Analisi ecologica territoriale

Analisi ecologica territoriale
Come si distribuiscono gli ecosistemi nello spazio e come si possono delimitare?
GEOGRAFIA DEGLI ECOSISTEMI ed
ECOLOGIA DEL PAESAGGIO
Sono tra le scienze che analizzano la distribuzione spaziale degli
ecosistemi a diverse scale spaziali
(da continentale a locale)
Supporto alla conservazione delle risorse naturali e allo sviluppo
sostenibile secondo una prospettiva territoriale
Analisi ecologica territoriale
La geografia degli ecosistemi e l’ecologia del paesaggio si
avvalgono di principi e metodi dell’
ANALISI ECOLOGICA TERRITORIALE
Analisi ecologica territoriale
OBIETTIVO dell’analisi ecologica territoriale è suddividere il territorio in
unità omogenee (ecosistemi) su basi scientifiche integrate
BIOMI a scala
globale
UNITA’ TERRITORIALI a
scale di maggior dettaglio
Analisi ecologica territoriale
PRINCIPIO ECOSISTEMICO
Le UNITA’ TERRITORIALI sono regioni
con
un
determinato
mosaico
di
componenti biotiche (compreso l’uomo) e
di componenti abiotiche interagenti,
differente da quello delle regioni adiacenti
L’analisi ecologica territoriale si occupa di
identificare gli ecosistemi e interpretarne la
distribuzione nello spazio (mosaico)
Conservazione della natura e delle sue risorse
Analisi ecologica territoriale
PRINCIPIO GERARCHICO
Le UNITA’ TERRITORIALI sono
modelli di ecosistemi omogenei alle
diverse scale spaziali e temporali di
osservazione
I diversi “gradi” di omogeneità correlati alle diverse scale
permettono di creare un modello gerarchico di unità territoriali:
ciascun livello subisce l‟influenza del livello immediatamente
superiore (che ne definisce i limiti e individua il contesto) e
influenza il livello immediatamente inferiore (che contiene gli
elementi costituenti del livello superiore rappresentandone il
contenuto informativo e l‟eterogeneità interna)
Analisi ecologica territoriale
METODOLOGIA
L’omogeneità delle unità territoriali è comunque relativa e dipende dalla
scala di osservazione
Uno dei problemi principali della classificazione gerarchica del territorio è definire
i criteri per identificare porzioni di territorio omogenee a differenti scale spaziali e
temporali:
Quali sono i fattori deteminanti per l’eterogeneità del mosaico territoriale e il loro
ordine di importanza in relazione ai diversi livelli di osservazione?
Analisi ecologica territoriale
METODOLOGIA
E’ possibile effettuare una prima suddivisione del territorio in base a clima e
biogeografia.
Il clima si pone ai livelli gerarchici più alti, in quanto condiziona lo sviluppo dei
suoli e della vegetazione a scale geografiche ampie.
La biogeografia condiziona la presenza di determinate specie e comunità in
diverse aree geografiche.
All’interno delle unità di territorio omogenee dal punto di vista climatico e
biogeografico, si può effettuare una successiva divisione in base alla fisiografia
(litologia e geomorfologia).
La fisiograifa può essere considerata a diversi livelli, dai grandi sistemi orografici
ai diversi tipi di substrato (carbonatico, vulcanico, ecc.) e alle diverse forme
(colline, pianure, sistemi montuosi, ecc.)
Infine, alle scale di maggior dettaglio, acquistano importanza i fattori biologici
(suoli, vegetazione e fauna) e i fattori antropici (uso del suolo)
Analisi ecologica territoriale
Modelli gerarchici di eterogeneità ecologica del territorio
Da Bailey, 1976 2006 (Scuola americana, USDA Forest Service)
Scale ampie
Ruolo del clima nel
differenziamento
degli ecosistemi
Pattern ecosistemici
influenzati dal clima
Conservazione della natura e delle sue risorse
Analisi ecologica territoriale
Modelli gerarchici di eterogeneità ecologica del territorio
Da Bailey, 1976-2006
Scale intermedie
Effetti della
geomorfologia sulle
condizioni climatiche
zonali
Pattern ecosistemici
influenzati dalla
geomorfologia
Conservazione della natura e delle sue risorse
Analisi ecologica territoriale
Modelli gerarchici di eterogeneità ecologica del territorio
Da Bailey, 1976-2006
Pattern ecosistemici
influenzati dalla
topografia
Conservazione della natura e delle sue risorse
Scale locali
Effetti della topografia
su microclima e
umidità del suolo
Analisi ecologica territoriale
Modelli gerarchici di eterogeneità ecologica del territorio
Da Klijn e Udo de Haes, 1994 (Scuola europea)
Modello gerarchico di un
ecosistema
Relazioni tra componenti degli ecosistemi, scale spaziali a cui
sono ecologicamente rilevanti e scale temporali rilevanti per i
cambiamenti
Analisi ecologica territoriale
Modelli gerarchici di eterogeneità ecologica del territorio
Da Mucher et al, 2005 (Scuola europea, Wageningen-Alterra)
Analisi ecologica territoriale
Modelli gerarchici per l’eterogeneità ecologica del territorio
Da Wascher (ed), 2005 (Scuola europea, ELCAI Project)
Costruzione e identificazione
dei tipi di paesaggio europei
in base a :
•Clima
•Topografia (surrogato per
geomorfologia)
•Roccia madre (surrogato per
geologia)
•Uso del suolo
Analisi ecologica territoriale
Approccio
ecoregionale
Approccio ecologico
paesaggistico
Focus sui sistemi naturali:
Focus sui sistemi naturaliculturali:
influenza e condizionamento dei
fattori fisici e biologici sullo
sviluppo sociale, culturale ed
economico di un territorio
determinismo sulla eterogeneità
paesaggistica dei meccanismi di
co-evoluzione tra diversità
biologica e diversità culturale
Metodo scientifico
Processo induttivo
Si arriva alla stesura di una legge
scientifica o di un modello a partire
dall'osservazione di un fenomeno
attraverso cicli ripetuti.
