GIS analýza novodobého šíření bobra evropského v ČR


Druhy výskyt

trvalý výskyt v kvadrátu (bobr se v daném období prokazatelně vyskytl na více lokalitách v rámci kvadrátu nebo se alespoň na jedné lokalitě zdržuje minimálně druhou sezónu, případně zjištěné pobytové znaky mají charakter trvalého pobytu – nora, hrad, potravní zásobárna),

přechodný výskyt v kvadrátu (obdobná kritéria jako u trvalého výskytu, ale v daném období nebo i v letech předešlých se nepodařilo existenci druhu doložit),

migrace v kvadrátu (bobr kvadrátem prošel a byl přitom pozorován nebo byly zjištěny pobytové znaky, ale následně nebyl na lokalitě potvrzen),

kvadrát, ve kterém došlo k vysazení zvířat dovezených z Polska (1991 a 1992), Litvy (1996) a odchycených v zámeckém parku v Lednici, kde bobři působili škodu (2004).

BODOVÉ ŠÍŘENÍ

Byly vytvořeny objekty lokalizace: bodová a liniová interpretace dat. Do bodových objektů byla zapracována data, která byla lokalizována individuálním výskytem bobra na stanovišti. Jak trvalé známky výskytu – např. nory a hráze, tak i známky přechodného výskytu popř. migrace (stopy, okusy, atd.). Do liniových objektů byly začleněny převážně již trvalé výskyty bobra na celé délce toku, který protéká čtvercem.

období

do roku 1990

1991-1993

1994-1996

1997-1999

2000-2002

počet záznamů

13

26

53

92

119

kvadrát

V rámci diplomové práce byly převedeny do digitální podoby kvadráty v časových rozmezích 1 a 5 let (do roku 1990, 1991-1995, 1996-1999, 2000-2005).

typ výskytu                

do roku 1990

1991-1995

1996-2000

2001-2005

migrace

10

3

4

23

přechodný výskyt

2

0

5

2

trvalý výskyt

5

20

42

61

Celkem čtverců

17

23

51

86

Celkem [%]

2,7

3,7

8,1

13,7


Přehled výskytů od. 80. let 20. stol. do roku 2005

rok

M

PV

TV

vše

 

rok

M

PV

TV

vše

1982

 

 

1

1

 

1994

 

 

15

15

1983

2

 

1

3

 

1995

1

 

19

20

1984

1

 

1

2

 

1996

1

1

23

25

1985

1

 

1

2

 

1997

1

2

29

32

1986

2

 

2

4

 

1998

 

4

31

35

1987

 

 

3

3

 

1999

 

4

34

38

1988

 

 

4

4

 

2000

 

 

41

41

1989

 

 

4

4

 

2001

4

 

45

49

1990

 

 

5

5

 

2002

1

 

44

45

1991

 

 

9

9

 

2003

 

 

47

47

1992

 

 

11

11

 

2004

1

 

53

54

1993

 

 

11

11

 

2005

8

 

54

62

Vysvětlivky: M-migrace, PV – přechodný výskyt, TV – trvalý výskyt


dle využití území

Pro tuto kapitolu byla podkladová data CORINE Land Cover 2000. Pomocí extenze GeoProcesing a její funkce Assing data by location (Spatial John) jsme spojily tabulky dat kvadrátu a CLC 2000. Tato data jsme posléze rozdělily dle období.

ID kategorie

kategorie

název kategorie

do 1990

1991-1995

1996-2000

2001-2005

1

11

Obytné plochy

4,8

7,0

7,3

6,9

2

12

Průmyslové a obchodní zóny, komunikační síť

1,0

1,4

1,7

1,4

3

13

Doly, skládky a staveniště

0,2

0,2

0,4

0,2

4

14

Plochy umělé, nezemědělské zeleně

0,2

0,2

0,3

0,2

5

21

Orná půda

55,5

59,8

51,5

48,0

6

22

Stálé kultury

2,7

3,2

2,2

1,4

7

23

Pastviny

1,4

1,5

3,4

4,0

8

24

Různorodé zemědělské plochy

7,0

6,1

6,8

7,8

9

31

Lesy

24,1

17,7

23,0

27,2

10

32

Plochy s křovinnou a travnatou vegetací

1,1

0,9

2,2

1,7

11

41

Vnitrozemská humidní území

0,0

0,0

0,1

0,0

12

51

Pevninské vody

2,0

1,8

1,2

1,0



dle délky říční sítě

Pro tuto analýzu byla využita data od VUV Praha z portálu HEISS, na jejichž internetovém portálu je možnost si stáhnout vektorová data týkající se vod. Pro potřeby této práce byly staženy vrstvy vod hrubého členění, jemného členění, jezy a plavební komory.

výskyt [km]

do roku 1990

1991-1995

1996-1999

2000-2005

migrace

685

203

207

1546

přechodný výskyt

124

0

322

133

trvalý výskyt

196

1217

2669

3932

celkem

1005

1420

3198

5611

výskyt [%]

