Peter Söderberg. och. Tina Nilsson

Transkript

1 Beskrivning av skogslandskapet med hjälp av geografiska informationssystem - förslag till arbetsmetod

2 Av Peter Söderberg och Tina Nilsson Omslagsbild: Peter Söderberg Kartor: Copyright Lantmäteriverket, medgivande Satellitbilder: Copyright SSC Satellitbild Tryck: Printor AB Upplaga: 200 ex. ISSN Länsstyrelsen i Norrbottens län Telefon: Postadress: Luleå Besöksadress: Stationsgatan 5

3 Förord Föreliggande arbete visar hur geografiska informationssystem (GIS) kan användas för att göra analyser av skogstillståndet i större områden. En förutsättning för genomförandet av detta projekt har varit att markägarna ställt sina geografiska databaser till förfogande. Vi vill därför tacka Lars Sundberg vid SCAs skogsförvaltning i Piteå, Anders Boldrup vid AssiDomän, Älvsby skogsförvaltning och Per-Ola Larsson vid Luleå Stift. Detta projekt har utförts inom landskapsinformations-centralen (Linfo-centralen) som ett samarbetsprojekt mellan länsstyrelsens livsmiljösektor och skogsvårdsstyrelsen i Norrbottens län. Projektet har finansierats av medel från miljöövervakningsnämnden, EU:s strukturfonder - mål 6 programmet, samt Linfo-centralen. Den grupp som arbetat med projektet och ansvarar för rapporten och dess innehåll utgörs av Peter Söderberg, skogsvårdsstyrelsen, ansvarig för databearbetning, Tina Nilsson, länsstyrelsen, projektledare, samt Carina Olofsson-Boström, skogsvårdsstyrelsen. Vi vill tacka Johan Eriksson, skogsvårdstyrelsen för all hjälp.

4 Innehållsförteckning Sammanfattning 1 Inledning och syfte 2 Bakgrundsdata 3 AssiDomän 3 Allmän beskrivning av beståndsdata 3 Dataformat 3 SCA 3 Allmän beskrivning av beståndsdata 3 Dataformat 3 Privatägd mark 4 Allmän beskrivning av beståndsdata 4 Dataformat 4 Stiftet 4 Allmän beskrivning av beståndsdata 4 Dataformat 4 Övriga digitala databaser 5 GSD - Blå kartan och blå kartans vägar 5 GSD - Vegetationsdata 5 GSD - Naturvårdsobjekt 5 Satellitbilder 6 Referensdata 6 Resultat 7 Jämförbarhet mellan de olika markägarnas databaser 7 Ägoslagsfördelning 8 Markägare 9 Skyddad mark 10 Åldersklasser, åldersfördelning 11 Trädslagsblandning 13 Contorta 13 Avverkad areal 14 Exempel på utsökningar 15 Förändringsanalys 16 Diskussion 17 Referenser 19 Muntliga referenser 19 Exempel på beståndsregister Bilaga 1

5 1 Sammanfattning Syftet med detta projekt är att ge förslag på en arbetsmetod för att sammanställa befintlig kunskap om skogslandskapet i Norrbottens län, samt att utvärdera hur denna kunskap kan användas inom miljöarbete hos skogssektorn och miljömyndigheter. Det finns ett växande kunskapsunderlag om länets skogar hos markägare, myndigheter och föreningar. Kunskapen blir alltmer lätthanterad eftersom den till stor del läggs in i olika former av databaser. Ett brett kunskapsunderlag är en förutsättning för att det ska vara möjligt att planera och följa upp det arbete som sker i skogslandskapet. Även arbetet med framtida målformuleringar kräver goda kunskaper om miljötillståndet. Att samla den befintliga kunskapen om skogslandskapet och göra den tillgänglig för såväl miljö- som skogsbruksintressenter framstår därför allt mer som en nödvändighet. Det befintliga statistiska material som redovisar förhållanden i länets skogar baseras på riksskogstaxeringens uppgifter. Riksskogstaxeringen kan ge värdefulla uppgifter om skogens tillstånd på länsnivå. Stickprovet är däremot för glest för att det ska vara möjligt att få fram statistiskt hållbara uppgifter för områden mindre än län. Det vore önskvärt att få fram data med bättre upplösning för att kunna beskriva skogslandskapet och de förändringar som sker. En tänkbar väg för att lösa detta problem är att använda befintliga beståndsdata i kombination med andra digitala databaser och satellitbilder. I Norrbottens län är förutsättningarna för ett sådant arbetssätt goda. Älvsbyns kommun valdes som studieområde i detta projekt, främst på grund av att tillgången till geografiska databaser från de olika markägarna var god. Projektet visar hur geografiska informationssystem kan användas för att göra sammanställningar och statistik om skogsmark. Beståndsdata från markägarna kan kombineras med exempelvis kartmaterial, satellitbilder och register över olika skogsvårdsåtgärder. Detta gör det möjligt att få fram både en helhetsbild av skogslandskapet och en detaljerad bild av skogarnas sammansättning. Det största problemet med denna arbetsmetod är att markägarnas datamaterial är lagrade i olika format. Datamaterialet hanteras och lagras i olika datorer, datafiler och program. Markägarnas databaserna kan därför inte sammanställas direkt. En ytterligare brist i arbetsmetoden är att beståndsdata från ÖSI är svårt att jämföra med andra databaser eftersom materialet är av äldre datum med lägre grundkvalitet. Den största bristen med ÖSI är att ingen uppdatering sker eftersom finansieringen upphörde 1993/94. Att istället använda satellitbilder för att beskriva skogsmarken fungerar bra i större skala, för att t ex studera fördelningen av nya hyggen. Detaljerade uppgifter om t ex beståndsåldrar och trädslagsblandning är däremot mycket komplicerade att få fram via satellitbilder, medan de är enkla att få fram via beståndsregistren. Detta projekt har visat att det finns goda möjligheter att börja bygga upp en yttäckande databas för att beskriva skogslandskapet i Norrbottens län. En sådan kunskapsbas skulle väsentligen underlätta framtida naturvårds- och skogsbruksplanering och dessutom kunna utgöra en grund för övervakning av den biologiska mångfalden i skogslandskapet. Hantering av markägarnas beståndsregister kräver dock än så länge mycket hög datakompetens. Under 1998 kommer resultaten från detta projekt kommer att jämföras med de resultat som erhålls med hjälp av en metod framtagen av SLU, institutionen för skoglig resurshushållning och geomatik. I SLUs metod utgörs grunddatat av riksskogstaxeringens provytedata tillsammans med satellitbilder. Jämförelsen mellan de två projekten visar förhoppningsvis vilka fördelar och nackdelar som finns med respektive arbetsmetod samt hur de kan sammanfogas för att beskriva skogslandskapet med bästa möjliga resultat.

