Χαρτογράφηση της ευαισθησίας στην ερημοποίηση στην Κρήτη και ο κίνδυνος για τις αγροτικές περιοχές

Από RemoteSensing Wiki

Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση

Τίτλος: Χαρτογράφηση της ευαισθησίας στην ερημοποίηση στην Κρήτη και ο κίνδυνος για τις αγροτικές περιοχές

Πρωτότυπος Τίτλος :Mapping sensitivity to desertification in Crete (Greece),the risk for agricultural areas

Πηγή:https://www.researchgate.net/publication/327622337_Mapping_sensitivity_to_desertification_in_Crete_Greece_the_risk_for_agricultural_areas

Συγγραφείς: G. G. Morianou, N. N. Kourgialas, G. Psarras and G. C. Koubouris

Εικόνα 1. Tο νησί της Κρήτης, Πάνω μέρος: τοποθεσία της Κρήτης (μαύρο πλαίσιο), Κάτω πλαίσιο: υψομετρικός χάρτης της Κρήτης με τις θέσεις των τεσσάρων μεγαλύτερων πόλεων καθώς και των κύριων γεωργικών περιοχών.του νησιού (κόκκινες ελλείψεις). Οι μετεωρολογικοί σταθμοί σημειώνονται με μπλε τετράγωνα.
Εικόνα 2. Διάγραμμα ροής του μεθοδολογικού πλαισίου για την εκτίμηση του δείκτη περιβαλλοντικά ευαίσθητης περιοχής.
Εικόνα 3. Χάρτες ευαισθησίας : (a)κλιματικός δέικτης ευαισθησιας (b) δείκτης ευαισθησίας της βλάστησης, (c) δείκτης ευαισθησίας του εδάφους και (d) δείκτης ευαισθησίας της διαχείρισης.
Εικόνα 4. (a) Χάρτης των περιβαλλοντικά ευαίσθητων περιοχών της Κρήτης που σχετίζονται με τον κίνδυνο ερημοποίησης. (b) Κρίσιμα ευαίσθητες περιοχές για την ερημοποίηση στην Κρήτη και οι οκτώ κύριες γεωργικές περιοχές.
Εικόνα 5.Κλάσεις-Τάξεις του ESAI και τα αντίστοιχα εύρη δεικτών.


Εισαγωγή

Ερημοποίηση σύμφωνα με το United Nations Convention to Combat Desertification (UNCCD) είναι η υποβάθμιση της γης και με αυτό εννοούμε την απώλεια της βιολογικής και οικονομικής παραγωγικής ικανότητας της γης λόγω του ανθρώπινου παράγοντα. Η υπερβόσκηση και η καταστροφή των δασών θεωρούνται από τους δυο κύριους λόγους της ερημοποίησης. Θεωρείτε από πολλούς ως ένα από τα πιο σημαντικά περιβαλλοντικά προβλήματα του 21ου αιώνα. Ο σκοπός της εργασίας αυτής είναι να αναγνωρίσει και να χαρτογραφήσει περιβαλλοντικά ευαίσθητες περιοχές στο νησί της Κρήτης στα πλαίσια του LIFE+ AGROCLIMAWATER πρότζεκτ που έχει σαν σκοπό την προσαρμογή της γεωργίας στις προκλήσεις της κλιματικής αλλαγής. Παίρνοντας ως δεδομένο ότι η Κρήτη είναι από τα πιο επιρρεπή μεσογειακά οικοσυστήματα στην ερημοποίηση για πρώτη φορά θα φτιαχτούν χάρτες που θα υποδεικνύουν με σαφήνεια το πρόβλημα αυτό.

Το ESAI(Environmental Sensitivity Area Index) είναι o δείκτης που συνήθως χρησιμοποιείται στην Μεσόγειο για να υπολογίσει το ρίσκο υποβάθμισης των εδαφών. Στην περίπτωση της Κρήτης στην εργασία αυτή χρησιμοποιήθηκε μια τροποποίηση της προσέγγισης MEDALUS ,προσθέτοντας επιπλέον τους παραμέτρους της διάβρωσης και την οργανικής ουσίας.


