Υπολογίζοντας την ερημοποίηση με την τηλεπισκόπηση
Από RemoteSensing Wiki
Τίτλος άρθρου: Υπολογίζοντας την ερημοποίηση με την τηλεπισκόπηση
Οι χάρτες ερημοποίησης αποτελούν χάρτες, οι οποίοι απεικονίζουν την πιθανότητα ερημοποίησης σε διάφορες περιοχές, τον κίνδυνο δηλαδή που υπάρχει. Ακόμα ένα πολύ σημαντικός παράγοντας που συμβάλλει στην εξέλιξη του συγκεκριμένου φαινόμενου είναι η ύπαρξη υγρασίας. Συγκεκριμένα, εφόσον το χώμα μπορεί να διατηρεί ποσότητα νερού μέσα σε αυτά, μειώνεται ο κίνδυνος ερημοποίησης. Επομένως, ένας ακόμα παράγοντας επιρροής της, εκτός από την ύπαρξη υγρασίας, είναι και η ύπαρξη νερού, το οποίο, με τη σειρά του, επηρεάζει και τη βλάστηση. Ακόμη ένας παράγοντας είναι η θερμοκρασία, εφόσον με την αύξησή της καθιστά περισσότερο συχνή τη διαδικασία της εξάτμισης και ευνοεί τις συνθήκες ξηρασίας.
Στην Εικόνα 1, παρουσιάζεται ο ανθρωπογενής κίνδυνος ερημοποίησης. Συγκεκριμένα, οι περιοχές που απεικονίζονται με κόκκινο χρώμα είναι οι περιοχές που εμφανίζουν τον υψηλότερο κίνδυνο ερημοποίησης, οι περιοχές που απεικονίζονται με το πράσινο χρώμα αντιστοιχούν στο χαμηλότερο και οι υπόλοιπες περιοχές (λευκό χρώμα) δεν έχουν υπολογιστεί στην παραπάνω απεικόνιση.
Στην τηλεπισκόπιση, οι κύριοι δείκτες που χρησιμοποιούνται για τη χαρτογράφηση της ερημοποίησης είναι η βλάστηση, η θερμοκρασία της επιφάνειας της γης και η υγρασία του εδάφους. Για τον υπολογισμό της θερμοκρασίας της επιφάνειας της γης, εκτιμώνται οι θερμικές περιοχές του φάσματος από τις δορυφορικές εικόνες και με την παράλληλη χρήση του νόμου Plank, υπολογίζεται η θερμοκρασία μίας επιφάνειας, βάσει της ενέργειας που αυτή εκπέμπει. Η υγρασία υπολογίζεται με τη βοήθεια εικόνων ραντάρ, ένα προϊόν τηλεπισκόπισης και με δεδομένο ότι ένας παλμός εκπέμπεται σε ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος και το ανακλώμενο σήμα επηρεάζεται από το υλικό με το οποίο αλληλεπιδρά, καταγράφεται από τον αισθητήρα. Τέλος, η βλάστηση μπορεί να υπολογιστεί μέσω των εικόνων της τηλεπισκόπισης, χρησιμοποιώντας και τους δείκτες βλάστησης, οι οποίοι είναι πολύ σημαντικοί και δείχνουν παραμέτρους, όπως το ύψος ή την περιοχή της βλάστησης. Η επιλογή του δείκτη βλάστησης εξαρτάται από το είδος της, ενώ στις περισσότερες περιπτώσεις χρησιμοποιείται ο δείκτης NDVI.
Για την παρακολούθηση της εξέλιξης και της ανάπτυξης της ερημοποίησης και γενικότερα της διάβρωσης του εδάφους, είναι χρήσιμα διάφορα ιστορικά στοιχεία, όπως δορυφορικά δεδομένα από προηγούμενα χρόνια και συγκεκριμένα από τη δεκαετία του 1960, όταν άρχισαν να συλλέγονται. Ένα παράδειγμα στο οποίο μπορούμε να αναφερθούμε είναι η συρρίκνωση της λίμνης Τσαντ στην Αφρική, η οποία παρατηρείται στην Εικόνα 2.
