Logo: to the web site of Uppsala University

uu.sePublications from Uppsala University
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Can a high-resolution digital elevation model predict the thickness of the organic soil layer in the riparian soil?
Uppsala University, Disciplinary Domain of Science and Technology, Earth Sciences, Department of Earth Sciences.
2009 (English)Independent thesis Advanced level (professional degree), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Kan en högupplöst höjdmodell förutsäga den organiska jordens mäktighet i bäcknära zonen? (Swedish)
Abstract [en]

Topography is a fundamental factor for soil formation and a characteristic of the landscape that can be easily measured through remote sensing. Geomorphological and hydrological landscape analyses provide new ways to interpret and describe the landscape with high resolution digital maps. A Light Detection And Ranging (LiDAR) digital elevation map (DEM) was used to compute various terrain indices with the GIS  (Geographical Information System) software SAGA. The terrain indices were then linked to three soil indices related to the organic horizon of riparian soils. The study was based on an extensive soil survey in the Krycklan catchment, a 66 km2 boreal catchment area located near Vindeln in northern Sweden. Investigation of the soil indices gave valuable insights about the architecture of the riparian zone. Understanding riparian soil is of great interest because it is hypothesised to determine much of the variation in stream water chemistry (Bishop, 1991; Buffam, 2007). This study revealed clear structural patterns of organic soil distribution in the riparian zone. Aggregated organic soil horizon pattern for the profiles showed that organic horizons were clearly deeper near the stream than further away and that first-order headwater streams were bordered  with soils having thicker organic horizons compared to third or forth-order streams.  Organic horizons were considerably more abundant in the moraine part of the catchment than the sedimentary part. Of all the terrain indices, elevation above sea level showed the strongest correlation with all three organic soil indices, near stream organic soil depth, lateral extent of organic soils, and the cross sectional area of organic soil adjacent to the stream. Other terrain indices that were significantly correlated to the soil indices were slope, curvature, height above stream and the topographic wetness index (TWI).  However, terrain indices and soil indices were not sufficiently well correlated to allow prediction of organic soil properties solely based on terrain indices.

Abstract [sv]

Denna studie behandlar strukturen av organisk jord i den bäcknära zonen och förhållanden mellan tre framtagna jordindex och ett antal geografiska höjdindex beräknade från en högupplöst digitalhöjdmodell (DEM) framtagen från Light Detection And Ranging (LiDAR) data. Jordindexen är relaterade till den organiska jorden närmast bäcken. Topografin är en av fem huvudfaktorer som styr de jordmånsbildande processerna. Topografiska index är variabler som är relativt enkla att ta fram ur höjdmodeller samt att mäta i naturen. De digitala kartornas upplösning och användningsområden ökar i snabb takt, vilket genererar nya metoder för tolkning och beskrivning av naturen. Geografiska höjdindex beräknades från höjdmodellen med dataprogrammet SAGA. Till grund för studien låg ett omfattande fältarbete där markdata och geomorfologiska data insamlats längs bäckar i Krycklans avrinningsområde. Krycklan är ett 66 km2 stort avrinningsområde beläget i Vindelns kommun i norra Sverige. Krycklans avrinningsområde hade en övre del som dominerades av moränmark och en nedre del som dominerades av sedimentära jordarter. Studien visade tydliga mönster hos den organiska jorden längs bäckarna.  Generellt var den organiska jordens mäktighet större nära bäcken än längre bort och små bäckar kantades av djupare organiska horisonter än större bäckar av högre ordning. Jordprofilerna längs bäckarna i moränmarken hade en markant högre andel organisk jord än jordprofilerna i den sedimentära delen av avrinningsområdet. Höjd över havet gav bäst korrelationer vid jämförelser med alla tre jordindex. Andra geografiska index med signifikanta korrelationer var sluttning, kurvatur, höjd över bäcken och det topografiska fuktighetsindexet (TWI). Mellan de beräknade höjdindexen och jordindexen visades inte tillräckligt tydliga samband för att man ska kunna förutsäga den organiska jordens bäcknära utbredning genom enbart analys av den digitala höjdmodellen.    

Place, publisher, year, edition, pages
2009. , p. 44
Series
UPTEC W, ISSN 1401-5765 ; 08 012
Keywords [en]
Riparian soil, LiDAR, GIS, landscape analyses, topographical indices
Identifiers
URN: urn:nbn:se:uu:diva-472288OAI: oai:DiVA.org:uu-472288DiVA, id: diva2:1650625
Educational program
Master Programme in Environmental and Water Engineering
Note

Arkivexemplar i Uppsala universitets arkiv

Available from: 2022-04-13 Created: 2022-04-07 Last updated: 2022-04-13Bibliographically approved

Open Access in DiVA

No full text in DiVA

By organisation
Department of Earth Sciences

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 18 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf