Αντιμετώπιση φυσικών καταστροφών Μεταβολή χρήσεων γης με τη βοήθεια της Τηλεπισκόπησης, Η περίπτωση της πυρκαγιάς του 2007

Από RemoteSensing Wiki

Παρούσα αναθεώρηση της 17:37, 14 Φεβρουαρίου 2024

Πρωτότυπος Τίτλος: Αντιμετώπιση φυσικών καταστροφών- Μεταβολή χρήσεων γης με τη βοήθεια της Τηλεπισκόπησης | Η περίπτωση της πυρκαγιάς του 2007, στην περιοχή της Ζαχάρως του Νομού Ηλείας

(Εξαιτίας περιορισμού λέξεων στον τίτλο του άρθρου που επιτρέπει το wiki παραλήφθηκε ένα κομμάτι του πρωτότυπου τίτλου)

Συγγραφείς:Νικόλαος Στάρρας

Πηγή: http://hdl.handle.net/10329/6221

Περίληψη

Η μεταπτυχιακή εργασία με τίτλο “Αντιμετώπιση φυσικών καταστροφών- Μεταβολή χρήσεων γης με τη βοήθεια της Τηλεπισκόπησης | Η περίπτωση της πυρκαγιάς του 2007, στην περιοχή της Ζαχάρως του Νομού Ηλείας, πραγματεύεται την ανίχνευση καμένων και γενικά στη μεταβολή χρήσεων γης εξαιτίας των καταστροφικών πυρκαγιών στην περιοχή της Ζαχάρως (2007), με την συνεισφορά των σύγχρονων αναπτυξιακών εργαλείων της Τηλεπισκόπησης και των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών. Στο 1 και 3 κεφάλαιο παρουσιάζονται εκτενώς οι γενικές έννοιες των Γεωγραφικών Πληροφοριακών Συστημάτων καθώς και τα πεδία εφαρμογών τους, οι έννοιες τηλεπισκόπησης, οι δορυφόροι καθώς και τα χαρακτηριστικά αυτών, ενώ στη συνέχεια γίνεται αναφορά στην φωτοερμηνεία, τους ορθοφωτοχάρτες, καθώς και στη ταξινόμηση των δορυφορικών εικόνων. Στην συνέχεια γίνεται μια γενική αναφορά στις πυρκαγίες, τις αιτίες καθώς και τα αποτελέσματα τους, αλλά και στις ευεργετικές δυνατότητες που δίνει η τηλεπισκόπηση στον έλεγχο πριν, κατά την διάρκεια και μετά το πέρας της πυρκαγιάς. Στο κεφάλαιο αυτό αναφέρεται και πως εκτός της κλιματικής αλλαγής και του ανθρώπινου παράγοντα, ο εκθετικά αυξηνόμενος αριθμός των πυρκαγιών οφείλεται και στην αλλαγή χρήσεων γης. Το κεφάλαιο 4 περιγράφει τα γενικά χαρακτηριστικά του Νομού Ηλείας με ιδιαίτερη αναφορά στον Δήμο Ζαχάρως, σε κατηγορίες όπως η μορφολογία, η οικονομία, το κλίμα. Κατ’επέκταση δίνονται στατιστικά για τις πυρκαγιές και τις καμένες εκτάσεις ,με σημαντικότερη αυτή του 2007.

