A növényborítás változásának vizsgálata a normalizált vegetációs index érték (NDVI) alapján a Munkácsi járás területén

Abstract

A munkánk célja volt felmérni a növényborítás változásának mértékét a Munkácsi járás területén a normalizált differenciális vegetációs index (NDVI) értékek alapján. Meghatároztuk a járás területén a zöldfelületek térbeli eltéréseit és időbeli változásait, illetve feltártuk a változások lehetséges okait. A kutatásunk során elemeztük a 2017-es, 2018-as, 2021-es és 2022-es évekre vonatkozóan a Munkácsi járás területén a normalizált differenciális vegetációs indexe (NDVI), a zöldfelületi intenzitás (ZFI), illetve a szárazföldi felszíni hőmérséklet (LST) értékeit és azok évek alatt végbement változásait. Az NDVI átlagolt évi adatok alapján elkészített hisztogram szerint a 2017-es év kivételével a 0,4-0,5 NDVI értékek foglalták el az első helyet mennyiségi eloszlásban. 2018-ban 51%, 2021-ben 43%, 2022-ben pedig 42%-ban voltak jelen, ami arra utal, hogy viszonylag alacsony beépítettséggel és igen nagy arányú erőteljes növénytakaróval találkozhatunk a Munkácsi járásban. A 2018-as és 2022-es évek között a zöldfelületi intenzitás főképp 0 értéket vett fel, vagyis a terület nagyobb része nem mutat változást a ZFI intenzitásra vonatkoztatóan. Azonban azon pontok összessége, amelyeken változást észlelhetünk 44 104, abból 33 921 ponton negatív mutatókat tapasztalhatunk, ez a változást mutató pontok 77%-át jelenti. Ebből következtethetünk arra, hogy az elmúlt években a zöldfelületi intenzitás változás főképpen degradálást mutat. 2018-as év óta a felszíni hőmérséklet növekedését tapasztalhatjuk a megye szinte egész területén. Míg a hegyvidéki részen kisebb mértékű addig a síkságon, főképp a városok területén, drasztikusabb hőmérséklet emelkedést tapasztalhatunk. A 2022-es év adatai alapján a szárazföldi felszíni hőmérséklet (LST) és a normalizált differenciális vegetációs index (NDVI) értéke közötti korreláció eredménye r= –0,576, a 2018-as évben pedig r= –0,642, ezek közepes negatív korrelációt és 5% szignifikancia (megbízhatósági) szinten reális kapcsolatot jelentenek. A 2021-es évben az együttható r = –0,227, ami biztos, de gyenge negatív kapcsolatra utal. 2017-ben pedig r= 0,151, gyenge, majdnem hanyagolható pozitív kapcsolatot kaptunk. A 2022-es és 2018-as felvételeink minősíthetők teljesen helyesnek, mivel a szárazföldi felszíni hőmérséklet (LST) és a normalizált differenciális vegetációs index (NDVI) között jelentős negatív függvényszerű kapcsolat létezik. A 2018-as és 2022-es évek esetében kapott determinációs együtthatók (R2) az mutatják, hogy a növényborítottság és annak fejlettsége 33-41%-ban meghatározza a felszín hőmérsékletét. A 2021-es gyenge negatív és 2017-es évek enyhe pozitív korrelációt véleményünk szerint a műholdfelvételeken jelentkező és azt zavaró magasabb felhőborítottság okozhatta. A normalizált differenciális vegetációs index (NDVI) és az az alapján elkészített zöldfelületi intenzitás (ZFI) kapott értékeinek elemzésével elmondható hogy annak ellenére, hogy a zöldfelületek területi kiterjedése csökken az urbanizáció előre haladásával, egészséges fotoszintetizáló képességük nem mutat negatív változást. A szárazföldi felszíni hőmérséklet (LST) mutatói az évek előre haladásával folyamatosan emelkednek, ami különösen a gyérebb növényzettel fedett talajfelszín akár teljes kiszáradását eredményezheti. Az LST emelkedésére és az NDVI csökkenésére nagy hatást gyakorol az emberi tevékenység (pl. a városok egyre sűrűbb beépítése, határainak kiterjesztése, egyre több fákkal övezett területek pusztítása, zöldellő területek kizsigerelése, erdőírtások), amely a zöldtömegek drasztikus csökkenését eredményezi. A hőmérséklet emelkedés nem csak a környezet, de az ember jólétére is ráteszi a bélyegét. Az LST további hirtelen növekedése egyszerű módszerrel oldható meg, a sűrű, dús és egészséges zöldtömegek növelésével. Mivel a növények fotoszintéziséhez energia szükséges, ezesetben hő, ezt a környezetükből veszik fel, így csökkentve a felszín és a levegő túlzott felmelegedését.