7/31/2019 Evolutia Suprafetelor Forestiere Din Romania 2000-2011

1/5

1

Evoluia suprafeelorforestiere din Romnia n perioada 2000 - 2011(Greenpeace Rusia, departamentul GIS)

Harta suprafeelor despdurite (Fig.1) este necesar pentru a identifica i delimita exact zoneleprincipale unde au avut loc pierderi de pdure, datorate unor cauze variate: exploatare forestier,

extinderea terenurilor agricole, construcii, incendii, anumite procese naturale (arbori dobori devnt sau de cderea stncilor) i un nivel sczut de fragmentare a pdurilor, n ultimele deceniiPentru acest scop au fost folosite seturi de date geospaiale precise, actuale i de nalt rezoluiei a fost implementat tehnologia GIS (Sisteme Informatice Geografice).Pdurea: n aceast cercetare, termenul de pdure a fost folosit pentru a defini o zon de 1 ha.,n care minimum 20% este acoperit de arbori de minimum 5 metri nlime.

Reducerea suprafeelor forestiere (acoperite cu pdure): Orice suprafa n care pdurea(existent la nceputul perioadei de analiz) a fost nlocuit cu orice tip de acoperire neforestier aterenului, sau n care pdurea a fost fragmentat n mod semnificativ n urma tierii selective sau aaltor procese naturale ori antropogene, sau n care zonele acoperite cu alte tipuri de vegetatielemnoas au devenit zone nempdurite. Suprafaa minim a fost limitat la 1 ha.

Fig. 1Harta suprafeelor despdurite ale Romniei n perioada 2000-2011

Seturile de date utilizate

Analiza spaial a evoluiei suprafeelorforestiere n perioada 2000-2011 a fost realizat avnd labaz imagini satelitare gratuite de nalt rezoluie (HR), imaginile satelitare arhivate LandsatThematic Mapper (TM) i Landsat Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+) (arhiva deSupraveghere Geologic a Statelor Unite http://landsat.usgs.gov; USGS Global VisualizationViewer http://glovis.usgs.goc), cu o rezoluie spaial de 30 m (Tabel 1). Aceste imagini cuprindbenzile spectrale Rou (R), infrarou apropiat (NIR) i infrarou-scurt (SWIR), benzi care suntnecesare pentru cartografierea ct mai precis asuprafaelor acoperite cu pdure.Toate imaginileau fost reproiectate n proiecie UTM (zona 35), sistem de coordonate WGS84.

http://landsat.usgs.gov/http://landsat.usgs.gov/http://glovis.usgs.goc/http://glovis.usgs.goc/http://glovis.usgs.goc/http://landsat.usgs.gov/

7/31/2019 Evolutia Suprafetelor Forestiere Din Romania 2000-2011

2/5

2

Harta suprafeelor despdurite de peste 1 hectar a fost realizat pentru perioada 2000 -2011 pebaza imaginilor satelitare din 2000 i 2011. n total au fost analizate 19 perechi de imagini realizate

n timpul verii, n perioade cu nebulozitate sub 15%.

Tabelul 1.Datele folosite: EO la rezoluie mareSatelitul Senzorul ntinderea

n km.Numrulbenzii

Rezoluie spaial n metri Benzifolosite

Ani, luni

Landsat-5

TM 183 7 Benzi multispectrale 30Band termal 120

RGB:543

2010-2011Iulie-septembrie

Landsat-7

ETM+ 183 8 Benzi multispectrale 30Band termal 60Band pancromatic - 15

RGB:543

2000-2001Iunie-septembrie

Pentru verificare, au fost folosite imagini cu o rezoluie spatial de aproximativ 2.5 m (Ikonos,Digital Globe etc) disponibile prin programul on-line gratuit Google Earth (http://earth.google.com).

