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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