Univerzita J. E. Purkyně v Ústí nad Labem Fakulta životního prostředí Ekologie a ochrana prostředí Ochrana životního prostředí
Sledování změn krajinné struktury v katastru Labská stráň pomocí archivních leteckých snímků
BAKALÁŘSKÁ PRÁCE
Autor: Raúl PÉREZ
Vedoucí práce: Ing. Jitka ELZNICOVÁ, Ph.D.
Ústí nad Labem, 2012
:: v tištěné verzi se na tomto listě nachází zadání práce ::
:: v tištěné verzi se na tomto listě nachází licenční smlouva ::
Prohlašuji, že jsem tuto bakalářskou práci vypracoval samostatně a že jsem uvedl všechny literární prameny, publikace a jiné zdroje, ze kterých jsem čerpal.
V Ústí nad Labem dne 15.dubna 2012
…................................. podpis
Především za důsledné vedení této bakalářské práce, ale i za rady, které umožnily její dokončení, bych chtěl poděkovat paní Ing. Jitce Prchalové, Ph.D.
ABSTRAKT Ke sledování vývoje krajiny a jeho analýze je v současné době možné využívat i výstupů dálkového průzkumu Země ve spojení s geografickými informačními systémy. Zpracovaná data slouží jako podklad pro kvalitativní a kvantitativní analýzy prováděné specializovaným softwarem. Tato práce má za úkol posoudit historický vývoj krajiny v katastru obce Labská Stráň. Kromě leteckých snímků z let 1953, 1989 a 2007 je zde využita i kolorovaná mapa Stabilního katastru z roku 1843. Kromě souhrnných analýz doplněných grafy a textovým komentářem jsou k dispozici výsledky dílčích analýz s využitím vybraných indexů z oblasti krajinné ekologie. Výsledky této práce dokazují obecné trendy ve vývoji české kulturní krajiny – stagnace vývoje malých obcí v odlehlých lokalitách, scelování zemědělských ploch probíhající v 2. polovině 20. století a zatravňování zemědělské půdy probíhající v současnosti.
KLÍČOVÁ SLOVA Labská Stráň, letecké snímky, vývoj krajiny, geografické informační systémy
ABSTRACT Currently remote sensing outputs in combination with geographical information systems can be used in order to study landscape development. The processed data serves as a base for qualitative and quantitative analysis made using specialized software. This bachelor thesis should evaluate the historical landscape development in Labská Stráň cadastre. Apart from aearial photography of the years 1953, 1989 and 2007, coloured map of Stable cadastre (year 1843) is used. Beside complex analysis with graphical output and text commentary, results of partial analysis using selected indices from landscape ecology field are included. Presented results demonstrate the general trends in the development of the czech agricultural landscape – stagnation of small remoted villages, fields being united in 2 nd half od 20th century and grass sowing on former fields taking place at nowadays.
KEY WORDS
Labská Stráň, aearial photography, landscape development, geographical information systems
Obsah 1 Úvod................................................................................................................................................10 2 Cíle...................................................................................................................................................11 3 Vymezení a charakteristika území...................................................................................................12 3.1 Zájmové území - poloha..........................................................................................................12 3.2. Přírodní charakteristika...........................................................................................................13 3.2.1 Klimatické poměry...........................................................................................................13 3.2.2 Hydrologie.......................................................................................................................14 3.2.3 Geologie a geomorfologie................................................................................................15 3.2.4 Pedologie..........................................................................................................................18 3.2.5 Flóra.................................................................................................................................19 3.2.6 Fauna................................................................................................................................21 3.3 Zvláště chráněná území...........................................................................................................21 3.3.1 Národní park České Švýcarsko........................................................................................21 3.3.2 CHKO Labské pískovce...................................................................................................22 3.3.3 Ptačí oblast Labské pískovce...........................................................................................23 3.3.4 ÚSES................................................................................................................................24 4 Historie území.................................................................................................................................25 4.1 Historie osídlení oblasti Labské pískovce...............................................................................25 4.2 Historie obce Labská Stráň......................................................................................................27 5 Literární rešerše...............................................................................................................................29 5.1 Analýza vývoje krajiny............................................................................................................29 5.1.1 Definice krajiny................................................................................................................30 5.1.2 Struktura krajiny..............................................................................................................31 5.1.3 Stabilita krajiny................................................................................................................37 5.2 Zdroje dat.................................................................................................................................39 5.2.1 Mapové podklady.............................................................................................................41 5.2.2 Letecké snímkování.........................................................................................................43 5.2.3 Družicové snímkování.....................................................................................................45 6 Metodika..........................................................................................................................................47 6.1 Charakteristika použitých dat..................................................................................................47 6.2 Postup zpracování dat..............................................................................................................47 6.3 Analýza dat..............................................................................................................................50 6.4 Úprava legendy........................................................................................................................53 7 Výsledky a diskuze..........................................................................................................................54 7.1 Změny v krajinném pokryvu mezi 19. stoletím a současností.................................................54 7.1.1 Změny v katastru obecně.................................................................................................55 7.1.2 Krajinný pokryv v jednotlivých