VAKGROEP BIOLOGIE ONDERZOEKSGROEP TERRESTRISCHE ECOLOGIE ENDURE. ENsuring DUne REsilience against climate change

Transcriptie

1

2 VAKGROEP BIOLOGIE ONDERZOEKSGROEP TERRESTRISCHE ECOLOGIE ENDURE ENsuring DUne REsilience against climate change

3 ENDURE: VOORSTELLING EU Interreg 2 Zeeën 6 Partners Lokale overheden, universiteit, educatieve vereniging 3 werkpakketten, plus pakket management (WP4) en communicatie (WP5) Nieuwe, langdurige oplossingen voor duinmanagement langs 110 km kust van de regio 2 Zeeën 3

4 ENDURE: VOORSTELLING Waarnemers: 4

5 PROBLEMATIEK Gebied van de 2 Zeeën: Zeespiegelstijging (2 4 mm/jaar) Verlies door erosie (15 km 2 /jaar) Toename frequentie stormen Overstromingsrisico 100 op sommige plaatsen Potentiële impact op 70 miljoen mensen 1000 miljard eigendommen binnen 500 m van kustlijn 5

6 PROBLEMATIEK Onderweg naar ENDURE bijeenkomst in Norwich, 19 maart

7 OPLOSSINGEN? Harde kustverdediging: Niet flexibel, faalt vroeg of laat Duur om te bouwen/herstellen Weinig verdere voordelen Zachte kustverdediging (duinen): Flexibel, zelfregulerend (kunnen groeien) Goedkoop Bijkomende functies (biodiversiteit, waterwinning, recreatie, ) 7

8 OPLOSSINGEN? 8

9 WP1 3 nieuwe oplossingen voor verbeterde veerkracht van duinen 1. Zandnetten om zand te vangen (Cerema) 2. Mosselpalen om golferosie te verminderen en voeden van duinen te stimuleren (Cerema) 3. Proactieve controle van toegang tot duinen om erosie tegen te gaan (NCC) 9

10 WP3 Educatie voor kustbewoners en stakeholders (CPIE + andere partners) Partner workshops Lokale workshops Veldbezoek, lokaal en internationaal Geleide wandelingen Citizen Science Buitenklassen Deelname in activiteiten van lokale gemeenschappen Voorbeelden: Wild Seas Week UK (elk jaar in augustus) The Raging Sea Lost Villages tentoonstelling Norfolk Fête de la Science in Frankrijk Excursie 2 e Bachelor UGent naar kust 10

11 WP2 1. Tool: visueel verschillende opties voor duinmanagement vergelijken (Deltares: externe opdrachtnemer + alle partners) In voorbereiding: 3 luiken 1. Kaarten met status kustlijn (vb. erosie/accretie, recreatiedruk, overstromingsrisico ) 2. Case studies: schematische scenario s met schuifknoppen voor parameters, aantal duinmanagement opties (aan/uit), visuele output van gevolgen 3. Spinnenwebdiagrammen: link van resultaten management (stap 2) naar veranderingen in functies (natuur, biodiversiteit, toerisme, economische activiteiten, kustverdediging) 2. Protocol impact van infrastructuur (gebouwen) op veerkracht duinen (HHNK) 3. Systeem van vroege waarschuwing: helm als natuurlijke indicator voor gezondheid van duinen om via kaarten snel en eenvoudig kwetsbare gebieden te identificeren (UGent, Waterbouwkundig Laboratorium). 11

12 WP2: RISICOTOOL HELM Team UGent: Dries Bonte Martijn Vandegehuchte Hans Matheve Pieter Vantieghem Angelica Alcantara 12

13 WP2: RISICOTOOL HELM Helm: Belangrijkste duinvormende plantensoort Verliest vitaliteit als duin stabiliseert Rol bodempathogenen en vijandvrije ruimte Ook bovengronds gastheer voor tal van ongewervelden Vitaliteit: netto effect van verscheidene factoren 13

14 WP2: RISICOTOOL HELM Te lage densiteit: hyperdynamisch duin, erosie Te hoge densiteit: hyperstabiel duin, kan niet langer groeien Kleine schaal: grotere pol vangt meer zand, positief voor groei Grotere schaal: toename densiteit, bedekking, wortel- en rhizomenvorming: stabilisatie, negatief voor vitaliteit Helm heeft zanddynamiek nodig voor groei, maar stabiliseert tegelijk duin. Positieve en negatieve feedback op kleine resp. grote schaal: zelforganisatie In theorie: maximale resistentie tegen en veerkracht na verstoring overrrecreation management management 14

15 WP2: RISICOTOOL HELM Doel: vegetatiestructuur helm linken aan erosiegevoeligheid, biodiversiteit en bodemfuncties Vegetatie: Helm identificeren: luchtfoto s, machine learning Ruimtelijke statistieken Erosiegevoeligheid: LIDAR (veranderingen topografie over tijd) (i.s.m. WL) Bestaande risicokaarten (i.s.m. WL) Biodiversiteit: Staalname bovengrondse ongewervelden Bodemstalen voor extractie bodempathogenen Invasieve soorten (bezemkruiskruid) Bodemfuncties: Bodemstalen voor chemische analyse (i.s.m. WL) Linken via statistisch model Resultaat: risicokaart voorduinen op basis van helmvegetatie Idealiter geïntegreerd in visualisatietool voor duinmanagement 15

16 WP2: RISICOTOOL HELM Stand van zaken: Classificeren vegetatie: luchtfoto s, trainingsets, machine learning (Support Vector Machine) NIR NDVI R G B 16

17 WP2: RISICOTOOL HELM Stand van zaken: ~ 300 stalen genomen (gestandaardiseerd protocol) Bovengronds voedselweb: Herbivoren: kevers, bladluizen, cicaden, slakken, Predatoren: spinnen, kevers, Detritivoren: pissebedden, kevers, Ondergronds voedselweb: Nematoden geëxtraheerd Herbivoren, bacterivoren, fungivoren, predatoren & omnivoren Analyse voedselwebben aan de gang Gemeenschapssamenstelling Lichaamsgrootte 17

18 UGENT: NAAST ENDURE Mechanistisch model (grid-based, agent-based/sde): Effecten van zelforganisatie (negatieve en positieve feedbacks) op: Ruimtelijke configuratie vegetatie Vermogen om zand te vangen Aangevuld met gerichte experimenten (lab en veld) om feedbacks en fluxen te kwantificeren en model te parameteriseren Eenvoudig model reeds ontwikkeld door UGent (proof of concept) Doctoraatsstudent (joint PhD met Université de Lille, groep François Massol) vangt aan in augustus 18

19 Martijn Vandegehuchte doctor-assistent ONDERZOEKSGROEP TERRESTRISCHE ECOLOGIE, VAKGROEP BIOLOGIE E martijn.vandegehuchte@ugent.be Ghent Ghent University