Erosion, sedimentation
Erosion och sedimentation är två helt naturliga processer. Dessa kan dock bli störda på grund av mänsklig påverkan. Ett vanligt exempel är att en bestämmande sektion rensats så att ett meandrande parti uppströms börjar erodera nedåt (beskrivs under Head cut erosion). En sådan liten påverkan som att en bestämmande sektion rensas kan innebära starten på erosionsprocesser som kan pågå i många hundra år fram tills ett nytt jämviktstillstånd uppstår. Påverkan på de områden där vattendraget skär ned blir omfattande, men påverkan blir också nedströms på grund av kraftigt ökat sedimenttillskott.
Erosion och sedimentation kan fullständigt förändra livsmiljön genom att påverka olika strukturer, till exempel spola bort grusbankar, fylla igen pooler, förändra svämplan, förändra grundvattennivån och möjligheterna för fiskreproduktion. Erosion och sedimentation kan också påverka olika mänskliga anläggningar såsom diken. Erosion långt upp i vattensystemet kan till exempel öka behovet av rensningar längre ned. Behovet av rensningar kan i sin tur leda till erosion och sedimentationsprocesser i andra delar av systemet. Erosion som ger rensningsbehov nedströms kan orsaka stora samhällsekonomiska kostnader (Sear m fl 2010b).
Vid biotopkarteringen ingår det att bedöma de fluviala processerna genom att bedöma om vattendragssträckan är stabil, om den domineras av erosion eller sedimentation. Med stabil avses inte ett helt fixerat vattendrag utan även vattendrag med en långsam naturlig förändringsprocess där erosionen hela tiden kompenseras genom en lika stor sedimentationsprocess (vattendraget befinner sig i jämvikt). Vid biotopkarteringen avses inte finare substrat som transporteras genom systemet eller som tillfälligt lägger sig på botten som en finare film utan främst sedimentation som påverkar vattendragets morfologi ur ett långsiktigare perspektiv. Fina lager av sediment som inte är av permanent karaktär kan vara av avgörande betydelse för biologin, men ingår inte i bedömningen av fluviala processer.
Vanliga orsaker till att det uppstår påtaglig erosion eller sedimentation är:
Erosion:
Bestämmande sektion har rensats nedströms sträcka med finkornigt substrat.
Sträcka med finkornigt substrat har rätats.
Förändrad markanvändning på svämplanet.
Död ved har rensats bort.
Vattenflödet har ökat.
Energiförbrukande strukturer har minskat på grund av rensning.
Sedimentation
Erosion förekommer uppströms.
Indämning.
Sträckan har inte en planform som är anpassad till död ved.
Förändrad markanvändning på svämplanet.
I teorin är det enkelt att bedöma fluviala processer, men det räcker att titta på ovanstående exempel för att inse att det i praktiken kan bli komplicerat. Det är mer regel än undantag att det finns både påverkan som ger mer erosion och sådan som ger ökad sedimentation (se nedanstående figur).
Förutom att bedöma vilken fluvial process som dominerar bedöms också utvecklingsfas för TB-vattendrag. Som nämnts kan en störning som leder till ökad erosion skapa en negativ utveckling i många hundra år. Därför finns det i metoden ett moment för att bedöma hur mycket som har hunnit hända. Utvecklingsfasen säger mycket om de fluviala processerna, men är också viktig vid åtgärdsplanering. Om man till exempel bestämmer sig för att minska erosionen genom att återställa en bestämmande sektion går det att ur utvecklingsfasen beräkna på vilken sätt vattendraget kommer att reagera på en restaureringsåtgärd.
Att bedöma fas är ibland enkelt, ibland svårt. Det inte alltid vattendragens utveckling följer de mönster som anges som svarsalternativ i biotopkarteringen, utan många gånger kan vattendraget hoppa mellan olika faser. Orsaken är att påverkan på vattendraget kan förändras över tid. Till exempel kan ett vattendrag som har en kraftig bottenerosion switcha till att påverkas av sedimentation istället om det sker kraftig erosion på sträckorna uppströms och att det därmed blir större sedimenttillskott (figuren nedan). I ett sådant fall kan det vara svårt att göra bedömningen.
Utvecklingsfasen är en viktig komponent när biotopkarteringen utvärderas. Genom att skapa ett kartskikt som beskriver fluviala processer (erosion, sedimentation eller stabilt) och utvecklingsfas erhålls en bild av vattendraget som system. Denna bild kan man sedan bygga vidare på genom att studera variabler som beskriver troliga orsaker till instabilitet.
