Cartografia della copertura ed uso del suolo Cartografia della vegetazione

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1 Che cosa è una carta? Cartografia della copertura ed uso del suolo Cartografia della vegetazione E un elaborato grafico attraverso cui una determinata porzione della superficie terrestre viene rappresentata in forma ridotta, approssimata e simbolica. Come si definisce il rapporto di riduzione di una carta? Con la cosiddetta scala, una frazione in cui il numeratore, che rappresenta l unità di misura della carta, è fisso (pari a 1), mentre il denominatore, che rappresenta la dimensione reale dell unità di misura, è variabile e maggiore di 1. Scala piccola = denominatore grande (es. 1: ) Scala grande = denominatore piccolo (es. 1:10.000)

2 Copertura ed uso del suolo Differenza tra copertura del suolo (land cover ) e uso del suolo (land use) Copertura del suolo: Descrizione degli aspetti fisionomici e strutturali delle comunità vegetali naturali, delle colture agrarie, delle aree urbane, di superfici rocciose o di corpi idrici. (boschi di sempreverdi, boschi di caducifoglie, praterie naturali, aree artificiali continue, ecc.) Uso del suolo: Descrizione in base alla destinazione socio-economica ovvero secondo l uso del territorio da parte dell uomo (colture cerealicole, aree sportive e ricreative, boschi cedui, canali artificiali, ecc.)

3 Dati utilizzati per acquisire informazioni sulla copertura ed uso del suolo Dati e censimenti pubblicati in particolare per confronti temporali che si estendono a ritroso nel tempo (oltre le prime fotografie aeree) Fotografie aeree essenziali per l identificazione di cambiamenti a lungo termine e per studi che richiedono un elevata risoluzione spaziale Immagini da satellite forniscono una copertura frequente e estesa (i sensori attuali sono anche dotati di elevata risoluzione spaziale)

4 Classificazione visuale di fotografie aeree Perché assuma un significato, il contenuto di una fotografia aerea deve essere interpretato. La fotointerpretazione richiede generalmente l esame di una serie di caratteristiche base degli elementi raffigurati. In particolare, si usano tipicamente 7 caratteristiche principali: Variazioni di tono (per fotografie in bianco e nero) o colore Forma (può essere caratteristica, e quindi in qualche modo diagnostica) Dimensione dell oggetto in rapporto alla scala Pattern (distribuzione spaziale degli oggetti) Tessitura (frequenza delle variazioni di tono nell immagine): è tanto più rilevante quanto maggiore è la scala della fotografia. Presenza di ombre: importante perché la forma di un ombra dà l idea del profilo di un oggetto (es: ombra di una torre, o un ponte). Posizione geografica Contesto (presenza di certe caratteristiche in relazione con altre). L interpretazione stereoscopica fornisce informazioni aggiuntive sulla dimensione verticale (topografia; altezza degli alberi e forma della chioma; ecc.).

5 Particolari di foto aeree dei Monti Lepini

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10 Importante: Prima di intraprendere la delimitazione degli oggetti rappresentati sulle foto aeree, bisogna definire: 1. Il sistema di classificazione e i criteri da usare per separare le varie categorie di oggetti presenti sulle foto. 2. L unità minima cartografabile (minimum mapping unit): definisce le dimensioni minime di un unità perché possa essere cartografata come elemento a sé stante. La selezione dell unità minima determina il livello di dettaglio spaziale che si vuole ottenere

11 3. Confrontando dati acquisiti da fotografie aeree oppure da immagini da satellite dobbiamo tenere conto dei cambiamenti nella risoluzione spaziale. I risultati debbono rispecchiare cambiamenti effettivi del paesaggio e non differenze di scala! Effetti dell incremento della grana (unità minima) in una carta raster 4. All aumentare della grana (unità minima campionata), diminuisce la risoluzione. Le patch più piccole possono scomparire I limiti tra tipi diversi di copertura ed uso del suolo vengono sottostimati perché le forme degli oggetti rappresentati diventano meno complesse.

