Akdeniz çevresinde meydana gelen yüzeysel erozyonu azaltmaya yönelik yeni ve yenilikçi araçların kullanılması

ÖzetÇalışmanın amacı: Toprak erozyonu toplum üzerinde büyük etkilere sahip olabileceğinden ciddi bir çevresel sorundur. İklim değişikliğinin sadece toprak erozyonunu şiddetlendirmesi beklenmektedir. Bu çalışmanın amacı, Yunanistan’da toprak eroyonunundaki azalmayı bir bütün olarak ele alan yeni teknolojiler kullanarak daha doğru bir şekilde ölçmektir. Çalışma alanı:  Çalışma alanı, düz ve dik yamaç alanları ile farklı arazi kullanım alanları bulunan, sık olarak orman yangıları görülen, farklı koşullar altında toprak erozyonunu değerlendirme imkanı veren Thasos adası, Yunanistan’dır. Materyal ve Yöntem: Toprak erozyonu iki farklı ölçekte değerlendirildi (mikro ve makro ölçek). Mikro ölçekte, erozyon ve diğer etkileyici faktörleri ölçmek için ultrasonic teknoloji ile birlikte farklı sensörler kullanıldı. Macro ölçekte, öncelikle GIS’de mevcut olan bir toprak kayıp eşitliğinden yaralanıldı. Buna ek olarak, paydaşlar için bir Entegre Bilgi Sistemi geliştirildi. Sonuçlar: Doğru ve sürekli olarak toprak erozyonunu ölçen yeni bir araç geliştirildi. Otomatik Toprak Erozyonu İzleme Sistemi (ASEMS) belirli bir yerdeki çevresel değişiklikleri izleyebilir ve depolayabilir (mikro ölçek). Sistemin ölçebildiği değişkenler: i) toprak erozyonu/çökelmesi (taban seviyesi değişiklikleri), ii)toprak nemi, iii) toprak sıcaklığı, iv)yağış ve v)hava sıcaklığıdır. Son olarak, geniş alanlar (makro ölçek) için toprak erozyonunu azaltmaya imkan veren bir Entegre Bilgi sistemi (I2S) geliştirildi. Önemli Vurgular: Yunanistan’da devlet kuruluşlarının sürdürülebilir, etkili ve düşük maliyetli olarak toprak erozyonunu hafifletmede başarılı olabilmeleri için yararlanabilecekleri yeni araçlar (ASEMS and I2S) ve GIS’de calibre edilmiş bir eşitlik geliştirildi. Bu araçlar Akdeniz’in diğer bölgeleri için de uygulanabilir durumdadır. 

Utilizing New and Innovative Tools to Mitigate Surficial Erosion in Mediterranean Environments

Abstract Aim of study: Soil erosion is a serious environmental problem since it can have major impacts on the human society. Climate change is only expected to exacerbate soil erosion. The aim of this study was to use new technologies to measure more accurately and address holistically soil erosion mitigation in Greece.Area of study: The study area was on Thasos Island, Greece that has flat and steep slope areas, different types of land-uses and frequent wildfires that allowed to assess soil erosion under different conditions.Material and Methods: Soil erosion was estimated at two different scales (micro and macroscale). For the miscrocale, different sensors along with the use of ultrasonic technology were employed to measure erosion and other influencing factors. For the macroscale, firstly a soil loss equation in GIS was utilized. In addition, an Integrated Information System was developed for stakeholders.Main results: A new tool that measures accurately and continuously soil erosion was developed. The Automated Soil Erosion Monitoring System (ASEMS) can monitor and store important environmental variables at a specific location (microscale). The variables it measured were: i) soil erosion/deposition (ground level changes), ii) soil moisture, iii) soil temperature, iv) rainfall and v) air temperature. Finally, an Integrated Information System (I2S) that allowed to mitigate soil erosion for large areas (macroscale) was developed. Highlights: New tools (ASEMS and I2S) and a calibrated equation in GIS were developed that could be utilized by government agencies in Greece to accomplish sustainable, effective and cost-efficient mitigation of soil erosion. These tools are also applicable in other regions of the Mediterranean. 

