Η γεωμορφολογία της νήσου Σκύρου και η επίδραση στις χρήσεις γης.

Περίληψη

Αντικείμενο της παρούσας διατριβής ειδίκευσης είναι η μελέτη της γεωμορφολογίας της νήσου Σκύρου, καθώς και η διερεύνηση του τρόπου με τον οποίο οι γεωμορφολογικές διεργασίες έχουν επιδράσει στην εδαφική κάλυψη και εν συνεχεία στις χρήσεις γης της περιοχής μελέτης. Στην διατριβή αυτή χρησιμοποιήθηκαν ψηφιακά δεδομένα της γεωλογίας, του υδρογραφικού δικτύου και των επιμέρους λεκανών απορροής, που προήλθαν από τον γεωλογικό και τοπογραφικό χάρτη του Ι.Γ.Μ.Ε. και της Γ.Υ.Σ., αντίστοιχα, κλίμακας 1:50.000. Επίσης, διαχειρίστηκαν ψηφιακά υψομετρικά δεδομένα για τη μελέτη του μορφολογικού αναγλύφου και εφαρμόστηκε μεθοδολογία για τον εντοπισμό και την ανάλυση των καρστικών βυθισμάτων της περιοχής μελέτης. Τα αποτελέσματα της γεωμορφολογικής ανάλυσης συνδυάστηκαν με τα ψηφιακά δεδομένα των χρήσεων γης, τα οποία προέκυψαν από την εφαρμογή του προγράμματος εδαφικής κάλυψης CORINE της Ε.Ε., για την Ελλάδα. Η επεξεργασία των παραπάνω δεδομένων έγινε με τη χρήση λογισμικού Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών. Η Σκύρος βρίσκεται ανατολικά της Εύβοιας και αποτελεί το μεγαλύτερο νησί των Βορείων Σποράδων, με συνολική έκταση 208 km 2 .Χαρακτηριστικό γνώρισμα του νησιού είναι ο διαχωρισμός του σε τρεις μορφολογικές ενότητες, τη βόρεια, τη νότια και την κεντρική ενότητα. Από αυτές, η βόρεια και η νότια ενότητα είναι οι μεγαλύτερες, ενώ μεταξύ τους παρεμβάλλεται η κατά πολύ μικρότερων διαστάσεων κεντρική ενότητα του νησιού, η οποία χαρακτηρίζεται από την παρουσία δύο, σχεδόν, παράλληλων μεταξύ τους ξηρών κοιλάδων. Για την ποσοτική ανάλυση του υδρογραφικού δικτύου εφαρμόστηκαν οι νόμοι της υδρογραφικής σύνθεσης και υπολογίστηκαν οι μορφομετρικές παράμετροι της υδρογραφικής πυκνότητας (Du), της υδρογραφικής συχνότητας (Fu) και του λόγου επιμήκυνσης (Εr). Τα αποτελέσματα της ανάλυσης απέδειξαν ότι οι λεκάνες που αποστραγγίζουν τη βόρεια και κεντρική ενότητα του νησιού είναι πιο αναπτυγμένες, με μέσες τιμές υδρογραφικής πυκνότητας και συχνότητας, ενώ παρουσιάζουν μία τάση προς την κυκλική μορφή. Αντίθετα, στη νότια ενότητα, εντοπίζονται πιο επιμηκυσμένες λεκάνες, με αραιή ανάπτυξη υδρογραφικού δικτύου και χαμηλή υδρογραφική υφή. Η μελέτη του μορφολογικού αναγλύφου πραγματοποιήθηκε με την ανάλυση των ψηφιακών υψομετρικών δεδομένων, καθώς και με τον υπολογισμό του υψομετρικού ολοκληρώματος και την κατασκευή της υψομετρικής καμπύλης των λεκανών απορροής. Προέκυψε ότι στη βόρεια και κεντρική ενότητα του νησιού παρατηρείται ένα ώριμο, λοφώδες ανάγλυφο, με χαμηλές έως μέσες μορφολογικές κλίσεις, σε αντίθεση με τη νότια, που παρουσιάζει ένα πιο τραχύ, με μεγαλύτερες μορφολογικές κλίσεις ανάγλυφο, το οποίο βρίσκεται σε ένα πιο νεαρό στάδιο εξέλιξης. Ο εντοπισμός των καρστικών γεωμορφών της Σκύρου πραγματοποιήθηκε με την εφαρμογή συγκεκριμένου αλγορίθμου προγράμματος γεωγραφικών πληροφοριών, ενώ η ποσοτική ανάλυσή τους, με τον υπολογισμό ορισμένων μορφομετρικών παραμέτρων (Έκταση, Μήκος L, Πλάτος W, Βάθος d, Κυκλικότητα C). Τα περισσότερα βυθίσματα μπορούν να χαρακτηριστούν ως δολίνες, ενώ οι υπολογιζόμενες μορφομετρικές παράμετροι διαφέρουν μεταξύ των βυθισμάτων που εντοπίστηκαν στο νότιο και βορειοδυτικό τμήμα του νησιού. Τέλος, για την ποσοτικοποίηση της σχέσης μεταξύ της γεωμορφολογίας και των χρήσεων γης της περιοχής μελέτης, τα δεδομένα της εδαφικής κάλυψης - χρήσης γης συσχετίστηκαν με τα αποτελέσματα της υδρογραφικής και μορφολογικής ανάλυσης. Προέκυψε ότι η γεωμορφολογία του νησιού συνδέεται άμεσα με την διαμόρφωση της εδαφικής κάλυψης. Στη νότια ενότητα του νησιού, παρατηρούνται κυρίως εκτάσεις αραιής βλάστησης και βοσκότοποι, ενώ στη βόρεια και κεντρική, έχουν αναπτυχθεί το μεγαλύτερο ποσοστό των ανθρώπινων υποδομών, οι καλλιεργήσιμες εκτάσεις και οι δασικές περιοχές.