letech.............................................................................56 7.1.3 Shrnutí změn v krajinném pokryvu..................................................................................59 7.2 Změny ve struktuře krajiny......................................................................................................63 7.2.1 Průměrná velikost plošky (MPS).....................................................................................63 7.2.2 Shannonův index diverzity (SHDI)..................................................................................64 7.3 Změny ve stabilitě krajiny.......................................................................................................65 7.3.1 Koeficient ekologické stability (KES).............................................................................65 8 Závěr................................................................................................................................................67 9 Seznam příloh..................................................................................................................................69 10 Seznam literatury...........................................................................................................................70
Seznam použitých zkratek AV ČR..................Akademie věd České republiky ČGS......................Česká geologická služba ČÚZK...................Český úřad zeměměřický a katastrální DPZ......................Dálkový průzkum Země ED........................Edge density (hustota hranic) GIS.......................Geografické informační systémy CHKO..................Chráněná krajinná oblast KES......................Koeficient ekologické stability NP.........................Národní park NPP......................Národní přírodní památka NPR......................Národní přírodní rezervace PD.........................Patch density (hustota plošek) PLAND................Percentage of Landscape (Proporční zastoupení kategorií) PO.........................Ptačí oblast SHDI....................Shannonův index diverzity TKSP....................Taxonomický klasifikační systém půd ÚSES....................Územní systém ekologické stability VÚV TGM ..........Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka
1 Úvod Každý den dochází na naší planetě k zásahům do krajiny, které se podepisují na jejím charakteru. Nejedná se pouze o vizuálně vnímaný vzhled krajiny, ale také o její ekologické funkce. Vzhledem k lokálnímu charakteru lidské činnosti a omezené technické vybavenosti nebylo v minulosti nutné ani možné dopady lidské činnosti na své okolí hlouběji zkoumat. Dnešní kulturní krajina, jakou známe z Evropy, je často prezentována jako pozměněná krajina s nevalnou ekologickou a estetickou hodnotou. Je zřejmé, že dnešní krajina se té historické, například středověké, zdaleka nepodobá. Byla však ona "středověká" krajina opravdu hodnotnější? Pokud se ponechá záležitost estetiky stranou, nabízí se možnost analýzy krajiny z hlediska ekologického. Díky technickému pokroku je v současnosti k dispozici mnoho materiálů ke studiu krajiny v průběhu času. Ať už se jedná o kreslené mapy, černobílé i barevné letecké snímky či multispektrální družicové snímky ve vysokém rozlišení. To vše má dnešní badatel k dispozici. Díky pokročilému softwaru a výkonnějšímu hardwaru je pak schopen provádět analýzy krajiny s poměrně vysokou přesností odvislou od kvality zdrojových dat, znalostech a vlastní zkušenosti. Správná intepretace výsledků je záležitostí krajinné ekologie. Ta sice nepatří mezi obory s nejdelší historií, v současnosti má však své nezastupitelné místo. Díky studiu a výzkumu jsou k dispozici postupy a metodiky k určování rozličných ekologických vlastností krajiny. A právě propojení obrazových dat s ekologickými analýzami je cestou k získání komplexních informací o vývoji, charakteru a vlasnostech dané krajiny.
~10~
2 Cíle Tato práce by měla být ukázkou možností studia krajiny s využitím obrazových dat zahrnující staré mapy, historické a současné letecké snímky. Veškeré analýzy budou provedeny pro katastr obce Labská Stráň, která je součástí území zahrnutého do českoněmeckého projektu TransEconet (1CEO61P3). Získaná data i analýzy budou součástí výstupu tohoto projektu.
V první fázi bude nutné rastrové podklady (kolorovaná mapa Stabilního katastru z roku 1843, černobílé snímky z let 1953 a 1989 a barevný snímek z roku 2007) vektorizovat. Následovat bude jejich správná intepretace a vytvoření map krajinného pokryvu pro jednotlivé roky. Ze zpracovaných dat budou provedeny kvalitativní a kvantitativní analýzy s mapovými výstupy, grafy a textovými komentáři. Závěrem bude posouzena vhodnost zvolených metod pro posouzení stavu a vývoje krajiny a shrnutí získaných poznatků.
~11~
3 Vymezení a charakteristika území 3.1 Zájmové území - poloha Obec Labská Stráň se nachází ve středo-západní části okresu Děčín na samých hranicích se Spolkovou republikou Německo, konkrétně se Svobodným státem Sasko (Obr. 1). Leží na náhorní plošině nad údolím řeky Labe ve výšce 325 m.n.m 1. S městem Děčín, které leží asi 30 km jižním směrem ji spojuje jediná komunikace vedoucí přes sousední obec Arnoltice (kromě této komunikace jsou všechny ostatní „slepé“). Z pohledu katastrálního sousedí Labská stráň na severu a západě s obcí Hřensko, s obcí Růžová na severovýchodě a na východě s obcí Arnoltice. V jižní cípu katastru se stýkají katastry Hřenska a Arnoltic.
Obr. 1: Poloha zájmového území Zdroj: © CENIA (upraveno)
K 31.12.2010 žilo v obci 205 obyvatel. Katastrální výměr obce činí 288 ha (ČSÚ, 2011). Škola ani zdravotnická zařízení se zde nenachází, obec disponuje hasičskou zbrojnicí, obchodem, stravovacím zařízením. Některé chalupy nabízí možnosti ubytování. Významným objektem je penzion Belveder se stejnojmennou vyhlídkovou terasou. Z urbanistického hlediska si obec zachovala svůj ráz s typickými dřevěnými a hrázděnými 1 Zdroj: http://www.statnisprava.cz/rstsp/ciselniky.nsf/i/544701
~12~
obydlími. Nenachází se zde žádné památkové zóny ani rezervace, jediným památkově chráněným objektem je venkovská usedlost čp.1 - statek Labuťových (Vít et Tuček 2008b). Místní hřbitov byl založen roku 1894. Plynové osvětlení bylo v obci zavedeno v roce 1939 (Slavíčková, 1992).
3.2. Přírodní charakteristika 3.2.1 Klimatické poměry Katastr Labské stráně spadá do oblasti mírně teplé (Obr. 2), konkrétně MT10 2. Vzhledem k charakteru okolní krajiny Labských pískovců s hlubokými údolími a skalními ostrohy je velká část území ovlivněna spíše mikroklimatickými poměry. Typickým fenoménem je inverzní charakter výskytu vegetačních stupňů. Obecně je však oblast MT10 charakterizována3 průměrnou lednovou teplotou -2 až -3°C, v červenci pak 17 až 18°C.
Obr. 2: Klimatické regiony v okolí zájmového území (červeně) Zdroj: © CENIA (upraveno)
Úhrn srážek ve vegetačním období činí 400-450 mm, v zimním období pak 200250 mm. Počet dnů se sněhovou pokrývkou se pohybuje mezi 50 a 60. Významným rysem území je z pohledu klimatického jeho oceanický charakter. 2 Zdroj: http://www.ovocnarska-unie.cz/web/web-sispo/klimreg/mapa.jpg 3 Zdroj: http://ovocnarska-unie.cz/web/web-sispo/klimreg/tabreg.html
~13~
3.2.2 Hydrologie Hydrologické poměry širšího okolí Labské Stráně jsou určovány dvěma významnými faktory – řekou Labe protékající hlubokým údolím vedoucím od jihu k severu celou oblastí a dále propustností zdejších pískovcových hornin. Výsledkem je malé množství povrchových toků (velice rychle dochází k průsaku do podzemních vod), které v údolích vyvěrají v hluboce zaříznutých pískovcových kaňonech. Zmíněná propustnost pískovců ve spojení s puklinovým systémem má určující význam z hlediska tvorby a oběhu podzemních vod (Správa CHKO Labské pískovce, 2009). Oblast je součástí chráněné oblasti přirozené akumulace vod Severočeská křída (zdroj: mapové podklady VÚV TGM).
