User Tools

Site Tools

Trace: • lulc_analyza

Sidebar

změna klimatu

krajina

geoinformatika

geostatistika

geografie

kartografie

lulc_analyza

This is an old revision of the document!

Table of Contents

  • krajina = struktura, fce, dynamika
  • vlastnosti: landuse, struktura,

landcover

  • vychází z přirozeného vnímání krajiny nebo z geografického aspektu ekologie krajiny
  • základní fyziognomii ekosystémů tvořících krajinnou mozaiku
  • jednotlivé typy LC jsou relativně homogenní a navzájem “viditelně” (Forman et Godron 1986) či “nápadně” (Kovář 1993) odlišné
  • zásadní význam v metodologii jeho výzkumu má zvolené měřítko a rozlišení
  • přírodními hranicemi jednotlivých typů LC jsou zejména vodní toky, hranice mezi odlišnými ekosystémy, hranice cest, okraje zastavěných území apod.
  • výzkum v detailnějším rozsahu lze třídy krajinného pokryvu odlišovat např. dle dominujících odrůd rostlin pěstovaných v kultuře
  • pro účely velkoplošného a méně detailního hodnocení (např. úroveň kraje či republiky) je třeba modifikovat kategorie dílčích atributů
  • sledování dynamiky vývoje - analýzy historických podkladů - možno rekonstruovat historický stav LC pro různá období

landuse

  • Landuse (LU) = soubor lidských aktivit, které jsou přímo vztažené k zemi a využívají její zdroje nebo z ní mají prospěch (FAO 1999)
  • vegetační kryt formovaný přírodní sférou modifikovaný lidskou aktivitou
  • ⇒ sekundární krajinná struktura
  • dominantní fyziognomický projev ve vzhledu kulturní krajiny a krajinného rázu
  • fční využití země: jakým způsobem je země využívaná a podle toho, co je cílem zisku.,produkty (dřevo, obilí),služby (bezmateriálové výnosy – chráněná území, rekreační území)
  • biofyzikální využití země: Soubor činností prováděných postupně na území k zisku produktů nebo jiných výhod,sklizeň, orba, pastva, stavba a aplikace materiálu (např. hnojiv)

Krajinné faktory ovlivňující způsob využívání

  • PŘÍRODNÍ - makro-, mezoreliéf, nadmořská výška, sklonitost, expozice, nerostné zdroje, klima, vodní zdroje, půdy, biota
  • SOCIÁLNĚ EKONOMICKÉ - makro-, mezo- a mikropoloha, suroviny, trh, nabídka a poptávka, doprava a dostupnost, pracovní síly, ekonomický cyklus
  • HUMÁNNÍ - tradice, majetkové poměry, organizovanost, vzdělanost, technické schopnosti, hustota obyvatelstva, mentalita, životní úroveň, politický a ekonomický systém
  • INOVACE – nová aktivita v území zatím nerealizovaná (pastevectví, zemědělství na orné půdě, rybníkářství, ovocnářství, bramborářství, řepařství, rekreace, sport, nákupy..)‏
  • ADAPTACE – přizpůsobení se nové aktivity místním podmínkám (přerozdělení půdy)
  • STRUKTURALIZACE – prostorové rozmístění nové aktivity v území a přizpůsobení dřívějších forem nové
  • diferenciace (zonace) území z hlediska vhodnosti k danému způsobu využití
  • účelem je racionální prostorově-funkční rozmístění jednotlivých land-use typů
  • člověk dokáže některé přírodní danosti ovlivnit – pomocí dodatkové energie
  • umí zvýšit produkční potenciál půd (kultivace)
  • umí regulovat vodní režim půd (odvodnění, závlahy),
  • na vybraných místech mění sklonitostní charakteristiky svahu (terasování vinic)

klasifikace landuse

  • základní kategorie ČR: les,orná půda,zahrady,sady,louky,pastviny,vodní plochy,zastavěné plochy,ostatní plochy
  • eu: pastviny,orná půda,trvale úrodná půda,vnitrozemské vodní plochy,urbanizované plochy,přírodní a extenzivně využívané plochy,jehličnaté a smíšené lesy,listnaté lesy,smíšeně využívané plochy,ostatní plochy