6 2 Inledning och syfte Det finns idag ett växande kunskapsunderlag om länets skogar hos markägare, myndigheter och föreningar. Kunskapsmaterialet blir alltmer lätthanterat eftersom en stor del av det successivt läggs in i olika former av databaser. Det framstår mer och mer som en nödvändighet att försöka samla denna kunskap och göra den tillgänglig för såväl miljö- som skogsbruksintressenter. Miljöarbetet inom skogssektorn är idag allt mer inriktat på att planera skogsbruket så att förutsättningarna för den biologiska mångfalden bibehålls. Landskapsekologisk planering ska visa riktlinjerna för det framtida skogsbruket. För att detta arbete ska fylla sitt syfte krävs inte bara en god kunskap om det egna markinnehavet, utan även om förhållandena i det omgivande skogslandskapet. Skogssektorn har dessutom behov av ett bra kunskapsunderlag för att kunna upprätta regionala aktionsplaner och länsprogram. Inom bevarandearbetet är ett brett kunskapsunderlag om tillståndet i skogslandskapet en förutsättning för att säkerställandet av skogsområden ska kunna planeras, genomföras och motiveras på ett relevant sätt. Även i arbetet med framtida målformuleringar krävs goda kunskaper om miljötillståndet och de förändringar som sker. Miljöövervakningen i skogslandskapet syftar till att beskriva tillståndet och följa förändringar. Utifrån resultaten av övervakningen ges förslag till åtgärder. En nödvändig grund för att det ska var möjligt att bygga upp en relevant miljöövervakning i länet är en yttäckande beskrivning av skogslandskapet där det är möjligt att följa förändringar vad gäller skogarnas sammansättning och geografiska fördelning. Det befintliga statistiska material som redovisar förhållanden i länets skogar baseras på riksskogstaxeringens uppgifter. Riksskogstaxeringen kan ge värdefulla uppgifter om skogens tillstånd i länet som helhet. Nackdelarna med materialet är att stickprovsdesignen gör att sällsynta företeelser, som t ex ovanligare skogsbiotoper, inte fångas upp. Stickprovet är dessutom för glest för att det ska vara möjligt att få fram statistiskt hållbara uppgifter för områden mindre än län. Det vore därför önskvärt att få fram data med bättre upplösning för att kunna beskriva skogslandskapet och de förändringar som sker. En tänkbar väg för att lösa detta problem är att använda befintliga beståndsdata i kombination med andra digitala databaser och satellitbilder. I Norrbottens län är förutsättningarna för ett sådant arbetssätt goda. Här använder både skogsvårdsstyrelsen och många av de större skogsägarna digitalt beståndsdata i kombination med digitala kartor och/eller satellitbilder för skogsbruks- och naturvårdsplanering. Denna kunskapsbas skulle kunna nyttjas för att bygga upp ett yttäckande datamaterial för skogslandskapet där även förändringar över tiden kan följas. Syftet med detta projekt är att ge förslag på en arbetsmetod för att sammanställa befintlig kunskap om skogslandskapet i Norrbottens län, samt att utvärdera hur denna kunskap kan användas inom miljöarbete hos skogssektorn och miljömyndigheter. Älvsbyns kommun valdes som studieområde, främst på grund av att tillgången till geografiska databaser från de olika markägarna var god. Resultaten från detta projekt finns, förutom i denna rapport, även redovisade på CDROM som finns tillgänglig på skogsvårdsstyrelsen och länsstyrelsen i Norrbottens län.

