Εφαρμογή του μοντέλου USLE για την εκτίμηση του κινδύνου διάβρωσης των γεωργικών εδαφών με τη χρήση των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών και της Δορυφορικής Τηλεπισκόπησης:
Creators: name: Σωτηροπούλου, Αναστασία-Μαρία Χρήστου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2011
Subjects: Model Builder
Παγκόσμια Εξίσωση Απώλειας Εδάφους
Κίνδυνος Διάβρωσης
USLE
Soil erosion risk

description: Η απώλεια εδάφους λόγω της διάβρωσης που προκαλείται από το νερό είναι ένα ευρέως διαδεδομένο πρόβλημα σε όλη την Ευρώπη αλλά και σε ολόκληρο τον κόσμο. Λόγω των ακατάλληλων χρήσεων γης, η διάβρωση έχει γίνει μία από τις πιο επικίνδυνες μορφές υποβάθμισης του εδάφους που οδηγεί σε σημαντική μείωση της γονιμότητας του εδάφους και των αποδόσεων. Για την πρόληψη της περαιτέρω υποβάθμισης του εδάφους, απαιτείται η χαρτογράφηση των περιοχών με μεγαλύτερο κίνδυνο διάβρωσης, ούτως ώστε να εφαρμοστούν τα κατάλληλα αντιδιαβρωτικά μέτρα. Για το σκοπό αυτό, τα Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών (GIS) και η Δορυφορική Τηλεπισκόπηση έχουν χρησιμοποιηθεί εκτενώς στην χαρτογράφηση του κινδύνου διάβρωσης. Στη παρούσα μελέτη, εφαρμόστηκε η Παγκόσμια Εξίσωση Απώλειας Εδάφους (USLE) χρησιμοποιώντας τα GIS για την εκτίμηση του κινδύνου διάβρωσης στα γεωργικά εδάφη στον Νομό Ροδόπης. Η όλη διαδικασία εφαρμογής της USLE για την περιοχή μελέτης πραγματοποιήθηκε στο περιβάλλον του ModelBuilder, μια εφαρμογή του ArcGIS που επιτρέπει τη δημιουργία, επεξεργασία και την διαχείριση μαθηματικών μοντέλων. Οι παράγοντες της USLE υπολογίστηκαν σε ψηφιδωτή μορφή. Ο παράγοντας R (παράγοντας διαβρωτικότητας της βροχής) υπολογίστηκε με βάση μηνιαίες και ετήσιες μετρήσεις βροχόπτωσης από μετεωρολογικούς σταθμούς. Ο παράγοντας Κ (παράγοντας της διαβρωσιμότητας του εδάφους) υπολογίστηκε με βάση τις ιδιότητες του εδάφους που μετρήθηκαν στο πεδίο από προηγούμενες απογραφές. Ο παράγοντας LS (τοπογραφικός παράγοντας) υπολογίστηκε από το Ψηφιακό Υψομετρικό Μοντέλο της περιοχής. Ο παράγοντας C (παράγοντας φυτικής κάλυψης) υπολογίστηκε χρησιμοποιώντας τον δείκτη βλάστησης NDVI και τεχνικές Δορυφορικής Τηλεπισκόπησης. Λόγω έλλειψης δεδομένων, ο παράγοντας P (παράγοντας διαχείρισης της γης) ορίστηκε ίσος με 1. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το 58,2% της περιοχής μελέτης εμφάνισε καθόλου έως ελάχιστο κίνδυνο διάβρωσης, το 16,4% ελάχιστο έως μέτριο, το 9,1% μέτριο έως ισχυρό, το 5,1% ισχυρό έως πολύ ισχυρό και το 11,1% πάρα πολύ ισχυρό κίνδυνο διάβρωσης.
description: The loss of soil due to erosion by water is a widespread problem across Europe and around the world. Due to inappropriate land use, erosion has become one of the most dangerous forms of soil degradation leading to significant reduction of soil fertility and yields. The implementation of appropriate measures is strongly needed in order to prevent further degradation of soil. For this reason, GIS and Remote Sensing have been used extensively for mapping soil erosion risk. In this study, the Universal Soil Loss Equation (USLE) was implemented by using GIS to assess the risk of erosion on agricultural land in the prefecture of Rodopi (Greece). The USLE for the study area was applied with the ModelBuilder, which is an ArcGIS application that creates, edits, and manages mathematical models. The USLE factors were calculated in the form of raster layers. The R factor (rainfall factor) was calculated from monthly and annual precipitation data from meteorological stations.Calculation of K factor (soil erodibility factor) was based on soils properties measured in-situ from past surveys. The LS factor (topographic factor) was calculated from the digital elevation model of the area. The C factor (cover and management factor) was calculated using the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and Remote Sensing techniques. The P factor (support practice factor) in absence of data was set to 1. The results showed that 58.2% of the study area presented no (0%) to minimal erosion risk, 16.4% minimum to moderate, 9.1% moderate to severe, 5.1% severe to very severe, and 11.1% highly severe erosion risk.