Klimaatdetectives Projecten 2018-2019

Projecttitel: Studie over de impact van de bosbrand van 23 juli 2018 op het microklimaat van Rafina, met behulp van satellietgegevens van ESA.

Team: RAFINA RUIMTEVAARTTEAM  LPS CD School Prijs

2018-2019   3e Laboratoriumcentrum van Oost-Attica - 1e Middelbare School van Rafina   RAFINA   Griekenland   10 Leeftijd student: 14-15

Vroeg in de middag van maandag 23 juli 2018 brak er een natuurbrand uit in het bos, 20 km ten noordoosten van Athene en 5 km ten westen van de kustlijn van Oost-Attica. Het wildvuur, geclassificeerd als een kroonvuur, werd geholpen door een zeer sterke wind met een snelheid van ongeveer 90 km/u, en stak binnen een zeer korte tijdspanne de hoofdweg van het gebied over. Het vuur hield uiteindelijk op, vlak bij de kustlijn. Door de moeilijke weersomstandigheden, de morfologie van het gebied en de configuratie van de stad raakten een groot aantal mensen ingesloten. Deze ramp veroorzaakte veel schade aan het landschap, zoals de grote afname van de bosbiomassa, waterafvoer die in onverwachte richtingen stroomde, overstroming van buurten, transport van verbrande natuurlijke bosmaterialen via aquaducten en kreken richting de zee en schade aan het nieuwe microklimaat dat zich in de omliggende bosgebieden vormt. Deze situatie bracht ons ertoe om verder onderzoek te doen naar de veranderingen in het klimaat en de bodem van ons gebied. De hulpmiddelen van het Copernicus-platform en ESA hebben ons enorm geholpen om ons doel te bereiken. We onderzochten de veranderingen in het microklimaat met behulp van: ⦿ Copernicus-programma: Gebruikte gegevens van de satellieten SENTINEL2A,2B en LANDSAT8. Vegetatie (EO-gegevens) indices: (NDVI, SAVI, GNDVI, PSSR), en bodemindices (SOIL COMPOSITION INDEX, MIR/Red Eisenhydroxid-Index, Ferro Silicates, Normalized Difference Salinity Index), om de veranderingen en verschillen in waarden met betrekking tot vegetatie en bodemeigenschappen voor en na de bosbranden te observeren. De trends, vooral voor de effecten op de vegetatie, zijn duidelijk zichtbaar. ⦿ Landsat8-gegevens: we hebben een vergelijkend diagram gemaakt dat de verschillen in de temperatuur voor en na de bosbranden laat zien ⦿ Beeldgegevens (EO-gegevens): we hebben het brandgebied in kaart gebracht. ⦿ We schetsten de verschillen in de samenstelling van de bodem, met betrekking tot verschillende chemische en koolstofsamenstellingen, voor en na de brand.

Na ons onderzoek kunnen we, zoals we verwachtten, zien dat het microklimaat van het gebied veranderd is en dat de vegetatie ernstig aangetast is. We zagen het verschil in de vegetatie van het gebied aan de hand van de NDVI, waarbij we een drastische verandering in de prijzen zagen. In de periode van 2016 tot de brand varieerde deze tussen 0,3 en 0,45, maar op de dag van de ramp was er een drastische daling. Het herstel van de bosbiomassa begon na de bosbrand in juli 2018, en ging geleidelijk verder tot april 2019. De percentages zijn weer groter geworden, maar hebben de 0,3 niet overschreden. Het contrast in de hoeveelheid en gezondheid van de vegetatie is ook van dichtbij te zien, maar we hebben satellietgegevens gebruikt om het meest nauwkeurige resultaat te krijgen. Het vuur heeft ook schade toegebracht aan de bodemsamenstelling, waardoor deze is aangetast. Dat is heel duidelijk te zien aan de hand van de Soil Composition index, waar de percentages een significant verschil vertonen na de brand. Ondanks alle schade die is aangericht, wordt de natuur langzaam weer zoals vroeger. De vegetatie groeit weer aan en de bodem wordt gezonder. Het microklimaat van het gebied is echter veranderd en het zal nog vele jaren duren voordat het weer is zoals het was, als dat al ooit gebeurt.

Het is dringend noodzakelijk om onmiddellijk maatregelen te nemen: om het proces van bosherstel en de ecologische en fysiologische functies van het verbrande bosgebied continu te bewaken om de herbebossing te beheren om de voedingsstoffen in de bodem te bewaken. Om een dergelijke ramp te kunnen voorkomen, -moeten we het publiek informeren over de gevolgen van bosbranden op de ecosystemen. -moeten we gebruik maken van Copernicus-satellietgegevens over een reeks milieu- en weersvariabelen, zodat de burgers en de gemeentelijke autoriteiten beter geïnformeerd kunnen worden om intelligent en proactief te handelen, met behulp van toepassingen voor observatie op afstand en onderbouwde gegevens.