<p>Detta är en studie av teori och praktik i svensk skogspolitik, undersökningen är gjord med hjälp av intervjuer av skogsmaskinförare. Syftet med studien var att belysa och analysera orsaken till de skador som skogsbruket orsakar. Jag ville undersöka hur de skogspolitiska målen omsätts i praktiken. Under de intervjuer som genomfördes med skogsmaskinförarna utkristalliserades några faktorer som utgör problem och som har betydelse för hur skogspolitiken genomförs i praktiken. Det som skogsmaskinförarna menar utgör problem är bland annat bristfällig information, dåliga kartor och snötäckt mark. Vidare framkom att andra åtgärder än avverkning kan orsaka skador på skyddsobjekt. Andra skogsåtgärder som till exempel skotning av ris och markberedning är inte lika kringgärdade av restriktioner som slutavverkningar. Att objekt inte finns på kartor beror på att de inte inventerats eller registrerats. När marken är täckt med snö, objekt inte finns markerade på någon karta, inte är markerat i fält och ingen har lokal kännedom om objekten är det stor risk för att de skadas. Allt färre anställda i skogen gör att skogsarbetare arbetar över allt större områden vilket leder till att lokal kännedom om objekt också saknas idag. Stora insatser behövs för att få till stånd inventeringar av kulturobjekt och nyckelbiotoper, vidare behövs registrering och överföring till kartor som snabbt kan göras tillgängliga för skogsbruket. Rutiner för informationsflödet och fortsatt satsning på utbildning, rådgivning och information till alla skogsbrukets aktörer är viktigt för att målen skall kunna nås.</p>

Diss. (sammanfattning) Linköping : Univ., 2005. / Härtill 5 uppsatser.

Lic.-avh. Linköping : Linköpings universitet, 2005. / På titelsidan felaktiga serieuppgifter.

Detta är en studie av teori och praktik i svensk skogspolitik, undersökningen är gjord med hjälp av intervjuer av skogsmaskinförare. Syftet med studien var att belysa och analysera orsaken till de skador som skogsbruket orsakar. Jag ville undersöka hur de skogspolitiska målen omsätts i praktiken. Under de intervjuer som genomfördes med skogsmaskinförarna utkristalliserades några faktorer som utgör problem och som har betydelse för hur skogspolitiken genomförs i praktiken. Det som skogsmaskinförarna menar utgör problem är bland annat bristfällig information, dåliga kartor och snötäckt mark. Vidare framkom att andra åtgärder än avverkning kan orsaka skador på skyddsobjekt. Andra skogsåtgärder som till exempel skotning av ris och markberedning är inte lika kringgärdade av restriktioner som slutavverkningar. Att objekt inte finns på kartor beror på att de inte inventerats eller registrerats. När marken är täckt med snö, objekt inte finns markerade på någon karta, inte är markerat i fält och ingen har lokal kännedom om objekten är det stor risk för att de skadas. Allt färre anställda i skogen gör att skogsarbetare arbetar över allt större områden vilket leder till att lokal kännedom om objekt också saknas idag. Stora insatser behövs för att få till stånd inventeringar av kulturobjekt och nyckelbiotoper, vidare behövs registrering och överföring till kartor som snabbt kan göras tillgängliga för skogsbruket. Rutiner för informationsflödet och fortsatt satsning på utbildning, rådgivning och information till alla skogsbrukets aktörer är viktigt för att målen skall kunna nås.

