Landsystem analysis is a commonly applied methodology which focuses on process-form relationships when applied in glacial environments. It can be used to understand and recreate the geomorphological evolution of glacial deposits from modern and ancient sediments. The purpose of this study is to examine the forefields of three closely located outlet glaciers of the Vatnajökull Ice Cap in southeast Iceland to determine the factors affecting the landsystems of these glaciers. A combination of digital based methods and field work focusing on geomorphology and sedimentology were used to define the landsystems. A classification code and associated symbology was used in this study to create consistency of landsystem analysis and can be used in future similar studies of glacial environments. The three glaciers, Morsárjökull, Skaftafellsjökull and Svínafellsjökull were chosen due to their shared source and close proximity, lying within adjacent valleys. The historical changes of the three glaciers have been well documented with aerial photographs, historical maps and glacier margin measurements. LiDAR were used to interpolate 2 m digital elevation models (DEM) of the three glacier forefields. These glaciers have varying topography, bedrock type and ice distribution (hypsometry, equilibrium line altitude (ELA)) which impacts the deposition at the glacier margin. The forefields of Morsárjökull and Skaftafellsjökull exhibit many similarities in the distribution and scale of landforms similar to the characteristics of the established active temperate landsystem commonly found in Iceland. However, the forefield of Svínafellsjökull has many differences compared to Skaftafellsjökull and Morsárjökull in the scale, type and distribution of landforms and sediments. Bedrock type, hypsometry and glacial debris content are major factors that influence differences in these landsystems. These three forefields may be used as analogues to enhance understanding of paleoenvironmental conditions that existed along the southern margin of Pleistocene glaciers that covered much of northern North America and Europe in the past. / Thesis / Master of Science (MSc)

Landwirtschaftliche Produktionssysteme basieren in vielen Weltregionen auf dem Einsatz von Bewässerung. Staudämme stellen einen Großteil der benötigten Wasserressourcen, jedoch wurden Zusammenhänge zwischen Staudämmen und Veränderungen im Landsystem bis heute kaum erforscht. Im Hinblick auf die steigende Nachfrage nach landwirtschaftlichen Erzeugnissen bedarf es eines besseren Verständnisses des Zusammenhangs zwischen Staudämmen, Bewässerung und landwirtschaftlichen Produktionssystemen. Daten und Methoden der Fernerkundung liefern synoptische und räumlich detaillierte Aufnahmen der Erdoberfläche mit großem Potential für die Untersuchung von landwirtschaftlichen Produktionssystemen. Das Hauptziel dieser Arbeit war es, das gegenwärtige Verständnis des Zusammenhangs von Bewässerungsstaudämmen und Landsystemen mit Mitteln der Fernerkundung zu verbessern. In dieser Arbeit wurden großflächige Beschreibungen globaler und regionaler Agrarsysteme generiert, welche nachdrücklich das Potential von Daten und Methoden aus der Fernerkundung hervorheben. Das hohe thematische, räumliche und zeitliche Detail der Ergebnisse erlaubte einzigartige Einblicke in die raumzeitlichen Dynamiken von Bewässerungsfeldwirtschaft. Die im Zuge dieser Arbeit entstandenen Ergebnisse, Methoden, und Datensätze tragen maßgeblich zum heutigen Wissensstand in Bezug auf den Zusammenhang zwischen Bewässerungsstaudämmen und Landnutzungsintensität bei und liefern wichtige Einblicke zur Verbesserung zukünftiger Produktionsstrukturen. / A growing world population, and increasing demands for food, feed, fuel and fiber, substantially add pressure on the global land system. The construction of dams is a common strategy for boosting production outputs through irrigation. Reservoirs represent the most important source of irrigation water globally, but their effects on agricultural land systems are only poorly understood. Remote sensing emerges as a key tool for enabling spatially explicit assessments of dam-induced land system change due to its ability to provide spatially detailed, frequent, and synoptic observations of the land surface. The overall goal of this thesis was to assess the effects of irrigation dams on agricultural land systems on a global and regional scale, by making use of state-of-the art remote sensing data products and methods. A synthesis of the current scientific literature offered primary insights into dam-induced changes in agricultural systems, and raised the hypothesis that irrigation dams caused overall increases in agricultural land use intensity. On a global scale, satellite-based measurements of cropping frequency derived from MODIS-based map products attested to this finding, albeit a strong regional variability was apparent. Landsat-based time series methods were used on a national to regional scale, which further revealed strong spatio-temporal dynamics of irrigated agriculture. The results of this thesis add knowledge and spatially explicit insights on the effects of dams on agricultural land systems. The work further emphasizes the important role of remote sensing technologies in exploring future pathways of agricultural intensification.

