Advanced

Utveckling av en metodik för att med hjälp av lagerföljdsdata och geografiska informationssystem (GIS) modellera och rekonstruera våtmarker i Skåne

Edlund, Lars (2004) In Lunds universitets Naturgeografiska institution - Seminarieuppsatser
Dept of Physical Geography and Ecosystem Science
Abstract (Swedish)
Syftet med detta arbete är att, med hjälp av GIS och lagerföljdsdata, utforma en metodik för modellering och förståelse av våtmarker och deras utbredning. Metodiken ska, med hjälp av GIS, underlätta och förbereda för en mera automatiserad analys av lagerföljdsdata. Detta involverar flera steg: (1) Strukturering och urval av relevanta data utifrån en stor mängd geografisk och geologisk information; (2) framtagning av åldersmodeller utifrån daterade borrkärnor för beräkning av tillväxthastighet hos olika jordarter; (3) Utveckling och implementering av ett datorprogram för beräkning av våtmarksnivå vid olika tidssteg. Beräkningen skall baseras på de, utifrån åldersmodellerna, beräknade tillväxthastigheterna för jordarter i olika borrkärnor;... (More)
Syftet med detta arbete är att, med hjälp av GIS och lagerföljdsdata, utforma en metodik för modellering och förståelse av våtmarker och deras utbredning. Metodiken ska, med hjälp av GIS, underlätta och förbereda för en mera automatiserad analys av lagerföljdsdata. Detta involverar flera steg: (1) Strukturering och urval av relevanta data utifrån en stor mängd geografisk och geologisk information; (2) framtagning av åldersmodeller utifrån daterade borrkärnor för beräkning av tillväxthastighet hos olika jordarter; (3) Utveckling och implementering av ett datorprogram för beräkning av våtmarksnivå vid olika tidssteg. Beräkningen skall baseras på de, utifrån åldersmodellerna, beräknade tillväxthastigheterna för jordarter i olika borrkärnor; (4) Interpolation av framräknade höjdvärden till kontinuerliga ytor där förändring av våtmarkernas area och volym vid olika tidpunkter kan bestämmas. I denna studie beräknades utbredningen för två våtmarker vid tiderna 0, 1000, 2000 och 6000 år sedan. Resultaten av studien visar två typer av våtmarker som skiljer sig åt genom sitt bildningsätt. Den ena har uppkommit genom igenväxning av en sjö som successivt övergått till en försumpning och den andra genom försumpning. Båda våtmarkerna har ökat i area och volym under de senaste årtusendena. (Less)
Abstract
Wetlands are of uttermost biological importance as they function as natural purifiers, absorb nitrogen, and contribute to the landscape biodiversity. In a long term, the history and change, in area- and volume extent, of wetlands reflect climate trends through time. This master’s thesis is an attempt to develop a methodology that in a simple and robust way reconstructs wetland changes using sediment records and geographical information systems (GIS). The reconstructions would then be a base for guidelines for restoration and management of wetlands in Scania. The methodology involves several steps: (1) structuring and selection of relevant data from a large amount of geographic and geological information; (2) creation of age models from... (More)
Wetlands are of uttermost biological importance as they function as natural purifiers, absorb nitrogen, and contribute to the landscape biodiversity. In a long term, the history and change, in area- and volume extent, of wetlands reflect climate trends through time. This master’s thesis is an attempt to develop a methodology that in a simple and robust way reconstructs wetland changes using sediment records and geographical information systems (GIS). The reconstructions would then be a base for guidelines for restoration and management of wetlands in Scania. The methodology involves several steps: (1) structuring and selection of relevant data from a large amount of geographic and geological information; (2) creation of age models from dated sediment records for calculation of the growth rate of different soil types; (3) development of a software program for calculation of the wetland surface in different time steps. These calculations are based on the growth rate of different soil types achieved from the age models; (4) interpolation of the height values to continuous surfaces where the area and volume in the different time steps can be determined. Taking into consideration archeological issues and the rapid growth rate of peat lands during the last millennia, the time steps chosen were 0, 1000, 2000 and 6000 years ago. Two wetlands were studied in detail.
The results show two kinds of wetland/peat land that differ in their history of formation. Both wetlands have increased in area and volume through time. 6000 years ago their volumes were about 60 % smaller than today and their areas about 20 % smaller than today. This large increase in area and volume can be explained by a long term climatic trend where a cooler and wet climate results in expansion of peat lands.
This master’s thesis has prepared for deeper studies of wetland fluctuations using sediments and GIS. Growth rates have been calculated based on dated sediments. These growth rates can be applied to undated sediments, which allow reconstruction in a larger area. A flexible computer program that calculates wetland surface at any time step is now ready to use. Interpolation of computed height values has created continuous surfaces where the change in area and volume has been determined. (Less)
Abstract (Swedish)
Populärvetenskaplig sammanfattning: Våtmarkers utvecklingshistoria kan rekonstrueras genom att deras lagerföljd undersöks. Genom att studera de sediment, växtdelar och pollen som en våtmark är uppbyggd av kan man dra slutsatser om hur den bildats och hur dess utbredning varierat på grund av klimatförändringar och/eller mänsklig påverkan. Rekonstruktioner av förändringar i våtmarkers utbredning bidrar till förståelsen av en rad klimatiska och biologiska processer. Våtmarkernas historia speglar klimattrender i ett långtidsperspektiv, genom att deras tillväxt och utbredning är kopplat till klimatförändringar.