Εισαγωγή

Οι καταστροφές ορίζονται ως μείζονα γεγονότα που απαιτούν εξωτερική βοήθεια και μπορεί να είναι φυσικές, ανθρωπογενείς ή τεχνολογικές. Στις φυσικές καταστροφές περιλαμβάνονται οι σεισμοί, οι πλημμύρες, οι καταιγίδες και οι πυρκαγιές. Οι πυρκαγιές αποτελούν αυξανόμενη ανησυχία λόγω των αλλαγών στη χρήση γης, της παγκόσμιας κλιματικής αλλαγής και της ανθρώπινης δραστηριότητας. Οι φυσικές καταστροφές αποτελούν σημαντικό πεδίο μελέτης για τη διεθνή κοινότητα, ιδίως σε σχέση με την πιθανή κλιματική αλλαγή που προκαλείται από ανθρώπινους παράγοντες. (Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας- Noji, 1997- Λέκκας, 2000- Moreno et al, 1998- Gitas, 1999). Οι δασικές πυρκαγιές ειδικά στην χώρα μας κρίνονται σαν φαινόμενα ύψιστης σημασίας, καθώς κάθε χρόνο απαντώνται σε μεγάλο βαθμό ιδιαίτερα τους καλοκαιρινούς μήνες, με τον βαθμό επικινδυνότητάς τους να ποικίλει σε πέντε κατηγορίες από την χαμηλή έως και την κατάσταση συναγερμού. Οι επιπτώσεις τόσο στο ανθρωπογενές όσο και στο φυσικό περιβάλλον είναι άμεσες και έμμεσες αλλά οι δασικές πυρκαγιές αποτελούν μέρος της οικολογίας των δασικών οικοσυστημάτων της χώρας μας και είναι φαινόμενο σύνθετο που ακολουθεί τους νόμους της φύσης. Η πλήρης εξάλειψη των δασικών πυρκαγιών, είναι αδύνατη και αποτελεί ουτοπία έστω και αν υπήρχε ο πιο τέλειος αντιπυρικός σχεδιασμός. Βέβαια η πρόληψη τους κρίνεται απαραίτητη για την εξάλειψη των κινδύνων ή τον περιορισμό τους.

Εικόνα 1: Καμένες εκτάσεις (στρ) ανά έτος στο Νομό Ηλείας το διάστημα 1980-2008

Τηλεπισκόπηση και πυργακίες

Η τηλεπισκόπηση αποτελεί ένα χρήσιμο εργαλείο για την παροχή πληροφοριών πριν, κατά τη διάρκεια και μετά από δασικές πυρκαγιές. Αρχικά, η δορυφορική τηλεπισκόπηση παρέχει οπτικά δεδομένα για την ταξινόμηση και παρακολούθηση της εξέλιξης των φαινομένων. Στη δεύτερη περίοδο, από τη δεκαετία του '80, εμφανίζονται ποσοτικές αναλύσεις χρήσεων γης και γεωμετρικών σχημάτων. Τέλος, στην τρίτη περίοδο από τη δεκαετία του '90 και μετά, προσφέρονται άμεσες ποσοτικές εκτιμήσεις περιβαλλοντικών, αγρομετεωρολογικών και υδρολογικών παραμέτρων. Η τηλεπισκόπηση χρησιμοποιείται επίσης για την ανάλυση της δυναμικής της βλάστησης και την επίπτωση του κλίματος σε όλες τις κλίμακες. Συνολικά, η τηλεπισκόπηση αποτελεί ένα σημαντικό εργαλείο για την παρακολούθηση και την αντιμετώπιση πυρκαγιών δασών, οι οποίες συνδέονται με κλιματικές αλλαγές και την υποβάθμιση του εδάφους, επηρεάζοντας τον υδρολογικό κύκλο και την επιφάνεια του εδάφους.

Οι εφαρμογές της τηλεπισκόπησης που ασχολούνται με την υγρασία εδάφους, την αναγνώριση βλάστησης και τη χαρτογράφηση των καλύψεων/χρήσεων γης αποτελούν σημαντικό υπόβαθρο πληροφορίας για τη λήψη αποφάσεων και την επισήμανση περιοχών επικίνδυνων για την εμφάνιση πυρκαγιών. Μετεωρολογικά δεδομένα, όπως η ένταση των ανέμων, η μέτρηση της υγρασίας και η ηλιοφάνεια, συνδυάζονται με δορυφορικά τηλεπισκοπικά δεδομένα και ειδικά μοντέλα για τη δημιουργία χαρτών επικινδυνότητας.

