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Institute for Plant Science and Microbiology
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Biodiversity & Ecology

 Land cover dynamics    Research article    Open Access 

Determining the degree of deforestation in the Omusati Region, northern Namibia, with the aid of drone imagery


Ben J. Strohbach

Article first published online: 24 April 2018

DOI: 10.7809/b-e.00348

*Corresponding author contact: bstrohbach@nust.na

Biodiversity & Ecology  (Biodivers. Ecol.)

Climate change and adaptive land management in southern Africa - assessments, changes, challenges, and solutions,
edited by Rasmus Revermann, Kristin M. Krewenka, Ute Schmiedel, Jane M. Olwoch, Jörg Helmschrot & Norbert Jürgens
Volume 6, pages 370-377, April 2018
  PDF  (2.8 MB)

English

Abstract: Deforestation, caused both by clearing of fi elds and by excessive wood harvesting, has been reported to be widespread in the north-central communal areas in Namibia, yet little quantitative information is available on the severity of this form of land degradation. The two biodiversity observatories Ogongo and Omano go Ndjamba are located in the Omusati Region, taking advantage of the unique situation at the Ogongo Campus of the University of Namibia, where the vegetation is protected in a near-pristine condition. The Omano go Ndjamba observatory is situated about 5 km to the west of this, within the typical communal subsistence agriculture land use system found in the region. High-resolution aerial surveys have been undertaken during March 2017 at both observatories. From the resulting images, normalised excessive green index maps (exG2) have been calculated and individual woody plants were delineated. The woody cover and height of plants could be determined at both observatories using the exG2 index and a DSM generated from the aerial images. Direct deforestation (i.e., the clearing of natural vegetation) occurred on 2.5% of the total area in the Ogongo observatory, and on 13.1% at the Omano go Ndjamba observatory. Forest degradation through wood harvesting, however, is of a far greater concern: whereas the woody cover at Ogongo is on average 43.3%, this has been reduced to between 17.7% and 7.5% (depending on land use) at Omano go Ndjamba. This trend is also associated with a reduction in plant height, with tall shrubs and trees being replaced by short coppicing shrubs at Omano go Ndjamba. The impacts of this forest degradation are a loss of provisioning ecosystem services and the potential for total desertifi cation of the area. The use of UAV (drone) aerial images proved to be very suitable for a quick assessment of degradation states, provided a suitable baseline is available.

Portuguese

Resumo: A desfl orestação, tanto pela limpeza dos campos como pela extracção excessiva de madeira, tem uma distribuição ampla nas áreas comuns do Centro-Norte da Namíbia. No entanto, existe pouca informação quantitativa sobre a severidade desta forma de degradação da terra. Os dois observatórios de biodiversidade, Ogongo e Omano go Ndjamba, estão localizados na Região de Omusati, aproveitando-se da situação única no Campus Ogongo da Universidade da Namíbia, onde a vegetação está protegida em estado quase pristino. O observatório Omano go Ndjamba situa-se a cerca de 5Km a Oeste do campus, inserido no sistema de uso da terra comunitátio típico na região, baseado na agricultura de subsistência. Foram realizados levantamentos aéreos de alta resolução durante o mês de Março de 2017, em ambos os observatórios. A partir das imagens resultantes, foram calculados os mapas do Índice Verde Excessivo Normalizado (Normalised Excessive Green Index) (exG2) e delineadas as plantas lenhosas individuais. A cobertura e altura das plantas lenhosas pôde ser determinada em ambos os observatórios com recurso ao uso do índice exG2 e um Modelo Digital de Superfície (DSM) gerado a partir das imagens de satélite. A desfl orestação directa (ou seja, a remoção da vegetação natural) ocorreu em 2,5% da área total no observatório de Ogongo, e em 13,1% no observatório de Omano go Ndjamba. No entanto, a degradação fl orestal devida à extracção de madeira é muito mais preocupante: enquanto que a cobertura lenhosa em Ogongo é, em média, 43,3%, esta foi reduzida para entre 17,7% e 7,5% (dependendo do uso da terra) em Omano go Ndjamba. Isto está também associado a uma redução da altura da planta, com arbustos altos e árvores a serem substituidos por pequenos arbustos de talhadia em Omano go Ndjamba. Os impactos desta degradação fl orestal são a perda dos serviços de ecossistemas, e o potencial para a total desertifi cação da área. O uso de imagens aéreas UAV (drone) provou ser bastante adequado para uma rápida avaliação dos estados de degradação, desde que uma referência adequada esteja disponível.

Suggested citation:
Strohbach, B.J. (2018) Determining the degree of deforestation in the Omusati Region, northern Namibia, with the aid of drone imagery In: Climate change and adaptive land management in southern Africa – assessments, changes, challenges, and solutions (ed. by Revermann, R., Krewenka, K.M., Schmiedel, U., Olwoch, J.M., Helmschrot, J. & Jürgens, N.), pp. 370-377, Biodiversity & Ecology, 6, Klaus Hess Publishers, Göttingen & Windhoek. doi:10.7809/b-e.00348