Διαχρονική παρακολούθηση τύπων βλάστησης στην περιοχή της λίμνης Άγρας
Από RemoteSensing Wiki
Τίτλος άρθρου:Διαχρονική παρακολούθηση τύπων βλάστησης στην περιοχή της λίμνης Άγρας
Για να γίνει εφικτή η παρακολούθηση των αλλαγών που υφίσταται η βλάστηση με την πάροδο των χρόνων και ιδιαίτερα σε ευαίσθητες περιοχές, απαιτείται μία σειρά από παραμέτρους, οι οποίες δεν μπορούν να καλυφθούν μόνο με επίγειες μετρήσεις. Συγκεκριμένα, η χρήση της τηλεπισκόπισης και ειδικότερα η δορυφορική τηλεπισκόπιση έχει εξελιχθεί, παρουσιάζοντας μία σειρά από πλεονεκτήματα όσον αφορά στην παρακολούθηση των αλλαγών της κάλυψης της βλάστησης. Σε αυτή την περίπτωση η παρακολούθηση εστιάζει κυρίως στις φασματικές και χωρικές ιδιότητες της βλάστησης και επιπλέον, πρέπει να προσδιοριστούν τα είδη και οι τύποι της βλάστησης τουλάχιστον για δύο διαφορετικές χρονικές στιγμές στην ίδια περιοχή.
Με την εφαρμογή της δορυφορικής τηλεπισκόπισης και των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών, καθίσταται εφικτή η συλλογή και η ταξινόμηση των δεδομένων με μεγαλύτερη ακρίβεια, παροχή υπηρεσιών και συχνότητα τόσο για τα φασματικά χαρακτηριστικά των στοιχείων κάλυψης/ χρήσης γης όσο και για τις χωρικές τους πληροφορίες. Η διαχρονική αυτή μελέτη επιτυγχάνεται με τη χρήση της τηλεπισκόπισης, όπως προαναφέρθηκε, η οποία βασίζεται στη σύγκριση των δορυφορικών εικόνων για τον εντοπισμό των αλλαγών της βλάστησης. Στις εφαρμογές των γεωεπιστημών συναντώνται πολύ συχνά τέτοιου είδους διαχρονικές μελέτες. Ως παραδείγματα εφαρμογής τους σε συγκεκριμένα περιβαλλοντικά θέματα, μπορούν να αναφερθούν η μέτρηση των πλημμυρισμένων εκτάσεων, των δασικών πυρκαγιών ή η καταγραφή των αλλαγών σε δασικές περιοχές.
Η λίμνη Άγρα (περιοχή μελέτης) ανήκει στο δήμο Έδεσσας. Περιλαμβάνει μία τεχνητή λίμνη και ένα μεγάλο τμήμα γεωργικών και δασικών εκτάσεων. Ο υγρότοπος αποτελείται από υγροτοπικά και χερσαία οικοσυστήματα, αλλά και από γεωργικές καλλιέργειες, στις οποίες έχουν καταγραφεί σπάνια είδη χλωρίδας. Οι κυριότερες απειλές που αντιμετωπίζει η περιοχή είναι ο ευτροφισμός, η αύξηση του καλαμώνα, όπως και η έλλειψη διαχρονικής παρακολούθησης των τάσεων εξέλιξης. Με τη βοήθεια της τηλεπισκόπισης και με παράλληλη χρήση των ορθοφωτοχαρτών, έπειτα από μελέτη των βιοτόπων, παρατηρήθηκαν κάποιες αλλαγές.
Για την εκτίμηση των μεταβολών της βλάστησης στην περιοχή μελέτης, χρησιμοποιήθηκαν δορυφορικές εικόνες, όπως επίσης και επιπλέον αναλογικοί και ψηφιακοί θεματικοί χάρτες. Όσον αφορά τις δορυφορικές εικόνες, οι παλαιότερες λήφθηκαν με ημερομηνία 09/08/1989 και η πιο πρόσφατη με ημερομηνία 05/08/2002. Οι εικόνες του 1989 λήφθηκαν από δορυφόρο Landsat 5 TM, ενώ οι εικόνες του 2002 από Landsat 7 ΕΤΜ+. Η καταγραφή έγινε σε κλίμακα 1:50.000 και η λεπτομέρεια ήταν αντίστοιχη του μεγέθους του εικονοστοιχείου των δορυφορικών εικόνων που χρησιμοποιήθηκαν.
