• norsk
    • English
  • English 
    • norsk
    • English
  • Login
View Item 
  •   Home
  • Norges miljø- og biovitenskapelige universitet
  • Faculty of Environmental Sciences and Natural Resource Management (MINA)
  • Master's theses (INA)
  • View Item
  •   Home
  • Norges miljø- og biovitenskapelige universitet
  • Faculty of Environmental Sciences and Natural Resource Management (MINA)
  • Master's theses (INA)
  • View Item
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

GIS-modelling of potential natural vegetation (PNV) : a methodological case study from south-central Norway

Hemsing, Lars Østbye
Master thesis
Thumbnail
View/Open
Masteroppgåve_Hemsing_2010_brage.pdf (3.885Mb)
URI
http://hdl.handle.net/11250/186684
Date
2010-12-03
Metadata
Show full item record
Collections
  • Master's theses (INA) [593]
Abstract
Potential natural vegetation (PNV) is a hypothetic natural state of vegetation that shows nature’s biotic potential in the absence of human influence and disturbance. By comparing PNV with actual vegetation, anthropogenic influences can be assessed and quantified. Actual vegetation in a mid-south Norwegian mountain region, located around the village of Beitostølen in Valdres, was mapped during fieldwork in summer 2009. This vegetation map formed the basis for the development of PNV using three different modelling methods. The purpose was to explore the different methods and attempt to locate anthropogenic disturbances. The first method was based on an expert-valuated manual mapped PNV map (PNVE) created simultaneously while mapping actual vegetation. The second model was created as a rule-based envelope GIS model (RBM), while the third model was created with a statistical predictive GIS modelling method, Maxent. RMB and Maxent were created with a basis in actual vegetation in addition to environmental predictor variables.

All models predicted the same vegetation types for 61% of total area, while different vegetation types were only predicted for 2% of total area. PNVE and Maxent were the two methods with highest accordance (87% of total area). Differences among modelling outputs were related to determine the upper potential forest limit for dominating tree species (birch and spruce), to model PNV for areas which are moderately to heavily disturbed by humans (e.g. farmland, housing estates, drained forests/swamps), and to model vegetation types that occur in their ecological extremities (e.g. humid types, rich types, successional state). The general tendencies for all three PNV models show a considerable increase and elevation of spruce forest, with a stable amount of birch forest, and decreasing amounts of boreal heath and meadow communities. Areas with boreal heath and meadow communities are transformed into mountain birch forest, whereas birch forest at lower altitudes is transformed into spruce forest.

PNV maps and actual vegetation maps were compared to reveal traces of earlier human disturbance; areas where vegetation types differed were considered as anthropogenically disturbed. All models predicted that more than 50% of vegetation from the actual vegetation map would be prevented from reaching its biotic potential. PNVE was the only model which captured human disturbance above the upper potential forest limit in the PNV maps. Shifts in forest distribution are known to be one of the major consequences of land-use changes in mountain areas. Potensiell naturleg vegetasjon (PNV) er ein hypotetisk naturleg tilstand som vegetasjon syner

naturens biotiske potensiale, forutsett at menneskeleg påverknad og forstyrring aldri har funne

stad. Ved å samanlikne PNV og aktuell vegetasjon kan menneskeleg påverknad verta kartfesta

og kvantifisert. Aktuell vegetasjonen vart kartlagt gjennom feltarbeid sommaren 2009. Dette

vegetasjonskartet danna grunnlaget for seinare utvikling av PNV kart ved hjelp av tre ulike

tilnærmingar for ein sentral Sør-Norsk fjellregion, lokalisert rundt Beitostølen i Valdres.

Hensikta var å undersøkje ulike tilnærmingar, og forsøkje å kartfesta menneskeskapte

forstyrringar av naturen. Første tilnærming er basert på eit ekspert evaluert, manuell kartlagt

PNV kart (PNVE) som vart danna fortløpande med kartlegging av aktuell vegetasjon. Den

andre tilnærminga er danna som ein regelstyrt konvolutt-modell (RBM) i GIS, medan den

tredje tilnærminga er oppretta med ein statistisk prediktiv GIS-modellerings metode, Maxent.

