9
G. Manea, L. Tîrlă, I. Vijulie [1] CAPITOLUL 12 PROFILUL BIOGEOGRAFIC: METODĂ COMPLEXĂ DE REPREZENTARE GRAFICĂ A ÎNVELIȘULUI VEGETAL Profilul biogeografic reprezintă metoda cea mai utilă și cea mai abordată pentru reprezentarea grafică a zonalității și etajării elementelor biogeografice. Din punct de vedere tehnic, este o secțiune realizată în cadrul învelișului vegetal, rezultată în urma intersectării acestuia cu un plan vertical. Utilitatea sa constă în ilustrarea schimbărilor înregistrate de vegetație în funcție de latitudine, gradul de continentalitate și altitudine. Diferențele de latitudine și de continentalism se reflectă în succesiunea unor zone de vegetație distincte, iar altitudinea reliefului implică etajarea elementelor biogeografice. Complexitatea regională sau chiar locală determină diferențierea mai multor subetaje de vegetație, fiecare dominate de una sau două specii floristice. Pentru realizarea profilului biogeografic pot fi utilizate trei metode: 1. Metoda hărților superpozabile; 2. Metoda fișelor biogeografice; 3. Metoda cartării directe pe teren. 12.1. Realizarea profilului biogeografic prin metoda hărților superpozabile Profilul biogeografic este o construcție grafică ce implică utilizarea mai multor categorii de informații și materiale geografice, relevante pentru evaluarea spațială a schimbărilor menționate. Astfel, sunt necesare hărți geomorfologice, pedologice, ale vegetației, hărți climatice, etc., la aceeași scară (Fig. 12.1). Realizarea profilului biogeografic implică utilizarea unui profil topografic (morfologic), care va constitui baza de lucru și care va condiționa distribuția spațială a tuturor elementelor geografice extrase de pe hărți.

CAPITOLUL 12old.unibuc.ro/prof/tirla_m_l/docs/2016/mai/17_10_57_17LP... · 2016-05-17 · ale vegetației, hărți climatice, etc., la aceeași scară (Fig. 12.1). Realizarea profilului

  • Upload
    dokien

  • View
    213

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

G. Manea, L. Tîrlă, I. Vijulie

[1]

CAPITOLUL 12

PROFILUL BIOGEOGRAFIC: METODĂ COMPLEXĂ DE

REPREZENTARE GRAFICĂ A ÎNVELIȘULUI VEGETAL

Profilul biogeografic reprezintă metoda cea mai utilă și cea mai abordată pentru

reprezentarea grafică a zonalității și etajării elementelor biogeografice. Din punct

de vedere tehnic, este o secțiune realizată în cadrul învelișului vegetal, rezultată în

urma intersectării acestuia cu un plan vertical.

Utilitatea sa constă în ilustrarea schimbărilor înregistrate de vegetație în funcție

de latitudine, gradul de continentalitate și altitudine. Diferențele de latitudine și de

continentalism se reflectă în succesiunea unor zone de vegetație distincte, iar

altitudinea reliefului implică etajarea elementelor biogeografice. Complexitatea

regională sau chiar locală determină diferențierea mai multor subetaje de vegetație,

fiecare dominate de una sau două specii floristice.

Pentru realizarea profilului biogeografic pot fi utilizate trei metode:

1. Metoda hărților superpozabile;

2. Metoda fișelor biogeografice;

3. Metoda cartării directe pe teren.

12.1. Realizarea profilului biogeografic prin metoda hărților superpozabile

Profilul biogeografic este o construcție grafică ce implică utilizarea mai multor

categorii de informații și materiale geografice, relevante pentru evaluarea spațială a

schimbărilor menționate. Astfel, sunt necesare hărți geomorfologice, pedologice,

ale vegetației, hărți climatice, etc., la aceeași scară (Fig. 12.1).

Realizarea profilului biogeografic implică utilizarea unui profil topografic

(morfologic), care va constitui baza de lucru și care va condiționa distribuția spațială

a tuturor elementelor geografice extrase de pe hărți.

Biogeografie aplicată: Metode și mijloace preliminare de studiu

[2]

Figura 12.1. Diagramă de flux a materialelor utilizate pentru realizarea profilului

biogeografic

a) Construirea profilului morfologic pe baza hărții hipsometrice sau topografice

Varianta propusă de noi este utilizarea MNT (modelul numeric al terenului), astfel

fiind redus considerabil timpul de lucru pentru această etapă. Profilul topografic

poate fi generat în mod automat cu ajutorul comenzilor 3D Profile sau

Profile/Create graph, disponibile în aplicațiile uzuale (Global Mapper™, ArcGIS™,

etc.). În funcție de lungimea profilului și de gradul de complexitate dorit pentru

ilustrarea particularităților topografice, poate fi utilizat un MNT cu rezoluție mai

redusă (de exemplu, SRTM3 sau chiar SRTM30 ori GTOPO30) sau mai ridicată (grid

generat prin triangulație pe baza curbelor de nivel digitizate de pe o hartă

topografică la scară mare).

