Utvärdering av visuella undervattensmetoder för uppföljning av marina naturtyper och typiska arter: variation, precision och kostnader

Relevanta dokument
Mätkampanj 2009 Gävlebukten Länsstyrelsen Gävleborg

Utvärdering av videoteknik som visuell undervattensmetod för uppföljning av marina naturtyper och typiska arter

Samordnad uppföljning m.h.a visuella metoder

Pilotstudie av visuella metoder i Uppsala län. Genomförd i Gräsö östra skärgård augusti 2013

Transektinventering i påverkanområde. Gävle fjärdar. Peter Hansson Kustfilm Nord AB

Naturvärdesbedömning av kustnära miljöer i Kalmar län. Förslag till marina biotopskydd och framtida förvaltning

Utvärdering av metoder för tolkning av undervattensfilmer

Analys av befintlig inventeringsdata rörande makrovegetation i Västerbottens havsmiljö samt förslag till kompletterande provtagning

Makrovegetation. En undersökning av makrovegetationen i kustvattnet innanför Landsort

- med fokus på naturtyper och arter i EUs art- och habitatdirektiv

AquaBiota Notes 2012:05

Pilotstudie av visuella metoder i Blekinge län. Genomförd i Blekinge skärgård, september 2013

noterats på en lokal (år 2008). Detta kan indikera att den håller på att etablera sig i undersökningsområdet.

YTTRANDE. Sammanfattning av synpunkter

Utveckling av nya bedömningsgrunder för makrofyter videometoders potential i övervakningen?

Transektinventering i Ålviken samt en preliminär bedömning av miljöpåverkan från olika åtgärder Aquabiota Notes 2011:3. AquaBiota Notes 2011:3

Utbredning av bottenvegetation i gradienter la ngs Sveriges kust

Pilotstudie av visuella metoder i Västernorrlands län. Genomförd i augusti 2013

Marin botteninventering av 6 lokaler för Vaxholm Stad

Rapporten finns att hämta i PDF-format på Länsstyrelsens webbplats:

Inventering av vegetation på grunda bottnar i inre Bråviken


Utveckling av metodbeskrivning vid övervakning, uppföljning och kartläggning av habitat och habitatbildande arter med undervattensvideo

Kompletterande undervattensinventering av marina bentiska miljöer i Gävleborgs län

Pågående metodutveckling för tolkning av film

BILAGA 7 KARTERING AV MARINA LIVSMILJÖER

Utvärdering av provtagningsyta med undervattensvideo

Makrovegetation. En undersökning av makrovegetationen i kustvattnet innanför Landsort

Recipientkontroll av vegetationsklädda havsbottnar i södra Hälsinglands kustvatten år 2014


Del 4. Jämförelser mellan vikarna

Resultat av översiktlig vegetationskartering i Örserumsviken, 23 september 1999

Recipientkontroll av vegetationsklädda havsbottnar i södra Hälsinglands kustvatten år 2012

INVENTERING AV UNDERVATTENSMILJÖER MED HJÄLP AV DROPVIDEO RAPPORT FRÅN WORKSHOP SEPTEMBER 2013

Inventering av vegetationsklädda bottnar i Björköområdet

Miljö- och Vattenenheten. Undersökning av undervattensmiljöer mellan Kappelshamnsviken och Fårösund. Rapporter om natur och miljö Rapport nr 2018:5

Marin dykinventering 2009

Basinventering av Svalans och Falkens grund, Bottenviken

Inventering av vegetation på grunda bottnar i inre Bråviken 2008

Marin naturinventering 2006 i Gävleborgs län

Biologisk inventering av havsbottnar kring Örefjärden, Snöan och Bonden

Botteninventering av vattenområdet öster om Port Arthur i Norrtälje hamn

Vegetationsklädda bottnar i Gävleborgs läns kustvatten

Undervattensvegetation på 5 platser i Sankt Anna skärgård 2003

Marin dykinventering 2009

RAPPORT. ISSN Nr 2009:4. Översikts- och transektinventeringar i Södermanlands skärgård 2007 och 2008

Marina natur- och kulturvärden kring Axmar bruk

Bilaga 1 Skattning av ålgräsförändringar i Västerhavet

RAPPORT 2015/5 PROJEKT BJÖRNS SKÄRGÅRD. Planer för ett kommunalt naturreservat Inventering av fiskyngel 2015