___

  • Akbarzadeh A., Ghorbani-Dashtaki S., Naderi-Khorasgani M., Kerry R., Taghizadeh-Mehrjardi R. 2016. Monitoring and assessment of soil erosion at micro-scale and macro-scale in forests affected by fire damage in northern Iran. Environmental Monitoring and Assessment 188(12), 699.
  • Bakker M.M., Govers G., van Doorn A., Quetier F., Chouvardas D., Rounsevell M. 2008 The response of soil erosion and sediment export to land-use change in four areas of Europe: The importance of landscape pattern. Geomorphology 98, 213-226.
  • Cerdan O., Desprats J-F., Fouché J., Le Bissonnais Y., Cheviron B., Simonneaux V., Raclot D., Mouillot F. 2011. Impact of global changes on soil vulnerability in the Mediterranean Basin. ASABE - International Symposium on Erosion and Landscape Evolution, pp 495- 503
  • European Commission. 2002. Towards a strategy for soil protection. European Commission. Brussels, Belgium.
  • European Commission. 2006. Thematic strategy for soil protection. European Commission. Brussels, Belgium.
  • Gavrilovic Z. 1988. The use of empirical method (erosion potential method) for calculating sediment production and transportation in unstudied or torrential streams (Editor White W.R. In: International Conference on River Regime) John Wiley & Sons, pp. 411–422 Chichester, UK.
  • Giupponi C., Shechter M. (eds.) (2003) Climate change in the Mediterranean: Socio-economic perspectives of impacts, vulnerability and adaptation. Edward Elgar Publications, Glos, UK.
  • Koutalakis P, Zaimes GN, Iakovoglou, Ioannou K. 2015. Reviewing Soil Erosion in Greece. World Academy of Science, Engineering and Technology International Journal of Environmental, Chemical, Ecological, Geological and Geophysical Engineering 9(8), 816-821
  • Lawler D.M. 1993. The measurement of river bank erosion and lateral channel change: A review. Earth Surface Processes and Landforms 18, 777-821
  • Lawler D.M. 2005. Defining the moment of erosion: the principle of thermal consonance timing. Earth Surface Processes and Landforms 30, 1597-1615
  • Mitsios J., Pashalidis C., Panagias K. 1995. Soil erosion - Mitigation techniques to soil erosion. Zymel Editions, Athens, Greece.
  • Montgomery D.R. 2007. Soil erosion and agriculture sustainability. Proceedings of the National Academy of Science, USA 104, 13268-13272
  • Morvan X., Saby NPA, Arrouays D., Basa C.L., Jones R.J.A., Verheijen F.G.A., P.H. Bellamy P.H., Stephens M., Kibblewhite MG. 2008. Soil monitoring in Europe: A review of existing systems and requirements for harmonization. Science of the Total Environment, 391 (1), 1-12
  • Nearing M.A., Pruski F.F., O'Neal M.R. 2004. Expected climate change impacts on soil erosion rates: A review. Journal of Soil and Water Conservation 59(1), 43-50.
  • Neary D.G., Ryan K.C., DeBano L.F. (eds). 2008. Wildland Fire in Ecosystems: Effects of Fire on Soil and Water. General Technical Report RMRS-GTR-42. U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Rocky Mountain Research Station, Ogden, UT.
  • Ranis G.D., Iakovoglou V., Zaimes G.N. 2015. Ecosystem Post-Wildfire Effects of Thasos Island. World Academy of Science, Engineering and Technology International Journal of Environmental, Chemical, Ecological, Geological and Geophysical Engineering 9(10), 1242-1245.
  • Renschler C.S., Harbor J. 2002. Soil erosion assessment tools from point to regional scales—the role of geomorphologists in land management research and implementation. Geomorphology 47, 189-209.
  • Routschek, A., Schmidt, J., Kreienkamp, F. 2014. Impact of climate change on soil erosion - A high-resolution projection on catchment scale until 2100 in Saxony/Germany. Catena 121, 99-109.
  • Shakesby, R.A. 2011. Post-wildfire soil erosion in the Mediterranean: Review and future research directions. Earth-Science Reviews 105:71-100
  • Toll D.G., Barr R.J. 2001. A decision support system for geotechnical applications. Computers and Geotechnics 28(8), 575-590.
  • Yang D., Kanae S., Oki T., Koike T., Musiake K. 2003. Global potential soil erosion with reference to land use and climate changes. Hydrological Processes 17, 2913-2928.
  • Vrieling A., de Jong, S.M., Sterk G., Rodrigues S.C. 2008. Timing of erosion and satellite data: A multi-resolution approach to soil erosion risk mapping. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation 10(3), 267-281
  • Zaimes G.N., Gounaridis D., Iakovoglou V., Emmanouloudis D. 2012. Assessing soil erosion risk for Rhodes Island, Greece with a GIS-based multi-criteria decision analysis. Proceedings of the IASTED International Conference Water Resource Management (AfricaWRM 2012) September 3-5, 2012 Gaborone, Botswana, Africa, pp. 317-324.
  • Zhou, Q. Huang G.H., Chan C.W. 2004. Development of an intelligent decision support system for air pollution control at coal-fired power plants. Expert Systems with Applications 26(3), 335-356.
Kastamonu Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 1303-2399
  • Yayın Aralığı: Yılda 3 Sayı
  • Başlangıç: 2001
  • Yayıncı: Kastamonu Üniversitesi
Sayıdaki Diğer Makaleler

