ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

Transcript

1 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ, ΓΕΩΠΟΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ, ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΙΔΙΚΕΥΣΗ ΕΔΑΦΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΕΔΑΦΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ Μεταπτυχιακή Διατριβή που υποβλήθηκε στο Εργαστήριο Τηλεπισκόπησης και Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών Μπίλιας Π. Φώτιος, Γεωπόνος Εκτίμηση κινδύνου ερημοποίησης με τη χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών και δορυφορικής Τηλεπισκόπησης Περιοχή εφαρμογής: Νομός Κιλκίς Επιβλέπων Καθηγητής : Νικόλαος Συλλαίος, Ομότιμος Καθηγητής Γεωπονικής Σχολής ΑΠΘ Θεσσαλονίκη, Δεκέμβριος 2009

2 ΠΡΟΛΟΓΟΣ ΠΡΟΛΟΓΟΣ Η παρούσα διατριβή πραγματοποιήθηκε στα πλαίσια των μεταπτυχιακών μου σπουδών στην ειδίκευση Εδαφολογίας και Διαχείρισης Εδαφικών Πόρων, της Γεωπονικής Σχολής του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης. Η συμβολή των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών και της Τηλεπισκόπησης, στην επιστήμη της Γεωπονίας είναι εξαιρετικά σημαντική τις τελευταίες δεκαετίες, διότι μέσω αυτών παρέχεται η δυνατότητα να πραγματοποιηθούν ερευνητικές δραστηριότητες, οι οποίες θα ήταν εξαιρετικά δύσκολο ή και αδύνατο να συμβούν υπό άλλες συνθήκες. Αυτές ακριβώς οι δυνατότητες που ανοίγονται ήταν και ο βασικός παράγοντας ο οποίος με οδήγησε να στραφώ σε αυτό το πεδίο και αποτέλεσαν την αφορμή για την υλοποίηση αυτής της προσπάθειας. Στο σημείο αυτό θα ήθελα να εκφράσω τις ειλικρινείς ευχαριστίες μου στους καθηγητές της επιτροπής κκ. Συλλαίο Ν., Ομότιμο καθηγητή της Γεωπονικής Σχολής, Καρτέρη Μ., καθηγητή της Σχολής Δασολογίας και Φυσικού Περιβάλλοντος και Γήτα Ι., Επίκουρο καθηγητή της Σχολής Δασολογίας και Φυσικού Περιβάλλοντος, οι οποίοι βοήθησαν επιστημονικά στην ολοκλήρωση της εργασίας αυτής. Επίσης θα ήθελα να ευχαριστήσω θερμά τον υπ. διδάκτορα της Γεωπονικής, Κατσόγιαννο Φώτη και την επιστημονική συνεργάτη του εργαστηρίου της Τηλεπισκόπησης και Γ.Σ.Π. Cherif Ines, οι οποίοι με βοήθησαν με τη διάθεση των πρωτογενών δεδομένων στα πλαίσια του έργου Moonrises και με τις υποδείξεις τους συνέβαλαν στην ολοκλήρωση της μεταπτυχιακής μου διατριβής. 1

3 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΡΟΛΟΓΟΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΟΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗΣ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗ ΚΑΙ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗ ΚΑΙ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗΣ ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ ΕΞΕΛΙΞΗ ΤΟΥ ΟΡΙΣΜΟΥ ΤΗΣ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗΣ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗ ΣΕ ΜΕΣΟΓΕΙΑΚΕΣ ΠΕΡΙΟΧΕΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ ΚΑΙ ΕΡΕΥΝΕΣ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΗΝ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗ ΚΑΙ ΤΗΝ ΞΗΡΑΣΙΑ ΠΟΛΙΤΙΚΟ ΠΛΑΙΣΙΟ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗ ΕΥΡΩΠΑΙΚΟ ΠΟΛΙΤΙΚΟ ΠΛΑΙΣΙΟ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗ ΕΓΧΕΙΡΙΔΙΟ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΤΗΣ ΠΟΛΙΤΙΚΗΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΚΑΤΑΣΤΟΛΗ ΤΗΣ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗΣ ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΣΤΡΑΤΗΓΙΚΗ ΤΗΣ Ε.Ε ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΤΟΥ ΕΔΑΦΟΥΣ ΕΘΝΙΚΟ ΠΟΛΙΤΙΚΟ ΠΛΑΙΣΙΟ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗ ΕΘΝΙΚΟ ΣΧΕΔΙΟ ΔΡΑΣΗΣ ΕΘΝΙΚΟ ΠΟΛΙΤΙΚΟ ΠΛΑΙΣΙΟ ΣΤΗΡΙΞΗΣ ΤΗΣ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗΣ ΣΤΟΧΟΙ ΤΗΣ ΔΙΑΤΡΙΒΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗ ΕΡΕΥΝΑΣ ΓΕΩΜΟΡΦΟΛΟΓΙΑ ΛΟΓΟΙ ΕΠΙΛΟΓΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ ΥΛΙΚΑ ΠΡΩΤΟΓΕΝΕΣ ΥΛΙΚΟ ΠΑΡΑΓΩΓΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΒΛΑΣΤΗΣΗΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΚΙΝΔΥΝΟΥ ΠΥΡΚΑΓΙΑΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑΣ ΑΠΟ ΤΗ ΔΙΑΒΡΩΣΗ ΔΕΙΚΤΗΣ ΦΥΤΟΚΑΛΥΨΗΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΑΝΤΟΧΗΣ ΣΤΗΝ ΞΗΡΑΣΙΑ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΕΝΤΑΤΙΚΟΠΟΙΗΣΗΣ ΧΡΗΣΕΩΝ ΓΗΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΛΗΘΥΣΜΙΑΚΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΤΟΥ ΕΔΑΦΟΥΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΜΗΤΡΙΚΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΣΥΣΤΑΣΗΣ ΕΔΑΦΟΥΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΔΙΗΘΗΤΙΚΟΤΗΤΑΣ ΤΟΥ ΕΔΑΦΟΥΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΒΑΘΟΥΣ ΕΔΑΦΟΥΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΛΙΣΗΣ ΕΔΑΦΟΥΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΛΙΜΑΤΟΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΒΡΟΧΟΠΤΩΣΗΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΞΗΡΟΤΗΤΑΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΕΔΑΦΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΤΕΛΙΚΩΝ ΔΕΙΚΤΩΝ ΜΕΘΟΔΟΣ ΙΣΟΒΑΡΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ ΔΕΙΚΤΩΝ ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑΚΗ ΜΕΔΟΔΟΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΚΑΙ ΛΗΨΗΣ ΑΠΟΦΑΣΗΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΒΑΡΩΝ ΤΩΝ ΚΡΙΤΗΡΙΩΝ ΕΞΑΓΩΓΗ ΤΩΝ ΤΕΛΙΚΩΝ ΧΑΡΤΩΝ

4 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 6. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΖΗΤΗΣΗ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ΧΑΡΤΕΣ Χάρτης 1. Η θέση της περιοχής έρευνας σε σχέση με την ελληνική επικράτεια Χάρτης 2. Κατηγοριοποίηση βάθους εδάφους Ν. Κιλκίς Χάρτης 3. Κατηγοριοποίηση και περιγραφή του κύριου μητρικού υλικού του Ν. Κιλκίς Χάρτης 4. Οι χρήσεις γης του Ν. Κιλκίς (Corine 2000) Χάρτης 5. Ψηφιακό Υψομετρικό Μοντέλο Ν. Κιλκίς (DEM) Χάρτης 6. Διανυσματικά πρωτογενή δεδομένα του Ν. Κιλκίς Χάρτης 7. Απεικόνιση ποσοστιαίας κλίσης εδάφους Ν. Κιλκίς Χάρτης 8. Απεικόνιση της διεύθυνσης της κλίσης (προσανατολισμού) του εδάφους του Ν. Κιλκίς Χάρτης 9. Απεικόνιση της κατανομής της μέσης ετήσιας βροχόπτωσης στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 10. Απεικόνιση της κατανομής της μέσης ετήσιας θερμοκρασίας στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 11. Απεικόνιση δείκτη ποιότητας κινδύνου πυρκαγιάς στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 12. Απεικόνιση δείκτη ποιότητας προστασίας από τη διάβρωση στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 13. Απεικόνιση δείκτη ποιότητας φυτοκάλυψης στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 14. Απεικόνιση του δείκτη ποιότητας αντοχής στην ξηρασία στο Ν. Κιλκις Χάρτης 15. Απεικόνιση του δείκτη ποιότητας εντατικοποίησης χρήσεων γης στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 16. Απεικόνιση του δείκτη πληθυσμιακής ποιότητας στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 17. Απεικόνιση του δείκτη ποιότητας κύριου μητρικού υλικού στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 18. Απεικόνιση του δείκτη ποιότητας σύστασης εδάφους στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 19. Απεικόνιση του δείκτη ποιότητας διηθητικότητας εδάφους στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 20. Απεικόνιση του δείκτη ποιότητας βάθους εδάφους στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 21. Απεικόνιση του δείκτη ποιότητας κλίσης εδάφους στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 22. Απεικόνιση του δείκτη ποιότητας βροχόπτωσης στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 23. Απεικόνιση του δείκτη ποιότητας ξηρότητας στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 24. Απεικόνιση του δείκτη ποιότητας προσανατολισμού του εδάφους στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 25. Απεικόνιση του ισοβαρούς δείκτη κλιματικής ποιότητας στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 26. Απεικόνιση του ισοβαρούς δείκτη ποιότητας εδάφους στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 27. Απεικόνιση του ισοβαρούς δείκτη διαχειριστικής ποιότητας στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 28. Απεικόνιση του ισοβαρούς δείκτη ποιότητας βλάστησης στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 29. Απεικόνιση του ισοβαρούς δείκτη ευαισθησίας στην ερημοποίηση (ESAI) στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 30. Απεικόνιση του σταθμισμένου δείκτη κλιματικής ποιότητας στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 31. Απεικόνιση του σταθμισμένου δείκτη ποιότητας εδάφους στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 32. Απεικόνιση του σταθμισμένου δείκτη διαχειριστικής ποιότητας στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 33. Απεικόνιση του σταθμισμένου δείκτη ποιότητας βλάστησης στο Ν. Κιλκίς Χάρτης 34. Απεικόνιση του σταθμισμένου δείκτη ευαισθησίας στην ερημοποίηση (ESAI) στο Ν. Κιλκίς 102 3