HÖGSKOLAN I KAL MAR. Marin inventering av makrovegetation vid Almö, Kvalmsö och Listerby skärgårds naturreservat i Blekinge, hösten 2005

Mosaic ramverk för naturvärdesbedömning i marin miljö

Kartering av habitat med undervattensvideo

Länsstyrelsen Västernorrland Rapport 2008:6. Marin basinventering i norra Västernorrland 2007

Marinbiologisk inventering av Bållevik - Kastet, Uddevalla kommun

Miljö- och vattenenheten. Undersökning av undervattensmiljöer NE Slite, Gotlands län. Rapporter om natur och miljö Rapport nr 2017:5

Stora vikar och sund

Täckningsgrad av ålgräs

Inventering av ålgräsängarnas utbredning

Biosfär Sjögräsängar och tångskogar på grunda bottenområden i Hanöbukten. Lena Svensson marinbiolog Vattenriket

WATERS: Förslag på enhetlig hantering av osäkerhet inom statusklassning och uppföljning

Rapport 2008:05. Båtlivets inverkan på havsbottnarna i Stora Nassa

Övervakning av Makroalger i Brofjorden Inventeringsår 2014 Sandra Andersson David Börjesson

Fauna och flora utanför Saltö

"WATERS: pågående arbete med indikatorer och bedömningsrutiner för Vattendirektivet (och Havsmiljödirektivet?)"

Marin modellering som underlag för kustförvaltning

Bedömning av marina naturvärden i den inre norra delen av Norrtälje hamn 2013

Kartering av undervattensvegetation i och omkring Oskarshamns hamn 2011

Länsstyrelsen Västernorrland Rapport 2008:5. Marin basinventering i södra Västernorrland 2007

INVENTERING AV UNDERVATTENSMILJÖER MED HJÄLP AV DROPVIDEO RAPPORT FRÅN WORKSHOP SEPTEMBER 2013

VALUES: Värdering av akvatiska livsmiljöers ekosystemtjänster. Antonia Nyström Sandman, projektledare, AquaBiota Water Research

Vegetationsklädda bottnar i Kanholmsfjärden, Stockholms län

Inventering av Natura 2000-områden i Skälderviken. Jonstorp Vegeåns mynning och Ängelholms kronopark

Miljöövervakning och uppföljning av natur i relation till ÅGP

Blåstång vid Gävleborgskusten 2002

Kartläggning av marina habitat i reservat Stora Amundö och Billdals skärgård

P Forsmark site investigation

Susanne Qvarfordt & Mikael Borgiel Sveriges Vattenekologer AB November

FORSKNINGSRAPPORTER FRÅN HUSÖ BIOLOGISKA STATION

Laguner. Kustnära laguner. Coastal lagoons. EU-kod: 1150

FORSKNINGSRAPPORTER FRÅN HUSÖ BIOLOGISKA STATION

Marin inventering vid Svärdsön i Nacka kommun 2011

fjord och Styrsö-Vrångö

Basinventering av bottenvegetationen i grunda havsvikar med potentiell förekomst av kransalger i Saltvik, Sund och Föglö, Åland

Fauna och flora utanför Silletorpsån

Undersökning av undervattensmiljöer utanför Katthammarsvik/Östergarnsholm, Gotlands län.

Kartering av bentisk flora och fauna vid Hässelby värmeverk. Martin Isæus, Karl Florén och Sofia Wikström

havsvik- erfarenhet från Örserumsviken, Kalmar länl

HÖGSKOLAN I KAL MAR. Fröbanken i Örserums vikens sediment efter saneringen. november 2003 BIOLOGI OCH MILJÖVETENSKAP.

Detaljkarta över provtagningsplatser för undersökning av makrovegetation (A-S).

Vegetationen i Biotests jon, Forsmark


Erfarenheter av några metoder för inventering av ålgräs

Marin basinventering i Fjärdlångs och Huvudskärs Natura 2000 områden

Runö, Bränd-Hallskär och Kläppen. - marinbiologisk inventering i Söderarms skärgård

Ålgräs i Lommabukten Kävlingeåns vattenråd

I vindarnas och vågornas rike

Beskrivning och vägledning för biotopen Grunda havsvikar i bilaga 3 till förordningen (1998:1252) om områdesskydd enligt miljöbalken m.m.

