LM-TV Tørrleggingsvarighet er en kompleks miljøgradient som beskriver variasjonen fra permanent vanndekt bunn til permanent tørrlagt mark på overgangen mellom vann- og landsystemer, det vil si tidevannsbeltet langs kysten, flombeltet langs innsjøer og elver og mikrotopografigradienten fra mykmatte til tue i myr. Variabelen inkluderer fire trinn for ikke regelmessig vanndekt mark som påvirkes av nærhet til vann.
LM-TV Tørrleggingsvarighet beskriver overgangen fra vann til land, det vil si fra akvatiske til terrestre økosystemer. I norsk natur finner vi overganger mellom vann og land i tre svært forskjellige økologiske sammenhenger med ulik artssammensetning – tidevannsbeltet langs kysten, flombeltene langs innsjøer og elver og mikrotopografigradienten fra mykmatte til tue i myr. Fordi leveforholdene i vann og på land er fundamentalt forskjellige, er dette en av gradientene som gir opphav til størst variasjon i artssammensetningen mellom endepunktene. Vannstandsveksling gir opphav til samme fordeling av funksjonelle artsgrupper og parallelle mønstre i artssammensetningsvariasjon i tidevannsbeltet, i flombeltene og i myra. Overgangen fra vann til land kan finne sted i løpet av relativt korte avstander, ofte bare noen få meter, men på flate strender kan overgangen strekke seg over mange hundre meter. Avstanden mellom mykmatte og tue i myr er ofte bare noen få desimeter. Der framtrer trinnene langs LM-TV Tørrleggingsvarighet som smale belter som glir mer eller mindre gradvis over i hverandre.
Til tross for grunnleggende likheter har de ulike vann-land-overgangene ganske forskjellige vannstandvekslingsregimer. Tidevannsbeltet langs kysten kjennetegnes av regelmessig veksling mellom høyvann (flo) og lavvann (fjære). Tidevannets vekslinger skyldes månens og solas gravitasjon, himmellegemene trekker på hverandre og på andre "partikler", vann inkludert (se utfyllende opplysninger). Langs norskekysten varierer tidevannsforskjellen regelmessig, på tre ulike tidsskalaer. En syklus fra flo til fjære til flo finner sted i løpet av 12 timer og 25 minutter. Springflo, som inntreffer når månen og sola virker sammen ved fullmåne og nymåne, og springfjære som inntreffer ved halvmåne, har en periodisitet på ca. 14 dager. Et komplekst samspill mellom månens og solas bevegelser i forhold til hverandre, samt jordklodens og månens rotasjon om egne akser, resulterer i en lang syuklus med periode 18,6 år. Tidevannsforskjellen angis som astronomisk middel tidevannsforskjell, det vil si vertikalforskjellen mellom middel lavvann og middel høyvann, målt over en 19-årsperiode, som er lang nok til å gange opp hele den langs syklusen. Maksimums- og minimumsnivåene i den lange syklusen kalles henholdsvis høyeste og laveste astronomiske tidevann.
I Norge er tidevannsforskjellen minst nær Mandal (ca. 18 cm). Derfra øker den østover til Oslo (28 cm) og vest- og nordover langs kysten. Tidevannsforskjellen passerer 1 m ved utløpet av Sognefjorden og varierer mellom 1 og 2 m nordover langs kysten. Den er størst øst i Finnmark der den når 2,2 m. Forskjellen mellom spring lavvann og spring høyvann er mer enn 2 m langs hele kysten nordover fra Trøndelag. Tidevannsvekslingene påvirkes også av meteorologiske forhold. Kombinasjonen av sterk pålandsvind og springflo kan føre til en kraftig oppstuving av vann innover i fjordene, som utløser stormflo. Tilsvarende kan sammenfall mellom spring lavvann og sterk fralandsvind eller langvarige høytrykk føre til lange perioder med lav vannstand. Dette meteorologiske bidraget utgjør sjelden mer enn 1 m, men har likevel stor økologisk betydning på Sør- og Østlandet der tidevannsforskjellen er liten. På målestasjonen i Helgeroa (Larvik, Vestfold) er forskjellen mellom middel lavvann og middel høyvann 22 cm, mens forskjellen mellom laveste og høyeste observerte vannstand er hele 2,19 m. Oslo ligger innerst i en lang fjord og der er forskjellen enda større; mens forskjellen mellom middel lavvann og middel høyvann er 28 cm, er forskjellen mellom ekstremverdiene for observert vannstand hele 3,08 m.