Labská stráň se nachází v povodí Labe v hydrogeologickém rajonu Křída Dolní Kamenice a Křinice o rozloze 180,29 km2
(zdroj: mapové podklady VÚV TGM).
Katastrem obce neprotéká žádný přirozený vodní tok. Jeho severní hranici však kopíruje říčka Suchá Kamenice, do které se v těchto místech vlévá Janovský potok. Vodní tok kopírující tvar západní hranice katastru je řeka Labe. Obec se rozkládá na plošině nad jeho údolím (Obr. 3). Ve středu obce je rybník z něhož nepravidelně odtéká voda struhou, místním šetřením byly zjištěny ještě další dvě malé umělé tůně.
Obr. 3: Vodní toky v okolí zájmového území (červeně) ~14~ Zdroj: ZABAGED, © ČÚZK (upraveno)
3.2.3 Geologie a geomorfologie Oblast Labských pískovců náleží do české křídové tabule, jedná se o její nejsevernější část. Turonské kvádrové pískovce tvoří velkou většinu území. Nejstarší podložní vrstvy (ortoruly, žuly a granodiority) byly v před asi 90 milióny let zatopeny během svrchní křídy mořem. Sedimenty, které se zde během existence moře usadily ve vrstvě mocné až 1100 - 1200 m (Valečka, 1998), vytvořily základ dnešních pískovců. Terciérní vulkanická činnost měla za následek pouze vytvoření nevelkých podpovrchových těles, která byla obnažena po denudaci nadložních sedimentů, např. Růžovský vrch ležící jihovýchodním směrem od Labské stráně (AOPK ČR, online). V samotném katastru obce se žádné povrchové těleso nenachází.
Co se týče geomorfologického členění, zájmové území se nachází ve středu Děčínské vrchoviny, která tvoří východní okraj Krušnohorské hornatiny. V rámci Děčínské vrchoviny se rozlišují dva podcelky, a to Děčínské stěny a Jetřichovické stěny. Labská stráň spadá do prvního jmenovaného (Obr. 4). Na nejnižší úrovni, tedy okrscích, spadá katastr obce do Růžovské vrchoviny.
Obr. 4: Geomorfologické členění s vyznačeným zájmovým územím (červeně) Zdroj: © CENIA (upraveno)
~15~
Z geologické mapy (Obr. 5) je patrné, že podloží celé západní části tvoří pískovce (na mapě č.83, žlutě), naopak východní část je tvořena kvartérními navátými sedimenty (č.13,bíle). Za zmínku stojí i plošně velmi malý čedičový výstup na východním okraji katastru (č.60, fialově). Z hlediska geologické stavby není oblast příliš rozmanitá. To ale neplatí o morfologii území. Již od ústupu svrchnokřídového moře docházelo k rozrušování vrstev sedimentů a jejich odnosu. Výsledkem byl spíše plochý reliéf krajiny s menšími výškovými rozdíly. Na tvorbě krajiny se výrazně podepsal konec třetihor a především počátek čtvrtohor. Tektonický zdvih ve spojení se střídáním ledových a meziledových dob měl za následek odstranění méně soudržných partií území a hloubkovou říční erozi, která dotvořila reliéf přibližně do dnešní podoby – velké pískovcové masivy s hlubokými údolími a stržemi, skalní věže, brány a další útvary. Utváření reliéfu však pokračuje dodnes, podílí se na tom zejména řícení skalních bloků a sesuvy. Významným fenoménem oblasti jsou pseudokrasové jeskyně. Přetrvávající posun mohutných skalních bloků zde má za následek vznik především rozsedlinových a puklinových jeskyní. Rozsedlinové vznikají právě pohybem skalních bloků, kdy jejich oddělením a následným oddalováním vznikne volný prostor. Naproti tomu jeskyně puklinové vznikají na místě puklin, které se zvětráváním a odnosem hornin postupně rozšiřují. Výsledkem jsou hluboké a úzké prostory. Mezi nejznámější v Labských pískovcích patří Loupežnická a Pytlácká jeskyně nacházející se pod obcí Labská stráň (Kukla, 2008). Jak ale uvádí oficiální internetové stránky obce 4, jen v okolí Labské Stráně se nachází přibližně 40 pseudokrasových jeskyní.
4 Zdroj: http://www.labskastran.cz/
~16~
Obr. 5: Zjednodušená geologická mapa pro okolí obce Labská stráň Zdroj: ČGS, ČÚZK (upraveno)
Legenda (vybrané prvky pro katastr Labské stráně): 5 – splachové sedimenty (kvartér), 7 – svahové sedimenty (kvartér), 13 – naváté sedimenty (kvartér), 23 – říční sedimenty (neogén - kvartér), 60 - čedičové horniny (terciér), 83 – křemenný pískovec (křída mezozoikum)
~17~
3.2.4 Pedologie V souvislosti s geologickým vývojem, klimatem a dalšími faktory ovlivňujícími pedogenezi se v oblasti Labských pískovců vytvořilo několik typů půd. Vzhledem k pískovcovému podloží jsou nejrozšířenější arenické půdy (arenický podzol, kyselá arenická kambizemě. Na půdách zemědělských se nejčastěji setkáváme s pseudoglejem. Tyto půdní typy byly zjištěny i přímo v katastru Labské stráně. Jak dokládá mapa níže (Obr. 6), část přiléhající k labskému údolí je tvořena kambizeměmi, na lesních půdách a západní části katastru je přítomen arenický podzol a ve východní části obce se pak vyskytují pseudogleje (jedná se především o zemědělskou půdu). Z hlediska zrnitosti převažují půdy písčito-hlinité a hlinito-písčité.
