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XIV CONVEGNO NAZIONALE GIT - Sezione di Geoscienze e Tecnologie Informatiche 17-19 Giugno 2019 - Melfi (Pz)

XIV CONVEGNO NAZIONALE GIT - Sezione di Geoscienze e ... · XIV CONVEGNO NAZIONALE GIT - Sezione di Geoscienze e Tecnologie Informatiche Melfi, 17-19 June 2019 Introduzione Gli ecosistemi

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XIV CONVEGNO NAZIONALE GIT - Sezione di Geoscienze e Tecnologie Informatiche

17-19 Giugno 2019 - Melfi (Pz)

Analisi diacronica delle trasformazioni del paesaggio della costa ionica lucana (1985-2013): stabilità ecologica, intrusione salina,

erosione costiera

XIV CONVEGNO NAZIONALE GIT - Sezione di Geoscienze e Tecnologie Informatiche Melfi, 17-19 June 2019

Vito Imbrenda, Rosa Coluzzi, Maria Lanfredi, Antonio Loperte, Antonio Satriani & Tiziana Simoniello

Istituto di Metodologie per l'Analisi Ambientale (IMAA) del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR)

XIV CONVEGNO NAZIONALE GIT - Sezione di Geoscienze e Tecnologie Informatiche Melfi, 17-19 June 2019

IntroduzioneGli ecosistemi costieri forniscono una gamma unica di beni e servizi ecosistemici (cibo, materie prime, regolazione dei cicli

biogeochimici, godimento estetico, ecc.)

Essi sono tra gli ambienti più fragili da preservare e valorizzare nel mondo e in Italia dove persiste una perniciosaframmentazione delle competenze

nella gestione delle coste

https://www.globalchange.gov/browse/multimedia/coastal-ecosystem-services

Facendo seguito alla Raccomandazione 2002/413/CE sulla Gestione Integrata delle Zone Costiere e al

Protocollo GIZC per il Mediterraneo (Convenzione di Barcellona), ISPRA sta elaborando una strategia

per la protezione e gestione dei litorali italianiattraverso un:

Approccio multidisciplinare

per la formulazione di politiche efficaci sul piano economico, sociale ed ambientale.

Introduzione

XIV CONVEGNO NAZIONALE GIT - Sezione di Geoscienze e Tecnologie Informatiche Melfi, 17-19 June 2019

Area di studio

Bradano

Basento

Cavone

Agri

Sinni

Italia

Basilicata

Area di studio e confini delle ZSC (Zone Speciali di Conservazione) della costa ionica

XIV CONVEGNO NAZIONALE GIT - Sezione di Geoscienze e Tecnologie Informatiche Melfi, 17-19 June 2019

Popolamenti con specie esotiche

Corsi d’acqua principali

Piantagioni di Pini Mediterranei

Macchia

Aree prive di vegetazione

Vegetazione Igrofila

Principali categorie di vegetazione presenti sulla costa ionica (Carta Forestale Regionale, CREA 2006)

Bradano

Basento

Cavone

Agri

Sinni

Area di studio

XIV CONVEGNO NAZIONALE GIT - Sezione di Geoscienze e Tecnologie Informatiche Melfi, 17-19 June 2019

Affioramento di sali nella Riserva

Naturale di Metaponto

Sistemazione a mazzolatura nella Riserva di Metaponto (epoca fascista)

Agricoltura intensiva

Interventi antropici recenti: costruzione di nuove strutture turistiche ed aree portuali

Veduta aerea dell’appoderamento in agro di Policoro (anni Cinquanta)

Costa divorata dal mare a Scanzano (2017)

Opere di Bonifica (anni Cinquanta), immagini storiche tratte dal sito https://riformaagrariametaponto.wordpress.com/

Gli interventi di ieri

Le criticità di oggi

Dati satellitari

• 4 immagini estive (30m di risoluzione spaziale) provenienti dai sensoriTM/OLI montati sui satelliti Landsat 5 e 8. Date di acquisizione:10 Agosto 1985, 27 Giugno1998, 19 Luglio 2006, 7 Agosto 2013

Misure geofisiche in situ

• Cinque Tomografie Geoelettriche (ERT) effettuate ortogonalmente alla linea di costa nell’estate 2010. Sistema di acquisizione a 48 elettrodi, spaziatura interelettrodo 10m e lunghezza complessiva di 470m.