Utbredning och förekomst av alger på hårdbottenmiljöer i Göteborgs skärgård. Miljöförvaltningen R 2012:2. ISBN nr:

AquaBiota Notes 2010:1. GIS-analys av lek- och uppväxtområden för sik utmed Västernorrlands kust

Kävlingeåns vattenråd

Transkript:

Utvärdering av visuella undervattensmetoder för uppföljning av marina naturtyper och typiska arter: variation, precision och kostnader Martin Gullström (Institutionen för ekologi, miljö och botanik, SU) Göran Sundblad 2, Erik Mörk 3, Gustaf Lilliesköld Sjöö 3, Mona Naeslund 4, Christina Halling 4, Mats Lindegarth 5, 6 2 AquaBiota Water Research, 115 50 Stockholm 3 Svensk Ekologikonsult, 115 43 Stockholm 4 ArtDatabanken, Sveriges Lantbruksuniversitet, 750 07 Uppsala 5 Institutionen för biologi och miljövetenskap, Tjärnö, Göteborgs universitet, 452 96 Strömstad 6 Havsmiljöinstitutets enhet vid Göteborgs universitet, Tjärnö, 452 96 Strömstad

Övergripande målen med projektet I. Utvärdering av visuella undervattensmetoder för uppföljning av marina naturtyper och typiska arter II. Framtagande av en standardiserad undersökningstyp

Bakgrund till projektet Projektet Biogeografisk uppföljning, delsystem hav (Johansson 2010) > standardiserade metodbeskrivningar för uppföljning saknas

Bakgrund till projektet Projektet Biogeografisk uppföljning, delsystem hav (Johansson 2010) > standardiserad metodbeskrivning för uppföljning saknas Projektet Uppföljning av skyddade områden > behov av standardiserade metoder för att förbättra den marina manualen för uppföljning av skyddade områden (Dahlgren m fl 2011)

Standardiserad undersökingstyp Undersökningstypen skall kunna användas (1) vid uppföljning av variabler och indikatorer som listas i delsystemsrapporten för hav (Johansson 2010) och (2) vid uppföljning av bevarandemålen i den marina manualen för uppföljning av skyddade områden I korthet gäller detta för ålgräs och annan långskottsvegetation, biogena rev (musselbankar, trekantsmask och koraller) samt arter och utbredning av epifauna och flora på mjuk- och hårdbotten

Studieområden B A E C D Figur 1. Karta över de 5 försöksområdena; Holmön (A), Snöan (B), Östergötland (C), Skåne (D) och Orust-Tjörn (E).

Studieområden MJUKBOTTEN 1110 Sandbankar 1160 Stora grunda vikar och sund B A HÅRDBOTTEN 1170 Rev E C D Figur 1. Karta över de 5 försöksområdena; Holmön (A), Snöan (B), Östergötland (C), Skåne (D) och Orust-Tjörn (E).

MJUKBOTTEN HÅRDBOTTEN Analysdesign n = 5 n = 5 Tabell1. Metodernas replikering för de olika metoderna inom de olika områdena. n pers. = antal personer, n rep. = antal repetitioner Holmön Snöan Östergötland Skåne Orust-Tjörn n pers. n rep. n pers. n rep. n pers. n rep. n pers. n rep. n pers. n rep. Dykning 2 1 0 0 2 1 2 1 2 1 Dropvideo, kontinuerlig 2 1 2 2 2 2 2 2 2 2 Dropvideo, 7-gradig 2 1 2 2 2 2 1 2 2 2 Bilder, rutnät 2 1 2 2 2 2 1 1 2 1 Bilder, punkter 2 1 2 2 2 2 1 1 2 1

Dropvideo och GoPro för bildanalys Från Berglund m fl

MJUKBOTTEN HÅRDBOTTEN Analysdesign n = 5 n = 5 Tabell1. Metodernas replikering för de olika metoderna inom de olika områdena. n pers. = antal personer, n rep. = antal repetitioner Holmön Snöan Östergötland Skåne Orust-Tjörn n pers. n rep. n pers. n rep. n pers. n rep. n pers. n rep. n pers. n rep. Dykning 2 1 0 0 2 1 2 1 2 1 Dropvideo, kontinuerlig 2 1 2 2 2 2 2 2 2 2 Dropvideo, 7-gradig 2 1 2 2 2 2 1 2 2 2 Bilder, rutnät 2 1 2 2 2 2 1 1 2 1 Bilder, punkter 2 1 2 2 2 2 1 1 2 1