Obr. 6: Mapa půdních typů v okolí zájmového území (červeně); kategorie dle TKSP Zdroj: © CENIA (upraveno)
~18~
3.2.5 Flóra
Z pohledu fytogeografického členění spadá Labská stráň do Labských pískovců, konkrétně do Růžovské vrchoviny (v systému fytogeografického členění má číselné označení 46c; regiony s číslem 46 spadají do většího celku Labské pískovce, viz. Obr 7). Ta zaujímá území na pravém břehu Labe mezi obcemi Bynovec na jihu a Labská stráň na severu. Směrem na východ zasahuje až za Růžovský vrch. Jedná se o území ploché až mírně zvlněné, což v minulosti umožňovalo jeho snadné hospodářské využití. I přes vysoké procento zornění se v oblasti zachovaly lokality s cennými lučními ekosystémy. Bauer (2011) uvádí např. Pastevní vrch s druhy: srpek obecný (Falcaria vulgaris), krvavec menší (Sanquisorba minor), válečka prápořitá (Brachypodium pinnatum), bukvice lékařská (Betonica officinalis), svízel nízký (Galium pumilum). V blízkosti obcí Růžová, Arnoltice (v minulosti i Bynovec) jsou významné také zbytky sušších a mezofilních luk např. se zvonečníkem černým (Phyteuma nigrum) a dalšími lučními druhy, např. kopretinou irkutskou (Leucanthemum ircutianum), zvonkem rozkladitým (Camapnula patula), totenem krvavcem (Sanguisorba officinalis) apod.
Lesní společenstva jsou zastoupena především kyselými doubravami a květnatými bučinami, tedy listnatými porosty (Bauer, 2011).
Růžovská tabule představuje relativně malou část z většího celku Labské pískovce. Jeho členitost a různorodost panující podmínek vedla k vytvoření výrazně odlišných společenstev vyskytujících se na malém území. Reliéf oblasti je velmi členitý, Labská stráň leží na rovné plošině, zatímco těsně za západní hranicí katastru se terén prudce svažuje do Labského údolí. To tvoří od města Děčín ke státní hranici uzavřený, hluboký kaňon, který se na německé straně otevírá až do podoby široké nivy (fytogeografický region 46b – Kaňon Labe). Kolísání hladiny během roku způsobuje obnažování některých břehových partií, na kterých se v těchto podmínkách vyskytují vzácné druhy. Patří mezi ně např. blatěnka vodní (Limosella aquatica), skřípina kořenující (Scirpus radicans) a drobnokvět ~19~
pobřežní (Corrigiola litoralis). Severovýchodním směrem od Labské stráně se pak nalézá oblast pískovcových skalních měst s vysokými ostrohy a úzkými hlubokými stržemi. Typickým zdejším fenoménem je tzv. „teplotní zvrat“. Ve spodních partiích údolí a roklí se vyskytují (již v nadmořských výškách kolem 200 m) typicky horské druhy a naopak jejich vrcholové partie jsou osídleny druhy teplomilnými (Správa NP České Švýcarsko, 2003). Z chladnomilných druhů typických pro oblast Labských pískovců a Českého Švýcarska jsou plavuně, kapradiny (hojně se vyskytuje žebrovice různolistá (Blechnum spicant) a několik druhů sleziníků) a množství druhů mechů (charakteristický je čtyřzoubek průzračný (Tetraphis pellucida)) a lišejníků (např. tzv. „lišejník sírový“ (Chrysothrix chlorina)). Z dřevin převažuje smrk, který může v hlubokých údolích dosahovat výšky až 50 m. Mezi teplomilné druhy zdejší osluněných skalních plošin patří např. vřes obecný (Calluna vulgaris), brusnice borůvka (Vaccinium myrtillus) a brusnice brusinka (Vaccinium vitisidaea). Na obohatých půdách čedičového a žulového podloží pak převažují květnaté bučiny s bylinným patrem tvořeným např. kyčelnicí cibulkonosnou (Dentaria bulbifera) a devítilistou (Dentaria enneaphyllos), svízelem vonným (Galium odoratum), apod. (AOPK, 2007).
Obr. 7: Fytogeografické regiony v oblasti s vyznačeným zájmovým územím (červeně) Zdroj: © CENIA (upraveno)
~20~
3.2.6 Fauna
Fauna v oblasti je poměrně rozmanitá, což souvisí s diverzitou stanovišť. V oblasti se díky členitosti reliéfu vyskytují druhy chladnomilné i teplomilné. Nejbohatší z pohledu výskytu druhů je údolí Labe, sloužící zároveň jako migrační cesta v severojižním směru. S ohledem na charakter katastru Labské stráně lze uvažovat o výskytu především druhů polních společenstev a pastvin, v okrajových částech pak lesních druhů. Vzhledem k malému plošnému rozsahu katastru nejsou k dispozici výsledky mapování živočišných druhů pro obec Labské stráň. Soupisy druhů z mapování Labských pískovců jsou k dispozici na stránkách Správy CHKO Labské pískovce5.
3.3 Zvláště chráněná území Celá oblast od Děčína ke státní hranici představuje z hlediska přírody velice rozmanité území, které zasluhuje zvláštní ochranu. Důkazem je několik vyhlášených zvláště chráněných území. Jedná se o NP České Švýcarsko (na německé straně pak Saské Švýcarsko), CHKO Labské pískovce, Ptačí lokalitu Labské pískovce a dále několik Evropsky významných lokalit6 (Správa CHKO Labské pískovce, 2011). U některých z nich dochází územnímu překryvu. Na katastr Labské stráně zasahuje CHKO Labské pískovce a Evropsky významná lokalita Labské údolí.
