Εφαρμογές Τηλεπισκόπησης και GIS στην Εκτίμηση των Μεταβολών μέσα σε ένα Παράκτιο Περιβάλλον στο Δέλτα του Νίγηρα στην Νιγηρία

Από RemoteSensing Wiki

Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση

Εφαρμογές Τηλεπισκόπησης και GIS στην Εκτίμηση των Μεταβολών μέσα σε ένα Παράκτιο Περιβάλλον στο Δέλτα του Νίγηρα στην Νιγηρία.

GIS and Remote Sensing Applications in the Assessment of Change within a Coastal Environment in the Niger Delta Region of Nigeria.

Συγγραφείς

Yaw A. Twumasi and Edmund C. Merem

Πηγή

International Journal of Environmental Research and Public Health


Εισαγωγή

Τις τελευταίες δεκαετίες, η περιοχή του Δέλτα του Νίγηρα έχει παρουσιάσει ραγδαία αύξηση του πληθυσμού και της οικονομικής δραστηριότητας με τεράστια οφέλη για τα γειτονικά κράτη αλλά και το σύνολο της κοινωνίας της Νιγηρίας. Από την στιγμή που ανακαλύφθηκαν κοιτάσματα πετρελαίου η περιοχή έχει καταστεί κέντρο εμπορικής και οικονομικής κίνησης της Νιγηρίας. Το πετρέλαιο αυτό καλύπτει το 90% των εξαγωγών της Νιγηρίας αλλά και το 80% των ετήσιων κρατικών εσόδων. Ωστόσο η ανεξέλεγκτη εξόρυξη πετρελαίου προκάλεσε δυσμενείς περιβαλλοντικές επιπτώσεις στο Δέλτα μέσω αδιάκοπων περιβαλλοντικών, κοινωνικοοικονομικών και φυσικών καταστροφών που συσσωρεύτηκαν κατά τη διάρκεια των ετών λόγω του περιορισμένου έλεγχου και της έλλειψης αξιολόγησης. Υπό αυτές τις συνθήκες, τα οφέλη του πετρελαίου και του φυσικού αερίου στην περιοχή, δεν δημιουργούν θετικό πολλαπλασιαστικό αποτέλεσμα για τους κατοίκους της περιοχής. Οι διεργασίες για πετρέλαιο και φυσικό αέριο όχι μόνο έχουν προκαλέσει υποβάθμιση του περιβάλλοντος και έχουν καταστρέψει ένα εξαιρετικά ευαίσθητο οικοσύστημα μαζί με τον παραδοσιακό βιοπορισμό του Δέλτα του Νίγηρα αλλά και παράλληλα έχουν καταστρέψει τη γονιμότητα του εδάφους και των οικοτόπων άγριας πανίδας και χλωρίδας, έχουν προκαλέσει όξινη βροχή και μειωμένη αγροτική παραγωγή. Αυτή λοιπόν, η συνεχής ανάπτυξη, η οποία έχει οδηγήσει σε περιβαλλοντικά προβλήματα απαιτεί περιβαλλοντική εκτίμηση των ζημιών η οποία στηρίζεται στη χρήση των τελευταίων γεω-χωρικών πληροφοριακών συστημάτων, όπως είναι η τηλεπισκόπηση και τα γεωγραφικά συστήματα πληροφοριών (GIS).


Ο σκοπός της έρευνας

Η εργασία αυτή διερευνά την εκτίμηση της περιβαλλοντική αλλαγής με τη χρήση γεωγραφικών συστήματα πληροφοριών και τηλεπισκόπησης σε ένα τροπικό παράκτιο περιβάλλον ζώνη. Έμφαση δίνεται στις περιβαλλοντικές επιπτώσεις της ανάπτυξης στο Νίγηρα Περιοχή του Δέλτα της Νότιας Νιγηρίας. Το παρόν έγγραφο έχει τέσσερεις στόχους. Ο κύριος στόχος αυτής της εργασίας είναι να παράσχει νέα προσέγγιση για την αξιολόγηση της κατάστασης των παράκτιων περιοχών. Ο δεύτερος στόχος είναι η συμβολή στην βιβλιογραφία. Ο τρίτος στόχος είναι να παραχθεί μια απόφαση εργαλείο στήριξης της παράκτιας διαχείρισης πόρων στην εκτίμηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων της ανάπτυξης στις τροπικές περιοχές και ο τέταρτος στόχος είναι να εκτιμηθεί ο βαθμός της αλλαγής ενός τροπικού οικοσυστήματος με χρήση εξελιγμένων γεω-χωρικών τεχνολογιών.


