Πρωτότυπος Τίτλος:
Χαρτογράφηση των αλλαγών της ακτογραμμής στα δέλτα των ποταμών Αξιού και Αλιάκμονα με την χρήση εργαλείων Γεωπληροφορικής
Συγγραφέας:
Τζαναβάρη, Ιωάννα, Θεόδωρος
Επιβλέπων καθηγητής:
Πετρόπουλος, Γιώργος
Περίληψη:
Η χαρτογράφηση των ακτών έχει μεγάλη σημασία για την προστασία των οικοσυστημάτων, τη διαχείριση των πόρων και τη βιώσιμη παράκτια ανάπτυξη μιας περιοχής. Ιδίως στα δέλτα των ποταμών η χαρτογράφηση των αλλαγών είναι χρήσιμη καθώς αποτελούν σημαντικά περιβάλλοντα με κοινωνικοοικονομική και περιβαλλοντική σημασία. Στο πλαίσιο της παρούσας εργασία επιλέχθηκε να μελετηθούν δύο από τα μεγαλύτερα και πιο σημαντικά δέλτα του Ελλαδικού χώρου, αυτά του Αξιού και του Αλιάκμονα. Αναμφισβήτητα, η μελετώμενη περιοχή αποτελεί ένα δυναμικό συσσωρευτικό παράκτιο περιβάλλον λόγω της δραστηριότητας των δύο ποταμών, που διακρίνονται για την απόρριψη μεγάλης ποσότητας υδάτων και ιζηματογενούς φορτίου. Επιπλέον, χαρακτηρίζεται από μεγάλη οικολογική και περιβαλλοντική σημασία λόγω των υγροτόπων που σχηματίζονται και από τους δύο ποταμούς και οι οποίοι παρέχουν καταφύγιο σε μια μεγάλη ποικιλία ειδών χλωρίδας και πανίδας.
Η παρούσα εργασία επικεντρώνεται συγκεκριμένα στη χαρτογράφηση των αλλαγών που σημειώθηκαν στην ακτογραμμή που αναπτύσσεται μεταξύ των Δέλτα των ποταμών Αξιού και Αλιάκμονα στη Βόρεια Ελλάδα, σε διάστημα 25 ετών, με χρήση τεχνικών Τηλεπισκόπησης και εργαλείων Γεωπληροφορικής. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιήθηκαν δορυφορικές εικόνες Landsat ως πρωτογενή δεδομένα ενώ για την εξαγωγή των ακτογραμμών από τις επιλεγμένες εικόνες, αξιοποιήθηκε η μέθοδος επιβλεπόμενης ταξινόμησης εικόνας που βασίζεται σε μηχανική μάθηση. Συμπληρωματικά χρησιμοποιήθηκε και μια δεύτερη τεχνική ανίχνευσης των ακτογραμμών, αυτή της χειροκίνητης ψηφιοποίησης επί της οθόνης μέσω φωτοερμηνείας. Ύστερα, αξιολογήθηκε η αποτελεσματικότητά της πρώτης τεχνικής στην παρακολούθηση των αλλαγών των ακτών στην περιοχή μελέτης για το μελετώμενο διάστημα ενώ ακολούθησε συγκριτική ανάλυση των αποτελεσμάτων των δύο τεχνικών. Μετά την εξαγωγή των ακτογραμμών από τις εικόνες Landsat, χρησιμοποιήθηκε το δωρεάν add on module του λογισμικού ArGIS, το Digital Shoreline Analysis System (DSAS), για τον υπολογισμό του ποσοστού μετατόπισης της ακτογραμμής, υποδεικνύοντας την παράκτια συσσώρευση/ ύφεση που συμβαίνει στην περιοχή μελέτης. Το τελευταίο βήμα που υλοποιήθηκε για τους σκοπούς της παρούσας μελέτης ήταν η ανάπτυξη ενός Web-GIS για την παρουσίαση και διαδραστική απεικόνιση των κύριων αποτελεσμάτων που προέκυψαν. Συνολικά, η παρούσα μελέτη αποσκοπεί στην παροχή τεχνογνωσίας σχετικά με την χρήση της Γεωπληροφορικής στην παρακολούθηση των αλλαγών στις ακτογραμμές.