Περιοχή μελέτης

Η Κρήτη είναι νησί της Νότιας Ελλάδας με έκταση περίπου 8.264 km2, με μέσο υψόμετρο 482 μ. και υψηλότερο κορυφή το όρος Ψηλορείτης(2400μ). Το ύψος της βροχής ανέρχεται κατά μέσο όρο στα 655mm με το 95% αυτών να πέφτουν μεταξύ Οκτωβρίου και Μαΐου. Κύριες καλλιέργειες είναι η Ελιά και το αμπέλι. Οι οκτώ κύριες περιοχές εντατικής γεωργίας καλλιεργούνται με ελιές , αβοκάντο, εσπεριδοειδή, αμπελώνες και θερμοκήπια και απεικονίζονται με κόκκινο στον χάρτη(εικόνα 1). Τα εδάφη στα δυτικά χαρακτηρίζονται από μέτρια σύσταση εδάφους όπου οι ελιές, τα αβοκάντο και τα εσπεριδοειδή προτιμώνται λόγω του μικροκλίματος. Στα ανατολικά τα εδάφη είναι πιο λεπτόκοκκα και προτιμώνται αμπέλια και ελιές. Η Κρήτη καλύπτεται κυρίως από φυσικά λιβάδια και βοσκοτόπια. Οι ελαιώνες είναι οι πιο εκτεταμένες καλλιέργειες και, μαζί με τους αμπελώνες, τις οπωροφυτείες και λίγες άλλες γεωργικές εκτάσεις, καταλαμβάνουν σημαντικό μέρος της γης. Αειθαλής δάση, δάση κωνοφόρων και μεσογειακή θαμνώδη βλάστηση λιγότερο από το 5% του νησιού.

ESAI μεθοδολογία

Στην παρούσα μελέτη ορίστηκαν 15 layers, τα οποία ανήκουν στους 4 κύριους περιβαλλοντικούς ποιοτικούς δείκτες (κλίμα, βλάστησης, έδαφος, χρήσης γης)όπως αυτοί ορίστηκαν από το Basso . Οι τέσσερις δείκτες ποιότητας εκτιμήθηκαν χρησιμοποιώντας Εξίσωση Qualityx =(layer1 × layer2 × layer3 × ... layern) 1/n Όπου :Qualityx είναι η υπολογισμένη τιμή κάθε ποιότητας και όπου n ο αριθμός των layers

Για τον υπολογισμό του ESAI δίνετε ίση βαρύτητα σε κάθε στρώμα(layer) κατά τον υπολογισμό κάθε ποιότητας (π.χ. η υφή του εδάφους έχει την ίδια βαρύτητα με τη διάβρωση του εδάφους), καθώς και ίσα βάρη σε κάθε ποιότητα κατά τον υπολογισμό της συνολικής περιβαλλοντικής ευαισθησίας του δείκτη. Κατηγοριοποιήθηκαν τα δεδομένα για τον χαρακτηρισμό των 4 ποιοτικών δεικτών και πάρθηκαν δεδομένα για έδαφος, γεωλογία, κλίμα, βλάστηση. Δεδομένα βροχόπτωσης και εξατμισοδιαπνοής συλλέχθηκαν από διάφορα μετεωρολογικούς σταθμούς που είναι ομοιόμορφα κατανεμημένοι στο νησί . Δεδομένα για τα εδάφη πάρθηκαν από το Εuropean Soil Database (ESDCAC) και το (ΕΑΓΜΕ) - τ. ΙΓΜΕ (Ελληνική Αρχή Γεωλογικών και Μεταλλευτικών Ερευνών).

Αποτελέσματα και συζήτηση

Η μελέτη επικεντρώνεται στην περιβαλλοντική ευαισθησία της Κρήτης στην ερημοποίηση, αναλύοντας τέσσερις δείκτες ποιότητας. Η κλιματική ευαισθησία ταξινομείται σε τρεις ποιοτικές κατηγορίες: χαμηλή, μέτρια και υψηλή ευαισθησία. Το δυτικό τμήμα του νησιού χαρτογραφείται ως υψηλής-μέτριας ποιότητας κλίμα, ενώ το ανατολικό τμήμα είναι χαμηλής ποιότητας. Ο δείκτης ευαισθησίας της βλάστησης υποδεικνύει ότι οι περιοχές με χαμηλή αντοχή στην ξηρασία, υψηλό κίνδυνο πυρκαγιάς και χαμηλό ποσοστό φυτοκάλυψης είναι ιδιαίτερα ευαίσθητες. Το μεγαλύτερο μέρος του νησιού έχει μέτρια ευαισθησία βλάστησης, εκτός από ορισμένα τμήματα του νομού Ηρακλείου, τα οποία χαρακτηρίζονται από υψηλή ευαισθησία βλάστησης λόγω ανθρωπογενών διεργασιών και ξηρότερων κλιματικών συνθηκών.

