Αναλύσεις τηλεπισκόπησης και GIS για την χαρτογράφηση χωρο-χρονικών αλλαγών της διάβρωσης και απόθεσης δύο μεσογειακών ποτάμιων δέλτα.

Από RemoteSensing Wiki

---

Αναθεώρηση της 10:32, 20 Απριλίου 2015

ΑΝΑΛΥΣΕΙΣ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗΣ ΚΑΙ GIS ΓΙΑ ΤΗΝ ΧΑΡΤΟΓΡΑΦΗΣΗ ΧΩΡΟ-ΧΡΟΝΙΚΩΝ ΑΛΛΑΓΩΝ ΤΗΣ ΔΙΑΒΡΩΣΗΣ ΚΑΙ ΑΠΟΘΕΣΗΣ ΔΥΟ ΜΕΣΟΓΕΙΑΚΩΝ ΠΟΤΑΜΙΩΝ ΔΕΛΤΑ: Η ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΤΟΥ ΑΞΙΟΥ ΚΑΙ ΤΟΥ ΑΛΙΑΚΜΟΝΑ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ.

Οι υγρότοποι αποτελούν τα πιο δυναμικά, ετερογενή και ποικιλόμορφα περιβάλλοντα όπου η κατάσταση ισορροπίας μεταξύ ξηράς και θάλασσας προσφέρει καταφύγιο σε μια μοναδική μίξη ειδών χλωρίδας αλλά και πανίδας.

Η συγκεκριμένη μελέτη εξετάζει τις αλλαγές λόγω διάβρωσης και απόθεσης ιζημάτων, που υπέστησανοι περιοχές δέλτα που έχουν δημιουργηθεί από δύο ποταμούς της Ελλάδας, τον Αξιό και τον Αλιάκμονα, το διάστημα 1984-2009.

Πραγματοποιήθηκε άμεση φωτοερμηνεία τεσσάρων εικόνων LandsatTM και επιπλέον αναπτύχθηκε μέθοδος ταξινόμησης εικόνων (SVMs) για την απλοποίηση της διαδικασίας χαρτογράφησης. Το μέγεθος της απόθεσης και της διάβρωσης σε διάφορα χρονικά διαστήματα ποσοτικοποιήθηκαν με βάση τις αλλαγές που παρατηρήθηκαν στην ακτογραμμή. Η ανάλυση πραγματοποιήθηκε με τη χρήση Γεωγραφικών Πληροφοριακών Συστημάτων (GIS).

Με απευθείας φωτοερμηνεία παρατηρήθηκαν αλλαγές και στα δύο δέλτα, με το φαινόμενο της διάβρωσης να παρατηρείται έντονα την περίοδο 1990-2003 και εν συνεχεία να ακολουθείται από φαινόμενα απόθεσης την περίοδο 2003-2009, το οποίο όμως διέφερε σε ένταση και βαθμό. Η συνεισφορά της μεθόδου SVMs ήταν σημαντική αφού τα αποτελέσματα από την απευθείας φωτοερμηνεία διέφεραν κατά 5-20%. Ο συνδυασμός αυτών των δύο μεθόδων οδήγησε στο βέλτιστο αποτέλεσμα.

Χαρτογράφηση της ακτογραμμής με βάση την φωτοερμηνεία αεροφωτογραφιών ή/και δορυφορικών εικόνων:

Για μία πρώτη αναγνώριση της ακτογραμμής γίνεται χρήση των συχνοτήτων του ορατού φάσματος (RGB 3-2-1 σύνθεση πραγματικών χρωμάτων).

Για τον διαχωρισμό μεταξύ ξηράς και θάλασσας οι πιο αποτελεσματικές συχνότητες RGB είναι η 7 (2,08-2,35 μm), η 4 (0,76-0,90 μm) και η 2 (0,52-0,60 μm) ενώ η σύνθεση των συχνοτήτων 4 (0,76-0,90 μm) και 3 (0,63-0,69 μm) είναι πιο αποτελεσματική για τον εντοπισμό της βλάστησης.

Στις Εικόνες 1 και 2 παρουσιάζονται οι περιοχές διάβρωσης (κόκκινο χρώμα) και οι περιοχές απόθεσης (πράσινο χρώμα) για τα δέλτα του Αξιού και του Αλιάκμονα αντίστοιχα, για τις τέσσερις χρονικές περιόδους και για τις δύο μεθόδους προσέγγισης των φαινομένων (άμεση φωτοερμηνεία και μέθοδος SVMs).

Ως περιοχές διάβρωσης χαρακτηρίζονται αυτές που σε προηγούμενη εικόνα χαρακτηρίζονται ως έδαφος και σε μεταγενέστερη ως θάλασσα ενώ για τις περιοχές αποθέσεων ισχύει το ακριβώς αντίθετο.

Τα αποτελέσματα της ανάλυσης έδειξαν συνολικά έντονη διάβρωση και στις δύο περιοχές των δέλτα που εξετάστηκαν για την περίοδο 1984-2009. Η υποβάθμιση αυτών των περιοχών δείχνει να οφείλεται στη μείωση των φερτών ιζημάτων από τα ποτάμια λόγω της απορρύθμισης της ροής τους και της έντονης άρδευσης.