Η περιοχή μελέτης

Εικόνα 1: Περιοχή Μελέτης.

Η περιοχή μελέτης είναι η περιοχή του Δέλτα του Νίγηρα (εικόνα 1). Η Νιγηρία είναι μια πρώην βρετανική αποικία και οριοθετείται βόρια από τον Νίγηρα, στα ανατολικά από το Καμερούν, στο νότο από τον Ατλαντικό Ωκεανό, καθώς και στα δυτικά από τη Δημοκρατία του Μπενίν. Η περιοχή του Δέλτα του Νίγηρα εκτείνεται σε μια έκταση περίπου 112.110 τετραγωνικών χιλιομέτρων αντιπροσωπεύουν περίπου το 12 τοις εκατό της συνολικής επιφάνειας της Νιγηρίας και βρίσκεται κατά μήκος μιας ακτογραμμής των 560 χιλιομέτρων. Ο συνολικός πληθυσμός της περιοχή ανέρχεται σε 20 εκατομμύρια περίπου με τάσεις αύξησης. Το Δέλτα του Νίγηρα αντιπροσωπεύει μια μοναδική περιοχή καθώς κατέχει τον τρίτο μεγαλύτερος υγροβιότοπος στον κόσμο με σημαντική βιοποικιλότητα. Η περιοχή έχει διαφορετικά ψηφιδωτά των οικολογικών τύπων, απαρτίζεται από πέντε διακριτές οικολογικές ζώνες που κυμαίνονται από δασικές νησίδες εμποδίων και παράκτιες ζώνες βλάστησης σε ορεινούς οικοτόπους. Τα μεγαλύτερα προβλήματα που αντιμετωπίζει το οικοσύστημα προέρχονται από την ακατάλληλη διαχείριση διαφόρων υλικών και από τα λύματα που εκχέονται στο θαλάσσιο περιβάλλον που περιέχουν αποκκόματα από τρυπάνια, λάσπη και υγρά που χρησιμοποιούνται για την τόνωση της παραγωγής πετρελαίου.


Οι μέθοδοι που χρησιμοποιούνται και δεδομένα

Δίνεται έμφαση στη συλλογή πρωτογενών και δευτερογενών στοιχείων που παρέχονται μέσα από κυβερνητικές πηγές και βάσεις δεδομένων από άλλες οργανώσεις. Τα πρώτα χωρικά δεδομένα και δορυφορικές εικόνες που χρησιμοποιούνται στην έρευνα προέρχονταν από τις Ηνωμένες Πολιτείες Εθνικής Αεροναυτικής και Διαστήματος (NASA). Τα χωρικά δεδομένα αναλύονται με περιγραφική στατιστική και με τη χρήση τηλεπισκόπησης, ενώ αποκτώνται από 2 δορυφορικές εικόνες για τις περιόδους του 1985 και του 2000.


Γεω-Χωρική επεξεργασία και ανάλυση δεδομένων

Δύο εικόνες από Landsat Thematic Mapper (TM) και Enhanced Thematic Mapper Plus (ΕΤΜ +) στις 4 Μαΐου, 1985 και 12 Ιουνίου 2000 λήφθηκαν για τη μελέτη αυτή. Τα δορυφορικά δεδομένα Landsat TM και ETM και αποτέλεσαν αντικείμενο επεξεργασίας του λογισμικού επεξεργασίας εικόνας ERDAS IMAGINE 8.7 αλλά και του GIS ArcView.


Αποτελέσματα

Εικόνα 2: Ταξινομημένες εικόνες από Landsat TM α) 11 Μαΐου 1985 και β) 15 Ιουνίου 2000
  • Αξιολόγηση των περιβαλλοντικών μεταβολών 1985-2000

Τα αποτελέσματα που εξάχθηκαν από ταξινομημένες εικόνες του 1985 και του 2000 (εικόνα 2) παρουσιάζονται στον Πίνακα 1, όπου παρατηρούμε σημαντική μείωση των υγροτόπων αλλά και των καλλιεργήσιμων εκτάσεων.

Πίνακας 1 : Αποτελέσματα από ταξινόμηση εικόνων το 1985 και το 2000
  • Η συχνότητα της διαρροής πετρελαίου στη θάλασσα 1976-1996.