7 3 Bakgrundsdata AssiDomän Allmän beskrivning av beståndsdata AssiDomäns databas bygger på en nyindelning från Uppdatering av beståndsregister sker kontinuerligt och kartbilden uppdateras en gång per år. All uppdatering och digitalisering av kartbilden sker av AssiDomän i Älvsbyn. Dataformat AssiDomän använder Arc/Info som GIS programvara. De har utvecklat ett eget karthanteringssystem, KaBa2. Systemet är uppbyggt kring Arc/Info som karthanterare och Oracle som databashanterare. Älvsbyns förvaltning har lämnat en CDROM med deras markinnehav i kommunen. Beståndsdata har kopplats ihop med Arc/Info-skikten och konverterats till Arc- View s shapeformat av Älvsby förvaltning. Ingen efterbehandling av databasen behövde göras. AssiDomän utvecklar ett nytt system för operativ planering. Enligt det nya systemet ska en fältdator användas för planering av t ex avverkningar. Ändringar i bestånds- och kartdata kan då göras direkt i fält. För att systemet ska fungera måste de även byta databassystem. Försök har gjorts med en så kallad SDE (Spatial Databas Engine) där både geografi och beståndsdata lagras i samma databashanterare. Kartdatabasen är yttäckande över det egna markinnehavet och beskrivande data är kopplat till den digitala kartbilden. Det finns inget beskrivande data för andra ägoslag än skog. SCA Allmän beskrivning av beståndsdata SCAs databas bygger på en nyindelning från Beståndsregister och kartbild uppdateras kontinuerligt. All uppdatering av beståndsregistret sker lokalt i Piteå mot stordatorn i Sundsvall. Digitalisering av kartbilden sker i Sundvall. Dataformat SCA använder Arc/Info och ArcView som GIS-programvara. Som databas används DB2 (IBM). Allt innehav digitaliseras i kartsystemet SOS-map. De har ett konverteringsprogram som gör att kartdatabaserna kan importeras till Arc/Info och ArcView. SCAs Piteåförvaltning levererade skogskarta med beståndsregister i ArcView s shapeformat på ett DAT-band (Unixformat). En shapefil med grunddata över ett SCA block förstördes under överföringen från SCAs IBM (RS 6000) bandstation till skogsvårdsstyrelsens Digital (Alpha) bandstation. Trots upprepade försök att föra över grunddata från SCA så kunde inte datat på DAT-bandet läsas korrekt av skogsvårdsstyrelsens bandstation. Orsaken till felet är ännu inte känt. Detta block av SCAs markinnehav kunde därför inte användas i detta projekt. Kartdatabasen är yttäckande över det egna markinnehavet och beskrivande data är kopplat till den digitala kartbilden. Det finns inget beskrivande data för andra ägoslag än skog.

8 4 Privatägd mark Allmän beskrivning av beståndsdata Den översiktliga skogsinventeringen (ÖSI) gjordes på all privat skogsmark mellan åren 1982 och 1994 av skogsvårdsstyrelsen. Ingen ajourhållning har utförts, men från och med 1998 digitaliseras och registreras nya hyggesanmälningar i en speciell databas. Redan idag kan dock skogsvårdsstyrelsen kontrollera om det är avverkat och om avverkningen har utförts enligt anmälan/tillståndet. Med förändringsanalys kan denna kontroll effektiviseras. Se vidare avsnittet Förändringsanalys. Dataformat ÖSI producerades inom Älvsbyns kommun innan kartproduktionen övergick från analog till digital form. Därför är endast en by digitaliserad inom kommunen. För all privat mark finns scannade ÖSI-kartor där beståndens centrumkoordinater lagrats tillsammans med beståndsvariablerna. Ett punktskikt (tema) har skapats där beståndsvariablerna är kopplade till en XYkoordinat (i rikets triangelnät, RT-90). Beräkningar kan utföras med dessa punkter och de scannade kartorna kan kombineras med andra databaser, men bra tematiska kartor kan inte skapas när ÖSI-materialet inte är digitaliserat. Kartdatabasen är inte yttäckande, inga polygoner är bildade utan allt beskrivande data är kopplat till en punkt. Stiftet Allmän beskrivning av beståndsdata Skogsindelningen bygger på en nyindelning som avslutades under slutet av 1980-talet. Beståndsdatat och kartbilden uppdateras kontinuerligt. Dataformat Stiftet använder LandInfo för att uppdatera både kartbild och beståndsdata. LandInfo bygger på GIS programvaran MapInfo. Databaserna är byggda med Pc Arc/Info som GIS system. Stiftet levererade Pc Arc/Info skikten på DOS disketter och vi konverterade dessa till Arc/Info i Unixmiljö. I skikten från stiftet behövde koordinatsystemet förskjutas för att passa ihop med de andra geografiska databaserna. Rikets triangelnät (RT-90) har sju siffror i koordinatsystemet och enheten är meter. De flesta geografiska databaser använder RT-90 som koordinatsystem. Pc Arc/Info får ett avrundningsfel när fler än sex siffror använts i koordinatsystemet. En transformation av koordinaterna löste detta problem. Exempel: Öst koordinat Nord koordinat Ursprungskoordinat i Pc Arc/Info Transformation Lagrad koordinat (RT 90) = = I Pc Arc/Info skikten från stiftet var första siffra i östlig och nordlig riktning borttagen. Efter att koordinatsystemet flyttats tillbaka till läget i RT-90 upptäcktes att fastigheten i Älvsbyn låg fel i förhållande till referensdatat. Troligen har fastigheten fångats med fel koordinater

