Generelt naturtypekart for Eggakanten

Analyser av sammensetning av arter observert i felt under MAREANO-tokt i 2009 indikerer at det er fem ulike generelle naturtyper på havbunnen i Eggakanten-området. Dette kartet viser den modellerte utbredelsen av disse og representerer den første fasen i naturtypekartlegging av et område.

Av Pål Buhl-Mortensen (Havforskningsinstituttet), Margaret Dolan (NGU) og Kim Picard (NGU)

Eggakanten
Kart over generelle naturtyper i Eggakanten kartleggingsområde. Punktene viser naturtyperklasser identifisert fra videodata og benyttet til å lage kart sammen med miljøvariabler.

Tokt-observasjonene er sammenstilt med miljøvariabler beregnet fra flerstråle-ekkolodd-data, og tolket geologi. Ved hjelp av statistiske analyser for klassifisering av prøver og modelleringsprogramvare (ArcGIS og MAXENT), har vi brukt disse dataene til å forutsi fordelingen av generelle naturtyper over hele Eggakanten-området.

Miljøvariabler

Følgende miljøvariabler utledet fra flerstråle-ekkolodd-data er brukt i prediksjonen:
Dyp, backscatter (refleksjonsstyrke), helningsvinkel, helningsretning, terrengvariasjon (rugositet og fractal dimension), ”relativ posisjon” (bathymetric position index (BPI), plan, profil og gjennomsnitts-kurvatur). Alle variablene er beregnet fra et 50 m raster.

Noen av variablene er beregnet for flere skalaer for å inkludere effekten av havbunnsform i ulike størrelser. Dermed kan vi velge den best representative sammensetningen av variabler som har betydning for dyrelivet på havbunnen.

I tillegg til variablene beregnet fra flerstråle-ekkolodd-data, har vi også inkludert miljøvariablene kornstørrelse og sedimentasjonsmiljø. Begge disse faktorene har stor betydning for fordeling av bunndyr.

Inndeling av observasjonsmaterialet i faunagrupper

Forekomst- og fraværsdata for observerte arter og dyregrupper (taxa) ble registrert mens det ble gjort videoopptak langs transekter på havbunnen. Denne registreringen ble gjort i intervaller på ca 200 m lengde. Hver av disse intervallene representerer en prøve. Kun taxa som forekom i fem eller flere prøver ble inkludert i videre klassifiseringsanalyser. Dette ga et analysemateriale på 401 videoprøver og 131 taxa. Materialet ble analysert med Detrended Correspondence Analsysis (DCA) med programmet PC-Ord for å finne grupper av prøver med mer eller mindre lik artssammensetning.

Valg av variabler for naturtypeprediksjon

Miljøvariabler med størst forklaringsevne ble valgt med “Forward selection” med “Monte Carlo permutation test” i CCA (Canonical Correspondence Analysis), ved hjelp av programmet Canoco.

Dybde hadde den overlegent beste forklaringsevne (den beste korellasjonen med aksene i det multivariate plottet), men andre variabler kunne forklare andre deler av variasjonen i materialet. De variablene som ble valgt i tillegg til dyp var stor-skala versjoner av helningsvinkel, fraktal dimensjoin og grad av nordlig skråning. Lokal variasjon (standardavvik) av BPI var også en viktig faktor for noen klasser. Analyse med MAXENT indikerte også at kornstørrelse og sedimentasjonsmiljø var viktige faktorer.

Naturtypekart

Flere kart ble laget basert på grupperinger av prøvene (videosekvensene) framkommet med DCA og Cluster analyse. Disse grupperingene ble brukt sammen med de utvalgte miljøvariablene (prediktorene) til fremstillinger ved hjelp av både ArcGIS og MAXENT. Sammenlikning av kartene viste at DCA-klassene gjenspeilte mønster som ga mest mening for avgrensing av landskap, bunntyper enhetlig forekomst av karakteristiske arter. I det endelige kartet ble fem naturtyper identifisert.

