Mapping the potential of veld fire occurrence in the mountain regions of the South Western Cape, using GIS

Akinnusi, Olamigoke Adekunle (2003-04)

Thesis (MSc)--Stellenbosch University, 2003.

Thesis

ENGLISH ABSTRACT: Veld fires in the mountain regions of the South Western Cape are an annual occurrence. These veld fires occur as a result of human, natural and unknown causes. The Mediteranean weather conditions of the South Western Cape and its typical vegetation are conducive to these fires. Within the mountain regions of the South Western Cape, the use of fire can be advantageous for conservation and forest managers as a tool for fire management e.g. preparation of fire belts, reduction of veld fire occurrence by burning fuel load, rejuvenation of indigenous vegetation and enhancing the water yield of surrounding areas within their management area. Abnormally high incidences and run away veld fires within the management area of conservation and forest managers leads to. the loss of biodiversity, destruction of properties and loss of human lives, and extensive soil erosion. This study aimed at identifying factors contributing towards the occurrence of veld fires in the mountain regions of the South Western Cape, and using GIS to analyse spatially the contributing variables, and to generate seasonal veld fire hazard maps. Potential veld fire occurrence on a seasonal basis was mapped using spatial analyses of variables that are significant to the distribution of veld fires within the study area. Variables used to assess potential veld fire occurrences were: vegetation, slope, population density (human influence), proximity to roads, mean monthly maximum temperatures and mean monthly rainfall. The veld fire hazard maps generated indicated that potential for veld fire occurrence is high in the summer and autumn months, decreasing to a low in the winter and spring seasons. The exception is the Southern Cape sub-region where the possibility of veld fires can be quite high in winter as a result of Fohn-like berg winds. These winds are characterized by sudden increases in temperature and decreases in humidity that may pose severe fire hazards. Reducing and containing veld fires in the mountain regions of the South Western Cape depends on the effective use of the seasonal veld fire hazard maps. The maps can be used to delineate critical zones of veld fire occurrence which can be used for evaluating costeffective control measures and can be implemented to reduce the level of veld fire danger within the management areas of conservation and forest managers. There is a need for a Catchment Management System (CMS) (Richardson, Van Wilgen, Le Maitre, Higgins & Forsyth, 1994) that can be used to generate daily probabilities of veld fire occurrence and to link these to fire-spread models for predicting or simulating expected fire directions and severities or intensities, and educating people about fires and the damage it can do.

AFRIKAANSE OPSOMMING: Elke jaar kom daar veldbrande in die berggebiede van die Suidwes-Kaap voor. Die oorsake van hierdie veldbrande is van menslike, natuurlike of onbekende oorsprong. Die Mediterreense weersomstandighede en die tipiese plantegroei van die Suidwes-Kaap is ook bevorderlik vir die ontstaan van veldbrande. In die berggebiede van hierdie streek kan die gebruik van vuur egter ook tot voordeel van natuurbewaring en bosbou aangewend word deurdat dit gebruik kan word as 'n metode om die brande te bestuur, soos in die voorbereiding van brandpaaie, in die vermindering van die voorkoms van veldbrande deur vooraf van die brandbare materiale af te brand, in die vernuwing van die inheemse plantegroei en in die verhoging van wateropbrengs in die omliggende gebiede binne die area wat bestuur moet word. 'n Abnormale hoë voorkoms van veldbrande binne die bestuursgebied van bewarings- en bosboubestuurders lei egter tot 'n verlies aan biodiversiteit, die vernietiging van eiendom, 'n verlies aan menselewens en uitgebreide gronderosie. Die doel van hierdie studie was om die faktore wat bydra tot die voorkoms van veldbrande in die berggebiede van die Suidwes-Kaap te identifiseer, om GIS te gebruik om 'n ruimtelike analise van die bydraende veranderlikes te doen en om dan 'n seisoenale veldbrandgevaarkaart saam te stel. Die potensiële voorkoms van veldbrande op 'n seisoenale basis is gekarteer deur gebruik te maak van ruimtelike analises van die veranderlikes van belang in die verspreiding van veldbrande in die studiegebied. Die volgende veranderlikes is gebruik om die potensiële voorkoms van veldbrande te bepaal: plantegroei, helling, bevolkingsdigtheid (invloed van mense), afstand vanaf paaie, gemiddelde maandelikse maksimum temperature en gemiddelde maandelikse reënval. Die veldbrandgevaarkaarte wat ontwikkel is, het aangetoon dat die potensiële voorkoms van veldbrande hoog is in die somer- en herfsmaande en dan afneem tot 'n laagtepunt in die winter en lente. 'n Uitsondering is die Suid-Kaap-substreek waar die moontlikheid van veldbrande selfs in die winter taamlik hoog is as gevolg van Fëhn-tipe bergwinde. Hierdie winde word gekenmerk deur In skielike toename in temperatuur en In afname in humiditeit wat die brandgevaar skerp kan verhoog. Die vermoë om veldbrande in die berggebiede van die Suidwes-Kaap te verminder en te beperk, sal grootliks afhang van die effektiewe gebruik van die seisoenale veldbrandgevaar-kaarte. Die kaarte kan gebruik word vir die afbakening van kritieke sones vir die voorkoms van veldbrande wat dan gebruik kan word vir die evaluering van koste-effektiewe beheermaatreëls. Hierdie kaarte kan dan geïmplementeer word om die vlakke van veldbrandgevaar binne die gebiede waarvoor bewarings- en bosboubestuurders verantwoordelik is, te verminder. Daar is In behoefte aan In opvanggebiedbestuurstelsel (OGB) (Richardson, Van Wilgen, Le Maitre, Higgins & Forsyth 1994) wat gebruik kan word om daaglikse waarskynlikhede vir die voorkoms van veldbrande te genereer. Dit kan gekoppel word aan brandverspreidingsmodelle wat die verwagte rigting van brandverspreiding, asook die ems of intensiteit daarvan, kan voorspelof simuleer. Die publiek moet ook ingelig word oor veldbrande en die skade wat daardeur aangerig kan word.

Please refer to this item in SUNScholar by using the following persistent URL: http://hdl.handle.net/10019.1/53495
This item appears in the following collections: