流和鲑鱼的恢复。页面1-13在D. R.蒙哥马利、S.博尔顿、D. B.布斯和L.沃尔，编辑。恢复普吉特湾河流．华盛顿大学出版社，西雅图，美国华盛顿。

摩尔，A. A.和M. A.帕尔默，2005。农业和城市源流中的无脊椎动物生物多样性:对保护和管理的影响。生态应用程序15:1169 - 1177。http://dx.doi.org/10.1890/04-1484

摩根,l . 2016。华盛顿硝酸盐优先项目．没有出版。16-10-011。华盛顿生态系，美国华盛顿奥林匹亚。(在线)网址:https://fortress.wa.gov/ecy/publications/documents/1610011.pdf

莫里，A. S.和E. A.约翰逊，2013。评估山区气候变化下野火发生的可能变化。森林生态与经营310:875 - 886。http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2013.09.036

莫斯克里普，a.l.和D. R.蒙哥马利，1997。城市化、洪水频率和普吉特低地溪流中的鲑鱼数量。美国水资源协会杂志33:1289 - 1297。http://dx.doi.org/10.1111/j.1752-1688.1997.tb03553.x

贝克山游侠区，1995年。流域分析:北福克诺克萨克河．贝克-斯诺夸尔米山国家森林，美国林务局，塞德罗-伍利，华盛顿，美国。(在线)网址:http://a123.g.akamai.net/7/123/11558/abc123/forestservic.download.akamai.com/11558/www/nepa/102294_FSPLT3_2571801.pdf

贝克山护林员区，2006年。中福克河和南福克河努克萨克河流域分析．贝克-斯诺夸尔米山国家森林，美国林务局，塞德罗-伍利，华盛顿，美国。(在线)网址:https://www.fs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/stelprdb5194609.pdf

穆勒,m . 2015。Whatcom县:分流域土地覆被变化。华盛顿鱼类和野生动物局，美国华盛顿奥林匹亚。

墨菲博士，2016年。模拟预测的气候变化和冰川退缩对Nooksack河上游夏末径流的影响beplay竞技．论文。西华盛顿大学地质系，贝灵汉，美国华盛顿。(在线)网址:https://cedar.wwu.edu/wwuet/461/

内曼，R. J.， R. E. Bilby, P. A. Bisson, 2000。太平洋沿岸雨林的河岸生态与管理。生物科学50:996 - 1011。http://dx.doi.org/10.1641/0006 - 3568 (2000) 050 (0996: REAMIT) 2.0.CO; 2

Nooksack三文鱼增强协会(NSEA) 2015。NSEA产卵地调查2014．NSEA，贝灵汉，美国华盛顿。(在线)网址:https://drive.google.com/file/d/0B6wn76VBcniQWVZ3MFVkRjV3MVE/view

西北渔业科学中心。2015。根据《濒危物种法案:西北太平洋》，对太平洋鲑鱼和钢头鱼进行了状态审查更新．美国国家海洋和大气管理局渔场，西雅图，华盛顿。(在线)网址:http://www.westcoast.fisheries.noaa.gov/publications/gis_maps/maps/salmon_steelhead/critical_habitat/wcr_salmonid_ch_esa_july2016.pdf

西北印度渔业委员会。2012.流域状况报告．美国华盛顿州奥林匹亚NWIFC。(在线)网址:http://maps.nwifc.org/sow2012/

西北印度渔业委员会。2016.我们的流域状态．美国华盛顿州奥林匹亚NWIFC。(在线)网址:http://nwifc.org/publications/state-of-our-watersheds/

尼奎斯特，B.， A.佩尔松，F.莫伯格，L.佩尔松，S.康奈尔，J. Rockström。2013.关于地球边界的国家环境表现:为瑞典环境保护署进行的一项研究．6576年的报告。瑞典环境保护局，斯德哥尔摩，瑞典。(在线)网址:https://www.naturvardsverket.se/Documents/publikationer6400/978-91-620-6576-8.pdf

O 'Neill, R. V. D. L. DeAngelis, J. B. wade和T. F. H. Allen, 1986。生态系统的等级概念．普林斯顿大学出版社，美国新泽西州普林斯顿。

佩斯，M. L.， S. R.卡彭特，J. J.科尔。2015。有预警和无预警:在一个变化的世界中管理生态系统。生态学与环境前沿“，13:460 - 467。http://dx.doi.org/10.1890/150003