Pe hărțile la scări mici (1:200.000, 1:1.000.000) va fi redată succesiunea

altitudinilor formelor majore de relief, iar pe hărțile la scări mari (1:25.000) sau pe

planuri topografice poate fi surprins și microrelieful: crovuri, movile, dune de nisip,

halde de steril, rampe, etc. Înscrierea unităților de măsură: pe axa verticală din

stânga profilului (ordonata) se va trece altitudinea (în metri) și pragurile altitudinale

relevante pentru succesiunea biogeografică; pe axa orizontală (abscisa) se vor

menționa distanțele, în kilometri.

Cu ajutorul hărților geomorfologice se va realiza o delimitare clară a unităților

fizico-geografice și a unităților de relief (Fig. 12.2). Deasupra profilului vor fi

precizate denumirile acestora, în ordine ierarhică. Pe profil mai pot fi indicate

elemente de reper precum: vârfuri muntoase sau deluroase, văi, etc.

PROFILUL BIOGEOGRAFIC

HARTA HIPSOMETRICĂ HARTA TOPOGRAFICĂ

PROFILUL

TOPOGRAFIC

(Global Mapper, ArcGIS)

HARTA UNITĂȚILOR DE

RELIEF

HARTA GEOLOGICĂ

HARTA SOLURILOR

HĂRȚI CLIMATICE (T°, P) Indici ecometrici climatici

BIBLIOTECA DE

SIMBOLURI GRAFICE (CorelDraw)

G. Manea, L. Tîrlă, I. Vijulie

[3]

Figura 12.2. Baza topografică a profilului biogeografic: Hărțile hipsometrice, modelele 3D și

profilele topografice pot fi generate în aplicații precum ArcMap (A, C) sau Global Mapper

(B, D), folosind date SRTM (NASA, 2000, 2014).

b) Identificarea zonelor și etajelor de vegetație din arealul traversat de profilul

topografic inițial

Este o etapă de documentare obligatorie în vederea delimitării corecte a tipurilor

de vegetație corespunzătoare fiecărei zone sau etaj biopedoclimatic. Este

obligatorie o minimă cunoaștere a distribuției legice a zonelor și etajelor de

vegetație în arealul studiat, pentru o interpretare corectă a materialelor bibliografice

și o redare corespunzătoare a informațiilor pe profilul biogeografic cu ajutorul

Biogeografie aplicată: Metode și mijloace preliminare de studiu

[4]

simbolurilor. În acest scop, se pot întrebuința hărți generale de distribuție a

vegetației unui teritoriu sau hărți rezultate în urma activității proprii, prin

reclasificarea imaginilor satelitare (vide Capitolul 9). Astfel, hărțile conținând

imaginile reclasificate pot reda distribuția tipurilor de vegetație în funcție de zonare,

etajare, activități antropice, etc. Hărțile vegetației forestiere se recomandă pentru

reprezentarea pe profil a arealelor împădurite. Pentru verificarea și validarea

informațiilor extrase de pe hărțile de vegetație, foarte utilă este întrebuințarea

imaginilor aeriene ortorectificate (ortofotoplanurilor). În cazul realizării unor studii

mai detaliate, se recomandă verificarea pe teren a informațiilor obținute. De altfel,

această etapă este necesară și în elaborarea hărților de vegetație prin reclasificarea

imaginilor satelitare, dacă folosim metoda clasificării supervizate.

Pentru delimitarea tipurilor de vegetație sau de acoperire a terenurilor în lungul

profilului se recomandă instrumentul de măsurare a distanțelor din aplicația

utilizată (Measurement Tool). Lungimile segmentelor rezultate se corelează ulterior

cu scara distanțelor (abscisa) corespunzătoare profilului. În mod asemănător se

procedează și atunci când informațiile ecologice suplimentare referitoare la soluri,

relief, climă, etc., sunt obținute cu ajutorul datelor vectoriale. Rezultatele obținute

(în ordinea desfășurării pe profil) pot fi notate într-un tabel, pentru a fi mai ușor de

interpretat (Tabelul 12.1).

Tabelul 12.1. Distanțele corespunzătoare fiecărui tip de vegetație pe linia profilului

Nr. crt. Tipul de vegetație Distanța (km)

1 Pajiști alpine și subalpine 5,3

2 Pădure de molid 3,0

3 Pădure de amestec 1,3

4 Pădure de foioase 4,7

5 Pajiști secundare și terenuri agricole 11,3

TOTAL 25,6

c) Reprezentarea grupărilor vegetale care se succed pe aliniamentul profilului,

deasupra curbei topografice surprinse în etapa anterioară.

