Antti Mäkinen

Uncertainty in forest simulators and forest planning systems

Mäkinen A. (2010). Uncertainty in forest simulators and forest planning systems. https://doi.org/10.14214/df.97

Tiivistelmä

Metsäsimulaattori on tietokoneistettu malli, jolla ennustetaan metsän kasvua ja tulevaa kehitystä, sekä hakkuiden ja käsittelyiden vaikutuksia metsiin. Metsäsuunnittelujärjestelmä on päätöstukijärjestelmä, joka yleisesti koostuu metsäsimulaattorista ja optimointimallista ja jonka avulla metsien käsittelyitä voidaan optimoida. Metsäsimulaattoreilla ja metsäsuunnittelujärjestelmillä tuotettua tietoa käytetään monenlaisiin analyyseihin sekä metsien käyttöä koskevan päätöksenteon perustaksi. Tiedon laatu ja luotettavuus on kuitenkin usein kyseenalaista. Esimerkiksi metsien kasvun luontainen vaihtelu sekä virheet metsien nykytilaa koskevissa tiedoissa aiheuttavat metsien tulevan kehityksen ennusteissa epävarmuutta. Epävarmuudella, tai tiedon puutteella on monia epäedullisia seurauksia. Epävarmalle tiedolle perustuvat päätökset johtavat usein ei-toivottuun lopputulokseen. Tämän väitöskirjan tarkoituksen oli tarkastella erilaisia epävarmuuden lähteitä sekä niiden vaikutuksia metsäsimulaattoreissa ja metsäsuunnittelujärjestelmissä. Tutkimuksessa tarkasteltiin pääasiassa kolmea merkittävää epävarmuuden lähdettä: metsien kasvuennusteiden virheitä, metsien nykytilaa kuvaavan tiedon virheitä sekä puutavaralajien hintojen satunnaisvaihtelua. Epävarmuuden seurauksia tarkasteltiin sekä yksittäisten puiden että metsikkötason kasvumalleilla ja käyttäen erilaisia virheiden simulointimenetelmiä. Tutkimuksessa kehitettiin uusi menetelmä entistä realistisempien metsien inventointivirheiden simulointiin. Lisäksi työssä tarkasteltiin kolmen merkittävän epävarmuustekijän yhteisvaikutuksia metsikkötason nettonykyarvojen ennustamisessa. Tutkimuksen tärkeimmät tulokset osoittivat eri epävarmuuden lähteiden vaikuttavan selvästi eri tavoin eri metsäsimulaattoreissa. Työssä esitetyllä inventointivirheiden simulointimenetelmällä voidaan jatkossa tuottaa selvästi realistisempia virhejakaumia. Eri epävarmuustekijöiden yhteisvaikutusten tarkastelu syvensi tietämystä epävarmuuden vaikutuksista metsäsimulaattoreissa.

Avainsanat
metsäsuunnittelu; epävarmuus; kasvumalli; inventointivirhe

Julkaistu 5.2.2010

Katselukerrat 4726

Saatavilla https://doi.org/10.14214/df.97 | Lataa PDF

Osajulkaisut

Mäkinen, A., Kangas, A., Kalliovirta, J., Rasinmäki, J. & Välimäki, E. 2008. Comparison of treewise and standwise forest simulators by means of quantile regression. Forest Ecology and Management 255: 2709-2717.

Mäkinen, A., Kangas, A., Holopainen, M. & Rasinmäki, J. 2009. Propagating the errors of initial forest variables through stand- and tree-level growth simulators. European Journal of Forest Research. Published Online.

https://doi.org/10.1007/s10342-009-0288-0

Mäkinen, A., Kangas, A. & Mehtätalo, L. Correlations, distributions and trends of forest inventory errors and their effects on forest planning. Manuscript.

Holopainen, M., Mäkinen, A., Rasinmäki, J., Hyytiäinen, K., Bayazidi, S. & Pietilä, I. 2009. Comparison of various sources of uncertainty in stand-level net present value estimates. Manuscript.

---