Έργα των Climate Detectives 2018-2019

Τίτλος του έργου: Μελέτη των επιπτώσεων της πυρκαγιάς της 23ης Ιουλίου 2018 στο μικροκλίμα της Ραφήνας, με τη χρήση δορυφορικών δεδομένων που παρέχονται από την ESA

Ομάδα: ΔΙΑΣΤΗΜΙΚΉ ΟΜΆΔΑ ΤΗΣ RAFINA  Βραβείο LPS CD School

2018-2019   3ο Εργαστηριακό Κέντρο Ανατολικής Αττικής - 1ο Γυμνάσιο Ραφήνας   RAFINA   Ελλάδα   10 Ηλικία του μαθητή: 14-15

Νωρίς το απόγευμα της Δευτέρας, 23 Ιουλίου 2018, ξέσπασε πυρκαγιά σε δάσος, 20 χιλιόμετρα βορειοανατολικά της Αθήνας και 5 χιλιόμετρα δυτικά της ακτογραμμής της Ανατολικής Αττικής. Η πυρκαγιά, που χαρακτηρίζεται ως πυρκαγιά κόμης, υποβοηθούμενη από πολύ ισχυρούς ανέμους ταχύτητας περίπου 90 km/h, διέσχισε την κεντρική εθνική οδό της περιοχής μέσα σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα. Η πυρκαγιά τελικά σταμάτησε, ακριβώς στην ακτογραμμή. Οι δύσκολες καιρικές συνθήκες, η μορφολογία της περιοχής και η διαμόρφωση της πόλης είχαν ως αποτέλεσμα τον εγκλωβισμό μεγάλου αριθμού ανθρώπων. Η καταστροφή αυτή προκάλεσε πολλές ζημιές στο τοπίο, όπως η μεγάλη μείωση της δασικής βιομάζας, η απορροή νερού που ρέει προς απρόβλεπτες κατευθύνσεις, η πλημμύρα γειτονιών, η μεταφορά καμένων φυσικών δασικών υλικών μέσω υδραγωγείων και ρυακιών προς τη θάλασσα, καθώς και η καταστροφή του νέου μικροκλίματος που διαμορφώνεται στις γύρω δασικές περιοχές. Η κατάσταση αυτή μας έφερε να κάνουμε περαιτέρω έρευνα για τις αλλαγές που προκαλούνται στο κλίμα και το έδαφος της περιοχής μας. Τα εργαλεία που παρέχονται από την πλατφόρμα Copernicus και την ESA μας βοήθησαν πολύ στην επίτευξη του στόχου μας. Ερευνήσαμε τις αλλαγές στο μικροκλίμα χρησιμοποιώντας: ⦿ πρόγραμμα Copernicus: Αξιοποιήθηκαν δεδομένα από τους δορυφόρους SENTINEL2A,2B και LANDSAT8. Δείκτες βλάστησης (δεδομένα EO) : (NDVI, SAVI, GNDVI, PSSR), και δείκτες εδάφους (SOIL COMPOSITION INDEX, MIR/Red Eisenhydroxid-Index, Ferrous Silicates, Normalized Difference Salinity Index), για να παρατηρήσουμε τις αλλαγές και τις διαφορές στις τιμές, όσον αφορά τις ιδιότητες της βλάστησης και του εδάφους πριν και μετά τις πυρκαγιές. Οι τάσεις, ιδίως όσον αφορά τις επιπτώσεις στη βλάστηση, είναι άμεσα εμφανείς. ⦿ Δεδομένα Landsat8: δημιουργήσαμε ένα διάγραμμα σύγκρισης που δείχνει τις διαφορές στη θερμοκρασία πριν και μετά τις πυρκαγιές ⦿ Δεδομένα εικόνας (EO data): εντοπίσαμε την περιοχή που καίγεται. ⦿ Σκιαγραφήσαμε τις διαφορές στη σύνθεση του εδάφους, όσον αφορά τις διαφορετικές χημικές και ανθρακικές συνθέσεις, πριν και μετά την πυρκαγιά.

Μετά τη μελέτη μας, βλέπουμε, όπως αναμέναμε, ότι το μικροκλίμα της περιοχής έχει αλλάξει και η βλάστηση έχει επηρεαστεί σοβαρά. Είδαμε τη διαφορά στη βλάστηση της περιοχής χρησιμοποιώντας το NDVI, όπου παρατηρήσαμε μια δραστική αλλαγή στις τιμές. Στο χρονικό διάστημα από το 2016 μέχρι την πυρκαγιά, κυμαινόταν από 0,3 έως 0,45, αλλά υπήρξε δραστική πτώση την ημέρα της καταστροφής. Η αποκατάσταση της δασικής βιομάζας ξεκίνησε μετά τη δασική πυρκαγιά τον Ιούλιο του 2018 και συνεχίστηκε σταδιακά μέχρι τον Απρίλιο του 2019. Τα ποσοστά άρχισαν να γίνονται και πάλι μεγαλύτερα, αλλά δεν ξεπέρασαν το 0,3. Η αντίθεση στην ποσότητα και την υγεία της βλάστησης είναι επίσης ορατή από κοντά, αλλά χρησιμοποιήσαμε δορυφορικά δεδομένα για να έχουμε το πιο ακριβές αποτέλεσμα. Η πυρκαγιά προκάλεσε επίσης ζημιά στη σύνθεση του εδάφους, υποβαθμίζοντάς το. Αυτό είναι πολύ ξεκάθαρο χρησιμοποιώντας τον δείκτη σύνθεσης του εδάφους, όπου τα ποσοστά έχουν σημαντική διαφορά μετά τη φωτιά. Παρ' όλη τη ζημιά που προκλήθηκε, η φύση άρχισε σιγά σιγά να επανέρχεται στην κατάσταση που ήταν πριν. Η βλάστηση αναπτύσσεται ξανά και το έδαφος γίνεται πιο υγιές. Ωστόσο, το μικροκλίμα της περιοχής έχει αλλάξει και θα χρειαστούν πολλά χρόνια για να επανέλθει στην κατάσταση που ήταν πριν, αν επανέλθει ποτέ.

Είναι επείγον να ληφθούν άμεσα μέτρα: Να παρακολουθείται συνεχώς η διαδικασία ανάκαμψης των δασών και οι οικολογικές και φυσιολογικές λειτουργίες της καμένης δασικής έκτασης Να γίνεται διαχείριση της αναδάσωσης Να παρακολουθούνται οι θρεπτικές ουσίες του εδάφους. Να διαχειριστούμε τη διάβρωση του εδάφους Να εφαρμόσουμε καλύτερα πληροφοριακά συστήματα διαχείρισης έκτακτης ανάγκης και μετά την πυρκαγιά Για να μπορέσουμε να αποτρέψουμε μια τέτοια καταστροφή, -είναι απαραίτητο να ενημερώσουμε το κοινό για τις επιπτώσεις που έχουν επιφέρει οι πυρκαγιές στα οικοσυστήματα. -θα πρέπει να αξιοποιήσουμε τα δορυφορικά δεδομένα του Copernicus σχετικά με μια σειρά περιβαλλοντικών και καιρικών μεταβλητών συνθηκών, ώστε οι πολίτες και οι δημοτικές αρχές να ενημερωθούν καλύτερα για να δράσουν έξυπνα και προληπτικά, χρησιμοποιώντας εφαρμογή τηλεπαρατήρησης και τεκμηριωμένα δεδομένα.