GIM2, Viikko 3 – Puusto Kevon kanjonissa

Hei!

Puulajien kokonaisbiomassakartat

Aloitin viikon tehtävän tuomalla Kevon kanjonin alueen kuusien, lehtipuiden ja mäntyjen biomassat ArcGIS:iin. Biomassa-aineiston spatiaalinen resoluutio on 16m x 16m. Biomassat olivat ositteina, kuten “neulaset” ja “kuolleet puut”. Luonnonvarakeskuksen aineistopankista ladatun aineiston metadatassa kerrottiin, että puulajien biomassa on suuruusluokassa 10kg / hehtaari. Käytin työkaluna Raster calculatoria, jonka avulla yhteenlaskin puulajien biomassaositteet lajeittain yhteen ja jaoin lopputulokset sadalla, jotta uusi kokonaisbiomassojen yksikkö oli 1000kg / ha. Kokonaisbiomassoista loin kuvassa 1. näkyvät kartat. Olin alunperin luomassa kartat, joissa olisin yhdistänyt vihreää ja punaista. Luettuani läpi kurssikerran diaesitykset, ymmärsin väriyhdistelmän ongelmallisuuden ja korjasin sen nykyiseen muotoonsa.

Kuva 1. Kuusien, lehtipuiden ja mäntyjen kokonaisbiomassat Kevon kanjonin alueella.

Kuvassa 1. näkyvistä kokonaisbiomassakartoista voidaan huomata, että lehtipuiden biomassaa on laajimmalla alueella. Tiheimmät lehtipuualueet sijoittuvat kanjonin etelärinteelle, johon aurinko paistaa eniten. Männyn biomassaa on puolestaan tiheimmin kanjonin pohjoisrinteellä ja männyn biomassan määrä kohoaa jopa 80 tonniin hehtaarilla. Kuusta Kevon kanjonissa on huomattavasti vähemmän, kuin kahta edellistä puulajia. Kuusi kasvaa usein pohjoisrinteellä, kuten myös Kevon kanjonin tapauksessa. Kevon kanjoni kuitenkin viettää jyrkimmillään jopa 90 astetta (ks. Edellisen harjoituskerran postaus, jossa tehty “Slope”-analyysi. https://blogs.helsinki.fi/tyttinyr/2023/11/11/gim2-viikko-2/ ), minkä vuoksi pinnanmyötäiset juuret omaava kuusi ei pärjää.

Etäisyysrasteri (intervalliasteikko) 200 metrin vyöhykkeillä

Seuraavaa harjoitusta varten toin edellisellä viikolla valmistellun Uomat-100k aineiston. Oheinen kuva 2. syntyi, kun käytin Euclidian distance -työkalua niin uomiin, kuin kokonaisbiomassakarttoihin. Työkalulla saavutettiin puulajien kokonaisbiomassojen määrät jaettuna kuudelle vyöhykkeelle, joista jokainen vyöhyke on +200 metriä Kevon kanjonin uomasta. Kurssikirjallisuudesta (Holopainen ja muut.) sain selville, että tällaista jatkuvaa aineistoa esittävää välimatka-asteikollista rasterianalyysiä kutsutaan myös termillä intervalliasteikko.

Kuva 2. Euclidian distance -työkalulla luodut vyöhykkeet 1-6, jotka luovat +200 metrin bufferit Kevon kanjonin uomasta alkaen.

Huom. En saanut taulukoiden otsikkoa yläpuolelle, sillä taulukot on tuotu blogiin kuvina, mutta viittaan niihin silti taulukkoina. Taulukko 1. osoittaa, että lehtipuiden biomassaa on eniten kanjonin uoman lähistöllä, 200 metrin säteellä. Toisin kuin taulukosta 3. huomataan, että mäntyjen biomassaa on eniten 400 – 600 metrin päässä uomista. Lehtipuut kaipaavat valoa, jota ne saavat etelärinteellä, mutta ne kaipaavat myös kosteutta ja tasaisempaa lämpötilaa. Todennäköisesti uomassa pakkanen tai kuumuus eivät vaihtele niin voimakkaasti, kuin ylempänä rinteillä. Mänty kestää paremmin sään äärioloja ja kuivaa kasvualustaa esimerkiksi syvien juuriensa ja harvemman neulaspeitteen ansiosta.

Taulukko 1. Lehtipuiden biomassa tonnia / ha, vyöhykkeillä 1-6.
Taulukko 2. Kuusien biomassa tonnia / ha, vyöhykkeillä 1-6
Taulukko 3. Mäntyjen biomassa tonnia / ha, vyöhykkeillä 1-6.