Vannstandsvekslingene i ferskvannssystemer følger helt andre mønstre enn i tidevannsbeltet. Den vertikale utstrekningen av flombeltet langs elver bestemmes av en kombinasjon av flomregime og flomvannføring (se utfyllende opplysninger). Elveløpets form og terrengformen som omgir elveløpet bestemmer flombeltets horisontale utstrekning. Elver som renner gjennom vide elvesletter kan oversvømme store områder i flomperioder. I nedbørrike områder kan vassdrag med liten normalvannføring få kraftige flomtopper. Forholdstallet mellom flomvannføring og middelvannføring er større i små enn i store vassdrag. Likevel er det de store elvene som gjør størst skade under store flomtopper fordi energien i store mengder rennende vann er så kraftig.
Mikrotopografigradienten i myr skiller seg fra tidevanns- og flombeltene ved at den vertikale avstanden mellom "lavvann" og "høyvann" er svært liten. Det skyldes at det er liten horisontal vannbevegelse på en myr, endringer i grunnvannsnivået avhenger derfor av nedbør og snøsmelting. I små vannforekomster (høljer og flarker) på myr kan variasjonen i vannstand gjennom året være så liten som 10 cm. Fordi torva består fast materiale med vannfylte porer er forskjellen mellom høyeste og laveste avstand til grunnvannsspeilet størst under tuene der porene utgjør den laveste andelen av torvvolumet. Men heller ikke i tuene forskjellen i grunnvannsnivå gjennom året over ca. 30 cm.
Typiske mykmatter med tette torvmosebestander finnes vanligvis ikke på steder som er oversvømt mer enn halve tida. Det skyldes at is- og vannerosjon ofte ødelegger mattestrukturen. Omtrentlig nedre grense for mykmatter faller derfor stort sett sammen med grensa mellom vann- og landstrand. Grensa mellom fastmatter og tuer er ofte er skarpt markert ved nedre grense for vital røsslyng Calluna vulgaris. Hydrologisk svarer denne overgangen til middelflomnivået. Bare unntaksvis og i svært korte perioder når vannstanden opp til tuenivået. Men hensyn til oversvømmelsesvarighet tilsvarer mykmattenivå, nedre og øvre fastmattenivå de nedre, midtre og ;vre landstrandnivå i tidevanns- og flombeltene. På myr er disse beltene svært distinkte til tross for at hvert av dem typisk har en vertikalutstrekning på bare 2–4 cm. Dette viser at forskjeller i varigheten av oversvømming er like viktig på myr som i tidevanns- og flombeltene langs vann. Tuene oversvømmes ikke, men har likevel en vertikalvariasjon i artssammensetning som reflekterer avstanden til grunnvannsspeilet og variasjon i fuktighetsforholdene i øverste torvlag. Denne variasjonen er en forlengelse av artssammensetningsgradienten fra mykmatte til fastmatte, på samme vis som bølgeslagsbeltene langs kysten og øvre del av flombeltet langs innsjøer og elver.
Ulike organismer har ulike toleranser og krav i forhold til vannbehov og toleranse overfør oversvømming og tørrlegging. Vannet virker dessuten som forstyrrelsesfaktor, som forårsaker erosjon, sedimentasjon og isskuring om vinteren. Et klassisk eksempel på tilpasninger til langvarig oversvømmelse finner vi hos sumpplanter (helofytter). Gjennomluftingsvev sørger for tilførsel av oksygen til røttene og gjør at disse plantene tåler at røttene står i vann mesteparten av tida. Arter uten gjennomluftingsvev, som for eksempel røsslyng og bærlyng-artene Vaccinium spp.,, overlever derimot ikke langvarig oversvømmelse av rotsjiktet og finnes bare sporadisk og på lånt tid nedenfor tuenivå på myr.