3.3.1 Národní park České Švýcarsko 1.ledna 2000 byl vyhlášen náš v současnosti nejmladší národní park. Rozkládá se v okrese Děčín, v území vymezeném přibližně obcemi Hřensko na západním okraji, Srbskou Kamenicí na jihu, Doubicemi na východě a státní hranicí s Německou spolkovou 5 http://www.labskepiskovce.ochranaprirody.cz/; sekce charakteristika oblasti --> fauna 6 Labské údolí, České Švýcarsko, Královomlýnské rybník, Horní kamenice, Jílové u Děčína – škola, Libouchecké bučiny a Olšový potok
~21~
republikou, kde na něj navazuje NP Saské Švýcarsko. Byl zřízen za účelem ochrany „reprezentativní ukázky pískovcového fenoménu české křídové pánve, tj. charakteristického reliéfu kvádrových pískovců a na něj vázaných specifických ekologických podmínek určujících biodiverzitu." (Zdroj: Plán péče NP České Švýcarsko 2009 – 2016)
3.3.2 CHKO Labské pískovce Chráněná krajinná oblast Labské pískovce byla vyhlášena 27.června 1972 výnosem Ministerstva kultury tehdejší ČSR. Tehdejší rozloha činila 324 km 2, dnes činí 245 km2. K jejímu zmenšení došlo současně s vyhlášením národního parku České Švýcarsko v roce 2000 (Miko et al., 2010). Čtyř stupňová zonace byla schválena v roce 1986, upřesněna pak v roce 1994. Na jejím území se nachází 10 přírodních rezervací a 5 přírodních památek. Cílem ochrany jsou, stejně jako v případě NP České Švýcarsko, především pískovcové masivy společně s jejich specifickými ekosystémy. Dle údajů AOPK má své působnosti má i správu 4 NPR 7 a 2 NPP8. Obec Labská stráň leží přibližně ve středu CHKO, v blízkosti Česko-německé státní hranice, na plošině nad údolím Labe. Území obce leží ve III. zóně CHKO, ze západní a severní strany přiléhá I. zóna (údolí Labe s přilehlými svahy), na východě probíhá v krátkém úseku hranice se zónou II. Směrem na jih pak pokračuje III. zóna (Obr.8).
7 Božídarské rašeliniště, Jezerka, Novodomské rašeliniště, Úhošť 8 Ciboušov, Doupňák
~22~
Obr. 8: Zonace CHKO Labské pískovce v okolí Labské stráně Zdroj: AOPK (upraveno)
3.3.3 Ptačí oblast Labské pískovce
Ptačí oblasti představují území vymezená v členských státech Evropské unie k ochraně vybraných ptačích druhů. Vymezují se na základě směrnice Evropské unie č. 2009/147/EC ("Směrnice o ptácích")9. Společně pak s územími vyhlášenými na základě směrnice č. 92/43/EEC "Směrnicí o stanovištích" 10 tvoří soustavu NATURA 2000. K 22.9.2011 bylo na území České republiky vyhlášeno 41 ptačích oblastí (AOPK ČR, 2007). Ptačí oblast Labské pískovce vyhlášena 31.prosince 2004 (Správa CHKO Labské 9 http://ec.europa.eu/environment/nature/legislation/birdsdirective/index_en.htm 10 http://ec.europa.eu/environment/nature/legislation/habitatsdirective/index_en.htm
~23~
pískovce, 2005), se nachází v severních Čechách mezi Libouchcem u Ústí nad Labem a Děčínských výběžkem. V Ústeckém kraji se svou rozlohou 35 479 ha (AOPK, 2006) představuje největší ptačí oblast (PO Doupovské hory je rozlohou ještě větší, ale v Ústeckém kraji leží pouze její menší část). Byla zřízena za účelem ochrany 4 druhů ptáků. A to sokola stěhovavého (Falco peregrinus), výra velkého (Bubo bubo), datla černého (Dryocopus martius) a chřástala polního (Crex crex) (AOPK ČR, online).
3.3.4 ÚSES Při charakterizování oblasti z hlediska přírodních poměrů a ochrany životního prostředí je nutné zmínit i tzv. Územní systém ekologické stability (ÚSES). Zákon 114/1992 Sb. (zákon o ochraně přírody a krajiny) jej definuje jako
„ ...vzájemně propojený soubor přirozených i pozměněných, avšak přírodě blízkých ekosystémů, které udržují přírodní rovnováhu. Hlavním smyslem ÚSES je posílit ekologickou stabilitu krajiny zachováním nebo obnovením stabilních ekosystémů a jejich vzájemných vazeb.“
Z hlediska významnosti se dělí na nadregionální, regionální a lokální. Prvky ÚSES jsou nezbytnou součástí územně plánovací dokumentace. Schválením těchto dokumentů (např. územního plánu) se stávají závaznými. Tímto mechanizmem je zajištěna jejich ochrana (Sedláček 2006).
Labská stráň v současné době nemá platný územní plán. Dle vyjádření Odboru stavební úřad Magistrátu města Děčína v současné době probíhá proces posuzování vlivů koncepce (tj. územního plánu) na životní prostředí a na soustavu NATURA 2000. Termín odevzdání návrhu územního plánu ke schválení nebyl v této době úřadu znám. Dle Víta a ~24~
Tučka ( 2008a) území obce protíná funkční regionální biocentrum. Konkrétně jsou do něho zahrnuty lesní porosty táhnoucí se podél horní poloviny katastru obce. Cílem ochrany jsou lesní porosty (bory a bučiny, převážně přirozené) rostoucí podél toku řeky Labe včetně úzkého pásu lužních lesů. V určitých místech jsou zahrnuty i porosty smrkové. To vše na typických skalních výchozech (Správa CHKO Labské pískovce, online).
