Możliwości wykorzystania wieloczasowych obrazów znormalizowanego indeksu wegetacji (NDVI) i archiwalnych orofotomap do badania zmiennosci wybranych elementów środowiska

W artykule przedstawiono badania mające na celu ocenę możliwości wykorzystania wieloczasowych indeksów wegetacji NDVI (Normalised Difference Vegetation Index) w badaniu zmienności wybranych elementów środowiska na przykładzie analizy zmian strefy brzegowej jezior SPN oraz przemieszczania się wydm. Jeziora w Słowińskim Parku Narodowym, obok wydm nadmorskich, stanowią jeden z podstawowych elementów krajobrazu i zajmują blisko 30% powierzchni całkowitej Parku. Największe z nich, Łebsko jest trzecim, co do wielkości jeziorem w Polsce. Na przestrzeni lat obserwuje się proces sukcesywnego zmniejszania powierzchni zbiorników jeziornych w wyniku ciągłego wypłycania i zarastania przez roślinność. W badaniach, bazę danych stanowiły obrazy satelitarne oraz znormalizowany indeks wegetacji NDVI z lat 1979 i 2000, wieloczasowe ortofotomapy ze zdjęć lotniczych oraz wektorowa mapa zasobów wodnych. Wygenerowana różnicowa mapa NDVI dała możliwość zlokalizowania obszarów, na których zaszły diametralne zmiany pokrycia terenu i określenia charakteru procesów powodujących te przekształcenia. Ortofotomapy lotnicze odzwierciedlające stan w pięciu kolejnych dekadach od 1964 do 2004 roku, umożliwiły wyznaczenie linii brzegowych jezior, a następnie określenie tempa i stopnia przekształceń powierzchni badanych zbiorników oraz pozwoliły na śledzenie przemieszczani się wydm. Ponadto, ortofotomapy z okresu 1975 i 2004 i uzyskane na ich podstawie mapy wektorowe linii brzegowej jezior, pozwoliły zweryfikować wyniki analizy mapy różnicowej NDVI.

The paper describes research aimed at assessing possibilities of utilising multi-temporal vegetation indices (NDVI) for investigating variability of certain selected environmental factors. Changes in coastal zones of lakes in the Slowinski National Park (Poland) were used to test the approach. In addition to the shore dunes, the lakes are the basic landscape components of the Park and occupy ca. 30% of the Park's total area. The largest of those lakes, the Łebsko, is the third largest lake in Poland. Over the years, the surface areas of the lakes has been changing distinctly and gradually reduced as a result of continuous shallowing and overgrowing by vegetation. The study database included satellite images and Normalized Difference Vegetation Index from 1979 and 2000 as well as multi-temporal orthophotomaps derived from aerial images and a vector map of water resources. The differential NDVI map which was generated provided an opportunity for identifying those areas subjected to drastic changes in land coverage, and for determining the nature of the causative processes. The orthophotomaps which reflect the state of the water bodies in five consecutive decades (1964-2004) made it possible to mark out shorelines of the lakes and then to determine the rate and extent of surface transformations of the lakes. In addition, the 1975 and 2004 orthophotomaps as well as the vector maps of the lake shorelines developed from them allowed to verify the results of analysing the NDVI differential map.