9 5 från början. Felet gick ej att justera fullständigt men noggrannheten är tillräcklig god för att kunna använts i detta projekt. För transformation och konvertering till ArcView format användes Arc/Info 7.1 och Pc Arc/Info. Stiftets kartdatabas är yttäckande över det egna markinnehavet och beskrivande data är kopplat till den digitala kartbilden. Det finns inget beskrivande data för andra ägoslag än skog. Övriga digitala databaser GSD - Blå kartan och blå kartans vägar Geografiska Sverigedata (GSD) är ett samlingsnamn för de geografiska data som Lantmäteriverket tillhandahåller (Lantmäteriverket m fl. 1997). Blå kartan trycktes i skala 1: Den är yttäckande och beskriver de olika ägoslagen såsom vatten, skog, myr (tre klasser), öppen mark och bebyggelse. Ingen beskrivning finns kopplade till ägoslagen. Blå kartan finns tillgänglig i större delen av landet. Databasen planeras vara komplett år Den digitala kartan uppdateras vid revidering av den tryckta kartan. Ett revideringsintervall på 4-8 år planeras. Den digitala Blå kartan användes som referens och för presentation av ägoslagen inom Älvsbyns kommun. Även Blå kartans vägar och digitala höjdkurvor har nyttjats. Följande kartblad har använts i projektet: Kartblad Utgivningsår 24 J K L J K L 1992 GSD - Vegetationsdata Vegetationskartan från Lantmäteriet beskriver i likhet med den Blå kartan de olika ägoslagen. Utöver ägoslagen beskriver kartan landskapet i vegetationstyper enligt ett klassificeringssystem baserat på tolkningsbarhet i IRF-bilder. Vegetationskartan är i skala 1: i kustoch inlandet och i skala 1: i fjällområdet. Kartan finns idag i digital form i Norrbottens län utom fjällen. Nyproduktion i digital form pågår i Västmanlands och Jämtlands län. Digitalisering av fjällvegetationskartorna pågår för närvarande (Sehlstedt 1998). Någon plan för ajourhållning har ännu ej fastställts. Vegetationskartan visar bland annat fältskiktet i skogs- och myrmarkerna (t ex barrskog av lavtyp, mager fastmattemyr), vilket gjort den intressant för detta projekt. Vegetationstolkningen i det aktuella området är baserad på IR-bilder fotograferade GSD - Naturvårdsobjekt GSD-Naturvårdsobjekt redovisar nationalparker, naturreservat, naturvårds- och djurskyddsområden, naturminnen och domänreservat. GSD-Naturvårdsobjekt är rikstäckande. Objekten har identiteter enligt Naturvårdsverkets respektive AssiDomäns system. Kartbilden ajourförs kontinuerligt. Eftersom den nuvarande databasen är inaktuell vad gäller naturreservat i Älvsbyns kommun har vi gjort en uppdatering som används i detta projekt.

10 6 Satellitbilder De bilder som har använts i projektet är alla från den franska SPOT satelliten. Bilderna är SPOT PAN från 1993 och SPOT XS från De har främst använts som bakgrundbilder för att t ex kontrollera tveksamma hyggen. Satellitbild År Sensor Spot XS 1996 Multispektral (flera band) Spot PAN 1993 Pankromatisk (1 band) Multispektrala sensorer registrerar ljus i flera våglängdsband. Vanligtvis återfinns några band i det synliga spektrat ( µm) och ett eller flera som fångar när-infrarött ljus ( µm) (Drury 1993). Multispektrala satellitbilder ger därför mer information om vegetationen än de svart-vita pankromatiska bilderna. Figur 1. I bilden syns satelliten Landsats band 1-4 och reflektanskurvorna för gräs, björk, tall och gran. Värdet av när-ir information framgår tydligt. Skillnaden i reflektansen från vegetation är störst i när-infraröda våglängdsbandet. Källa: Drury Referensdata Länets skogar har vid ett flertal tillfällen varit föremål för övergripande planeringsinsatser och analyser. Samtliga av dessa har utarbetats med stöd av data från riksskogstaxeringen och skogsföretagen. I det senaste skogliga länsprogrammet, Skog 90, kunde tack vare ÖSI en fördjupad analys göras för samtliga ägarkategorier. Dessutom gjordes en avstämning mot riksskogstaxeringens material. Uppgifterna från Skog 90 och även från 1980 års länsprogram har använts som referensdata i detta projekt. Skogsbolagen lämnar varje år in statistik till Skogsvårdsstyrelsen. De anger hur stor del av skogsmarken som är planterad, röjd, gallrad, markberedd och slutavverkad. Uppgifterna lämnas kommunvis. Denna statistik är grund- och jämförelse data i detta projekt.