Konceptet med att vattendrag följer en viss utveckling har använts i många sammanhang och modellen som används vid biotopkartering är mest närbesläktad med Schumm m fl (1984), Simon & Hupp (1986) och senare publikationer som utvecklats ur Schumms verk. Konceptet med olika utvecklingsmodeller brukar kallas Channel Evolution Models eller CEM.
Erosion och sedimentation kan fullständigt förändra livsmiljön genom att påverka olika strukturer, till exempel spola bort grusbankar, fylla igen pooler, förändra svämplan, förändra grundvattennivån och möjligheterna för fiskreproduktion. Erosion och sedimentation kan också påverka olika mänskliga anläggningar såsom diken. Erosion långt upp i vattensystemet kan till exempel öka behovet av rensningar längre ned. Behovet av rensningar kan i sin tur leda till erosion och sedimentationsprocesser i andra delar av systemet. Erosion som ger rensningsbehov nedströms kan orsaka stora samhällsekonomiska kostnader (Sear m fl 2010b).
Vid biotopkarteringen ingår det att bedöma de fluviala processerna genom att bedöma om vattendragssträckan är stabil, om den domineras av erosion eller sedimentation. Med stabil avses inte ett helt fixerat vattendrag utan även vattendrag med en långsam naturlig förändringsprocess där erosionen hela tiden kompenseras genom en lika stor sedimentationsprocess (vattendraget befinner sig i jämvikt). Vid biotopkarteringen avses inte finare substrat som transporteras genom systemet eller som tillfälligt lägger sig på botten som en finare film utan främst sedimentation som påverkar vattendragets morfologi ur ett långsiktigare perspektiv. Fina lager av sediment som inte är av permanent karaktär kan vara av avgörande betydelse för biologin, men ingår inte i bedömningen av fluviala processer.
Vanliga orsaker till att det uppstår påtaglig erosion eller sedimentation är:
Erosion:
Bestämmande sektion har rensats nedströms sträcka med finkornigt substrat.
Sträcka med finkornigt substrat har rätats.
Förändrad markanvändning på svämplanet.
Död ved har rensats bort.
Vattenflödet har ökat.
Energiförbrukande strukturer har minskat på grund av rensning.
Sedimentation
Erosion förekommer uppströms.
Indämning.
Sträckan har inte en planform som är anpassad till död ved.
Förändrad markanvändning på svämplanet.
I teorin är det enkelt att bedöma fluviala processer, men det räcker att titta på ovanstående exempel för att inse att det i praktiken kan bli komplicerat. Det är mer regel än undantag att det finns både påverkan som ger mer erosion och sådan som ger ökad sedimentation (se nedanstående figur).
Förutom att bedöma vilken fluvial process som dominerar bedöms också utvecklingsfas för TB-vattendrag. Som nämnts kan en störning som leder till ökad erosion skapa en negativ utveckling i många hundra år. Därför finns det i metoden ett moment för att bedöma hur mycket som har hunnit hända. Utvecklingsfasen säger mycket om de fluviala processerna, men är också viktig vid åtgärdsplanering. Om man till exempel bestämmer sig för att minska erosionen genom att återställa en bestämmande sektion går det att ur utvecklingsfasen beräkna på vilken sätt vattendraget kommer att reagera på en restaureringsåtgärd.
Att bedöma fas är ibland enkelt, ibland svårt. Det inte alltid vattendragens utveckling följer de mönster som anges som svarsalternativ i biotopkarteringen, utan många gånger kan vattendraget hoppa mellan olika faser. Orsaken är att påverkan på vattendraget kan förändras över tid. Till exempel kan ett vattendrag som har en kraftig bottenerosion switcha till att påverkas av sedimentation istället om det sker kraftig erosion på sträckorna uppströms och att det därmed blir större sedimenttillskott (figuren nedan). I ett sådant fall kan det vara svårt att göra bedömningen.
Utvecklingsfasen är en viktig komponent när biotopkarteringen utvärderas. Genom att skapa ett kartskikt som beskriver fluviala processer (erosion, sedimentation eller stabilt) och utvecklingsfas erhålls en bild av vattendraget som system. Denna bild kan man sedan bygga vidare på genom att studera variabler som beskriver troliga orsaker till instabilitet.
Konceptet med att vattendrag följer en viss utveckling har använts i många sammanhang och modellen som används vid biotopkartering är mest närbesläktad med Schumm m fl (1984), Simon & Hupp (1986) och senare publikationer som utvecklats ur Schumms verk. Konceptet med olika utvecklingsmodeller brukar kallas Channel Evolution Models eller CEM.