Kent ormanı kullanıcılarının beklentileri üzerine bir araştırma: Batı Karadeniz Bölgesi örneği

Fatma ÇİNİS, ERDOĞAN ATMİŞ, H. Batuhan GÜNŞEN

Pinus sylvestris L var. compacta (TOSUN) aşılı tohum bahçesinde dişi çiçek üretkenliği

MURAT ALAN

Bazı odun kabuk ekstraktları arasında karşılaştırma: Anti-fungal aktivite olarak

Özlem ÖZGENÇ, Sefa DURMAZ, Ümit Cafer YILDIZ, Emir ERİŞİR

Çankırı orman fidanlığında yetiştirilen Toros sediri fidanlarının morfolojik karakteristikleri

Özlem EKEN, MUHAMMED NURİ ÖNER

Orman korunan alanlarının yararlarının değerlendirilmesi: Küre Dağları Milli Parkı örneği

National PARK, Nihan Yenilmez ARPA, Neşe ERSÖZ, Zekeriya YILMAZ, Abdulsamet HAÇAT, Mustafa ÖZKAN, Hasan TIRAŞ, S Serhat ARDA, Zerrin KARAARSLAN

Bilimsel olarak orman yangını gerçekleştirmek yasal olarak mümkün müdür?

YAVUZ GÜLOĞLU, NUR BELKAYALI, ALPER BULUT

Kuzey Yunanistan’ın Drama bölgesinde kara kullanımının/bitki örtüsünün ve toprak erozyonunun engebeli yamaçlardaki toprak özelliklerine olan etkisi

George N ZAIMES

Bazı kimyasalların Kayın (Fagus Orientalis L.) odununun renk özellikleri üzerine etkisi

ABDULKADİR YILDIZ, FATİH YAPICI, MUSTAFA KORKMAZ, Hüseyin PELIT

Yonga levha fabrikasında doğrusal programlama kullanımı üzerine bir araştırma

Yunus ŞAHİN, HASAN SERİN

Kastamonu ilinden toplanan bazı yabani mantarların in vitro koşullar altında biyoaktif özellikleri

Sibel YILDIZ, AYŞENUR GÜRGEN, Zehra CAN