 

 

 

 

migrace

68

14

6

28

přechodný výskyt

12

0

10

2

trvalý výskyt

20

86

84

70

celkem

100

100

100

100



dle ekologických charakteristik

Opět byla využita data VUV Praha. Jednalo se o data vytvořená v rámci projektu: „Implementační plán směrnice Rady 78/659/EEC o jakosti sladkých vod vyžadujících ochranu nebo zlepšení pro podporu života ryb“. Dle tohoto dokumentu se směrnice týká jakosti sladkých vod a vztahuje se na vody vymezené členskými státy, které vyžadují ochranu nebo zlepšení jakosti pro podporu života ryb – rybné vody s členěním na lososové a kaprové.

výskyt

počet čtverců

délka řek

délka lososové

délka kaprové

migrace

23

1219,82

804,41

   415,41

přechodný výskyt

2

    71,15

  36,02

     35,13

trvalý výsky

61

2610,38

775,55

1834,83

celkem

86

3901,35

1615,98

2285,37



migrační bariéry

Migrační bariéry jsou definovány nepropustností krajiny, která je u bobra evropského primárně definována jednak průchodností vodních toků tak i sítí vodních cest propojujících vodní plochy. Na nich se ovšem vyskytují přirozené (vodopády) nebo umělé (přehrady, jezy) překážky. Průchodnost těchto překážek může být omezená, v některých případech jsou prostupné jen jednosměrně (po proudu), některé z nich mohou být zcela neprůchodné.

Reálně je tedy negativním faktorem pouze vznik nebo existence umělých, člověkem vystavených bariér. Lze sem zařadit přehrady s vysokou, zejména zděnou či betonovou hrází (např. Vltavská kaskáda, Pastvinská přehrada), kde se předpokládá výrazně ztížená oboustranná průchodnost. Dále jsou problematické vysoké jezy v zastavěných oblastech (např. Střekov).

podrobnější analýzy

Dle modelového přístupu studie Johnston a Najman 1990 byla v programu ArcView GIS v 3.1. za pomocí extenze Spatial analyst vytvořena analýza výskytu s porovnáním s využitím území CLC 2000.

Pro tuto analýzu bylo zájmové území omezeno na oblast Litovelského Pomoraví. Vrstvy o výskytech bobra evropského v oblasti Litovelského Pomoraví byly poskytnuty Mgr. Františkem Johnem, který se výskytem bobra v této lokalitě zabývá od počátku reintrodukce na tomto území v roce 1991.

Liniová a bodová data výskytu bobra v letech 1993 – 1997 byla opatřena bufferem 50 m. Toto bylo určeno za místo výskytu. Poté byly vrstvy převedeny pomocí Spatial Analyst na GRID o velikost 50 m. Týká se to podkladové vrstvy CLC 2000 a dat o výskytu v daných letech.

 Funkce MapCalculator umožňuje vynásobení GRIDu. Toto bylo využito a data o výskytu byla obohacena o kategorii CLC 2000. Poté byla využita funkce Table frequency. Frekvenční tabulky pro každý rok obsahují hodnoty o počtu pixelů v každém roce.

Počty pixelu v kategoriích

název kategorie

kategorie

1997

1996

1995

1994

1993

Městská nesouvislá zástavba

112

4

4

4

4

4

Orná půda

211

17

17

17

3

3

Louky

231

3

3

-

-

-

Různorodé zeměděl. plochy

243

118

112

81

42

42

Listnaté lesy

311

84

81

70

62

62

Smíšené lesy

313

4

4

4

-

-

Křoviny

324

7

7

7

7

7

Vodní plochy a přilehlé okolí

512

68

68

68

68

68

možnosti modelování

V rámci práce byly prostudovány články, které pojednávaly o modelování šíření bobra v Evropě nebo plánování reintrodukce či analýzu již dostupných dat.

Hlavními podkladovými daty pro modelování jsou data výskytu, přehledová data a podrobná data o studovaném území.  Nejdůležitější částí modelů je detailní průzkum území (terénní průzkum). Statistická data o porodnosti, úmrtnosti a migračním chování jsou vyčteny z literatury.

Ve všech studiích je podobný scénář modelu. Nejprve je potřeba získat data, kde se bobr v daném území vyskytuje. Dále informace o okolním prostředí – složení potravy, geomorfologické a hydrologické poměry atd.

Studované území se převede na GRID o určité velikosti. Dle kombinace limitních faktorů se určí pixely: přirozené prostředí, migrační prostředí a místa, kam bobr nevstoupí. Základním GIS softwarem používaným v těchto modelech je GIS GRASS, který je nekomerčně vyvíjen a je volně dostupný. Pomocí modulu Population dynamics a nastavení potřebných parametrů se dá získat model šíření populace bobra evropského v přírodě.

ÚVOD CÍL METODY
DISKUSE
ZÁVĚR SUMMARY