12 Progetto CORINE Nel periodo la Commissione Europea ha avviato il Programma CORINE (CO-oRdination of INformation on the Environment). Obiettivo generale: stabilire una rete comunitaria di informazioni ed esperti per tutti gli aspetti di conservazione della natura secondo procedure standardizzate. Più in particolare, 3 obiettivi: La creazione di un sistema informatico sullo stato dell ambiente nella Comunità europea (Corine system). Lo sviluppo di nomenclature e metodologie utilizzabili come riferimento nelle aree oggetto di studio a livello comunitario. L armonizzazione delle attività di tutti i gruppi coinvolti nella produzione di informazioni sull ambiente, specialmente a livello internazionale. Dal 1991 il Programma è stato esteso anche ai paesi dell Europa Centrale e dell Est europeo.

13 CORINE Land Cover Il progetto CORINE Land Cover vuole fornire informazioni geografiche accurate e coerenti sulla copertura del suolo dei paesi membri dell Unione Europea. Il progetto è necessario perché: Le informazioni sulla copertura del suolo, insieme ad altri tipi di informazione (topografia, sistemi di drenaggio, ecc.) sono essenziali per la gestione dell ambiente e delle risorse naturali; In tutti i paesi dell Unione, i dati disponibili sulla copertura ed uso del suolo a scala nazionale sono eterogenei e frammentari.

14 Caratteristiche del progetto CORINE Land Cover (scala 1: ) Area unitaria: area la cui copertura può essere considerata omogenea (prateria, corpo d acqua, foresta, ecc.) o una combinazione di aree elementari (omogenee secondo la definizione sopra citata) che rappresentano strutture tipiche del paesaggio e possono essere considerate un unica categoria che occupa una vasta area. Dimensione dell unità minima cartografabile: 25 ettari (data la scala, equivale a un quadrato di 5x5 mm o a una circonferenza con 2.8 mm di raggio). Principali fasi del lavoro 1. lavoro preliminare 2. produzione di immagini da satellite in falso-colore (1:100,000) 3. fotointerpretazione assistita dal computer 4. delimitazione delle aree omogenee e identificazione 5. controllo della qualità della fotointerpretazione 6. digitalizzazione 7. validazione del database Fotointerpretazione assistita dal computer 1. Stratificazione di immagini falsocolore 1: prima delimitazione e identificazione 3. studio delle fotoaeree stereoscopiche 4. seconda delimitazione e identificazione 5. Elaborazioni aggiuntive delle immagini da satellite 6. ulteriore studio delle fotoaeree 7. preparazione dei rilievi e controlli sul campo valutazione e localizzazione+ dei problemi di intepretazione

15 Il primo livello comprende 5 voci generali che abbracciano le maggiori categorie di copertura sul pianeta. Il secondo livello comprende 15 voci, adatte ad una rappresentazione a scale di 1: / : 1. TERRITORI MODELLATI ARTIFICIALMENTE 1.1 Zone urbanizzate 1.2 Zone industriali, commerciali e reti di comunicazione 1.3 Zone estrattive, discariche e cantieri 1.4 Zone verdi artificiali non agricole 2. TERRITORI AGRICOLI 2.1. Seminativi 2.2. Colture permanenti 2.3. Prati stabili 3. TERRITORI BOSCATI E AMBIENTI SEMI-NATURALI 3.1. Zone boscate 3.2. Zone caratterizzate da vegetazione arbustiva e/o erbacea 3.3. Zone aperte con vegetazione rada o assente 4. ZONE UMIDE 4.1. Zone umide interne 4.2. Zone umide marittime 5. CORPI IDRICI 5.1. Acque continentali 5.2. Acque marittime