5 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΙΝΑΚΕΣ Πίνακας 1. Κατανομή καλλιεργειών σε ποσότητα (τόνοι) και μεταβολές σε σχέση με το χρόνο Πηγή: Επιμελητήριο Κιλκίς, Πίνακας 2. Δεδομένα μέσης ετήσιας θερμοκρασίας και βροχόπτωσης, από τους Μετεωρολογικούς σταθμούς στην Καστανερή και στον Κήπου του Ν. Κιλκίς Πίνακας 3. Διορθωτικός παράγοντας k, σύμφωνα με τις κλάσεις της κλίσης και του προσανατολισμού.. 34 Πίνακας 4. Δομή του ESAI υποσύνολα δεικτών ανά θεματικούς δείκτες ποιότητας Πίνακας 5. Αξιολόγηση ποιότητας βλάστησης, μέσω της ερμηνείας του πίνακα χρήσεων γης CORINE Πίνακας 6. Κατηγοριοποίηση σε κλάσεις της ποιότητας βλάστησης, μέσω της ερμηνείας του πίνακα χρήσεων γης CORINE Πίνακας 7. Αξιολόγηση και κατηγοριοποίηση σε κλάσεις της εντατικοποίησης χρήσεων γης στο Ν. Κιλκίς Πίνακας 8. Αξιολόγηση και κατηγοριοποίηση σε κλάσεις του πληθυσμιακού όγκου Πίνακας 9. Κατανομή πληθυσμού του Ν. Κιλκίς χωριών και πόλεων με βάση τα δημογραφικά δεδομένα της απογραφής του Πίνακας 10. Αξιολόγηση δεικτών εδαφικής ποιότητας με βάση την ερμηνεία του χάρτη κύριου μητρικού υλικού στο Ν. Κιλκίς Πίνακας 11. Κατηγοριοποίηση σε κλάσεις δεικτών εδαφικής ποιότητας με βάση την ερμηνεία του χάρτη κύριου μητρικού υλικού στο Ν. Κιλκίς Πίνακας 12. Αξιολόγηση και κατηγοριοποίηση σε κλάσεις του εδαφικού βάθους στο Ν. Κιλκίς Πίνακας 13. Αξιολόγηση και κατηγοριοποίηση σε κλάσεις της εδαφικής κλίσης στο Ν. Κιλκίς Πίνακας 14. Αξιολόγηση και κατηγοριοποίηση σε κλάσεις της μέσης ετήσιας βροχόπτωσης στο Ν. Κιλκίς Πίνακας 15. Αξιολόγηση και κατηγοριοποίηση σε κλάσεις του δείκτη ξηρότητας de Martonne Πίνακας 16. Αξιολόγηση και κατηγοριοποίηση σε κλάσεις του προσανατολισμού του εδάφους στο Ν. Κιλκίς Πίνακας 17. Τιμές σημαντικότητας στην κλίμακα Saaty Πίνακας 18. Μήτρα σύγκρισης ζευγών για τα κριτήρια της ποιότητας κλίματος Πίνακας 19. Μήτρα σύγκρισης ζευγών για τα κριτήρια της ποιότητας εδάφους Πίνακας 20. Μήτρα σύγκρισης ζευγών για τα κριτήρια της ποιότητας βλάστησης Πίνακας 21. Μήτρα σύγκρισης ζευγών για τα κριτήρια της διαχειριστικής ποιότητας Πίνακας 22. Αξιολόγηση και κατηγοριοποίηση σε κλάσεις των τεσσάρων δεικτών ποιότητας Πίνακας 23. Μήτρα σύγκρισης ζευγών των κριτηρίων του δείκτη ευαισθησίας στην ερημοποίηση (ESAI) Πίνακας 24. Αξιολόγηση και κατηγοριοποίηση σε κλάσεις του τελικού δείκτη ευαισθησίας στην ερημοποίηση Πίνακας 25. Κατανομή των κλάσεων ευαισθησίας στην ερημοποίηση στο Ν. Κιλκίς (Μέθοδος ισοβαρούς υπολογισμού) Πίνακας 26. Κατανομή των κλάσεων ευαισθησίας στην ερημοποίηση στο Ν. Κιλκίς (Πολυκριτηριακή ανάλυση)

6 ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1 ΟΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗΣ Η ερημοποίηση είναι μια δυναμική διαδικασία η οποία παρατηρείται ενεργά σε περιοχές οι οποίες χαρακτηρίζονται ως ξηρές, ημίξηρες και ύφυγρες. Τα αίτια της ερημοποίησης θα μπορούσαν να ομαδοποιηθούν σε δύο βασικές κατηγορίες: τα βιοφυσικά και τα κοινωνικοοικονομικά αίτια. Το αποτέλεσμα της ερημοποίησης δεν έγκειται μόνο στην ακραία του εκδοχή, όπως είναι η δημιουργία νεκρών ερημικών εκτάσεων (Εικόνα 1.) αλλά και στην υποβάθμιση των φυσικών πόρων, όπως είναι η εξασθένηση του εδάφους ως προς τη δομή και τα στοιχεία του, η ελάττωση της βιομάζας και η μείωση, ή αλλαγή της βιοποικιλότητας. Οι επιπτώσεις της ερημοποίησης όσον αφορά την υποβάθμιση ενός οικοσυστήματος, κυμαίνονται σε διάφορα επίπεδα, το πιο ακραίο από τα οποία είναι η μη αναστρέψιμη ζημιά στο έδαφος αλλά και στη βλάστηση μιας περιοχής. Εικόνα 1. Έδαφος σε προχωρημένο στάδιο ερημοποίησης Οι διάφορες περιοχές στον κόσμο δεν επηρεάζονται με τον ίδιο τρόπο από τη διαδικασία της ερημοποίησης, καθώς οι βασικοί λόγοι σύμφωνα με τους οποίους ενεργοποιείται ένα τέτοιο φαινόμενο, αφενός ποικίλουν και αφετέρου συνδυάζονται και αλληλεπιδρούν με τέτοιο τρόπο που δεν μπορούν να θεωρηθούν ως ένα σύνολο μεμονωμένων αιτιών. Οι χώρες βόρεια της Μεσογείου για παράδειγμα μπορούν να 5

7 ΕΙΣΑΓΩΓΗ θεωρηθούν ως περιοχές απειλούμενες ιδιαίτερα από την εξάπλωση των διεργασιών της ερημοποίησης, κυρίως λόγω της χρόνιας εντατικοποίησης των καλλιεργειών, της αυξημένης ζήτησης σε υδάτινους πόρους, καθώς και της παρατεταμένης αστικοποίησης των αγροτικών περιοχών. 1.2 ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗ ΚΑΙ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ Είναι αποδεκτό και αναγνωρίζεται ευρέως από την επιστημονική κοινότητα πως τα αίτια της ερημοποίησης καθώς και οι επιπτώσεις της στα οικοσυστήματα, το έδαφος και τη βιοποικιλότητα, δεν μπορούν να θεωρηθούν ως ένα απλό αθροιστικό σύνολο παραγόντων και συντελεστών οι οποίοι επιδρούν και ενεργοποιούν αυτοτελώς το φαινόμενο. Η σύνθετη και πολύπλοκη αλληλεπίδραση των παραγόντων που προκαλούν το φαινόμενο της ερημοποίησης είναι ο βασικός λόγος που οδηγεί και στην ανάγκη ολοκληρωμένης διεπιστημονικής προσέγγισης. Χαρακτηριστικό επίσης της διαδικασίας της ερημοποίησης είναι η ικανότητά της να εξελίσσεται σε βάθος χρόνου. Οι παράγοντες επομένως που συντελούν στην ενεργοποίηση του φαινομένου δεν είναι στατικοί, αλλά έχουν τη δυνατότητα να εξελίσσονται και μεμονωμένα και σε αλληλεπίδραση, επηρεάζοντας συνολικά το σύστημα. Επομένως η συνεχής παρακολούθηση του φαινομένου της ερημοποίησης είναι απαραίτητη για την καταγραφή των αλλαγών που παρατηρούνται με την πάροδο του χρόνου και τον έλεγχο του επιπέδου υποβάθμισης των φυσικών πόρων μιας περιοχής η οποία επηρεάζεται από την ερημοποίηση. Οι παραπάνω διαπιστώσεις δημιουργούν την ανάγκη εύρεσης μιας μεθοδολογίας η οποία να συνδυάζει τη συστηματική και ολοκληρωμένη παρακολούθηση των παραγόντων που συντελούν στην ενεργοποίηση του παραπάνω φαινομένου, καθώς και στη δυνατότητα να λαμβάνεται μια εικόνα η οποία θα αντιμετωπίζει τους παράγοντες μεταβλητές ως μια σύνθετη και αλληλεπιδρούμενη διαδικασία στην οποία, κάθε μεταβλητή, θα έχει και ένα συγκεκριμένο βάρος (σημαντικότητα ) συμμετοχής στη διαδικασία της ερημοποίησης. Η ανάγκη συγκέντρωσης και διαχείρισης τόσο μεγάλου όγκου χωρικών και μή δεδομένων και πληροφοριών, έτσι ώστε, να καταγράφονται, να αναλύονται και να αποθηκεύονται οι νέες πληροφορίες, κάνει τη χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών επιτακτική. 6