Inndeling
Variabelspesifikk, ordnet faktorverdi TV-SO Variabelspesifikk trinndeling, ordnet faktorvariabel
LM-TV Tørrleggingsvarighet deles i hele 12 basistrinn i tillegg til nulltrinn og endetrinn. Trinndelingen tar utgangspunkt i varighetskurven for vanndekning av bunn/markoverflata i tidevannsbeltet langs kysten, med middel spring lavvann og middel spring høyvann som referansenivåer for henholdsvis 0 og 100 % vanndekning. Det er spennet mellom disse nivåene som kalles tidevannsbeltet. Dette deles først i to ved nivået for middelvann (vanndekning 50 % av tida). Nedre del, hydrolittoralbeltet, deles igjen i to; LM-TV_a nedre hydrolittoral og LM-TV_b øvre hydrolittoral. Øvre del, geolittoralbeltet, deles i tre belter som inneholder to basistrinn hver; LM-TV_cd nedre geolittoral, LM-TV_ef midtre geolittoral og LM-TV_gh øvre geolittoral. LM-TV Tørrleggingsvarighet inkluderer også nivåer over middel spring høyvann som i perioder påvirkes av bølgeslag, bølgesprut eller saltstøv på eksponerte steder langs kysten. Over tidevannsbeltet inkluderer LM-TV fire basistrinn, henholdsvis LM-TV_i nedre supralittoral, LM-TV_j midtre supralittoral, LM-TV_k øvre supralittoral (bølgesprutbeltet) og LM-TV_l epilittoral- eller saltstøvbeltet. Utstrekningen av disse beltene kan være flere (titalls) vertikalmeter, det gjelder for eksempel saltstøvbeltet på de mest eksponerte klippestrendene på de ytterste øyene i Lofoten (se utfyllende informasjon).
Flombeltet langs innsjøer og elver fordeles også på basistrinn på grunnlag av varigheten av vanndekning, det vil si på grunnlag av de samme kriteriene som benyttes til basistrinndeling av tidevannsbeltet. Middelflomnivået (gjennomsnittsnivået for høyeste årlige flom) tilsvarer middel spring høyvann og utgjør landstrandas øvre grense. I uregulerte innsjøer brukes grenselinja mellom hydrolittoral og geolittoral (medianvannføringen) som norm for inntegning av grensa mellom vann og land på topografiske kart (N50).
Langs mikrotopografigradienten i myr omfatter vertikalintervallet fra nedre mykmatte til overgangen mellom fastmatte og tue samme variasjon i vanndekning som landstrandbeltene. Også langs innsjøer, elver og i myrtuer påvirkes mark som ligger på nivåer like over de periodevis oversvømte beltene av vannstandsvekslingene. Basistrinnene LM-TV_ijk langs LM-TV Tørrleggingsvarighet benyttes derfor også til å beskrive variasjonen i disse systemene.
LM-TV Tørrleggingsvarighet har identisk definisjon og basistrinndeling som variablen med samme kode og navn i NiN versjon 2.3.
Kunnskapen om miljøvariasjon i overgangen mellom vann og land er svært god. Det forhindrer likevel ikke at det er behov for sammenstilling og analyse av generaliserte artslistedata for flere artsgrupper, dyr i særdeleshet, i fjærebeltesystemer.