Internationale Geldgeber haben die Finanzierung für den Schutz tropischer Wälder erhöht, um der globalen Herausforderung von Klima, Biodiversität und Nachhaltigkeit zu begegnen. Allerdings fehlen subnationale Informationen darüber, wo und wie die Gelder verteilt werden, welche Faktoren die Finanzierung beeinflussen und wie sie mit der Dynamik der Wälder und geschützten Gebiete korrelieren. Diese Thesis beabsichtigt, diese Fragen zu beantworten, indem sie sich mit drei Jahrzehnten internationaler Naturschutzfinanzierung in den Hauptabholzungsgebieten Südamerikas auseinandersetzt. Mithilfe gemischter Methoden habe ich die Interessen der Geldgeber thematisch und geografisch kartiert, räumliche Determinanten der Mittelvergabe identifiziert und Schwankungen der Finanzierung über Standorte und Zeit hinweg mit der Dynamik der Waldbedeckung und geschützten Gebiete verknüpft. Die Ergebnisse zeigten, dass die internationale Naturschutzfinanzierung eine Mischung aus global relevanten Interessen und bilateralen Interessen darstellt, ermöglicht durch sozioökonomische und biophysikalische Verbindungen zwischen den spendenden und empfangenden Regionen. Trockenwaldökosysteme mit hoher Abholzungsrate waren besonders unterfinanziert und gefährdeten die Ökosysteme, Arten und die lokale Bevölkerung. Die Verknüpfung von Schutzgebieten und Finanzierung mit dem Konzept der Landnutzungsdynamik enthüllte weitere Nuancen und half, kontextspezifische Empfehlungen zu identifizieren. Diese Studie präsentierte die erste subnationale Analyse der internationalen Naturschutzfinanzierung auf kontinentaler Ebene, zeigte Übereinstimmungen und Diskrepanzen zwischen den zugeteilten Ressourcen und den Naturschutzbedürfnissen und beleuchtete die komplexe und dynamische Landschaft der Finanzierungsmöglichkeiten, mit der andere Akteure umgehen müssen. / International donors have increased funding for tropical forest conservation to address the global challenge of climate, biodiversity, and sustainability. However, subnational information on where and how funds are allocated, factors influencing funding, and its correlation with forest dynamics and protected areas is lacking. This thesis aims to answer these questions by delving into three decades of international conservation funding in South America’s major deforestation areas. Using mixed methods, I mapped donor interests thematically and geographically, identify spatial determinants of funding allocation, and link funding variations across locations and time with forest cover and protected areas dynamics. Results found that international conservation funding carried a mix of globally relevant interests and bilateral interests enabled by socio-economic and biophysical connections between the donating and receiving regions. Dry forest ecoregions with high deforestation rates have been particularly underfunded, threatening the ecosystems, species, and local people depending on them. Dedicated global biodiversity fund, raising attention to drier ecosystems, targeting highly threatened areas, and making funding more accessible to local actors for local conservation needs, may help address the gap. This study presented the first subnational level analysis of international conservation funding at the continental scale, revealed the matches and mismatches between the allocated resources and the conservation needs, and shed light on the complex and dynamic landscape of funding opportunities that other actors need to navigate in.