Diplomová práce Změny využití krajiny v oblasti Moravské Ostravy vedoucí diplomové práce: Doc.Dr. Ing. Jiří Horák konzultant: Ing. Marian Marschalko,PhD zpracoval: Tomáš Linart studijní skupina: G562 školní rok: 2003 / 2004

Cíl diplomové práce Cílem diplomové práce je na základě aktuálních základních map ZM10, starších leteckých snímků z roku 1946, barevné ortofotomapy z roku 2001 a dalších podkladů zjistit změny v používání krajiny po II. světové válce a vyhodnotit je. Zájem byl usměrněn především na vztah k lidským aktivitám v území (rozvoj průmyslu, hornická činnost atd.).

Datové zdroje základní mapa ČR v měřítku 1: 10 000 (ZM10) - vydal ČÚZK, popisuje stav k roku 1995 černobílé panchromatické letecké snímky - vydané VGHÚ v Dobrušce, zachycují stav k roku 1946 barevná ortofotomapa - poskytnutá MMO, zachycuje stav k roku 2001, M 1: 2000 digitální bloková mapa - poskytnutá MMO vrstva průběhu dálnice D47 - poskytnutá MMO, obdržena liniová vrstva

Sledované území

Geometrická transformace a mozaikování ZM10 a leteckých snímků zjištění souřadnic identických bodů nutné pro registraci - u ZM10 – body triangulační sítě - u leteckých snímků – identické body ze ZM10 geometrickou transformaci jsem prováděl v programovém produktu ArcInfo příkazy Register a Rectify příkaz mozaika vytvoří spojením rastrových obrazů popř. pouze jejich vybrané oblasti nový rastrový soubor

Datový model aplikace GIS 1/2 Kategorie Název vrstvy Typ vrstvy Atributy Poznámka Voda vod_toky_l46 linie id,delka,nazev,pozn osa vodního toku (rok 1946) vod_toky_l01 osa vodního toku (rok 2001) vod_plochy_46 polygon id,plocha,nazev,pozn vodní plochy (rok 1946) vod_plochy_01 vodní plochy (rok 2001) vod_toky_p46 vodní toky nad 5m šířky (rok 1946) vod_toky_p01 (rok 2001) Komunikace cesty_46 id,delka,cislo_sil,trida,pozn osa silnice (rok 1946) cesty_01 osa silnice (rok 2001) zel_trate_l46 id,delka,cis_tr,pozn osa železniční tratě (rok 1946) zel_trate_l01 osa železniční tratě (rok 2001) zel_trate_p46 id,plocha,pozn železniční plochy (rok 1946) zel_trate_p01 železniční plochy (rok 2001)

Datový model aplikace GIS 2/2 Kategorie Název vrstvy Typ vrstvy Atributy Poznámka Zástavba zastavba_46 polygon id,plocha,typ,pozn zástavba (rok 1946) zastavba_01 zástavba (rok 2001) Lesy lesy_46 id,plocha,typ,nazev,pozn lesní porost (rok 1946) lesy_01 lesní porost (rok 2001) Pole, louky a pastviny pole_louky_46 id,plocha,pozn pole, louky a pastviny (rok 1946) pole_louky_01 (rok 2001) Technogenní tvary antr_tvary_46 antropogenní tvary antr_tvary_01 Území hranice id,plocha hranice sledované oblasti

Vektorizace základních krajinných prvků prováděl tvorbu vrstev odvozených z leteckých snímků roku 1946 a ortofotomapy roku 2001 vektorizaci jsem prováděl v programovém produktu ArcView vytvoření pracovní polygonové vrstvy (polygony_46 a polygony_01) s atributy: - ID - Plocha - Pozn - Typ(zastavba, pole_louky, lesy, vodni plochy atd.)

Vyhodnocení změn v používání krajiny Kvantifikace změn využití krajiny 2) Analýza příčin změn krajinných prvků

1) Kvantifikace změn využití krajiny provádím celkové srovnání rozdílů ploch u polygonových krajinných prvků a délek u liniových krajinných prvků získaných na základě dřívější vektrorizace celková plocha sledovaného území je 74,96 km2

Plochy krajinných prvků a jejich změny Krajinný prvek Rok 1946 Rok 2001 Rozdíl ploch Podíl krajinného prvku na celkové ploše území v % km2 v km2 Technogenní tvary 0.77 4.18 3.41 1.03 5.58 Vodni plochy 1.2 2.62 1.42 1.6 3.5 Vodní toky (polygon) 1.02 0.97 -0.05 1.36 1.29 Lesy 7.67 13.79 6.12 10.23 18.4 Železniční plochy 1.67 1.69 0.02 2.23 2.25 Pole, louky a pastviny 43.77 20.12 -23.65 58.39 26.84 Zástavba 18.86 31.57 12.71 25.16 41.8

Přehled délek krajinných prvků ve sledované oblasti Krajinný prvek Délky krajinných prvků v km Změna délky krajinných prvků v km Změna délky krajinných prvků v % Rok 1946 Rok 2001 Cesty 364.45 452.3 87.85 19.4 Odra 16.87 13.72 -3.15 -22.9 Ostatní vodní toky 14.72 24.87 10.15 40.8 Železniční tratě 38.93 55.77 16.84 30.2