Dropvideo fält och lab Kontinuerlig skala Sjugradig skala Fri skattning av täckningsgrad 1, 5, 10, 25, 50, 75 och 100 % täckning

Dropvideo fält och lab Kontinuerlig skala Sjugradig skala Fri skattning av täckningsgrad 1, 5, 10, 25, 50, 75 och 100 % täckning

BILDANALYS Rutmetoden Punktmetoden

DYKNING kontinuerlig skala (sjugradig i VB) 5 meter 5 meter

PHA Phanerogam Callitriche hermaphrodoitica PHA Phanerogam Fonatinalis spp. PHA Phanerogam Myriophyllum alterniflorum PHA Phanerogam Myriophyllum sibiricum PHA Phanerogam Myriophyllum spicatum PHA Phanerogam Potamogeton filiformis PHA Phanerogam Potamogeton pectinatus PHA Phanerogam Potamogeton perfoliatus PHA Phanerogam Ranunculus peltatus baudotii PHA Phanerogam Zannichellia palustris F Filamentous algae Vaucheria spp. F Green Filamentous Chlorophyceae F Green Cladophora spp. Green Ulva spp. CHA Charophyceae Characeae spp. CHA Charophyceae Chara aspera CHA Charophyceae Tolypella nidifica F Brown Filamentous Phaeophyceae F Brown Ectocarpus siliculosus LEA NF Brown Fucus radicans CRU Brown Pseudolithoderma spp. F Brown Pylaiella littoralis F Brown Pylaiella littoralis/ectocarpus spp. F Brown Sphacelaria spp. Red Rhodophyta F Red Ceramium tenuicorne NF Red Furcellaria lumbricalis CRU Red Hildenbrandia rubra Porifera Ephydatia fluviatilis Bryozoa Bryozoa Crustacea Balanus spp. Crustacea Saduria entomon Snöan (VB) Holmön (VB) PHA Phanerogam Potamogeton pectinatus PHA Phanerogam Potamogeton perfoliatus Diatomaceae F Filamentous algae Vaucheria spp. Green Chlorophyceae F Green Filamentous Chlorophyceae F Green Cladophora spp. CHA Charophyceae Characeae spp. CHA Charophyceae Chara aspera CHA Charophyceae Nitella spp. CHA Charophyceae Tolypella nidifica F Brown Pylaiella littoralis F Brown Pylaiella littoralis/ectocarpus spp. F Brown Sphacelaria spp. F Red Ceramium tenuicorne CRU Red Hildenbrandia rubra F Red Polysiphonia spp. Porifera Halichondria spp. Porifera Ephydatia fluviatilis Hydrozoa Cordylophora caspia Crustacea Balanus spp.

Så till några resultat...

Dataanalys Metodernas effektivitet bedömdes och jämfördes utifrån deras taxonomiska upplösning, och deras förmåga att skatta organismernas täckningsgrad med god precision och kostnadseffektivitet. Dessa kriterier användes för att (1) jämföra de fyra fotografiska metoderna mot identifiering i fält med dykning och (2) för att jämföra olika fotografiska metoder mot varandra för att identifiera den bästa strategin för att utforma en undersökningstyp.

Taxonomisk upplösning och skattning av täckning

Antal växtarter funna med de fem metoderna

Typiska arter lämplighet för identifiering med kamera 86 typiska arter för habitaten 1110, 1160 och 1170 har utvärderats (inom grupperna alger, kärlväxter, blötdjur, tagghudingar, ryggsträngsdjur, kräftdjur, nässeldjur och ringmaskar). 29 arter 25 arter 32 arter 2 - Kan identifieras med kamera 1 - Kan identifieras till släkte med kamera -Kan inteidentifierasmed kameraantingenp.g.a. dess artspecifika karaktärer eller p.g.a. organismens 0 växtsätt/beteende Zostera marina Ascophyllum nodosum 2 2 Kan identifieras med kamera. Kan identifierasmed kamera, men växerien miljösomärsvårattinventera från båt. Potamogeton perfoliatus Potamogeton pusillus Potamogeton vaginatus 2 Kan identifieras med kamera. 0 Kan inte bestämmas med kamera. 1 Kan vara svårt att urskilja artspecifika karaktärer med kamera.