Dati ancillari

• Mappe di uso/copertura del suolo (CLC);

• Ortofoto della costa ionica (1988, 1997, 2006, 2013) dal portale RSDI della Regione Basilicata;

• Carta Forestale della Basilicata (CREA, 2006)

• Immagini Google Earth ad alta risoluzione;

• Indagini di campo effettuate nell’ambito del progetto Rete Natura 2000 della Basilicata;

• Mappa geologica della Basilicata

Dati

XIV CONVEGNO NAZIONALE GIT - Sezione di Geoscienze e Tecnologie Informatiche Melfi, 17-19 June 2019

Metodi

Approccio multidisciplinare

Inversione dati geofisici (ERT) per lo studio

dell’intrusione del cuneo

salino

Metriche di Paesaggio per

studiare i pattern della vegetazione

Pre-processamento

e classificazione dati satellitari

Metriche di paesaggio utili per evidenziare eventuali problemi di frammentazione/isolamento deitasselli (patch) vegetati

Confrontomultitemporale

(1985-2013) dellemappe di land cover

Distribuzione spaziale dellaresistività elettrica per lo studio dell’intrusione del cuneo salino

XIV CONVEGNO NAZIONALE GIT - Sezione di Geoscienze e Tecnologie Informatiche Melfi, 17-19 June 2019

1985

1998

2006

2013

Risultati

Bradano

Basento

Cavone

Agri

Sinni

1985Bradano

Basento

Cavone

Agri

Sinni

2006

Bradano

Basento

Cavone

Agri

Sinni

2013

Bradano

Basento

Cavone

Agri

Sinni

1998

Vegetazione sparsaConifereCespuglieti Suoli urbani, spiagge Vegetazione igrofilaAree coltivate

Mappe di land cover 1985, 1998, 2006 e 2013

XIV CONVEGNO NAZIONALE GIT - Sezione di Geoscienze e Tecnologie Informatiche Melfi, 17-19 June 2019

% di area occupata dalla singola copertura del suolo nelle diverse date analizzate

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1985 1998 2006 2013

BRADANO

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1985 1998 2006 2013

BASENTO

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1985 1998 2006 2013

CAVONE

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1985 1998 2006 2013

AGRI

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1985 1998 2006 2013

SINNI

-100

-75

-50

-25

0

25

50

75

100

125

150

Bradano Basento Cavone Agri Sinni

Cambi di copertura del suolo 1985-2013

Vegetazione sparsaConifereCespuglieti Suoli urbani, spiagge Vegetazione igrofilaAree coltivate

ettari

RisultatiMetriche di paesaggio calcolate a livello di classe

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

PLAND NP MPS GYRATE FRAC ENN IJI COHE

Vegetazione Sparsa

1985

1998

2006

2013

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

2.00

PLAND NP MPS GYRATE FRAC ENN IJI COHE

Conifere

1985

1998

2006

2013

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

2.00

PLAND NP MPS GYRATE FRAC ENN IJI COHE

Cespuglieti

1985

1998

2006

2013

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

2.00

PLAND NP MPS GYRATE FRAC ENN IJI COHE

Urbano, Spiagge, Dune

1985

1998

2006

2013

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

2.00

PLAND NP MPS GYRATE FRAC ENN IJI COHE

Vegetazione Igrofila

1985

1998

2006

2013

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

2.00

PLAND NP MPS GYRATE FRAC ENN IJI COHE

Aree coltivate

1985

1998

2006

2013

ΔGyrate (m)(2013-1985)

2000

1000

0

-1000

-2000

Bradano

Basento

Cavone

Agri

Sinni

0.4

0.2

0

-0.2

-0.4

ΔFract(2013-1985)

a)

Basento

Cavone

Agri

Sinni

Bassa

Media

Medio-Alta

Alta

Vulnerabilità della Struttura del Tassello

(VST)

Bradano

Basento

Cavone

Agri

c)

Sinni

Mappe delle metriche calcolate a livellodi patch: Gyrate (a), Fract (b);

Vulnerabilità della Struttura del Tassello (VST) computata per le sole cover

naturali combinando gli indici Gyrate e Fract (c).

Evoluzione delle metriche di paesaggio a livello di classe (valorenormalizzato alla corrispettiva media temporale) per la ZSC del Bradano:Percentuale di Superficie del Paesaggio (PLAND);Numero di tasselli (NP);Area Media del tassello (MPS);Distanza tra I tasselli più vicini appartenenti alla stessa classe (ENN);Indice di interdispersione (IJI);Compattezza del tassello (GYRATE);Livello della regolarità della struttura del tassello (FRACT).

XIV CONVEGNO NAZIONALE GIT - Sezione di Geoscienze e Tecnologie Informatiche Melfi, 17-19 June 2019

Bradano

RisultatiTomografie e loro interpretazione per i 5 profili investigati

Depositi Alluvionali

Depositi Costieri Zona di mix tra acque dolci e salate

Argille Blu del Pleistocene

Popolamenti con specie esotiche

Corsi d’acqua principali

Piantagioni di Pini Mediterranei

Macchia

Aree prive di vegetazione

Vegetazione Igrofila

Ubicazione delle tomografie

XIV CONVEGNO NAZIONALE GIT - Sezione di Geoscienze e Tecnologie Informatiche Melfi, 17-19 June 2019

Depositi Alluvionali

Depositi Costieri Zona di mix tra acque dolci e salate

Argille Blu del Pleistocene

Depositi Alluvionali

Depositi Costieri Zona di mix tra acque dolci e salate

Argille Blu del Pleistocene

Depositi Alluvionali

Depositi Costieri Zona di mix tra acque dolci e salate

Argille Blu del Pleistocene

Depositi Alluvionali

Depositi Costieri Zona di mix tra acque dolci e salate

Argille Blu del Pleistocene

Risultati

2 2 2

2 2

a) b) c)

d) e)

f)

XIV CONVEGNO NAZIONALE GIT - Sezione di Geoscienze e Tecnologie Informatiche Melfi, 17-19 June 2019

Mappa di Land cover 1985 (a); 2013(b); Mappa della Vulnerabilità dellaStruttura del Tassello (VST) per lesole classi naturali (c); Ortofoto 1988con linee di costa (d); Ortofoto 2013(e), Interpretazione del profilo diresistività della tomografia n. 2 neipressi del fiume Basento (f).