A forest fire started in the county of Västmanland on the 31st of July in the summer of 2014. As a result of a dry summer and hard winds, the fire rapidly increased in size and came to be the largest fire in modern Swedish history, covering a massive area of 14 000 hectares. Forest fires have been common historically and have occurred on a frequent basis in boreal woods, but due to more effective fire fighting over the years it has been possible to extinguish the majority of the fires before they have been able to increase in size. However, expected changes in the climate such as higher temperatures and less precipitation extend the fire season and large fires may therefore occur more frequently in the future. The aim of this study is to analyse how the discharge alter as result of forest fires and trees felled due to fire damage. SMHI’s model named HYPE was used in order to identify any possible differences in discharge. The model has been developed by SMHI to enable the calculation of discharge in areas where there are no available monitoring stations. It has however never been determined how fire damaged areas should be represented in this model. It was during this project therefore required to calibrate those parameters in the model that supposedly are correlated to the effects of fires. Discharge has been registered by SMHI between 1979 and 1998 in Valsjöbäcken, which is one of the fire-damaged watersheds in 2014. The data was used to calibrate the model for the period before the fire to eliminate any deviations that may have caused existent differences. The results were then evaluated both visually and by utilising the Nash Sutcliffe’s efficiency coefficient. After the fire, the Department of Aquatic Sciences and Assessment at SLU placed a monitor at Valsjöbäcken to register the water depth. Discharge measurements were also performed and used to create a rating curve to convert registered water levels to discharge. As a result of running simulations in HYPE, it was shown that significant alterations had occurred in terms of hydrological attributes in the affected area. The largest differences were noticed during spring flood and wet periods in the late summer and autumn period. It was also shown that the discharge registered after the fire was greater than the discharge calculated by the model. The high discharge during springtime is explained by the fact that the snow melted much faster. Also, the loss of vegetation allowed more precipitation to reach ground level and evaporation was decreased, which led to more water available for discharge in the area. After the fire, the increase in higher water levels in combination with a decrease of the capability for the ground to hold water resulted in a higher discharge. By calibrating the affected parameters, it was possible to see an increase in the Nash Sutcliffe’s efficiency coefficient. The coefficient reached 0.830 compared to the previous 0.567, which confirms the observed hydrological changes. / I Västmanlands län startade den 31 juli 2014 en skogsbrand som utvecklades till den största branden i svensk modern historia. Den torra sommaren i kombination med starka vindar gjorde att branden spred sig snabbt och ett område på ca 14 000 hektar drabbades. Historiskt sett har skogsbränder varit frekvent förekommande i boreala skogar men i takt med att brandbekämpningen effektiviserats släcks de flesta bränderna innan de hinner sprida sig. Förväntade klimatförändringarna med ett varmare och torrare klimat skulle förlänga brandssäsongen, vilket innebär att stora bränder riskerar att förekomma mer frekvent i framtiden. Syftet med denna studie är att undersöka om och i så fall hur vattenföringen förändras till följd av skogsbränder och avverkning av brandskadad skog. För att identifiera eventuella skillnader användes HYPE-modellen som är framtagen av SMHI för att beräkna flödet i vattendrag där det inte finns tillgängliga mätstationer. Det är dock inte bestämt hur brandskadade områden ska representeras i modellen. För att efterlikna de nya förhållandena utfördes därför under projektets gång en kalibrering av de parametrar som antogs kunna påverkas av en brand. Från ett av de brandskadade avrinningsområdena, Valsjöbäcken, finns uppmätta flöden mellan 1979 och 1998 från en av SMHIs mätstationer. Dessa flöden användes för att kalibrera modellen för perioden innan branden. På så vis kunde det uteslutas att eventuella skillnader i flöde efter branden berodde på befintliga avvikelser i modellen. Resultaten utvärderades både visuellt och med hjälp av Nash Sutcliffes effektivitetskoefficient. Tryckgivare placerades ut i Valsjöbäcken efter branden av Institutionen för vatten och miljö vid SLU för att registrera vattennivån. Det utfördes även flödesmätningar i Valsjöbäcken som användes till att skapa en avbördningskurva för att kunna omvandla den uppmätta vattennivån till uppmätt flöde. Simuleringar i HYPE efter branden visade att betydande förändringar skett gällande områdets hydrologiska egenskaper. De största skillnaderna observerades under vårfloden och fuktigare perioder under sensommar och höst. Det uppmätta flödet efter branden var större än det modellerade flödet under i stort sett hela den undersökta tidsperioden. De stora flödena under våren berodde på att snösmältningens hastighet ökade. Förlusten av vegetation bidrog till att mer nederbörd nådde markytan och att avdunstningen minskade vilket resulterade i mer tillgängligt vatten i området. Mer tillgängligt vatten, i kombination med att markens vattenhållande förmåga minskade och andelen ytavrinning ökade, bidrog även det till större flöden efter branden. Efter kalibrering av de berörda parametrarna steg värdet för Nash Sutcliffes effektivitetskoefficient från 0,567 till 0,830 vilket bekräftar de hydrologiska förändringarna.