16 Il terzo livello contiene 44 voci, adatte ad una scala di 1: : 1. TERRITORI MODELLATI ARTIFICIALMENTE 1.1 Zone urbanizzate Tessuto urbano continuo Tessuto urbano discontinuo 1.2 Zone industriali, commerciali e reti di comunicazione Aree industriali o commerciali Reti stradali e ferroviarie e spazi accessori Aree portuali Aeroporti 1.3 Zone estrattive, discariche e cantieri Aree estrattive Discariche Cantieri 1.4 Zone verdi artificiali non agricole Aree verdi urbane Discariche

17 2. TERRITORI AGRICOLI 2.1. Seminativi Seminativi in aree non irrigue 2.l.2. Seminativi in aree irrigue Risaie 2.2. Colture permanenti 2.2. l. Vigneti Frutteti e frutti minori Oliveti 2.3. Prati stabili 2.3. l. Prati stabili 2.4. Zone agricole eterogenee Colture annuali associate a colture permanenti. Colture temporanee in associazione con colture permanenti sulla stessa superficie, quando le particelle a frutteto comprese nelle colture annuali non associate rappresentano meno del 25% della superficie totale dell unità Sistemi colturali e particellari complessi. Mosaico di piccoli appezzamenti con varie colture annuali, prati stabili e colture permanenti, occupanti ciascuno meno del 75% della superficie totale dell unità. Vi sono compresi gli orti per pensionati e simili. Eventuali lotti superanti i 25 ha sono da includere nelle zone agricole Aree prevalentemente occupate da colture agrarie con presenza di spazi naturali Le colture agrarie occupano più del 25 e meno del 75% della superficie totale dell unità Aree agroforestali. Colture annuali o pascolo sotto copertura arborea composta da specie forestali.

18 3. TERRITORI BOSCATI E AMBIENTI SEMI-NATURALI 3.1. Zone boscate Boschi di latifoglie Boschi di conifere Boschi misti 3.2. Zone caratterizzate da vegetazione arbustiva e/o erbacea Aree a pascolo naturale e praterie d'alta quota Brughiere e cespuglieti Aree a vegetazione sclerofilla Aree a vegetazione boschiva e arbustiva in evoluzione 3.3. Zone aperte con vegetazione rada o assente Spiagge, dune, sabbie (più larghe di 100 m) Rocce nude, falesie, rupi, affioramenti Aree con vegetazione rada Aree percorse da incendi Ghiacciai e nevi perenni Mentre per le superfici artificiali ed agricole il III livello è molto particolareggiato, per la vegetazione naturale e semi-naturale il dettaglio è spesso insufficiente (troppo generico) per studi di tipo ecologico. La legenda, che nei suoi 3 livelli originali è immutabile per ragioni di omogeneità a livello europeo, può però essere integrata da successivi livelli di approfondimento (vedi CLC2000).

19 IL PROGETTO CLC 2000 L obiettivo principale del progetto è l aggiornamento del database CORINE Land Cover con una rappresentazione all anno Il progetto CLC2000 è un iniziativa congiunta dell Agenzia Europea dell Ambiente e della Commissione Europea, che interessa 26 paesi. Per ogni paese è stata identificata una National Authority, che provvede alla realizzazione del progetto e alla diffusione dei prodotti raggiunti. Per l Italia la National Authority è stata identificata nell Agenzia per la Protezione dell Ambiente e per i servizi Tecnici (APAT, ora ISPRA). Due componenti: IMAGE 2000: provvede all acquisizione della copertura a livello europeo delle immagini satellitari Landsat 7ETM+ ( ), base per l aggiornamento del CLC90; CLC 2000: interpretazione delle immagini satellitari in termini di copertura del suolo; definizione dei cambiamenti della copertura rispetto al CLC90 (unità minima per l analisi del cambiamento: 5 ha); revisione del CLC1990

20 Il CLC2000 ha adottato il IV livello di copertura del suolo per i seminativi in aree non irrigue, le arboricolture da legno e le aree naturali e seminaturali, realizzato nel 2000 dal Ministero per l'ambiente e la Tutela del Territorio.

