Μαχαιρά Μαριάνθη

Από RemoteSensing Wiki

• Γιαννακόπουλος, Β. (2006). Αλληλεπιδράσεις Μεσογειακού Τοπίου-Δασικών Πυρκαγιών, με χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών, για τη διαμόρφωση και πυροπροστασία του. Διδακτορική Διατριβή. Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης Σχολή Δασολογίας & Φυσικού Περιβάλλοντος Τομέας Σχεδιασμού & Ανάπτυξης Φυσικών Πόρων

Σκοπός της Έρευνας

Ο σκοπός της έρευνας αυτής είναι η διερεύνηση των συσχετισμών μεταξύ της εμφάνισης των πυρκαγιών και της υφιστάμενης διαμόρφωσης του τοπίου.

Στόχος της Έρευνας

Ο στόχος της έρευνας αυτής είναι :

• Η χωρική ανάλυση του φαινομένου των πυρκαγιών σε επίπεδο τοπίου δια μέσου της εκτίμησης της χωρικής κατανομής των σημείων έναρξης πυρκαγιάς, του προσδιορισμού της κλίμακας στην οποία εμφανίζεται συγκέντρωση και της χαρτογραφικής απόδοσης και χωρικού προσδιορισμού του φαινομένου

• Η ανάλυση του τοπίου με την επιλογή ενός υποσυνόλου δεικτών τοπίου

• Η διερεύνηση της συσχέτισης που παρουσιάζεται, σε γεωγραφική βάση, μεταξύ της πυκνότητας σημείων έναρξης πυρκαγιών και των δεικτών τοπίου.

Δορυφορικά δεδομένα

• LANDSAT TM5: χρησιμοποιήθηκαν οι δορυφορικές εικόνες αυτού του δορυφόρου στις εργασίες πεδίου καθώς και στη φωτοερμηνεία, γεωμετρικά διορθωμένες με χρήση ψηφιακού υψομετρικού μοντέλου εδάφους (DTM) από στερεοζεύγη SPOT. Επίσης τα δορυφορικά δεδομένα ήταν διαθέσιμα τόσο σε ραδιομετρικά επεξεργασμένο έγχρωμο σύνθετο των φασματικών διαύλων 4,5 και 3, όσο και ανά χωριστό φασματικό δίαυλο.

Χρήση λογισμικών-Αιτιολόγηση αναγκαιότητά τους

• ArcView GIS και ArcGIS της ESRI, για την δημιουργία, επεξεργασία και ανάλυση των χωρικών δεδομένων, καθώς και την παραγωγή χαρτογραφικού υλικού.

• Imagine της LEICA-GEOSYSTEMS, για την επεξεργασία και ανάλυση των δορυφορικών δεδομένων.

• CrimeStat και οι βιβλιοθήκες spatial και spatstat, της στατιστικής γλώσσας προγραμματισμού R, για την ανάλυση της χωρικής διασποράς των σημείων έναρξης των πυρκαγιών.

• FRAGSTATS, για την εφαρμογή και υπολογισμό των δεικτών τοπίου.

• SPSS, για την στατιστική ανάλυση των αποτελεσμάτων και τη δημιουργία γραφημάτων.

Ειδικές επεξεργασίες GIS

Τα χωρικά δεδομένα που χρησιμοποιούνται αναφέρονται:

• σε σημεία έναρξης πυρκαγιών

• σε κατηγορίες χρήσης/κάλυψης γης

• σε διοικητικά όρια της περιοχής μελέτης

Γεωγραφικές βάσεις δεδομένων

Ως βοηθητικά δεδομένα χρησιμοποιήθηκαν:

• η γεωγραφική βάση του Corine Land Cover Greece

• η γεωγραφική βάση δεδομένων των διοικητικών διαιρέσεων της χώρας και οι οικισμοί, καθώς επίσης και η διανομή των πινακίδων 1:100.000 με τις συντεταγμένες των τεσσάρων γωνιών τους σε ΕΓΣΑ87, τις ονομασίες και τον κωδικό τους.

Χαρτογραφικά δεδομένα

Κατά τη διενέργεια των εργασιών πεδίου αλλά και κατά τη φωτοερμηνεία, για λόγους προσανατολισμού χρησιμοποιήθηκαν:

• οι χάρτες Γενικής Χρήσης της ΓΥΣ κλίμακας 1:50.000

• οι αεροφωτογραφίες έτους λήψης 1998 και 1980

• οι ορθοφωτοχάρτες της Τοπογραφικής Υπηρεσίας του Υπουργείου Γεωργίας κλίμακας 1:5.000

• οι δορυφορικές εικόνες IRS όπου αυτές ήταν διαθέσιμες.

Σημαντικά αποτελέσματα και αξιολόγηση των μεθόδων

    Στην έρευνα αυτή χρησιμοποιήθηκαν η μέθοδος του δείκτη του πλησιέστερου γειτονικού σημείου που προσδιορίζει ότι οι πυρκαγιές εμφανίζονται ομαδοποιημένες και ο δείκτης K του Ripley, ο οποίος δίνει απαντήσεις στο ερώτημα της κλίμακας στην οποία εμφανίζεται η ομαδοποίηση.
    Από τα αποτελέσματα του δείκτη K προκύπτει ότι η υψηλότερη ομαδοποίηση υπάρχει σε υποτιθέμενους κύκλους ακτίνας 8 χλμ., ενώ ομαδοποίηση υπάρχει μέχρι και τους κύκλους 25 χλμ. Αυτό μεταφράζεται σε υψηλότερη συγκέντρωση σημείων έναρξης πυρκαγιών σε περιοχές έκτασης από 20.0000 οκτάρια έως 200.000 οκτάρια στις οποίες διαπιστώνεται ομαδοποίηση.
    Στην συνέχεια της έρευνας η οπτική ανάλυση των αντίστοιχων χαρτών πυκνότητας, ειδικότερα αυτών που υπολογίστηκαν με τη βοήθεια συναρτήσεων πυρήνα και παράγοντα εξομάλυνσης τα 8 και 25 χλμ. Απαντά στο ερώτημα του χωρικού προσδιορισμού της ομαδοποίησης, αναπαριστώντας σε χάρτη τις περιοχές με υψηλές τιμές ομαδοποίησης. 

Χάρτης 1: Πυκνότητα πυρήνα με παράγοντα εξομάλυνσης τα 8 χλμ.

Χάρτης 2: Πυκνότητα πυρήνα με παράγοντα εξομάλυνσης τα 25 km

Χάρτης 3: Χωροπληθής χάρτης κατανομής πυρκαγιών ανά νομαρχίες

Χάρτης 4: Ομαδοποίηση με τη μέση πυκνότητα εμφάνισης σημείων έναρξης πυρκαγιών