Fig. 2.Perechi de imagini Landsatfolosite n monitorizarea suprafeelor mpdurite. Semnele roiidate obinute din imaginile din 2.000, semnele albastre date obinute din imaginile din 2011.

http://earth.google.com/http://earth.google.com/http://earth.google.com/http://earth.google.com/

7/31/2019 Evolutia Suprafetelor Forestiere Din Romania 2000-2011

3/5

3

n elaborarea final a hrii au fost folosite hri tematice vertoriale disponibile, precum:

- Global MODIS hart derivat a suprafeelor acoperite de pdure (din 2000). 250 m.rezoluie spaial. Potapov P., Hansen M., Turubanova S., Universitatea Maryland, 2011

(nepublicat)- Harta pdurilor virgine, 1: 2 500 000 (Iovu-Adrian Biri i Peter Veenhttp://www.veenecology.nl/index.php?id=19)- Harta peisajelor forestiere intacte din Romnia i de pe restul globului, creat pe bazadaterlor Lansat ETM+ i TM (Peisaje Forestiere Intactehttp://intactforests.org)- Baza de Date Mondial a Zonelor Protejate, 1: 100 000 (Baza de Date Mondial a ZonelorProtejatehttp://www.unep-wcmc.org/wdpa/)- Imagini-raster care cuprind date referitoare la zonele populate, drumuri, ruri, graniele rii,1:1 000 000 (Vmap0http://geoengine.nga.mil/)

Algoritmul de elaborare a pierderii suprafeelor mpdurite

Analiza datelor i procesarea detectrii modificrilor cuprinde urmtoarele etape (Fig. 4-6):- Pregtirea imaginilor pentru analiz

Alegerea perechilor de imagini din anii 2000 i 2011 (Fig. 2), crearea catalogului, pre -procesareaimaginilor, inclusiv suprapunerea straturilor (a benzilor spectrale infrarou scurt, infrarou apropiat,rou, RGB:543), conregistrarea imaginilor, reproiectarea n proiecia UTM (zona 35), sistemul decoordonate WGS84. Prelucrarea imaginilor excluderea norilor, a umbrelor norilor i alegereazonei de lucru.

- Sintetizarea imaginii benzilor SWIR

Banda SWIR (infrarou scurt) este una dintre cele mai potrivite pentru detectarea vegetaiei.Reflexia este joas att n zonele albastre ct i cele roii ale spectrului (Fig. 3), din cauzaabsorbiei clorofilei pentru fotosintez. Aceasta are valori maxime n zona verde, ceea ce dnatere culorii verzi a vegetaiei. n regiunile infrarou apropiat (NIR) i infrarou scurt (SWIR),reflexia este joas n apropierea regiunilor spectrale albastre i roii .

Fig.3. Sursa: Centrul de Servicii de Date Geospaialehttp://gdsc.nlr.nl/en/information_observation/band_combinations

Se observ schimbri la nivelul vegetaiei prin sintetizarea celor dou benzi SWIR ale imaginilordin diferite perioade i folosirea combinaiei RGN:211. n albastru masa vegetaiei iar n rou dispariia vegetaiei.

http://www.veenecology.nl/index.php?id=19http://www.veenecology.nl/index.php?id=19http://intactforests.org/http://intactforests.org/http://intactforests.org/http://www.unep-wcmc.org/wdpa/http://www.unep-wcmc.org/wdpa/http://www.unep-wcmc.org/wdpa/http://geoengine.nga.mil/http://geoengine.nga.mil/http://geoengine.nga.mil/http://gdsc.nlr.nl/en/information_observation/band_combinationshttp://gdsc.nlr.nl/en/information_observation/band_combinationshttp://gdsc.nlr.nl/en/information_observation/band_combinationshttp://geoengine.nga.mil/http://www.unep-wcmc.org/wdpa/http://intactforests.org/http://www.veenecology.nl/index.php?id=19

7/31/2019 Evolutia Suprafetelor Forestiere Din Romania 2000-2011

4/5

4

Aadar, imaginea de sintez ne ofer observaii vizuale referitoare la schimbrile de la nivelulsuprafeei acoperite de pdure. Aceast imagine de sintez obinut este una de tip raster cetrebuie geocodat.

-

Detectarea zonelor cu luminozitate sporit

Primul pas a fost detectarea creterii reflexiei n banda SWIR. Pentru aceasta a fost realizat unsimplu prag din banda 5 Landsat (SWIR) pentru a marca diferenele dintre imaginile satelitare din2000 i 2011. Pragul a fost selectat n aa fel nct s includ toate zonele unde s-au nregistratpierderi ale suprafeei forestiere. Cu toate acestea, zonele selectate au inclus i peisaje afectatede ali factori dinamici (zone agricole din cauza diferenelor dintre stagiile de rotaie, zone umedecu fluctuaiiale nivelului apei, etc.). Pentru a reduce zgomotul (fr vreo intensificare nsemnata reflexiei) i a detecta pragul de cretere semnificativ a grilei de clasificare a reflexiei, s-auderulat o serie de etape i operaiuni matematice.