4 Historie území 4.1 Historie osídlení oblasti Labské pískovce Vzhledem k panujícím přírodním podmínkám, zdrojům a kvalitě půd nebyla zdejší oblast k osídlení příliš vhodná. Provozování zemědělské činnosti bylo značně ztíženo kyselými a chudými pískovcovými půdami, lesní hospodářství zase členitostí terénu. Obyvatelé se přesto v těchto místech usazovali, nejprve na příznivějších okrajích, poté i směrem do středu. Je však nutno podotknout, že ke stabilnímu osídlení jádra oblasti nedošlo (Sojka in Správa CHKO Labské pískovce, 1998). Díky tomu je dnes tamější příroda v tak zachovalém stavu. Odhaduje se, že v době kamenné se na území dnešní CHKO vyskytovalo několik desítek obyvatel (Sojka in Správa CHKO Labské pískovce, 1998). Tlupy lovců-sběračů zde hledaly sezónní úkryty pod pískovcovými převisy. Výsledky archeologického průzkumu oblasti Českého Švýcarska vedeného Slavomírem Venclem z Archeologického ústavu AV ČR dokazují osídlení již z období mezolitu (Svoboda in Národní park České Švýcarsko, 2003). Populační přírůstky v důsledku kočovného způsobu života byly prakticky nulové (při stěhování unesla žena pouze jedno dítě) a tak docházelo pouze k obnově populací (Sojka in Správa CHKO Labské pískovce, 1998). Od doby přibližně 1500 let před naším letopočtem se člověk začal intenzivněji zabývat zemědělstvím. Za účelem získání volné plochy pro obdělávání začal kácet lesy a poprvé v historii výrazněji ovlivňovat vzhled krajiny. Největší množství stop z této doby pochází v úrodného labského údolí v okolí Děčína (Sojka in Správa CHKO Labské ~25~
pískovce, 1998).
V 6. století po našem letopočtu přišli do oblasti první Slované. Ti už se vydali i do údolí říček Kamenice a Chřibská Kamenice. I přes určitou zvýšenou intenzitu osídlení nedocházelo k radikálnímu ovlivnění krajiny a přírody. To se začalo dít až s počátkem 13. století a s následným přistěhovalectvím německého obyvatelstva. Dochází nejen k rozšiřování původních slovanských osad, ale i k houfnému zakládání osad nových, např. Brtníky či Mikulášovice (Sojka in Správa CHKO Labské pískovce, 1998). Do druhé poloviny 13. století klade Lissek (in Správa NP České Švýcarsko, 2003) počátky budování opevněných sídel, i když ta se nacházela spíše severovýchodně od řeky Labe, tedy na území dnešního NP České Švýcarsko (př. Chřibský a Brtnický hrádek).
Kromě zemědělství se na ústupu lesa podílela i poptávka po stavebním a palivovém dříví. Využití nacházelo nejen ve sklárnách, ale i ve smolárnách (zařízení určené k tavení smoly). První datovaná zmínka o jejím zpracování pochází z roku 1580, tedy konce 16. století. V blízkosti Labské stráně lze v lese doposud nalézt pozůstatek jedné z pecí v té době používaných. Podrobně o celé historii a technologii pojednává příspěvek Belisové s názvem „Zpracování smoly v Českém Švýcarsku a Labských pískovcích“ z roku 2003.
V 16. století byla tehdejší hranice lesa již velice podobné té dnešní. Možný podíl na přeměně lesní krajiny na zemědělskou mohla mít i lesní pastva (Nožička, 1957 in Lissek in Správa NP České Švýcarsko, 200311). V této době se vytěžené dřevo často pouze pokácelo a plavilo dolů k řece a dále po Labi do Saska. Kvůli nutnosti velkého množství vody pro plavení dřeva bylo vybudováno více než 10 rybníků a docházelo i k technickým úpravám koryt řek. Zahrnovaly opevnění břehů a narovnání toků (týkalo se řeky Křinice; v současné době je již opět v původním korytu). K dalšímu rozvoji průmyslu, tentokrát textilnímu, došlo v 17. století. Počet obyvatel rostl, stejně tak i hustota zalidnění.
11 Příspěvek o poznání struktury středověkého osídlení krajiny Labských pískovců
~26~
19. století se neslo ve jménu turistiky. Lidé začínají objevovat i nejzapadlejší kouty Labských pískovců. Pro jejich potřeby se na mnoha místech pískovcové útvary otesávají, budují se schody, lávky, na nejnavštěvovanějších místech pak vyrůstají restaurace (např. Belveder u Labské stráně, o kterém je zmínka níže). Rozvoj oblasti byl zastaven s příchodem války. Po jejím skončením došlo k vysídlení německého obyvatelstva. Mnoho osad zůstalo bez obyvatel a chátrá. Dnešní obce mají v mnoha případech desetinu počtu obyvatel v porovnání s předválečným stavem (Sojka in Správa CHKO Labské pískovce, 1998).
4.2 Historie obce Labská Stráň První pravděpodobná zmínka o obci pochází z roku 1387, tehdy ještě nesla název Neudorf. Pojmenování Labská stráň (německy Elbeiten) se objevuje až v 18. století (Vít et Tuček, 2008c). Z hlediska zemědělství nepříznivá poloha obce (skalní plošina nad údolím řeky Labe, lesní porosty) zabraňovala v historii jejímu výraznějšímu rozvoji. Mezi 16.19.stol. byla většina obyvatel zaměstnána v lese či u řeky Labe jako voraři. Větší množství volného času (oproti zemědělcům) jim umožňovalo věnovat se řemeslům a jiným pracím, které provozovali ve svých obydlích. Z hlediska potravinové bezpečnosti nebyla ves soběstačná a většinu zemědělských produktů včetně obilí byla nucena dovážet. Navíc většinu půdy vlastnilo jen několik málo sedláků, zbytek obyvatelstva nevlastnil téměř žádnou půdu. Dlouhou tradici (existuje zmínka již z roku 1557) měla celé oblasti těžba a zpracování pískovce. Těžba byla ve většině lomů ukončena před rokem 1914 (Slavíčková, 1992). Podíl na tom měl především výkup lomů za účelem ochrany přírody – zastavení její devastace. Rozvoj vsi v tomto období je patrný z grafu (Obr. 9).
~27~
Obr. 9: Vývoj počtu obyvatel a domů v obci Labská Stráň Zdroje: Slavíčková (1992), ČSÚ
K významnému rozvoji obce došlo zejména v polovině 19.stol., kdy po roce 1848 došlo k uvolnění části vrchnostenské půdy. Maximálního stavebního rozvoje dosáhla Labská stráň i všechny obce v okolí kolem roku 1910. Od té doby se počty domů měnily jen nepatrně. K vážnému úbytku obyvatelstva došlo až po roce 1945, který byl spojen s vysídlování německého obyvatelstva. Labská stráň, stejně jako okolní obce, byla téměř vylidněna a došlo k jejímu úpadku.