mapování krajiny

  • (základní) mapování krajiny = celoplošné zachycení ekologické diverzity krajiny v M 1:10 000
  • cíl: přehled o současném stavu a rozložení různých společenstev v krajině pro navazující vymezení ekologicky významných segmentů * krajiny vyžadujících péči a ochranu
  • krajina je rozdělena na jednotlivé segmenty podle typů forem využívání krajiny a vegetace
  • ZABAGED, DMU 25, LPIS, CORINE LandCover
  • mapuju fyziotopy
  • biotopy: pouze mapování biotopů fytocenóz významných z hlediska OPaK,vylišení fytocenóz na některé z možných úrovní (asociace, podsvaz, svaz, řád, třída) v navržených ekologicky významných segmentech krajiny (VKP)

Mapování biotopů (Natura 2000)

  • v kontextu s implementací evropské soustavy přírodních stanovišť Natura 2000
  • celoplošně v ČR v terénu od roku 2000 mapování biotopů, s důrazem na biotopy přírodní.
  • mapovatel měl být dobrým znalcem vegetace, protože podle ní se biotopy v krajině rozpoznávají a také se musel dobře orientovat v krajině.
  • přímo v terénu se zakreslovaly do mapy hranice výskytu jednotlivých biotopů a určovala se jejich kvalita dle stanovených kriterií.
  • Katalog biotopů České republiky (Chytrý, Kučera, Kočí, 2001)
  • Použity byly mapy v měřítku 1:10 000, což představuje reálnou přesnost cca 10 m.
  • vzniklé zákresy se převedly do prostředí GIS ⇒ vrstva mapování biotopů (VMB)
  • 1. fáze – sběr dat, zpracování /2000-2003/ ~ ArcView 3.x + NDS ArcGIS 8.x * 2. fáze – aktualizace /1x za 10 let/ ~ WANAS * podklady pro vyhlášení Evropsky významných lokalit z hlediska ochrany přírodních stanovišť ====== Typy dat pro LULC ====== * Data z censů * na základě přímého dotazování uživatele nebo sesbíraná sčítacími komisaři * ýsledkem jsou součty nebo průměry z dané části * Zdroj statistických dat nikoliv však detailních map * tyto metody umožňují přímý výzkum využití země * Data často poskytována národními službami v dobré přesnosti I rozlišení * World census of agriculture * VB – formát .tiff, rozlišení 5km * Irsko – až do měřítka 1:1000 * USA – US Census Bureau - většina dat statistických (pochází ze sčítání 2000) * Administrativní data * metody využití právních, institucionálních a administrativních dat * např. pro určení chráněných území, lesních rezervací nebo oblasti s povolením pro pěstování specifických plodin * užívají odlišné hodnoty pro dané oblasti z důvodu ochrany dat před zneužitím * Data z pozemního pozorování * získaná přímým pozorováním země * může být doplněno informacemi od uživatelů * sledováno využití a/nebo pokrytí země * Data z dálkového průzkumu Země * získaná ze satelitních nebo leteckých snímků * primární zdroj dat o pokrytí země * využití země je odvozeno z pokrytí země * Zdroj: detailních map, ale ne přímo statistických dat: National Land Cover Database,Pan-european Land Use and Land Cover Monitoring (PELCOM),rozlišení 1km, data z AVHRR, pokrývá Evropu,International Geosphere-Biosphere Programme (IGBP),European Union survey of tropical forest cover,National Aeronautics and Space Administration (NASA) Landsat Pathfinder project, on tropical forest cover;,FAO land cover map of Africa (to include development of a standard land cover classification for Africa) ====== Corine Land Cover ====== * COoRdination of INformation on the Environment * 1985 založen Evropskou komisí * 1991 program Phare rozšířen i na střední Evropu - pilotní studie o vhodnosti nomenklatury a metodologie * Cíl: sběr, koordinace a zajištění kvalitních informací o životním prostředí a  přírodních zdrojích srovnatelné v rámci EHS (EU) * Land Cover (krajinný pokryv) , Biotopes (biotopy) , Air (ovzduší) * CLC90 * databáze krajinného pokryvu na základě jednotné metodiky * vytvořena interpretací snímků družice LANDSAT nasnímaných mezi roky 1986 – 1995 * mapa vegetačního pokryvu v měřítku 1:100 000 (44 tříd) * CLC2000 * potřeba aktualizace→ projekty IMAGE2000 a CLC2000 (I&CLC2000) * databáze satelitních snímků Evropy z LANDSAT (prostor. rozlišení 25 m) * výchozí materiál pro aktualizaci databáze CLC a identifikování změn * zodpovídá Evropská agentura životního prostřední (EEA) * databáze pro ucelené zhodnocení stavu ŽP * slouží pro prostorové a místní analýzy na různých úrovních * korekce databáze CLC90 (zjištěno mnoho chyb) * vývoje CLC2000 se zúčastnilo asi 300 odborníků z přibližně 100 organizací * náklady ~ 13 milionů eur * minimální jednotka pro inventarizaci - 25 ha, min. šíře - 100 m (polygony) * „změnová plocha” - souvislá plocha min. 5 ha * 3 rozlišovací úrovně (jako u CLC90) * úroveň 1 (menší než 1:1 000 000) - 5 tříd * úroveň 2 (1:500 000 až 1:1 000 000) - 15, tříd, na území ČR 13 * úroveň 3 (základní měřítko 1:100 000) - 44 tříd, na území ČR 28 * s použitím jednotné metodologie - první standardizovaný přehled o krajinném pokryvu Evropy v roce 2000 a o změnách, ke kterým došlo od prvního mapování * produkty v základním měřítku bezplatně na portálech land.copernicus.eu, EEA i národní Geoportál * území ČR zpracovávala firma HELP SERVICE – REMOTE SENSING s.r.o. * CLC2006 * r2006 projekt CORINE Land Cover - součástí evropského projektu GMES/COPERNICUS (Global Monitoring for Environment and Security) * v rámci části projektu – GMES Fast Track Service on Land Monitoring - proběhla aktualizace databáze CORINE k referenčnímu roku 2006 * od r2008/9 k dispozici * GIO) Land monitoring service = CLC 2012 * projekt: GMES Initial Operations (GIO) Land Monitoring 2011 – 2013 in the framework of regulation (EU) No 911/2010. * projekt je zaměřený na validaci, verifikaci a vyhodnocení změn v krajinné pokrývce (land cover) za období 2006 – 2012 na mezinárodní úrovni * výstup: zpřístupněné aktualizované údaje o krajinné pokrývce (Corine Land Cover 2012) prostřednictvím standardních INSPIRE služeb * koresponduje s plněním směrnice INSPIRE, kde Land cover patří pod přílohu II. ====== HRLs – High resolution Layers ====== * Imperviousness (degree of imperviousness) – zastavěné plochy * Forest areas (tree cover density and leaf type) – lesní plochy * Agricultural areas (permanent grassland) – zemědělské plochy * Wetlands (wetland inventory) - mokřady * Water bodies (permanent water bodies) – vodní plochy ====== Metoda překryvných operací pro detekci rozdílů ====== * aplikace překryvných operací (overlay) je založena na předpokladu, že atributy z obou vstupních zdrojů si odpovídají * ve 2 vrstvách v různých časových period pro dané území, je možno provést overlay k nalezení odchylek * ⇒ oblasti se shodnými kategoriemi se nezměnili, ty s odlišnou klasifikací vykazují změny * B-A/průměr (A,B) * A - % zastoupení dané formy využití ploch na celkové rozloze zájmového území v předcházejícím termínu ====== Křížová tabulka (cross-tabulation) ====== * mnohonásobný překryv, ukazující všechny kombinace s logickým operátorem AND * komparativní technika pro kvalitativní data ve dvou obrazech * výstup: tabulka obsahující seznam frekvencí, se kterými se každá možná kombinace hodnot ze 2 vstupních obrazů objevuje * shodné plochy jdou po diagonále a ostatní kombinace, říkající jak se stav změnil (ke kolika a v jakém směru přesunům došlo) * χ -kvadrát test - určení zda je či není nějaká signifikantní asociace mezi dvěma obrazy * Cramerův V koeficient – ukazatel intenzity vzájemného vztahu. * metoda korelačního koeficientu, nabývá rozsahu 0 (žádná asociace) – 1(úplná korelace). * Kappa index - počítá se v případě výskytu shodných kategorií (kvalitativních) v obou obrazech a také měří korelaci * vyžaduje aby kategorie na obou mapách opravdu mínily identické položky * využívá se jako koeficient error matrix ====== Datové zdroje v ČR ====== * pro území ČR - relativně velké množství dat - poměrně detailně a velmi věrně zachycují stav krajiny v několika časových horizontech za 250 let * časové řady jsou neúplné * kombinace dat = získání komplexního obrazu o vývoji krajiny od roku 1845 do současnosti * každý typ dat - jiné možnosti dle délky hodnoceného období, kvality či kvantity hodnocených jevů, rozlišovací schopnosti, dostupnosti a náročnosti zpracování… * někdy nezachycují důležité změny ve vývoji krajiny, ale spíše ve vývoji společnosti * podobné bohatství dat nemá k dispozici mnoho zemí v Evropě * některé datové zdroje svědčící o vývoji krajiny - celosvětově unikátní země, které srovnatelná data mají (Rakousko) - na rozdíl od ČR neprodělaly některé dějinné zvraty, které krajinu výrazně poznamenaly (centrálně plánovaná ekonomika) ====== Analýzy ekologické stability ====== * Ekologická stabilita = schopnost ekologických systémů uchovat a reprodukovat své podstatné charakteristiky pomocí autoregulačních procesů a vyrovnávat změny způsobené vnějšími i vnitřními činiteli a zachovávat své přirozené vlastnosti * vnitřní - schopnost existovat při normálním působení faktorů prostředí, včetně extrémů, na něž jsou ekosystémy adaptovány - je dána pevností vazeb * vnější - schopnost odolávat působení mimořádných vnějších faktorů na něž není ekosystém adaptován ekologická rovnováha = dynamický stav ekologických systémů, který se udržuje oscilací a do něhož se systém po odeznění změn vrací * hodnocení ES poskytuje zpřesňující pohled na kvalitu ekologických funkcí území * posouzení ES = základ mnoha aplikací krajinné ekologie * hodnocení ES představuje metodicky, odborně i časově náročný úkol * v praxi se pro hodnocení větších území používají postupy, které přinášejí rychlé, i když jen orientační výsledky * praktická hodnocení umožňuji alespoň relativně porovnávat regionální rozdíly v ekologické stabilitě krajiny nebo posoudit vývoj krajiny v čase * podklady doplnit o informace z generelu ÚSES * zároveň je třeba posoudit strukturu analyzované krajiny – včetně koridorů ====== Koeficient ekologické stability KES ====== * kvantitativní posouzení stavu a vývoje ekologické stability * všechny známé pokusy o kvantifikací ES krajiny metodou výpočtu koeficientů ES vycházejí z poměrného zastoupení jednotlivých kategorii využití půdy * změna v poměrném zastoupení forem využití krajiny → změna ekologické stability daného území * = poměr rozlohy ploch relativně stabilních (S) k rozloze ploch relativně labilních (L) * nutné rozdělit kategorie využiti půdy na ekologicky stabilní a nestabilní * plochy relativně stabilní: lesy, trvalé travní porosty (louky, pastviny), sady, zahrady, vinice, vodní plochy * plochy relativně labilní: orná půda, chmelnice a zastavěné plochy. * rozdělení použito v Atlasu Životního prostředí a zdraví obyvatelstva ČSFR * Nedostatek výpočtu * předpokládá existenci labilních ploch v řešeném území * ⇒ v opačném případě nelze KES stanovit (jmenovatel nabývá hodnoty 0) ====== (vážený) KES ====== * výpočet s rozlišením ekologické