Katarzyna DąbrowskaD Instytut Geodezji i Kartografii; Zakład ad Teledetekcji Modzelewskiego 27, Warszawa

Transkrypt

1 Zastosowanie Teledetekcji do Systemu Monitorowania Powierzchni Ziemi w odniesieniu do Natury 2000 i Ramowej Dyrektywy Wodnej na Przykładzie Obszaru Doliny Biebrzy Katarzyna DąbrowskaD browska-zielińska,, Maria Gruszczyńska ska,, Stanisław aw Lewiński Instytut Geodezji i Kartografii; Zakład ad Teledetekcji Modzelewskiego 27, Warszawa

2 GMES GLOBAL MONITORING for ENVIRONMENT and SECURITY program załoŝony przez ESA (Europejską Agencję Kosmiczną) wraz z Unią Europejską w celu zwiększenia efektywności monitorowania środowiska przez satelity i wyjścia naprzeciw zapotrzebowaniom UśYTKOWNIKÓW Zadanie priorytety w monitorowaniu warunków stresowych w środowisku, analizowaniu konsekwencji zmian klimatu, zarządzania zasobami naturalnymi, asystowanie w rozwoju ekoregionów Udziałowcami produktów wytworzonych przez program GMES są Narodowe Agencje Środowiska; Agencje zajmujące się prognozami zmian klimatycznych i prognozą pogody; organizacje pozarządowe i międzynarodowe organizacje ochrony środowiska

3 DANE SATELITARNE: Landsat mapa pokrycia terenu indeksy roślinne: ARVI, GEMI, EVI, MI, NDVI SPOT Vegetation, ERS-2/ATSR, NOA A/AVHRR indeksy charakteryzujące roślinność : ARVI, GEMI, EVI, MI, NDVI ERS-2/SAR ; ENVISAT ASAR wilgotność gleby, zmiany wilgotności gleby TERRA/MODIS ; TERRA/ASTER; NOAA/AVHRR indeksy roślinne, temperatura powierzchni, ewapotranspiracja IKONOS mapa pokrycia terenu ENVISAT/MERIS indeksy roślinne

4

5

6 kanał ASTER Landsat TM IKONOS zakres spektralny (µm) rozmiar piksela (m) kanał zakres spektralny (µm) rozmiar piksela (m) kanał zakres spektralny (µm) rozmiar piksela (m) pan VNIR * SWIR TIR * w kanale 3 wykonywane są zdjęcia z pokryciem stereoskopowym

7 Ekomorfologiczna waloryzacja- uŝytkowanie doliny

8

9

10

11 Zastosowana teledetekcyjna metoda monitorowania obszarów roślinnych jak Obszary Specjalnej Ochrony objęte przez NATURĘ 2000 jak równieŝ przedstawienie zmienności tych obszarów przyczyni się do zapobiegania dalszej degradacji, ochronie i polepszaniu stanu ekosystemów wodnych i lądowych zwłaszcza terenów podmokłych zgodnie z RDW. Przykład zastosowania teledetekcji dla chronionego obszaru w dolinie rzeki BIEBRZY (BPN) Ekoregion 16

12 Zdjęcie wykonane przez satelitę LANDSAT ETM+ maj 2001

13 ASTER

14

15 Obliczanie parametrów bio-fizycznych i strumieni ciepła

16 Pomiary teledetekcyjne naziemne Stacja meteorologiczna APAR Wilgotność gleby TDR Temperatura radiacyjna Spectrometr EXOTECH LAI

17 Sukcesja roślinna ASTER 2001 zdjęcia lotnicze 1997

18 Klasyfikacja Zbiorowisk Roślinnych

19 MONITOROWANIE ROŚLINNOŚCI ENVISAT/MERIS LAI = f(evi) EVI obliczone z zakresu niebieskiego (2), czerwonego (7) i podczerwonego (13)

20 APAR = f(lai)

21 fapar biomasa

22 LAI = f(ndvi)

23 Zdjęcia mikrofalowe Backkground-CORINE Land Cover

24 Wetlands habitats LAI classes r RMS 1 antrophogenic meadows 2 pastures 3 grass-herbs-sedge 4 sedge-march 5 tussock-canary-weeds 6 rush-sedge 7 reeds 8 scrubs Confidence level [%] algorythm WG-soil moisture [% vol.] LAI<2 0,76 14,0 99 WG=106,89+7,63*HHIS2 LAI 2-3 0,73 10,9 99 WG=105,5+7,78*HHIS2 LAI 3-4 0,82 15,3 99 WG=183,34+15,7*HHIS2 LAI 4-5 0,75 16,7 95 WG=184,86+16,99*HHIS2 LAI>5 0,71 8,5 95 WG=71,19+4,78*HHIS2 LAI<2 0,95 3,5 95 WG=145,27+11,34*HHIS2 LAI 2-3 0,85 7,9 95 WG=168,11+13,31*HHIS2 LAI>2 0,88 4,5 95 WG=80,88+5,16*HHIS2 LAI<2 0,80 13,9 9 WG=137,05+13,35*HHIS2 LAI 2-3 0,82 13,1 99 WG=149,51+10,19*HHIS2 LAI 3-4 0,78 12,5 99 WG=138,03+9,37*HHIS2 LAI 4-5 0,83 15,2 95 WG=148,66+12,21*HHIS2 LAI>5 0,94 5,2 95 WG=91,03+7,19*HHIS2 LAI<2 0,82 13,3 99 WG=118,1+9,55*HHIS2 LAI 2-3 0,80 12,6 99 WG=111,73+8,13*HHIS2 LAI 3-4 0,85 7,1 95 WG=90,32+5,15*HHIS2 LAI>4 0,93 6,5 95 WG=200,8+15,28*HHIS2 LAI<2 0,84 18,1 99 WG=127,93+9,73*HHIS2 LAI 2-3 0,73 20,1 95 WG=123,68+8,3*HHIS2 LAI 3-4 0,88 6,2 95 WG=107,44+11,02*HHIS2 LAI>4 0,90 3,7 95 WG=64,15+5,78*HHIS2 LAI<2 0,85 14,6 99 WG=134,09+11,06*HHIS2 LAI 2-3 0,80 16,6 99 WG=193,69+16,48*HHIS2 LAI>3 0,83 17,5 95 WG=225,34+21,06*HHIS2 LAI<2 0,81 16,4 99 WG=151,24+16,66*HHIS2 LAI 2-3 0,83 15,0 95 WG=200,84+14,4*HHIS2 LAI>3 0,92 11,6 95 WG=269,78+21,83*HHIS2 LAI >0 0,98 7,1 99 WG=144,61+10,46*HHIS2 WG = f(sigma)

25 MAPY WILGOTNOŚCI GLEBY ZMIANY WILGOTNOŚCI

26

27

28

29 Zastosowanie danych pochodzących z teledetekcji do : modeli zanieczyszczeń obliczania bilansu wodnego Zgodnie z RDW dbałość o zasoby wodne poprzez: wprowadzenie efektywnej gospodarki wodą przeciwdziałanie suszom ograniczenie ewapotranspiracji poprzez wprowadzanie roślin wodooszczędnych

30 Ewapotranspiracja obliczona ze strumienia ciepła utajonego Bilans cieplny

31 SUSZA 1992 IMGW-26 tydzień IGiK-22 tydzień

32

33 DZIĘKUJĘ