Bakgrund      Skogsmaskiner har under många år förstört både fornlämningar och gränsmärken. Idén till databasen/tjänsten uppkom av egna erfarenheter vid en förrättning, där flertalet gränsmärken hade blivit överkörda av skogsmaskiner. Syfte              Examensarbetets syfte är att lyfta fram en ny idé för att minska skadorna på fornlämningar och gränsmärken som skogsmaskiner orsakar, samt hur lägesnoggrannheten påverkar den nya tjänstens ändamål. Metod           Examensarbetet består av en litteraturstudie med syfte att besvara och ge en bakgrund till problemställningen. För att undersöka hur vanligt det är att lantmätare/mätingenjörer stöter på att gränsmärken blivit skadade av skogsmaskiner genomfördes en enkätundersökning. För en djupare inblick av lägesnoggrannheten på utrustningen i skogsmaskiner och vilken kvalitet på koordinaterna som krävs för en mer ändamålsenligt tjänst gjordes en intervjustudie. Slutsats         De uppgifter som finns tillängliga idag ska vara användbara när det gäller fornlämningar, för en ändamålsenlig tjänst som ska fungera ute i skogen där lägesnoggrannheten inte alltid är den bästa. Däremot är kvaliteten på gränspunkter i DRK inte helt perfekt för att kunna användas. / Background  Forest machines has for many years destroyed both ancient monuments and boundary marks. The Idea for the database/service grew out of personal experience at a land parceling ceremony, where most boundary markings had been run over by forest machinery. Objective      Purpose of this thesis is to present a new idea to reduce the damage to ancient monuments and boundary marks that forestry machinery causes, and how positional accuracy affects the new service use. Method         The thesis consists of a literature study aimed to answer and give a background to the issue. To investigate how common, surveyors come across that boundary markings are damaged by forest machines a questionnaire survey was made. For a deeper insight of the positional accuracy and quality of coordinates required for a more appropriate service, an interview study was made. Conclusion    The information available today should be useful in the case of ancient monuments, for an efficient service that will work in the woods where positional accuracy is not always the best. However, the quality of the boundary points in the DRK may not be perfect for use.

The aim of this thesis was to investigate the processes behind an unexpected runoff behaviour after a clear-cut in a boreal forest in northern Sweden (Balsjö). The risks of increased flooding, erosion, nutrient leakage and changes in the local ecosystems are some reasons why it is important to fully understand the effect of clear-cuts on the water balance. In northern boreal forests the snow is of great importance as it results in the main hydrological event of the year, the spring flood. In general, open areas accumulate more snow, have a lower evapotranspiration and therefore maintain a higher runoff than a forest. In a recent paired catchment study at Balsjö the expected pattern after a clear-cut was only shown in three out of five years (2007-2011). The expected increase in runoff did not occur in 2010 and 2011. Two hypothesized alternatives were year-to-year variation of ET or changes in soil water storage. In order to investigate this further the rainfall-runoff model HBV was used. First, the model was calibrated for the forest catchment (Ref) and the clear-cut catchment (CC), using observed data from Balsjö. To account for parameter uncertainty the calibration was performed using parameter optimization, resulting in 100 different parameter sets. Model results were evaluated using observed snow data from Balsjö and ET from Flakaliden, a nearby forest. Both the simulated snow and ET were quite consistent with the observed values. Finally the annual and the spring water balance were studied, using the simulated data. The simulated results did not detect the unexpected runoff behavior for the two years as clearly as the observations. The reason for this was that the model was calibrated for all five years, which meant that annual variations were not taken into account. The hypothesis, that higher ET could be the reason for the unexpected runoff behavior, could neither be dismissed nor confirmed by this thesis. This was because there were no observed data for the clear-cut area and limitations within the HBV model, which meant that sublimation and interception processes could not be analyzed separately. The model results indicated that the change in soil water storage was a more likely explanation for the unexpected runoff behavior. The simulation result showed that the meltwater was stored in the soil water storage. However, this theory does not seem likely since a clear-cut is normally wetter than a forest. The results of this thesis are consistent with other studies as they indicate that clear-cut effects should be studied seasonally as well as annually. The special feature of this thesis was the opportunity to study observed ET and investigate its influence on the water balance.