8 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Γενικά ως Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών (ΓΣΠ) μπορούμε να ορίσουμε ένα ολοκληρωμένο, σύγχρονο αλλά και πολυδιάστατο «εργαλείο», που συσχετίζεται άμεσα με τον ευρύτερο χώρο της πληροφορικής και σκοπό έχει να βοηθά τους χρήστες του να πραγματοποιούν τις εργασίες τους πιο γρήγορα, με μεγαλύτερη ακρίβεια, να εφαρμόζουν μεθοδολογίες που χωρίς την ύπαρξη του εργαλείου αυτού θα ήταν πολύ δύσκολο ή αδύνατο να εφαρμοστούν, και που ως αποτέλεσμα έχει τη συμβολή, μέσω της τεκμηρίωσης, στη λήψη ορθολογικών αποφάσεων [1]. 1.3 ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗ ΚΑΙ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗΣ Οι αγροτικές και άλλες ανθρώπινες δραστηριότητες εξασκούν σημαντική πίεση στους εδαφοϋδατικούς πόρους μιας περιοχής, καθώς και στα παρακείμενα φυσικά οικοσυστήματα. Η παρακολούθηση των ανθρωπογενών πιέσεων και της κατάστασης του οικοσυστήματος είναι μια πληροφορία ιδιαίτερα χρήσιμη στις δράσεις διαχείρισης. Η δορυφορική τηλεπισκόπηση παρέχει σημαντικά πλεονεκτήματα στην παρακολούθηση του φυσικού και αγροτικού περιβάλλοντος, σε συνδυασμό πάντα με δειγματοληπτική εργασία πεδίου. Πιο συγκεκριμένα, η τηλεπισκόπηση δίνει τη δυνατότητα της συνοπτικής απεικόνισης μεγάλων περιοχών σε μια δορυφορική εικόνα που καθιστά δυνατή την παρακολούθηση ολόκληρης της περιοχής μελέτης με χαμηλό κόστος ανά μονάδα επιφάνειας. Ακόμα, η δυνατότητα διαχρονικών λήψεων από τους δορυφόρους δίνει την ευκαιρία μελέτης δυναμικών φαινόμενων και ευνοεί τις διαχρονικές συγκρίσεις καθώς και τη συνεχή καταγραφή και παρακολούθηση παραμέτρων. Η λήψη εικόνων σε πολλές ζώνες του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος δίνει τη δυνατότητα στον αναλυτή να ανιχνεύσει διαφορές μεταξύ βιοφυσικών στοιχείων, οι οποίες πολλές φορές δεν είναι δυνατό να γίνουν αντιληπτές με την ανάλυση μιας μόνο φασματικής ζώνης. Τέλος, αποτελεί ιδανική πηγή δεδομένων σε δυσπρόσιτες ή ευαίσθητες περιοχές (π.χ. υγρότοποι). Συνήθεις τεχνικές τηλεπισκόπησης για την παρακολούθηση του φυσικού και αγροτικού περιβάλλοντος είναι: η γεωαναφορά των εικόνων στο τοπικό σύστημα αναφοράς συντεταγμένων, η ψηφιακή ενίσχυση εικόνας (χωρικά φίλτρα, βελτίωση ιστογράμματος), η δημιουργία φασματικών δεικτών (δείκτες βλάστησης, ανάλυση κυρίων 7

9 ΕΙΣΑΓΩΓΗ συνιστωσών), η φασματική ταξινόμηση εικόνων (ελαστικοί και ανελαστικοί ταξινομητές) και η αντικειμενοστραφής ταξινόμηση εικόνων. Τα δεδομένα και οι πρωτογενείς πληροφορίες που δημιουργούνται αναλύονται σε ένα Γεωγραφικό Σύστημα Πληροφοριών (GIS) για την εξαγωγή των τελικών περιβαλλοντικών πληροφοριών ή γεωργικών στατιστικών, και αποδίδονται σε θεματικούς χάρτες. Όλα τα παραπάνω συνδυάζονται με τα Παγκόσμια Συστήματα Εντοπισμού Στίγματος (GPS), καθώς και με τα συστήματα πλοήγησης (navigation systems), με τα οποία είναι δυνατός ο εντοπισμός θέσης αντικειμένου με ακρίβεια μικρότερη από εκατοστό του μέτρου. Είναι γεγονός ότι η πίεση η οποία ασκείται στους φυσικούς πόρους από τον άνθρωπο, λόγω ανάγκης παραγωγής περισσότερων προϊόντων για τη διατροφή και επιβίωσή του, όλου και αυξανόμενου, πληθυσμού της γης, οδηγεί σταθερά στην υποβάθμισή τους ή και στην καταστροφή τους. Το γεγονός αυτό δημιουργεί την επείγουσα ανάγκη για συγκέντρωση και επεξεργασία πληροφοριών σχετικά με τη σημερινή και βραχυπρόθεσμη ικανότητα των φυσικών πόρων να ανταπεξέλθουν στις ανάγκες και απαιτήσεις του ανθρώπου. Ανάμεσα σε άλλες μεθόδους συλλογής και ανάλυσης δεδομένων και πληροφοριών, η Τηλεπισκόπηση και τα Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών είναι σχετικά νέες τεχνολογίες, οι οποίες στηρίζονται στην ανάλυση και επεξεργασία δορυφορικών και επίγειων χωρικών δεδομένων, κυρίως με τη χρήση ηλεκτρονικών υπολογιστών και κατάλληλου λογισμικού. Η Τηλεπισκόπηση ορίζεται ως η διαδικασία καταγραφής της ενέργειας, η οποία ανακλάται ή εκπέμπεται από ένα αντικείμενο (Lillesand et al., 1987, 1994, 2004). Σύμφωνα με το Sabins (1986), Τηλεπισκόπηση σημαίνει συλλογή και καταγραφή πληροφοριών για αντικείμενα με τα οποία τα συστήματα καταγραφής δεν έχουν φυσική επαφή μεταξύ τους. Η Αμερικάνικη Εταιρεία Φωτογραμμετρίας και Τηλεπισκόπησης έχει υιοθετήσει τον ακόλουθο ορισμό: «Φωτογραμμετρία και Τηλεπισκόπηση είναι η τέχνη, η επιστήμη και η τεχνολογία της απόκτησης αξιόπιστων πληροφοριών, για τα φυσικά αντικείμενα και το περιβάλλον, με τη διαδικασία της καταγραφής, της μέτρησης και της ερμηνείας εικόνων 8

10 ΕΙΣΑΓΩΓΗ και ψηφιακών αναπαραστάσεων της ενέργειας, η οποία καταγράφεται από συστήματα ανιχνευτών, που δεν βρίσκονται σε άμεση επαφή με τα αντικείμενα αυτά». Σύμφωνα με το Εθνικό Κέντρο Τηλεπισκόπησης (NRSC) της Αγγλίας, Τηλεπισκόπηση είναι η επιστήμη της απόκτησης και ανάλυσης (ερμηνείας) πληροφοριών, για το περιβάλλον της γης, από ανιχνευτές που δεν έρχονται σε άμεση επαφή με το περιβάλλον. Στην διατριβή αυτή οι δορυφορικές εικόνες από τον απεικονιστή Aster του δορυφόρου Terra, χρησιμοποιήθηκαν ως τοπογραφικό υπόβαθρο, αλλά και ως ένα είδος επιβεβαίωσης ότι η φυσιογραφία της περιοχής συμφωνούσε με τις εκτιμήσεις του μοντέλου περί επιπέδου κινδύνου ερημοποίησης. Για παράδειγμα, βρέθηκε ότι το μεν μοντέλο έδινε υψηλό κίνδυνο σε αλλουβιακά τμήματα, το οποίο διορθώθηκε, αφού δεν είναι δυνατό σε επίπεδες περιοχές κοντά σε ποτάμια ή ρέματα, να διατρέχει η περιοχή κίνδυνο ερημοποίησης. 1.4 ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ Προκειμένου να υπολογιστούν οι δείκτες ποιότητας και ο τελικός δείκτης του κινδύνου ερημοποίησης, οφείλει να μας απασχολήσει κατά πόσο η τελική εικόνα θα προσεγγίζει όσο γίνεται περισσότερο την πραγματικότητα. Σε αυτή τη διαδικασία, πέρα από την επιλογή των παραγόντων μεταβλητών που συντελούν στην ενεργοποίηση του φαινομένου της ερημοποίησης, χρειάζεται να λαμβάνεται υπ όψη και η διαφορετική βαρύτητα που έχουν για τη συγκεκριμένη περιοχή μελέτης οι διάφοροι παράγοντες, όπως το κλίμα, η βλάστηση και η διαχείριση. Η διαδικασία αναλυτικής ιεραρχίας (AHP), που προτάθηκε από τον Saaty χρησιμοποιείται ευρέως για την εκτέλεση μιας τέτοιας πολυκριτηριακής ανάλυσης. Η προσέγγιση αυτή έγκειται στην απόδοση προτεραιοτήτων σε συγκρουόμενα κριτήρια με τη μέθοδο της σύγκρισης ανά δύο, η οποία βασίζεται στη λήψη αποφάσεων μεταξύ δύο συγκεκριμένων μεταβλητών και όχι στην απόπειρα να δοθεί προτεραιότητα σε μια ολόκληρη λίστα στοιχείων. Τα συστήματα στήριξης αποφάσεων πρωτοεμφανίστηκαν τη δεκαετία του 50, με τη χρήση τους να περιορίζεται κυρίως στους τομείς της διοίκησης και της επιχειρησιακής έρευνας. Η αναγκαιότητα που προκύπτει για τη συνεκτίμηση της γεωγραφικής και χωρικής πληροφορίας σε πληθώρα αποφάσεων, όπως είναι η εκτίμηση του κινδύνου ερημοποίησης 9

11 ΕΙΣΑΓΩΓΗ στην περίπτωση που εξετάζει η παρούσα διατριβή, οδήγησε τις έρευνες στον προσανατολισμό των μεθόδων στήριξης αποφάσεων και στις χωρικές πληροφορίες. Αναλυτικότερα η μεθοδολογία αυτή θα περιγραφεί σε επόμενα κεφάλαια. Το βασικό πλεονέκτημα αυτής της προσέγγισης είναι ότι τα βάρη (weights) μπορούν να καθοριστούν ανάλογα με την περιοχή μελέτης και σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά της, να δοθεί μεγαλύτερο βάρος σε έναν δείκτη σε σχέση με κάποιον άλλο. Το μειονέκτημα της προσέγγισης είναι πως αυτού του είδους η αξιολόγηση απαιτεί συγκεκριμένη και εξειδικευμένη γνώση, όλων εκείνων των φυσιολογικών, μετεωρολογικών και διαχειριστικών χαρακτηριστικών της συγκεκριμένης περιοχής. Αυτό κρίνεται αναγκαίο προκειμένου να μπορούν να στηριχθούν σε αξιόπιστη τεκμηριωμένη και επιστημονική βάση οι επιλογές συγκεκριμένων βαρών σημαντικότητας για κάθε επιμέρους παράγοντα. Υπό αυτή την έννοια η βοήθεια και η καθοδήγηση ενός ειδικού έτσι ώστε να προσδιοριστούν τα κατάλληλα βάρη για το κάθε επίπεδο είναι απαραίτητη (Εικόνα 2.) [2]. Εικόνα 2. Σχεδιάγραμμα πολυκριτηριακού συστήματος στήριξης αποφάσεων 10

12 ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ 2. ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ 2.1 ΕΞΕΛΙΞΗ ΤΟΥ ΟΡΙΣΜΟΥ ΤΗΣ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗΣ Η ικανότητα του φαινομένου της ερημοποίησης να εξελίσσεται με το πέρασμα του χρόνου, κάνει αντικειμενικά την όποια προσπάθεια περιγραφής και ορισμού της να αποκτά δυναμικά και όχι στατικά χαρακτηριστικά. Είναι προφανές λοιπόν πως οι διάφοροι ορισμοί που έχουν δοθεί στο φαινόμενο της ερημοποίησης είναι κάθε άλλο παρά στατικοί. Το 1977 το γραφείο UNEP όριζε ως ερημοποίηση «τον περιορισμό ή την καταστροφή των βιολογικών δυνατοτήτων της γης που μπορούν να οδηγήσουν σε συνθήκες όμοιες με αυτές της ερήμου και ένα είδος υποβάθμισης των οικοσυστημάτων ακολουθούμενο από μια συνεχιζόμενη μείωση των βιολογικών τους δυνατοτήτων» [3]. Ο παράγοντας της ανθρώπινης δραστηριότητας ως βασικής παραμέτρου στην ενεργοποίηση τω φαινομένου της ερημοποίησης, οδηγεί τον Ντρεγκνέ το 1983 να ορίσει την ερημοποίηση ως «τη στειρότητα των γήινων οικοσυστημάτων εξαιτίας των ανθρώπινων δραστηριοτήτων που διαπιστώνεται από τη μειωμένη παραγωγικότητα των ωφέλιμων φυτικών ειδών, τη μειωμένη βιομάζα και βιοποικιλότητα της μίκρο και μάκρο πανίδας και χλωρίδας, την επιταχυνόμενη διάβρωση του εδάφους και τους αυξημένους κινδύνους εξαιτίας της ανθρώπινης δραστηριότητας» [4]. Το 1984 επιτυγχάνεται η συμφωνία του UNEP και του FAO να οριστεί η ερημοποίηση ως «όλες οι διατυπώσεις που υποδηλώνουν κοινωνικο οικονομικές, φυσικές και ανθρώπινες διεργασίες που προκαλούν τροποποίηση στην ισορροπία του εδάφους, της βλάστησης, της ατμόσφαιρας και του νερού σε περιοχές που χαρακτηρίζονται από ξηρασία που προκαλείται από εδαφικούς και κλιματικούς παράγοντες» [5]. Η τρίτη αναθεώρηση του ορισμού της ερημοποίησης από το UNEP έγινε το 1991 δίνοντας πιο συγκεκριμένη διάσταση στο φαινόμενο ως «η υποβάθμιση των γαιών σε ξηρές, ημίξηρες, ξηρές/ύφυγρες περιοχές, κυρίως εξαιτίας αρνητικών παρεμβάσεων από τον άνθρωπο 1. Οι κλιματικές αλλαγές ως βασικός παράγοντας πέρα από την ανθρώπινη δραστηριότητα, προστέθηκαν ως παράγοντας στον ορισμό της ερημοποίησης σε μια ακόμη αναθεώρηση το 1994 [6]. 1 Ο όρος γαία αναφέρεται στο έδαφος, τα κατά τόπους αποθέματα νερού, την επιφάνεια του εδάφους και τη φυσική βλάστηση 11

13 ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ 2.2 ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗ ΣΕ ΜΕΣΟΓΕΙΑΚΕΣ ΠΕΡΙΟΧΕΣ Η εξαιρετική ευαισθησία των ευρωπαϊκών περιοχών της Μεσογείου στο φαινόμενο της ερημοποίησης αναγνωρίστηκε από τη διεθνή κοινότητα, με αποτέλεσμα να γίνουν μια σειρά από ενέργειες προκειμένου να μελετηθούν συστηματικά τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά που πυροδοτούν την ερημοποίηση, καθώς και να καταρτιστούν στρατηγικές για την προστασία των συγκεκριμένων περιοχών. Το 1997, στη Συνθήκη για την Ερημοποίηση (UNCCD), το Παράρτημα IV αναφέρεται στις ιδιαίτερες φυσικές και κοινωνικοοικονομικές συνθήκες που χαρακτηρίζουν τις περιοχές βόρεια της Μεσογείου και μπορούν να εξηγήσουν τους ιδιαίτερους λόγους βάσει των οποίων ενεργοποιείται η διαδικασία της ερημοποίησης [7]. Οι συνθήκες αυτές είναι: Ημίξηρες κλιματικές συνθήκες που επηρεάζουν μεγάλες περιοχές, εποχιακές ξηρασίες, μεγάλες μεταβολές στις βροχοπτώσεις και αιφνίδιες και μεγάλης έντασης βροχοπτώσεις. Στείρα και εύκολα διαβρώσιμα εδάφη με τάση να αναπτύσσουν επιφανειακή κρούστα. Ανομοιογένεια στο ανάγλυφο με απόκρημνες πλαγιές και ποικίλα τοπία. Εκτεταμένη μείωση της δασοκάλυψης εξαιτίας των συχνών πυρκαγιών. Κρίση των παραδοσιακών γεωργικών πρακτικών με σχετιζόμενη εγκατάλειψη γαιών και επιδείνωση των προστατευτικών δομών του νερού και του εδάφους. Μη αειφορική εκμετάλλευση των υδάτινων πόρων που οδηγεί σε σοβαρή οικολογική καταστροφή συμπεριλαμβανομένων της χημικής μόλυνσης, αλάτωσης και εξάντλησης των αποθεμάτων του υδροφόρου ορίζοντα. Συγκέντρωση των οικονομικών δραστηριοτήτων στις παράκτιες περιοχές ως αποτέλεσμα της αστικοποίησης, των βιομηχανικών δραστηριοτήτων, του τουρισμού και της αρδευόμενης γεωργίας. 12

14 ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ Το 2006 η Ευρωπαϊκή επιτροπή υιοθετεί τη Θεματική Στρατηγική για την Προστασία του Εδάφους, η οποία κυρίως εστιάζει σε θέματα προστασίας του εδάφους και αποτελείται από προτάσεις για: ένα κανονισμό για την επικοινωνία της Ευρωπαϊκής Επιτροπής με τους υπόλοιπους Ευρωπαϊκούς θεσμούς, μια πρόταση για ένα πλαίσιο Οδηγίας και μια εκτίμηση επιπτώσεων. Αναλυτική αναφορά στο φαινόμενο της ερημοποίησης γίνεται σε μία από τις εκθέσεις των ομάδων εργασίας που συστήθηκαν για την προετοιμασία της θεματικής στρατηγικής (Ενότητα II) και επιβεβαιώνει τις ανησυχίες της Ευρωπαϊκής Επιτροπής για την αύξηση της υποβάθμισης των γαιών εξαιτίας της εξάπλωσης των διαδικασιών που προκαλούν ερημοποίηση στις νότιες χώρες της Ευρώπης. Βασική αιτία εξάπλωσης του φαινομένου σύμφωνα με την συγκεκριμένη έκθεση αποτελεί η «ραγδαία αύξηση των ανθρώπινων παρεμβάσεων στο περιβάλλον και η αυξημένη ευαισθησία στην υποβάθμιση» [8]. 2.3 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ ΚΑΙ ΕΡΕΥΝΕΣ ΠΟΥ ΣΧΕΤΙΖΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΗΝ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗ ΚΑΙ ΤΗΝ ΞΗΡΑΣΙΑ Η ανάπτυξη συγκεκριμένων δεικτών, οι οποίοι μελετούν τις παραμέτρους που σχετίζονται με την πυροδότηση του φαινομένου της ερημοποίησης, είναι ένα πεδίο ιδιαίτερα ευρύ, έτσι όπως προκύπτει από την βιβλιογραφική ανασκόπηση σχετικών προγραμμάτων και ερευνών. Ένας περιορισμένος αλλά ενδεικτικός κατάλογος προγραμμάτων και ερευνών που σχετίζονται με την ερημοποίηση στις χώρες βόρεια της Μεσογείου παρουσιάζεται παρακάτω: ASMODE Αξιολόγηση των μεθόδων της δορυφορικής τηλεπισκόπησης για την παρακολούθηση του εύρους και της εξέλιξης της ερημοποίησης στην περιοχή της Μεσογείου ( ). Βασική στοχοθεσία του προγράμματος ASMODE ήταν η αξιολόγηση της δυνατότητας χρήσης των μεθόδων της τηλεπισκόπησης και των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών (ΓΣΠ), με σκοπό τη μελέτη, την παρακολούθηση και ενδεχομένως τον έλεγχο της δυναμικής διαδικασίας της ερημοποίησης στην ευρύτερη περιοχή της Μεσογείου [9]. 13