Linea di costa 2006

Linea di costa 2013

Aree in erosione

Aree in progressione

Vegetazione sparsaConifereCespuglieti Suoli urbani, spiagge Vegetazione igrofilaAree coltivate

Vulnerabilità della Struttura

del Tassello (VST)Bassa

Media

Medio-Alta

Alta

Basento Basento Basento

Influenza del cuneo salino anche negli strati piùsuperficiali. Competizione spinta tra conifere especie tolleranti al sale (Acacia Saligna) inparticolare dopo i frequenti incendi. Impatto delleinfrastrutture turistiche

1985 2013

4 4

4

Aree in erosione

Aree in progressione

4

4

a) b) c)

d) e) f)

Risultati

Vegetazione sparsaConifereCespuglieti Suoli urbani, spiagge Vegetazione igrofilaAree coltivate

XIV CONVEGNO NAZIONALE GIT - Sezione di Geoscienze e Tecnologie Informatiche Melfi, 17-19 June 2019

Linea di costa 2006

Linea di costa 2013

Cavone Cavone Cavone

Vulnerabilità della Struttura

del Tassello (VST)Bassa

Media

Medio-Alta

Alta

Zona che vede un consistente incremento delleconifere nel periodo 1985-2013. A causa dellalimitata presenza di attività antropiche i tasselliforestati mostrano una configurazionecomplessivamente più compatta.

1985 2013Mappa di Land cover 1985 (a); 2013 (b);Mappa della Vulnerabilità della Strutturadel Tassello (VST) per le sole classi naturali(c); Ortofoto 1988 con linee di costa (d);Ortofoto 2013 (e), Interpretazione delprofilo di resistività della tomografia n. 2nei pressi del fiume Cavone (f).

Conclusioni

XIV CONVEGNO NAZIONALE GIT - Sezione di Geoscienze e Tecnologie Informatiche Melfi, 17-19 June 2019

Le nostre analisi mostrano che, nelle aree in cui gli ecosistemi forestali (conifere da rimboschimento) presentano marcati processidi frammentazione, le tomografie evidenziano la presenza del cuneo salino negli strati più superficiali del suolo. I processi diintrusione salina sono favoriti dall’arretramento della linea di costa, rendendo più difficile il recupero della vegetazione.

Le zone in accrescimento non mostrano particolari criticità con un assetto più compatto delle formazioni forestali, poiché il cuneosalino risulta confinato negli strati più profondi.

Le infrastrutture realizzate per le attività turistiche sembrano avere un impatto considerevole solo in corrispondenza delle zonedove è stato modificato l’assetto idrologico con la costruzione di nuove aree portuali, mentre una mancanza di appropriate praticheforestali (diradamenti, riduzione delle specie aliene, ecc.) è probabilmente alla base della scarsa coesione di alcune formazioniforestali.

I risultati ottenuti mostrano che il consolidato connubio tra misure in situ (Tomografie geoelettriche) e tecniche di telerilevamentopuò giovarsi dell’introduzione dei metodi dell’Ecologia del Paesaggio allo scopo di migliorare detection ed interpretazione deiprocessi di trasformazione complessi, facilitando così il monitoraggio, la gestione e la mitigazione del rischio ambientale negliecosistemi costieri.

Generalmente la risposta della vegetazione ai fattori di disturbo ha una natura fortemente locale dipendendodall’intrecciarsi di differenti aspetti come la dinamica delle coste, la pressione antropica, la topografia locale e lespecie di vegetazione presenti;

Imbrenda, V., Coluzzi, R., Lanfredi, M., Loperte, A., Satriani, A., & Simoniello, T. (2018). Analysis of landscape evolution in a vulnerable coastal area under natural and human pressure. Geomatics, Natural Hazards and Risk, 9(1), 1249-1279.

GRAZIE

Vito Imbrenda

Contatti: [email protected]

Al Mare Jonio

[...] Or la spica e il lentisco occupa i seggiDi quell’auree città. SilenziosoVolge il Bradano al mar l’onda romita.Spesso il lucan agricoltor, spezzandoQuelle glebe deserte, in elmi antichiE in mozzi brandi coll’aratro offende;E spesso il solco riconduce al soleLapidi eterne, in cui la man degli aviScrisse leggi immortali. Ove EracleaStette, ombreggiano i boschi; e il cinghial scavaFra le macerie e i lividi pantani

Frantumate colonne. [...]

Nicola Sole

patriota e poeta lucano