Projektet ska använda/utveckla LIDAR, en flygbaserad metod, för en kartläggning av Kvarkens undervattensområden ner till fem meters djup. De planerade undersökningsområdena är Sävarfjärden på svensk sida och Rönnskären öster om Vasa på finsk sida. De data som kommer fram bör kunna förbättra planeringsförutsättningarna för de aktörer som är aktiva inom förvaltning och planering av havsområden. Achievements: Resultat från projektet ULTRA – Utveckling av Lidar-baserad terränganalys för regional användning Etableringsprojektet ULTRA var ett samarbete mellan Forststyrelsen i Vasa och Länsstyrelsen i Västerbotten. Den totala projektbudgeten låg på 490 640 €, varav EU hade beviljat 245 000 €. Projektet förbrukade 482 091 € av den totala budgeten. Bakgrund till projektet ULTRA inleddes 1 augusti 2008 med målsättningen att ta fram nya metoder för att inhämta kunskaper om våra havsområden för att möjliggöra hållbar förvaltning samt att öka samarbete och erfarenheterna i organisationer som ansvarar för denna uppgift. Stödmottagarna inom projektet hade redan tidigare samarbetat i projektet Kvarken under ytan under förra programperioden och i det projektet slog man fast att man snabbt behöver mer data kring våra havsområden. Exploateringen av havsområdena ökar och behovet av ändamålsenlig förvaltning är stort och alltjämt växande. Det finns idag inte tillräckligt med information för att kunna basera beslut på fakta, vilket beror på att det är mycket svårt att inhämta information om havsområden: det kräver mycket av tekniken och de metoder som finns är mycket tidsdryga. I Kvarken under ytan var målet att gå en överblick över vilken data som finns idag, vilken data som skulle behövas inom olika organisationer och olika metoder som används världen över för kartläggning. Under projektets gång kom deltagarna i kontakt med Lidartekniken och Svenska försvarets Totalforskningsinstitut, FOI, vilka redan då genomfört försök att ta fram mera information ur signalerna än endast djup. Metoderna var dock endast i försöksstadiet men skulle med utveckling kunna bli en effektiv metod för kartläggning av grunda områden. Begränsande för tekniken var just dess räckviss, ner till max ca 10 m djup. Eftersom detta i Kvarkens förhållanden utgör en ganska stor andel av ytan och samtidigt de biologiskt rikaste områdena kunde metoden lämpa sig väl i våra vatten. Projektets mål Projektets centrala del har varit att testa möjligheterna att använda lidar för kartläggning av Kvarkens grunda havsområden. Målet har varit att producera följande dataset: 1. Topografiskt och batymetriskt Lidardata från undersökningsområdena 2. Högupplösta ortokorrigerade flygfotografier från undersökningsområdena 3. Grovleksklassificerat data från undersökningsområdena 4. Indelning av undersökningsområdena i vegetationsfria/vegetationstäckta områden 5. Karta över förekomst av Fucus radicans/vesiculosus 6. Modeller över exponering utbredning av nyckelarter, ekologiska hotspots och centrala ekologiska undervattenssamhällen och jämförelse av modeller framtagna med djupdata från sjökort samt Lidardata 7. Analyser över metodernas och resultatens användbarhet inom olika organisationer Projektets genomförande Projektet ULTRA var uppbyggt i fyra steg;  datainsamling  vidareanalys av data  modellering  analys av resultat Datainsamling Datainsamling genomfördes 2008 och 2009. Lidarflygning gjordes över undersökningsområdena och fältverifieringsdata insamlades genom dykning, videofilmning samt flygfotografering med radiostyrt flygplan. Resultatet blev noggrant lidar-djupdata från områden grundare än 10m, 340 enhetliga områden för fältverifiering i undersökningsområdet. På grund av begränsat siktdjup i Sävarfjärden (Sverige) erhölls ingen Lidarinformation från stora delar av området. Detta är dock i sig ett intressant resultat eftersom informationen kan användas vid planering av framtida undersökningar. För Finlands del var resultaten över förväntan och i princip alla områden ner till 10 m djup nåddes av metoden. Vidareanalys av data Lidartekniken bygger på att laserimpulser sänds ut från ett flygplan och utgående från tiden det tar för strålen att återvända till instrumentet i flygplanet kan ett områdes höjd- och djupförhållanden