11 7 Resultat Jämförbarhet mellan de olika markägarnas databaser Skogsbolagens databaser är i stort jämförbara mellan varandra. Skillnader finns dock i vad som beskrivs och hur grunddata insamlas. De största skillnaderna i materialet beror på att grunddatat är av olika ålder. SCA har en relativt ny indelning medan AssiDomäns och Stiftets indelningar är ca 10 år. Värderingar vad gäller bedömning av skogliga parametrar och instruktioner för insamlade av grunddata har förändrats över tiden, vilket gör att grunddata av olika åldrar inte är helt jämförbara. Skillnaderna som uppkommer i beståndsdatat på grund av olika system för ajourhållning hos skogsbolagen är små. Det finns även en skillnad i storleken på de indelade bestånden vilket ger olika kvalitet. Skillnaden i storleken på medelbeståndet beror på när skogen nyindelades och arronderingen av skogsmarken. I tabellen redovisas storleken på medelbeståndet för skog äldre än 40 år. De privata skogarnas beståndsregister, ÖSI, har lägre kvalite än skogsbolagens. Den största bristen med ÖSI är att ingen uppdatering sker eftersom finansieringen upphörde 1993/94. Grunddatat i ÖSI är dessutom mer översiktligt än skogsbolagens. ÖSI genomfördes som en översiktlig inventering där många uppgifter bedöms okulärt av inventeraren. Därför finns det en större osäkerhet i grunddatat för enskilda bestånd i ÖSI-materialet än i skogsbolagens beståndsdata. Markägare grundkvalité på datat ålder på grunddatat ajourhållning medelbestånd (+ 40 år) AssiDomän bra ca 10 år kontinuerlig 23.7 ha SCA bra < 3 år kontinuerlig 7.2 ha Stiftet bra ca 10 år kontinuerlig 9.3 ha Privata mindre bra > 10 år saknas 5.6 ha Geometrin i den digitala kartbilden var mycket bättre än förväntat. Överensstämmelsen för fastighetsgränserna mellan AssiDomän och SCA var god (± 1 m). Däremot var Stiftets gränser sämre. Stiftets dåliga geometri beror på att kartbilden har digitaliserats med fel koordinater. Om en fullständig gemensam databas för alla markägare ska upprättas måste definitionen av alla attribut i de olika markägarnas beståndsdata gås igenom och skillnaderna analyseras. Därefter måste översättningstabeller upprättas. En del beskrivningar finns bara hos vissa markägare, exempelvis har SCA en egen biotopkod där inslag av en biotoptyp i beståndet anges. Skillnaderna i attribut i markägarnas beståndsdata har inte studerats inom ramen för detta projekt, men det kräver förmodligen en gedigen arbetsinsats. I detta projekt har attributen för volym, ålder och trädslagsblanding använts. Dessa attribut är relativt likvärdiga i de olika markägarnas databaser.

12 8 Ägoslagsfördelning Älvsbyns kommun omfattar totalt på hektar (enligt Lantmäteriets Blå karta). Produktiv skogsmark täcker hektar eller 78.6 % av kommunen. Beståndsdata för en mindre del av kommunen, ca hektar, saknas i detta arbete. Detta område är streckat i figuren. Vatten 13% 3% 5% 0% Tätort Skog Myr Öppen mark 79% Figur 2. Ägoslagsfördelning i Älvsbyns kommun. Källa: Lantmäteriets Blå Karta.

13 9 Markägare För att skilja ut vad som är skogsmark i kommunen har Blå kartans ägoslag skog använts. På denna kartbild har skogsbolagens ägogränser lagts in. Eftersom det inte finns någon yttäckande information om den privata skogsmarken representeras den här av den mark som inte tillhör andra markägare. Bilden ger därför inte en helt korrekt markägarkarta över kommunen. Metria producerar för närvarande en digital markägarkarta över Norrbottens län på uppdrag av skogsbruket. Skogsbolagen äger ca 70 % av den produktiva skogmarksarealen inom kommunen. Assi- Domän är den största enskilda markägaren. Av skogsmarksarealen äger AssiDomän ca ha, SCA ca ha och privata ca ha. Dessutom äger kommunen ca 200 ha skog beläget vid tätorten. Denna mark har inkluderats i den privata skogsmarken. De privatägda markerna ligger närmast bebyggelse och längs dalgångarna. SCA har den mest sammanhållna arronderingen tillsammans med Stiftet. Figur 3. Markägarfördelning och skyddad mark i Älvsbyns kommun. Källa: Lantmäteriets Blå karta, GSD-Naturvårdsobjekt, markägarnas databaser samt biotopskyddsuppgifter från SVS Norrbotten.

