Peatlands which are valued for their long-term carbon storage are subject to climate change impacts. Many of the mechanisms regulating carbon flux in peatlands are not well understood. Studies have hypothesized that spatial heterogeneity and patchiness of vegetation associated with micro-topography and hydrological gradients within peatlands play an important role in controlling trace gas exchange. Following this hypothesis, the objectives of my research is to characterize the spatial distribution of vegetation properties and water table level linked to hummock and hollow structures using ground data and remote sensing at the Mer Bleue peatland in Ontario. As well as determine whether these two methods will provide the same information with respect to the spatial patterns of vegetation. A hierarchically nested cyclic sampling scheme of leaf area index (LAI), percent vegetation cover and water table level provided concrete measures of peatland properties for spatial analysis. However, ground surveys covering large areas are time-consuming, expensive, and can damage peatland vegetation through trampling and repetitive sampling. Therefore, this research combined localized ground verification surveys with broad multi-spectral high resolution (2.44m) QuickBird satellite information to quantify spatial heterogeneity. Geostatistical analysis was performed on data from each of these sources to explore the spatial dependence of ground data and spectral reflectance. For the ground data, these analyses produced ground survey range results that mainly varied between 2 and 4m. These were interpreted to represent groupings of multiple 1m hummock structures or lawn (a flatter, wider hummock) structures observed in the field. The sill height demonstrated a linear relation to vegetation cover. The relative nugget error (RNE) showed variability occurring at scales finer than 1m likely due to the individual hummock structure, canopy layering and vegetation niche range. The remotely / Les tourbières qui sont valorisées pour leurs capacités à accumuler le carbone à long terme, sont exposées au changement climatique. Les théories sur les mécanismes qui régularisent l'échange carbonique ne sont pas encore bien établies et comprises. Les hypothèses de certaines études suggèrent que l'échange de gaz présent à l'état de trace est principalement contrôlé par l'hétérogénéité spatiale et la répartition clairsemée de la végétation en association avec les structures micro-topographiques et le gradient hydrologique à l'intérieur des tourbières. En me basant sur cette hypothèse, les objectifs de ma recherche sont de caractériser la distribution spatiale des propriétés de la végétation et de la nappe phréatique en relation avec les structures de hummocks et de creux en utilisant une combinaison de donnés de terrain et de télédétection à la tourbière de Mer Bleue en Ontario. De plus, il y a l'objectif de déterminer si les deux méthodes peuvent produire des résultats semblables sur les patrons spatiaux. Un schéma d'échantillonnage hiérarchique et emboîté comprenant des mesures d'indice de surface foliaire (LAI), le pourcentage de recouvrement pour chaque type de végétation et le niveau de la nappe phréatique fournissaient des mesures concrètes de propriétés relier à des tourbières pour l'analyse spatiale. Cependant la collection de donnés pour de grande surface s'avère laborieux en terme de temps, coûteuse et peut causer des dommages par la répétition de prélèvement d'échantillons et le piétinement. Pour cet effet, cette recherche combine des donnés de terrain local et des donnés de télédétection du satellite QuickBird à haute résolution (2.44m) à plus large échelle pour quantifié l'hétérogénéité spatiale. Une analyse géostatistique a été appliquée pour une série de donnés prise approximativement dans la même région de la tourbière par des mesures sur le terrain et
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.18735 |
| Date | January 2008 |
| Creators | Poon, Diane |
| Contributors | Jonathan Seaquist (Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (Department of Geography) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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