Mid Sweden University

miun.sePublications
Planned maintenance
A system upgrade is planned for 10/12-2024, at 12:00-13:00. During this time DiVA will be unavailable.
Change search
Link to record
Permanent link

Direct link
Englund, Oskar, ProfessorORCID iD iconorcid.org/0000-0002-1662-6951
Publications (10 of 69) Show all publications
Nilsson, T. & Englund, O. (2024). Ekologiska analyser av skogar och våtmarker i Norrbottens län: Nya metoder för täthetsanalyser och ekologisk konnektivitet i stor skala.
Open this publication in new window or tab >>Ekologiska analyser av skogar och våtmarker i Norrbottens län: Nya metoder för täthetsanalyser och ekologisk konnektivitet i stor skala
2024 (Swedish)Report (Other academic)
Abstract [sv]

Länsstyrelsen i Norrbottens län har samarbetat med Mittuniversitetet för att försöka få en tydligare bild av var skogar med höga naturvärden finns kvar i Norrbottens län och hur dessa är sammankopplade, det vill säga hur den ekologiska konnektiviteten ser ut. Vi har även tittat på konnektiviteten mellan våtmarker med höga naturvärden och ingen eller låg påverkan på hydrologin, enligt våtmarksinventeringen (VMI).

Arbetet är en del av Länsstyrelsen i Norrbottens arbete med Grön infrastruktur och ett underlag för framtida arbete med bevarande, restaurering och även uppföljning av förändringar i landskapet.

För att få en tydligare bild av sambanden har vi använt oss av befintligt underlag och befintliga metoder. I arbetet har det ingått en hel del metodutveckling då befintliga metoder inte varit möjliga att använda rakt av.

De metoder som använts är:

  1. en täthetsanalys som visar var det finns områden som till stor del utgörs av skogar med höga naturvärden
  2. en konnektivitetsanalys som visar vilken väg som det är mest troligt att en fiktiv art som föredrar naturskogar och skyr fysiska ingrepp helst skulle välja för att röra sig genom landskapet.
  3. en konnektivitetsanalys som speglar förutsättningarna för en fiktiv art att röra sig mellan våtmarker med höga naturvärden och ingen eller låg påverkan på hydrologin. När den fiktiva arten rör sig söker den liknande livsmiljöer och markfuktighet samt skyr fysisk påverkan.

Resultaten av täthetsanalysen av skog visar att det fortfarande finns kvar tätheter av skogar med kända höga naturvärden längs hela fjällkedjan. De når som närmast kusten vid Granlandets naturreservat i de centrala delarna av länet. Inkluderas kontinuitetsskogar så faller fler tätheter ut. Här finns dock en osäkerhet kring skogarnas naturvärde, eftersom kontinuitetsskogar utanför kända värdekärnor enbart är flygbildstolkade.

Arter som är beroende av skogar med höga naturvärden behöver inte bara tillgång på habitat, alltså en tillräcklig täthet av livsmiljöer. De behöver även förutsättningar att röra sig mellan dessa, en tillräckligt stark konnektivitet, för att överleva på lång sikt. Konnektivitetsanalyserna visar troliga rörelsemönster i landskapet. De visar inte var konnektiviteten är högst i länet utan var konnektiviteten är högst inom det närmaste området.

Konnektivitetsanalysen av skog visar vilken väg som det är mest troligt att en fiktiv art som föredrar naturskogar och skyr fysiska ingrepp helst skulle välja för att förflytta sig genom landskapet. Analysen visar att konnektiviteten är påfallande stark i de fjällnära skogsområdena. Det syns även tydliga stråk genom fjälldalar över hela länet. Man kan dessutom tydligt utröna flertalet skyddade områden, till exempel Muddus nationalpark och naturreservaten Reivo och Granlandet, samt hur konnektiviteten ser ut inom dessa områden.

Konnektivitetsanalysen av våtmarker speglar förutsättningarna för en fiktiv art att röra sig mellan våtmarker med höga naturvärden och ingen eller låg påverkan på hydrologin. Den fiktiva arten vill förflytta sig till en liknande miljö och väljer väg utifrån hur det ser ut i närområdet. Den begränsas därför av fysiska ingrepp i landskapet. Även här syns vissa tydliga mönster. Stråk av stark konnektivitet följer hydrologiska flöden över länet, i huvudsak i sydostlig riktning. Ett stort område med stark konnektivitet löper från naturreservatet Torneträsk-Soppero fjällurskog hela vägen till Överkalix. Ett annat stort område löper från söder om Torne träsk hela vägen till naturreservatet Granlandet. Ett tredje område utgörs av naturreservatet Pärlälvens fjällurskog och Udtja naturreservat.