významnosti jednotlivých kategorií LULC * pa * kpn to celé lomeno P * pa – výměra jednotlivých kategorií * kpn - koeficient ekologické významnosti kategorií * P – výměra katastrálního území ====== Podrobná analýza ekologické stability ====== * podrobné mapováni krajiny, nejlépe v měřítku 1: 10 000 * metodické postupy používané v praxi (Petříček aj., 1994, Vondrušková aj., 1994…) * výslednými mapovanými jednotkami jsou plochy aktuální vegetace * mapa ve velkém M (1 : 10 000+) s vegetační charakteristikou rozlišených ploch a jejich hodnocením podle stupně ES * absolutní a relativní zastoupení jednotlivých kategorií ES (0-5) v řešeném území * plochy se klasifikují podle významu plochy z hlediska ES ⇒ stupeň ekologické stability * 0 - bez významu, 5 - výjimečně velký význam ====== (podrobný, dle USES) KES (Agroprojekt, 1995) ====== * doporučen v metodice ÚSES * souhrnné hodnocení pro celé území * stanoven váženým průměrem stupňů ES jednotlivých ploch v území * A, B, C, D, E - relativní podíly ploch stupně ekologické stability 5, 4, 3, 2, 1 na celkové ploše hodnoceného území * předpoklad, že část území je stupně ekologické stability 1 nebo 2 (=nenulový jmenovatel) * plochy klasifikované stupněm 0 (bez významu pro ekologickou stabilitu) nejsou do výpočtu zahrnuty * výsledek je zpřesněným kvantitativním ukazatelem stability území - pro závěry není dostačující * podstatnějším výsledkem je mapa krajinných segmentů + charakteristiky ====== Koeficient rovnováhy krajiny Kh ====== * * vyjadřuje stupeň přirozenosti jednotlivých forem přiřazením hodnoty Kh1 - zastavěné území … Kh6 - lesy * číselné označení - indexace - výhodné pro další zpracování * vyjadřuje stupeň přirozenosti dané formy využiti půdy * slouží jako index označující danou formu využíti půdy na kartogramech * je číslem, s nímž lze manipulovat při výpočtech během zpracování * přidělená čísla musí tvořit souvislou aritmetickou řadu (s ohledem na výpočetní část řešení) * pro kategorizaci intenzity - používány různé hodnotící stupnice – vyjadřující míru odchýlení aktuálních společenstev od přírodního stavu * typy současné vegetace jsou do jednotlivých kategorií zařazovány podle charakteru a intenzity změn vegetace i jejího abiotického prostředí ====== Hodnocení přirozenosti krajiny ====== * stupeň přirozenosti = rozdíl mezi aktuálním a přirozeným stavem krajiny * míra přímého i nepřímého ovlivnění přírodních charakteristik člověkem - vyjádřenou změnami charakteristik rostlinných společenstev * Kritéria hodnocení stupně přirozenosti * změny struktury společenstva ve srovnání s přírodním společenstvem * podíl druhů původních organizmů vzhledem k počtu druhů tvořící přírodní společenstvo * podíl vymřelých druhů původní bioty * podíl spontánních sekundárních organizmů - členů autochtonní regionální bioty * podíl tzv. synantropních nebo ruderálnich organizmů (“průvodců člověka”) * životní trvalost kultivovaných i spontánních druhů v ekosystému * v naší krajině neexistuje ekosystém, který by nebyl člověkem ovlivněn * některá rostlinná společenstva, vesměs lesní, lze označit jako původní vegetaci ====== Hessenská metoda oceňování biotopů ====== * Ekonomické hodnocení krajiny, kombinace expertní a nákladové metody * dvouúrovňové hodnocení - spočívá v expertním relativním ohodnocení ekologických charakteristik daných typů území (v bodech) a přiřazení určité peněžní částky 1 bodu * hodnota pro určitý biotop - z hodnocení 8 ekologických a ekonomických faktorů či charakteristik * každé hodnocení v rozsahu od 1 do 6 bodů s vyloučením nuly * první čtyři