Αλληλεπιδράσεις μεσογειακού τοπίου-δασικών πυρκαγιών, με χρήση τηλεπισκόπησης και γεωγραφικών συστημάτων πληροφοριών, για τη διαμόρφωση και πυροπροστασία του
Creators: name: Γιαννακόπουλος, Βασίλειος Ι.
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2006
Subjects: Χωρική ανάλυση
Δασικές πυρκαγιές
Spatial analysis
Wildfires

description: Η ανάλυση του τοπίου, που περιλαμβάνει μεθοδολογίες συλλογής, τήρησης, ανάλυσης και ερμηνείας χωρικών δεδομένων, παρέχει εναλλακτικές δυνατότητες εκτίμησης της επικινδυνότητας των πυρκαγιών. Σκοπός της έρευνας ήταν η διερεύνηση των συσχετισμών μεταξύ της εμφάνισης πυρκαγιών και της διαμόρφωσης του τοπίου. Οι επιμέρους στόχοι συμπεριέλαβαν τη χωρική ανάλυση του φαινομένου των πυρκαγιών δια μέσου της εκτίμησης της χωρικής κατανομής των σημείων έναρξης πυρκαγιάς, του προσδιορισμού της κλίμακας συγκέντρωσης και της χαρτογραφικής απόδοσης αυτών, την ανάλυση του τοπίου με την εφαρμογή δεικτών τοπίου και τη διερεύνηση της συσχέτισης μεταξύ της πυκνότητας σημείων έναρξης πυρκαγιών και των δεικτών τοπίου. Η χωρική ανάλυση των σημείων έναρξης των πυρκαγιών πραγματοποιήθηκε στο σύνολο της Ελλάδας, ενώ η περιοχή έρευνας στη συνέχεια περιορίστηκε στη βόρεια και κεντρική Ελλάδα. Στο πλαίσιο του πρώτου στόχου, δημιουργήθηκε γεωγραφική βάση δεδομένων με τα χωρικά δεδομένα σημείων έναρξης πυρκαγιών στο χρονικό διάστημα 1985-1995. Η χωρική ανάλυση των σημείων έναρξης πυρκαγιάς πραγματοποιήθηκε με τη μέθοδο του δείκτη απόστασης του πλησιέστερου γειτονικού σημείου και τη μέθοδο του δείκτη K του Ripley, την εκτίμηση πυκνότητας με χρήση συνάρτησης πυρήνα και την απλή μέθοδο. Η ανάλυση τοπίου πραγματοποιήθηκε εφαρμόζοντας 31 δείκτες σε δεδομένα κατηγοριών χρήσης γης, που δημιουργήθηκαν από δορυφορικά δεδομένα LANDSAT TM, οι οποίοι επιλέχθηκαν από τη βιβλιογραφία. Τέλος εφαρμόστηκε απλή συσχέτιση με το δείκτη r του Pearson, μεταξύ της πυκνότητας σημείων έναρξης πυρκαγιών και των δεικτών τοπίου. Η χωρική διασπορά των σημείων έναρξης πυρκαγιών διαπιστώθηκε πως είναι ομαδοποιημένη. Από το δείκτη K του Ripley προκύπτει ότι ομαδοποίηση υπάρχει μέχρι και τους κύκλους 25km , ενώ η υψηλότερη τιμή του εμφανίζεται σε κύκλους ακτίνας 8km. Στην απεικόνιση των σημείων έναρξης, καλύτερη απόδοση έχει η μέθοδος της πυκνότητας πυρήνα και η μέθοδος των ισοπληθών καμπυλών. Οι δείκτες που συσχετίζονται ισχυρά με την πυκνότητα των πυρκαγιών, περιγράφουν τη μορφή και το σχήμα των χωροψηφίδων και είναι οι: Σταθμισμένος Μέσος Σχήματος Χωροψηφίδας και Σταθμισμένος Μέσος Κλασματικής Διάστασης Χωροψηφίδας. Η αρνητική συσχέτιση που παρουσιάζεται δείχνει ότι μεγάλος αριθμός πυρκαγιών εμφανίζεται στις περιοχές με μικρή πολυπλοκότητα στο σχήμα των χωροψηφίδων και το αντίθετο. Το τελικό συμπέρασμα είναι ότι η διαμόρφωση του τοπίου συσχετίζεται με την εμφάνιση πυρκαγιών. Το καθεστώς των πυρκαγιών όμως επηρεάζεται και από άλλους παράγοντες που θα πρέπει να μελετηθούν σε σχέση με τη δομή και διαμόρφωση του τοπίου, στο πλαίσιο της οικολογίας τοπίου
description: Landscape analysis, which includes collection, maintenance, analysis and interpretation of spatial data, provides an alternative perspective to wildland fire risk management. The aim of this research was to examine the relation between fire occurrence and landscape pattern. Specific objectives were to spatially analyze fire occurrence, including the spatial distribution of fire ignition points, scale and the spatial identification and mapping of high risk zones; to analyze landscape pattern by employing a number of landscape indices and to investigate correlations between wildfire ignition point density and landscape indices. Spatial analysis of fire occurrence was applied throughout Greece, whilst the study area for the second and third objective was reduced to the northern and central Greece. Regarding the first objective, a geographical database was developed using fire ignition points for the time interval between 1985 and 1995. Spatial analysis of fire ignition points was implemented through nearest neighbor distance index, Ripley's K function, naive and kernel density estimation. Landscape analysis was conducted using 31 indices, selected through literature review, at the landscape level, applied to landuse data derived from LANDSAT TM. Classic product moment correlation, together with map analysis was employed to investigate the correlation between fire ignition point density and landscape indices. Spatial distribution of fire ignition points found to be clustered. Particularly, the implementation of Ripley's K function and kernel density estimation resulted that clustering is present up to the bandwidth of 25km, while highest clustering is observed at the 8km bandwidth. Kernel density estimation and isopleths proved to be the best among the methods applied in relation to fire ignition point location and mapping. Landscape indices that show significant correlation to fire ignition point density, especially with mean density, are the Area Weighted Patch Shape Index and the Area Weighted Patch Fractal Dimension, which both describe patch shape. Negative correlation drives to the conclusion that wildfire regime is higher in landscapes that are consisted of patched of regular shape and vice versa. The main conclusion of the research is that landscape pattern is related to fire occurrence, but there are other components that influence wildfire regime that should be studied together with landscape pattern and structure within the landscape ecology framework.