Acest demers se realizează utilizând metoda semnelor convenționale. Semnele

convenționale constituie simboluri care pot fi create cu ajutorul programelor de

grafică (CorelDraw™); fiecare tip de formație vegetală sau chiar de asociație vegetală

va fi reprezentat printr-un simbol distinct, cât mai relevant din punct de vedere al

formei, culorii și mărimii (Tabelul 12.2). Semnele convenționale vor fi trasate cu

culori ecologice, spre exemplu: portocaliu (pentru stepă), galben (silvostepă), maron

(zona nemorală), verde (etajul nemoral), albastru (etajul boreal), gri deschis (etajul

subalpin), gri închis (etajul alpin). Semnele convenționale vor reprezenta simboluri

biogeografice, adică semne unice create pentru fiecare tip de formație vegetală,

asociație sau habitat.

G. Manea, L. Tîrlă, I. Vijulie

[5]

Tabelul 12.2. Semne convenționale create pentru a reprezenta simbolurile biogeografice

Tipul de formație/asociație vegetală/habitat Simbolul biogeografic

Pădure de conifere (Picea abies)

Pădure de amestec (conifere și foioase)

Pădure de fag (Fagus sylvatica)

Pădure de gorun (Quercus petraea)

Silvostepă

Stepă

Asociații subalpine

Pajiști alpine

d) În baza profilului vor fi reprezentate componentele geografice intersectate de

profil, utilizând metoda benzilor colorate/hașurate

Cele mai uzuale componente geografice care condiționează desfășurarea spațială

a tipurilor de vegetație sunt: clasele și tipurile de sol; materialul parental (alcătuirea

geologică); domeniile biogeografice și categoriile de ecosisteme; ariile protejate;

valorile unor indici ecometrici climatici (tetraterma Mayr, indicii de ariditate, indicele

pluviotermic, indicele compensației hidrice, indicele Gams, etc.); durata medie a

sezonului de vegetație, ș.a. Practic, orice componentă geografică sau parametru

relevant în privința distribuției spațiale a vegetației poate fi ilustrat(ă) grafic pe

aliniamentul profilului. Se pot trece o numai o parte din elementele menționate sau

altele care prezintă interes, în funcție de scopul urmărit de autor. La final va fi

creată legenda profilului, structurată în funcție de componentele geografice

ilustrate. Fiecare secțiune a legendei va face referire la câte o componentă sau

caracteristică geografică (succesiunea vegetației, solurile, geologia, fenologia,

indicii ecometrici, etc.).

Pe baza celor menționate anterior, a fost realizat ca model un profil biogeografic

simplu, care ilustrează distribuția etajată a tipurilor de vegetație și de soluri de-a

lungul unui aliniament interfluvial pe direcție aproximativ S-N prin Munții Retezat și

Depresiunea Hațegului. Au fost utilizate aplicațiile Global Mapper v13 și

CorelDraw vX7, date SRTM3 pentru altitudini și harta vegetației obținută prin

clasificarea subscenei ‘Retezat-Hațeg’, din scena satelitară Landsat ETM+ cu

indicativul L7CPF20000719_20000930_09 (NASA, 2000) (vide Capitolul 9).

Biogeografie aplicată: Metode și mijloace preliminare de studiu

[6]

G. Manea, L. Tîrlă, I. Vijulie

[7]

Figura 12.3. Profil biogeografic prin Munții Retezatului și Depresiunea Hațegului (detaliile

privind metodologia sunt cuprinse în text).

Pentru cartografierea solurilor prin metoda benzilor a fost utilizată harta solurilor

României la scara 1:200.000 (ref), iar conversia claselor și tipurilor de sol din SRCS

(Sistemul Român de Clasificare a Solurilor, Conea et al., 1980) în SRTS (Sistemul

Român de Taxonomie a Solurilor) s-a realizat pe baza lucrării elaborate de Florea et

al. (2012).

12.2. Metoda fișelor biogeografice

Pentru realizarea profilului biogeografic pot fi utilizate fișele biogeografice.

Acestea oferă informații referitoare la altitudinea suprafețelor de probă și

compoziția floristică a formațiilor vegetale care se succed pe aliniamentul profilului.

Metoda fișelor biogeografice prezintă un anumit grad de relativitate. Este cu atât

mai relevantă și conformă cu realitatea, cu cât frecvența suprafețelor de probă pe

aliniamentul propus este mai mare.