Οι μέθοδοι που χρησιμοποιούνται για τη διαχείριση των πυρκαγιών περιλαμβάνουν:

Επιβλεπόμενες και μη επιβλεπόμενες ταξινομήσεις για την αναγνώριση φασματικών κατηγοριών και κατηγοριών κάλυψης γης. Αντικειμενοστραφής ανάλυση εικόνας για την αυτόματη αναγνώριση και οριοθέτηση ειδών βλάστησης. Φωτοερμηνεία για την παραγωγή χαρτογραφικού υποβάθρου, που είναι απαραίτητο για τον συντονισμό και τη διαχείριση των επίγειων δυνάμεων κατά την κρίση πυρκαγιών.

Εικόνα 2: Εμβαδική μεταβολή κατηγοριοποίησης χρήσεων γης 1997-2007-2013

Μεθοδολογία

Στο κύριο μέρος της έρευνας αναφέρονται τα βήματα τα οποία ακολουθήθηκαν για την εξαγωγή συμπερασμάτων σχετικά με την ενδεχόμενη αλλαγή χρήσεων που έπεται από μια πυρκαγιά. Γι’αυτό το λόγο χρησιμοποιούνται εικόνες: α)πριν την εκδήλωση της πυρκαγιάς β)ακριβώς μετά την εκδηλωσή της γ)μετά το περάς της πυρκαγιάς Οι εικόνες που χρησιμοποιούνται κάθε φορά είναι υψηλής ανάλυσης με μέγεθος ψηφίδας 2.5μ. (ορθοφωτοχάρτες 1997), 1μ. ( Ikonos, 08/2007) και 0.6μ.(World-View 2, 13/07/2013) αντίστοιχα.

Χάρτες

Με την ολοκλήρωση των χαρτών σε διανυσματικό επίπεδο και τη κατηγοριοποίηση των τάξεων προέκυψαν τα άνωθεν εμβαδά. Από αυτά προέκυψε ότι οι κατηγορίες Υδάτινα στοιχεία, Αμπέλια-Αρώσιμα μένουν σχεδόν αναλλοίωτα, γεγονός λογικό αφού δεν αποτελούν την κύρια αγροτική δραστηριότητα. Στην κατηγορία Αστικά τμήματα- Δρόμοι παρατηρείται μια αύξηση κατά τη δεκαετία 1997-2007 λόγω της αστικής ανάπτυξης και διάνοιξης νέων οδικών δικτύων. Η κατηγορία αυτή παρουσιάζει μικρή αύξηση και το επόμενο διάστημα λόγω της διάνοιξης δρόμων ανάμεσα από τα Δάση εξαιτίας της πυρκαγιάς του ‘07. Η κατηγορία βοσκότοπος εμφανίζει αύξηση μεταξύ 1997-2007, αφού αρκετά δασικά τμήματα έγιναν προσβάσιμα, (το 2013 τμήματα καθαρών βοσκοτόπων διασώθηκαν, με τα ζώα να μην έχουν πρόσβαση, ενώ τμήμα του καμένου Δάσους χρησιμοποιείται ως βοσκότοπος). Μεγάλη μείωση (πάνω από 50%) σημειώνεται στις κατηγορίες Δάσος, Καμένα, Ημικαμένα, Ελίες-Λοιπές δενδρώδεις καλλιέργειες, το διάστημα 1997-2007 ενώ ίση ποσοστιαία αύξηση τους το διάστημα 2007-2013.

Συμπεράσματα

Συμπερασματικά προέκυψε ότι οι χρήσεις γης έξι χρόνια μετά την πυρκαγιά έχουν επανέλθει σε προηγούμενα επίπεδα, δηλαδή είχε αρχίσει η αποκατάσταση του φυσικού τοπίου. Η τηλεπισκόπηση με τρόπο άμεσο, ακριβή και οικονομικό, δίνει την δυνατότητα για συμπεράσματα που θα συμβάλλουν στην αντιμετώπιση παρόποιων καταστάσεων, τόσο όσο προς την έντονη ή ειδική ανάπλαση εκτάσεων, στην πρόβλεψη πυρκαγιών, στην άμεση αποζημίωση των πραγματικά πληγέντων και εν τέλει να αποτελέσει βασικό διαχειρσιτκό και πολύτιμο στοιχείο του συστήματος λήψης αποφάσεων για την Πολιτική Ηγεσία του τόπου.