beräknas. Den återvändande impulsens egenskaper är därtill något olika beroende på vilket material den reflekterar emot. I ULTRA gjordes försök att utläsa information om bottensammansättningen utgående från detta bakgrundsoväsen, något som inte tidigare gjorts. Klassning av lidarimpulserna gjordes under 2009-2010 av FOI genom att jämföra de återvändande Lidarimpulserna med det material som insamlats genom fältverifiering (beskrivandes verkligheten). Fältverifieringsdata insamlades hösten 2008 samt sommaren 2009 genom dykning, snorkling och videofilmning. Att insamla fältverifieringsdata från de allra grundaste områdena visade sig dock vara utmanande samtidigt som dessa, t ex fladasystem, är ekologiskt mycket viktiga och avviskande från omgivande öppnare havsområden. Problematiken löstes med flygfotografering från radiostyrt miniatyrflygplan. Med denna teknik visade det sig vara möjligt att nå ner till så pass noggrann resolution att avgränsning av vegetation och andra formationer (trösklar, muddringar) är möjligt. Resultat av fältverifieringsarbetet blev 349 undersökta enhetliga områden, 61 videotransekter samt noggranna flygfotografier från Ljusan, Gammelfladan och Södra viken. Olika metoder för insamling av fältverifieringsdata kan således jämföras och effektivera planering i framtiden. FOI:s klassning av lidardatat resulterade i tre olika klasser berskrivande:  Fucus på hård botten samt långa kärlväxter  Trådalger på hårdbotten  Sandbotten och döda alger Resultatet överskred därmed förväntningarna på en indelning bottengrovhet, förekomst av vegetation och ev Fucus. Eftersom klassningen är beroende av Lidardatat blev resultaten mer sparsamma i Sävarfjärden då data saknades från stora områden. I Finland nådde resultatet en säkerhet på närmare 90%. Modellering Det är i praktiken omöjligt att göra heltäckande kartläggningar av havsområden och för att fylla tomrummet mellan undersökningspunkter används ofta modellering. För att ta fram en modell använder man datasets som finns tillgängliga (punktinformation) samt heltäckande dataserier som beskriver omgivningsfaktorer (såsom djup, exponering) och tar fram en prediktion för de områden för vilka data inte finns tillgängliga (vad som torde finnas där). I ULTRA utförde företaget AquaBiota modelleringen. Under 2008 och 2009 levererade projektet sedan tidigare tillgängliga dataset till AquaBiota och vartefter mera data fanns tillgängligt utökades bakgrundsdatat. AquaBiota levererade våren 2010 sju kartor av modellerad växtlighet för Sävarfjärden och elva över för Rönnskär beskrivande vegetation och bottentyper i undersökningsområdena. Genom att modellera med olika noggrann djupdata kunde konstateras att noggrann djupdata ger mycket mera detaljerade modeller vilket är av stor betydelse för mera småskalig planering. Därtill togs fram modeller över områden sannolika för förekomst av naturvärden. Även dessa resultat överträffade förväntningarna. Modellernas samt klassningens överensstämmelse med verkligheten undersöktes i fält i maj och juni 2010. Analys av resultat Vartefter data blivit tillgängligt för projektet delades detta ut vidare till de upphandlade organisationerna för analys av datats och metodernas användbarhet i den egna organisationens arbete. Analysen utfördes under april och maj 2010. Resultatet blev rapporter från Umeå kommun, Österbottens förbund, Vasa stad och Korsholms kommun (kommunal och regional planering), Meritaito Oy (planering av sjöfart) och Geologiska forskningscentralen (kartläggning av geologiska strukturer). ELY-centralen (kartering av flador och glosjöar) samt Fiskeriverket (kartering av yngelproduktionsområde) gav utlåtande då fördröjd leverans av data gjorde att dessa två organisationer inte hade möjlighet att inom ramarna ta fram rapporter. Resultat och informationsspridning Projektets målgrupp har varit organisationer och personer som arbetar med frågor kring våra havsområden. Detta innebär att alla från de som kartlägger områden till de som ska fatta beslut baserat på de fakta som finns presenterade, men även de personer som använder detta område, såsom fiskare. En viktig målsättning under projektets gång har varit att minska gränsen mellan dessa samt att främja samarbetet i enlighet med ICZM