Syftet med detta arbete är att, med hjälp av GIS och lagerföljdsdata, utforma en metodik för modellering och förståelse av... (More)
Populärvetenskaplig sammanfattning: Våtmarkers utvecklingshistoria kan rekonstrueras genom att deras lagerföljd undersöks. Genom att studera de sediment, växtdelar och pollen som en våtmark är uppbyggd av kan man dra slutsatser om hur den bildats och hur dess utbredning varierat på grund av klimatförändringar och/eller mänsklig påverkan. Rekonstruktioner av förändringar i våtmarkers utbredning bidrar till förståelsen av en rad klimatiska och biologiska processer. Våtmarkernas historia speglar klimattrender i ett långtidsperspektiv, genom att deras tillväxt och utbredning är kopplat till klimatförändringar.

Syftet med detta arbete är att, med hjälp av GIS och lagerföljdsdata, utforma en metodik för modellering och förståelse av våtmarker och deras utbredning. Metodiken ska, med hjälp av GIS, underlätta och förbereda för en mera automatiserad analys av lagerföljdsdata. Detta involverar flera steg: (1) Strukturering och urval av relevanta data utifrån en stor mängd geografisk och geologisk information; (2) framtagning av åldersmodeller utifrån daterade borrkärnor för beräkning av tillväxthastighet hos olika jordarter; (3) Utveckling och implementering av ett datorprogram för beräkning av våtmarksnivå vid olika tidssteg. Beräkningen skall baseras på de, utifrån åldersmodellerna, beräknade tillväxthastigheterna för jordarter i olika borrkärnor; (4) Interpolation av framräknade höjdvärden till kontinuerliga ytor där förändring av våtmarkernas area och volym vid olika tidpunkter kan bestämmas. I denna studie beräknades utbredningen för två våtmarker vid tiderna 0, 1000, 2000 och 6000 år sedan. Tidsstegen valdes med hänsyn till arkeologiska frågeställningar och torvmarkernas snabba tillväxt under de senaste årtusendena.

Resultaten av studien visar två typer av våtmarker som skiljer sig åt genom sitt bildningsätt. Den ena har uppkommit genom igenväxning av en sjö som successivt övergått till en försumpning och den andra genom försumpning. Båda våtmarkerna har ökat i area och volym under de senaste årtusendena. För 6000 år sedan var arean och volymen för respektive våtmark ca 20 % respektive 60 % mindre än i nutid.

