Maaperän kosteuden ja lämpötilan vaihtelu kasvukauden aikana arktis-alpiinisessa ympäristössä
Arktis-alpiininen ympäristö, eli korkeilla leveysasteilla sijaitseva metsänrajan yläpuolinen paljakka, on äärevien ja ankarien ympäristöolosuhteiden muokkaama, hyvin pienipiirteisesti vaihteleva mosaiikkimainen ympäristö, jossa esiintyy monia eri biotooppeja. Keskeisessä osassa ympäristön toimintapr...
Main Author: | |
---|---|
Other Authors: | , , |
Format: | Master Thesis |
Language: | Finnish |
Published: |
Helsingin yliopisto
2020
|
Subjects: | |
Online Access: | http://hdl.handle.net/10138/323284 |
id |
ftunivhelsihelda:oai:helda.helsinki.fi:10138/323284 |
---|---|
record_format |
openpolar |
spelling |
ftunivhelsihelda:oai:helda.helsinki.fi:10138/323284 2023-08-20T04:05:07+02:00 Maaperän kosteuden ja lämpötilan vaihtelu kasvukauden aikana arktis-alpiinisessa ympäristössä Lammi, Panu Helsingin yliopisto, Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta University of Helsinki, Faculty of Science Helsingfors universitet, Matematisk-naturvetenskapliga fakulteten 2020 application/pdf http://hdl.handle.net/10138/323284 fin fin Helsingin yliopisto University of Helsinki Helsingfors universitet URN:NBN:fi:hulib-202012165315 http://hdl.handle.net/10138/323284 Maaperän kosteus maaperän lämpötila biotoopit arktis-alpiininen ympäristö monimuuttujamallinnus Maantiede pro gradu -tutkielmat master's thesis pro gradu-avhandlingar 2020 ftunivhelsihelda 2023-07-28T06:09:07Z Arktis-alpiininen ympäristö, eli korkeilla leveysasteilla sijaitseva metsänrajan yläpuolinen paljakka, on äärevien ja ankarien ympäristöolosuhteiden muokkaama, hyvin pienipiirteisesti vaihteleva mosaiikkimainen ympäristö, jossa esiintyy monia eri biotooppeja. Keskeisessä osassa ympäristön toimintaprosesseja ovat maaperän kosteus ja lämpötila, jotka säätelevät varsinkin kasvillisuutta ja maaperän mikrobitoimintaa. Maaperän kosteuden ja lämpötilan on havaittu vaihtelevan voimakkaasti niin alueellisesti kuin ajallisesti jo pienellä mittakaavatasolla. Silti niihin vaikuttavia mekanismeja on tutkittu kattavasti varsin vähän. Tässä tutkielmassa tutkittiin maaperän kosteuden ja lämpötilan vaihtelua arktis-alpiinisen ympäristön eri biotoopeissa. Tutkimusalue sijaitsee Kilpisjärvellä Saana- ja Korkea-Jehkas -tuntureiden rinteillä ja niiden välisessä laaksossa, jonne sijoitettiin systemaattisesti 1 200 yhden neliömetrin kokoista tutkimuspistettä 50 metrin etäisyyksille toisistaan. Maaperän kosteus ja lämpötila mitattiin tutkimuspisteiltä kolme kertaa kasvukauden aikana: kesä-, heinä ja elokuussa. Tutkimuspisteiltä kerättiin myös kattava kenttäaineisto, jota täydennettiin digitaalisesta korkeusmallista laskettavilla muuttujilla. Tutkimuksessa mallinnettiin tilastollisilla mallinnusmenetelmillä, miten topografia-, maaperä- ja kasvillisuusmuuttujat vaikuttavat maaperän kosteuden ja lämpötilan alueelliseen vaihteluun eri vaiheissa kasvukautta. Käytetyt mallinnusmenetelmät olivat yleistetyt additiiviset mallit (GAM), yleistetyt luokittelupuumenetelmät (GBM) ja satunnainen metsä (RF). Muuttujien vaikutusta havainnoitiin tarkastelemalla, miten muuttujaryhmien lisääminen vaikutti mallien selitys- ja ennustekykyihin. Lisäksi yksittäisten muuttujien vaikutusta maaperän kosteuteen ja lämpötilaan tutkittiin tarkastelemalla muuttujien suhteellisten merkitysosuuksia GBM-malleilla. Maaperän kosteus ja lämpötila vaihtelivat huomattavasti koko kasvukauden aikana, paitsi koko tutkimusalueella myös biotooppien sisällä. Maaperän ... Master Thesis Arktis Arktis* Helsingfors Universitet: HELDA – Helsingin yliopiston digitaalinen arkisto Gam ENVELOPE(-57.955,-57.955,-61.923,-61.923) Jota ENVELOPE(19.163,19.163,70.046,70.046) Korkea ENVELOPE(23.817,23.817,65.583,65.583) Korkea-Jehkas ENVELOPE(20.835,20.835,69.085,69.085) Paljakka ENVELOPE(25.133,25.133,66.147,66.147) Saana ENVELOPE(20.859,20.859,69.043,69.043) |
institution |
Open Polar |
collection |
Helsingfors Universitet: HELDA – Helsingin yliopiston digitaalinen arkisto |
op_collection_id |
ftunivhelsihelda |
language |
Finnish |
topic |
