SLU-nyhet

Så kan skogens dolda vatten skyddas

Publicerad: 28 mars 2019

Körskador i skogsmark är ett gigantiskt problem som måste lösas. Fram till nu har det varit praktiskt svårt att undvika skador, eftersom kartorna som hittills använts inte visat skogens vatten på tillräckligt detaljerad nivå. I en avhandling från SLU visar William Lidberg en helt ny typ av kartmaterial som gör att bättre hänsyn kan tas vid avverkningsplanering för att skydda de viktiga skogsvattnen.

Fuktiga områden kring vattendrag är viktiga habitat for många arter, både djur och växter. De fungerar även som spridningskorridorer för många arter och särskild hänsyn bör tas vid skogsbruk for att skydda dessa områden. Körskador i fuktig mark nära vattendrag har negativ påverkan på vattenkvalitet när sediment och kvicksilver  transporteras ut i vattendragen.

– Runt 25 procent av kvicksilvret i svenska insjöfiskar har sitt ursprung från skogsbruk, säger William Lidberg.

En vanlig åtgärd i skogsbruket att lämna skyddszoner av träd närmast vattendragen och undvika körning med tunga skogsmaskiner över fuktiga områden. Dessvärre är det svårt att planera för detta i praktiken eftersom de allra flesta vattendrag och fuktiga områden helt enkelt saknas på dagens kartor.

­– När vi jämför de befintliga kartorna med de som jag utvecklat i min avhandling kan vi se att 80 procent av alla vattendrag i skogen saknas.

Syftet med avhandlingen har därför varit att utvärdera och utveckla metoder som kan användas för att kartlägga små vattendrag och fuktiga marker så de kan skyddas bättre vid avverkning.

– För att göra det har vi använt en tredimensionell modell av Sverige där upplösningen är 2x2 meter. Den här tredimensionella modellen användes för att avgöra var i landskapet ytligt grundvatten borde samlas och när tillräckligt mycket vatten rinner till samma punkt i landskapet övergår det från att vara grundvatten till att bli ytvatten i form av små vattendrag.

Lidberg har använt maskininlärning för att kombinera olika modeller med befintligt kartmaterial från bland annat SGU, SMHI och Lantmäteriet för att utveckla nya kartor över vatten i skogen.

­Kartorna med modellerade vattendrag och fuktig mark hade högre träffsäkerhet än befintliga kartor och kan användas för att planera dynamiska skyddszoner kring tidigare okända vattendrag.

Markfuktighetskartan kan användas för att planera körvägar för tunga skogsmaskiner och undvika känsliga områden och därmed minska skogsbrukets negativa påverkan på vattenkvalitet.

­ – Intresset för de nya kartorna är väldigt stort, alla vill börja använda kartorna så fort det bara går.

William Lidberg är geoekolog och kommer från Komnäs i Örnsköldsviks kommun.

Han försvarar avhandlingen ”Digital Wet Areas Mapping” den 29 mars i Umeå.

Fakta:

Disputationen äger rum i Björken, SLU Umeå klockan 09:00 den 29 mars.

Relaterade sidor:

William Lidberg nås för intervjuer den 29/3 efter kl. 13:00.

William Lidberg, Universitetslektor, biträdande
Institutionen för skogens ekologi och skötsel, Institutionen för skogens ekologi och skötsel, gemensamt
william.lidberg@slu.se, +46907868655, +46706295567

För högre upplösning, klicka på bilderna. Öppnas i nya fönster.

  1. Figuren visar tre olika bilder över samma område. a) Dagens bästa karta (fastighetskartan) visar bara 19 % av Sveriges vattendrag. b) Den nationella höjdmodellen är tillräckligt högupplöst för att små bäckar och dikeskanaler syns. Majoriteten av dessa saknas på fastighetskartan. c) Den blå linjen visar ett vattendrag som modellerats från höjdmodellen. Notera hur många fler vattendrag fångas in och hur de modellerade vattendragen oftast följer de faktiska dikes och bäckfårorna i landskapet.

  2. Det är en stor variation i utbredningen av vattendragssystemen under året. Dagens kartor visar bara de perenna vattendragen och många vattendrag saknas på dessa kartor (>80%). Vid högflöden aktiveras många små rännilar, bäckar och diken och hela vattendragssystemet expanderar. De ljusblå är de säsongsmässigt aktiva vattendragssystemen.

  3. Med hjälp av den nationella höjdmodellen kan man räkna ut åt vilket håll det ytliga grundvattnet rinner i landskapet. De blå linjerna i bilden visar hur grundvattnet ackumuleras i dalgångar och blir mörkare linjer. Vattnets väg kan följas från små rännilar uppe på bergstoppar, ner i dalgångarna och hela vägen ut till Östersjön.

  4. Figuren visar två flygbilder över samma område. Den vänstra visar en flygbild med mörkblå områden ovanpå, som visar våtmarker från fastighetskartan. Det är de öppna myrarna som är markerade i mörkblått. Lägg även märke till de något ljusare gröna områdena i flygbilden. Dessa områden är beskogade våtmarker och kantzoner utmed vattendrag, fuktiga marker som saknas på dagens kartor. Med den nya markfuktighetskartan, framtagen med AI, så fångas dessa områden in (ljusblåa områden, bild till höger). 
  5. I ett tidigt skede av processen med att ta fram nya kartor uppstod problem när vägar korsade vattendrag. Eftersom vägtrummor inte syns från luften så tolkades många vägar som fördämningar. Lösningen på det problemet stod i fokus i avhandlingens första studie.
  6. (Animering.) Maskininlärning betyder att man tränar en dator att göra en uppgift istället för att programmera den till det. I animationen så går datorn igenom riksskogstaxeringens provytor och lär sig var i det svenska landskapet som den fuktiga marken finns. Färgerna visar hur säker datorn är på att marken är fuktig. Röd färg betyder att datorn är säker på att marken är fuktig och grön färg betyder att datorn är säker på att marken är torr. Den gula färgen visar var datorn är osäker på om marken är fuktig eller inte. Datorn provar sig fram, med olika förslag och lär sig mer och mer för varje körning tills den är nöjd med hur den hittar de blöta markerna. Nya kartan fångar in 75% av våtmarkerna att jämföra med dagens 36%. Området som visas i animationen är en del av Svartbergets försökspark i Vindeln.
  7. Porträttbild. William Lidberg, SLU.