Antal växtarter

Täckning fintrådiga alger

Täckning ickefintrådiga alger

Täckning kärlväxter

Variation

Variation över alla områden och metoder

Variation över alla områden och metoder

Variation mellan olika personer Dyk Kontinuerlig DV 7-gradig DV Bilder rutor Bilder punkter 2 1.8 1.6 Medelskillnad mellan skattare 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 Holmön Snöan Östergötland Skåne Orust-Tjörn

Precision

Kärlväxter 1 0.9 0.8 Dyk Dropvideo 7-gradig CV (SD/medel) 0.7 0.6 0.5 0.4 Dropvideo kontinuerlig Bilder rutor Bilder punkter 0.3 0.2 0.1 0 0 20 40 60 80 100 120 Antal prover

Ej fintrådiga alger 1 0.9 Dyk CV (SD/medel) 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 Dropvideo 7-gradig Dropvideo kontinuerlig Bilder rutor Bilder punkter 0.3 0.2 0.1 0 0 20 40 60 80 100 120 Antal prover

Kostnader

Tidsåtgång Östkust Fält Lab Total 160 Figur. Tidsåtgång(minuter ± SE) för inventering av ett replikat (en ruta) på östkusten (a) och västkusten (b) med de olika metoderna. Tidsskattningen inkluderar aktiv tid i fält och tolkning/protokollföring på lab. Minuterna anger den sammanlagda arbetsinsatsen för alla inblandade, varför dykning i fält baseras på 3 personer (ett dyklag) och video/bildmetoderna baseras på 2 personer i fält (en som hanterar kameran och en som kör båten). Ttidsåtgång (min ±SE) 140 120 100 80 60 40 20 0 Västkust Ttidsåtgång (min ±SE) 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Dykning Kontinuerlig DV 7-gradig DV Bilder rutor Bilder punkter Fält Lab Total Dykning Kontinuerlig DV 7-gradig DV Bilder rutor Bilder punkter

Kostnadsanalys 1 0.9 0.8 0.7 0.6 Kärlväxter mjukbotten Dyk Dropvideo 7-gradig Dropvideo kontinuerlig Bilder rutor Bilder punkter CVtot 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 Tid (timmar)

Kostnadsanalys 1 0.9 Ej fintrådiga på hårdbotten Dyk 0.8 0.7 Dropvideo 7-gradig Dropvideo kontinuerlig CVtot 0.6 0.5 Bilder rutor Bilder punkter 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 Tid (timmar)

Slutsatser

- Högst taxonomisk upplösning - 3D-upplösning - Precision likvärdig med dropvideo - Tidsåtgången är störst för dykning - Kostnadsanalys: dykning något dyrare än dropvideo - Sämre taxonomisk upplösning än dykning - Ej 3D-upplösning - Ger en god uppskattning av naturtypernas utbredning - Kontinuerlig skala att föredra framför 7-gradig skala - Precision likvärdig med dykning - Lägre tidsåtgången än dykning - Kostnadsanalys: dropvideo är det billigaste alternativet - Lägst taxonomisk upplösning - Ej 3D-upplösning - Lägst precision - Lägre tidsåtgången än dykning; i nivå med dropvideo - Kostnadsanalys: bilder är dyraste alternativet

Application of multi-scale landscape ecology theory for understanding seascape patterns and conservation of coastal fish communities 2013-2017 (funded by FORMAS) Major goals of the project are: -to quantify the relationship between the shallow-water landscape structure and spatial patterns of fish assemblage composition, focusing on a hierarchy of ecologically meaningful spatial scales (part I) -to examine migration patterns, site fidelity and functional connectivity among habitat patches within the complex coastal seascape area using acoustic telemetry (part II) -to perform modellingof future scenarios on effects of fragmentation and a reduced quality of habitat (e.g. loss of habitat patches) to nearshore fish assemblages (part III)

Stort tack till: Johnny Berglund, Yvonne Strömberg, Patrik Stenroth, Carlos Paz Von Friesen, Johan Storck, Kenneth Johansson, Mats Blomqvist, Anders Wallin, Susanne Qvarfordt, Gustaf Lilliesköld Sjöö, Erik Mörk, Martin Isæus, Karl Florén, Nicklas Wijkmark, Sandra Andersson, David Börjesson, Maria Asplund, Per Olsson, Andrea Johansson, m fl Maria Asplund som tagit samtliga (förutom ett) fotografier i presentationen ArtDatabanken som har utvecklat projektet Projektet är finansierat av Havs- och vattenmyndigheten och Naturvårdsverket Tack för att ni lyssnade!