Seabed landscapes of the Baltic Sea : Geological characterization of the seabed environment with spatial analysis techniques

Show simple item record

dc.contributor.author Kaskela, Anu
dc.date.accessioned 2017-10-11T05:59:29Z
dc.date.available 2017-10-24 fi
dc.date.available 2017-10-11T05:59:29Z
dc.date.issued 2017-11-03
dc.identifier.uri URN:ISBN:978-952-217-386-7 fi
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10138/225294
dc.description.abstract Marine ecosystems provide a wide range of ecosystem services to human society, including supporting, regulating, cultural, and provisioning services. The concept of Blue Growth even considers marine areas as potential drivers of the economy. However, despite the long tradition of ocean exploration, the realization of Blue Growth and effective marine spatial planning often suffer from incomplete and scattered marine data over large areas. This dissertation presents a GIS-based approach to analyzing and characterizing the geologic seabed environment of the Baltic Sea. It combines scattered geospatial data to produce spatial representations of the Baltic Sea in terms of the seabed geomorphic features, marine landscapes, and geodiversity. The broad scales of the analyses reflect the scale of the available datasets and the needs of transnational ecosystem-based management. Spatial analysis techniques enabled the identification of coherent geomorphic features and quantification of geodiversity patterns over the entire Baltic Sea region, within the limits of the input data resolution. Based on the results, the overall geological landscape of the Baltic Sea is characterized by plains and basins. Other geomorphic features, such as elevations and valleys, are characteristic of certain sub-regions. The seabed geodiversity generally increases from south to north and from the open sea to areas with a high shore density. The crystalline bedrock areas provide more diverse seabed environments than the sedimentary rock areas. Archipelagos, in particular, stand out as seabed areas with high geodiversity. The results underline the significance of the ongoing processes (erosion, sediment transport, and accumulation), the basement rock type, past glaciations, and certain geological events during the last deglaciation in shaping the seabed environment of the Baltic Sea. The dissertation presents new evidence that the geodiversity of the seafloor influences the distribution of the zoobenthic assemblages of the eastern Gulf of Finland. It is suggested that the high geodiversity and archipelago gradient could directly influence benthic assemblages and biodiversity by providing a multitude of habitats and indirectly by channeling water movement. Additionally, the potential key habitats, rocky reefs, were mapped with good accuracy in seabed areas with limited data, and the features were also recognized to have ecological value. These spatial datasets provide valuable background material for more detailed studies on the rocky reefs and the archipelago areas, as well as for monitoring their status. The study provides spatial information on the seabed characteristics of the Baltic Sea for scientists, marine spatial planners, and managers. The results emphasize that geodiversity should be acknowledged in the ecosystem-based management of marine areas, because it has intrinsic value, it provides several abiotic ecosystem services, and it is associated with the biodiversity and long-term conservation of the marine environment. en
dc.description.abstract Maapallon pinta-alasta n. 70 prosenttia on merien peitossa. Tietämys mertenpohjista on vielä suhteellisen vähäistä, vaikka tietoa on kerätty vuosikymmeniä. Lisäksi, olemassa olevat tietoaineistot ovat usein hajallaan eri organisaatioissa. Hajanainen ja hankalasti saatavilla oleva tieto haittaa tehokkaan merialuesuunnittelun toteuttamista. Olemassa olevan aineiston sekä paikkatieto- ja tilastomenetelmien avulla on kuitenkin voitu laajentaa tietämystä meriympäristöstä. Tämä väitöskirja koostuu yhteenvedosta ja neljästä artikkelista, joissa tarkastellaan Itämeren meriympäristöä ja sen geologisia piirteitä paikkatietoaineistojen ja -menetelmien avulla. Analyyseissä on koostettu paikkatietoaineistoa merialueilta ja kehitetty alueellisesti kattavia esityksiä merenpohjan geomorfologisista piirteistä, merenpohjan maisemista ja geodiversiteetistä. Geodiversiteetillä tarkoitetaan geologista monimuotoisuutta, joka on määritetty kallioperän, pohjanmuotojen ja maalajien vaihtelun avulla. Tutkimuksessa on tarkasteltu myös yhden avainelinympäristön, kallioriutan, esiintymistä Saaristomerellä. Tulokset lisäävät ymmärrystämme Itämeren geologisista piirteistä ja niiden alueellisesta vaihtelusta. Itämeren pohjan maisemaa luonnehtivat erilaiset tasangot ja altaat. Pohjanmuodot, kuten kohoumat ja merenpohjan laaksot, ovat tyypillisiä tietyillä Itämeren alueilla. Itämeren pohjan geodiversiteetti vaihtelee myös alueittain; geologinen monimuotoisuus on suurempaa pohjoisosissa kuin etelässä ja rannan lähellä kuin avomeren pohjassa. Saaristoalueet ovat geologisesti erityisen monimuotoisia. Merenpohja on yleensä monimuotoisempaa kiteisen kallioperän alueella kuin sedimenttikivialueella. Erot Itämeren eri alueiden geologissa piirteissä johtuvat kallioperästä, glasiaalihistoriasta ja nykyisistä prosesseista. Tulosten mukaan geodiversiteetti ja saaristoisuus voivat vaikuttaa biodiversiteettiin, sillä geologisen monimuotoisuuden ajatellaan heijastavan pohjaeläinten fyysisen elinympäristön kirjoa. Lisäksi ne voivat vaikuttaa epäsuorasti biodiversiteettiin esimerkiksi ohjaamalla veden virtauksia. Geodiversiteetti pitäisikin ottaa huomioon ekosysteemilähtöisessä merialuesuunnittelussa, koska se tarjoaa monia abioottisia ekosysteemipalveluita ja se on liitetty myös biodiversiteettiin. Väitöskirjan tuottama paikkasidonnainen tieto on tärkeää erityisesti merialuesuunnittelijoille ja tutkijoille. fi
dc.language.iso eng
dc.publisher Geological Survey of Finland fi
dc.rights Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty. fi
dc.rights This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited. en
dc.rights Publikationen är skyddad av upphovsrätten. Den får läsas och skrivas ut för personligt bruk. Användning i kommersiellt syfte är förbjuden. sv
dc.subject fi
dc.title Seabed landscapes of the Baltic Sea : Geological characterization of the seabed environment with spatial analysis techniques en
dc.type.ontasot Doctoral dissertation (article-based) en
dc.type.ontasot Artikkeliväitöskirja fi
dc.type.ontasot Artikelavhandling sv
dc.ths Kotilainen, Aarno
dc.ths Salonen, Veli-Pekka
dc.opn Greene, Gary H.
dc.type.dcmitype Text
dc.contributor.organization University of Helsinki, Faculty of Science, Department of Geosciences and Geography en
dc.contributor.organization Geological Survey of Finland en
dc.contributor.organization Helsingin yliopisto, matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, geotieteiden ja maantieteen laitos fi
dc.contributor.organization Helsingfors universitet, matematisk-naturvetenskapliga fakulteten, institutionen för geovetenskaper och geografi sv
dc.type.publication doctoralThesis

Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
seabedla.pdf 889.4Kb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record