Τα αποτελέσματα της εργασίας έδειξαν σημαντική παράκτια διάβρωση και απόθεση στην περιοχή μελέτης, κατά μέσο όρο, από τα αποτελέσματα και των δύο τεχνικών, 0,91 m/yr απόθεση και 1,11 m/yr διάβρωση. Τα αποτελέσματα αυτά μπορούν ενδεχομένως να αποτελέσουν ένα υποστηρικτικό εργαλείο λήψης αποφάσεων, ειδικά για φορείς και αρχές διαχείρισης που είναι αρμόδιες για την προστασία ευαίσθητων οικοσυστημάτων καθώς και βάση για περαιτέρω επιστημονική έρευνα.
Η παρούσα εργασία επικεντρώνεται συγκεκριμένα στη χαρτογράφηση των αλλαγών που σημειώθηκαν στην ακτογραμμή που αναπτύσσεται μεταξύ των Δέλτα των ποταμών Αξιού και Αλιάκμονα στη Βόρεια Ελλάδα, σε διάστημα 25 ετών, με χρήση τεχνικών Τηλεπισκόπησης και εργαλείων Γεωπληροφορικής. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιήθηκαν δορυφορικές εικόνες Landsat ως πρωτογενή δεδομένα ενώ για την εξαγωγή των ακτογραμμών από τις επιλεγμένες εικόνες, αξιοποιήθηκε η μέθοδος επιβλεπόμενης ταξινόμησης εικόνας που βασίζεται σε μηχανική μάθηση. Συμπληρωματικά χρησιμοποιήθηκε και μια δεύτερη τεχνική ανίχνευσης των ακτογραμμών, αυτή της χειροκίνητης ψηφιοποίησης επί της οθόνης μέσω φωτοερμηνείας. Ύστερα, αξιολογήθηκε η αποτελεσματικότητά της πρώτης τεχνικής στην παρακολούθηση των αλλαγών των ακτών στην περιοχή μελέτης για το μελετώμενο διάστημα ενώ ακολούθησε συγκριτική ανάλυση των αποτελεσμάτων των δύο τεχνικών. Μετά την εξαγωγή των ακτογραμμών από τις εικόνες Landsat, χρησιμοποιήθηκε το δωρεάν add on module του λογισμικού ArGIS, το Digital Shoreline Analysis System (DSAS), για τον υπολογισμό του ποσοστού μετατόπισης της ακτογραμμής, υποδεικνύοντας την παράκτια συσσώρευση/ ύφεση που συμβαίνει στην περιοχή μελέτης. Το τελευταίο βήμα που υλοποιήθηκε για τους σκοπούς της παρούσας μελέτης ήταν η ανάπτυξη ενός Web-GIS για την παρουσίαση και διαδραστική απεικόνιση των κύριων αποτελεσμάτων που προέκυψαν. Συνολικά, η παρούσα μελέτη αποσκοπεί στην παροχή τεχνογνωσίας σχετικά με την χρήση της Γεωπληροφορικής στην παρακολούθηση των αλλαγών στις ακτογραμμές.
Τα αποτελέσματα της εργασίας έδειξαν σημαντική παράκτια διάβρωση και απόθεση στην περιοχή μελέτης, κατά μέσο όρο, από τα αποτελέσματα και των δύο τεχνικών, 0,91 m/yr απόθεση και 1,11 m/yr διάβρωση. Τα αποτελέσματα αυτά μπορούν ενδεχομένως να αποτελέσουν ένα υποστηρικτικό εργαλείο λήψης αποφάσεων, ειδικά για φορείς και αρχές διαχείρισης που είναι αρμόδιες για την προστασία ευαίσθητων οικοσυστημάτων καθώς και βάση για περαιτέρω επιστημονική έρευνα.
Ημερομηνία κατάθεσης:
2022-07-21
Γλώσσες Τεκμηρίου:
Ελληνικά
Θεματικές Κατηγορίες:
Γεωγραφία (Γενικά)
Λοιπά Θέματα:
Αξιός, Ποταμός
Αλιάκμονας, Ποταμός
Δέλτα - Περιβαλλοντικές απόψεις
Ακτές - Ελλάδα
Ακτές, Μεταβολές των - Ελλάδα
Αλιάκμονας, Ποταμός
Δέλτα - Περιβαλλοντικές απόψεις
Ακτές - Ελλάδα
Ακτές, Μεταβολές των - Ελλάδα
Λέξεις-κλειδιά:
δεδομένα παρατήρησης γης, δέλτα ποταμού,Γεωπληροφορική,Μηχανική Μάθηση,χαρτογράφηση αλλαγών ακτογραμμών
Περιγραφή:
80 σ.,εικ.,πίν.,χάρτες
Άδεια χρήσης:
Αναφορά Δημιουργού – Μη Εμπορική Χρήση – Όχι Παράγωγα Έργα 4.0