När täthets- och konnektivitetsanalyserna kombineras kan vi få en bättre bild av var i landskapet det finns bättre eller sämre förutsättningar för långsiktig funktionalitet. Vi kan få en bild av vilka stråk som kan vara viktiga mellan skogar och våtmarker med kända värden. Samtidigt bör användaren vara medveten om att analyserna har begränsningar som både beror på underlagen och på metoderna.

Täthetsanalysen av skog är så pass tillförlitlig att den går att använda mer brett som planerings- och kunskapsunderlag av myndigheter och andra aktörer under förutsättning att användaren förstår hur analysen är gjord. I konnektivitetsanalyserna finns däremot för stora begränsningar både i dataunderlagen och metoden för att de ska vara användbara som ett tillförlitligt planeringsunderlag. Dessutom finns det i nuläget inga metoder för att på ett tillförlitligt sätt validera analyserna, vilket innebär att vi inte vet till vilken grad resultaten återspeglar den faktiska konnektiviteten i länet. Analyserna kan däremot utgöra ett bra underlag för den som är väl insatt i metoden och dess begränsningar.

Analyserna är möjliga att uppdatera med nya eller uppdaterade underlag. Det är även möjligt att justera själva metoderna allt eftersom vi får mer kunskap. Redan nu fungerar förmodligen metoden för konnektivitetsanalyserna bra i mer geografiskt begränsade områden där det finns mer detaljerade kartunderlag.

Kartunderlagen som tagits fram i analyserna har publicerats av Mittuniversitetet via Svensk Nationell Datatjänst.

Publisher
p. 37
Keywords
täthetsanalys, konnektivitet
National Category
Ecology
Research subject
Biologisk mångfald
Identifiers
urn:nbn:se:miun:diva-52820 (URN)
Available from: 2024-10-11 Created: 2024-10-11 Last updated: 2024-10-11
Jonasson, J., Faith-Ell, C., Carlman, I. & Englund, O. (2024). The environmental performance of zero-emission buildings in a fossil-free energy system. Energy Efficiency, 17(7), Article ID 75.
Open this publication in new window or tab >>The environmental performance of zero-emission buildings in a fossil-free energy system
2024 (English)In: Energy Efficiency, ISSN 1570-646X, E-ISSN 1570-6478, Vol. 17, no 7, article id 75Article in journal (Refereed) Published
Abstract [en]

Buildings can play an important role in reducing GHG emissions through increased energy efficiency. The European Commission mandates that all new buildings should be "zero emission buildings" (ZEB), aiming at a zero GHG emission building stock by 2050. The extent to which ZEB can contribute to reduced GHG emissions, however, varies between countries, due to different energy systems. It is also important to consider other environmental effects to avoid that climate benefits come with unintended consequences. Here, we explore the life-cycle environmental performance for a ZEB in a case where electricity and heating are largely fossil-free. The assessment concentrates on i) environmental impact of the use stage in relation to the product stage, ii) the interrelation between different energy sources, with focus on household electricity, and iii) the performance for more impact categories than primary energy use and climate change. While our results generally support the use of ZEBs from an environmental perspective, they also show that the climate benefit in this setting is marginal. However, given that energy systems are connected and energy savings in one place can reduce the demand for fossil energy elsewhere, the climate benefit of ZEBs is likely underestimated. Besides methodological implications for future studies, this indicates that current EU policy is promising, as incentives for implementation of ZEBs are unaffected by domestic effects.