14 10 Skyddad mark Den skyddade marken i Älvsbyns kommun omfattar ha fördelat på sju naturreservat. Detta motsvarar 0.7 % av kommunens totala areal. Av den skyddade arealen utgörs ca ha (89 %) av produktiv skogsmark. Detta motsvarar 0.8 % av den totala arealen produktiv skogsmark i kommunen. Utöver naturreservaten finns det sex biotopskyddade områden på totalt på 12.8 ha. Det är skogsbiotoper som Skogsvårdsstyrelsen avgränsar enligt Naturvårdslagen. Vegetationskartan har använts för att beskriva markslag och vegetationstyper dels inom naturreservaten och dels inom kommunen som helhet. Figur 4 visar att skogstypen frisk barrskog är vanligare i reservaten medan barrskogar av fuktig-våt ristyp och lavtyper är underrepresenterade i naturreservaten. Öppna myrar Skogsmyrar Kommun Naturreservat Lövskogar Fuktig-våt ristyp Frisk barrskog Barrskog lavtyper Vatten Hällmark 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% Figur 4. Procentandel av markslag och vegetationstyper inom reservaten och inom hela kommunen. Källa: GSD-Naturvårdsobjekt och vegetationskartan. Denna typ av utvärderingar är värdefulla att göra för att ta reda på om de områden som avsatts som naturreservat är representativa för regionen. Att barrskog av lavtyp är en underrepresenterad skogstyp i naturreservaten i Älvsbyns kommun beror troligen på att dessa talldominerade marker alltid har varit viktiga för skogsbruket och därför ofta är hårt påverkade av avverkningar. På den tiden då de större reservaten i kommunen avsattes styrdes skyddsinsatserna framförallt till lokaler med höga botaniska värden. De tre största reservaten är belägna på bergssluttningar. Detta förklarar delvis varför andelen fuktig-våt ristyp är så låg i de skyddade områdena. Eftersom vegetationskartan finns tillgänglig för större delen av Norrbottens län är denna typ av analyser fullt möjliga att utföra i stor skala redan idag. Analyserna bör kunna användas som planerings- och beslutsunderlag vid framtida bevarandeinsatser och även vid återskapande av bristbiotoper i landskapet.

15 11 Åldersklasser, åldersfördelning Databaserna från skogsbolagen är yttäckande, men det är inte databasen för den privata marken (ÖSI). En korrekt temakarta för åldersfördelning kan därför inte produceras (Figur 5). I Figur 6 finns däremot alla markägare representerade. Kartan visar stora block med likåldrig skog. Detta beror på att avverkningar koncentreras periodvis till vissa områden. Ett tydligt undantag är kulisshyggena norr om Vidsel. Åldersklassfördelningen ger en bild av hur pass fragmenterat skogslandskapet är. Figur 5. Åldersklassfördelning på skogsbolagens marker. Källa: Markägarnas databaser.

16 12 I figur 6 syns åldersklassfördelningen i hela kommunen år 1990 och I den yngsta åldersklassen redovisas skog yngre än 20 år samt bestånd med överståndare och fröträd. Siffrorna från 1990 är tämligen osäkra bland annat därför att de baseras på en äldre beståndsindelning med större beståndsstorlekar. Uppgifterna från 1997 torde ha betydligt bättre kvalité, åtminstone vad gäller den bolagsägda skogsmarken. Förändringar över tiden är på grund av kvalitetsskillnaderna svåra att studera utifrån detta material. Förutsättningarna för att utföra denna typ av studier förbättras dock allt eftersom datamaterialet får allt högre och jämnare kvalité. Andel av areal 25% 20% 1997 enligt projektets databaser 1990 enligt Skog 90 15% 10% 5% 0% -19, +ÖF Åldersklass Figur 6. Åldersklassfördelning 1990 och 1997, alla markägare. Källa: Markägarnas databaser och Skog 90. Diagrammet är dessutom något missvisande på grund av att uppgifterna om de privatägda skogarna är ca 10 år gamla. Om omloppstiden för skog är 125 år blir den avverkade årsytan på den privatägda marken i kommunen 336 ha per år. Under de sista 10 åren har 233 ha avverkats årligen, enligt statistik från markägarna. Därför finns det något mer skog i de äldre åldersklasserna än vad som syns i diagrammet.

17 13 Trädslagsblandning Tall är det klart dominerande trädslaget i kommunen. Den största volymen av löv finns i åldern år. Andelen gran ökar med stigande ålder medan lövandelen minskar. Virkesförrådet är ca 79 m 3 sk/ha i medeltal för alla åldersklasser. I länsprogrammet Skog 90 uppskattades medelförrådet till 81 m 3 sk/ha för kommunen m 3 sk Volym ÖF Åldersklass Tall Gran Löv Figur 7. Volymen (m 3 sk) inom varje åldersklass uppdelat på trädslag. Källa: Markägarnas databaser. Contorta Inom Älvsbyns kommun har markägarna anmält plantering av contorta (Pinus contorta) på hektar (av totalt hektar planterad mark) mellan åren Som mest planterades 746 hektar under ett år. De tre senaste åren har ingen contorta planterats. Före 1980 är siffran för planterad areal contorta osäker eftersom det inte fördes någon statistik. Enligt skogsbolagens egna register så planterades det hektar före Den totala arealen som planterats med contorta i Älvsbyns kommun är alltså ca ha, vilket motsvarar ca 3 % av den produktiva skogsmarken.

18 14 Avverkad areal Den utveckling som skett i Älvsbyns kommun när det gäller slutavverkad areal för alla ägarkategorier framgår av figur 8. I de skogliga länsprogrammen från 1980 och 1990 redovisas den föreslagna årliga slutavverkningsarealen. Medelnivån för den årliga avverkningen under 1990-talet ligger ca 200 hektar under den föreslagna nivån från 1990 (Lp 90). Hektar Lp Uthållig avverkningsnivå enligt länsprogrammen: Lp 80 Lp Lp 90 Medelnivå Figur 8. Slutavverkad areal i Älvsbyns kommun Källa: SVS Norrbotten Avverkningstakten minskade mellan Under slutet av 1990-talet var avverkningsnivån åter densamma som i början av 1980-talet. Mellan åren ökade avverkningarna till mer än det dubbla. Orsakerna till dessa variationer kan vara konjunktursvängningar. Att göra säkra slutsatser varför avverkningsnivån har varit så skiftande är mycket svårt på grund av en komplex virkesmarknad. Import av virke, efterfrågan på produkter, prisbild, skattelagstiftning och privatekonomi är några faktorer som inverkar.