The aim of the present master thesis is the study of the geomorphology and its impacton the land cover and the land use of the Skiros Island of Greece. For this study were used digital geological and hydrographical data. These data derived from the geological and topographical maps with a scale 1: 50.000, of IGME and the Military Geographical Service respectively. In addition, digital elevation data were used for the terrain analysis of the morphology of the Skiros Island. The results of the geomorphological analysis were combined with the updated data (2000) for the land cover and the land use, derived from the CORINE land cover project, of the E.U., for Greece. GIS software was used for the processing of all data. Skiros Island is situated in the center of the Aegean Sea, and it is the biggest island of the Sporades complex, with a total area 208.2 km 2 . From geomorphological point of view the landscape of the island is separated into three distinctive morphological units, the northern the southern and the central. The northern and the southern units are the biggest. In between them there is a small central unit which is characterized by the presence of two parallel and elongated valleys forming two wind gaps. For the quantitative analysis of the drainage network we used the Horton’s laws of hydrographical synthesis. Also, the morphometric parameters of drainage density (Du), drainage frequency (Fu) and elongation ratio (Er) were calculated. Quantitative analysis of the drainage network revealed a more developed drainage network in the north and central unit. The values of the drainage density and the drainage frequency are the average, while there is a tendency to a more circular shape of the drainage basins. In contrast, the south unit consisted of more elongated basins, with a sparse development of the drainage network and the low values of the drainage density and the drainage frequency. The DEM analysis and the estimation of the hypsometric integrals for the drainage basins of 2 nd and higher order revealed the landscape morphometry. The terrain analysis of the north and central unit showed a low altitude hilly terrain with gentle slopes. On the contrary, the south unit consisted of a mountainous terrain with steep slopes. The values of the integrals for the northern and central units indicate a mature stage of development. In the southern morphological unit the values of hypsometric integrals are relative high indicating a youth stage of landscape evolution. Karstic depressions where detected with the use of the “Depth in Sink” algorithm which measures the elevation difference between the surface and a depression's outlet. The quantitative analysis was accomplished with the measurement of their morphometric parameters (Area, Length L, Width W, Depth d, and Circularity C). Morphometric analysis revealed that most of the karstic depressions can be characterized as dolines. Also, the measured morphometric parameters defer from the karstic depression which are located in the N and NW part of the island. Finally, we attempt to quantify the relation between the geomorphology and the land use of the study area. For that purpose the results of the hydrographical and the morphological analysis were combined with the data of the land cover – land use database. The results of this procedure showed that the island’s landscape morphology is directly connected with the land cover and land use of the island. Hence, in the south unit are dominated mainly areas with sparse vegetation and pasture land, while in the north and central unit are mainly developed  urban, agricultural areas and forests.