Denna studie har förberett för vidare studier av våtmarksutbredning med hjälp av lagerföljdsdata och GIS. Det finns nu ett kartpaket med relevanta data över studieområdet i allmänhet och över de två våtmarker som specialstuderats i synnerhet. Tillväxthastigheter baserat på 15 noggrant daterade borrkärnor har räknats fram och dessa kan tillämpas på icke daterade lagerföljder. Ett flexibelt dataprogram som beräknar våtmarksnivå i borrpunkter vid valfri tidpunkt finns nu klart att användas. Interpoleringar av framräknade höjdvärden i borrpunkter har skapat kontinuerliga ytor där area- och volymförändringar bestämts. Förändringarna speglar en långsiktig klimattrend där stark torvtillväxt ägt rum de senaste 2000 åren. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Edlund, Lars
supervisor
organization
alternative title
Development of a methodology for the modeling and reconstruction of wetlands in Scania based on sediment records and Geographic information system (GIS)
year
type
H1 - Master's Degree (One Year)
subject
keywords
geomorfologi, naturgeografi, climatology, cartography, pedology, wetlands, Scania, peat, restoration, geomorphology, physical geography, marklära, kartografi, klimatologi
publication/series
Lunds universitets Naturgeografiska institution - Seminarieuppsatser
report number
103
language
Swedish
additional info
Per Lagerås, Riksantikvarieämbetet UV Syd.
id
1333060
date added to LUP
2005-10-11
date last changed
2011-12-12 16:19:03
@misc{1333060,
  abstract     = {Wetlands are of uttermost biological importance as they function as natural purifiers, absorb nitrogen, and contribute to the landscape biodiversity. In a long term, the history and change, in area- and volume extent, of wetlands reflect climate trends through time. This master’s thesis is an attempt to develop a methodology that in a simple and robust way reconstructs wetland changes using sediment records and geographical information systems (GIS). The reconstructions would then be a base for guidelines for restoration and management of wetlands in Scania. The methodology involves several steps: (1) structuring and selection of relevant data from a large amount of geographic and geological information; (2) creation of age models from dated sediment records for calculation of the growth rate of different soil types; (3) development of a software program for calculation of the wetland surface in different time steps. These calculations are based on the growth rate of different soil types achieved from the age models; (4) interpolation of the height values to continuous surfaces where the area and volume in the different time steps can be determined. Taking into consideration archeological issues and the rapid growth rate of peat lands during the last millennia, the time steps chosen were 0, 1000, 2000 and 6000 years ago. Two wetlands were studied in detail.
The results show two kinds of wetland/peat land that differ in their history of formation. Both wetlands have increased in area and volume through time. 6000 years ago their volumes were about 60 % smaller than today and their areas about 20 % smaller than today. This large increase in area and volume can be explained by a long term climatic trend where a cooler and wet climate results in expansion of peat lands.
This master’s thesis has prepared for deeper studies of wetland fluctuations using sediments and GIS. Growth rates have been calculated based on dated sediments. These growth rates can be applied to undated sediments, which allow reconstruction in a larger area. A flexible computer program that calculates wetland surface at any time step is now ready to use. Interpolation of computed height values has created continuous surfaces where the change in area and volume has been determined.},
  author       = {Edlund, Lars},
  keyword      = {geomorfologi,naturgeografi,climatology,cartography,pedology,wetlands,Scania,peat,restoration,geomorphology,physical geography,marklära,kartografi,klimatologi},
  language     = {swe},
  note         = {Student Paper},
  series       = {Lunds universitets Naturgeografiska institution - Seminarieuppsatser},
  title        = {Utveckling av en metodik för att med hjälp av lagerföljdsdata och geografiska informationssystem (GIS) modellera och rekonstruera våtmarker i Skåne},
  year         = {2004},
}