Χρήση προϊόντων Τηλεπισκόπησης για την αποτύπωση μεταβολών χρήσεων γης και διαχείρισης των υδατικών πόρων της λίμνης Τριχωνίδας

Από RemoteSensing Wiki

Αναθεώρηση της 23:27, 25 Φεβρουαρίου 2010

• Αντικείμενο Μελέτης

Χρήση προϊόντων Τηλεπισκόπησης για την αποτύπωση μεταβολών χρήσεων γης και για την διαχείριση των υδατικών πόρων της υδρολογικής λεκάνης της λίμνης Τριχωνίδας.

:Εικόνα 1.α) ψηφιακό μοντέλο εδάφους (DEM) με υπέρθεση του υδρολογικού δικτύου και των θέσεων δειγματοληψίας, β) χάρτης κλίσης, γ) χάρτης φωτοσκίασης & δ) χάρτης προσανατολισμού

• Στόχος εφαρμογής

Η παρατήρηση της γης με μεθόδους τηλεματικής δίδει την δυνατότητα, εκτός από μετρήσεις γεωλογικών και περιβαλλοντικών παραμέτρων, να αποτυπώνονται οι χωροχρονικές μεταβολές στους φυσικούς πόρους, που οφείλονται σε ανθρωπογενείς παρεμβάσεις αλλά και σε εποχικές διακυμάνσεις. Επιπρόσθετα, είναι συνήθης πρακτική στην σημερινή εποχή, εφαρμογές τηλεπισκόπησης να υποστηρίζουν κλιματολογικές μελέτες, ποσοτικοποίηση αλλαγών στις χρήσεις γης, διαχείριση και εκμετάλλευση υδατικών πόρων.

Εικόνα 2. Χαρτογραφική κατανομή της μηνιαίας μεταβολής των Ε coli βακτηριδίων για το χρονικό διάστημα 2004-2005 (από Μάιο 2004 έως Μάιο 2005 – από πάνω αριστερά προς τα κάτω δεξιά).

• Μεθοδολογία

Για την παραγωγή του χάρτη χρήσεων γης στην προκειμένη περίπτωση χρησιμοποιήθηκε ένας αλγόριθμος αυτόματης ταξινόμησης δορυφορικών δεδομένων προκειμένου να πραγματοποιηθεί το πρώτο στάδιο της κατηγοριοποίησης των χρήσεων γης και έπειτα ακολούθησε το στάδιο της ελεγχόμενης ταξινόμησης και οι διορθώσεις του χάρτη. αεροφωτογραφίες. προκειμένου να αντληθούν στοιχεία που αφορούν στις χρήσεις γης της υδρολογικής λεκάνης της λίμνης Τριχωνίδας, στην καταγραφή της εδαφικής υγρασίας και των υπολιμναίων εκφορτίσεων νερού (πηγών) καθώς και στην καταγραφή της φυτοκάλυψης της περιοχής.

• Είδη δορυφόρων

Στη συγκεκριμένη επιστημονική εργασία χρησιμοποιήθηκαν εικόνες από το δορυφόρο Landsat 5 και αεροφωτογραφίες. προκειμένου να αντληθούν στοιχεία που αφορούν στις χρήσεις γης της υδρολογικής λεκάνης της λίμνης Τριχωνίδας, στην καταγραφή της εδαφικής υγρασίας και των υπολιμναίων εκφορτίσεων νερού (πηγών) καθώς και στην καταγραφή της φυτοκάλυψης της περιοχής.

Εικόνα 3 Αποικίες των E coli βακτηριδίων από διαφορετικές περιοχές δειγματοληψίας

• Ψηφιακές επεξεργασίες

Τα δεδομένα που προέκυψαν χρησιμοποιήθηκαν για την υδρολογική μοντελοποίηση και την διαχείριση των υδατικών πόρων της περιοχής. Η επεξεργασία των εικόνων πραγματοποιήθηκε σε περιβάλλον GIS και χρησιμοποιήθηκαν ευρέως αποδεκτοί αλγόριθμοι για την αποτύπωση των χρήσεων γης και για την καταγραφή της φυτοκάλυψης όπως ο αλγόριθμος ISODATA (supervised) clustering και ο δείκτης NDVI αντίστοιχα ενώ για την καταγραφή της εδαφικής υγρασίας και για τον εντοπισμό των υπολίμιων εκφορτίσεων υπόγειου νερού χρησιμοποιήθηκε η προσέγγιση της θερμικής χαρτογράφησης.

• Συμπεράσματα

Ο χάρτης χρήσεων γης της υδρολογικής λεκάνης της λίμνης Τριχωνίδας υπέδειξε ότι το 35% της συνολικής έκτασης της περιοχής μελέτης καλύπτεται από καλλιέργειες, το 34% από δάση, το 23% από νερό και το 8% από οικισμούς και άγονες εκτάσεις. Τα αποτελέσματα αυτά συμφωνούν με τους αντίστοιχους ορθοφωτοχάρτες του Υπ. Γεωργίας και οι παρατηρούμενες διαφορές ανά κατηγορία χρήσεων γης είναι πολύ μικρές, αφού κυμαίνονται μεταξύ 0,3% έως 6%, οι οποίες δύναται και να οφείλονται σε λάθη κατά την ψηφιοποίηση των ορθοφωτοχαρτών. Παρόλα αυτά, προέκυψε ότι η δημιουργία χάρτη χρήσης γης από δορυφορικά δεδομένα δίνει άμεσα και εύκολα αποτελέσματα, τα οποία παρουσιάζουν σημαντική ακρίβεια και αξιοπιστία αλλά απαιτούν και γνώση του καθεστώτος χρήσης γης της περιοχής μελέτης, προκειμένου να μπορούν να διορθωθούν εφόσον απαιτείται και να επιβεβαιωθούν.

• Αξιολόγηση μεθόδου

H χρήση μεθόδων τηλεπισκόπισης για τους σκοπούς που προαναφέρθηκαν μπορεί να δώσει σημαντικά και ακριβή αποτελέσματα σε σύντομο χρονικό διάστημα και με σχετικά χαμηλό κόστος.