sabato 16 gennaio 2016

19 diembre 2015 - L'attività fotosintetica della vegetazione chiude l'anno con un netto incremento rispetto alla media del periodo

L'ultima elaborazione del 2015 dell'indice NDVI, che come sappiamo esprime l'attività fotosintetica  della vegetazione, conferma in modo chiaro la tendenza all'incremento del valore dell'indice rispetto alla media del periodo calcolata dal 2001 ad oggi. La media umbra del valore NDVI è stata superiore del 12% rispetto alle annate precedenti, probabilmente a causa delle temperature relativamente elevate che abbiamo avuto nel mese di dicembre 2015.
Tuttavia, la situazione osservata non è uniforme su tutta la regione: il settore orientale appenninico e pre-appenninco ha fatto rilevare valori dell'indice di NDVI nettamente maggiori rispetto alla media regionale, giungendo a superare di oltre il 90% il valore medio del periodo calcolato dal 2001 ad oggi. Tale fenomeno, seppure in termini qualitativi, è rappresentato nella consueta cartografia di sintesi di seguito riportata.

Figura 1: Uso del suolo della Regione Umbria (Corine Land Cover, lato sinistro) confrontato con la distribuzione dell'indice di anomalia dell'NDVI (Elaborazione su dati MODIS MOD13Q1.005, lato destro) acquisito al 19 dicembre 2015.


domenica 3 gennaio 2016

3 dicembre 2015 - Indice delle anomalie dell'NDVI in Umbria

La tendenza all'incremento dell'attività fotosintetica rispetto alla media degli anni precedenti, osservata in Umbria in questo ultimi tempi, sembra subire un arresto secondo l'acquisizione satellitare del 3 dicembre 2015. Tuttavia, se ciò è sostanzialmente vero in termini medi per l'intero territorio regionale,  si nota una  significativa variabilità locale dell'indice di anomalia. In particolare, nel settore occidentale è evidente un variazione negativa dell'NDVI, mentre nel settore orientale si osserva una attività lievemente al di sopra della media che, si ricorda, è calcolata a partire dai dati acquisiti dal 2001. In quest'ultima parte dell'Umbria si notano zone dove i valori dell'NDVI sono di oltre il 20% più alti della media regionale (zona del Monte Cucco) o, addirittura, superiori di oltre il 30% rispetto alla media del periodo (Valnerina). Fanno eccezione le formazioni a prateria e a  prato-pascolo  di alta quota che sovrastano i piani carsici di Norcia e Castelluccio, poiché   mostrano un netto arresto dell'attività fotosintetica con un valore negativo di oltre il 62% rispetto alla media del periodo.
La figura 1 illustra in termini qualitativi le considerazioni riferite al periodo in esame.


Figura 1: Uso del suolo della Regione Umbria (Corine Land Cover, lato sinistro) confrontato con la distribuzione dell'indice di anomalia dell'NDVI (Elaborazione su dati MODIS MOD13Q1.005, lato destro) acquisito al 3 dicembre 2015.


sabato 12 dicembre 2015

17 novembre 2015 - Anomalie dell'indice NDVI in Umbria

L'attività fotosintetica della vegetazione umbra riferita al dato acquisito il 17 novembre 2015 conferma la tendenza all'incremento  già osservata il 1 novembre 2015. La generalizzata tonalità del verde nella cartografia di Figura 1  trova riscontro nel valore medio dell'indice di anomalia dell'NDVI che per il periodo di osservazione è stato pari al 6.82572. In altri termini, l'attività vegetativa  dal 1 novembre al 17 novembre 2015 è stata mediamente maggiore del 6.8% rispetto a quella osservata per lo stesso periodo negli anni precedenti (2001-2015).


Figura 1: Uso del suolo della Regione Umbria (Corine Land Cover, lato sinistro) confrontato con la distribuzione dell'indice di anomalia dell'NDVI (Elaborazione su dati MODIS MOD13Q1.005, lato destro) acquisito al 17 novembre 2015.


Degna di nota è la riduzione localizzata di attività vegetativa dei piani di Norcia (tonalità del rosso nella Figura 1, lato destro) e nel Lago Trasimento, la cui anomalia ormai confermata ed è stata già osservata e brevemente discussa nel corso del precedenti bollettini.

martedì 24 novembre 2015

1 novembre 2015 - Anomalie dell'indice NDVI in Umbria


La tendenza osservata in occasione dell'acquisizione del 1 novembre 2015 evidenzia un generalizzato, ma lieve, incremento dell'attività vegetativa. Il valore medio dell'indice di anomalia NDVI assume un netto valore positivo paria a 5.42421, segno che in media la vegetazione della regione Umbria in questo periodo sta elaborando in media il 5% rispetto agli anni precedenti riferiti allo stesso periodo. Tuttavia, permangono  anomalie più nette nello specchio lacustre del Trasimeno, di cui si è già discusso, e piccole aree, sia in incremento che in decremento dell'attività fotosintetica, soprattutto concentrate nella valle umbra e in quella del Tevere.
Figura 1: Uso del suolo della Regione Umbria (Corine Land Cover, lato sinistro) confrontato con la distribuzione dell'indice di anomalia dell'NDVI (Elaborazione su dati MODIS MOD13Q1.005, lato destro) acquisito al 1 novembre 2015. 