charakteristiky – vlastní vyjádření ekologické kvality biotopu * další čtyři charakteristiky - vyjadřují stupeň vzácnosti či ohrožení biotopu * součet bodů za prvé čtyři faktory je násoben součtem bodů za druhé čtyři charakteristiky a výsledný počet je vztažen k maximálně možnému počtu bodů (576). * získaný počet bodů pro každý biotop - převeden do peněžní podoby - násobením bodu průměrnými náklady nezbytnými na obnovení * původních přírodních struktur * na hodnocení typů biotopů navazuje - individuální hodnocení konkrétního biotopu (v konkrétním místě a čase), teré se provádí terénním průzkumem * slouží k redukci (výjimečně i navýšení) základní bodové hodnoty v případě, že biotop neodpovídá stavu, jež je pro daný typ popsaný v Katalogu biotopů * korekce bodové hodnoty - pomocí koeficientu - určen na základě 6 pomocných kritérií * aby bylo možné spočítat peněžní hodnotu určitého území, je nutné přiřadit jednomu bodu konkrétní finanční částku. * vyjadřuje průměrné náklady na zvýšení hodnoty 1m2 o 1 bod v rámci 136ti hodnocených akcí a dosáhla v roce 2003 hodnoty 12,36 Kč * převedení podkladů z mapování biotopů podle metodiky NATURA 2000 na číselný koeficient individuálního hodnocení Hessenské metody ====== Analýza viditelnosti a hodnocení krajinného rázu ====== * Krajinný ráz = zdroj a informační nositel určitého počtu emocionálních smyslových předpokladů a konkrétních prostorových vlastností pro vnímání krajiny * hodnocení KR - rozvoj v posledních letech ⇔ ochranu KR ukládá zákon 114/ 1992 * problematické hodnocení toho, jak člověk krajinu vnímá - vždy značný podíl subjektivity (ne každá krajina zasluhuje stejnou míru ochrany) * ! respektovat individuální vztahy lidí ke krajině které vyplývají z jejich životních zkušeností, postojů, estetického cítění, emocí, vzdělání, věku… * 2 přístupy * hodnocení celkového krajinného rázu určité krajiny (komplexní hodnoceni) * hodnocení krajinného rázu vnímaného člověkem při pohledu z určitého místa v krajině (krajinná scenérie) * Z hlediska účelu posouzeni * hodnoceni současného krajinného rázu - pro stanoveni limitů regionálního rozvoje nebo vymezeni krajinných celků * hodnoceni vlivu existujících prvků v krajině na krajinný ráz - jako podklad k návrhu zlepšujících opatření * hodnocení předpokládaného vlivu navrhovaných změn v krajině na krajinný ráz - jako součást procesu EIA, výběr vhodné podoby a umístění nové stavby v krajině ====== Krajinné dominanty ====== * krajinný prvek nebo složka krajiny výrazně přesahující některou ze svých vlastností (tvar, velikost, barva, kulturní aspekt, etc.) * rámec ostatních částí sledovaného prostoru. * význam dominant - dán hlavní převažující charakteristikou - určující v působení na člověka * dominanta může být dána jedním krajinným prvkem nebo jejich souborem * dominanty můžeme diferencovat několika způsoby * projev dominant může být pozitivní, negativní a vnitřně rozporný * o projevu dominant - rozhoduje vztah (soulad/nesoulad) s okolím * významnou okolností je i viditelnost dominant (např. 260°, 10 km) - ovlivňuje rozsah působení dominant * Potírání dominant - pokud v dosahu působení stávající dominanty s pozitivním projevem umístíme novou dominantu, jejíž projev může být negativní, ale též pozitivní. * př. umístění vysílače v blízkosti Petřínské rozhledny v panoramatu Pražského hradu
Permalink lulc_analyza.1515952627.txt.gz · Last modified: by efox

Page Tools

Except where otherwise noted, content on this wiki is licensed under the following license: CC Attribution-Share Alike 4.0 International
oeffentlich