15 ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ DeMon 1 & DeMon 2 Παρακολούθηση του φαινομένου της ερημοποίησης στην Λεκάνη της Μεσογείου με τη χρήση δορυφορικής τηλεπισκόπησης. Το πρόγραμμα αυτό το οποίο επιδοτήθηκε από την Ευρωπαϊκή Ένωση, ανέπτυξε μεθόδους για την παρακολούθηση και την απεικόνιση της διαδικασίας της υποβάθμισης των γαιών στη Μεσόγειο. Στη διαδικασία αυτή σημαντικό ρόλο έπαιξαν οι τεχνικές της τηλεπισκόπησης και των ΓΣΠ. Το πρόγραμμα αυτό χωρίστηκε σε δύο φάσεις με την πρώτη, DeMon 1 ( ) να εστιάζει στην πειραματική διερεύνηση μεθόδων παρακολούθησης και δημιουργίας μοντέλων, ενώ με τη δεύτερη, DeMon 2 ( ) να επικεντρώνεται στην τελειοποίηση των μεθόδων που αναπτύχθηκαν στην προηγούμενη φάση. Οι περιοχές μελέτης του προγράμματος ήταν το Guadalantin στην Ισπανία, η λεκάνη απορροής του La Peyne στη Γαλλία και τα όροι Αστερουσσία της Κρήτης [10]. DESERTLINKS Αντιμετώπιση της ερημοποίησης στην Ευρωπαϊκή Μεσόγειο και σύνδεση της επιστήμης με τους επενδυτές ( ). Το πρόγραμμα αυτό ως σκοπό είχε την εύρεση συγκεκριμένης μεθοδολογίας υποστήριξης των επενδυτών σε τοπικό και εθνικό επίπεδο για την αντιμετώπιση της ερημοποίησης. Επί της ουσίας αποτέλεσε την εφαρμογή στην πράξη των αποτελεσμάτων όλων εκείνων των προηγούμενων μελετών για την καταπολέμηση του φαινομένου σε διαφορές γεωγραφικές κλίμακες, από τοπικό μέχρι πανευρωπαϊκό επίπεδο, ενώ επίσης παρείχε και συγκεκριμένους δείκτες για την παρακολούθηση της ερημοποίησης καθώς και την κατανόηση των φυσικών και κοινωνικοοικονομικών διαδικασιών που την προκαλούν. Οι περιοχές μελέτης στις οποίες αναπτύχθηκε το πρόγραμμα ήταν η περιοχή Alentejo στην Πορτογαλία, η λεκάνη Guadalentín στην Ισπανία, η λεκάνη Agri στην Ιταλία και το νησί της Λέσβου στην Ελλάδα [11]. DeSurvey. Σύστημα για την παρακολούθηση και εκτίμηση της ερημοποίησης (2005 μέχρι σήμερα). Το πρόγραμμα αυτό προσπαθεί να καλύψει το κενό που υπάρχει σε διαδικασίες οι οποίες να μπορούν να είναι εφαρμόσιμες στην πράξη. Για τον σκοπό αυτό οι αλληλεπιδρούσες συνέπειες των κλιματικών και ανθρώπινων παραγόντων που οδηγούν στη ερημοποίηση θα ληφθούν υπόψη με έναν δυναμικό τρόπο. Ο σκοπός του προγράμματος είναι η δημιουργία ενός εύχρηστου συνόλου ολοκληρωμένων διαδικασιών με εφαρμογές και διδακτικά παραδείγματα σε Ευρωπαϊκό και εθνικό επίπεδο. Οι περιοχές μελέτης στις οποίες 14

16 ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ αναπτύσσεται το συγκεκριμένο πρόγραμμα είναι ο Λαγκαδάς και η κεντρική Κρήτη στην Ελλάδα, η περιοχή La Mancha στην Ισπανία και η περιοχή Alentejo στην Πορτογαλία [12]. MEDALUS Ερημοποίηση και Χρήσεις Γης στη Μεσόγειο. ( ). Το πρόγραμμά MEDALUS αναζητά την καλύτερη κατανόηση ενός ευρέος φάσματος περιβαλλοντικών προβλημάτων και την πρόταση και ανάπτυξη επιλογών για την βελτίωση τους. Στην τρίτη του φάση το πρόγραμμα στόχευσε στην ανάπτυξη και εφαρμογή της μεθοδολογίας για τη χρήση των δεικτών της ερημοποίησης έτσι ώστε να ταυτοποιηθούν οι Περιβαλλοντικά Ευαίσθητες περιοχές σε τοπικό επίπεδο. Το έργο πραγματοποιήθηκε σε περιοχές οι οποίες είναι ευαίσθητες στην ερημοποίηση. Οι περιοχές αυτές ήταν: η λεκάνη Guadalentín Segura στην Ισπανία, η λεκάνη Agri στην Ιταλία, η περιοχή Alentejo στην Πορτογαλία και το νησί της Λέσβου στην Ελλάδα. Το πρόγραμμα επίσης διερεύνησε και τη δυνατότητα να αντιμετωπιστεί το πρόβλημα της ερημοποίησης σε ολόκληρη την Μεσόγειο [13]. MEDIMONT & MEDIMONT PECO: Ένα πολυεθνικό, πολυεπιστημονικό ερευνητικό πρόγραμμα για τον ρόλο και τη θέση των βουνών στην ερημοποίηση των Μεσογειακών ορεινών περιοχών ( ). Ο σκοπός του προγράμματος ήταν η καλύτερη κατανόηση της διαδικασίας της ερημοποίησης στα βουνά της Μεσογείου κάτω από διάφορες φυσικές συνθήκες και ανθρώπινες επεμβάσεις και η πρόταση τρόπων καλύτερης διαχείρισης των οικοσυστημάτων αυτών. Η έρευνα διεξήχθη σε τοπικό επίπεδο σε πέντε επιλεγμένες πιλοτικές ζώνες στην Ανδαλουσία, την Κορσική, την περιοχή Μπασιλικάτα, την Καλάβρια και την Κρήτη. 15

17 ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ 2.4 ΠΟΛΙΤΙΚΟ ΠΛΑΙΣΙΟ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗ Οι διαδικασίες που προτείνονται, προκειμένου το φαινόμενο της ερημοποίησης να ενταχθεί σε ένα καθεστώς πρόληψης, καθώς και όλες οι πολιτικές οι οποίες είναι αναγκαίες προκειμένου να καταπολεμηθεί και να ελαχιστοποιηθεί, στις περιοχές όπου έχει κάνει την εμφάνισή του, συγκροτούν σε επίπεδο νομοθεσίας και δράσης το πολιτικό πλαίσιο για την ερημοποίηση. Η πλειάδα των νομοθετικών ρυθμίσεων οι οποίες είναι καταγεγραμμένες στη βιβλιογραφία και εφαρμόζονται αυτή τη στιγμή στην Ελλάδα, είναι ένας συνδυασμός, εθνικών και ευρωπαϊκών διεθνών νομοθετημάτων που κινούνται σε όμορα επίπεδα κατεύθυνσης και λειτουργούν συμπληρωματικά ΕΥΡΩΠΑΙΚΟ ΠΟΛΙΤΙΚΟ ΠΛΑΙΣΙΟ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗ Το πολιτικό πλαίσιο της Ευρωπαϊκής Ένωσης για την ερημοποίηση περιλαμβάνει ένα ιδιαίτερα ευρύ φάσμα νομοθεσιών, οι οποίες κατηγοριοποιούνται και επιμερίζονται σε διάφορες πολιτικές. Οι σημαντικότερες ίσως από αυτές περιγράφονται επιγραμματικά παρακάτω: Πολιτικές Αγροτικής Ανάπτυξης: Κοινή Αγροτική Πολιτική (ΚΑΠ), Αγροπεριβαλλοντικοί κανονισμοί, Προγράμματα Αγροτικής Ανάπτυξης (παράδειγμα: LEADER) Πολιτικές Υδάτινων Πόρων: Ευρωπαϊκή οδηγία, Πλαίσιο για τα Νερά, προστασία και διαχείριση των υδροβιότοπων του NATURA Πολιτικές προστασίας της Βιοποικιλότητας: Ευρωπαϊκή Σύμβαση για το Τοπίο, Οδηγίες για τα πουλιά και τα Ενδιαιτήματα και το δίκτυο NATURA Οριζόντιες Περιβαλλοντικών Πολιτικών: Οδηγία εκτίμησης Περιβαλλοντικών επιπτώσεων, Στρατηγική Περιβαλλοντική Εκτίμηση (ΣΠΕ) οδηγία για ολοκληρωμένη πρόληψη και έλεγχο ρύπανσης (IPPC) 16