19 15 Exempel på utsökningar Genom logiska urval ur databasen kan statistikuppgifter tas fram. De kan presenteras som tabeller eller i form av temakartor. En intressant fråga ur många aspekter är var det finns äldre tall- och grandominerade skogar samt skogar med stort lövinslag (Figur 9). Figur 9. Temakarta med äldre tall- och granskogar samt lövrika bestånd (se legend i kartbilden). Källa: Lantmäteriets Blå karta, markägarnas databaser. Genom att kombinera olika kartdatabaser kan motsvarande statistik och temakartor skapas för många frågeställningar. Här följer några exempel: Hur stor andel av den skog som är 130 år eller äldre är belägen inom naturreservat? Svar: 16 procent Hur många hektar talldominerad skog (över 80 % tall) över 130 år finns det i kommunen? Svar: Hektar Hur många hektar grandominerad skog (över 80 % gran) över 130 år finns det i kommunen? Svar: 261 Hektar

20 16 Förändringsanalys Ingen förändringsanalys har gjorts inom ramen för detta projekt eftersom en sådan kommer att göras under 1998 (se avsnittet Diskussion). Vi har däremot fått tillåtelse att visa ett exempel från en ny rapport från Skogsstyrelsen som bland annat behandlar förändringsanalys. Rapporten heter: Användande av satellitdata hitta avverkad skog och uppskatta lövröjningsbehovet av Hans Banck och Anders Persson, Skogsstyrelsen. Skogsstyrelsen Följande exempel är direkt hämtat ur rapporten: Förändringsbilden åstadkoms genom att den äldsta bildens pixlar dras från den färskaste. Detta för att t e x avverkningar ska uppträda som ljusa objekt i den resulterande förändringsbilden när man tittar på förändringar i något av de visuella kanalerna. Nedan visas ett exempel på en förändringsbild baserad på förändringarna i det synligt röda ljuset (nyxs2 - gammalxs2). Överlagrat är ekonomiska kartans bäckar och fastighetsgränser. Bild före (93) Bild efter (96) Förändringsbild Figur 10. Exempel på förändringsbild där en slutavverkning tydligt visar sig som ljusa pixlar i förändringsbilden. Omgivande skog är i stort sett oförändrad med jämngrå pixlar. Med förändringsanalyserna införda skulle det vara möjligt att göra en bättre uppföljning av hyggesanmälningarna genom att man får uppgifter på under vilken tidsperiod avverkningen har skett, var den har skett, hur stor arealen är och vilken form hygget har. Sådan information kan sedan under lång tid utgöra basen för andra mer sofistikerade analyser både med hjälp av information i befintliga databaser och färska satellitdata. Förändringsbilder möjliggör analys av den avverkade arealen på objektsnivå (enskilda hyggen). Arealen avverkad skog kan på så sätt mätas för en kommun eller för ett mindre område som t ex en by. Det mänskliga ögat ser förändringar i en satellitbild mycket bra. Bilden visar en satellitbild (Spot XS med 20 meter upplösning) kombinerat med scannat ÖSI. De prickade linjerna är beståndsgränser. Gränserna är ca 10 år äldre än satellitbilden. Figur 11. Satellitbild Spot XS kombinerat med scannat ÖSI. Källa: Satellitbild AB och SVS Norrbotten.

