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Climatic thresholds for ecosystem stability
the case of Western Congolian Lowland Rainforest
Johannes Elias Bednar
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Betreuer*in
Hubert Hasenauer
DOI
10.25365/thesis.17076
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29627.63429.333269-8
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Die Heterogenität der Artenzusammensetzung, sowie der Waldökosystemgefüge der heutigen tropischen Flora im westlichen Zentralafrika ist Thema vieler Publikationen. Ein Großteil der Autoren gibt Veränderungen des Klimas, welche in Folge zu Störungen dieser Systeme führten, die Verantwortung für die heute bestehenden unterschiedlichen sukzessionalen Stadien tropischer Wälder. Zielsetzung dieser Arbeit ist es, anhand des Beispielbioms Westkongolesischer Tieflandregenwald (WCLR) den Einfluss klimatischer Parameter auf die Stabilität tropischer Waldökosysteme zu untersuchen.
Der stochastische Wettergenerator MarkSim wird benutzt um Klimazeitserien mit quantifizierten klimatischen Parametern, wie die Gesamtniederschlagsmenge, die jährliche Variation des Niederschlags, die Verteilung des Niederschlags über das Jahr sowie die Art der Wolkendecke, zu generieren. Zu diesem Zeck wird MarkSim für Gabun, welches das WCLR-Biom beheimatet, adaptiert und validiert.
Das für das WCLR-Biom parametrisierte mechanistische Ökosystemmodell Biome-BGC simuliert die Kreisläufte von Wasser, Energie, Kohlenstoff und Stickstoff durch unterschiedliche Bestandteile eines Waldökosystems, und wird zur Abschätzung der Stabilität solcher Systeme basierend auf den zuvor generierten Klimaten herangezogen.
Die im Zuge dieser Arbeit entwickelten Methoden lassen sich auch auf andere Typen von Waldökosystemen übertragen und können als innovativer Ansatz zur Bewertung des Einflusses klimatischer Veränderungen auf diese Systeme erachtet werden.
Abstract
(Englisch)
The heterogeneity in the composition of species and the mix of forest ecosystems of the present tropical flora in western Central Africa has been subject of many publications. Most of the authors agree on the idea that changing climatic conditions in the past have led to disturbances that subsequently caused different stages in plant succession in the present picture. This work's aim is to find out which climatic parameters have a significant impact on the stability of tropical forest ecosystems, such as the showcase biome of the Western Congolian Lowland Rainforest (WCLR).
Using the stochastic weather generator MarkSim, climate time series with quantified meteorological parameters, such as the amount and year-to-year variation of annual rainfall, the distribution of rainfall within the year and the quality of the cloud cover, are generated. For this reason MarkSim is adapted and validated for sites in Gabon where the WCLR-biome is native.
The mechanistic ecosystem model Biome-BGC, parametrized for the WCLR-biome, simulates the cycling of water, energy, carbon and nitrogen through different plant compartments and is applied to asses tropical forest ecosystem stability, based on the climate time series generated with MarkSim.
The methods developed in the course of this work are applicable to other forest ecosystems and can be regarded as an innovative approach to assess the impact of climatic change.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Biome-BGC MarkSim ecosystem risk stability tropical forest rainforest Gabon Congo basin climate change
Schlagwörter
(Deutsch)
Biome-BGC MarkSim Ökosystem Risiko Stabilität Tropen Gabun Kongobecken Wald Klimawandel
Autor*innen
Johannes Elias Bednar
Haupttitel (Englisch)
Climatic thresholds for ecosystem stability
Hauptuntertitel (Englisch)
the case of Western Congolian Lowland Rainforest
Paralleltitel (Deutsch)
Klimatisch bedingte Einflüsse auf Ökosystemstabilität am Beispiel des Westkongolesischen Tieflandregenwaldes
Publikationsjahr
2011
Umfangsangabe
XIV, 115, CXVI S. : Ill., graph. Darst., Kt.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Hubert Hasenauer
Klassifikationen
33 Physik > 33.90 Physik in Beziehung zu anderen Fachgebieten ,
42 Biologie > 42.97 Ökologie: Sonstiges
AC Nummer
AC09019660
Utheses ID
15305
Studienkennzahl
UA | 411 | | |