18 ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ ΕΓΧΕΙΡΙΔΙΟ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΤΗΣ ΠΟΛΙΤΙΚΗΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΚΑΤΑΣΤΟΛΗ ΤΗΣ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗΣ Ένα σημαντικό αποτέλεσμα του προγράμματος MEDACTION, είναι το Εγχειρίδιο Ανάλυσης της Πολιτικής για την Καταστολή της Ερημοποίησης, το οποίο τονίζει την ανάγκη να τεθεί ένα πλαίσιο υποστήριξης της πολιτικής για την Ευρωπαϊκή Ένωση. Το πλαίσιο αυτό θα αποτελέσει ένα επίπεδο λήψης αποφάσεων μεταξύ του διεθνούς επιπέδου της Συνθήκης κατά της Απερήμωσης και των κρατών μελών που συνυπογράφουν τη συνθήκη και θα προτείνει ένα ολοκληρωμένο σχέδιο για να υποστηριχθούν περιοχές επηρεασμένες από την ερημοποίηση. Το σχέδιο θα βασίζεται σε σύνθετες, προσεκτικά σχεδιασμένες και συντονισμένες πολιτικές που θα βοηθήσουν στην ελαχιστοποίηση της απειλής των αντιφατικών πολιτικών και θα μεγιστοποιήσουν τις συμπράξεις. Το MEDACTION είναι ένα διεπιστημονικό ερευνητικό πρόγραμμα που στοχεύει στο να αναλύσει τα βασικά ζητήματα γύρω από τις αιτίες, τις συνέπειες και τις επιλογές αντιμετώπισης των προβλημάτων της υποβάθμισης της γης και να αναπτύξει ολοκληρωμένες πολιτικές επιλογές και στρατηγικές για την αντιμετώπιση της απερήμωσης στην περιοχή βόρεια της Μεσογείου [14] ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΣΤΡΑΤΗΓΙΚΗ ΤΗΣ Ε.Ε ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΤΟΥ ΕΔΑΦΟΥΣ Η Ευρωπαϊκή Επιτροπή τον Σεπτέμβριο του 2006, υιοθέτησε τη Θεματική Στρατηγική για την Προστασία του Εδάφους. Αυτό το πλαίσιο στοχεύει στη διασφάλιση ενός ικανοποιητικού επιπέδου προστασίας όλων των Ευρωπαϊκών εδαφών και αποτελείται από τους παρακάτω άξονες [15]: Μια κοινοποίηση από την Επιτροπή προς τους άλλους Ευρωπαϊκούς Θεσμούς (COM(2006) 231) που ορίζει το πλαίσιο της Στρατηγικής, εξηγεί την ανάγκη λήψης περαιτέρω δράσης ώστε να διασφαλιστεί ένα υψηλό επίπεδο προστασίας εδάφους, θέτει τον αντικειμενικό σκοπό της Στρατηγικής και εξηγεί το είδος τον μέτρων που πρέπει να ληφθούν. Μια πρόταση για την Οδηγία Πλαίσιο (νόμος της Ευρωπαϊκής Ένωσης) (COM(2006) 232). Η πρόταση διατυπώνει κοινές αρχές για την προστασία και τη βιώσιμη χρήση των γαιών ανά την Ευρώπη. 17

19 ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ Μια Εκτίμηση Επιπτώσεων (SEC(2006)1165 και SEC(2006)620) που περιέχει μια ανάλυση των οικονομικών, κοινωνικών και περιβαλλοντικών επιδράσεων που εξετάστηκαν στην προπαρασκευαστική φάση της στρατηγικής και των μέτρων που τελικά διατηρήθηκαν από την Επιτροπή ΕΘΝΙΚΟ ΠΟΛΙΤΙΚΟ ΠΛΑΙΣΙΟ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗ ΕΘΝΙΚΟ ΣΧΕΔΙΟ ΔΡΑΣΗΣ Βασικό κορμό του εθνικού πολιτικού πλαισίου για την ερημοποίηση αποτελεί το Εθνικό Σχέδιο Δράσης (ΕΣΔ), ένα πλαίσιο το οποίο εναρμονίζεται με τις υποδείξεις της Συνθήκης για την Ερημοποίηση, και τις εξειδικεύει σε εθνικό επίπεδο. Το Εθνικό Σχέδιο δράσης παρέχει αρκετές οδηγίες και μέτρα που σκοπό έχουν να προσεγγίσουν το θέμα της υποβάθμισης των γαιών και της ερημοποίησης στις περιοχές που επηρεάζονται. Ίσως η πιο σημαντική διάσταση η οποία μεγιστοποιεί τα οφέλη του ΕΣΔ, είναι η πρόταση μέτρων τα οποία είναι ενιαία και συντονίζονται με άλλες αναπτυξιακές παρεμβάσεις. Σκοπός αυτής της διαδικασίας είναι η αντιμετώπιση του φαινομένου της ερημοποίησης σε όλο το φάσμα των φυσικών και κοινωνικών προεκτάσεών της. Στην Ελλάδα το προσχέδιο για το Εθνικό Σχέδιο Δράσης για την Καταπολέμηση της Ερημοποίησης συντάχθηκε το 2000 και το 2002 με σκοπό να περιγραφούν οι κύριες κατευθύνσεις και οι μηχανισμοί που θα ακολουθηθούν με σκοπό να αντιμετωπιστούν οι κίνδυνοι και οι επιπτώσεις της ερημοποίησης τόσο στις γεωργικές όσο και στις δασικές εκτάσεις. Το σχέδιο προτάθηκε από την Ελληνική Εθνική Επιτροπή για την Καταπολέμηση της Ερημοποίησης, εγκρίθηκε για εφαρμογή με υπουργική απόφαση και προσαρμόστηκε από τα Υπουργεία Εξωτερικών, Οικονομίας, Γεωργίας και Περιβάλλοντος Χωροταξίας και Δημοσίων Έργων [16]. Αναγκαία είναι όμως η περαιτέρω οικονομική στήριξη καθώς και η εφαρμογή βασικών θεσμικών και νομοθετικών μέτρων. Στο Εθνικό Σχέδιο Δράσης περιγράφονται οι παράγοντες και οι διαδικασίες ερημοποίησης στην χώρα μας και προβλέπονται γενικά μέτρα πρόληψης και αντιμετώπισης του προβλήματος καθώς και ειδικές δράσεις στους τομείς Γεωργίας, Δασών, Κτηνοτροφίας, Άγριας Πανίδας και Υδατικών πόρων [17]. 18

20 ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ Ειδικότερα, στον τομέα της Γεωργίας, προβλέπονται: Γενικά μέτρα που στοχεύουν στην αντιμετώπιση της διάβρωσης των εδαφών και τα οποία βασίζονται στην εφαρμογή των αρχών αειφορίας του Σχεδιασμού Χρήσης Γαιών. Στα πλαίσια των αρχών αυτών, προτείνεται η διαμόρφωση κριτηρίων ένταξης γεωργικών γαιών, επιλογής αντιδιαβρωτικών μέτρων, καθώς και τεχνικά και καλλιεργητικά μέτρα. Αντιμετώπιση της ξηρασίας και συντήρηση του εδαφικού ύδατος. Ειδικότερα, προτείνεται μεταξύ άλλων η κάλυψη της επιφάνειας του εδάφους με φυτικά υπολείμματα, πέτρες και χημικά βελτιωτικά, περιορίζοντας με αυτόν τον τρόπο τον κίνδυνο διάβρωσης και, ταυτόχρονα, συντηρώντας την υγρασία του εδάφους. Στον τομέα των Δασών, εξετάζεται η λήψη μέτρων για την ελαχιστοποίηση της πιθανότητας έναρξης πυρκαγιών και την μείωση της ταχύτητας εξάπλωσής της. Τα μέτρα αυτά είναι: Η ανάπτυξη λιγότερο εύφλεκτων φυτοκοινωνιών. Η αραίωση και διατήρηση κατάλληλης δομής των δασών. Οι καθαρισμοί, οι κλαδεύσεις, η κατάλληλη διευθέτηση ή απομάκρυνση των υπολειμμάτων και πιθανότητα η εφαρμογή ελεγχόμενης βόσκησης. Η ολοκλήρωση του δασικού κτηματολογίου Επίσης, δίνεται έμφαση στην αποτελεσματικότερη καταστολή των πυρκαγιών με την ανάπτυξη συστημάτων επισήμανσης και άμεσης επέμβασης. Τέλος, προβλέπονται μέτρα για τον περιορισμό των συνεπειών των πυρκαγιών και την αποφυγή της διάβρωσης του εδάφους, προστατεύοντας τις καμένες εκτάσεις από την βοσκή και υποβοηθώντας το έδαφος να αναγεννηθεί φυσικά, είτε αφήνοντας τα καμένα δένδρα και θάμνους επί τόπου, είτε κατασκευάζοντας κορμοδέματα από την καμένη ξυλεία, είτε φυτεύοντας κατάλληλα δένδρα, θάμνους και πόες στις περιπτώσεις που δεν είναι εξασφαλισμένη η γρήγορη φυσική κάλυψη του εδάφους. 19