Latvuspeittävyyden laskeminen eri korkeusvyöhykkeille

Luonnonvarakeskuksen aineiston mukana tulleessa “Monilähteisen valtakunnan metsien inventoinnin (MVMI) kartta-aineisto 2019” -metadata tekstissä kuvailtiin aineistoon kerätyn latvuspeiton arviointia “Puuston latvuspeittävyys valtakunnan metsien inventoinnissa tarkoittaa koealan puuston vaakatasoon projisoidun (heijastetun) latvuston peittämää osuutta koealan alasta.” Metadatassa kerrottiin, että aineistoa oli kerätty suurimmaksi osaksi satelliiteilla ja osittain ilmakuvauksella. Vaakatasoon heijastettu merkitsee siis todennäköisesti suoraan ylhäältä päin kuvattua. Tässä tapauksessa ilmakuvauksessa näkyvää latvuspeitettä verrataan koko kuvatun alueen pinta-alaan nähden.

Ohessa kuvassa 3. näkyy rinnakkain esitettynä vasemmalla yhteenlaskettu havupuiden latvuspeitto ja oikealla lehtipuiden latvuspeitto. Olen merkinnyt, että kuvissa näkyisi latvuspeittävyys prosentteina, mutten ole tiedon oikeellisuudesta täysin varma. Kartoista on kuitenkin mahdollista huomata, kuinka havu- ja lehtipuut kasvavat täysin päinvastaisilla puolilla kanjonia. Lehtipuiden latvuspeittävyys on myös voimakkaampaa, kuin havupuiden. Sen voi huomata suuremmasta määrästä tummaa vihreää oikeanpuoleisessa karttakuvassa.

Kuva 4. Yhteenlaskettujen havupuiden latvuspeitto-% vasemmalla ja lehtipuiden latvuspeitto-% oikealla.

Korkeusmallit tuotettiin intervalliasteikoita hyödyntäen, eli kanjonin matalimmasta, “nollakohdasta” alkaen vähintään 500 metrin korkeuteen. Kuvassa 4. on havainnollistava kuva, kun korkeusmalliin KevoDEM ajettiin reclassify -työkalu, millä asetin aineistoon neljä 0 – 500 metrin korkeusvyöhykettä.

Kuva 4. Visualisointi korkeusvyöhykkeistä Kevon kanjonissa 0-200, 200-300, 300-400 ja 400-500 metrin korkeusvyöhykkeillä. 

Ohessa olevissa taulukoissa neljä ja viisi on käynyt ikävä epähuomio, olen jakanut latvuspeittävyyden tunnusluvun sadalla taulukossa 4. “havupuiden latvuspeitto kanjonin korkeusvyöhykkeiden mukaan.” Kun kuitenkin huomioimme tämän virheen ja tarkastelemme molempia taulukoita samassa suuruusluokassa, eli taulukon 5. kaltaisesti, huomaamme, että molemmissa latvuspeittoa on eniten matalimmalla korkeudella, eli 0-200 metrin välillä. Vähiten puustoa ja latvuspeittoa on korkeimmilla, 400 – 500 metrin korkeudella. Korkeimmat kohdat ovat todennäköisesti kalliota, sekä jyrkkiä mäkiä ja kumpuja.

Taulukko 4. Havupuiden latvuspeitto-% Kevon kanjonin korkeusvyöhykkeiden mukaan.
Taulukko 5. Lehtipuiden latvuspeitto-% Kevon kanjonin korkeusvyöhykkeiden mukaan.

 

Tekstin tuottaminen tämän viikon harjoitukseen tuntui melko haastavalta, mutta pyrin viittaamaan aiempaa enemmän kurssikirjallisuuteen. Vaikka harjoituksessa jäi useampia tunnuslukuihin liittyviä epäselvyyksiä, koen kuitenkin ymmärtäväni nyt enemmän rasterimuotoisen aineiston käsittelyä ja toimintaa.

Seuraavaan kertaan, Tytti N.

Lähteet:

Holopainen et al. (2015). Geoinformatiikka luonnonvarojen hallinnassa. Helsingin yliopiston metsätieteiden laitoksen julkaisuja 7. Viitattu 23.11.2023

Luonnonvarakeskus (2019). “Monilähteisen valtakunnan metsien inventoinnin (MVMI) kartta-aineisto 2019”. Viitattu 23.11.2023

GIM2_2023 Luentomateriaalit viikko 3. Viitattu 23.11.2023

 

Leave a comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *