Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Legislature and international treaties increasingly underline the importance of biodiversity and sustainability, hence the need for accurate measurements, regarding the aforementioned concepts. Biodiversity is a comprehensive term, which can be very difficult/costly to measure directly. Therefore, surrogate measures can be used to quantify different aspects of biodiversity. An indicator closely linked to biodiversity in forest ecosystems is forest structure.

To quantify different aspects of forest structure metrices from the field of point process statistics can be used. In this study we introduce the new function J(̅r) and evaluate its ability to describe species mingling in forest stands. This is done by incorporating data from 20 fully inventoried stands from different parts of the world. Producing curves from J(̅r) and from the mark mingling function, v(r) which is arguably the most similar established function. The curves are classified in groups based on characteristics. This is done separately for each function to be able to investigate how the groups differ between J(̅r) and v(r) and to see what new information J(̅r) could provide, additional to v(r).

This study suggests that the new function of J(̅r) provides additional information to the mark mingling function, mostly related to J(̅r) being based on the nearest neighbour (NN) concept and thus providing more information on local neighbourhoods. This research also points to the value of J(̅r) being potentially more suitable to use on smaller plots, such as those commonly used in forest inventories.

I lagstiftning och internationella fördrag betonas vikten av biodiversitet och hållbarhet, vilket medför ett behov av att kunna utföra korrekta mätningar och övervaka utvecklingen, relaterat till förenämnda begrepp. Biodiversitet är en övergripande term, som kan vara väldigt svår och dyr att mäta i sin helhet. Istället för att mäta biodiversitet direkt, kan man genomföra andra mätningar, vars resultat korrelerar med biologisk mångfald. I skogsekosystem är beståndsstrukturen ofta nära kopplad till biodiversitet. Genom att använda sig av mätetal från forskningsområdet point process statistics är det möjligt att kvantifiera olika aspekter av beståndsstruktur.

I denna studie introduceras J(̅r), en ny funktion som är baserad på ett existerande mätetal. J(̅r) testas angående hur väl funktionen kan beskriva trädindividers spatiala fördelning i bestånd, med avseende på arttillhörighet. För att åstadkomma detta används data från 20 totalinventerade bestånd, från olika delar av världen. Kurvor från bestånden produceras med den nya funktionen J(̅r), och mark mingling-funktionen, v(r), som antas vara den mest likartade av existerande funktioner. Kurvorna delas därefter in i grupper baserat på egenskaper, detta görs separat för de enskilda funktionerna, med syftet att undersöka hur de resulterade grupperna skiljer sig åt, för J(̅r) och v(r), och för att kunna avgöra vilken ny information som J(̅r) kan tillföra.

Denna studie antyder att den nya funktionen J(̅r) genererar delvis skiljaktig information jämfört med v(r), framförallt relaterat till att J(̅r) utgår från varje specifikt träd och jämför arttillhörighet med de närmaste träden i beståndet. J(̅r) kan potentiellt vara lämpligare att använda på små provytor, vilka vanligen används i skogliga inventeringar.