ΑΛΛΑΓΕΣ ΣΤΙΣ ΧΡΗΣΕΙΣ ΓΗΣ ΚΑΙ ΣΤΟ ΦΥΣΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΣΤΗ ΣΑΜΟ ΚΑΤΑ ΤΟΝ 20o ΑΙΩΝΑ

Από RemoteSensing Wiki

Αναθεώρηση της 09:12, 5 Μαρτίου 2010

Η παρούσα μελέτη προσέγγισε την ανίχνευση των αλλαγών των χρήσεων/ κάλυψης γης και του φυσικού περιβάλλοντος της Σάμου κατά τον 20ο αιώνα. Πιο συγκεκριμένα, έγινε διερεύνηση και έρευνα σε βάθος των παραγόντων που συνετέλεσαν στις αλλαγές που σημειώθηκαν, του μεγέθους των αλλαγών καθώς και των συνεπειών που απορρέουν.

Για την μελέτη των αλλαγών των χρήσεων γης και του φυσικού περιβάλλοντος, χρησιμοποιήθηκαν οι τοπογραφικοί χάρτες, οι γεωλογικοί χάρτες της νήσου Σάμου, τα δεδομένα του Ευρωπαϊκού Προγράμματος Εδαφικής Κάλυψης CORINE (CORINE land cover project), στοιχεία Φυσικών Καταστροφών– Πυρκαγιών, μετεωρολογικά–Κλιματολογικά στοιχεία, στοιχεία Δικτύου Natura 2000, δημογραφικά στοιχεία, στοιχεία Οικονομικής Εξέλιξης, στοιχεία καλλιεργειών, στοιχεία Κτηνοτροφίας-Αλιείας-Τουρισμού–Βοιμηχανία –Βιοτεχνίας, καθώς επίσης και οι δορυφορικές εικόνες LANDSAT ΕTM+ και IKONΟS. Η ανάλυση όλων αυτών των στοιχείων έδειξε ότι η Σάμος είναι ένα νησί με εμφανείς έντονες αλλαγές στις χρήσεις γης, καθώς και στο φυσικό περιβάλλον. Τόσο οι φυσικοί παράγοντες όσο και οι ανθρωπογενείς δρούν και συμβάλλουν στην ένταση του φαινομένου αυτού με την πάροδο των χρόνων.

Αρχικά έλαβε χώρα η ψηφιοποίηση των τοπογραφικών και των γεωλογικών χαρτών της νήσου. Ψηφιοποιήθηκαν οι ισοϋψείς καμπύλες του νησιού (κύριες και δευτερεύουσες ανά 20 m), το υδρογραφικό δίκτυο, η ακτογραμμή, οι οικισμοί, τα τριγωνομετρικά σημεία και το κύριο οδικό δίκτυο ενώ επιπλέον ψηφιοποιήθηκαν όλοι οι γεωλογικοί σχηματισμοί και τα ρήγματα. Αξίζει να σημειωθεί ότι από τα ψηφιοποιημένα στοιχεία προέκυψαν οι αντίστοιχοι ψηφιακοί χάρτες καθώς επίσης, το Τριγωνικό Ακανόνιστο ΔίκτυοΑναγλύφου (TIN, Triangulate Irregular Network) και το Ψηφιακό Μοντέλο Υψομέτρων (DEM, Digital Elevation Model).

Ακολούθησε η επεξεργασία των δεδομένων του Ευρωπαϊκού προγράμματος CORINE 2000 για τη Σάμο. Η μελέτη των δεδομένων αυτών έδειξε ότι το μεγαλύτερο ποσοστό έκτασης πάνω στο νησί καταλαμβάνουν οι καλλιεργούμενες περιοχές με σημαντικές εκτάσεις φυσικής βλάστησης (ποσοστό 27,32%), ενώ τη μικρότερη έκταση καταλαμβάνουν τα αλμυρά έλη, έκταση που αντιστοιχεί μόλις στο 0,01% της συνολικής έκτασης του νησιού.

Ακολούθησε η ψηφιακή επεξεργασία και ανάλυση των δορυφορικών εικόνων LANDSAT ΕTM+ και IKONΟS. Αρχικά, έγινε η ένωση των τριών καναλιών (Red, Green, Blue) της εικόνας IKONΟS (Stacking), ώστε στη συνέχεια να επιτευχθεί η εγγραφή της στην εικόνα LANDSAT ΕTM+ (ορθοαναγωγή). Για την ορθοαναγωγή χρησιμοποιήθηκαν 13 σημεία GCPs κατά μήκος όλης της ακτογραμμής της νήσου, το συνολικό σφάλμα (Total Error RMS) των 13 σημείων ήταν μικρότερο των 10 μέτρων και ο μετασχηματισμός που χρησιμοποιήθηκε ήταν δευτέρου βαθμού (2nd Order Transformation-quadratic). Ακολούθησε η δημιουργία της βέλτιστης ψευδοχρωματικής εικόνας IKONOS (RGB: 421), απ’ όπου διακρίνεται με μεγάλη ευκρίνεια η καείσα έκταση της μεγάλης πυρκαγιάς τους έτους 2000. Έπειτα, έγινε εφαρμογή του δείκτη βλάστησης NDVI και στις δύο εικόνες, απ’ όπου προέκυψε η παρουσία-απουσία βλάστησης πάνω στο νησί και επαληθεύτηκε η ύπαρξη της καείσας περιοχής.

Η επεξεργασία των Τηλεπισκοπικών εικόνων έχει ως σκοπό την απομάκρυνση σφαλμάτων που δημιουργούνται κατά την μεταβίβαση των δορυφορικών εικόνων στους επίγειους σταθμούς λήψης και κατά την καταγραφή τους στις μαγνητικές ταινίες. Τα σφάλματα αυτά μπορεί να είναι η ραδιομετρική υποβάθμιση, η γεωμετρική παραμόρφωση και ο θόρυβος, τα οποία περιορίζουν σοβαρά την αναγνώριση των διαφόρων χαρακτηριστικών πάνω στις εικόνες.

Από τη δορυφορική εικόνα IKONOS στη μορφή των τεσσάρων βασικών καναλιών της (Red, Green, Blue, Infrared) ξεχωριστά, με τη χρήση του λογισμικού ENVI, δημιουργήθηκε η κανονική έγχρωμη εικόνα (normal color, σχήμα 1) με την ένωση των καναλιών Red, Green και Blue (Stacking). Η εικόνα αυτή λόγω της ατμοσφαιρικής σκέδασης της μπλε φασματικής ζώνης δεν αποδίδει απόλυτα τις πραγματικές αποχρώσεις του νησιού.