Χρήσεις γης και κατάταξη εδαφών

Από RemoteSensing Wiki

Παρούσα αναθεώρηση της 13:19, 10 Μαΐου 2014

Τίτλος επιστημονικής μελέτης: « Χρήση γης και κατάταξη εδαφών (LUCL) σύμφωνα με τη φαινολογική μεταβλητότητα που προκύπτει από τα δεδομένα βλάστησης MODIS στην Άνω Λεκάνη Απορροής του Ποταμού Παγκάνι, στην Ανατολική Αφρική».

Συγγραφέας: Pangani Basin Γραφείο Νερού & IUCN (Moshi, Τανζανία)

Πηγή: science direct

Χρονική περίοδος μελέτης 2009-2010

Σκοπός: Η μελέτη αυτή, αποβλέπει στην κατάρτιση λεπτομερών και ενημερωμένων χαρτών χρήσης και κάλυψης γης, LULC (Land Use and Land Cover) στο άνω τμήμα της λεκάνης απορροής του ποταμού Παγκάνι

Περιγραφή μελέτης: Η μελέτη χρησιμοποίησε δορυφορικές εικόνες βλάστησης MODIS (pixel size: 250m) και δευτερεύουσες πληροφορίες εδάφους, όπως το ημερολόγιο καλλιεργειών, καθώς και επίγειες παρατηρήσεις των κυρίαρχων χαρακτηριστικών του εδάφους. Στους χάρτες LULC, όπου κατατάσσονται τα εδάφη στο χώρο, δεν απεικονίζεται μόνο η φυσική κάλυψη της γης, αλλά επίσης οι πρακτικές διαχείρισης της, όπως είναι η άρδευση, συνεπώς, κρίνονται εξαιρετικά χρήσιμοι για την ολοκληρωμένη ανάλυση της διαχείρισης των υδάτων στο επίπεδο της λεκάνης απορροής ποταμού. Μέσω της τηλεπισκόπησης, οι χάρτες LULC μπορούν να ταξινομηθούν χρησιμοποιώντας την φαινολογική μεταβλητότητα που παρατηρείται στην πάροδο του χρόνου. Έτσι, δεκαέξι τύποι LULC έχουν ταξινομηθεί στην Άνω Λεκάνης Απορροής του Ποταμού Παγκάνι με τη χρήση δορυφορικών δεδομένων βλάστησης MODIS. Ενενήντα τέσσερις εικόνες, που προέκυψαν από ανάλυση χρονικών (κάθε 8 ημέρες) και χωρικών(pixel size 250m) δεδομένων, αναλύθηκαν για τα υδρολογικά έτη 2009 και 2010. Δεδομένα μελέτης πεδίου ελήφθησαν κατά τη διάρκεια δύο εποχών βροχόπτωσης, ώστε να αξιολογηθεί η ακρίβεια ταξινόμησης, η οποία αποδείχθηκε ικανοποιητική (k=0,89 όπου k συντελεστής ακρίβειας).

Αποτελέσματα: Η υφιστάμενη τοπική βάση δεδομένων επί του συνόλου των μικροκαλλιεργειών αναπτυγμένης άρδευσης και καλλιέργειας ζαχαροκάλαμου (μεγάλης κλίμακας άρδευση) παρουσίασαν διακύμανση 74% και 95% αντίστοιχα, στην κατάταξη LULC, και έδειξαν αρκετά καλή γεωγραφική κατανομή. Η τεχνολογία της τηλεπισκόπησης με τη χρήση δορυφορικών εικόνων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παρακολούθηση και τον έλεγχο της πυκνότητας της βλάστησης. Η φασματική ανακλαστικότητα εξαρτάται από τη φωτοσυνθετική δραστηριότητα του καλύμματος βλάστησης. Η υγιής βλάστηση (πράσινα φύλλα) απορροφά το μεγαλύτερο μέρος της ακτινοβολίας στο ορατό και αντανακλά πολύ καλά στο εγγύς υπέρυθρο τμήμα του φάσματος. Αυτή η διαδικασία περιγράφεται από τον δείκτη βλάστησης NDVI.

Στην εικόνα.2 φαίνονται οι τιμές του NDVI ανάλογα με το είδος της βλάστησης

Στην εικόνα.1 απεικονίζεται η κατηγοριοποίηση των εδαφών με βάση τις εικόνες από το ‘MODIS’

Παρατηρήσεις:

26,3% της συνολικής έκτασης: Θαμνότοποι ή θάμνοι

22,1% ξηρές καλλιέργειες αραβοσίτου (λιβάδια με διάσπαρτες

11,4% καλλιεργήσιμες εκτάσεις

8,6% θαμνώδεις εκτάσεις

4,6% αρδευόμενη γεωργία, κυρίαρχη στις ανώτερες κλίσεις των λεκανών απορροής (μπανάνες και καφές).

4,5% μικτές καλλιέργειες (αναποφλοίωτο καλαμπόκι, μπανάνες και λαχανικά), κυριαρχούν στις μεσαίες πλαγιές των λεκανών απορροής

0,7% καλλιέργειες ζαχαροκάλαμου, γυμνά εδάφη, υγρότοποι και βάλτοι

0,1% αστικές περιοχές

Επίσης η ανάλυση των δεδομένων MODIS, σε συνδυασμό με τις ιδιότητες του εδάφους και των φυτών, μας οδηγεί σε χρήσιμα συμπεράσματα για την καταλληλότητα των εδαφών για καλλιέργεια, έτσι έχουμε τον πίνακα καταλληλότητας που φαίνεται στην εικόνα3.

Παρατηρήσεις:

Πυκνά δάση, αρδευόμενες μπανάνες και καλλιέργειες καφέ->υψηλότερο επίπεδο καταλληλότητας (s1)

Φυσικές θαμνώδεις εκτάσεις, άνυδρες και δασώδεις περιοχές->μετρίως υψηλό επίπεδο καταλληλότητας (s2)

Κορυφές βουνών-> σημαντικά χαμηλή καταλληλότητα (s3), λόγω τοπογραφικών παραμέτρων(ύψος- κλίση)

Η έρευνα χρηματοδοτήθηκε από το ‘Υπουργείο Ανάπτυξης και Συνεργασίας της Ολλανδίας’ (DGIS) μέσω του ταμείου Έρευνας και Συνεργασίας της UNESCO (UPaRF). Διεξήχθη στο πλαίσιο του Ερευνητικού Προγράμματος "Κατάταξη μικρής κλίμακας γης και καινοτομίες του συστήματος νερού σε άνυδρα αγρο-οικοσυστήματα για την διατήρηση και τη βελτίωση της βιωσιμότητας."