simulation der ökonomischen und ökologischen entwicklungen ... · scenario 1: scenario 2:...
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Simulation der ökonomischen und
ökologischen Entwicklungen bei
verschiedenen waldbaulichen Eingriffen
D. Kraus, B. Courbaud, F. de Coligny, L. Larrieu, A. Letort, A Schuck
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2013-2016, gefördert vom BMEL
Etablierung eines europäischen Netzwerks von Demostrations-und Schulungsflächen
Entwicklung einer mobilen Software
Durchführung von Waldbau-Training
Kooperation mit Netzwerk-partnern aus Wissenschaft und Praxis
Aufbau und Förderung internat. Erfahrungsaustauschs
Integrate+ Netzwerk
“Establishing a European network of demonstration sites for the integration of biodiversity conservation into forest management (Integrate+)”
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MARTELOSKOPE: praxisnahe Trainingstools für Waldbauer
Wald Waldbau Anzeichnen
Marteloskop Auswertung Analyse Austausch
Waldbautraining
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Didatisches Werkzeug für Waldbau-Übungen
Transparente Auswertung waldbaulicher Entscheidungen,Feedback
Darstellung ökonomischer und ökologischer Effekte
Quantitative Vergleiche
Objektive Diskussion ist möglich
Was kann man damit machen?
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Was ist ein Habitatbaum?
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Ausschnitt Kriterienliste
Baummikrohabitate
Großmulmhöhlen
Konsolenpilze
Spechthöhlen
Risse und Spalten Sa
pro
xylic
Mic
roh
abit
ats Cavities
CV1 Woodpecker cavitiesCV2 Trunk and mould cavitiesCV3 Branch holesCV4
Dendrotelms and water-filled holesCV5
Insect galleries and bore holes
Injuries and Wounds
IN1Bark loss / Exposed sapwood
IN2 Exposed heartwood / Stem and crown breakage
IN3 Cracks and scarsBark BA1 Bark pockets
DeadwoodDW1 Dead branches and limbs / crown
deadwood
Epix
ylic
Mic
roh
abit
ats
Growth orm related microhabitats
GF1 Root buttress cavitiesGF2 Witch broomGF3 Cankers and burrs
Epiphytic krypto-and phanerogams
EP1 Fruiting bodies fungiEP2 MyxomycetesEP3 Bryophytes
Foliose lichens
Lianas
Ferns
MisteltoeNests and aeries NE1 Nests / aeries
Other microhabitatsOT1 Sap and resin runOT2 Microsoil
Habitatwerte
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Gruppenergebnisse
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Simulation 30 years
0
50
100
0 50 100
0
50
100
0 50 100
0
50
100
0 50 100
0
50
100
0 50 100
Potential ecological value (30 yrs)[Points]
Potential ecological value (30 yrs)[Points]
3767
Scenario 2:Scenario 1:
Potential ecological value (30 yrs)[Points]
4765
Ecological value (after removal)[Points]
Removal53.6 m3
Removal10 3.2 m3
3451 2753
Ecological and economic value [points; Euros]
Potential economic value (30 yrs)[Euros]
Potential economic value (30 yrs)[Euros]
I+ Simulationen
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• Innerhalb des integrativen Waldnaturschutzes muss einekonstante Nachlieferung von Mikrohabitaten gewährleistet sein
Gleichgewicht zwischen der Neubildung und dem Verschwinden
von Mikrohabitaten
• Beobachtung von Mikrohabitaten auf verschiedenen Bäume zueinem bestimmten Zeitpunkt
Die Neubildungsrate von Mikrohabitaten kann nicht direkt
gemessen werden.
Können wir die Wahrscheinlichkeit der Neubildung eines
Mikrohabitats vorhersagen?
Können wir ein Mikrohabitat-Modul in einen Waldwachstums-
simulator integrieren?
Nachlieferung von Mikrohabitaten?
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Ereigniszeit-Analyse (Survival analysis): indirekte Schätzmethode, beider die Zeit bis zu einem bestimmten Ereignis genutzt wird, um die Wirkung zB eines schädlichen Ereignisses zu bewerten
Anwendung auf Mikrohabitatbildung:D: Zufallsvariable abhängig vom BHD, ab dem sich das ersteMikrohabitat bildet
F(d): Cumulated Distribution Function (CDF) der Zufallsvariable D.Entspricht der Wahrscheinlichkeit, dass mindestens ein Mikrohatitat an einem Baum vorkommt
𝐹𝑑=𝑃𝐷≤𝑑
h(d): Hazardfunktion der Zufallsvariable D.Wahrscheinlichkeit der Bildung des ersten Mikrohabitats an einem Baum, der bisher keines ausgebildet hat
ℎ𝑑𝜕𝑑=𝑃𝐷∈ 𝑑,𝑑+𝜕𝑑 𝐷 ≥𝑑
Methoden
(Courbaud et al. Submitted)
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Wahrscheinlichkeit der Entstehung von Mikrohabitaten
Kalibrierung der F-Funktion ausBeobachtungsdaten
Ableitung der h-Funktion zurBeschreibung des Enstehungsprozesses
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Integration in den Waldwachstumssimulator Samsara
Courbaud et al., 2003 Courbaud et al. 2015
Coligny et al., 2003 Dufour-Kowalski et al. 2012
Samsara: an individual-based, spatially explicit simulation model
Entwicklungsplattform CAPSIS
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Das Marteloskop am Steinkreuz - der Bestand
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Totholzinventur am Steinkreuz
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Ausgangsbestand mit Verjüngung
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Szenario 1:
Szenario 2:
Simulation der Szenarien
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Szenario 1
Ausgangsbestand Nach dem Eingriff Nach 20 Jahren
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Szenario 2
Ausgangsbestand Nach dem Eingriff Nach 20 Jahren
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Szenario 1
Szenario 2
10 Jahre
10 Jahre
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Scenario 1
Szenario 2
10 Jahre
10 Jahre
Habitatbaumnchlieferung
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Szenario 1
Szenario 2
20 Jahre
20 Jahre
Mikrohabitatneubildung
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Szenario 0: Mikrohabitatbildung 200 Jahre
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t=0 t=40 t=80
t=120 t=160 t=200
Szenario 0: Bestandesentwicklung 200 Jahre
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Wir bedanken uns bei
B. Courbaud (Irstea) , F. de Coligny (INRA), L. Larrieu (INRA/CNPF) und A.Letort (Irstea)
für die geleistete Unterstützung!!!
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Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!
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