Applicazione GIS per lo studio delle aree vitali e dei percorsi di migrazione del capriolo nelle Alpi Orientali

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1 APPLICAZIONI GIS IN CAMPO TERRITORIALE E AMBIENTALE Agripolis, 14 novembre 2007 Applicazione GIS per lo studio delle aree vitali e dei percorsi di migrazione del capriolo nelle Alpi Orientali Enrico Sturaro, Giampaolo Cocca, Maurizio Ramanzin enrico.sturaro@unipd.it

2 Introduzione Comprendere i modelli di distribuzione locale è fondamentale per un efficace gestione delle popolazioni di capriolo Questo è particolarmente importante nelle aree montane, dove l eterogeneità del paesaggio è elevata creando barriere e corridoi per il movimento degli animali

3 Area di studio 20 kilometri

4 !

5 Caratteristiche del paesaggio: Descrittori di morfologia del suolo e copertura comunemente usati per la pianificazione su scala regionale Uso suolo (raster-grid 25x25m): 1. Bosco 2. Aree aperte (campi coltivati e pratipascoli alpini) 3. Arbusti d alta quota 4. Aree con scarsa vegetazione 5. Aree urbanizzate 6. Improduttivo (rocce nude, laghi..) Quota (classi con 200 m di intervallo) Pendenza (classi con 10 di intervallo)

6 Metodologie di studio Radio-tracking Localizza gli individui nello spazio nel tempo GIS Elabora le localizzazioni area vitale habitat simulazioni e previsioni Descrive l area

7 Home Range e Core Area MCP: Minimo Poligono Convesso Angoli interni < 180 Poligono minimo Kernel: Worton, 1989 Algoritmo, funzione della distribuzione e localizzazione dei fix

8 Definizioni Migratore: Animale il cui HR annuale è distinto in due parti separate spazialmente e non sovrapposte, utilizzate l una in inverno e l altra in estate Sedentario: animale che trascorre tutto l arco dell anno nella stessa zona

9 localizzazioni degli home range localizzazioni di migrazione Dati di 32 caprioli (19 stazionari e 13 migratori) radio-localizzati 3 volte alla settimana per tre anni (Ramanzin et al., 2007)

10 Obiettivi -1 Valutare l influenza esercitata dalle caratteristiche del paesaggio sulla distribuzione locale del capriolo

11 Indice di selezione Indice di selezione = (Manly et al., 1993) U i D i = % di superficie utilizzata % di superficie disponibile χ 2 -test Intervalli di confidenza di Bonferroni (95%) 1 Intervallo di confidenza <1 = EVITATO Intervallo di confidenza >1 = SELEZIONATO -IC < 1 < +IC = INDIFFERENTE

12 Cluster delle localizzazioni a livello di home range

13 Utilizzato Cluster delle localizzazioni di un gruppo di caprioli

14 Utilizzato Kernel 95% HR (estensione Animal movement ) Cluster delle localizzazioni di un gruppo di caprioli

15 Disponibile Asse maggiore di Jennrich-Turner

16 Area disponibile (estensione animal movement )

17 Indici di selezione: quota 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 < >2000 elevation (m asl)

18 Indici di selezione: pendenza 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 <10 10_ >50 slope

19 Indici di selezione: uso suolo 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 shrubs forest urban open areas

20 Obiettivi -2 Le caratteristiche dell habitat influenzano anche i percorsi di migrazione? 1. Caratteristiche ambientali delle zone attraversate dai percorsi reali, rettilinei e simulati 2. Comparazione del percorso reale con i percorsi least cost

21 Selezione dei percorsi Percorso reale calcolato utilizzando le localizzazioni di migrazione 100 possibili percorsi alternativi composti da segmenti originali ricombinati in ordine casuale (Arcview - Alternate Animal Movement Routes v. 2.1)

22 Composizione dei percorsi reali, rettilinei e simulati: quota actual paths euclidean paths simulated paths 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% < >2400 elevation (m asl)

23 Composizione dei percorsi reali, rettilinei e simulati: pendenza actual paths euclidean paths simulated paths 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% _ slope

24 Composizione dei percorsi reali, rettilinei e simulati: uso suolo actual paths euclidean paths simulated paths 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% forest open areas scarse vegetation land cover shrubs urban non-productive areas

25 Percorsi simulati di minimo costo Grid dei costi: Dislivello (m) pendenza Uso suolo +/ <10 1 Bosco 1 +/ Aree aperte 2 +/ Arbusti / Urbanizzato / Scarsa vegetazione / > Improduttivo / Aree >

26 Modelli least cost Simulazione di percorsi di minimo costo (Pathmatrix Extension per ArcView) per ciascun individuo: Modelli di singolo costo (sulla base di dislivello, pendenza e uso suolo) Modelli a costi multipli (combinazione lineare dei singoli costi) Calcolo della superficie definita dal percorso reale e ciascun percorso simulato:

27 Percorsi di migrazione di minimo costo Percorso reale Percorso simulato (solo uso suolo)

28 Percorsi di migrazione di minimo costo Superficie definita dai percorsi

29 Modelli least cost Calcolo di un indice di distanza tra i percorsi reali e simulati come: superficie/d 2 dove d = lunghezza del percorso reale ANOVA (modello misto) dell indice di distanza, con il modello di costo come effetto fisso e l individuo come effetto casuale

30 Indice di distanza Modello least cost Euclideo Uso suolo US Pendenza P Dislivello Q Q + US Q + P P + US Q + P + US Media C B B A A A A A Deviazione standard A, B, C: P<0.01

31 Conclusioni In ambiente alpino quote elevate, pendenze ripide, aree con scarsa vegetazione e insediamenti urbani rappresentano barriere per la distribuzione del capriolo I percorsi di migrazione sembrano: Evitare queste barriere Massimizzare l uso del bosco Minimizzare i gradienti di quota e pendenza

32 Conclusioni I versanti boscati funzionano da corridoi, mentre i fondovalle (aree urbanizzate) e le aree sopra la tree-line (scarsa copertura) funzionano da barriere L area di studio è contraddistinta da limitate aree urbanizzate e l analisi è stata condotta a livello di home range: sarebbe interessante testare le nostre ipotesi in altri ambienti e a più ampia scala

33 Grazie per l attenzione