Place, publisher, year, edition, pages
Springer Nature, 2024
Keywords
Zero-emission building, Life cycle assessment, Environmental sustainability, Building materials, Environmental engineering design, Energy efficiency
National Category
Building Technologies
Identifiers
urn:nbn:se:miun:diva-52422 (URN)10.1007/s12053-024-10253-6 (DOI)001304488800001 ()2-s2.0-85203137815 (Scopus ID)
Available from: 2024-09-11 Created: 2024-09-11 Last updated: 2024-09-17
Xu, X., Englund, O., Dimitriou, I., Rosenqvist, H., Liu, G. & Mola-Yudego, B. (2023). Landscape Metrics and Land-Use Patterns of Energy Crops in the Agricultural Landscape. Bioenergy Research, 16(4), 2178-2191
Open this publication in new window or tab >>Landscape Metrics and Land-Use Patterns of Energy Crops in the Agricultural Landscape
Show others...
2023 (English)In: Bioenergy Research, ISSN 1939-1234, E-ISSN 1939-1242, Vol. 16, no 4, p. 2178-2191Article in journal (Refereed) Published
Abstract [en]

Energy crops are a new player in the traditional agricultural landscape. The present paper analyses the land uses surrounding and the spatial characteristics of the main energy crops in Sweden (willow, poplar, hybrid aspen and reed canary grass) compared to traditional agricultural crops during the period 2006–2018. Spatial metrics (number of shape characterising points, shape index and rectangularity ratio) are calculated for each field, as well as the nearby land uses at varying distances, at radius: 500 m, 1000 m, 2000 m and 5000 m. A total of 1560 energy crop fields are studied in the 2006 dataset and 3416 fields in the 2018 dataset, which are compared to 58,246 fields with cereal crops in 2006 and 131,354 fields in the 2018 dataset. Results show that, despite being established on previous agricultural land, energy crops present a different spatial profile compared to traditional agricultural crops. Field shapes present less complexity than before, and the overall spatial features become more regular with time in both cases of energy crops and cereals, suggesting an increasing trend in cost-efficient agricultural practices and planning. Important differences concerning land use diversity at different scales are found between plantations versus grasses. In general, willow plantations are located in agriculture-dominated areas (> 70% at 500 m, > 50% at 2000 m), whereas reed canary grass is in forest-dominated landscapes (> 30% at 500 m, > 60% at 2000 m); both contribute to diversifying existing land uses although with varying effects. The results of this study are a basis to assess the impacts of energy crops at landscape level and can translate into applications in energy policy and planning. 

Place, publisher, year, edition, pages
Springer Nature, 2023
Keywords
Bioenergy, Energy crops, Landscape diversity, Landscape metrics
National Category
Agricultural Science
Identifiers
urn:nbn:se:miun:diva-48171 (URN)10.1007/s12155-023-10584-9 (DOI)000963037700001 ()2-s2.0-85151695081 (Scopus ID)
Available from: 2023-04-19 Created: 2023-04-19 Last updated: 2024-01-15Bibliographically approved
Englund, O., Mola‐Yudego, B., Börjesson, P., Cederberg, C., Dimitriou, I., Scarlat, N. & Berndes, G. (2023). Large‐scale deployment of grass in crop rotations as a multifunctional climate mitigation strategy. Global Change Biology Bioenergy, 15(2), 166-184
Open this publication in new window or tab >>Large‐scale deployment of grass in crop rotations as a multifunctional climate mitigation strategy
Show others...
2023 (English)In: Global Change Biology Bioenergy, ISSN 1757-1693, E-ISSN 1757-1707, Vol. 15, no 2, p. 166-184Article in journal (Refereed) Published
Abstract [en]

The agriculture sector can contribute to climate change mitigation by reducing its own greenhouse gas (GHG) emissions, sequestering carbon in vegetation and soils, and providing biomass to substitute for fossil fuels and other GHG intensive products. The sector also needs to address water, soil, and biodiversity impacts caused by historic and current practices. Emerging EU policies create incentives for cultivation of perennial plants that provide biomass along with environmental benefits. One such option, common in northern Europe, is to include grass in rotations with annual crops to provide biomass while remediating soil organic carbon (SOC) losses and other environmental impacts. Here, we apply a spatially explicit model on >81,000 sub-watersheds in EU27+UK (Europe) to explore the effects of widespread deployment of such systems. Based on current accumulated SOC losses in individual sub-watersheds, the model identifies and quantifies suitable areas for increased grass cultivation and corresponding biomass- and protein supply, SOC sequestration, and reductions in nitrogen emissions to water as well as wind and water erosion. The model also provides information about possible flood mitigation. The results indicate a substantial climate mitigation potential, with combined annual GHG savings from soil-carbon sequestration and displacement of natural gas with biogas from grass-based biorefineries, equivalent to 13-48% of current GHG emissions from agriculture in Europe. The environmental co-benefits are also notable, in some cases exceeding the estimated mitigation needs. Yield increases for annual crops in modified rotations mitigate the displacement effect of increasing grass cultivation. If the grass is used as feedstock in lieu of annual crops, the displacement effect can be negative, i.e., a reduced need for annual crop production elsewhere. Incentivizing widespread deployment will require supportive policy measures as well as new uses of grass biomass, e.g., as feedstock for green biorefineries producing protein concentrate, biofuels and other biobased products.