År 2012 publicerades en sammanfattande syntesrapport från Energimyndigheten (2012). Rapporten fann bevis på att grotuttaget låg på ca 14 TWh/år. Rapporten visar också att Sveriges skogar kan hantera upp till 24 TWh/ år utan att orsaka allvarliga konsekvenser på omgivningen eller nästkommande generationer av träd. Studien beräknade grotens potentiella uttag utifrån insamlade analyser av markkemi, tekniska verktyg och uppskattningar. Dagens rapporter angående ämnet estimerar potentialen till ungefär densamma med en liten höjning till ca 27-30 TWh/år. Detta har satts i relation till hur olika hyggeslagrings tekniker påverkar det möjliga uttaget av grot tillsammans med hur kemin i marken påverkar trädens tillväxt och omgivningen. Grotuttaget gick ner till ca 8-9 TWh/år från år 2012 till 2019, från 14 TWh/år. Eftersom skogsägarna i Sydsverige är privatbrukare och behöver gå runt ekonomiskt för att kunna fortsätta sina verksamheter leder detta till att grotuttaget följer kostnadseffektiviteten av grot i sverige. I framtiden uppskattas det att grotuttaget kan öka drastiskt. Beroende på hur utvecklingen sker kan det verkliga uttaget skilja stort med många påverkande faktorer som t.ex. kostnadseffektivitet och utveckling av andra energikällor. / In 2012 a synthesis report was published by ”Energimyndigheten (2012)”. The report states that forest residues used as bioenergy represents around 14 TWh/year. The report also shows that Swedish forests can manage an outtake of up to 24 TWh/year without suffering from serious consequences, -on the plantation grounds or for, the next coming generation of trees. The study calculated the potential residue of forest outtake from collected analysis of soil chemistry, technical tools and estimations. Recent reports on forest residue outlet estimates a potential of about the same as 2012 with a slight rise to approximately 27-30 TWh/year. This has been put into relation of how different logging storage techniques affect the trees growth, the plantation grounds and the surroundings. The forest residue outlet went down to between 8-9 TWh/year from 2012-2019. This is because the main part of the forests in southern Sweden belongs to private owners and who experienced a decreasing economy to sell their residue. That leads to a problem, where the actual forest residue outlet is heavily dependent on the cost efficiency of forest residues. In the future it is estimated that the forest residue outlet can increase drastically. Depending on how the development proceed, the future outlet of forest residues may differ greatly depending on the future cost efficiency and how other energy sources develop and progress.

This thesis focuses on the effect of microstructural variation on the mechanical properties and deformation behavior of ductile iron. To research and determine these effects, two grades of ductile iron, (i) GJS-500-7 and (ii) high silicon GJS-500-14, were cast in a geometry containing several plates with different section thicknesses in order to produce microstructural variation. Microstructural investigations as well as tensile and hardness tests were performed on the casting plates. The results revealed higher ferrite fraction, graphite particle count, and yield strength in the high silicon GJS-500-14 grade compared to the GJS-500-7 grade. To study the relationship between the microstructural variation and tensile behavior on macroscale, tensile stress-strain response was characterized using the Ludwigson equation. The obtained tensile properties were modeled, based on the microstructural characteristics, using multiple linear regression and analysis of variance (ANOVA). The models showed that silicon content, graphite particle count, ferrite fraction, and fraction of porosity are the major contributing factors that influence tensile behavior. The models were entered into a casting process simulation software, and the simulated microstructure and tensile properties were validated using the experimental data. This enabled the opportunity to predict tensile properties of cast components with similar microstructural characteristics. To investigate deformation behavior on micro-scale, a method was developed to quantitatively measure strain in the microstructure, utilizing the digital image correlation (DIC) technique together with in-situ tensile testing. In this method, a pit-etching procedure was developed to generate a random speckle pattern, enabling DIC strain measurement to be conducted in the matrix and the area between the graphite particles. The method was validated by benchmarking the measured yield strength with the material’s standard yield strength. The microstructural deformation behavior under tensile loading was characterized. During elastic deformation, strain mapping revealed a heterogeneous strain distribution in the microstructure, as well as shear bands that formed between graphite particles. The crack was initiated at the stress ranges in which a kink occurred in the tensile curve, indicating the dissipation