Impacts of flooding on agricultural landscapes and crops : a case study of the floods in Emilia-Romagna

This study examined the impacts of flooding on agricultural landscape ecology and crops, focusing on cultivated landscapes in the Emilia-Romagna region of Italy during the May 2023 flood. The study combined remote sensing techniques with landscape ecology methods, using indicators such as the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), Disaster Vegetation Destruction Index (DVDI) and Landscape Metrics to assess changes in farmland structure, fragmentation and crop losses. Results showed that farmland fragmentation increased in the short term, quantified by landscape metrics such as patch density (PD), edge density (ED) and landscape fragmentation index (DIVISION), and recovered one month after the flood. Crop loss assessments using NDVI and DVDI highlighted a significant deterioration in vegetation health after the flood. By analyzing multi-temporal data before and after the flood, this study provides a new framework to assess flood-induced agricultural landscape damage, from the landscape scale to the crop level.

Questo studio ha esaminato gli impatti delle inondazioni sull'ecologia del paesaggio agricolo e sulle colture, concentrandosi sui paesaggi coltivati della regione Emilia- Romagna durante l'alluvione del maggio 2023. Lo studio ha combinato tecniche di telerilevamento con metodi di ecologia del paesaggio, utilizzando indicatori come l'Indice di Differenza Normalizzata della Vegetazione (NDVI), l'Indice di Distruzione della Vegetazione (DVDI) e la Metrica del Paesaggio per valutare i cambiamenti nella struttura dei terreni agricoli, la frammentazione e le perdite di colture. I risultati hanno mostrato che la frammentazione dei terreni agricoli è aumentata nel breve termine, quantificata da metriche del paesaggio come la densità delle chiazze (PD), la densità dei bordi (ED) e l'indice di frammentazione del paesaggio (DIVISION), per poi riprendersi un mese dopo l'alluvione. Le valutazioni della perdita di colture utilizzando NDVI e DVDI hanno evidenziato un significativo deterioramento della salute della vegetazione dopo l'alluvione. Analizzando i dati multitemporali prima e dopo l'alluvione, questo studio fornisce un nuovo quadro di riferimento per valutare i danni al paesaggio agricolo indotti dalle alluvioni, dalla scala del paesaggio al livello delle colture.