Expertní systém pro oceňování krajiny v prostředí GIS ESRI

Výsledky

Výsledkem práce je vytvořený expertní systém, který ocení krajinu z několika zadaných hledisek. Návrh expertního systému se skládá z jednotlivých navazujících kroků, které jsou zároveň dílčími výsledky, tento postup je rozepsaný v samostatných kapitolách diplomové práce, jedná se o popis přípravy dat a návrh optimalizované datové struktury; navržení oceňovací sítě v NetWeaver; ocenění krajinných segmentů pomocí EMDS a výsledky v podobě hodnot a vrstev z hodnocení krajiny.

1. Koeficient ekologické stability

Pro koeficient ekologické stability dle Míchal a dle Miklós byla navrhnuta oceňovací síť v části EMDS - NetWeaveru. V případě metodiky Agroprojektu byl KES spočítán pouze pro modelové území Ždánice a část území Kobylí, řešení proběhlo bez EMDS. Návrhy sítí v grafickém editoru si můžete prohlídnout níže.

Výsledné hodnoty koeficientu ekologické stability jsou zobrazeny níže.

Modelová území Kobylí a Rakvice jsou dle KES dle Míchal zařazeny do kategorie nadprůměrně využívané území, se zřetelným narušením přírodních struktur, základní ekologické funkce musí být soustavně nahrazovány technickými zásahy. Hodnota pro modelové území Ždánice je ovlivněna téměř polovičním zastoupením lesa ve využití území, lze jej charakterizovat jako vcelku vyváženou krajinu, v níž jsou technické objekty relativně v souladu s dochovanými přírodními strukturami, důsledkem je i nižší potřeba energomateriálových toků.

Přesněji lze určit KES dle Miklós, kdy se rozlišuje ekologická významnost jednotlivých kategorií využití půdy. Ovšem zařazení výsledků do kategorií je opět stejné pro modelové území Kobylí a Rakvice, které jsou hodnoceny jako nestabilizované území. Modelové území Ždánice je považováno za málo stabilní území.

Část modelového území Kobylí dle výsledných hodnot KES dle Agroprojektu spadá do kategorie krajina přírodní nebo přírodě blízká, vysoká hodnota je způsobena značným podílem rozlohy lesních porostů v území (95% plochy). Modelové území Ždánice je řazeno do kategorie krajina s převažující přírodní složkou. Data pro výpočet jsou z důvodu použité metodiky jen pro část modelového území Kobylí a modelové území Ždánice

2. Univerzální rovnice pro výpočet dlouhodobé ztráty půdy erozí

Do výpočtu vstupuje několik proměnných. Vzhledem k tomu, že faktor LS je počítán pomocí programů USLE 2D a LS converter, z nnichž je výsledkem grid, celá rovnice se počítá v rastrovém formátu dat. Protože EMDS umí počítat s rastrovou hodnotou pouze na místě value, a to jen s celočíselnými hodnotami (raster typu integer), vynásobí se dané hodnoty příslušným počtem desetinných míst, což je zohledněno v navržené oceňovací síti, kde se ve výsledku opět vydělí.

Níže je schéma výpočtu faktorů USLE a návrh závislostní sítě v NetWeaveru.

Vypočtená hodnota udává množství půdy, které by mohlo být na pozemku uvolněno plošnou vodní erozí, nezahrnuje však její ukládání na pozemku či na plochách ležících pod ním.

Výsledky rovnice USLE jsou dostupné pouze pro dvě modelové území – Kobylí a Ždánice. V modelovém území Rakvice je výsledek zkreslen nekvalitními vrstevnicemi, které jsou v mnoha místech nespojité, čímž dojde k vytvoření nereálného digitálního modelu reliéfu a následně LS faktoru. Pozemky v území Kobylí jsou méně ohrožené potenciální erozí než pozemky v území Ždánice. Modelové území Kobylí má také větší podíl hlubokých půd, jež mají stanovenou vyšší hranici pro ohroženost pozemků (10t/ha/rok).

3. Metoda čísel odtokových křivek

Pomocí metody CN křivek zjistíme výšku odtoku v území. Grafický návrh části oceňovací sítě bez přepínače na výpočet čísla CN je na obrázku.

V modelovém území Kobylí jsou nejvyšší hodnoty přímého odtoku v zastavěné části území na jihu a v pruzích se silnicemi, středních hodnot nabývá v oblastech s využitím území jako orná půda ve středu území. Ostatní plochy nabývají nulových hodnot odtoku.

Modelové území Rakvice má rozložení hodnot rovnoměrnější pro nulový odtok (49 %) a odtok do 6 mm (42 %). Nejvyšší hodnoty jsou opět pro zastavěné území a silnice. Orná půda zabírá asi 75 % území, vliv na odtok má také hydrologická skupina půd, při dobrých podmínkách je odtok nulový, ne však při špatných.

V modelovém území Ždánice jsou nejvyšší hodnoty přímého odtoku dosaženy na jihu území.

4. Modifikovaná Hesenská metoda

Hodnota biotopů je určena jako součin bodové hodnoty biotopu, odpovídající rozlohy, zjištěným koeficientem a finanční hodnotou jednoho bodu. Obrázek oceňovací sítě je níže.

Modifikovaná Hesenská metoda byla aplikována pouze na část modelového území Kobylí a Ždánice z důvodu chybějících dat pro zbývající území. Cena segmentu vyjadřuje průměrné náklady na zvýšení hodnoty 1 m2 o jeden ekologický stupeň.

V části modelového území Kobylí se nachází více ceněné segmenty krajiny, v kategorii 701 a více Kč/m2 leží 42 % rozlohy celého území, přestože se jedná jen o tři, ač rozsáhlé segmenty ve středu hodnoceného území. Kdežto v oblasti Ždánic je nejvíce krajinných segmentů v kategorii do 400 Kč/m2, zbývající hodnoty jsou rozloženy rovnoměrně v celém zájmovém území.