Palmquist, E. C, B. E. Ralston, D. M. Merrit和P. B. Shafroth. 2018。景观尺度过程影响河道沿岸植物组成。干旱环境学报148:54 - 64。http://dx.doi.org/10.1016/j.jaridenv.2017.10.001

Perveen, s . 2012。水资源、水文和气候的尺度相互作用和影响。当代水研究与教育杂志147:1-7。http://dx.doi.org/10.1111/j.1936-704X.2012.00398.x

佩斯，G. R. D. R.蒙哥马利，E. A.斯蒂尔，R. E.比尔比，B. E.菲斯特，H. M.格林伯格。2002。景观特色、土地用途及银鲑(雄鱼kisutch)，斯诺霍米什河，华盛顿州。,美国加拿大渔业和水产科学杂志59:613 - 623。http://dx.doi.org/10.1139/f02-035

皮克特，P.和S.胡德，2008。Whatcom湖流域总磷和细菌总最大日负荷。第一卷，水质研究结果．华盛顿州生态系，美国华盛顿州奥林匹亚。(在线)网址:https://fortress.wa.gov/ecy/publications/documents/0803024.pdf

皮尔斯,k . 2015。高分辨率变化检测．华盛顿鱼类和野生动物局，美国华盛顿奥林匹亚。(在线)网址:http://www.pshrcd.com/

Poff, n.l.， J. D. Allan, M. B. Bain, J. R. Karr, K. L. Prestegaard, B. D. Richter, R. E. Sparks和J. C. Stromberg. 1997。自然流态:河流保护与恢复的范式。生物科学47:769 - 784。http://dx.doi.org/10.2307/1313099

波夫，N. L.和J. K. H.齐默尔曼2010。改变水流状态的生态响应:为环境水流科学和管理提供参考的文献综述。淡水生物55:194 - 205。http://dx.doi.org/10.1111/j.1365-2427.2009.02272.x

公共财务管理公司2015。拟议中的太平洋门户码头和对Whatcom县经济的关键影响问题．为贝灵汉社区准备的报告。公共财务管理公司，美国宾夕法尼亚州费城。(在线)网址:http://www.whatcomwatch.org/php/WW_open.php?id=1885

Raworth, k . 2012。为人类提供一个安全公正的操作空间:我们能在甜甜圈中生活吗?牛津饥荒救济委员会讨论论文。英国牛津牛津牛津乐施会。(在线)网址:http://go.nature.com/HrU9hi

里克特和S. A.科尔梅斯，2005。太平洋西北地区切努克、银鲑、鲑和虹鳟的最高温度限制。渔业科学综述13:23-49。http://dx.doi.org/10.1080/10641260590885861

Rockström，斯蒂芬，诺恩，Å。佩尔松，F. S. Chapin III, E. Lambin, T. M. Lenton, M. Scheffer, C. Folke, H. Schellnhuber, B. Nykvist, C. A. De Wit, T. Hughes, S. van der Leeuw, H. Rodhe, S. Sörlin, P. K. Snyder, R. Costanza, U. Svedin, M. Falkenmark, L. Karlberg, R. W. Corell, V. J. Fabry, J. Hansen, B. Walker, D. Liverman, K. Richardson, P. Crutzen，和J. Foley. 2009一个．行星边界:探索人类的安全运行空间。生态和社会14(2): 32。http://dx.doi.org/10.5751/ES-03180-140232

Rockström，斯蒂芬，诺恩，Å。佩尔松，F. S. Chapin III, E. F. Lambin, T. M. Lenton, M. Scheffer, C. Folke, H. J. Schellnhuber, B. Nykvist, C. A. de Wit, T. Hughes, S. van der Leeuw, H. Rodhe, S. Sörlin, P. K. Snyder, R. Costanza, U. Svedin, M. Falkenmark, L. Karlberg, R. W. Corell, V. J. Fabry, J. Hansen, B. Walker, D. Liverman, K. Richardson, P. Crutzen，和J. A. Foley. 2009b．人类安全的行动空间。自然461:472 - 475。http://dx.doi.org/10.1038/461472a

罗妮，P.， K.汉森，T.比奇，2008。河流生境修复技术的物理和生物有效性的全球回顾。北美渔业管理杂志28:856 - 890。http://dx.doi.org/10.1577/M06-169.1