domenica 22 novembre 2015

16 ottobre 2015 - Anomalie dell'indice NDVI in Umbria

I dati di NDVI   acquisiti dal satellite MODIS il 16 ottobre 2016  evidenziano delle anomalie in decremento di attività vegetativa, rispetto allo stesso periodo negli anni 2001/2015, distribuite prevalentemente nella vale umbra e a carico delle coltivazioni agricole. A riprova di tale fenomeno si osserva un valore medio dell'indice di anomalia dell'NDVI per il territorio regionale pari a -4.60587. Permane una maggiore intensità di attività fotosintetica sui piani carsici di Castelluccio e Norcia, anche se di minore evidenza rispetto all'ultima acquisizione del 30 settembre. Il lago Trasimeno continua a mostrare le aree interne con forti decrementi in attività fotosintetica, mentre nelle aree perimetrali si assiste ad un deciso incremento di biomassa. Ciò sembra ulteriormente confermare l'effetto dell'innalzamento del livello idrico osservato negli ultimi anni, accompagnato dall'estensione del fragmiteto nelle aree perimetrali del lago.
Fig. 1 - Uso del suolo della Regione Umbria (Corine Land Cover, lato sinistro) confrontato con la distribuzione dell'indice di anomalia dell'NDVI (Elaborazione su dati MODIS MOD13Q1.005, lato destro) acquisito al 16 ottobre 2015. 

domenica 25 ottobre 2015

30 settembre 2015 - Anomalie dell'indice NDVI in Umbria


La mappa riportata in figura 1 evidenzia le variazioni dell'indice NDVI rispetto alla media dei valori acquisiti per il medesimo periodo dell'anno dal 2001 ad oggi. In particolare, con le tonalità del rosso vengono evidenziate aree con minore attività fotosintetica (NDVI più bassi della media), mentre in verde sono identificate le aree con attività fotosintetica più alta della media (NDVI più alto). In giallo sono identificate le aree con valori di NDVI prossimi alla media.
Per facilitare la lettura, viene riportata anche la mappa di uso del suolo della Regione Umbria (dati Corine Land Cover), in modo da potere identificare quali sono le coperture di suolo interessate dalle variazioni spaziali dell'indice.

Figura 1: Uso del suolo della Regione Umbria (Corine Land Cover, lato sinistro) confrontato con la distribuzione dell'indice di anomalia dell'NDVI (elaborazioni su dati: MODIS http://e4ftl01.cr.usgs.gov, lato destro) acquisito al 30 settembre 2015.


L'acquisizione del 30 settembre 2015 non evidenzia anomalie particolarmente diffuse, in quanto la maggior parte del territorio regionale risulta sostanzialmente nella media delle acquisizioni precedenti, anche se con un valore medio per l'intero territorio regionale pari a -2.5934. Va segnalato in modo particolare la situazione del lago Trasimeno, dove a fronte di una riduzione dell'attività fotosintetica nella parte centrale dello specchio lacustre, si assiste ad un incremento nelle porzioni perimetrali, verosimilmente causato dallo sviluppo del fragmiteto. 
Degno di nota è l'incremento dell'attività fotosintetica evidente nell'area carsica dei piani di Norcia e Castelluccio.


mercoledì 21 ottobre 2015

Monitoraggio della vegetazione: indice di anomalia del NDVI (NDVI anomaly)

La disponibilità di immagini NDVI prese in diversi tempi per un medesimo territorio consente  di monitorare nel tempo le evoluzioni quali-quantitative della vegetazione in termini di attività fotosintetica e di biomassa prodotta. Un primo esempio è rappresentato dalla  visualizzazione dei valori della serie storica dell'NDVI per una determinata area o per una specifica copertura vegetale.
Una forma più evoluta di analisi è rappresentata dall'indice di anomalia dell'NDVI (NDVI anomaly), che consente di identificare le porzioni di territorio che presentano un certo grado di variazione percentuale,  rispetto ai valori medi di NDVI acquisiti nello stesso periodo dell'anno.

La FAO utilizza tale indice, insieme ad altri, per eseguire il monitoraggio della vegetazione a scala globale (FAO - Global indicators for vegetation monitoring); anche la NASA ha sviluppato uno specifico sistema di acquisizione ed elaborazione dell'indice di anomalia dell'NDVI. Tuttavia, utilizzando immagini satellitari con adeguata risoluzione spaziale e temporale, lo stesso approccio può essere proposto anche per realtà regionali e locali. Ne sono esempi i sistemi di monitoraggio di  ARPA Emilia Romagna e del Consorzio LaMMA toscano.

Una delle implementazioni più semplici dell'indice di anomalia dell'NDVI è la seguente:
DEVNDVI = (NDVIi - NDVImed) / NDVImed

Dove:
DEVNDVI : è il valore dell'indice di anomalia dell'NDVI;
NDVIi  : è il valore di NDVI acquisito per il periodo di tempo per cui si desidera valutare la possibile anomalia;
NDVImed : è il valore medio di NDVI per l'intera serie storica acquisita, rispetto alla quale viene valutata la eventuale anomalia.

Tale forma viene utilizzata dal monitoraggio eseguito dal Consorzio LaMMA e si ritiene sia idonea anche per simili applicazioni in altre regioni del centro Italia. A tal fine l’indice le immagini NDVI del sensore MODIS-Terra (MODIS/Terra Vegetation Indices 16-Day L3 Global 250m SIN Grid), con composizione a 16 giorni, rappresentano la fonte di informazioni più appropriata in quanto facilmente accessibile, con elevata risoluzione temporale e con accettabile risoluzione spaziale.