University of Oulu

Lumenviipymäpainanteiden vaikutus solifluktion esiintymiseen Kilpisjärven alueella

Saved in:
Author: Karjalainen, Olli
Organizations: University of Oulu, Faculty of Science, Department of Geography, Geography
Format: ebook
Online Access: PDF Full Text (PDF, 5.8 MB)
Persistent link: http://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-201304241199
Language: Finnish
Published: Oulu : O. Karjalainen, 2013
Publish Date: 2013-04-25
Physical Description: 93 p.
Thesis type: Master's thesis
Tutor: Hjort, Jan
Reviewer: Hjort, Jan
Varanka, Sanna
Description: Lumen syvyydellä on tärkeä kosteuden alueellista jakaantumista ja maaperän lämpötilaolosuhteita säätelevä vaikutus. Sulaessaan lumenviipymäpainanteisiin kertynyt lumi tarjoaa kosteuslähteen, mikä yhdessä roudan toiminnan kanssa luo olosuhteet geomorfologisten prosessien toiminnalle periglasiaalisilla alueilla. Solifluktiolla eli vuotomaailmiöllä tarkoitetaan hitaita massaliikuntoja, jotka syntyvät maaperän epästabiloituessa vettymisen ja routimisen aiheuttamien maa-aineksen tilavuuden muutosten johdosta. Lumenviipymäpainanteiden ja solifluktiomuodostumien välinen yhteys on tunnistettu jo pitkään. Tässä tutkielmassa selvitetään voidaanko lumenviipymäpainanteiden esiintymisellä selittää solifluktion esiintymistä Kilpisjärven alueella Pohjois-Suomessa. Alueelta valittiin satunnaisesti 221 yhden hehtaarin kokoista tutkimusruutua kolmen tunturin alueelta. Niiltä määritettiin solifluktion ja lumenviipymäpainanteiden esiintyminen binäärisenä ”esiintyy”/”ei esiinny” -tietona. Tutkimusaineisto koostuu maastokartoitusten lisäksi satelliittikuvista ja digitaalisesta korkeusmallista johdetuista ympäristömuuttujista. Muodostumien esiintymiseen vaikuttavia tekijöitä tarkastellaan tilastollisilla mallinnuksilla. Käytettävät menetelmät ovat GLM- (generalized linear model) eli yleistetty lineaarinen ja GAM- (generalized additive model) eli yleistetty additiivinen mallinnus. Lisäksi käytetään hierarkkista ositusta, jolla voidaan selvittää yksittäisten ympäristömuuttujien suhteelliset selitysvoimat. Lopullisten mallien ennustuskykyä mitataan tilastollisilla testeillä. Mallien pohjalta tehdään lopuksi solifluktion ja lumenviipymäpainanteiden esiintymistodennäköisyyttä esittäviä ennustekarttoja. Solifluktiota selittäviksi tekijöiksi valikoituivat sekä GLM- että GAM-mallinnuksissa lumenviipymäpainanteet, rinteen kaltevuus ja korkeus merenpinnasta. Myös hierarkkisen osituksen perusteella näiden muuttujien suhteellinen selitysvoima oli selvästi muita muuttujia suurempi. Mallit selittivät noin 63 prosenttia solifluktion vaihtelusta. Lumenviipymäpainanteiden esiintymistä selittivät sekä GLM- että GAM-mallinnusten mukaan rinteen suunta ja kaltevuus sekä topografinen heterogenia. Samat muuttujat osoittautuivat tärkeimmiksi myös hierarkkisessa osituksessa. Mallien selitysasteet jäivät noin 25 prosenttiin. Lumenviipymäpainanteilla todettiin olevan vaikutusta solifluktion esiintymiseen. Niistä kertovalla aineistolla voidaan parantaa solifluktiomallinnusten ennustuskykyä. Pelkästään topografisilla muuttujilla, rinteen kaltevuudella ja korkeudella merenpinnasta, voidaan selittää suuri osa solifluktion esiintymisen vaihtelusta. Korkeuden voidaan nähdä sisältävän epäsuorasti muiden muuttujien, kuten lämpötilan, tuulisuuden ja kasvillisuuden korkeuden funktiona muuttuvaa vaikutusta. Ilmaston lämpeneminen voi tulevaisuudessa pienentää paljakan ja lumipeitteisen alueen pinta-alaa. Periglasiaaliset muodostumat voivat tämän seurauksena stabilisoitua niiden esiintymisen äärirajoilla.
Subjects:
Copyright information: This publication is copyrighted. You may download, display and print it for your own personal use. Commercial use is prohibited.