21 Il IV livello per la classe 3 è sicuramente un valore aggiunto all'impostazione originaria della legenda, soprattutto quando, come nel caso dell Italia, le formazioni forestali coprono una gran parte del territorio nazionale Per alcune categorie della classe 3 si è arrivati a definire anche un V livello.

22 IL PROGETTO I&CLC 2000 La copertura del suolo sul territorio nazionale nel 2000

23 IL PROGETTO I&CLC 2000 Copertura del suolo nelle regioni amministrative nel periodo 2000 (I livello)

24 Variazioni percentuali di uso del suolo (I livello CORINE) per regione Percentuali regionali di territorio che hanno subito una modifica di uso del suolo (III livello CORINE) tra il 1990 e il 2000

25 IL PROGETTO I&CLC 2000 Il cambiamento di copertura del suolo sul territorio nazionale nel periodo (I livello) Il fenomeno più evidente è la perdita di aree agricole a favore soprattutto di aree artificiali e poi di territori boscati e semi-naturali L abbandono colturale delle aree agricole e pastorali continua quindi ad essere una delle principali forze alla base delle dinamiche paesaggistiche in Italia

26 IL PROGETTO I&CLC 2000 Il cambiamento di copertura del suolo sul territorio nazionale nel periodo (III livello) I dati relativi al terzo livello riescono a mettere in evidenza alcuni fenomeni, tra cui particolarmente interessante risulta essere il processo di successione secondaria che s innesta in seguito all abbandono delle pratiche agricole. Tra il 1990 e il 2000 sono oltre gli ettari interessati dal fenomeno

27 La Carta di Uso del Suolo (CUS) della Regione Lazio si inquadra nell ambito del Progetto CORINE Land Cover dell Unione Europea, di cui costituisce un naturale approfondimento. Articola la lettura dell intero territorio della Regione Lazio al IV livello di dettaglio, per un totale di 72 classi di uso del suolo, con una unità minima cartografata di 1 ettaro. Costituisce un ausilio indispensabile alla ricerca applicata nell ambito delle scienze naturali e territoriali, alla programmazione, alla pianificazione e gestione dei vari livelli territoriali. E realizzata tramite la fotointerpretazione a video delle ortofoto digitali a colori Terraitaly del volo it2000 ( ) e delle immagini satellitari Landsat 7 ETM +, rilevate in doppia copertura estiva ed invernale, negli anni Stampa in scala 1: dati disponibili sul sito: regione.lazio.it/cusweb

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29 Copertura ed uso del suolo

30 Copertura del suolo nel Lazio poligoni ettari % aree artificiali aree agricole aree naturali e seminaturali corpi d'acqua Totale

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32 Analisi finalizzate alla Cartografia della vegetazione Serie di vegetazione: insieme delle comunità vegetali che sono dinamicamente collegate tra loro e che tendono quindi verso uno stesso tipo di vegetazione matura, ovvero verso un unico tipo di vegetazione naturale potenziale* (Rivas-Martinez, Anal. Inst. Bot. Cavanilles 33, 1976; Géhu, Inf. Bot. Ital. 18, 1986) *Vegetazione Naturale Potenziale: vegetazione che si svilupperebbe in un dato ambiente se l influenza dell uomo cessasse improvvisamente e fosse raggiunto subito lo stadio maturo (Tüxen, Pflanzensoziol. 13, 1956; Westhoff & van der Maarel, Handbook of Vegetation Science 5, 1973)

33 Come valutare l eterogeneità potenziale? Classificazione gerarchica del territorio (Blasi et al., 2000; 2005) Regioni di territorio (macroclima) Sistemi di territorio (Regioni+litologia) Sottosistemi di territorio (Sistemi+geomorfologia) Unità ambientali (Sottosistemi+suoli+potenzialità vegetazionali) Alle scale di maggior dettaglio, la classificazione ecologica del territorio individua ambiti omogenei per clima, litologia e geomorfologia e potenzialità vegetazionali Una unità di territorio così definita rappresenta l ambito di pertinenza di una stessa serie di vegetazione

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