12.3. Metoda cartării directe pe teren

Pe teren, construirea profilului biogeografic trebuie precedată de stabilirea

traseului acestuia, pe baza consultării hărților topografice de detaliu. Pentru

construirea profilului morfologic este necesară determinarea altitudinii reliefului în

puncte a căror frecvență va fi stabilită în funcție de gradul de accidentare a acestuia.

De obicei, profilul biogeografic realizat direct pe teren însoțește ca detaliu profilele

construite prin metoda hărților superpozabile; acestea acoperă distanțe mai mari,

dar au un grad mai ridicat de generalizare.

Utilizarea acestei metode se pretează cel mai bine atunci când se urmărește

evidențierea detaliilor legăturilor dintre altitudinea reliefului, expunerea versanților

și succesiunea momentană a formațiilor și asociațiilor vegetale.

12.4. Importanța profilului biogeografic. Domenii de aplicabilitate

Construirea unui profil biogeografic pentru o anumită zonă de interes contribuie

la cunoașterea mai detaliată a componentelor geografice din interiorul acesteia. În

cadrul său pot fi integrate mai multe categorii de informații într-o manieră

corelativă, ilustrativă, mult mai ușor de interpretat. În acest sens, prezintă avantaje

multiple:

Biogeografie aplicată: Metode și mijloace preliminare de studiu

[8]

Relevă relațiile de cauzalitate existente între caracteristicile reliefului,

învelișul edafic și vegetație;

Ilustrează clar succesiunea tipurilor de vegetație și a domeniilor

biogeografice pe un anumit aliniament, în funcție de schimbările

comportate de potențialul ecologic (exprimate în acet caz prin unitățile de

relief, tipurile genetice de soluri și valorile unor indici ecometrici climatici);

Permite obținerea unor informații referitoare la dinamica duratei sezonului

de vegetație în lungul aliniamentului profilului;

Redă succesiunea principalelor categorii de ecosisteme;

Relevă omogenitatea sau heterogenitatea ecosistemelor, demonstrând

variabilitatea potențialului ecologic în timp și spațiu (ecosisteme terestre,

acvatice, antropice – agroecosisteme, ecosisteme rurale, urbane, etc.);

Relevă stadiile de antropizare a domeniilor biogeografice (prin activități

agricole, prin înlocuirea vegetației inițiale cu pajiști secundare, prin

defrișări, suprapășunat, etc.).

Profilul biogeografic poate fi utilizat cu succes în popularizarea elementelor

biogeografice din ariile protejate, în ilustrarea distribuției lor și a caracteristicilor

ecosistemice. Iată o serie de exemple care arată cum poate fi integrat profilul

biogeografic în materialele documentare specifice acestor arii protejate:

A. Distribuția altitudinală a asociațiilor vegetale specifice ecoregiunii pădurilor

montane din Madrean Sky Islands (Arizona, SUA):

Figura 12.1. Distribuția zonelor de viață în cadrul Monumentului Național Chiricahua –

Arizona, SUA (NPS, 2016)

G. Manea, L. Tîrlă, I. Vijulie

[9]

TEME DE CONTROL

1. Utilizând harta vegetației obținută prin reclasificarea imaginii satelitare (v.

Capitolul 9) și o bază tip DEM (SRTM3, GTOPO30 sau EU-DEM), realizați prin

metoda hărților superpozabile un profil biogeografic care să intersecteze

principalele domenii biogeografice din cadrul subscenei satelitare). Explicați

distribuția formațiilor vegetale și a categoriilor de ecosisteme traversate de profil.

2. Aplicație practică de teren. Pe baza fișelor biogeografice, realizați un profil

prin Pădurea Comana din cadrul Parcului Natural Comana.

Bibliografie

Conea, A., Florea, N., & Puiu, Ș. (1980). Sistemul Român de Clasificare a Solurilor (SRCS). București:

ICPA. Florea, N., Munteanu, I., Rusu, C., Dumitru, M., Ianoș, G., Răducu, D., Rogobete, G., Țărău, D. (2012).

Sistemul Român de Taxonomie a Solurilor (SRTS). Craiova: Sitech. NASA. (2000). Shuttle Radar Topography Mission (SRTM). Accesat la 12-Ian-2012,

http://dds.cr.usgs.gov/srtm/version2_1/SRTM30/. NASA. (2014). Shuttle Radar Topography Mission: The Mission to Map the World Retrieved Sept.,

24, 2014, from http://www2.jpl.nasa.gov/srtm/. NPS. (2016). Chiricahua National Monument. National Park Service, Washington, D.C. NASA Landsat Program. (2000). Landsat ETM+ scene L7CPF20000719_20000930_09 (SLC-On). Sioux

Falls: USGS.