National Category
Agricultural Science Renewable Bioenergy Research Environmental Sciences related to Agriculture and Land-use Environmental Engineering Earth and Related Environmental Sciences Environmental Sciences
Identifiers
urn:nbn:se:miun:diva-46430 (URN)10.1111/gcbb.13015 (DOI)000911053800005 ()2-s2.0-85143389105 (Scopus ID)
Funder
Swedish Energy Agency, P48364-1
Available from: 2022-11-15 Created: 2022-11-15 Last updated: 2023-02-23Bibliographically approved
Bayadsi, H., van den Brink, P., Erlandsson, M., Gudbjornsdottir, S., Sebraoui, S., Koorem, S., . . . Englund, O. (2023). The correlation between small papillary thyroid cancers and gamma radionuclides Cs-137, Th-232, U-238 and K-40 using spatially-explicit, register-based methods. Spatial and Spatio-temporal Epidemiology, Article ID 100618.
Open this publication in new window or tab >>The correlation between small papillary thyroid cancers and gamma radionuclides Cs-137, Th-232, U-238 and K-40 using spatially-explicit, register-based methods
Show others...
2023 (English)In: Spatial and Spatio-temporal Epidemiology, ISSN 1877-5845, E-ISSN 1877-5853, article id 100618Article in journal (Refereed) Published
Abstract [en]

A steep increase of small papillary thyroid cancers (sPTCs) has been observed globally. A major risk factor for developing PTC is ionizing radiation. The aim of this study is to investigate the spatial distribution of sPTC in Sweden and the extent to which prevalence is correlated to gamma radiation levels (Caesium-137 (Cs-137), Thorium-232 (Th-232), Uranium-238 (U-238) and Potassium-40 (K-40)) using multiple geospatial and geostatistical methods. The prevalence of metastatic sPTC was associated with significantly higher levels of Gamma radiation from Th-232, U-238 and K-40. The association is, however, inconsistent and the prevalence is higher in densely populated areas. The results clearly indicate that sPTC has causative factors that are neither evenly distributed among the population, nor geographically, calling for further studies with bigger cohorts. Environmental factors are believed to play a major role in the pathogenesis of the disease.

Place, publisher, year, edition, pages
Elsevier BV, 2023
Keywords
Geographic information system (GIS), Papillary thyroid cancer, Radiation, Spatial analysis
National Category
Clinical Medicine Environmental Sciences Occupational Health and Environmental Health
Identifiers
urn:nbn:se:miun:diva-49340 (URN)10.1016/j.sste.2023.100618 (DOI)001083840000001 ()2-s2.0-85171996339 (Scopus ID)
Available from: 2023-09-22 Created: 2023-09-22 Last updated: 2023-11-10Bibliographically approved
Englund, O. (2022). Input data to model multiple effects of large-scale deployment of grass in crop-rotations at European scale.
Open this publication in new window or tab >>Input data to model multiple effects of large-scale deployment of grass in crop-rotations at European scale
2022 (English)Data set
Abstract [en]

This is the input dataset to a Python script (https://github.com/oskeng/MF-bio-grass) used to model the effects of widespread deployment of grass in rotations with annual crops to provide biomass while remediating soil organic carbon (SOC) losses and other environmental impacts.

For more information about the dataset and the study, see the original article:

Englund, O., Mola-Yudego, B., Börjesson, P., Cederberg, C., Dimitriou, I., Scarlat, N., Berndes, G. Large-scale deployment of grass in crop rotations as a multifunctional climate mitigation strategy. GCB Bioenergy

Usage Notes:

The data file (Geopackage) can be opened using standard GIS software, preferably GRASS GIS or QGIS (both open source).This dataset is intended as input to a Python script (https://github.com/oskeng/MF-bio-grass) that must be run from within a GRASS GIS session.