- Selectareasuprafeelor forestiere

Dup efectuarea prelucrrilor,rezultatul nu cuprindea doar pduri. Astfel, pentru a exclude zonelenon-forestiere din rezultate, a fost efectuat o clasificare nesupravegheat a imaginii iniiale (2000,Landat ETM+) Categoriile forestiere au fost etichetate manual. Imaginea rezultat a pus neviden regiunile acoperite de pdure cu reflexivitate crescut (zone forestiere disprute) pe operioad de 10 ani. Prin generalizare i prin selectarea poligoanelor (excluderea tuturorpoligoanelor cu o suprafa de mai puin de 1 ha. din analizele viitoare) au fost nlturateelementele nedorite.

- Verificarea manual

Dupa nlturarea elementelor nedorite au fost efectuate prelucrri manuale - adugri i eliminride caracteristici, nlturarea poligoanelor suprapuse, calcularea suprafeelor. Suprafeele au fostcalculate n proiecia Albers Equal Area cu urmtorii parametri: Central Meridian = 25; 1st standardparallel = 42; 2 st standard parallel = 48 i False Easting = 8500000.

Procedura de cartografiere a fost descris n publicaii (de exemplu,Archard et al. 2006; Pduriledin Rusia European, zona central i nordic, 2008; Potapov et al. 2012).

a. b. c.Fig. 4. Seturi de date primarepentru analiza schimbrilor la nivelul zonelor acoperite de pdurea) O parte din imaginea ETM+ (2000), benzi: infrarou apropiat, infrarou scurt, rou(RGB:543)b) O parte din imaginea TM (2011), benzi: infrarou apropiat, infrarou scurt, rou (RGB:543)

c) Sinteza benzilor infraroii scurt (SWIR, 5) din imaginile ETM+ si TMd) Culoarea roie creterea reflexivitii (potenial din cauza defririlor), culoarea albastr scderea reflectivitii, culoarea alb nicio schimbare a reflectivitii.

7/31/2019 Evolutia Suprafetelor Forestiere Din Romania 2000-2011

5/5

5

a. b. c.

Fig. 5. Zone forestiere unde s-a detectat ocretere semnificativ a luminozitiia) Cretere semnificativ a luminozitii (peste 5-10%)b) Selectarea, filtrarea imaginii ETM+ cu zone unde s-a detectat o cretere semnificativ aluminozitii

c) Clasificarea imaginilor mascate ETM+ cu definirea clasei forestiere

a. b. c.Fig. 6. Detectarea discrepanelor: rezultate automate i control manuala) Generalizarea rezultatelor pe clasificareb) Control manual, folosind imagini ETM+, TM i de sintezc) Discrepaneaprutentre imaginile ETM+ i TM

Rezultate

Pdurile acoper 34% din suprafaa Romniei i sunt concentrate n principal n zona montan. nanul 2000, suprafaa forestier total a fost de 8.171.399 de hectare. Suprafaa forestier totaldespdurit i degradat, n perioada 2000-2011 a fost de 280.108 hectare (aproximativ 28.000hectare pe an). Acest lucru nseamn c n ultimii 10 ani, 3,4% din suprafaa forestier a Romnieia fost distrus sau s-a degradat.

Publicaii citate

Archard, F., Mollicone, D., Stibig, H-J Aksenov, D.,Laestadius, L., Lid, Z, Potapov, P., Yaroshenko,A. (2006): Zone cu schimbri brute ale regiunilor forestiere din Eurasia boreal. Ecologie imanagement forestier, vol. 237, numerele 1-3, pg. 322-334Pdurile din Rusia european, prile centrale i nordice (harta) / A. Yaroshenko, D. Dobrynin, A.Egorov, I. Zhuravleva, A. Manisha, P. Potapov, S. Turubanova, E. Khakimulin Moscova, 2008http://forestforum.ru/info/map_for_print.pdfPotapov, P., A. Yaroshenko, S. Turubanova, I.Zhuravleva, A.Manisha,

Schimbri ale zonelorforestiere n Nordul Rusiei Europene dup cderea URSS: 1990-2005. Jurnalul Internaional deCercetri Forestiere. 2012

http://forestforum.ru/info/map_for_print.pdfhttp://forestforum.ru/info/map_for_print.pdfhttp://forestforum.ru/info/map_for_print.pdf