Maantieteilijänä metsäntutkijoiden keskellä 1 Metla / Tehtävät METLA Metla on valtion tutkimuslaitos, joka tuottaa tutkimustietoa metsäympäristöstä, metsien käyttömuodoista sekä metsä- ja puutaloudesta 2 Petteri Muukkonen Metsäntutkimuslaitos Metla palvelee ja toimii asiantuntijana metsiin liittyvissä tilasto-, seuranta- ja tarkastustehtävissä sekä hoitaa hallinnassaan olevia tutkimus- ja luonnonsuojelualueita Geoinformatiikka työelämässä 22.11.2005 Tutkimus on järjestetty ongelmakeskeisiksi hankkeiksi. Ulkopuoliset asiantuntijat arvioivat jokaisen hankkeen noin joka kolmas vuosi. Metla / Tulosalueet Tutkimus tuottaa korkeatasoista tieteellistä tietoa metsä- ja puutaloudesta, metsäympäristöstä ja metsän eri käyttömuodoista edistäen näin metsien kestävää käyttöä ja suojelua Tutkimusmetsä- ja laboratoriotoiminta tukee tutkimustiedon tuottamista tutkimusmetsä- ja laboratoriopalvelujen ylläpitämiseksi ja kehittämiseksi Tutkimustiedon välitys jalostaa ja markkinoi Metlassa tuotettua metsätietoa Kansainvälinen toiminta tukee ja edistää Metlan kansainvälistä yhteistyötä Tukipalvelut tukee, kehittää ja yhteensovittaa tulosyksiköiden toimintaedellytyksiä 3 Metla / Toimintayksiköt 9 toimintayksikköä henkilöstöä noin 1000 tutkijoita runsas 300, joista tohtoreita noin 150 4 1
5 6 Metla / Tutkimusmetsät Metlalla on hallinnassaan 90 000 hehtaaria valtion metsiä, joista on luonnonsuojelualueita 8 000 ha tutkimusalueita 76 500 ha opetusmetsiä 5 500 ha Metla / Viranomaistehtävät Valtakunnan metsien inventointi Metsien terveydentilan seuranta Metsätilastot Torjunta-aineiden tarkastus Puutavaran mittausmenetelmien perusteet ja mittausohjeet Metsäveroperusteiden selvittäminen Metsänjalostus Metsätuhotietopalvelu Suojametsäalueen metsien uudistamisen seuranta Metla / Asiakasrahoitteinen toiminta Metlan tarjoamat palvelut tilaustutkimukset ja asiantuntijakonsultaatiot tilastollinen tietopalvelu metsätalousmallit ja analyysit tietojärjestelmä- ja menetelmäpalvelut laboratoriopalvelut ympäristövaikutuksien arviointipalvelu asiantuntija- ja koulutuspalvelut julkaisujen myynti kuva-arkisto 7 Metla / Julkaisutoiminta Metsätilastollinen vuosikirja Metsäsektorin suhdannekatsaus Metsäntutkimus-asiakaslehti Metlan työraportteja Working Papers (ilmestyy vain verkossa) Metlan julkaisut yhteistyössä Suomen Metsätieteellisen Seuran kanssa: Metsätieteen aikakauskirja kotimainen metsätieteellinen aikakauskirja Silva Fennica kansainvälinen metsätieteen aikakauskirja Dissertationes Forestales yhteistyössä julkaistu metsätieteellisten väitöskirjojen sähköinen julkaisusarja (mukana myös HY ja JoY) 8 2
Metla / Rahoitus Budjetti v. 2005 noin 40 miljoonaa euroa, josta maa- ja metsätalousministeriö rahoittaa 70 prosenttia. Muita rahoituslähteitä: Suomen Akatemia, Tekes, EU, säätiöt, rahastot jne. 9 Opiskelutausta Maantieteen opinnot, Turun yliopisto syksy 1996 - kevät 2002 pääaineena Luonnonmaantiede suoritin kaikki mahdolliset tarjolla olevat paikkatietokurssit sivuaineina biologia (cumu) ja geologia (abro) Maantieteen jatko-opinnot, Helsingin yliopisto syksystä 2002 alkaen olen suorittanut geoinformatiikan kursseja: Maantieteen laitos Maatalous-metsätieteellinen tiedekunta TKK, maanmittausosasto Metsätieteen tutkijakoulu, JoY väitöskirja valmistuu vuoden 2006 kuluessa väitöskirjan aihe: "Inventory based method for estimating carbon pools and their changes in boreal forests" koostuu yhteenveto-osasta ja 6-7 osajulkaisusta 10 Kuinka sain tämän työn? Tutkijan paikka oli avoimessa haussa Tämän työpaikan saantiin