- Årsakene til flo og fjære. Gravitasjonen, det vil si tiltrekningskraften mellom to legemer, er større desto større partiklene er. Havvannet fungerer som én stor partikkel i denne sammenhengen. Månens gravitasjon er mer enn dobbelt så sterk som gravitasjonen fra sola fordi månen ligger mye nærmere jorda enn sola gjør. Gravitasjonen er sterkest når avstanden til månen eller sola er minst. Høyvann oppstår ved fullmåne fordi havvannet innenfor et område oppfører seg som én stor partikkel som da befinner seg nærmere månen eller sola enn jordklodens sentrum. Samtidig får vi høyvann på motsatt side av kloden fordi månen eller sola trekker sterkere på sentrum av jordkloden enn på vannet, som der er lengre unna. Tidevannsvekslingene følger dessuten et komplisert mønster der også månens og solas bevegelser i forhold til hverandre, samt jordklodens og månens rotasjon om egne akser, spiller inn. Resultatet er at tidevannet veksler i tre ulike sykluser. Den korte syklusen har en periode (tidsforskjell mellom påfølgende flo eller fjære) på 12 timer og 25 minutter og skyldes samvirkning mellom jordas og månens rotasjon. Den mellomlange perioden skyldes samvirkning mellom månen og sola og har en periode på ca. 14 dager. Den lange syklusen har en periode på 18,6 år. I tillegg til dette kommer en betydelig geografisk variasjon i tidevannsamplituden som skyldes en kombinasjon av at himmellegemenes baner er elliptiske og ikke sirkulære, formen på kystlinja og havdybden.
- Landheving og nullnivået for beregning av høyde over havet. Mens temperatur- og nedbørnormaler beregnes for faste normalperioder med varighet 30 år (siste normalperiode er 1991–2020), beregnes nivået for middelvann som en viktig referanse for tidevannsforskjeller på grunnlag av en 19 år lang normalperiode. Foreløpig siste periode er 1996–2014. Fordi landhevingen foregår med ulik hastighet i ulike deler av landet, følger landområdenes relative høyde over middelvann-nivået ulike forløp over tid på ulike steder. Angivelser av høyde over havet må derfor korrigeres for landheving og havvannsnivåstigning med noen tiårs mellomrom. Høydeangivelser i Norge følger nå det fellesskandinaviske systemet ‘Normalnull 2000’. I 2020 lå Normalnull 2000 mellom 2 og 24 cm over middelvann-nivået, avhengig av hvor langs kysten man er. Norske sjøkart opererer derimot med et annet referansenivå for dybder, det såkalte ‘Sjøkartnull’. Av hensyn til sikkerheten i båttrafikken er det norske sjøkartnull lagt til laveste astronomiske tidevann (LAT), med unntak for Sørlandskysten (vest til Utsira, Rogaland) og Oslofjorden innenfor Drøbaksundet, der sjøkartnull er lagt henholdsvis 20 og 30 cm lavere enn LAT. Det skyldes at meteorologiske forhold i disse områdene der har større innflytelse på vannstanden enn tidevannsvekslingene, og at vannstanden kan være lav i langvarige høytrykksperioder.
- Flomregimer gjenspeiler hvordan vannstandvekslingsmønsteret, inkludert flomtoppene, fordeler seg gjennom året. I uregulerte vassdrag bestemmes flomregimet først og fremst av fire faktorer: nedbørfeltets størrelse, nedbørmengden og hvordan nedbøren fordeler seg gjennom året, hvor mye av nedbøren som faller som snø, og om nedbørfeltet påvirkes av smeltevann fra bre. På grunnlag av hvilke faktorer som styrer flomtoppene kan vi skille mellom fire typer av flomregime. Dette beskrives av den enkle miljøfaktoren MD-FR Flomregime, som har fire klasser, MD-FR_K1 regnflomregime, MD-FR_K2 smelteflomregime, MD-FR_K3 kombinasjonsflom- eller årsflomregime og MD-FR_K4 brefeltregime.