Σχετικά με τη μεθοδολογία που ακολουθήθηκε και πιο συγκεκριμένα τη μέθοδο μελέτης των διαχρονικών αλλαγών, πραγματοποιήθηκε σύγκριση των ταξινομημένων εικόνων, η οποία απαρτίζεται από τέσσερα στάδια:
• Την προκαταρκτική επεξεργασία των δορυφορικών δεδομένων και τη δημιουργία δεικτών βλάστησης • Την ταξινόμηση των δορυφορικών δεδομένων, η οποία πραγματοποιήθηκε με βάση τις κατηγορίες κάλυψης γης από τους θεματικούς χάρτες και τον έλεγχο της φασματικής μεταβλητότητας • Τη χρήση των δεικτών βλάστησης προκειμένου να γίνει αντιληπτές οι διαχρονικές αλλαγές της βλάστησης • Τη δημιουργία ενός Γεωγραφικού Συστήματος Πληροφοριών
Τέλος, σε μία κοινή βάση δεδομένων συνδυάστηκαν οι θεματικοί χάρτες που προέκυψαν από την ταξινόμηση των δορυφορικών δεδομένων με τα αποτελέσματα των αλλαγών που πραγματοποιήθηκαν διαχρονικά.
Στην παρακάτω εικόνα, παρουσιάζονται τα αποτελέσματα της ταξινόμησης σχετικά με τις κατηγορίες κάλυψης του εδάφους και τους τύπους βλάστησης για το έτος 2002.
Έπειτα από τη διαδικασία ανίχνευσης των διαχρονικών αλλαγών στους τύπους βλάστησης ανάμεσα στα έτη 1989 και 2002, παρατηρήθηκαν διαφορετικά αποτελέσματα. Οι σημαντικότερες μεταβολές πουν προέκυψαν για τις κατηγορίες της βλάστησης, είναι στους θαμνώνες, στα ποολίβαδα και στους καλαμιώνες. Ακολούθησαν τα δασικά είδη πλατύφυλλων και οι υπόλοιπες κατηγορίες σύμφωνα πάντα με τις 5 κλάσεις ταξινόμησης, όπως παρουσιάζονται και στον πίνακα που ακολουθεί. Επιπλέον μεταβολές σημειώθηκαν στην πυκνότητα της φυτοκάλυψης στους αραιούς και πυκνούς θαμνώνες. Οι μειώσεις αυτές αντιστοιχούν σε ποσοστιαία μεταβολή 6,11% και 5,89% αντίστοιχα της συνολικής μεταβολής της βλάστησης. Οι μειώσεις, επίσης, των θαμνώνων που παρατηρήθηκαν στην περιφερειακή ζώνη της λίμνης, οφείλονται κυρίως σε επιδράσεις από τον ανθρώπινο παράγοντα για δραστηριότητες όπως η γεωργία. Η κατηγορία ποοολίβαδα εμφανίζει μείωση κατά 9% και αυτό οφείλεται στη διείσδυση των καλαμιώνων στα υγρά λιβάδια. Η περίπτωση των καλαμιώνων χρήζει περεταίρω διερεύνησης, εφόσον παρουσιάζονται ταυτόχρονα αύξουσες και φθίνουσες τάσεις. Οι μικρότερες μεταβολές παρουσιάζονται σε περιοχές με δάση πλατύφυλλων, οξιάς και καστανιάς.
Ένα από τα συμπεράσματα που προέκυψαν ήταν ότι οι δορυφορικές εικόνες χρησιμεύουν στην καταγραφή των διαχρονικών μεταβολών της βλάστησης, γεγονός το οποίο μπορεί να συμβάλλει στην καλύτερη προστασία του περιβάλλοντος της λίμνης. Έπειτα, κρίνεται αναγκαία η συνεχής μελέτη και παρακολούθηση των αλλαγών των χρήσεων γης προκειμένου να συλλεχθούν στοιχεία απαραίτητα για τη διεξαγωγή των αντίστοιχων επιστημονικών συμπερασμάτων. Οι μεταβολές που παρατηρήθηκαν με την πάροδο των χρόνων, οφείλονται στην πορεία εξέλιξης της φύσης (ανάλογα με τον τύπο βλάστησης) ή σε ανθρωπογενή αίτια.
Τέλος, λαμβάνοντας υπόψη τη σημαντικότητα του περιβάλλοντος και με βάση τα παραπάνω, γίνεται αντιληπτό ότι η τηλεπισκόπιση αποτελεί ένα βήμα προς τη δημιουργία ενός συστήματος ορθολογικής διαχείρισης των φυσικών οικοσυστημάτων.