Η συχνότητα των πετρελαιοκηλίδων από καταστροφικές φωτιές μαστίζει την περιοχή και έχει ως αποτέλεσμα το θάνατο χιλιάδων κατοίκων της κοινότητας, τη μόλυνση των υδάτων, τις εκρήξεις, τη καταστροφή της βλάστησης και του γλυκού νερού των οικοσυστημάτων.

  • Οι δημογραφικές αλλαγές.

Την τελευταία δεκαετία παρατηρείται εισροή ανθρώπων στην περιοχή προς αναζήτηση θέσεων εργασίας λόγω του πετρελαίου και των άλλων οικονομικών ευκαιριών, προκαλώντας υποβάθμιση του μεγαλύτερου μέρους των ζωτικών περιβαλλοντικών πόρων. Όπως φαίνεται στην εικόνα 4 τα περισσότερα από αυτά τα συμπλέγματα οικισμών (clusters) χωροθετούνται γύρω από τις περιοχές που αντιμετωπίζουν υψηλότερη υποβάθμιση του περιβάλλοντος.

  • Η εσφαλμένη οικονομική πολιτική, η αναποτελεσματική περιβαλλοντική πολιτική και η έλλειψη κατάρτισης και παιδείας.

Σημαντική ρόλο παίζει η εσφαλμένη οικονομική πολιτική καθώς αυτή εξαρτάται κυρίως από το πετρέλαιο και τις εξαγωγές αυτού. Ενώ παράλληλα παρατηρείται ελλιπής κατάρτιση και περιβαλλοντική συνείδηση με ταυτόχρονη μη διάθεση των κατάλληλων τεχνολογιών για την παρακολούθηση και πρόβλεψη των περιβαλλοντικών επιπτώσεων της ανεξέλικτης οικονομικής δραστηριότητας.


Πρωτοβουλίες και πλαίσια που ισχύουν

Ωστόσο τα τελευταία χρόνια παρατηρείται μια Πολιτική Κυβερνητική Προσπάθεια, αλλά και πρωτοβουλίες του δημοσίου και του ιδιωτικού τομέα με ταυτόχρονη ευαισθητοποίηση του κόσμου, προώθηση των προγραμμάτων περιφερειακής ανάπτυξης και χρήση των κατάλληλων μεθόδων χαρτογράφησης με σκοπό την πρόληψη και των περιορισμό των αρνητικών επιπτώσεων της οικονομικής δραστηριότητας.


Συμπεράσματα

Αυτό που γίνεται αντιληπτό είναι η υποβάθμιση της ζωής των φυσικών οικοσυστημάτων στην περιοχή του Δέλτα του Νίγηρα και η ταυτόχρονη αύξηση του πληθυσμού με παράλληλη υποβάθμιση του περιβάλλοντος. Η τάση αυτή προοδευτικά μετατρέπει τη περιοχή του Δέλτα σε μια οικολογική ωρολογιακή βόμβα που περιμένει να εκραγεί. Αυτό βέβαια, δημιουργεί τεράστιες προκλήσεις στους υπευθύνους χάραξης πολιτικής. Σε αυτό το σημείο η χρήση ΓΣΠ και Τηλεπισκόπησης για την απογραφή των δεδομένων και την ανίχνευση των αλλαγών στο παράκτιο οικοσύστημα, παίζει σημαντικό ρόλο. Έτσι η προσφερόμενη ολοκληρωμένη ανάλυση των δεδομένων που χρησιμοποιούν και οι αλλαγές που ανιχνεύονται από δορυφορικές εικόνες και Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών καθώς και η παρεχόμενη μοντελοποίηση, διευκολύνει την ανάλυση της χωρικής κατανομής των περιβαλλοντικών αλλαγών που αφορούν τη χρήση γης, την κάλυψη ταξινόμηση δασών, υδρολογίας και δημογραφικών ζητήματα που αντιμετωπίζει το περιβάλλον του Δέλτα του Νίγηρα. Οι εν λόγω τεχνολογίες των πληροφοριών είναι άκρως απαραίτητες για τους φορείς λήψης αποφάσεων στη Νιγηρία καθώς παλεύουν με το μέλλον της ανάπτυξης των δραστηριοτήτων κατά μήκος του οικοσυστήματος του Δέλτα του 21ου αιώνα.