ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΚΕΣ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΠΑΡΑΚΤΙΩΝ ΠΕΡΙΟΧΩΝ Δ. ΚΙΤΣΙΟΥ ΕΠΙΚ. ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΗΣ ΘΑΛΑΣΣΑΣ ΣΧΟΛΗ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ Μ Υ ΤΙΛ ΗΝΗ
ΔΟΜΗ Χωρικές Βάσεις Δεδομένων Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών Μέθοδοι χωρικής ανάλυσης Γεωστατιστικές μέθοδοι Δορυφορικά δεδομένα Πολυκριτηριακές μέθοδοι ανάλυσης Εκτίμηση της ποιότητας παράκτιων περιοχών Διαδικασία λήψης αποφάσεων ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΠΑΡΑΚΤΙΑΣ ΖΩΝΗΣ
ΓΣΠ: : ΣΥΣΤΗΜΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗ ΚΑΙ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΦΑΙΝΟΜΕΝΩΝ ΣΤΗΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΤΗΣ ΓΗΣ ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ Μετρήσεις Συλλογή Πληροφορίας Οργάνωση Ανάλυση Μοντελοποίηση ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗ Σχεδιασμός Διαχείριση Δράση Ολιστική προσέγγιση Κατανοητή Συστηματική Αναλυτική Οπτικοποίηση
www. dittyproject.org webgis
ΧΡΗΣ ΙΜO ΤΗΤΑ WEBGIS Οπτικοποίηση της πληροφορίας που σχετίζεται με την παράκτια ζώνη Δημοσιοποίησή της μέσω internet χωρίς να απαιτείται λογισμικό GIS από τους χρήστες Δυνατότητα άμεσης ανταλλαγής χωρικής πληροφορίας και αξιολόγησης προτάσεων ανάμεσα στους χρήστες Δυνατότητα συμμετοχής του ευρύτερου κοινού σε διαδικασίες λήψης αποφάσεων
1. Εκτίμηση ποιότητας θαλασσινού νερού στην παράκτια περιοχή του Στενού της Μυτιλήνης Δείκτης: o Συγκέντρωση Chlorophyll a (mg/m 3 ) ΕΛΛΑΣ- ΚΥΠΡΟΣ
Μεθοδολογία I. Δειγματοληψία πεδίου (Ιούλιος 2008) II. Ανάπτυξη χωρικής βάσης δεδομένων (Γ.Σ.Π.) III. Χωρική ανάλυση Εφαρμογή μεθόδων παρεμβολής Ανάπτυξη θεματικών χαρτών IV. Γεωστατιστική Ανάλυση Ανάπτυξη Βαριογραμμάτων
Σταθμοί δειγματοληψίας και βαθυμετρία της περιοχής μελέτης
Χωρική Ανάλυση Μέθοδος παρεμβολής Αντιστρόφου Βαρύνουσας Απόστασης Κατά τον υπολογισμό της τιμής μιας παραμέτρου σε μία συγκεκριμένη θέση στο χώρο, μεγαλύτερο βάρος δίνεται στις τιμές της παραμέτρου που έχουν μετρηθεί σε γειτονικά σημεία. n i 1 f ( x, y ) n w( d i ) z i i 1 w( d όπου: f(x, y) : η εκτιμούμενη τιμή της παραμέτρου στο σημείο (x, y) w(d i ) : η συνάρτηση βάρους (1/d r ) z i : η τιμή της παραμέτρου που έχει μετρηθεί στο σημείο i d i : η απόσταση του σημείου i από το σημείο (x, y) και n : ο αριθμός των γειτονικών τιμών (γειτόνων) που λαμβάνονται υπόψη για την εκτίμηση της τιμής της παραμέτρου στο σημείο (x, y) i )
Θεματικοί χάρτες Σημειακή χωρική πληροφορία Συνεχή χωρική πληροφορία / Κάναβοι συγκεκριμένης χωρικής ανάλυσης (30x30m) Θεματικοί χάρτες χωρικών κατανομών των υπό εξέταση παραμέτρων
Χρησιμότητα η ανάπτυξης θεματικών χαρτών μέσω ΓΣΠ Μλέ Μελέτη της χωρο-χρονικής διασποράς ρύπων Σύγκριση των χωρικών κατανομών σε διάφορα βάθη Σύγκριση των χωρικών κατανομών διαφόρων παραμέτρων Συσχέτιση των αποτελεσμάτων με ανθρωπογενείς δραστηριότητες Προσδιορισμών δ ώ ευαίσθητων περιοχών που χρήζουν περαιτέρω μελέτης Βλ Βελτιστοποίηση του δικτύου των σταθμών δειγματοληψίας
Γεωστατιστική ανάλυση Η μελέτη της χωρικής αυτοσυσχέτισης είναι ένα ισχυρό εργαλείο για τη μελέτη της ετερογένειας που παρουσιάζει μια παράμετρος στο χώρο. Εάν οι τιμές της παραμέτρου που έχουν μετρηθεί θί σε συγκεκριμένες αποστάσεις είναι παρόμοιες ή όχι. ΒΑΡΙΟΓΡΑΜΜΑ n 1 ( h ) { Z ( x i ) Z ( x i h )} 2n όπου: i 1 γ(h) : ημι-διακύμανση h (lag): τα εύρη πιθανών αποστάσεων όπου μπορούν να βρεθούν ζευγάρια σταθμών δειγματοληψίας Z(x i ) και Z(x i +h) : η τιμή της παραμέτρου στις θέσεις x i και x i +h n : οαριθμός τωνζευγαριών σταθμών δειγματοληψίας σε κάθε lag 2