2) Analýza příčin změn krajinných prvků Překryvné operace prováděny v produktu ArcGIS Schéma překryvných operací

Hodnocení změn technogenních tvarů Změna stavu technogenních ploch roku 1946 na stav k roku 2001 výměra v roce 1946 činila 0.77 km2 21 % technogenních ploch zůstalo stejných pro oba časové řezy 79 % technogenních ploch z roku 1946 se změnily na krajinný prvek roku 2001 - na lesy téměř ve 44 % výměry - na zástavbu téměř ve 27 % výměry výměry v roce 2001 činila 4.18 km2 největší podíl na růstu techn. ploch roku 2001 měl krajinný prvek pole, louky a pastviny roku 1946 a to téměř 3.5 km2

Ukázka klasifikovaného technogenního tvaru pro roky 1946 a 2001 odval dolu Odra oblast jižně od koksovny Svoboda v Přívoze

Ukázka změny technogenních tvarů z roku 1946 na krajinný prvek les a zástavba roku 2001 oblast nedaleko NPP Landek - odval hlušiny → les - skládka odpadu z koksovny Svoboda → zástavbu

Hodnocení změn vodních ploch Změna stavu vodních ploch roku 1946 na stav k roku 2001 výměra v roce 1946 činila 1.2 km2 63 % vodních ploch zůstalo stejných pro oba časové řezy 27 % vodních ploch z roku 1946 se změnily na krajinný prvek roku 2001 - na pole, louky a pastviny téměř ve 25 % výměry výměry v roce 2001 činila 2.6 km2 největší podíl na růstu vodních ploch roku 2001 měl krajinný prvek pole, louky a pastviny roku 1946 a to téměř 1.7 km2

Ukázka nárůstu výměry vodních ploch rok 1946 rok 2001 oblast Antošovic, Vrbic a Pudlova

Hodnocení změny zástavby Změna stavu zástavby roku 1946 na stav k roku 2001 výměra v roce 1946 činila téměř 19 km2 89 % výměry zástavby zůstalo stejných pro oba časové řezy - oblast Moravské Ostravy a Přívozu výměry v roce 2001 činila 31.5 km2 největší podíl na růstu zástavby k roku 2001 měl krajinný prvek pole, louky a pastviny roku 1946 a to téměř ve 14 km2

Ukázka změny zástavby z roku 1946 na krajinný prvek technogenní tvar roku 2001 oblast Moravské Ostravy v blízkosti Frýdlantských mostů - areál bývalé Karolíny

Ukázka nárůstu zástavby rok 1946 rok 2001 - oblast Mariánských Hor a Hulváků

Změna stavu lesů roku 1946 na stav k roku 2001 Změny v lesnatosti Změna stavu lesů roku 1946 na stav k roku 2001 výměra v roce 1946 činila téměř 7.7 km2 82 % původní výměry lesů zůstalo stejných pro oba časové řezy výměry v roce 2001 činila téměř 14 km2 největší podíl na růstu stavu lesů k roku 2001 měl krajinný prvek pole, louky a pastviny roku 1946 a to téměř ve 6.5 km2

Ukázka stejného stavu lesů pro oba časové řezy rok 1946 rok 2001 oblast Ludgeřovic, Petřkovic a Koblova - Černý les, Ludgeřovický les a NPP Landek

Ukázka nárůstu výměry lesů rok 1946 rok 2001 - oblast Slezské Ostravy, Michálkovic a Hladnova

Změna polí, luk a pastvin Změna stavu polí, luk a pastvin roku 1946 na stav k roku 2001 výměra v roce 1946 činila téměř 44 km2 41 % původní výměry polí, luk a pastvin zůstalo stejných pro oba časové řezy téměř 60 % původní výměry polí, luk a pastvin se změnily na krajinný prvek roku 2001 - na lesy téměř ve 15 % výměry - na zástavbu téměř ve 32 % výměry výměry v roce 2001 činila téměř 20 km2

Ukázka snížení výměry polí, luk a pastvin z roku 1946 na krajinné prvky roku 2001 oblast Slezské Ostravy

Ukázka snížení výměry polí, luk a pastvin mezi roky 1946 a 2001 - oblast Mariánských Hor a Hulváků

Očekávané změny – výstavba dálnice D47 poskytnutá vrstva popisuje průběh osy dálničního tělesa bez znázornění mimoúrovňových křižovatek a mostů délka průběhu dálnice procházející sledovaným územím činí 12,623 km zvolení šířky dálničního tělesa (32 m) a provedení obalové zóny kolem vrstvy dálnice provedení překryvné analýzy obalové zóny s krajinnými prvky roku 2001

Plochy ovlivněné průběhem dálnice D47 Obalová zóna D47 Plocha obalové zóny v km2 Vrstva z roku 2001 Změna plochy na rok 2001 v km2 Změna plochy vůči původní výměře v % obal_zona 0.411 pole_louky_01 0.292 71 lesy_01 0.021 5.1 zastavba_01 0.013 3.2 antr_tvary_01 0.046 11.2 vod_plochy_01 0.03 7.3 vod_toky_p01 0.009 2.2  0.411 km2 100 % výsledky analýzy jsou jen informativní, protože by bylo potřebné i hodnotit navazující komunikace, násypy atd..

Děkuji vám za pozornost Tomáš Linart