Η δορυφορική εικόνα του 2001 αποτελεί μία σύνθεση εικόνων, οι οποίες έχουν ληφθεί από το δορυφόρο Landsat-7. Η μείωση του μεγέθους της λίμνης είναι ορατή και έχει πραγματοποιηθεί μέσα σε 28 χρόνια (από το 1973 μέχρι το 2001). Οι ανάγκες για κατανάλωση του νερού καθώς και για τις γεωργικές δραστηριότητες σε συνδυασμό με την αυξημένη θερμοκρασία που επικρατεί στη συγκεκριμένη περιοχή, αποτέλεσαν ένα από τα βασικά μειονεκτήματα, τα οποία και οδήγησαν στη συρρίκνωση της λίμνης. Η επιφάνεια που κάποτε καλυπτόταν με λίμνη, τώρα έχει βλάστηση, ενώ στο πάνω αριστερό τμήμα, το οποίο ήταν από τα πρώτα που αποξηράνθηκε, αντικαταστάθηκε στην αρχή από βλάστηση, η οποία αραίωσε με αποτέλεσμα να αποκαλυφθεί το αμμώδες έδαφος από κάτω.
Όπως φαίνεται, τα ιστορικά δεδομένα δίνουν τη δυνατότητα παρακολούθησης των τάσεων σε ότι αφορά στη διαθεσιμότητα σε νερό και στην απώλεια του, λαμβάνοντας τα αντίστοιχα μέτρα.
Τέλος, ακόμα ένα παράδειγμα που παρουσιάζεται στις επόμενες εικόνες, σχετίζεται με τους βάλτους που εξαφανίζονται στη Μεσοποταμία βάσει δεδομένων μεταξύ 1973 και 2000.
Οι εικόνες ψευδών χρωμάτων στην αριστερή πλευρά δείχνουν την περιοχή της Μεσοποταμίας στη Μέση Ανατολή και έχουν ληφθεί από 2 δορυφόρους Landsat. Η Εικόνα 3 έχει ημερομηνία λήψης το 1973 από το δορυφόρο Landsat MSS, ενώ η Εικόνα 4 από το δορυφόρο Landsat-7 ΕΤΜ. Και στις δύο εικόνες υπάρχει βλάστηση, η οποία ανακλάται από το κοντινό υπέρυθρο και απεικονίζεται με κόκκινο χρώμα. Στην Εικόνα 3 και γύρω από τους βάλτους αναπτύσσεται άγρια βλάστηση, η οποία φαίνεται με σκούρο κόκκινο. Στην Εικόνα 4, το ανοιχτό κόκκινο χρώμα δείχνει γεωργικές καλλιέργειες, αρδευόμενες από τα ποτάμια. Συγκεκριμένα, η δημιουργία φραγμάτων στα ποτάμια Τίγρη και Ευφράτη έχουν σαν αποτέλεσμα τη μείωση της εισροής του νερού στις περιοχές αυτές και έτσι, οι υγροβιότοποι έχουν σχεδόν εξαφανιστεί. Έπειτα από σύγκριση των δύο δορυφορικών εικόνων, αναμφίβολα, μπορούμε να πούμε ότι η περιοχή έχει μετατραπεί σε έρημο με λίγες εναπομένουσες εκτάσεις βλάστησης.
Η ερημοποίηση, η οποία αποτελεί μία μορφή διάβρωσης του εδάφους, εμφανίζεται σε ξηρές και θερμές περιοχές και επηρεάζεται άμεσα από τη διαθεσιμότητα του νερού. Η απώλεια, για παράδειγμα του νερού προκαλεί και ταυτόχρονη απώλεια της βλάστησης. Η ανθρώπινη παρέμβαση μπορεί κάλλιστα να επιδεινώσει την απώλεια του νερού σε σημείο τέτοιο που φύση να μην μπορεί να επανορθώσει.
Επομένως και σύμφωνα με τα παραπάνω, η ερημοποίηση, το φαινόμενο αυτό της υποβάθμισης του εδάφους, έχει μία εξελικτική πορεία, η οποία θα πρέπει να παρακολουθείται, προκειμένου να ληφθούν τα κατάλληλα μέτρα και την κατάλληλη στιγμή. Η ψηφιακή τηλεπισκόπιση αποτελεί ένα ευρέως διαδεδομένο μέσο, το οποίο μπορεί να προσφέρει όλες τις απαραίτητες πληροφορίες που χρειάζονται προκειμένου να υπάρξει μία συνεχής παρακολούθηση των αλλαγών κάλυψης της γης, έτσι ώστε να περιοριστούν, αν όχι να επιλυθούν, περιβαλλοντικά προβλήματα, ένα από τα οποία είναι και η ερημοποίηση.