Γεωστατιστική ανάλυση Ανάπτυξη βαριογραμμάτων Στη συγκεκριμένη μελέτη, δύο τύποι βαριογραμμάτων υπολογίστηκαν για κάθε παράμετρο. Πανκατευθυντικό: Μελέτη της ετερογένειας στο χώρο προς όλες τις κατευθύνσεις Επιφανειακό: Μελέτη της ετερογένειας στο χώρο και ανίχνευση της διεύθυνσης μέγιστης ανισοτροπίας
Πανκατευθυντικό και επιφανειακό βαριόγραμμα για τις συγκεντρώσεις chlorophyll a σε 1m βάθος -1 52.55 o ΧΡΗΣΙΜΟΤΗΤΑ 1. Ανίχνευση της διεύθυνσης όπου οι υπό μελέτη παράμετροι παρουσιάζουν τη μέγιστη / ελάχιστη μεταβολή 2. Προσδιορισμός πηγών ρύπανσης 3. Μελέτη της διασποράς των ρύπων 4. Συγκριτική μελέτη με τα αποτελέσματα από άλλες παραμέτρους 5. Συνδυασμός με μοντέλα διασποράς ρύπων για ακριβέστερη εκτίμηση της ποιότητας του παράκτιου περιβάλλοντος
2. Δορυφορικά ρ δεδομένα Περιοχή μελέτης μεγάλης έκτασης δυσκολία στη συλλογή αντιπροσωπευτικού σετ δεδομένων Μη διαθέσιμα δεδομένα πεδίου Απαίτηση η για μεγάλες μγ χρονοσειρές ρ δεδομένων
Δορυφορικά δεδομένα - Χάρτες Ευτροφισμού - Έτος 2003 Ιανουάριος 2003 Φεβρουάριος 2003 Μάρτιος 2003 Απρίλιος 2003 Μάιος 2003 Ιούνιος 2003 Ιούλιος 2003 Αύγουστος 2003 Σεπτέμβριος 2003 Οκτώβριος 2003 Νοέμβριος 2003 Δεκέμβριος 2003
3. Εφαρμογή πολυκριτηριακών μεθόδων ανάλυσης στην παράκτια περιοχή του Στενού της Μυτιλήνης ΣΤΟΧΟΣ Να προταθεί θί μια μεθοδολογία η οποία θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί επικουρικά κατά τη διαδικασία λήψης αποφάσεων σε παράκτιες περιοχές. Ποσοτικοποίηση ενός συνόλου δεικτών που χρησιμοποιούνται διεθνώς για τη διαχείριση παρακτίων περιοχών.
Μεθοδολογία ΖΩΝΩΣΗ Χωρισμός της περιοχής μελέτης σε Ζώνες Διαχείρισης βάσει των επιμέρους μρ κοινωνικο-οικονομικών και περιβαλλοντικών ρβ χαρακτηριστικών της καθεμιάς. ΕΠΙΛΟΓΗ ΚΑΤΑΛΛΗΛΩΝ ΔΕΙΚΤΩΝ Για την περιγραφή του χαρακτήρα της κάθε ζώνης επιλέχθηκαν συνολικά 23 δείκτες 8 περιβαλλοντικοί 12 κοινωνικοί πολιτιστικοί 3 οικονομικής φύσης
Περιβαλλοντικοί δείκτες Κοινωνικοί Πολιτιστικοί δείκτες Οικονομικοί δείκτες
ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΑΝΑΛΥΣΗΣ Ιεράρχηση εναλλακτικών περιπτώσεων (των ζωνών διαχείρισης) βάσει διαφόρων κριτηρίων / δεικτών που τις χαρακτηρίζουν ηρζ Βασίζονται στην ανά δύο σύγκριση των τιμών που αντιστοιχούν στις εναλλακτικές περιπτώσεις για κάθε κριτήριο Δυνατότητα απόδοσης βαρών σημαντικότητας στα κριτήρια Δυνατότητα ενσωμάτωσης ποσοτικής και ποιοτικής πληροφορίας
ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΗΣ ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑΚΗΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΩΣ ΠΡΟΣ ΔΥΟ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΕΙΣ (α) Διατήρηση της ποιότητας του περιβάλλοντος (β) Οικονομική ανάπτυξη της περιοχής μελέτης Cost Βenefit κριτήρια
ΔΙΑΤΗΡΗΣΗ ΤΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΤΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ
Αποτελέσματα (2/2) ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΤΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ
Χρησιμότητα η Στην παράκτια περιοχή του Στενού της Μυτιλήνης λαμβάνουν χώρα πληθώρα αλληλο-συγκρουόμενων δραστηριοτήτων με αποτέλεσμα η υιοθέτηση ενός διαχειριστικού σχεδίου να είναι μια πολύπλοκη διαδικασία. Η ποσοτικοποίηση παραμέτρων/δεικτών που χαρακτηρίζουν την παράκτια ζώνη, ο διαχωρισμός της σε ζώνες διαχείρισης και η εφαρμογή πολυκριτηριακών μεθόδων ανάλυσης οδήγησε στην αξιολόγηση/ιεράρχησή τους ως προς διάφορες κατευθύνσεις.
Χρησιμότητα η Τα αποτελέσματα μπορούν να βοηθήσουν σημαντικά στη διαδικασία λήψης αποφάσεων, αφού δίνουν σαφή εικόνα της υφιστάμενης κατάστασης σε κάθε ζώνη διαχείρισης, αλλά και της δυναμικής της κάθε ζώνης σε σχέση με τις υπόλοιπες. Η μεθοδολογία που παρουσιάστηκε μπορεί εύκολα να εφαρμοσθεί σε άλλες παράκτιες περιοχές λαμβάνοντας υπόψη τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά τους. Δυνατότητα ανάπτυξης σεναρίων