Arktis-alpiinisen alueen hiilidioksidivuon mittaaminen ja mallintaminen maisemamittakaavassa

• Main Author: Jylhä, Markus
• Other Authors: Helsingin yliopisto, Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, Geotieteiden ja maantieteen laitos, University of Helsinki, Faculty of Science, Department of Geosciences and Geography, Helsingfors universitet, Matematisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för geovetenskaper och geografi
• Format: Master Thesis
• Language: Finnish
• Published: Helsingfors universitet 2017
• Subjects: Geography; Maantiede; Geografi; Gam; Arktis; Arktis*; Tundra
• Online Access: http://hdl.handle.net/10138/228856

Hiilidioksidivuon alueellista jakautumista maisemamittakaavassa on tutkittu melko vähän. Suurin osa aiemmasta hiilidioksidivuotutkimuksesta on keskittynyt temporaalisten vaihteluiden selvittämiseen tai suuremman mittakaavan alueelliseen vaihteluun. Arktis-alpiiniselle alueelle on tyypillistä, että kasvillisuuden määrä vaihtelee voimakkaastikin hyvin pienellä alueella. Sen takia ilmiötä lähdettiin tutkimaan myös maisemamittakaavassa. Etenkin pensaikon odotetaan lisääntyvän tundralla lämpötilojen noustessa, joten hiilidioksidivuonkin voi tundralla odottaa muuttuvan tulevaisuudessa. On mahdollista, että tundra muuttuu vähitellen hiilidioksidin nielusta hiilidioksidin lähteeksi. Kasvillisuuden määrän ja lämpötilojen voi odottaa vaikuttavan hiilidioksidivuohon, mutta muutkin ympäristömuuttujat voivat olla merkittäviä tekijöitä. Kammiomittauksessa hiilidioksidivuon voimakkuutta tutkitaan asettamalla maahan valoa läpäisevä kammio, jonka sisältä mitataan hiilidioksidipitoisuutta säännöllisin väliajoin. Mittauksia tehdään kirkkaassa valossa, himmennetyssä valossa ja pimeässä. Näitä tuloksia käsittelemällä saadaan määriteltyä kohteen tuotanto ja respiraatio. Tutkimusalueen koko on n. 50 km2 ja se sijaitsee pohjoisessa Norjassa n. 40 kilometrin päässä Jäämeren rannalta Rastigaissa-tunturin ympäristössä. Koealojen korkeus vaihtelee välillä 121m m.p.y ja 1004m m.p.y. Alueen vuotuinen keskilämpötila on -2,5°C. Alueella on ollut melko vähän ihmistoimintaa. Suuri korkeusgradientti tarjoaa monipuoliset ympäristömuuttujat kohtuullisen kokoisella tutkimusalueella. Hiilidioksidivuoaineistoa on 27 koealalta, yhteensä 57 mittauskaulukselta. Tuotannon ja respiraation jakautumista alueella tutkittiin GAM (generalized additive model) -mallien avulla. Koealakohtaista tietoa selitettiin kaukokartoitusmuuttujilla ja kauluskohtaista tietoa paikan päältä mitatuilla ympäristömuuttujilla. Kaukokartoitusaineiston perusteella tärkein hiilidioksidivuota selittävä tekijä on NDVI (normalized different vegetation index). Kauluskohtaisella ...