Metsävaratieto metsäalan toimijoiden päätöksenteossa – käyttötilanteet ja hyötyyn vaikuttavat tekijät

201

Uncertainties related to climate change and forest management with implications on climate regulation in Finland

201

Decline of the boreal willow grouse (Lagopus lagopus) has been accelerated by more frequent snow-free springs

Climate change has influenced a range of species across the globe. Yet, to state a noted decline in the abundance of a given species as a consequence of a specific environmental change, for instance, spatially explicit long-term data are a prerequisite. This study assessed the extent to which prolonged snow-free periods in autumn and spring have contributed to the decline of the willow grouse, the only forest grouse changing into a white winter plumage. Time-series data of willow grouse numbers from summer surveys across the study area were integrated with local data on weather (snow cover), mammalian predator abundance and hunting intensity. Modelling was conducted with a hierarchical Bayesian Poisson model, acknowledging year-, area- and location-specific variability. The results show that while willow grouse numbers had decreased continuously across the study landscapes, the decrease was accelerated at the sites where, and during the years when the preceding April was the most snow-free. This indicates a mismatch between the change into a white winter plumage and the presence of snow, turning the bird into an ill-camouflaged prey. The results thus also confirm past hypotheses where local declines of the species have been attributed to prolonged snow-free periods. Across our study area, autumns and springs have become more snow-free, and the trend has been predicted to continue. Thus, in addition to conservation actions, the future of a species such as the willow grouse is also dependent on its ability to adapt to the changed environmental conditions.202

Initial forest age distribution may generate computational sinks or sources of carbon : A generic approach to test assumptions underlying the EU LULUCF forest reference levels

Background The current EU LULUCF regulation calls for member state-specific Forest Reference Levels (FRLs) for benchmark in the accounting of greenhouse gas emissions and removals of managed forest land during the compliance period (2021-2030). According to the technical guidance on developing and reporting the FRLs, it could be actualized by projecting a ratio of harvested to total available biomass. We tested how the initial age distribution may affect the aforementioned ratio by simulating the continuation of forest management based on several descriptive shapes of forest age class distribution. Results Our simulations suggest that when the FRLs are prepared by employing the harvest ratio and forest management is assumed strictly age dynamics driven, the shape of the initial forest age class distribution gives rise to computational sinks or sources of carbon in managed forest land. Harvests projected according to the ratio corresponded those resulting from the age dynamics only in the case of uniform age distribution. Conclusions The result calls for a better consideration of variation in initial states between countries when determining the future LULUCF regulation. Our exercise demonstrates how generic simulations in a standardized modeling framework could help in ex-ante impact assessment of proposed changes to the LULUCF regulation.Peer reviewe

Self-learning growth simulator for modelling forest stand dynamics in changing conditions

Finnish forest structures vary from even-aged planted forests to two- and multi-storied mixed stands. Also, the range of silvicultural systems in use has increased because thinning from above and continuous cover management are gaining popularity. The data currently available for modelling stand dynamics are insufficient to allow the development of unbiased and reliable models for the simulation of all possible transitions between various current and future stand conditions. Therefore, the models should allow temporal and regional calibration along the accumulation of new information on forest development. If the calibration process is automated, the simulators that use these models constitute a self-Learning system that adapts to the properties of new data on stand dynamics. The current study first developed such a model set for stand dynamics that is technically suitable for simulating the stand development in all stand structures, silvicultural systems and their transitions. The model set consists of individual-tree models for diameter increment and survival and a stand-Level model for ingrowth. The models were based on the permanent sample plots of the 10th and 11th national forest inventories of Finland. Second, a system for calibrating the models based on additional data was presented. This optimization-based system allows different types and degrees of calibration, depending on the intended use of the models and the amount of data available for calibration. The calibration method was demonstrated with two external datasets where a set of sample plots had been measured two times at varying measurement intervals.Peer reviewe

Kaukokartoitukseen perustuvan metsävaratiedon hyötyanalyysi : MetKu-hankkeen loppuraportti