Maaperän kosteus maaperän lämpötila biotoopit arktis-alpiininen ympäristö monimuuttujamallinnus Maantiede |
spellingShingle |
Maaperän kosteus maaperän lämpötila biotoopit arktis-alpiininen ympäristö monimuuttujamallinnus Maantiede Lammi, Panu Maaperän kosteuden ja lämpötilan vaihtelu kasvukauden aikana arktis-alpiinisessa ympäristössä |
topic_facet |
Maaperän kosteus maaperän lämpötila biotoopit arktis-alpiininen ympäristö monimuuttujamallinnus Maantiede |
description |
Arktis-alpiininen ympäristö, eli korkeilla leveysasteilla sijaitseva metsänrajan yläpuolinen paljakka, on äärevien ja ankarien ympäristöolosuhteiden muokkaama, hyvin pienipiirteisesti vaihteleva mosaiikkimainen ympäristö, jossa esiintyy monia eri biotooppeja. Keskeisessä osassa ympäristön toimintaprosesseja ovat maaperän kosteus ja lämpötila, jotka säätelevät varsinkin kasvillisuutta ja maaperän mikrobitoimintaa. Maaperän kosteuden ja lämpötilan on havaittu vaihtelevan voimakkaasti niin alueellisesti kuin ajallisesti jo pienellä mittakaavatasolla. Silti niihin vaikuttavia mekanismeja on tutkittu kattavasti varsin vähän. Tässä tutkielmassa tutkittiin maaperän kosteuden ja lämpötilan vaihtelua arktis-alpiinisen ympäristön eri biotoopeissa. Tutkimusalue sijaitsee Kilpisjärvellä Saana- ja Korkea-Jehkas -tuntureiden rinteillä ja niiden välisessä laaksossa, jonne sijoitettiin systemaattisesti 1 200 yhden neliömetrin kokoista tutkimuspistettä 50 metrin etäisyyksille toisistaan. Maaperän kosteus ja lämpötila mitattiin tutkimuspisteiltä kolme kertaa kasvukauden aikana: kesä-, heinä ja elokuussa. Tutkimuspisteiltä kerättiin myös kattava kenttäaineisto, jota täydennettiin digitaalisesta korkeusmallista laskettavilla muuttujilla. Tutkimuksessa mallinnettiin tilastollisilla mallinnusmenetelmillä, miten topografia-, maaperä- ja kasvillisuusmuuttujat vaikuttavat maaperän kosteuden ja lämpötilan alueelliseen vaihteluun eri vaiheissa kasvukautta. Käytetyt mallinnusmenetelmät olivat yleistetyt additiiviset mallit (GAM), yleistetyt luokittelupuumenetelmät (GBM) ja satunnainen metsä (RF). Muuttujien vaikutusta havainnoitiin tarkastelemalla, miten muuttujaryhmien lisääminen vaikutti mallien selitys- ja ennustekykyihin. Lisäksi yksittäisten muuttujien vaikutusta maaperän kosteuteen ja lämpötilaan tutkittiin tarkastelemalla muuttujien suhteellisten merkitysosuuksia GBM-malleilla. Maaperän kosteus ja lämpötila vaihtelivat huomattavasti koko kasvukauden aikana, paitsi koko tutkimusalueella myös biotooppien sisällä. Maaperän ... |
author2 |
Helsingin yliopisto, Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta University of Helsinki, Faculty of Science Helsingfors universitet, Matematisk-naturvetenskapliga fakulteten |
format |
Master Thesis |
author |
Lammi, Panu |
author_facet |
Lammi, Panu |
author_sort |
Lammi, Panu |
title |
Maaperän kosteuden ja lämpötilan vaihtelu kasvukauden aikana arktis-alpiinisessa ympäristössä |
title_short |
Maaperän kosteuden ja lämpötilan vaihtelu kasvukauden aikana arktis-alpiinisessa ympäristössä |
title_full |
Maaperän kosteuden ja lämpötilan vaihtelu kasvukauden aikana arktis-alpiinisessa ympäristössä |
title_fullStr |
Maaperän kosteuden ja lämpötilan vaihtelu kasvukauden aikana arktis-alpiinisessa ympäristössä |
title_full_unstemmed |
Maaperän kosteuden ja lämpötilan vaihtelu kasvukauden aikana arktis-alpiinisessa ympäristössä |
title_sort |
maaperän kosteuden ja lämpötilan vaihtelu kasvukauden aikana arktis-alpiinisessa ympäristössä |
publisher |
Helsingin yliopisto |
publishDate |
2020 |
url |
http://hdl.handle.net/10138/323284 |
long_lat |
ENVELOPE(-57.955,-57.955,-61.923,-61.923) ENVELOPE(19.163,19.163,70.046,70.046) ENVELOPE(23.817,23.817,65.583,65.583) ENVELOPE(20.835,20.835,69.085,69.085) ENVELOPE(25.133,25.133,66.147,66.147) ENVELOPE(20.859,20.859,69.043,69.043) |
geographic |
Gam Jota Korkea Korkea-Jehkas Paljakka Saana |
geographic_facet |
Gam Jota Korkea Korkea-Jehkas Paljakka Saana |
genre |
Arktis Arktis* |
genre_facet |
Arktis Arktis* |
op_relation |
URN:NBN:fi:hulib-202012165315 http://hdl.handle.net/10138/323284 |
_version_ |
1774715560887582720 |