Keywords
Earth and related environmental sciences, Agriculture, climate mitigation, environmental benefits, environmental impacts, Europe, grass, Land-use, perennial crops, soil carbon, spatial modelling
National Category
Earth and Related Environmental Sciences Agricultural Science Environmental Sciences Environmental Engineering Renewable Bioenergy Research Environmental Sciences related to Agriculture and Land-use
Identifiers
urn:nbn:se:miun:diva-46434 (URN)10.5061/dryad.18931zd1m (DOI)
Funder
Swedish Energy Agency, P48364-1
Available from: 2022-11-15 Created: 2022-11-15 Last updated: 2023-02-23Bibliographically approved
Berndes, G., Börjesson, P., Cederberg, C. & Englund, O. (2022). Mer bioenergi och mindre negativa miljöeffekter från jordbruket. Executive summary.. Göteborg: Swedish Energy Agency
Open this publication in new window or tab >>Mer bioenergi och mindre negativa miljöeffekter från jordbruket. Executive summary.
2022 (Swedish)Report (Other academic)
Place, publisher, year, edition, pages
Göteborg: Swedish Energy Agency, 2022. p. 11
Series
FDOS ; 42:2022
National Category
Agricultural Science Renewable Bioenergy Research Environmental Sciences related to Agriculture and Land-use Environmental Sciences Environmental Engineering Earth and Related Environmental Sciences
Identifiers
urn:nbn:se:miun:diva-46596 (URN)
Available from: 2022-12-07 Created: 2022-12-07 Last updated: 2023-01-16Bibliographically approved
Svanström, M. & Englund, O. (2022). Om vikten av och svårigheten i att bedöma miljöpåverkan från produkter i en framväxande bioekonomi. In: Catrin Johansson, Hans-Erik Nilsson, Peter Öhman, Bengt-Gunnar Jonsson, Birgitta Engberg, Oskar Englund, Per Simonsson och Inger Axbrink (Ed.), Skogens värden: forskares reflektioner (pp. 160-161). Sundsvall: Mittuniversitetet
Open this publication in new window or tab >>Om vikten av och svårigheten i att bedöma miljöpåverkan från produkter i en framväxande bioekonomi
2022 (Swedish)In: Skogens värden: forskares reflektioner / [ed] Catrin Johansson, Hans-Erik Nilsson, Peter Öhman, Bengt-Gunnar Jonsson, Birgitta Engberg, Oskar Englund, Per Simonsson och Inger Axbrink, Sundsvall: Mittuniversitetet , 2022, p. 160-161Chapter in book (Other academic)
Place, publisher, year, edition, pages
Sundsvall: Mittuniversitetet, 2022
National Category
Forest Science
Identifiers
urn:nbn:se:miun:diva-45272 (URN)978-91-89341-70-8 (ISBN)
Available from: 2022-06-21 Created: 2022-06-21 Last updated: 2022-06-21Bibliographically approved
Berndes, G., Börjesson, P., Cederberg, C. & Englund, O. (2022). Reducing negative impacts from biomass production while producing more biomass. Final report.. Göteborg: Swedish Energy Agency
Open this publication in new window or tab >>Reducing negative impacts from biomass production while producing more biomass. Final report.
2022 (English)Report (Other academic)
Place, publisher, year, edition, pages
Göteborg: Swedish Energy Agency, 2022. p. 56
Series
FDOS ; 41:2022
National Category
Agricultural Science Renewable Bioenergy Research Environmental Sciences related to Agriculture and Land-use Environmental Engineering Earth and Related Environmental Sciences
Identifiers
urn:nbn:se:miun:diva-46595 (URN)
Available from: 2022-12-07 Created: 2022-12-07 Last updated: 2023-01-16Bibliographically approved
Johansson, C., Nilsson, H.-E., Öhman, P., Jonsson, B.-G., Engberg, B. A., Englund, O., . . . Axbrink, I. (Eds.). (2022). Skogens värden: forskares reflektioner. Sundsvall: Mittuniversitetet
Open this publication in new window or tab >>Skogens värden: forskares reflektioner
Show others...
2022 (Swedish)Collection (editor) (Other academic)
Place, publisher, year, edition, pages
Sundsvall: Mittuniversitetet, 2022. p. 185
National Category
Forest Science
Identifiers
urn:nbn:se:miun:diva-45209 (URN)978-91-89341-70-8 (ISBN)
Available from: 2022-06-16 Created: 2022-06-16 Last updated: 2022-06-21Bibliographically approved
Organisations
Identifiers
ORCID iD: ORCID iD iconorcid.org/0000-0002-1662-6951

Search in DiVA

Show all publications

Profile pages