Processo deduttivo
Procedimento razionale che fa
derivare una certa conclusione da
premesse più generiche, dentro cui
quella conclusione è implicita.
Bertrand Russell (1872-1970): „anche il tacchino americano,
che il contadino nutre con regolarità tutti i giorni, può arrivare
a prevedere che anche domani sarà nutrito... ma "domani" è il
giorno del Ringraziamento‟
Karl Popper (1902-1994): „Gli esperimenti empirici non
possono mai, per Popper, "verificare" una teoria, possono al
massimo smentirla.‟
Analisi ecologica territoriale
Per la classificazione in unità ecologicamente omogenee è possibile
seguire :
Processo induttivo
Riconoscimento delle unità territoriali
omogenee tramite l’analisi della distribuzione
delle comunità vegetali reali e degli usi del
suolo o della vegetazione naturale potenziale
(rilievo della vegetazione, fotointerpretazione)
Processo deduttivo
Progressiva suddivisione delle unità
territoriali omogenee tramite l’analisi
integrata dei fattori di controllo della
distribuzione della vegetazione
(integrazione di carte tematiche)
Analisi ecologica territoriale
Esempi di classificazione ecologica territoriale: scala globale
Ecoregioni dei Continenti
(Bailey, 1995)
Approccio ecoregionale
Processo deduttivo
Livelli gerarchici: 4 Domini e 30
Divisioni
Dati di base: gruppi climatici e struttura
della vegetazione; tipi climatici, forme
biologiche dominanti e caratteri
genetici dei suoli
Analisi ecologica territoriale
Esempi di classificazione ecologica territoriale: scala regionale
Ecoregioni degli USA
(ECOMAP, 2007)
Approccio ecoregionale
Processo deduttivo
Livelli gerarchici e Dati di base
Conservazione della natura e delle sue risorse
Conoscenza delle
risorse naturali
Analisi ecologica territoriale
Esempi di classificazione ecologica territoriale: scala regionale
Ecoregioni d’Europa (Progetto DMEER)
(EEA, 2000)
Approccio ecoregionale
Conservazione della natura e delle sue risorse
Analisi ecologica territoriale
Esempi di classificazione ecologica territoriale: scala regionale
Ecoregioni d’Europa (Progetto DMEER)
(EEA, 2000)
European Land (climatic and topographic
information)
(Bunce, 1995)
Processo induttivo non gerarchico da
elaborazione statisica dei dati di base
(clima+topografia e vegetazione naturale
potenziale)
39 ecoregioni (6 in Italia)
Map of Natural Vegetation of
Europe (Bohn, 1994)
Conservazione della natura e delle sue risorse
Analisi ecologica territoriale
Esempi di classificazione ecologica territoriale: scala regionale
Paesaggi d’Europa (Progetto LANMAP)
(EEA, 2000)
Approccio paesaggistico (tipologico)
Analisi ecologica territoriale
Esempi di classificazione ecologica territoriale: scala regionale
Paesaggi d’Europa (Progetto LANMAP2)
(2005) 1:1.000.000
Processo induttivo da elaborazione
statisica dei dati di base (topografia, roccia
madre e copertura del suolo)
Inquadramento gerarchico 375 tipi, 31
macrotipi e 8 zone ambientali (climaticobiogeografiche)
Macrotipi
Analisi ecologica territoriale
Esempi di classificazione ecologica territoriale in Italia
Classificazioni precedenti l’avvento dei Sistemi Geografici Informatici
Ripiani
tufacei e
colline
plioceniche
del Lazio
“Conosci l’Italia” Vol.VII “Il Paesaggio”
(Sestini, 1963)
Tipi del paesaggio e rispettivi territori
Criterio misto e limiti indicativi:
morfologia, clima-vegetazione, elementi
antropici, geografia
Antichi
vulcani
laziali
Conservazione della natura e delle sue risorse
Analisi ecologica territoriale
Esempi di classificazione ecologica territoriale in Italia
Classificazioni precedenti l’avvento dei Sistemi Geografici Informatici
“Le Regioni d’Italia” Vol.11 “Il
Lazio” (Almagià, 1976)
Subregioni naturali
Criterio geografico/morfologico
Classificazione non gerarchica e
disomogenea tra le diverse
regioni
Conservazione della natura e delle sue risorse
Analisi ecologica territoriale
Esempi di classificazione ecologica territoriale in Italia
