UEF väitös 4.12. Laserilla tunnistetaan rakenteellisesti heterogeenisiä metsäalueita25.11.2015 0.07
Väitös metsätieteiden alalta Metsässä kasvavan puuston kokojakauma on tärkeä tekijä metsän rakenteen ja ekologian kannalta. Esimerkiksi perhonen syö nuorten puiden tuoreita lehtiä toukkavaiheessa, mutta tarvitseekin suurempien puiden kovia oksia valmistautuessaan kotelovaiheeseen. Tämän kaltaiset ominaisuudet täytyy arvioida metsän rakennetta kuvaavilla indikaattoreilla. PhD Rubén Valbuena on väitöksessään tutkinut indikaattoreita, jotka soveltuvat parhaiten puiden kokojakauman kuvaamiseen. Hän on myös kehittänyt menetelmiä näiden indikaattoreiden ennustamiseen käyttämällä laserkeilauksena tunnettua tekniikkaa, missä lentokoneesta operoitava laserkeilain kuvaa metsän profiilin korkeussuunnassa. Taloustieteen menetelmiä voidaan soveltaa metsätieteenkin käyttöön Valbuena on soveltanut väitöstutkimuksessaan puuston kokojakauman tutkimiseen tavallisesti taloustieteessä käytettävää Lorenz-käyrää. Se on matemaattinen menetelmä, jolla kuvataan varallisuuden jakautumista yhteiskunnissa. Samalla tavoin kun yhteiskuntia ei arvoteta pelkästään varallisuuden vaan myös tasa-arvon perusteella, metsää voidaan myös arvioida sen rakenteellisen monimuotoisuuden kannalta, tavallisesti mitattavien tunnusten kuten biomassan ja kasvun lisäksi. Valbuenan väitöskirjassa on kartoitettu Lorenz-käyrään perustuvia indikaattoreita, kuten esimerkiksi Gini-kerrointa lukuisilla tutkimusalueilla Suomessa ja Espanjassa. Nämä kartat on ennustettu laserkeilauksen avulla, ja ne auttavat tutkijoita tunnistamaan helposti metsän eri rakenteellisia ominaisuuksia, arvioimaan erilaisia metsänhoitomenetelmiä, tai valvomaan että metsänhoidossa noudatetaan hakkuita säätelevää lainsäädäntöä. Esimerkiksi suojeltujen alueiden kartat Suomesta ja Espanjasta erosivat selvästi talousmetsiä kuvaavista kartoista. Suojellut alueet järvien ja jokien läheisyydessä olivat myös helposti tunnistettavissa. Tällä tavoin pystytään tarjoamaan kustannustehokas tapa valvoa metsänomistajien hoitomenetelmiä. Suomen metsälakiin 1093/1996 hiljattain tehdyt muutokset sallivat sellaiset metsänhoidon menetelmät, joilla pyritään jatkuvaan kasvatukseen varmistamalla metsän luontainen uudistaminen. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että metsänomistajat voivat nyt tehdä valikoivia hakkuita sen sijaan että metsikkö täytyisi kasvattaa ja hakata tasaikäisenä. Jatkuvalla kasvatuksella metsistä tulee monimuotoisempia, mutta myös vaikeampia valvoa ja hoitaa. Rubén Valbuenan kehittämillä laserkeilausmenetelmillä on mahdollisuus helpottaa metsän valvontaa ja hoitoa, sillä laserkeilauksella saadaan kuvattua kokonaisia metsäalueita ja saadaan korkearesoluutioisia karttoja, joista voi nähdä muutokset pienilläkin metsäaloilla. Yleiseurooppalaisia indikaattoreita kehitetään edelleen Valbuenan väitöstutkimus on tehty Itä-Suomen yliopiston ja Euroopan metsäinstituutin yhteistyönä, ja siinä ovat olleet mukana myös Madridin teknillinen yliopisto ja Luonnonvarakeskus. Tutkimuksen on rahoittanut Metsähallitus, jonka apurahan Valbuenalle myönsi Euroopan metsäntutkimuksen säätiö. Tutkimuksen perimmäisenä tavoitteena on kehittää indikaattoreita, joita kerätään kansallisilla tasoilla ja joita voidaan käyttää metsien rakenteen yleiseurooppalaisessa vertailussa. Tämä on jo käytännössä mahdollista, sillä laserkeilausaineisto kattaa jo kokonaisia maita. Rubén Valbuena on jo varmistanut tutkimuksen jatkuvuuden, sillä hänelle on juuri myönnetty Euroopan komission Marie Skłodowska-Curie-ohjelman henkilökohtainen tutkimusapuraha Cambridgen yliopistoon. Siellä hän tulee työskentelemään laserkeilaukseen perustuvien yleiseurooppalaisten indikaattoreiden käytännön sovelluksen parissa. PhD Rubén Valbuenan metsätieteiden alaan kuuluva väitöskirja Forest Structure Indicators Based on Tree Size Inequality and Their Relationships to Airborne Laser Scanning tarkastetaan Luonnontieteiden ja metsätieteiden tiedekunnassa. Vastaväittäjänä tilaisuudessa toimii Associate Professor Gherardo Chirici, Agricultura Food and Forestry Systems (GESAAF), Università degli Studi Firenze, Italia, ja kustoksena professori Matti Maltamo, Itä-Suomen yliopisto. Rubén Valbuena on syntynyt vuonna 1979 Valladolidissa, Espanjassa. Hän on valmistunut ylioppilaaksi vuonna 1998, La Inmaculada, Maristas. Valladolid, MSc Biology vuonna 2002, University of Navarra Pamplona ja MSc Environmental Sciences vuonna 2007, Technical University of Madrid sekä M. Agroforestry Engineering 2009, Technical University of Madrid. Valbuena on toiminut tutkijana UK Forestry Commission, Forest Research Agency, Edinburgh, UK vuosina 2008-2009, Contracted Research Assistant, Technical University of Madrid, School of Forestry, Madrid, Espanjassa vuosina 2009-2010 sekä tutkijana Euroopan Metsäinstituutissa Joensuussa vuosina 2010-2014. |