vaikutti erityisesti: tilastotieteellisten menetelmien käyttö gradussa vaihto-opiskelu ulkomailla todiste riittävästä kielitaidosta julkaistuja artikkeleita seminaariartikkelikokoelmissa yleisiä TY:n maantieteen kursseja gradun aihe oli kasvitieteellinen / biogeografinen sivuaineena biologia Ainakin 3 ensin mainittua seikkaa ovat yleisesti tärkeitä tutkimustöihin pyrittäessä 11 Mitä teen työkseni? Kehitän menetelmiä, joiden avulla voidaan arvioida Suomen metsin sitoutuneen hiilen määrää. Arviointien pohjana käytetään joko metsistä saataavaa tilastotietoa tai kartoitusaineistoja. Kansainväliset sopimukset velvoittavat valtioita raportoimaan mm. metsiin sitoutuneen hiilen määrästä sekä siinä tapahtuvista muutoksista 12 3
Esimerkkitutkimus: Carbon budget of Finnish forests 1920-2000: Estimating forest carbon using inventorybased methods 13 Backround The forest carbon sinks were included in the Kyoto Protocol as a mechanism to mitigate global climate change Carbon sinks can be credited and may substitute the reduction of green house gas emissions Kyoto Protocol created need for reliable and transparent estimates of carbon budgets of forests 14 Forest inventories -remote sensing -forest statistics Biomass models Litter production models Soil model 15 Carbon budget of Finnish forests Gross increment 16 Growing stock Estimates of forest carbon balance -Trees -Understorey vegetation Decomposition -Changes in soil carbon Fire Litter fall Litter & soil Natural losses Fellings Biomass left in forest Biomass removed from forest 4
Calculating the carbon budget components based on forest inventory data Inventory data stemwood volume m3 17 Tree biomass components Relative biomass Foliage (averages for Finland ) Foliage Branches Branches Stem 18 Carbon stock of trees Using biomass expansion factors Stem Stump Fine roots Roots <5 cm Roots >5 cm Stump Roots >5 cm Roots <5 cm Fine roots Pine Spruce Birch Lähdetieto Estimating the amount of carbon in boreal coniferous forests Biomassa-arvio Karike-arvio Metsätilastot Puu Kaukokartoitusaineisto Metsikkö BEF Karikekerroin Puuston biomassaarvio Biomassafunktio Aluskasvillisuusmalli Aluskasvillisuuden biomassa-arvio Karikearvio 19 Sovellukset ja menetelmien vertailu mill m 3 Carbon budget of Finnish forests 1920-2000: source data 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Growing stock Drain Increment Forest area 1922 1932 1942 1952 1962 1972 1982 1992 2500 2000 1500 1000 500 0 bill mill m 3 or 10000 ha 20 5
Fossil carbon emissions and forest carbon sinks Suomen metsien hiilinielut ja -lähteet sekä fossiilisen hiilen päästöt 21 Conclusions Vegetation (trees + understorey vegetation) 22 Miljoonaa tonnia hiiltä vuodessa 20 15 10 5 0-5 Päästöt Puusto Maaperä Carbon sink more variable than currently thought Carbon stock 8 % larger than estimated earlier Soil Carbon sink highly variable between years Tends to change to the opposite direction than trees -10 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 vuosi Integrated method to Estimate the Carbon Budget of Forests Input Forest inventory information Climate information Output Full carbon budget of forests Forest inventories -remote sensing -forest statistics Usefulness Scenarios Developed components Biomass expansion factors Litter production Understorey vegetation Soil carbon model 23 Geoinformatics and forest carbon models? Geoinformatics = Source of spatial data -Forest statistics -Remote sensing Forest carbon model = Tools Spatial estimations of forest carbon balance 24 6