4. Vegetationsphänologie

Zeitreihen der Vegetationsphänologie (Fortsetzung)

Wie Sie soeben gesehen haben, besteht zwischen den Phänologien für Tougere Koumbe ein enger Zusammenhang, was jedoch nicht für die Phänologien für Bobo Dioulasso zutrifft. Das Bestimmtheitsmaß ist mit 0.764291 gering, die Verstärkung ist mit 0,852847 ebenfalls niedrig (siehe Tabelle auf der vorherigen Seite).

Dies deutet darauf hin, dass sich die Vegetationsbedeckung in Tougere Koumbe von 1982 bis 1999 nicht verändert hat. Die Daten für Bobo Dioulasso lassen hingegen vermuten, dass sich die Deckung der Vegetation geändert hat.

Diese Annahmen können wir bestätigen, indem wir die Phänologie des einen Standortes gegen die Phänologie des anderen auftragen:

Zoom Sign

Regressionskurven der Phänologiedaten von 1982 vs. 1999 für Toguere Koumbe und Bobo Dioulasso.

Wie Sie sehen, sind die Formen der Kurven recht unterschiedlich. Wie stark die Phänologie an einem Standort variiert, lässt sich erkennen, wenn man die Phänologie zu Jahresbeginn gegen die Phänologie zum Ende des Jahres aufträgt. Anhand der Graphik lassen sich die Werte in der Tabelle auf der vorherigen Seite erklären. Ein geraderer Verlauf der Kurve deutet auf eine geringere Variabilität der Daten hin.



Helfen uns diese Informationen, zu entscheiden, ob sich die Vegetationsphänologie mit der Zeit verändert hat?

Ja, sie helfen uns dabei:

Dem Diagramm auf der linken Seite ist zu entnehmen, dass sich die Phänologie einer Region von Jahr zu Jahr ändern kann. Unterschiedliche Vegetationstypen weisen unterschiedliche phänologische Profile auf. Dies ist dadurch zu begründen, dass verschiedene Pflanzenarten bzw. an verschiedenen Standorten wachsende Pflanzen während des Jahres mit unterschiedlichen Raten wachsen.

Änderungen von Vegetationsbedeckung oder Biomasse werden durch die wesentlichen Einschränkungen des Wachstums gesteuert, beispielsweise durch die Verfügbarkeit von Wasser. Die einschränkend wirkenden Faktoren sind vom jeweiligen Standort abhängig.

1) Nennen Sie einige Faktoren, die das Wachstum der Vegetation fördern, und einige Faktoren, die das Wachstum hemmen können.

2) Handelt es sich dabei um die gleichen Faktoren?

↓ Antworten

In verschiedenen geographischen Regionen kommen unterschiedliche Faktoren zur Einschränkung des Vegetationswachstums in Frage; in der Sahelzone, der hier betrachteten Region Afrikas, stellt Wassermangel den Hauptgrund der Wachstumsbeschränkung dar.

Weiterführende Übung:

Analyse der Zeitreihen

  1. Laden Sie die Zeitreihen für Kotobi, Bobo Dioulasso, Toguere Koumbe und Hodh och Chargui herunter und tragen Sie die Daten in vier einzelne Arbeitsblätter auf einem Tabellenblatt ein.
  2. Berechnen Sie für jede Zeitreihe Jahresdurchschnittswerte! Denken Sie daran, dass der Datensatz pro Jahr 36 Werte enthält.
  3. Nutzen Sie die Durchschnittswerte, um eine linearen Ausgleichsgerade zwischen den Daten zu berechnen. Subtrahieren Sie anschließend den Trend von den Daten.
  4. Stellen Sie nun die Phänologien für die ersten und letzten Jahre der Zeitreihe graphisch dar; sie sollten Graphen, wie die auf der vorherigen Seite für Bobo Dioulasso und Toguere Koumbe dargestellten, erhalten.
  5. Tragen Sie die erste Phänologie gegen die letzte auf; führen Sie anschließend eine lineare Regression zwischen den Phänologien durch.

Die Verstärkung, der Offset und das Bestimmtheitsmaß der Regression stellen drei der vier sog. Phänologischen Änderungsindizes dar, auf die man von den Zeitreihen-Daten schließen kann.