21 ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ Η αυξημένη διάβρωση των εδαφών και η μείωση της φυσικής βλάστησης έχουν σαν αποτέλεσμα την υποβάθμιση της γονιμότητας του εδάφους και κατ επέκταση της πανίδας, η οποία είναι καθοριστική της παραγωγικότητας του εδάφους. Στον τομέα αυτό, μερικά από τα μέτρα που προτείνονται από το Εθνικό Σχέδιο Δράσης είναι τα παρακάτω: Συστηματική και συνεχής συλλογή στοιχείων όσον αφορά πληθυσμιακά επίπεδα των ειδών. Επιλογή και προστασία κατάλληλων βιοτόπων οι οποίοι παρουσιάζουν οικολογικό ενδιαφέρον, για να εξασφαλισθεί η διαφύλαξη των βιοκοινωνιών τους. Έλεγχος της υπερβόσκησης των βοσκοτόπων από τα οικόσιτα. Θέσπιση κινήτρων για τη δημιουργία φυτικών φραχτών από τους γεωργούς, περιμετρικά των γεωργικών καλλιεργειών. Καθιέρωση του θεσμού του ελεγχόμενου κυνηγιού σε ειδικές περιοχές. Στον τομέα των υδατικών πόρων, ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν τα προτεινόμενα μέτρα για την εξοικονόμηση ύδατος. Η ορθολογική διαχείριση των υδατικών πόρων είναι σημαντική όχι μόνο για την εξασφάλιση της δυνατότητας κάλυψης των ποικίλλων αναγκών, αλλά και για την προστασία των αποθεμάτων και την αποφυγή της καταστροφής τους. Τα μέτρα αφορούν σε: Περιορισμό της απώλειας ύδατος μέσω της βελτίωσης της αποτελεσματικότητας των αρδεύσεων. Για τον σκοπό αυτό προτείνονται αποκατάσταση της δομής των δικτύων, εφαρμογή ολοκληρωμένων συστημάτων διαχείρισης του αρδευτικού ύδατος, ανακύκλωση και επαναχρησιμοποίησή του. Με την εφαρμογή των μέτρων αυτών η εξοικονόμηση θα κυμαίνεται κατά περίπτωση από 10% μέχρι 50%. Περιορισμό των απωλειών από τις αστικές και βιομηχανικές χρήσεις του ύδατος. Προτείνονται μέτρα όπως η τροποποίηση των υδραυλικών εγκαταστάσεων για τη μείωση της κατανάλωσης, η ανίχνευση διαρροών και η ταχεία αποκατάσταση ζημιών του δικτύου από ειδικές ομάδες, καθώς και η παροχή κινήτρων για κατασκευή ιδιωτικών δεξαμενών και συλλογή ομβρίων υδάτων. 20

22 ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ ΕΘΝΙΚΟ ΠΟΛΙΤΙΚΟ ΠΛΑΙΣΙΟ ΣΤΗΡΙΞΗΣ ΤΗΣ ΕΡΗΜΟΠΟΙΗΣΗΣ Στόχος του Εθνικού Πολιτικού Πλαισίου Στήριξης της Ερημοποίησης είναι να δοθεί μια ενιαία και ολοκληρωμένη βάση πολιτικής σύνθεσης, η οποία να ανταποκρίνεται σε όλα τα ζητήματα τα οποία προκύπτουν ή πρόκειται να προκύψουν στο μέλλον και αφορούν στην ερημοποίηση, στις επηρεασμένες και ευαίσθητες περιοχές σε κάθε χώρα. Αυτό το πολιτικό πλαίσιο στήριξης σε συνδυασμό με τις επεξεργασίες του Εθνικού Σχεδίου Δράσης θα μπορέσει να εξασφαλίσει την εναρμόνιση με το ειδικό εθνικό περιβαλλοντικό και κοινωνικοοικονομικό προφίλ, και ως εκ τούτου και με τις ιδιαίτερες αναπτυξιακές προτεραιότητες της χώρας. 21

23 ΣΤΟΧΟΙ ΤΗΣ ΔΙΑΤΡΙΒΗΣ 3. ΣΤΟΧΟΙ ΤΗΣ ΔΙΑΤΡΙΒΗΣ Οι στόχοι της παρούσας εργασίας ήταν η εφαρμογή ενός μοντέλου εκτίμησης κινδύνου ερημοποίησης μέσω της χρήσης Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών, για την περιοχή του Νομού Κιλκίς. Η διαδικασία η οποία ακολουθήθηκε δεν επιχείρησε να επεκτείνει το σχετικά πλούσιο θεωρητικό υπόβαθρο, το οποίο αναφέρεται ενδεικτικά στην ενότητα 2.3, με την υπόδειξη νέων δεικτών. Βασικό μέλημα ήταν η επιλογή των κατάλληλων δεικτών οι οποίοι να μπορούν να προκύψουν από τα διαθέσιμα δεδομένα της περιοχής, έτσι ώστε να είναι και αποτελεσματικοί, καθώς και η επιλογή τέτοιων δεικτών οι οποίοι να συμβαδίζουν με τις ιδιαιτερότητες της συγκεκριμένης περιοχής μελέτης, όσον αφορά τις φυσικές, βιολογικές και κοινωνικο οικονομικές συνθήκες που επικρατούν. Η ακολουθία μια συγκεκριμένης μεθοδολογίας, μετατροπής των πρωτογενών δεδομένων σε σημαντικούς δείκτες ερημοποίησης με τη μέθοδο των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών, είναι επίσης μια βασική στοχοθεσία της παρούσας εργασίας, η οποία με τη σειρά της επιτρέπει τη δημιουργία μιας σειράς θεματικών χαρτών. Ο τελικός θεματικός χάρτης που προκύπτει από την επεξεργασία των επιμέρους, είναι ο χάρτης ο οποίος απεικονίζει τον κίνδυνο ερημοποίησης της συγκεκριμένης περιοχής. Η δημιουργία του τελικού χάρτη κινδύνου ερημοποίησης της συγκεκριμένης περιοχής μελέτης δεν θα μπορούσε να ανταποκρίνεται αξιόπιστα στην πραγματικότητα, εάν δεν λάμβανε υπ όψιν τις ιδιαιτερότητες και τις ξεχωριστές συνθήκες οι οποίες επικρατούν. Επομένως, η απόδοση διαφορετικής βαρύτητας που έχουν για τη συγκεκριμένη περιοχή μελέτης οι διάφοροι παράγοντες, όπως το κλίμα, η βλάστηση και η διαχείριση, μέσω της πολυκριτηριακής ανάλυσης, δημιουργεί ένα αποτέλεσμα πιο κοντά σε αυτές τις ιδιαίτερες συνθήκες. Ο πειραματισμός μέσω της απόδοσης διαφορετικών βαρών για κάθε δείκτη ποιότητας, αποτέλεσε έναν καθοριστικό στόχο της παρούσας εργασίας και ένα εργαλείο αξιολόγησης των αποτελεσμάτων τα οποία προέκυψαν... 22

24 ΠΕΡΙΟΧΗ ΕΡΕΥΝΑΣ 4. ΠΕΡΙΟΧΗ ΕΡΕΥΝΑΣ Η περιοχή που επιλέχθηκε για την παρούσα εργασία ήταν ο Νομός Κιλκίς (Χάρτης 1.). Ο Νομός βρίσκεται στο βορειοκεντρικό τμήμα της Κεντρικής Μακεδονίας. Βόρεια συνορεύει με τη FYROM, ανατολικά με το Νομό Σερρών, νότια με το Νομό Θεσσαλονίκης και Πέλλας και δυτικά με το Νομό Πέλλας(Εικόνα 3.). Εικόνα 3. Πολιτικός χάρτης Νομού Κιλκίς 23

25 ΠΕΡΙΟΧΗ ΕΡΕΥΝΑΣ Χάρτης 1. Η θέση της περιοχής έρευνας σε σχέση με την ελληνική επικράτεια 24

26 ΠΕΡΙΟΧΗ ΕΡΕΥΝΑΣ 4.1 ΓΕΩΜΟΡΦΟΛΟΓΙΑ Το έδαφος του Νομού είναι κατά 64% (1612 τετραγωνικά χιλιόμετρα) πεδινό, 20% (504 τετραγωνικά χιλιόμετρα) ημιορεινό και 16% (403 τετραγωνικά χιλιόμετρα) ορεινό. Στο δυτικό τμήμα του Νομού στα όρια με το Νομό Πέλλας βρίσκεται το Πάικο, που έχει μέγιστο υψόμετρο και είναι όρος με μεγάλη δασοκάλυψη. Η Κερκίνη ή Μπέλες με υψόμετρο 2.031, υψώνεται στο βορειοανατολικό τμήμα του Νομού, κατά μήκος των συνόρων με τη FYROM και συνεχίζεται στο Νομό Σερρών, κατά μήκος των συνόρων με τη Βουλγαρία. Το Μαυροβούνι είναι ο τρίτος ορεινός όγκος του Νομού και εκτείνεται στο ανατολικό τμήμα του νομού στα όρια με το Νομό Θεσσαλονίκης. Σε ολόκληρο το κεντρικό τμήμα του Νομού εκτείνεται η πεδιάδα του Κιλκίς, που αποτελεί τμήμα της ευρύτερης πεδιάδας της Κεντρικής Μακεδονίας. Αρδεύεται από τους ποταμούς Αξιό και Γαλλικό και τους παραποτάμους τους. Το υδρογραφικό δίκτυο του Νομού περιλαμβάνει τους ποταμούς Αξιό και Γαλλικό και τους παραποτάμους τους. Ο Αξιός διαρρέει το δυτικό τμήμα του Νομού, διασχίζει την πεδιάδα του Κιλκίς, ακολουθώντας νότια κατεύθυνση και εισέρχεται στο Νομό της Θεσσαλονίκης. Το κεντρικό και ανατολικό τμήμα του Νομού αποστραγγίζεται από τον Γαλλικό ποταμό, ο οποίος πηγάζει από το Δύσωρο Όρος. Η λίμνη της Δοϊράνης βρίσκεται στα σύνορα Ελλάδας FYROM, ενώ στο νότιο τμήμα του Νομού, κοντά στα όρια με το Νομό Θεσσαλονίκης σχηματίζεται η μικρή λίμνη Πικρολίμνη. Λόγω της θέσης του Νομού στο βορειοκεντρικό τμήμα της Κεντρικής Μακεδονίας, μακριά από την επίδραση της θάλασσας, το κλίμα είναι μεταβατικό από το μεσογειακό στο ηπειρωτικό. Διαμορφώνεται κυρίως από τους βόρειους ανέμους, που κατέρχονται χωρίς να συναντήσουν φυσικά εμπόδια από το εσωτερικό της Βαλκανικής [18]. 4.2 ΛΟΓΟΙ ΕΠΙΛΟΓΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ Όπως είδη έχει αναφερθεί στην ενότητα 2.2, οι περιοχές της Μεσογείου είναι εξαιρετικά ευαίσθητες στο φαινόμενο της ερημοποίησης. Ειδικά για την περίπτωση του Νομού Κιλκίς, οι ιδιαιτερότητες όσον αφορά τα φυσικά και κοινωνικοοικονομικά χαρακτηριστικά, είναι τέτοιες που τον κατατάσσουν στις περιοχές στις οποίες εν δυνάμει 25