Kart laget med MAXENT ga bedre resultater enn ArcGIS.  Dette kartet gjengir de definerte naturtypene med en sannsynlighet på 77%, noe som kan regnes som et tilfredstillende resultat.

Kartet viser sannsynlig fordeling av naturtyper på natursystemnivå (NiN). Dette er et foreløpig rasterkart. Naturtypene kan inneholde undergrupper av naturtyper definert på en finere skala. Disse vil bli presentert i et endelig kart basert på detaljerte videoanalyser (disse analysene blir foretatt ved hjelp av spesialdesignet programvare).

Videre arbeid

Videodata fra Eggakanten vil bli analysert i detalj i løpet av 2010. Disse resultatene vil bli brukt til å produsere mer detaljerte naturtypekart for dette området. Den detaljerte videoanalysen gjør det mulig å identifisere bunnfauna til et lavere taksonomisk nivå. Ved å bruke disse resultatene i Klassifikasjonsanalyser basert på disse resultatene gruppere prøvene klarere og kan også gi flere grupper. Disse grupperingene sammen med utvalgte prediktorer vil være utgangspunkt for å lage et mer detaljert naturtypekart.

Det videre arbeidet vil være viktig for å avgrense naturtyper og å harmonisere naturtypebeskrivelser med NiN.

Tabellen nedenfor oppsummerer de fysiske og biologiske karakteristika for hver av de fem naturtypene.

Naturtype – kort beskrivelse Dyp Sedimenter Skråning/Retning
(skala 1-2km)
Havbunn-ruhet
(skala 1-2km)
Typisk fauna
Sandige sedimenter med grus, stein og mudder. Moderat kupert-flat sokkel. Sokkel
(198 -515 m)
Grusholdig slamholdig sand, gruholdig sand. Sedimentasjon fra vannsøylen, lokale erosjonsområder. Generelt  flatt, noe nordlig helning Moderat kupert (isfjellpløyemerker, morenerygger) Store svamper (Geodia spp., Aplysilla sulfurea, Stryphnus ponderosus og Steletta sp.), Sebastes spp. (uer)
Sand/mudder med grus og stein. Kupert terreng med flat til moderat skrånende havbunn  på sokkelen og sokkelkanten. Sokkel (254 -656 m) Grusholdig slamholdig sand, grusholdig, sandholdig slam. Sedimenterosjon, noe lokal avsetning. Flat til moderat helning på sokkelkanten, variabel helningsretning. Kupert (mange isfjellpløyemerker) Hippasteria phrygiana (sjøstjerne), Tethya citrina (svamp)
Sand med grus/ stein/mudder. Moderat jevne lange skråninger. Midtre del av kontinental- skråningen. Skråning (315 -1035 m) Grusholdig sand, sand, sanholdig slam, små områder med sandholdig grus. Sedimenterosjon. Moderat jevne lange skråninger, variabel helningsretning. Jevn åpen skråning og storskala strukturer, lokale moderat kuperte områder. Zoanthidae (sjøanemoner), Drifa glomerata (blomkålkorall)
Grusig sand, slak skråning, nedre skråning. Nedre skråning
(584 -1052 m)
Grusholdig sand, lokale områder med sandholdig grus, sand, grusholdig sandholdig slam, sandholdig slam. Sedimentasjon fra bunnstrømmer. Store moderat skrånende områder, hovedsakelig sydvendt. Jevn åpen skråning og storskala strukturer, lokale moderat kuperte områder. Chondrocladia sp. (glassvamp), Gorgonocaphalus eucnemis (medusahode)
Sand/mudder, flat jevn nedre skråning. Nedre skråning
(586 -1064 m)
Sandholdig slam, grusholdig slamholdig sand, sand. Sedimentasjon fra vannsøylen. Store flate til moderat skrånende områder, hovedsakelig sydvendt. Jevn åpen skråning og storskala strukturer. Eunicidae (Polychaeta), Cleippides quadricuspis (amphipod)