(successivi all’avvento dei Sistemi Geografici Informatici)
Unità di paesaggio fisiografiche d’Italia
(APAT/ISPRA 1996-2000)
1: 250.000
Processo induttivo da interpretazione di
immagini satellitari e foto aeree
Inquadramento non gerarchico in 38 tipi e
2150 elementi geografici
Dati di base: copertura del suolo integrata
con morfologia e litologia
Conservazione della natura e delle sue risorse
Analisi ecologica territoriale
Esempi di classificazione ecologica territoriale in Italia
Metodologia per la definizione e la
cartografia degli ecosistemi a scala
paesaggistica
(Blasi et al. 2000, 2005) 1: 250.000-1:10.000
Processo deduttivo: da cartografie
tematiche integrate con conoscenze
vegetazionali
Inquadramento gerarchico e tipologico:
regioni, sistemi, sottosistemi, unità
ambientali
Dati di base: clima; litologia; morfologia;
suoli; serie di vegetazione (vegetazione
naturale potenziale)
Analisi ecologica territoriale
Esempi di classificazione ecologica territoriale in Italia
Classificazione territoriale d’Italia
(Blasi et al. 2007 - MATTM) 1: 1.000.000-1:500.000
Processo deduttivo su traccia
metodologica precedente
Inquadramento gerarchico e tipologico:
regioni, sistemi, sottosistemi
Dati di base: clima; litologia; morfologia
Analisi ecologica territoriale
INTEGRAZIONE DELLA BANCA DATI
Redazione e integrazione originale di cartografie
tematiche relative alle componenti ecosistemiche
abiotiche (clima – litologia – morfologia)
CLIMA E BIOCLIMA
9 Bioclimi
28 Classi
4 Regioni
Blasi &Michetti , 2005
Analisi ecologica territoriale
Geological map of Italy
INTEGRAZIONE DELLA BANCA DATI
Redazione e integrazione originale di cartografie tematiche
relative alle componenti ecosistemiche abiotiche (clima – litologia
– morfologia)
Geologia – collezione
cartografica e rielaborazione
dei dati nazionali e regionali
Estrazione di un I livello Litologico
(criterio UNESCO, 1977)
Carta delle unità litologiche
(1:500.000)
Analisi ecologica territoriale
INTEGRAZIONE DELLA BANCA DATI
Redazione e integrazione originale di cartografie tematiche relative alle componenti
ecosistemiche abiotiche (clima – litologia – morfologia)
Modello digitale del terreno
SLOPE (inclinazione e esposizione)
ELEVATION
LANDFORM (Topographic Position
Index, Weiss, 2001)
Carta delle unità morfologiche
(1. 250.000)
Analisi ecologica territoriale
Risultati della classificazione ecologica territoriale d’Italia (2007)
LIVELLO
GERARCHICO
PRODOTTI
CARTOGRAFICI
ATTRIBUTI DIAGNOSTICI
3 Regioni
REGIONI
TERRITORIALI
SISTEMI
TERRITORIALI
Regioni climatiche
(3 classi)
Regioni
territoriali
Litologia
24
Sistemi
(8 classi)
149
SOTTOSISTEMI
TERRITORIALI
Sistemi
territoriali
Morfologia
(7 classi)
Sottosiste
mi
Conservazione della natura e delle sue risorse
Analisi ecologica territoriale
Questo processo deduttivo è stato la
base per l’identificazione e la
cartografia
delle
potenzialità
vegetazionali.
Carta delle
potenzialità
vegetazionali
SERIE DI
VEGETAZIONE
Bosco
Stralcio della Carta delle serie
Cespuglieto
di vegetazione
Prateria
Conservazione della natura e delle sue risorse
Analisi ecologica territoriale
L’articolazione ecologica e corologica del
territorio nazionale supporta circa 300 diversi
tipi di vegetazione matura (serie di
vegetazione)
(di cui il 92% a struttura forestale e il
restante 8% a carattere arbustivo, erbaceo,
idrofitico e psammofilo)
Conservazione della natura e delle sue risorse
Dove studiare:
Blasi et al. (eds), 2005: Stato della Biodiversità in Italia (“Biodiversità e
paesaggio”). Palombi ed.
Bailey, 1996: Ecosystem geography . Springer
Blasi C., (ed.), 2010. La Vegetazione d’Italia. Palombi Editori. Roma.
Klijn F. & Udo de Haes H.A., 1994. A hierarchical approach to ecosystems and
its implications for ecological land classification. Landscape Ecology 9:
89-104.
The critical concept of scale. Capitolo 2 da Turner M.G. et al., 2001.
Landscape ecology in theory and practice: pag. 25-45.