Beweging van vegetatiepatronen

Het onderzoek naar de bewegingen van vegetatiepatronen is van grote relevantie om woestijnvorming in grote delen van de wereld tegen te gaan. Deze vegetatiepatronen bestaan uit vegetatiebanden die onder invloed van water en het terrein voortbewegen over het landschap. Deze vegetatiepulsen worden aan de hand van het extended Klausmeier model gemodelleerd. De nadruk van deze scriptie ligt op het onderzoek naar de plaatsen in het landschap waar de vegetatiepulsen stilstaan afhankelijk van de topografie van het terrein. Hierbij wordt de differentiaalvergelijking, die de snelheid van de vegetatiepulsen beschrijft, uitvoerig onderzocht. De kritieke punten van deze differentiaalvergelijking zijn precies de posities in het terrein waar de vegetatie stilstaat. Klausmeier deed onderzoek naar de bewegingen van vegetatiepulsen op een constante helling. In deze scriptie wordt het terrein beschreven door deze constante helling met daaraan lokale heuvels op gelijke afstand van elkaar toegevoegd....Show moreHet onderzoek naar de bewegingen van vegetatiepatronen is van grote relevantie om woestijnvorming in grote delen van de wereld tegen te gaan. Deze vegetatiepatronen bestaan uit vegetatiebanden die onder invloed van water en het terrein voortbewegen over het landschap. Deze vegetatiepulsen worden aan de hand van het extended Klausmeier model gemodelleerd. De nadruk van deze scriptie ligt op het onderzoek naar de plaatsen in het landschap waar de vegetatiepulsen stilstaan afhankelijk van de topografie van het terrein. Hierbij wordt de differentiaalvergelijking, die de snelheid van de vegetatiepulsen beschrijft, uitvoerig onderzocht. De kritieke punten van deze differentiaalvergelijking zijn precies de posities in het terrein waar de vegetatie stilstaat. Klausmeier deed onderzoek naar de bewegingen van vegetatiepulsen op een constante helling. In deze scriptie wordt het terrein beschreven door deze constante helling met daaraan lokale heuvels op gelijke afstand van elkaar toegevoegd. Dit leidt tot het ontstaan en verdwijnen van evenwichtspunten in het terrein door de toevoeging van deze heuvels. De bifurcatietheorie beschrijft hoe de parameters (die de hoogte & breedte van de heuvels en de graad van de helling beschrijven) invloed op het bewegen van de vegetatiepulsen uitoefenen. Vervolgens zullen de methode van Newton-Raphson en de methode van pseudo-arclength continuation helpen bij het vinden van de evenwichtspunten. Met behulp van bifurcatiediagrammen worden de onderlinge relaties tussen de parameters onderzocht. Hieruit blijkt een sterke afhankelijkheid tussen de helling van een terrein en de hoogte van aangebrachte lokale heuvels. Daarnaast wordt ook de relatie tussen de helling van het terrein en de ‘breedte’ van de heuvels beschreven. Het bifurcatiediagram blijkt sterk te veranderen indien een helling in het landschap ontbreekt. Ook het toevoegen van een tweede puls aan het domein levert nieuwe inzichten op: het aantal heuvels tussen beide vegetatiepulsen bepaalt grotendeels de mate van be¨?nvloedingShow less

Leiden University Student Repository

Documents

In Collections

Beweging van vegetatiepatronen