Modeling sea-level change, inundation scenarios, and their effect on the Colola Beach Reserve – a nesting-habitat of the black sea turtle, Michoacán, Mexico

ResumenLos efectos del cambio climático variarán regionalmente. Sin embargo, la temperatura media aumentará en todo el mundo, y el consiguiente aumento del nivel del mar afectará a la mayoría de las playas de la costa y en consecuencia a todas las poblaciones de tortugas marinas en el corto, mediano y largo plazo. Se necesitan modelos de la inundación esperada en la playa y de la pérdida del hábitat de anidación debido al aumento del nivel del mar para evaluar los cambios costeros y la conservación de las áreas de anidación de las tortugas marinas. La playa de Colola en Michoacán, México, es la principal zona de anidación de la tortuga marina negra (Chelonia mydas agassizii), también conocida como la tortuga verde del Pacífico Oriental, una especie incluida en la lista de peligro de extinción. Aquí evaluamos los efectos del cambio del nivel del mar en esta playa con tres escenarios diferentes. Con este fin, realizamos un levantamiento topográfico en detalle de la playa de Colola para producir un modelo de elevación digital (DEM) y el modelo de inundación esperada en la playa que acompaña a aumentos del nivel del mar de 0,5 m, 1,40 my 5 m; registramos los sitios de anidación de la tortugas marinas y sus áreas utilizando sistemas de posicionamiento global (GPS), y finalmente modelamos estos escenarios usando sistemas de información geográfica (SIG), imágenes de satélite y un modelo de elevación digital. Los modelos producidos sugieren que los aumentos de 0,5 m y 1,40 m afectarían a la zona de la playa Colola reduciéndola. Mientras que un aumento del nivel del mar de 5 m tendría un efecto dramático, con la pérdida del 54% de la playa y zona de anidación. Este enfoque y escenarios previstos a través de levantamiento topográfico detallado y modelado con SIG deben ayudar en la creación de estrategias para la conservación de las poblaciones de tortugas marinas en esta reserva y en otros lugares.

The effects of climate change will vary regionally. However, the mean temperature will rise worldwide, and the concomitant rise in sea level will affect most coastal beaches and consequently all populations of sea turtles in the short, medium and long term. Models of expected beach inundation and loss of nesting habitat due to sea-level rises are required to assess coastal changes and the conservation of the sea-turtle nesting areas. Colola Beach in Michocán, Mexico, is the main nesting area of the black sea-turtle (Chelonia mydas agassizii), also referred as Eastern Pacific green turtle, a species listed as being in danger of extinction. We assessed the effects of sea-level change in this beach using three different scenarios. With this purpose, we surveyed the topography of Colola Beach in detail to produce a digital elevation model (DEM) and modeled beach inundation expected to accompany sea-level rises of 0.5 m, 1.40 m and 5 m; recorded sea-turtle nesting sites and areas using global positioning systems (GPS), and finally modeled using geographic information systems (GIS), satellite images and a digital elevation model. The produced models suggest that rises of 0.5 m or 1.40 m would affect the Colola beach area by reducing it. Most significantly, a sea-level rise of 5 m would have a dramatic effect, with the loss of 54% of the beach and nesting area. This approach and predicted scenarios through detailed topographic survey and GIS modeling should assist in creating strategies for the conservation of the sea turtle populations in this beach reserve and elsewhere.