och skapa något av ett regionalt samarbetskonsortium gällande havsförvaltning. Under projektets gång har de deltagande parterna träffats flera gånger. I juni 2010 ordnades projektets slutseminarium och deltagarantalet var högt. Samtidigt anordnades en workshop för projektets deltagare. Utöver de två stora presskonferenser som anordnats, en i Finland och en i Sverige, har information spridits kontinuerligt. Intresset för projektet har varit mycket stort. De deltagande organisationerna har fått avsevärt mera erfarenhet av kartläggning och problematik kring brist på tillgänglig data och därtill har samarbetet organisationer emellan ökat avsevärt. Metoderna och erfarenheterna i projektet finns redan nu med på högre nivå i planeringen av en fortsatt grundlig inventering av de nationella havsområdena. I viss mån fortsätter utvärderingen av modellerna även efter projektets avslut. Detta sker som samarbete mellan Forststyrelsen, Länsstyrelsen Västerbotten, AquaBiota och FOI. AquaBiota och FOI är samtidigt involverade i det svenska projektet EMMA, vilket använder de erfarenheter som erhållits inom ULTRA. Vad gäller betydelsen av det gränsöverskridande samarbetet för projektets resultat, anser representanter från projektet att det har varit avgörande för projektets resultat och att resultaten inte kunde ha uppnåtts utan gränsöverskridande samarbete. Olika expertis har funnits tillgänglig i Sverige och Finland och genom att kombinera dessa har de goda resultat som nåtts erhållits och kunskaperna och erfarenheterna ökat i hela regionen. Ett av projektets mål var att lägga grunden för ett samarbetskonsortium i enlighet med ICZM och eftersom förvaltning av havsområden bör ske genom gränsöverskridande samarbete har det även med tanke på denna målsättning varit avgörande med samarbete. Med tanke på att de olika områdena skiljer sig något från varandra har erfarenheterna blivit bredare just genom att projektet genomfördes med gränsöverskridande samarbete. I regionen finns nu mycket goda förutsättningar för fortsatt gränsöverskridande samarbete kring havsfrågor. Eftersom projektets resultat väckt stor uppmärksamhet har området blivit känt som något av ett kunskapscentrum gällande kartläggning av marina miljöer. Etableringsprojektet SUPERB som beviljades efter ULTRA, strävar till att uppehålla det samarbetsnätverk som skapats genom ULTRA och utvidga detta till att omfatta även Botnia-Atlanticaområdets angränsande regioner. I det nya projektet ska gemensamma, effektiva metoder för kartläggning vidareutvecklas och kompetensökning och erfarenhetsutbyte ske genom att den information och de metoder som tidigare prövats nu testas på ett real-life scenario. Målsättningen är att ytterligare minska tröskeln för att ta kontakt och utbyta erfarenheter mellan de organisationer och myndigheter som deltar och på så sätt skapa effektiv och fungerande förvaltning. Gemensamma metoder och kunskap om dessa underlättar framtida utbyte av information och även av personal i framtiden. Results from the project UTLRAThe ULTRA-projektet was a cooperation between Forststyrelsen in Vasa and Länsstyrelsen in Västerbotten. The total budget was 490 640 €, and EU contributed with 235 000 €. The project used 482 091 € of the total budget.ULTRA begun in 2008 aiming to develop a much faster method of collecting seafloor information in shallow sea areas for use in spatial planning and sustainable management. Sävarfjärden (Sweden) and Rönnskär (Finland) were chosen as study areas. LiDAR, a laser-based remote sensing technique, was used gathering depth information 10 000 times more detailed than existing datasets. By analysing laser signal returns and groundthruthing these with underwater data the project was able to classify several different seafloor habitats, resulting in highly detailed ecological maps.Modelling was carried out and the reliability and resolution of the different methods were then compared. Regional organisations took part in the project by analysing the usability of these methods within their own field of expertise. The results shows that using LiDAR to gather ecological information is reliable, economical and extremely fast and that the results can be used in regional planning and management.