27 ΠΕΡΙΟΧΗ ΕΡΕΥΝΑΣ μπορεί να ενεργοποιηθεί το συγκεκριμένο φαινόμενο. Ενδεικτικά μπορούν να αναφερθούν τα εξής: Ηπειρωτικό και ημίξηρο κλίμα στο οποίο κυριαρχούν οι ψυχροί και βόρειοι άνεμοι της Βαλκανικής. Φτωχά σε στοιχεία και οργανική ουσία εδάφη, χωρίς καλή δομή. Τα εδάφη της πεδιάδας του Νομού Κιλκίς και ιδιαίτερα εκείνα που βρίσκονται στα ανατολικά του ποταμού Αξιού, είναι παλαιά εδάφη και εξελιγμένα σχεδόν στο σύνολό τους και ταξινομήθηκαν στα Alfisols. Τα εδάφη αυτά σχηματίστηκαν επί των αποθέσεων του Αξιού και των παραποτάμων του, καθώς και των αποθέσεων από τους ορεινούς όγκους που περιβάλλουν την πεδιάδα του Ν. Κιλκίς από τα Βόρεια, Δυτικά και Ανατολικά. Κατά την περίοδο των πλημμυρών των ποταμών, τα μεταφερόμενα υλικά αποσάθρωσης αποτίθενται στα διάφορα πεδία και στις κατώτερες αναβαθμίδες και αποτελούν τα μητρικά υλικά των γεωργικών εδαφών [19]. Χαμηλά επίπεδα στάθμης νερού Λοφώδες ανάγλυφο, με έντονα στοιχεία διάβρωσης του εδάφους Η κατά κύριο λόγω επικράτηση των ξερικών καλλιεργειών και τα μικρής έκτασης αρδευτικά συστήματα. Η γεωργική γη ανέρχεται σε στρέμματα. Το σχετικά υψηλό ποσοστό (46,5%) της γεωργικής γης χαρακτηρίζεται από το πολύ μικρό ποσοστό αρδευόμενων εκτάσεων (17%) που είναι και το χαμηλότερο στη χώρα (Μ.Ο. Κ. Μακεδονίας 28%). Η άρδευση γίνεται με συλλογικά ή ιδιωτικά δίκτυα γεωτρήσεων σε ποσοστό 71%, από ποταμούς και πηγές 28,7% και από τεχνητές λίμνες 0,3% [20]. Επικράτηση μονοκαλλιεργειών (κυρίως σκληρού σίτου) οι οποίες συντελούν στην οξείδωση της οργανικής ουσίας και στην συμπίεση του εδάφους. Οι κυρίαρχες καλλιέργειες στο Νομό Κιλκίς είναι αυτές της αροτρο καλλιέργειας. Το 84% από αυτές καλύπτεται από σιτηρά, το 10% από κτηνοτροφικά φυτά (κριθάρι, καλαμπόκι) και το 6% από βιομηχανικά φυτά (βαμβάκι, καπνός, ζαχαρότευτλα). Τα κηπευτικά, οι δένδρο καλλιέργειες και τα αμπέλια, κατέχουν μόνο το 3,2% της γεωργικής γης. Τα κηπευτικά υπό κάλυψη (θερμοκήπια) είναι ελάχιστα ενώ η βιομηχανική ντομάτα καλλιεργείται σε μικρή έκταση (0,8%). Από οπωροφόρα 26

28 ΠΕΡΙΟΧΗ ΕΡΕΥΝΑΣ δένδρα υπάρχουν λίγες ροδακινιές και κερασιές (0,5%). Επίσης, μικρή έκταση (0,8%) καλύπτουν δένδρα για ξηρούς καρπούς κυρίως αμυγδαλιές και φουντουκιές (Πίνακας 1) [20]. Μεγάλη έλλειψη στην διαχείριση του υδάτινου δυναμικού της περιοχής. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα την ανεξέλεγκτη χρήση του υδατικού δυναμικού και στην αύξηση του κόστους χρήσης των καλλιεργειών. Τα χαμηλά ποσοστά δασοκάλυψης της περιοχής, τα οποία δεν ξεπερνούν το 18% Πίνακας 1. Κατανομή καλλιεργειών σε ποσότητα (τόνοι) και μεταβολές σε σχέση με το χρόνο. Πηγή: Επιμελητήριο Κιλκίς, 2001 Προϊόν Ποσότητα (τόνοι) Μεταβολή ως προς το 2000 Μεταβολή ως προς το Μ.Ο. της πενταετίας Ελαιόλαδο 1 80% 55% Καπνός ,5% 13% Βαμβάκι % 49% Σιτάρι % 6,5% Μήλα % 41% Ροδάκινα % 58% Πατάτες % 12,5% Τομάτες % 12% 27

29 5. ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ 5.1 ΥΛΙΚΑ Για την εκπόνηση της παρούσας εργασίας και τη δημιουργία του τελικού χάρτη εκτίμησης του κινδύνου ερημοποίησης, απαραίτητα ήταν μια σειρά από πρωτογενή δεδομένα, τα οποία ήταν διαθέσιμα από το εργαστήριο, στα πλαίσια του Ευρωπαϊκού προγράμματος INTERREG III B με το ακρωνύμιο MOONRISES και στο οποίο επιστημονικά υπεύθυνος ήταν ο καθηγητής κ. Ν. Συλλαίος. Μέσω της επεξεργασίας των πρωτογενών δεδομένων, δημιουργήθηκαν και μια σειρά από παράγωγα δεδομένα, προκειμένου να είναι εφικτός ο υπολογισμός του τελικού χάρτη εκτίμησης του κινδύνου ερημοποίησης ΠΡΩΤΟΓΕΝΕΣ ΥΛΙΚΟ Διανυσματικό πολυγωνικό αρχείο (shapefile) βάθους εδάφους (soil_depth.shp), το οποίο κατηγοριοποιεί την περιοχή του Ν. Κιλκίς ανάλογα με το βάθος του εδάφους (Χάρτης 2, σελ.35). Διανυσματικό πολυγωνικό αρχείο (shapefile) το οποίο κατηγοριοποιεί το κύριο μητρικό υλικό της περιοχής (main_parent_material.shp), (Χάρτης 3, σελ 36). Διανυσματικό πολυγωνικό αρχείο (shapefile) των χρήσεων κάλυψης γης (corine_clip.shp). Τα δεδομένα για της χρήσεις γης της περιοχής, υπήρχαν ως διανυσματικό πολυγωνικό αρχείο χρήσεων και κάλυψης γης από το CORINE 2000 (Χάρτης 4, σελ.37) [21]. Διανυσματικό πολυγωνικό αρχείο (shapefile) το οποίο περιέχει δημογραφικά δεδομένα της απογραφής του 1991, των δήμων και κοινοτήτων, πριν την εφαρμογή του Καποδίστρια (pro_kap_clip.shp). Ψηφιδωτό αρχείο (grid) Ψηφιακού Υψομετρικού Μοντέλου της περιοχής του Ν. Κιλκίς (ΨΥΜ ή DEM), μεγέθους εικονοστοιχείου 30m (kilkis_dem), το οποίο εξήχθη από την επεξεργασία διανυσματικού αρχείου ισοϋψών της περιοχής (Χάρτης 5, σελ.38). Διανυσματικό γραμμικό αρχείο (shapefile) του οδικού δικτύου της περιοχής του Ν. Κιλκίς (Χάρτης 6, σελ.39). 28

30 Διανυσματικά σημειακά αρχεία (shapefiles), τα οποία απεικονίζουν τους δύο μετεωρολογικούς σταθμούς στον Κήπο και στην Καστανερή, στα οποία είναι ενσωματωμένη και η πληροφορία για τις μέσες ετήσιες τιμές της θερμοκρασίας και της βροχόπτωσης (met_stations.shp), (Χάρτης 6, σελ.39). Διανυσματικά σημειακά αρχεία (shapefiles), τα οποία απεικονίζουν τις πόλεις, τα χωριά και την πρωτεύουσα του Ν. Κιλκίς, (Χάρτης 6, σελ.39). Διανυσματικά πολυγωνικά αρχεία (shapefiles) τα οποία απεικονίζουν τις λίμνες της περιοχής, τις κοίτες των ποταμών, καθώς και τα όρια του Ν. Κιλκίς, (Χάρτης 6, σελ.39) ΠΑΡΑΓΩΓΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ Ψηφιδωτό αρχείο (grid) της κλίσης του εδάφους επί τις εκατό (slope), το οποίο προήλθε από την επεξεργασία του Ψηφιακού Υψομετρικού Μοντέλου της περιοχής του Ν. Κιλκίς (Χάρτης 7, σελ.40). ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΥΠΟΒΑΘΡΟ Η κλίση αποτελεί ουσιαστικά την τιμή της μέγιστης μεταβολής στην τιμή z από κάθε κελί του ψηφιδωτού αρχείου. Η κλίμακα των τιμών της κλίσης σε μοίρες ξεκινά από 0 ο 90 ο. Για την εκατοστιαία ακολουθία η οποία χρησιμοποιείται στην παρούσα εργασία η κλίμακα ξεκινά από το 0 και τείνει στο άπειρο. Μία επίπεδη επιφάνεια παίρνει τιμή 0%, μια επιφάνεια 45 ο παίρνει τιμή 100% και καθώς η επιφάνεια γίνεται πιο κάθετη, η ποσοστιαία ανύψωση, γίνεται όλο και μεγαλύτερη (Εικόνα 4.) [22]. Μοίρες της κλίσης= θ Ποσοστιαία έκφραση της κλίσης= rise/run * 100 Rise/run = tan θ Εικόνα 4. Σχέση της κλίσης σε μοίρες με την ποσοστιαία κλίση 29