- Overgangen mellom fjærebeltet og ekte landsystemer. I tidevannsbeltet er trinnene langs LM-TV Tørrleggingsvarighet klart definert på grunnlag av varigheten av oversvømmelse og tørrlegging. Over tidevannsbeltet finner vi også en sonering, men med belter som er mindre distinkte, både økologisk og med hensyn til artssammensetning. På svært eksponerte kyststrekninger står saltspruten til tider langt innover land, og på slike steder finnes derfor saltelskende arter (halofytter) på bergknauser og i klippevegger flere hundre meter innenfor grensa for øvre flomål. Grønlie (1948) beskriver dette fra de ytterste øyene på Røst i Lofoten (Nordland). Til tross for at disse øyene har en bredde (langs framherskende vindretning) på inntil 1 km og når 250 m over havet, skriver Grønlie (1948) at det ikke er mulig å finne det vanlige skillet mellom kystberg og innlandsberg på disse øyene fordi også øyenes indre deler er eksponert for betydelig sjøsprøyt (washing by sea) og hele vegetasjonen har innslag av salttolerante (halofile) arter. Idéen om to belter over normalt flomål, "supralitoralbeltet" som tilføres havvann i form av direkte sjøsprøyt (LM-TV_ijk) og "epilitoralbeltet" (LM-TV_l) som tilføres havsalt i form av aerosoler, går tilbake i hvert fall til Sernander (1917). Du Rietz (1932) bruker begrepene "hygrohalofytt" og "aerohalofytt" om planter som kan leve henholdsvis i supralitoralbeltet og epilitoralbeltet. Supra- og epilitoralbeltene øker i horisontal og vertikal utstrekning med økende grad av eksponering for vær og vind. På de mest eksponerte stedene består kysten av nakent fjell, og det er derfor først og fremst på nakent bergsubstrat at det er vanskelig å trekke en klar øvre grense for fjærebeltet. På steder som er mindre sterkt eksponert finnes oftest ei skarp grense mellom de to beltene fordi den direkte påvirkningen fra saltvann er utslagsgivende for landplanters nedre grenser mot stranda. Et typisk trekk, som kan gi grunnlag for operasjonell grensetrekking mellom strandbeltet og "ekte landsystemer" er at lyngarter som for eksempel krekling Empetrum nigrum og røsslyng alltid mangler i supralitoralbeltet.
- Sjøsaltepisoder brukes som begrep for spesielle vær- og vindforhold som medfører transport av sjøsalt langt (i ekstreme tilfeller inntil 10–15 km) innover land. Sjøsaltepisoder kan ta livet av eller sterkt redusere vitaliteten til landlevende arter med lav salttoleranse, som for eksempel furu Pinus sylvestris og krekling. Fordi sjøsaltepisoder finner sted så sporadisk (og de biologiske effektene er til dels dårlig dokumentert), er det vanskelig å avgrense epilitoralbeltet (som sporadisk utsettes for sjøsaltepisoder) fra landsystemene innenfor, som aldri utsettes for saltpåvirkning, ikke engang i form av aerosoler.
- Paralleller mellom myr og flombeltet langs innsjøer Parallelliteten mellom tørrleggingsvarighet i flomsonen og mikrotopografigradienten på myr illustreres av at mange myk- og fastmattearter, f.eks. dikesoldogg Drosera intermedia og stivtorvmose Sphagnum compactum, også forekommer i midtre og øvre landstrand på innsjøstrender. Det er betydelig variasjon i forstyrrelsesintensitet langs tørrleggingsvarighetsgradienten, først og fremst på grunn av iserosjon, men også på grunn av vannerosjon (bølgevirkning). Forstyrrelse er sannsynligvis en viktigere faktor langs innsjøstrender enn på torvmark.
Variabelen er vLKM i flere hovedtyper for fjærebeltebunn og myr og dLKM for hovedtyper av flomfastmark.
Du Rietz GE (1932) Zur Vegetationsökologie der ostschwedischen Küstenfelsen. Beiheft botanisches CentralBlatt 49: 61-112.
Grønlie AM (1948) The ornithocoprophilous vegetation of the bird-cliffs of Røst in the Lofoten islands, Northern Norway. Nytt Magasin for Naturvidenskapene 86: 117-243.
Sernander R (1917) De nordeuropeiske hafvens växtregioner. ‒ Svensk botanisk Tidskrift 11: 72-124.