Kliimadetektorite projektid 2018-2019

Projekti pealkiri: Uuring 23. juuli 2018. aasta metsatulekahju mõju kohta Rafina mikrokliimale, kasutades ESA satelliidiandmeid.

Meeskond: RAFINA SPACE TEAM  LPS CD kooli auhind

2018-2019   3. Ida-Atika laborikeskus - 1. Rafina keskkool   RAFINA   Kreeka   10 Õpilase vanus: 14-15

Esmaspäeva, 23. juuli 2018. aasta varasel pärastlõunal puhkes metsatulekahju Ateenast 20 km kirdes ja Attika idarannikust 5 km läänes. Metsatulekahju, mis on liigitatud kroonitulekahjuks, läbis väga tugeva tuule abiga, mille kiirus oli ligikaudu 90 km/h, väga lühikese aja jooksul piirkonna peamise maantee. Tulekahju peatus lõpuks otse rannikul. Raskete ilmastikutingimuste, piirkonna morfoloogia ja linnakujunduse tõttu jäi suur hulk inimesi lõksu. See katastroof tekitas maastikule palju kahju, näiteks metsa biomassi suur vähenemine, vee voolamine ettenägematutes suundades, naabruskondade üleujutamine, põlenud metsamaterjali transportimine veejuhtmete ja ojade kaudu mere poole, samuti ümbritsevate metsaalade uuenenud mikrokliima kahjustamine. See olukord sundis meid tegema täiendavaid uuringuid meie piirkonna kliimas ja pinnases toimunud muutuste kohta. Copernicuse platvormi ja ESA pakutavad vahendid aitasid meid eesmärgi saavutamisel palju. Uurisime mikrokliima muutusi, kasutades: ⦿ Copernicus programmi: Kasutasime satelliitide SENTINEL2A,2B ja LANDSAT8 andmeid. Taimestiku (EO andmed) indeksid : (NDVI, SAVI, GNDVI, PSSR) ja mullaindeksid (SOIL COMPOSITION INDEX, MIR/Red Eisenhydroxid-Index, Ferrous Silicates, Normalized Difference Salinity Index), et jälgida muutusi ja erinevusi väärtustes, mis puudutavad taimestiku ja mulla omadusi enne ja pärast metsatulekahjusid. Suundumused, eelkõige mõju taimestikule, on kergesti märgatavad. ⦿ Landsat8 andmed: koostasime võrdlusdiagrammi, mis näitab temperatuuri erinevusi enne ja pärast metsatulekahjusid ⦿ Pildiandmed (EO andmed): märkasime põlenguala. ⦿ Joonistasime välja erinevused pinnase koostises, mis puudutab erinevaid keemilisi ja süsiniku koostiseid, enne ja pärast tulekahju.

Pärast meie uuringut näeme, nagu me ootasime, et piirkonna mikrokliima on muutunud ja taimestik on tõsiselt mõjutatud. Me nägime erinevust piirkonna taimestikus, kasutades NDVI-d, kus me märkasime drastilist muutust hindades. Ajavahemikul 2016. aastast kuni tulekahjuni oli see vahemikus 0,3 kuni 0,45, kuid katastroofi päeval toimus drastiline langus. Metsade biomassi taastumine algas pärast metsatulekahju 2018. aasta juulis ja jätkus järk-järgult kuni 2019. aasta aprillini. Määrad on hakanud taas suurenema, kuid ei ole ületanud 0,3. Taimestiku hulga ja tervise kontrast on nähtav ka lähedalt, kuid kõige täpsema tulemuse saamiseks kasutasime satelliidiandmeid. Tulekahju kahjustas ka mulla koostist, halvendades seda. See on väga selgelt näha, kasutades mulla koostise indeksit, kus määrad on pärast tulekahju märkimisväärset erinevust. Hoolimata kõigest tekitatud kahjustusest on loodus hakanud aeglaselt taastuma selliseks, nagu ta oli enne seda. Taimestik kasvab tagasi ja muld muutub tervemaks. Piirkonna mikrokliima on siiski muutunud ja selleks, et taastada endine olukord, kui see üldse kunagi juhtub, kulub veel palju aastaid.

Kiireloomuline on võtta viivitamatult järgmisi meetmeid: jälgida pidevalt metsa taastumisprotsessi ning põlenud metsaala ökoloogilisi ja füsioloogilisi funktsioone juhtida metsa uuendamist jälgida mulla toitainete sisaldust. juhtida mullaerosiooni rakendada paremaid tulekahju hädaolukorra ja tulekahjujärgse juhtimise infosüsteeme, et oleks võimalik sellist katastroofi ennetada, - on vaja teavitada avalikkust metsatulekahjude poolt ökosüsteemidele tekitatud mõjudest. -Me peaksime kasutama Copernicuse satelliidiandmeid mitmete keskkonna- ja ilmastiku muutuvate tingimuste kohta, et kodanikke ja kohalikke omavalitsusi saaks paremini teavitada, et tegutseda arukalt ja ennetavalt, kasutades kaugvaatlusrakendust ja põhjendatud andmeid.