Väitös (maantiede): FM Linnea Blåfield
Aika
24.5.2025 klo 12.00 - 16.00
FM Linnea Blåfield esittää väitöskirjansa ”High-Latitude Fluvial Dynamics under Hydroclimatic Shift - Insights into Boreal-Subarctic Fluvial Geomorphology” julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa lauantaina 24.5.2025 klo 12.00 (Turun yliopisto, päärakennus, Tauno Nurmela -sali, Turku).
Vastaväittäjänä toimii professori Mark Smith (Leedsin yliopisto, Yhdistynyt kuningaskunta) ja kustoksena professori Petteri Alho (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen. Väitöksen alana on maantiede.
***
Tiivistelmä väitöstutkimuksesta:
Ilmastonmuutoksen vaikutukset näkyvät jo nyt boreaalissubarktisella vyöhykkeellä muutoksina ilmasto-olosuhteissa ja hydrologisessa kierrossa. Vielä on kuitenkin osin epäselvää, miten nämä muutokset vaikuttavat jokien sedimenttikuormaan sekä sitä kautta jokiympäristöjen muutosnopeuteen, vedenlaatuun ja ekosysteemien toimintaan. Tässä väitöskirjassa tarkastellaan ilmasto- ja hydrologisten olosuhteiden siirtymävaiheen vaikutuksia sedimentin kulkeutumisen määrään ja ajoittumiseen kahdessa boreaalissubarktisessa jokisysteemissä.
Tulokset osoittavat, että boreaaliset jokisysteemit ovat siirtymässä lumen hallitsemasta hydrologiasta sadannan säätelemään hydrologiaan. Lumipeitteen väheneminen, aikaisempi sulaminen, lisääntyneet suojasäät ja heikentyneet talviolosuhteet pienentävät kevättulvien voimakkuutta. Samaan aikaan lisääntyneet kesä- ja syyssateet aiheuttavat virtaamapiikkejä perinteisen tulvakauden ulkopuolella. Talvien lyhentyessä ja roudan vaikutuksen heikentyessä sedimentti on yhä useammin virtaavan veden kuljetettavissa. Lisääntyneet vesisateet lumipeitteelle aiheuttavat monihuippuisia tulvia, joiden sedimenttikuljetus poikkeaa merkittävästi yksihuippuisista kevättulvista. Lisäksi suojasäät edistävät jokiympäristöjen termistä ja mekaanista eroosiota.
Nämä aiheuttavat sedimenttikuorman jakautumisen tasaisemmin hydrologisen vuoden sisällä. Kuljetusjaksoja, jotka voivat vastata volyymiltään kevättulvien mittakaavaa, esiintyy yhä useammin koko avovesikaudella. Tämä muuttaa virtaavan veden ja sedimentin välisiä tunnettuja vuorovaikutussuhteita sekä johtaa tiheämmin tapahtuviin, pienemmän mittakaavan muutoksiin jokiuomissa. Pitkällä aikavälillä tämä kehitys vaikuttaa merkittävästi jokisysteemien morfologiaan, ekosysteemien rakenteeseen ja niiden toimintaan. Tämän vuoksi tarvitaan uudenlaisia lähestymistapoja sedimenttikuormituksen, ravinnekuormien ja morfologisten muutosten hallintaan boreaalissubarktisella alueella.
Vastaväittäjänä toimii professori Mark Smith (Leedsin yliopisto, Yhdistynyt kuningaskunta) ja kustoksena professori Petteri Alho (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen. Väitöksen alana on maantiede.
***
Tiivistelmä väitöstutkimuksesta:
Ilmastonmuutoksen vaikutukset näkyvät jo nyt boreaalissubarktisella vyöhykkeellä muutoksina ilmasto-olosuhteissa ja hydrologisessa kierrossa. Vielä on kuitenkin osin epäselvää, miten nämä muutokset vaikuttavat jokien sedimenttikuormaan sekä sitä kautta jokiympäristöjen muutosnopeuteen, vedenlaatuun ja ekosysteemien toimintaan. Tässä väitöskirjassa tarkastellaan ilmasto- ja hydrologisten olosuhteiden siirtymävaiheen vaikutuksia sedimentin kulkeutumisen määrään ja ajoittumiseen kahdessa boreaalissubarktisessa jokisysteemissä.
Tulokset osoittavat, että boreaaliset jokisysteemit ovat siirtymässä lumen hallitsemasta hydrologiasta sadannan säätelemään hydrologiaan. Lumipeitteen väheneminen, aikaisempi sulaminen, lisääntyneet suojasäät ja heikentyneet talviolosuhteet pienentävät kevättulvien voimakkuutta. Samaan aikaan lisääntyneet kesä- ja syyssateet aiheuttavat virtaamapiikkejä perinteisen tulvakauden ulkopuolella. Talvien lyhentyessä ja roudan vaikutuksen heikentyessä sedimentti on yhä useammin virtaavan veden kuljetettavissa. Lisääntyneet vesisateet lumipeitteelle aiheuttavat monihuippuisia tulvia, joiden sedimenttikuljetus poikkeaa merkittävästi yksihuippuisista kevättulvista. Lisäksi suojasäät edistävät jokiympäristöjen termistä ja mekaanista eroosiota.
Nämä aiheuttavat sedimenttikuorman jakautumisen tasaisemmin hydrologisen vuoden sisällä. Kuljetusjaksoja, jotka voivat vastata volyymiltään kevättulvien mittakaavaa, esiintyy yhä useammin koko avovesikaudella. Tämä muuttaa virtaavan veden ja sedimentin välisiä tunnettuja vuorovaikutussuhteita sekä johtaa tiheämmin tapahtuviin, pienemmän mittakaavan muutoksiin jokiuomissa. Pitkällä aikavälillä tämä kehitys vaikuttaa merkittävästi jokisysteemien morfologiaan, ekosysteemien rakenteeseen ja niiden toimintaan. Tämän vuoksi tarvitaan uudenlaisia lähestymistapoja sedimenttikuormituksen, ravinnekuormien ja morfologisten muutosten hallintaan boreaalissubarktisella alueella.
Viestintä