Η εδαφική ευαισθησία είναι μέτρια λόγω των μεγάλων εκτάσεων με κλίσεις μεγαλύτερες από 18%, της συχνής παρουσίας εδαφών βάθους μικρότερου από 30 cm και της σημαντικής παρουσίας αργιλικών εδαφών. Τα υψηλά ποσοστά διάβρωσης του εδάφους και η χαμηλή περιεκτικότητα του εδάφους σε οργανική ουσία σχετίζονται επίσης με την ποιότητα του εδάφους. Η διάσταση των πολιτικών διαχείρισης δείχνει ότι το βόρειο τμήμα του νομού Χανίων και το μεγαλύτερο τμήμα του νομού Ηρακλείου είναι πολύ ευαίσθητα όσον αφορά τη διαχείριση του εδάφους. Οι νότιες περιοχές του νομού Χανίων και ορισμένες περιοχές στο ανατολικό τμήμα του νησιού καλύπτονται από πευκοδάση ή δάση δρυός και θεωρούνται καλά διαχειριζόμενες και περιβαλλοντικά προστατευμένες (χαμηλή ευαισθησία).

Η περιβαλλοντική ευαισθησία της Κρήτης στην ερημοποίηση είναι επίσης πολύ σχετική με τα φαινόμενα χαμηλών βροχοπτώσεων και υψηλών θερμοκρασιών. Οι πιο ευαίσθητες περιοχές (κρίσιμες περιοχές) βρίσκονται κυρίως στο νότιο και ανατολικό τμήμα της Κρήτης, οι οποίες έχουν έντονα υποβαθμισμένα, ρηχά εδάφη και έχουν φτωχή βλάστηση. Σημαντικό μέρος των φυσικών εδαφών του νησιού υπόκειται σε πολύ υψηλό κίνδυνο διάβρωσης λόγω των κτηνοτροφικών δραστηριοτήτων (υπερβόσκηση).

Ο χάρτης ποιότητας του εδάφους που προέκυψε δείχνει ότι οι περιοχές με τα πιο ευαίσθητα εδάφη είναι κρίσιμα ευαίσθητες στην ερημοποίηση (C1, C2 και C3), οι οποίες αντιπροσωπεύουν το 37% της συνολικής έκτασης. Εκτεταμένες εκτάσεις από επτά από τις οκτώ κύριες γεωργικές περιοχές της Κρήτης χαρακτηρίζονται ως κρίσιμα ευαίσθητες στην ερημοποίηση. Μόνο μία εντατική γεωργική περιοχή της Κρήτης (ο Νομός Ρεθύμνου) δεν φαίνεται να είναι επιρρεπής στον κίνδυνο ερημοποίησης, καθώς η ερημοποίηση κυμαίνεται από μη επηρεασμένη έως εύθραυστη.

Η προσέγγιση MEDALUS είναι ένα από τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα εμπειρικά μοντέλα για την πρόβλεψη και χαρτογράφηση της ερημοποίησης. Στην παρούσα μελέτη, εφαρμόστηκε μια τροποποίηση της προσέγγισης MEDALUS σε περιβάλλον γεωγραφικού συστήματος πληροφοριών (GIS), προσθέτοντας για πρώτη φορά δύο επιπλέον παραμέτρους όσον αφορά την ποιότητα του εδάφους - τη διάβρωση του νερού και την οργανική ουσία του εδάφους.

Συμπέρασμα

Στην μελέτη χρησιμοποιήθηκε μια τροποποιημένη μέθοδος της MEDALUS και αποδείχτηκε σημαντικά πιο βελτιωμένη στην πληροφορία που μας δίνει για την ευαισθησία στην ερημοποίηση του νησιού της Κρήτης. Οι πιο επιρρεπείς στην ερημοποίηση περιοχές συγκεντρώνονται στα ανατολικά του νησιού ενώ παράλληλα αυξημένο κίνδυνο παρουσιάζουν και οι περιοχές που καλλιεργούνται εντατικά. Επειδή η ερημοποίηση μπορεί να προκαλέσει ανεπανόρθωτες ζημιές σε τοπικό και περιφερειακό επίπεδο, οι χάρτες που προέκυψαν από την μέθοδο αυτή μπορούν να γίνουν χρήσιμο εργαλείο στις τοπικές αρχές για τον σχεδιασμό δράσεων μετριασμού του φαινομένου.