21 17 Diskussion Detta projekt visar hur geografiska informationssystem kan användas för att göra sammanställningar och statistik om skogslandskapet. I arbetsmetoden kan olika typer av information användas för att beskriva tillståndet. Beståndsdata från markägarna kan kombineras med exempelvis kartmaterial, satellitbilder och register över olika skogsvårdsåtgärder. Detta gör det möjligt att få fram både en helhetsbild av skogslandskapet och en detaljerad bild av skogarnas sammansättning. Utifrån detta material är det enkelt att t ex göra jämförelser mellan skogsområden vad gäller vegetationssammansättning, trädslag och åldrar. Förutsättningen för att det ska vara möjligt att använda denna arbetsmetod är att markägarnas datamaterial är tillgängligt. Det torde ligga i markägarnas intresse att få en så tydlig bild som möjligt av skogslandskapet, detta bland annat för att underlätta markanvändningsplanering. Idag finns en viss skepsis mot att lämna ut data som beskriver de egna skogsinnehaven, förmodligen på grund av oro för att datamaterialet ska användas på ett för markägaren ofördelaktigt sätt. Detta projekt har dock visat att markägarna lämnar ut sina databaser och delar med sig av sina kunskaper förutsatt att det definieras vad materialet ska användas till. En öppen dialog mellan myndigheter och markägare om t ex naturvårdshänsyn och framtida markanvändning blir allt viktigare. Det största problemet med denna arbetsmetod visade sig vara att markägarnas datamaterial är lagrat i olika format. Datamaterialet hanteras av olika datorer och det är lagrat i olika datafiler och program. Många av systemen som används är gamla. Även om innehållet i databaserna inte är gammalt så används en äldre teknik för att samla in, lagra, analyserna och presentera data. Markägarnas databaserna kan därför inte direkt överföras till skogsvårdsstyrelsens databaser. Datafilerna måste konverteras till ett format som både markägarnas och skogsvårdsstyrelsens hårdvara och program kan hantera. Därför behövs det specialkompetens för att kunna använda och flytta databaser från en plattform (Unix Pc) till en annan. I framtiden blir det sannolikt mycket enklare att flytta databaser mellan olika plattformar. Inom de närmsta åren bör de äldre systemen vara utbytta och förhoppningsvis är de nya systemen mera kompatibla med varandra. Utveckling går mot användning av databassystem som kan kommunicera mellan olika plattformar, t ex Windows NT och stordatorsystem. En ytterligare brist i denna arbetsmetod är att det är svårt att bedöma kvaliteten i resultatet eftersom ålder och grundkvalité på beståndsdatat inte är jämförbart mellan alla markägare. Beståndsdata från ÖSI är särskilt svårt att jämföra med andra databaser eftersom det är av äldre datum och med lägre grundkvalitet. Den största bristen med ÖSI är att ingen uppdatering sker sedan skogsvårdsavgiften upphörde. Skogsvårdsorganisationen har initierat ett pilotprojekt där förutsättningar för att uppdatera ÖSI med hjälp av satellitbilder utreds. ÖSI är trots bristerna i uppdatering ett bra grundunderlag. En viss uppdatering av ÖSI görs i form av privata skogsbruksplaner, men dessa uppgifter får inte användas utan markägarens tillstånd. Fördelen med att få uppgifter från markägarna via karta och beståndsregister i GIS databaser är att de visar var de olika skogsbestånden ligger geografiskt. Det är enklare få en tydlig bild av skogsmarken på en karta än i tabellformat. Att använda satellitbilder för att beskriva skogslandskapet fungerar i teorin. I praktiken är det svårt att utan mycket bra program och specialkompetens inom fjärranalys. Uppgifter om t ex beståndsåldrar och trädslagsblandning är mycket komplicerade att få fram via satellitbilder, medan det är enkelt att få fram detalje-

22 18 rade uppgifter via beståndsregistren. Andra, mer storskaliga förändringar som t ex fördelning av nya hyggen är däremot lätta att studera via satellitbilder. Detta projekt har visat att det finns goda möjligheter att börja bygga upp en yttäckande databas för att beskriva skogslandskapet i Norrbottens län. En sådan databas skulle väsentligen underlätta naturvårds- och skogsbruksplanering genom att den beskriver skogsmarken både i stor skala och på detaljnivå. Kunskap om skogsbeståndens åldrar, trädslag och geografiska fördelning utgör dessutom grunden för övervakning av den biologiska mångfalden i skogslandskapet. För att det ska vara möjligt att följa förändringarna är därför en yttäckande databas helt nödvändig. Hantering av markägarnas beståndsregister kräver dock än så länge mycket hög datakompetens. Den skiftande kvalitén i beståndsdatat gör dessutom att resultatet av denna sammanställning måste tolkas med en viss försiktighet. Hur pass sann denna bild av skogslandskapet är kommer att utredas närmare under 1998 då resultaten från detta projekt kommer att jämföras med de resultat som erhålls med hjälp av en metod framtagen av SLU, institutionen för skoglig resurshushållning och geomatik. I SLUs metod utgörs grunddatat av riksskogstaxeringens provytedata tillsammans med satellitbilder. Jämförelsen mellan det två projekten visar förhoppningsvis vilka fördelar och nackdelar som finns med respektive arbetsmetod samt hur de kan sammanfogas för att beskriva skogslandskapet med bästa möjliga resultat. Med hjälp av SLUs arbetsmetod kommer även en förändringsbild mellan två satellitscener från 1990 och 1996 att tas fram.

23 19 Referenser Banck, H., Persson A Användning av satellitdata - hitta avverkad skog och uppskatta lövröjningsbehovet. Skogsstyrelsen BEST NR Drury, S.A Image Interpretation in geology. Second edition. Eriksson. I., Holmberg. L-E., Lundin. S Skog 90- Skogligt Länsprogram. Länsstyrelsen i Norrbottens län, rapportserie nummer 1/1990. Lantmäteriverket, Sjöfartsverket, Sveriges geologiska undersökning Kartplan Skogsvårdsstyrelsen i Norrbottens län Skogen i länsprogram 80 för Norrbottens län. Muntliga referenser Sehlstedt, Åsa Lantmäteriet Norrbottens län.

24 Bilaga 1 Exempel på beståndsregister Utdrag ur SCAs kartdatabas Varje bestånd (polygon) innehåller föjande uppgifter:

25 LÄNSSTYRELSENS RAPPORTSERIE Förteckning över utkomna rapporter 1998 Nummer Namn Referent 1 På tal om Kvinnor och Män i Norrbotten Britt-Marie Häggberg, sektor för näringsliv 2 Studier av linjära strukturer i fjällen Anna von Sydow, med hjälp av Satellitbilder sektor för livsmiljö 3 Övervakning av flora och fauna i fjällen Anna von Sydow och Gunnar Brännström, sektor för livsmiljö 4 Atmosfäriskt nedfall av tungmetaller kring Gunnar Brännström, Haparanda sektor för livsmiljö