of energy during both plastic deformation and crack initiation. A large amount of strain localization was measured at the onset of the micro-cracks on the strain maps. The micro-cracks were initiated at local strain levels higher than 2%, suggesting a threshold level of strain required for micro-crack initiation. A continuum Finite Element (FE) model containing a physical length scale was developed to predict strain on the microstructure of ductile iron. The material parameters for this model were calculated by optimization, utilizing the Ramberg-Osgood equation. The predicted strain maps were compared to the strain maps measured by DIC, both qualitatively and quantitatively. To a large extent, the strain maps were in agreement, resulting in the validation of the model on micro-scale. In order to perform a micro-scale characterization of dynamic deformation behavior, local strain distribution on the microstructure was studied by performing in-situ cyclic tests using a scanning electron microscope (SEM). A novel method, based on the focused ion beam (FIB) milling, was developed to generate a speckle pattern on the microstructure of the ferritic ductile iron (GJS-500-14 grade) to enable quantitative DIC strain measurement to be performed. The results showed that the maximum strain concentration occurred in the vicinity of the micro-cracks, particularly ahead of the micro-crack tip. / Denna avhandling fokuserar på effekten av variationer i mikrostrukturen på mekaniska egenskaper och deformationsbeteende hos segjärn. För att undersöka dessa effekter, två olika sorter av segjärn, (i) GJS-500-7 och (ii) högkisellegerad GJS-500-14, gjutits till plattor av olika tjocklekar för att generera mikrostrukturvariationen. Mikrostrukturundersökning, samt drag- och hårdhetsprov gjordes på de gjutna plattorna. Resultaten visade att en högre ferritfraktion, grafitpartikelantal och sträckgräns i den högkisellegerade GJS-500-14-sorten jämfört med GJS-500-7. För att studera förhållandet mellan mikrostrukturell variation och spännings-töjningsbeteendet på makroskala, modellerades detta med hjälp av Ludwigson-ekvationen. De erhållna spännings-töjningsegenskaperna modellerades baserat på mikrostrukturell karaktäristika genom multipel linjärregression och variansanalys (ANOVA). Modellerna visade att kiselhalt, grafitpartikelantal, ferritfraktion och porfraktion var de viktigaste bidragande faktorerna. Modellerna implementerades i ett simuleringsprogram för gjutningsprocessen. Resultatet från simuleringen validerades med hjälp av experimentella data som inte ingick i underlaget för regressionsanalysen. Detta möjliggjorde att prediktera spännings-töjningsbeteendet och dess variation hos gjutna segjärns komponenter med liknande sammansättning och gjutna tjocklekar som användes i denna studie. För att kunna undersöka deformationsbeteendet på mikroskala utvecklades en metod för kvantitativ mätning av töjning i mikrostrukturen, genom DIC-tekniken (digital image correlation) tillsammans med in-situ dragprovning. I denna metod utvecklades en grop-etsningsprocess för att generera ett slumpvis prickmönster, vilket möjliggjorde DIC-töjningsmätning i matrisen och i området mellan grafitpartiklarna med tillräcklig upplösning. Metoden validerades genom benchmarking av den uppmätta sträckgränsen mot materialets makroskopiska sträckgräns mätt med konventionell dragprovning. Det mikrostrukturella deformationsbeteendet under dragbelastning karakteriserades. Under elastisk deformation avslöjade töjningsmönstret en heterogen töjningsfördelning i mikrostrukturen, och bildandet av skjuvband mellan grafitpartiklar. Sprickbildning initierades vid låg spänning och redan vid de spänningsnivåer som ligger vis ”knät” på dragprovningskurvan, vilket indikerar energidissipering genom både begynnande plastisk deformation och sprickbildning. Den lokala töjningen vis sprickinitiering skedde då den lokala töjningen översteg 2%, vilket indikerar att detta skulle kunna vara en tröskelnivå för den töjning som erfordras för initiering av mikro-sprickor. En kontinuum Finita Element (FE) modell utvecklades för att prediktera töjningen hos ett segjärn och dess fördelning i segjärns mikrostruktur. Materialparametrarna för denna modell optimerades genom att anpassa parametrarna i Ramberg-Osgood ekvationen. De predikterade töjningsfördelningarna jämfördes med de experimentell uppmätta töjningsmönstren uppmätta med DIC, både kvalitativt och kvantitativt. Töjningsmönstren överensstämde i stor utsträckning, vilket resulterade i att modellerna kunde anses vara validerade på mikronivå. För att kunna mäta töjningsmönster under dynamiska förlopp på mikronivå utvecklades en metod för att skapa prickmönster och att utföra in-situ CT provning i ett svepeletronmikroskop (SEM). Prickmönstret skapades genom avverkning med en fokuserad jonstråle (FIB), och provades på det ferritiska segjärnet (GJS-500-14 grad). Resultaten visade att maximal töjningskoncentration fanns i närheten av mikrosprickorna, framförallt framför sprickspetsen.