Julkisen metsävaratiedon kerääminen on merkittävä investointi metsätalouden edellytysten parantamiseen. Jotta investointi olisi kannattava, metsävaratiedolla saavutettavien hyötyjen täytyy olla kustannuksia suuremmat. Perinteinen kustannus-hyötyanalyysi metsävaratiedosta on haastava, koska investoinnin maksaa yhteiskunta (veronmaksajat), mutta yhteiskunnalle koituva hyöty on epäsuoraa (esimerkiksi verotulojen tai viennin arvon lisääntyminen). Suoraa hyötyä muodostuu useille eri toimijoille, ja kunkin toimijan ja kunkin käyttötilanteen tuottama hyöty täytyy arvioida erikseen. Tämä raportti on yhteenveto maa- ja metsätalousministeriön rahoittamassa yhteistutkimushankkeessa Metsävaratiedon kustannushyötyanalyysi (MetKu) tehdyistä töistä. Hankkeessa tunnistettiin tahoja, jotka hyötyvät tiedosta ja kuvattiin mekanismeja, joilla hyöty realisoituu. Näin muodostuvien hyötyjen suuruusluokkaa arvioitiin tapauskohtaisesti tehdyillä laskelmilla. Laskelmissa ei pyritty kattavaan tiedon kokonaisarvoon. Jo pelkästään tapauskohtaiset laskelmat osoittavat kuitenkin kiistattomasti, että metsävaratietoon on kannattavaa investoida. Metsänomistajakunta hyötyy varttuneissa metsissä laserkeilaukseen perustuvasta metsävaratiedosta vuosittain jopa 210 miljoonaa euroa verrattuna siihen, että käytettävissä olisi satelliittikuvien luotettavuutta vastaava tieto, ja noin 60 miljoonaa vuodessa suhteessa perinteiseen maastotietoon, mikäli hyötyä tarkastellaan pelkästään kokonaistilavuuden luotettavuuden perusteella. Joidenkin muuttujien, kuten puulajiosuuksien suhteen laserkeilaus on kuitenkin maastoinventointia epätäsmällisempää, mikä vähentää nykyisenlaisen keilauksen tuottamaa hyötyä. Laserkeilaus toisaalta myös säästää kustannuksia tiedon keruussa, jolloin samansuuruisella yhteiskunnan investoinnilla voidaan kattaa vuosittain suurempi pinta-ala, mikä hyödyttää omistajia ajantasaisempana tietona. Hankkeessa tarkasteltiin myös, miten tiedonkeruun tapa vaikuttaa hyötyyn. Tätä varten verrattiin eri tavoin poimittujen opetuskoealojen tuottamaa hyötyä metsänomistajille. Tulosten mukaan koealojen poimintatapa (ositus, systemaattinen otos tai satunnainen otos) ei ollut kovin merkittävä, mutta koealojen määrän vaikutus on selkeä. Yhden lisäkoealan mittaamisesta saatava hyöty on 200 000 hehtaarin inventointialueella vielä 500 mitatun koealan jälkeen yli 3000 euroa. Tulosten perusteella myös tietojen tarkkuuden ja omistajan tulojen välillä on selkeä yhteys. Kokonaistilavuuden suhteellisen RMSE:n (keskineliövirheen neliöjuuri) pieneneminen yhdellä prosenttiyksiköllä kasvatti omistajan tuloa noin 4€/ha. Lisäksi hankkeessa selvitettiin, millaisella frekvenssillä inventointeja kannattaa toteuttaa verrattuna tietojen päivittämiseen kasvumalleilla (ja tehdyillä toimenpiteillä). Tätä varten tarkasteltiin Evon tutkimusaineistossa metsänomistajan laskennallisia tuloja vuonna 2014 mitattujen, vuonna 2009 mitattujen ja vuoteen 2014 päivitettyjen, sekä vuonna 2007 mitattujen ja vuoteen 2014 päivitettyjen tietojen välillä. Tulosten mukaan jo viiden vuoden päivitys vähensi metsävaratietojen luotettavuutta siinä määrin, että uusi laserkeilaus oli omistajan kannalta kannattavampi kuin vanhojen metsävaratietojen päivitys. Metsävaratietojen näkökulmasta laserkeilausinventointien väliä ei siis ole suositeltavaa kasvattaa kansalliseen laserkeilausohjelmaan suunniteltua kuutta vuotta pidemmäksi.201