Vegetation growing season length along the urban-rural gradients across European capital cities

Ilmastonmuutoksen ja kaupungistumisen myötä urbaanin kasvillisuuden merkitys ilmaston, ekologian ja ihmisen hyvinvoinnin näkökulmasta on korostunut. Kasvillisuuden fenologia säätelee merkittävästi ekosysteemipalveluiden toimintaa, ja kaupunkikasvillisuuden fenologiaan vaikuttavat esimerkiksi lämpösaarekeilmiö, hydrologiset muutokset, valosaaste ja ilmansaasteet. Lisäksi kaupunkikasvillisuuden koostumus ja lajisto eroavat usein kaupunkeja ympäröivistä alueista. Useissa karkean resoluution kaukokartoitusaineistoihin perustuvissa tutkimuksissa urbaanin kasvillisuuden kasvukauden on havaittu olevan ympäröivien alueiden kasvillisuuden kasvukautta pidempi ja ilmiön aiheuttajana on yleisesti pidetty lämpösaarekeilmiötä. Tällaisia tutkimuksia ei kuitenkaan ole tehty alueellisella tasolla Euroopassa ja korkean spatiaalisen resoluution merkitys monipuolisissa kaupunkiympäristöissä on suuri. Sen vuoksi tämän tutkimuksen tavoitteena on (1) analysoida kasvukauden pituutta urbaanin ja ympäröivän alueen gradientilla 38 Euroopan pääkaupungissa hyödyntämällä Copernicus HR-VPP fenologia-aineistoa 10 metrin spatiaalisella resoluutiolla, (2) analysoida kasvukauden pituutta urbaanin ja ympäröivän alueen gradientilla näiden kaupunkien välillä ja (3) selvittää kuinka maan pintalämpötila, maanpeite ja kasvillisuuden lehtityyppi vaikuttavat kasvukauden pituuden vaihteluihin. Kasvukauden pituuden vaihtelu urbaanin ja ympäröivän alueen gradientilla luokiteltiin kuuteen luokkaan lineaaristen ja toisen asteen sovitusten perusteella, ja tulosten mukaan gradientit vaihtelevat suuresti Euroopan pääkaupungeissa. Kasvukauden pituus lyhenee pitkin gradienttia kahdeksassa kaupungissa ja urbaani kasvukausi on pidempi 26 kaupungissa verrattuna koko ympäröivään alueeseen, mikä on ristiriidassa aiempiin tutkimustuloksiin. Pintalämpötilan, maanpeitteen ja lehtityypin vaikutusta analysoitiin maantieteellisesti painotetun regressiomallin (GWR) avulla, joka ottaa huomioon eri muuttujien vaikutusten spatiaaliset eroavaisuudet. Lopulliset muuttujat mallissa olivat pintalämpötila, urbaani maanpeite yli 30 % peitetyllä maalla, sekä lehtipuiden osuus. Näiden kolmen muuttujan vaikutus oli alueellisesti vaihteleva ja epälineaarinen, mikä korostaa spatiaalisten mallien merkitystä paikallisesti vaihtelevien ilmiöiden ymmärtämisessä. Tulosten perusteella pintalämpötilan suuresta merkityksestä huolimatta kasvukauden pituuden vaihtelu urbaanin ja ympäröivän alueen gradientilla johtuu pitkälti maanpeitteen ja kasvillisuuden muutoksista. Useat metodologiset ja alueelliset eroavaisuudet voivat selittää tämän ja aiempien tulosten poikkeavuuksia. Keskeisin metodologinen ero on huomattavasti korkeampi spatiaalinen resoluution, joka parantaa kasvukauden määrittelyn tarkkuutta, maatalouteen liittyvien maanpeiteluokkien poisjättämistä, sekä urbaanin alueen määrittelyä. Tutkimusalueeseen liittyviä mahdollisia selittäviä tekijöitä ovat erilaiset alueelliset ilmastot ja kasvillisuustyypit, kaupunkikasvillisuuden erilainen koostumus ja lajisto, sekä kaupungistumisen intensiteetti. Lisäksi tutkimusjakson aikana alueella esiintyi useita merkittäviä hellejaksoja, jotka ovat voineet vaikuttaa kaupunkikasvillisuuden varhaiseen lakastumiseen. Tämä tutkimus korostaa korkean spatiaalisen resoluution merkitystä kaupunkikasvillisuuden fenologian analysoinnissa ja tarjoaa uutta tietoa urbaanista fenologiasta sekä yleisellä tasolla, että Euroopan pääkaupungeissa. Nämä tulokset ovat merkityksellisiä kestävän kaupunkikehityksen kannalta, jossa urbaani kasvillisuus on avainasemassa ilmastollisten, ekologisten ja yhteiskunnallisten haasteiden ratkaisemisessa.

Grantor dc:publisher

Helsingin yliopisto

Year dc:date.issued

2024

Author dc:creator

• Ojasalo, Amanda

Contributors dc:contributor

• Helsingin yliopisto, Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta
• University of Helsinki, Faculty of Science
• Helsingfors universitet, Matematisk-naturvetenskapliga fakulteten

• GIS
• geographically weighted regression
• growing season length
• GWR
• urban phenology

Language dc:language.iso

fin

Identifier URI

URN:NBN:fi:hulib-202402021254

OAI identifier oai:identifier

oai:helda.helsinki.fi:10138/571447