Belveder
V blízkosti Labské stráně, přímo nad údolím Labe, leží Belveder, nejstarší vyhlídka dnešního Českého Švýcarska. Vznikla zarovnáním skalního výběžku a vystavěním stupňovité terasy mezi lety 1701-1711 na popud Františka Karla Clary-Alderingena (Slavíčková, 1992). V současné době je v jejím těsném sousedství stejnojmenný hotel.
~28~
5 Literární rešerše 5.1 Analýza vývoje krajiny Člověk svou přítomností odjakživa ovlivňoval, v menší či větší míře, své okolí. Obecně se dá říci, že přítomnost člověka v krajině se s postupem času stávala čím dál tím patrnější. Dnešní krajina v zemích, které se samy nazývají vyspělé, je v mnoha případech diametrálně odlišná od podoby, kterou měla v historii. Vliv člověka způsobil přeměnu krajiny přírodní na krajinu kulturní. Lipský (1998) dokonce konstatuje, že „přírodní krajina … je dnes v planetárním měřítku pouze minimálně zastoupená“. Navrátit krajině její původní ráz není často možné, ani žádoucí, což dokazují slova Lipského (1998): „Některé charakteristické typy kulturních krajiny se díky své hodnotě stávají předmětem ochrany, např. vyhlašování CHKO, existence dotačních programů na péči o krajinu.“
V souvislosti s mírou ovlivňování krajiny stoupá zájem o její ochranu, o zachování či zlepšení současného stavu krajiny a životního prostředí obecně. Tyto činnosti by měly být prováděny odborníky na danou problematiku a především systematicky. Životní prostředí je složitý systém, jehož mnohé souvislosti nám stále nejsou jasné. Proto by každý zásah do tohoto systému měl být důsledně analyzován ještě předtím, než bude proveden. Krajina představuje svým způsobem paměť, která uchovává výsledky činností v ní se odehrávajících. Tyto dopady jsou různého charakteru a trvání. Cílem je minimalizovat takové zásahy do krajiny, které snižují její hodnotu, ať už ekosystémovou či estetickou.
Studium využití krajiny klade Jankowský (1975 in Kiliánová et al., 2009) do 30.let 20. století kdy bylo ve Velké Británii komplexně zmapováno území Anglie, Walesu a Skotska. Praktické využití tohoto materiálu pak iniciovalo podobné aktivity v dalších zemích. ~29~
5.1.1 Definice krajiny Krajinou máme většinou na mysli horizontální prostor kolem nás, přičemž, jak zdůrazňuje Lipský (1998), ten v sobě musí zahrnovat i určitou velikostí charakteristiku (krajina musí mít z lidského pohledu určitou minimální velikost, řádově kilometry čtvereční). Krajiny jako pojem se vyskytuje v mnoha odvětvích lidské činnosti. Příkladem může být umění, geografie, biologie, , historie, architektura, apod (Ventura, 2008). V návaznosti na to se bude lišit i pojetí krajiny v daném odvětí. Například pro historiky bude krajina představovat plochu zemského povrchu, kde se odehrála bitva (Lipský, 1998). Vzhledem k jejímu neurčitému charakteru (soubor téměř neomezeného počtu prvků) neexistuje jednoznačná definice. V různých definicích pojmu krajina proto bývá patrné zaměření autora definice. Pro ilustraci zde uvádím několik definicí z různých oblastí:
Pro zákonnou ochranu krajiny je nutné mít tento pojem definovaný v legislativě. V České republice lze jednu z definic nalézt v zákoně 114/1992 Sb. (o ochraně přírody a krajiny): „Krajina je část zemského povrch s charakteristickým reliéfem, tvořená souborem funkčně propojených ekosystémů a civilizačními prvky“.
Ochrana krajiny je i jednou z priorit Evropské unie, definici lze nalézt konkrétně v Evropské úmluvě o krajině (v originále „European Landscape Convention“). Dle definice dokumentu krajina představuje „část území, tak jak je vnímána obyvatelstvem, jejíž charakter je výsledkem činnosti a vzájemného působení přírodních a/nebo lidských faktorů“.
Asi nejuznávanější definice v oblasti ekologie pochází od Formana a Godrona (Kiliánová et al., 2009) a krajinu definuje jako „část zemského povrchu, složenou ze souboru vzájemně se ovlivňujících ekosystémů“.
~30~
Ze starších definic bych uvedl Humboldtovu z roku 1845, která říká, že krajina je „souhrn všech aspektů kraje tak, jak jsou vnímány člověkem“ (Ermischer, 2003).
Dovolím si zde uvést i úsměvnou definici biologa Jiřího Sádla, pro kterého „krajina je to, kvůli čemu lezeme na rozhlednu.“ (Kolářová, 2005).
Pro autora této práce představuje krajina „soubor v čase relativně stabilních přírodních a antropogenních prvků v okolním prostoru postřehnutelný lidským zrakem a vnímaný jako celek“. 5.1.2 Struktura krajiny Strukturu krajiny představuje prostorové uspořádání složek ekosystémů, přičemž tyto mají svůj tvar, velikost, spojitost a kvalitu (Forman et Godron, 1993; Lipský 1998). Stejní autoři zmiňují dva základní ekologické prvky krajiny, a to krajinnou složku a tesery, přičemž první jmenovaný prvek v sobě obsahuje ty druhé. Jedná se o složky krajiny, které jsou díky svým rozměrům rozpoznatelné na leteckých snímcích. Lipský (1998) uvádí les, pole, rybník, silnice jako příklady krajinných složek. Příkladem tesery je pak například lesní mýtina či část pole osázená určitou plodinou.
Rozhraní mezi jednotlivými složkami může být různého charakteru. Tato přechodová oblast se nazývá ekoton (nebo také lemové stanoviště) . V případě hranice lespole může být rozhraní velice úzké a představuje směs prvků z obou složek. Opačným případem je kontinuum, tedy situace, kdy přechodová zóna je natolik široká, že změna v krajině je velmi pozvolná, nezřetelná. Existence ekotonů je podmíněna vlivem tzv. okrajového efektu, projevujícího se změnami teploty, rychlosti větru, oslunění, vlhkosti apod. Díky specifickým podmínkám a překrývání ekosystémů vykazují někdy ekotony vyšší druhovou diverzitu než jednotlivé ekosystémy (Kiliánová et al., 2009). ~31~
Pokud hovoříme o struktuře krajiny, nesmíme opomenout ani základní skladební prvky krajiny: krajinná matrice, ploška a koridor (Forman et Godron, 1993).