Dei to GIS-modellane vart danna på grunnlag av aktuell vegetasjon og miljøvariablar.

Alle tilnærmingane predikerte same vegetasjonstyper for 61% av det totale areal, medan berre

2% av totalt areal vart predikert med ulike vegetasjonstypar. PNVE og Maxent var dei to

tilnærmingane med høgast samsvar (total 87% av areal). Skilnadar mellom

tilnærmingsmåtane var knytta til fastsetjing av øvre potensielle skoggrense for dominerende

treslag (bjørk og gran), til å lage PNV for område som er moderat til sterkt forstyrra av

menneskeleg endringar (t.d. jordbruksområder, boligfelt, drenerte skogar/myrar) og til å

predikera vegetasjonstypar som førekjem i deira økologiske ytterpunkt (t.d fuktige typar, rike

typar, ulike suksesjonsstadium). Generelle trendar for alle PNV tilnærmingane syner ei

tydeleg auke i mengd og auke av granskogen, med stabil arealmessig mengde bjørkeskog, og

ein betydeleg reduksjon av boreale lyngheiear, og boreale engsamfunn. Område med boreale

lyngheiar og engamfunn blir omdanna til fjellbjørkeskog, medan bjørkeskogen ved lågare

høgder vert omdanna til granskog.

PNV kart og aktuellt vegetasjonskart vart samanlikna for å avdekke tidligere menneskeleg

forstyrring. Område som førekom med ulike vegetasjonstypar vart sett på som påverka av

menneskelege forstyringar. Alle tilnærmingar predikerte at meir enn 50% av vegetasjon frå

gjeldande vegetasjonskart vart forhindra frå å nå sitt biotiske potensial. PNVE var den eineste

modellen som fanga opp menneskelege forstyrringar ovanfor øvre potensial skoggrensen i

PNV karta. Endringar i skogfordelinga er kjent som ein av dei største konsekvensane av

arealbruksendringar i sørnorske fjellområde.

Related items

Showing items related by title, author, creator and subject.

  • Effect of vegetation encroachment on Macrotermes subhyalinus (Rambur) activity and associated mound vegetation, in Lake Mburo National Park,Uganda 

    Olsen, Marte (Master thesis, 2016-08-31)
    Termites play a key-role in the savanna ecosystem. As primary producers and decomposers, they transport soil nutrients vertically and horizontally, creating a more heterogeneous landscape. Increased canopy cover will shade ...
  • Local pollen analysis in a boreal forest setting : vegetation and land-use history at the summer farm Finnerudseter in south-eastern Norway 

    Hertzberg, Maria Knagenhjelm (Master thesis, 2016-07-27)
    Traditional cultural landscapes are threatened in Europe due to changed land-use practices. However, the historical extent of this human land-use practice is not yet fully known. This thesis describes the vegetation history ...
  • Challenging conventional carbon wisdom : a climate driven vegetation shift from spruce to beech may not change the size of the carbon pool in southeast Norwegian forest soils 

    Ransedokken, Yngvild (Master thesis, 2016-08-31)
    Forest soils represents the largest terrestrial carbon (C) pool and thus play a critical role in the global C cycle. Predicted climate change is expected to change the size of forest soil C pools by driving a shift in ...

Contact Us | Send Feedback

Privacy policy
DSpace software copyright © 2002-2019  DuraSpace

Service from  Unit
 

 

Browse

ArchiveCommunities & CollectionsBy Issue DateAuthorsTitlesSubjectsDocument TypesJournalsThis CollectionBy Issue DateAuthorsTitlesSubjectsDocument TypesJournals

My Account

Login

Statistics

View Usage Statistics

Contact Us | Send Feedback

Privacy policy
DSpace software copyright © 2002-2019  DuraSpace

Service from  Unit