Seminar "Soluții open source pentru prelucrarea și reprezentarea datelor geospațiale", 19-20 noiembrie 2010 - Timișoara

1. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Solutii GIS open source pentru evaluarea
¸
vulnerabilit˘¸ii carstului
at
Mihai Terente
Institutul de Speologie ”Emil Racovit˘”, Bucure¸ti
¸a s
19-20 noiembrie 2010,
Universitatea de Vest, Timi¸oara
s
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

2. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
1 Vulnerabilitatea carstului
Concept
Abordare
2 Studiu de caz: metoda EPIK aplicat˘ cu solutii OS GIS ˆ
a ¸ ın
podi¸ul Mehedinti
s ¸
Zona: Podi¸ul Mehedinti, Ponoarele
s ¸
Metoda
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

3. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Concept
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

4. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Concept
Vulnerabilitatea este o m˘sur˘ a sensibilit˘¸ii a unui obiect la
a a at
un stres oarecare.
Vulnerabilitatea carstului ↔ Sensibilitatea apei subterane la
poluare
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

5. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Abordare
Contextul european
Directiva Cadru Ap˘ (2000/60/EC) → Directiva Apelor
a
Subterane (2006/118/EC)
COST (COoperation in Science and Technology )
retele de oameni de ¸tiint˘ din diferite domenii
¸ s ¸a
grupuri de lucru → Actiuni
¸
COST Action 620 → raportul Vulnerability and Risk Mapping
for the Protection of Carbonate (Karst) Aquifers
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

6. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Abordare
COST Action 620
Vulnerabilitatea carstului → 2 componente:
vulnerabilitatea specific˘ ←→ poluant
a
vulnerabilitatea intrinsec˘ ←→ mediul
a
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

7. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Zona: Podi¸ul Mehedinti, Ponoarele
s ¸
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

8. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Zona: Podi¸ul Mehedinti, Ponoarele
s ¸
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

9. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Zona: Podi¸ul Mehedinti, Ponoarele
s ¸
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

10. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Zona: Podi¸ul Mehedinti, Ponoarele
s ¸
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

11. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
EPIK - acronim pentru
Epikarst
Protective cover
Infiltration
conditions
Karst network
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

12. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Factorul E: Epicarst
la suprafata (epi) carstului
¸
sub cuvertura de sol
calcarul → foarte fisurat
functie hidrogeologic˘ de concentrare
¸ a
a infiltratiei
¸
caracterizabil indirect →
geomorfologie:
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

13. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Clasele atributului E: Epikarst
Epikarst Morfologie
Foarte dezvoltat E1 1 Avene, ponoare, doline, cˆ ımpuri
de lapiezuri, cueste, aflorimente
intens fisurate ¸i friabile (ˆ lun-
s ın
gul drumurilor, ˆ cariere)
ın
Moderat dezvoltat E2 3 Interfluviile dolinelor, v˘i seci,
a
aflorimente moderat fisurate
Redus sau absent E3 4 F˘r˘ forme de exocarst, densi-
aa
tate redus˘ a fisurilor ˆ aflori-
a ın
mente
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

14. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Vizualizarea E ˆ QGIS
ın
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

15. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Analiza E ˆ SAGA
ın
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

16. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Factorul P: cuvertura de Protectie
¸
solul sau cuvertura
sedimentar˘ (argile,
a
nisipuri, etc.)
functie de atenuare a
¸
impactului polu˘rii
a
parametri analizabili:
grosimea, textura,
structura, continutul de
¸
materie organic˘ ¸i
as
minerale argiloase, etc.
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

17. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Clasele atributului P: Protective Cover
Cuvertura Grosimea (cm)
Absent˘
a P1 1 0-20
: P2 2 20-100
: P3 3 100-200
Prezent˘
a P4 4 >200
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

18. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Vizualizarea P ˆ QGIS
ın
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

19. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Vizualizarea P ˆ QGIS
ın
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

20. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Factorul I: Infiltratie
¸
afluxul de ap˘ ˆ sistemul
a ın
carstic
difuz sau concentrat
depinde de:
rˆ se pierde ˆ ponor
ıul ın
sau nu
panta terenului
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

21. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Clasele atributului I: Infiltration conditions
Aflux Caracteristici
Concentrat I1 1 Albiile rˆ
ıurilor permanente sau tempo-
rare, inclusiv artificiale, care se pierd
ˆ ponoare sau doline
ın
: I2 2 Pantele > 25◦ din bazinele ponoarelor
: I3 3 Pantele < 25◦ din bazinele ponoarelor
sau pantele > 25◦ din bazinele rˆ ıurilor
normale
Difuz I4 4 Restul suprafetelor
¸
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

22. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Analiza I ˆ SAGA: reteaua hidrografic˘
ın ¸ a
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

23. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Analiza I ˆ SAGA: sub-bazinele hidrografice
ın
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

24. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Analiza I ˆ SAGA: panta
ın
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

25. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Vizualizare I ˆ SAGA
ın
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

26. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Factorul K: Carstul
retea de fisuri l˘rgite prin
¸ a
disolutie
¸
organizare ierarhic˘ →
a
structur˘ dendritic˘
a a
impact asupra
hidrografului debitelor
analizabil˘ indirect →
a
hidrogeologie carstic˘
a
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

27. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Clasele atributului K: Karst network
Retea carstic˘
¸ a Caracteristici
K1 1 Retea de fisuri cu deschideri de
¸
Foarte dezvoltat˘
a
ordinul metrilor sau decimetri-
lor (pe¸teri)
s
K2 2 Retea de conducte subtiri sau
¸ ¸
Slab dezvoltat˘
a
slab conectate sau colmatate,
de ordinul decimetrilor sau mai
ˆ
ınguste
K3 3 Acvifere poroase (nisipuri, pie-
Mixt˘ sau fisurat˘ non-
a a
tri¸uri) sau fisurate necarstice
s
carstic˘
a
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

28. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Vizualizare K ˆ QGIS
ın
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

29. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Analiza K ˆ SAGA
ın
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

30. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Factorul de protectie
¸
F = 3E + 1P + 3I + 2K
Valori Vulnerabilitate
<19 Foarte mare
19-25 Moderat˘a
>25 Redus˘a
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

31. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Harta vulnerabilit˘¸ii
at
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

32. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Concluzii
Studiu de vulnerabilitate → 2 componente:
vizualizare
analiz˘
a
GIS → functionalitate:
¸
suport pentru o palet˘ larg˘ de tipuri de date (.shp, .asc, .tif,
a a
.ecw)
conversie ˆıntre diferite sisteme de coordonate (LatLong, S42)
conversie ˆıntre diferite tipuri de layere (vector to raster)
analiz˘ morfometric˘ (panta)
a a
analiz˘ hidrologic˘ (retea hidrografic˘ din DEM)
a a ¸ a
raster calculator
suport pentru clasificare la nivel de pixel
solutia: QGIS + SAGA
¸
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS

33. Sumar Vulnerabilitatea carstului Studiu de caz: EPIK
Metoda
Mai multe informatii:
¸
Vulnerabilitatea carstului
D¨rfliger, N. & Zwahlen, F. Groundwater Vulnerability
o
Mapping in Karstic Regions (EPIK) Swiss Agency for the
Environment, Forests and Landscape SAEFL, 1998
Zwahlen, F.-E. Vulnerability and Risk Mapping for the
Protection of Carbonate (Karst) Aquifers, Final Report (COST
Action 620), European Commission, Directorate-General XII
Science, Research and Development, Brussels, Luxemburg,
2003, 297
OS-GIS
www.qgis.org
Cimmery, V. User Guide for SAGA (version 2.0.5), 2010
Mihai Terente ISER
EPIK-OS GIS