Scheffer, M.， S. R. Carpenter, T. M. Lenton, J. Bascompte, W. Brock, V. Dakos, J. van de Koppel, I. A. van de Leemput, S. A. Levin, E. H. van Nes, M. Pascual和J. Vandermeer. 2012。预测临界过渡。科学338:344 - 348。http://dx.doi.org/10.1126/science.1225244

希夫，R.和G.伯努瓦。2007。多空间尺度不透水覆盖对沿海流域河流的影响。美国水资源协会杂志43:712 - 730。http://dx.doi.org/10.1111/j.1752-1688.2007.00057.x

史密斯，2002。Nooksack盆地WRIA 1内鲑鱼和虹鳟生境限制因素．华盛顿州保护委员会，莱西，华盛顿，美国。(在线)网址:http://www.pugetsoundnearshore.org/supporting_documents/WRIA_1_Limiting_Factors_Report.pdf

施耐德，N. P.希特，J. A.杨，2015。河流鱼类热生境对气候变化的响应。beplay竞技生态应用程序25:1397 - 1419。http://dx.doi.org/10.1890/14-1354.1

斯特芬，W.， K.理查德森，J. Rockström, S. E.科雷尔，I.费策尔，E. M.班尼特，R.比格斯，S. R.卡彭特，W.德弗里斯，C. A.德威特，C.福尔克，D.格滕，J.海因克，G. M.梅斯，L. M.佩尔松，V.拉马纳坦，B.雷耶斯，S. Sörlin。2015.行星边界:在一个不断变化的星球上指导人类发展。科学347:1259855。http://dx.doi.org/10.1126/science.1259855

斯特兰科，s.a.， R. H.希尔德布兰德，R. P.摩根二世，M. W.斯坦利，A. J.贝克尔，A.罗斯贝里-林肯，E. S.佩里，P. T.雅各布森。2008。马里兰州的小溪鳟鱼随着土地覆盖和温度的变化而减少。北美渔业管理杂志28:1223 - 1232。http://dx.doi.org/10.1577/M07-032.1

斯威夫特，T. L.和S. J.汉农，2010。与栖息地丧失相关的临界阈值:概念、证据和应用综述。生物评价85:35-53。http://dx.doi.org/10.1111/j.1469-185X.2009.00093.x

Teah, H. Y.， T. Akiyama, R. San Carlos, O. V. Rayo, Y. T. J. Khew, S. Zhao, L. Zheng, M. Onuki. 2016。基于局部感知的半干旱生态系统地球边界降尺度评价——以黑河中游为例可持续性8:1233。http://dx.doi.org/10.3390/su8121233

美国地质调查局(USGS)。2017.USGS 12213100华盛顿州芬代尔的诺克萨克河．国家水资源信息系统，美国地质勘探局水资源，弗吉尼亚州莱斯顿，美国。(在线)网址:http://waterdata.usgs.gov/wa/nwis/uv/?site_no=12213100&PARAmeter_cd=00060

范·柯克，R. W.和S. W.纳曼，2008。气候和用水对克拉马斯盆地下部基流趋势的相对影响美国水资源协会杂志44:1035 - 1052。http://dx.doi.org/10.1111/j.1752-1688.2008.00212.x

Verburg, P. H, J. A. Dearing, J. G. Dyke, S. van der Leeuw, S. Seitzinger, W. Steffen, J. Syvitski. 2016。模拟人类世的方法与途径。全球环境变化39:328 - 340。http://dx.doi.org/10.1016/j.gloenvcha.2015.08.007

小提琴，c.r, P. Cada, E. B. Sudduth, B. A. Hassett, D. L. Penrose和E. S. Bernhardt. 2011。城市化和城市河流修复对河流生态系统物理和生物结构的影响生态应用程序21:1932 - 1949。http://dx.doi.org/10.1890/10-1551.1

沃尔，c.m.， A.尼尔和D.胡珀，2013。流域尺度上的土地利用影响限制了河流河岸缓冲区的生境效益。淡水生物58:2310 - 2324。http://dx.doi.org/10.1111/fwb.12211

华莱士，j.s, M. C. Acreman, C. A. Sullivan. 2003。社会与生态系统之间的水资源共享:从冲突到以流域为基础的共同管理。《皇家学会哲学学报》B辑:生物科学358:2011 - 2026。http://dx.doi.org/10.1098/rstb.2003.1383

沃尔什，c.j, K. A.沃勒，J.格林，R. M.纳利。2007。河流无脊椎动物群落的退化更多地是由集水区城市化造成的，而不是由河岸森林砍伐造成的。淡水生物52:574 - 587。http://dx.doi.org/10.1111/j.1365-2427.2006.01706.x

沃德，E. J.安德森，T. J.比奇，G. R.普斯，M. J.福特。2015。不断增加的水文变异性威胁着淡水鱼类数量的减少。全球变化生物学21:2500 - 2509。http://dx.doi.org/10.1111/gcb.12847

华盛顿州议会，1990年。华盛顿修订版法典(RCW 36.70A.040)．华盛顿州立法机构，美国华盛顿州奥林匹亚。(在线)网址:http://apps.leg.wa.gov/RCW/default.aspx?cite=36.70A.040

华盛顿州财务管理办公室，2017。2017年4月1日，市、镇、县人口用于分配华盛顿州选定的州收入．华盛顿州财务管理办公室，美国华盛顿州奥林匹亚。(在线)网址:http://www.ofm.wa.gov/pop/april1/ofm_april1_population_final.pdf

华盛顿最高法院，2016。2016年10月6日，第91475-3号决定，Hirst等人诉Whatcom公司和美国华盛顿，以及增长管理听证委员会．美国华盛顿州奥林匹亚市华盛顿最高法院。(在线)网址:http://www.courts.wa.gov/opinions/pdf/914753.pdf

沃森J.-G。， B. Villeneuve, A. Iital, J. murrey - bligh, M. Dobiasova, S. Bacikova, H. Timm, H. Pella, N. Mengin和A. Chandesris. 2010。流域和河岸土地覆盖与欧洲河流生态状况之间的大规模关系。淡水生物55:1465 - 1482。http://dx.doi.org/10.1111/j.1365-2427.2010.02443.x

1鲑鱼恢复委员会，2005一个．水资源普查区(WRIA) 1鲑类生境恢复策略(2.5a版本)。WRIA 1鲑鱼恢复委员会，贝灵汉，美国华盛顿。(在线)网址:http://salmonwria1.org/webfm_send/28

1鲑鱼恢复委员会，2005b．WRIA 1鲑鱼恢复计划。贝灵汉,华盛顿,美国。(在线)网址:http://salmonwria1.org/webfm_send/23

华盛顿州生态学水资源规划和管理科，1985年。Nooksack水资源清查区河流资源保护方案，包括管理规则(水资源清查区#1)．华盛顿州印刷系，美国华盛顿州奥林匹亚。(在线)网址:https://fortress.wa.gov/ecy/publications/documents/8511001.pdf

水资源项目，华盛顿州生态部门，2009。华盛顿州使用的河流流量研究方法．没有出版。09-11-019。华盛顿州生态系，美国华盛顿州奥林匹亚。(在线)网址:https://fortress.wa.gov/ecy/publications/documents/0911019.pdf

华盛顿州生态部水资源项目，2016。Nooksack流域，WRIA 1．没有出版。11-11-006。华盛顿州生态系，美国华盛顿州奥林匹亚。(在线)网址:https://fortress.wa.gov/ecy/publications/documents/1111006.pdf

霍特科姆县规划与发展服务，2015。最终EIS: Whatcom县2016年综合规划和发展法规更新和城市增长区审查．美国华盛顿州贝灵汉市Whatcom县规划与发展服务公司。(在线)网址:http://www.whatcomcounty.us/1178/Environmental-Impact-Statement

Whatcom县规划与发展服务，2017。Whatcom县法典第16.16条:关键地区条例．美国华盛顿州贝灵汉市Whatcom县规划与发展服务公司。(在线)网址:http://www.codepublishing.com/WA/WhatcomCounty/html/WhatcomCounty16/WhatcomCounty1616.html#16.16

郑海峰，吕一峰，鲁宾逊，刘国光，马东，王峰，陆峰，欧阳铮，国昌日报。2016。利用生态系统服务权衡为水资源保护政策和管理实践提供信息。生态学与环境前沿“，14:527 - 532。http://dx.doi.org/10.1002/fee.1432

Zovanyi, g . 1998。实现可持续未来的增长管理．普雷格，西港，康涅狄格州，美国。