1) Krajinná matrice je definována jako plošně převládající a nejspojitější typ krajinné složky hrající dominantní roli ve fungování krajiny (Lipský, 1998). Příkladem může být rozsáhlý les. 2) Ploška je pak nelineární plošná část povrchu výrazně se lišící od svého okolí (proto se dobře stanovují na leteckých snímcích). Jejich dělení v krajinné ekologii spočívá ve způsobu vzniku. Příkladem plošky je například mýtina v lese, ale například i vesnice (Lipský, 1998). Průměrná velikost plošky je základním parametrem při určování zrnitosti krajiny (Forman a Godron, 1993). 3) Koridor lze charakterizovat jako lineární prvek propojující ostatní krajinné prvky.
Celková struktura krajiny je pak dána uspořádáním těchto tří prvků. Dle Lipského (1998) existují základní typy jejich rozmístění: pravidelné - ve shlucích - lineární – paralelní. V krajině lze rozlišovat na základě rozdílnosti rozmístění krajinných složek území mikroheterogenní a makroheterogenní. V prvním uvedeném případě se krajinné složky vykytují na celém území rovnoměrně (jsou zastoupeny podobně). V druhém případě se složky v různých částech území liší od sebe liší. (Forman et Godron, 1993). Zmíněná charakteristika krajinné struktury je pouze nástinem problematiky, velice podrobně se jim věnují výše zmínění autoři, především dvojice Forman a Godron v knize „Landscape ecology“ vydané v roce 1986 (český překlad vyšel v roce 1993).
Hodnocení struktury krajiny Na krajinu a její strukturu je možné pohlížet více způsoby, její hodnocení je možné z hlediska kvalitativního či kvantitativního (Popelková, 2009). Následující rozdělení se ~32~
týká analýz vektorových dat prováděných v této práci.
1) Kvalitativní analýza Kvalitativní analýza spočívá v určení prvků krajiny, v této práci je zastoupena prostorovým uspořádáním jednotlivých ploch (les, louka, apod.) a její výstup je spíše popisný.
2) Kvantitativní analýza Oproti tomu kvantitativní analýza se zaměřuje na metrické vlastnosti prvků v krajině a její numerické výstupy jsou snadno použitelné při srovnávacích analýzách (stejné území v různých letech / různá území v určité době). Pro účely analýzy struktury krajiny je k dispozici množství indexů z různých oblastí (krajinná ekologie, zemědělství, apod.). Velice podrobně je toto téma zpracováno v knize Landscape Indicators - Assessing and Monitoring Landscape Quality od kolektivu autorů vedených Claudií Cassatello.
Kvantitativní (vektorovou) analýzu lze provádět na různých úrovních krajiny. McGarigal, Leitao et kol. (in Popelková, 2009) rozlišují 3 úrovně:
- ploška (hodnotí se obsah, obvod, tvar, apod.) - třída, což je soubor plošek stejného typu (stanovuje se proporční zastoupení v krajině, průměrný obsah plošky,...) - krajina, tedy soubor všech plošek zájmového území (hodnotí se struktura a stabilita území) Doposud neexistuje jediný index umožňující komplexní hodnocení stavu krajiny, dílčích indexů však existuje skutečně mnoho. Níže uvedený výběr představuje výběr indexů použitých v této práci. ~33~
1) plošky Stanovení charakteristik plošek jako jsou obvod a obsah mají význam především pro další využití v jiných indexech. Důležitý je i ukazatel průměrné velikosti plošky (MPS) vypovídající o „zrnitosti“ krajiny (Romportl et Chuman, 2009). Kromě toho je možné sledovat i další indexy, které však v této práci využity nebyly. Například indexy popisující tvar plošky (Shape Index), velikost jádra (Core Area) a další (McGarigal, online). 2) třídy Na úrovni tříd je nejjednodušším, avšak také indexem s nejmenší vypovídací hodnotou index počtu plošek (NP – number of patches). Představuje počet plošek určité třídy. Index je však nezbytný pro výpočty pokročilejších ukazatelů (From land cover to landscape diversity in the European union, 2000) 12. Samotný má význam pouze u srovnávaných území, v rámci kterých se neměnila celková rozloha třídy.
Proporční zastoupení kategorií (PLAND – Percentage of Landscape) obsahuje údaje o rozloze určité třídy vztažený na celkovou rozlohu území (McGarigal, online). Dle Popelkové (2009) dobře charakterizuje složení krajiny a díky procentuálnímu vyjádření je vhodný i pro srovnání území různé rozlohy.
Hustota plošek (PD – Patch Density) PD =
N A
N = počet plošek; A = celková plocha zvoleného území
Je ukazatel vztažený na určitou plochu (např. 100 ha) a vypočítá se jako poměr počtu ploch vydělený rozlohou (Bielecka, online).
Hustota hranic (ED – Edge Density) ED =
E A
E = délka hranice zvolené kategorie; A = celková plocha kategorie
12 Kapitola Capturing landscape structures: Tools
~34~
Je ukazatel s určitou vypovídací hodnotou o prostorovém uspořádání prvků. Porovnává délku hranic a plochu určité kategorie.
3) krajina Rozmanitost krajiny je v základu dána počtem různých plošek a jejich uspořádáním. Větší rozmanitost krajiny s množstvím různorodých ploch umožňuje existenci více živočišných a rostlinných druhů včetně těch vázaných na okrajová stanoviště. Diverzita krajiny je proto měřítkem i pro diverzitu druhovou (Guth et Kučera in Popelková, 2009). Jak uvádí Lipský (1998), typická mozaika české krajiny z 18. století tvořená drobnými poli, alejemi ovocných stromů lemujících hustou síť polních cest se udržela ve své podstatě do poloviny 20. století. Od 50.let minulého století došlo k drastickým změnám ve struktuře české krajiny, zejména té zemědělské. Byla způsobena přechodem změnou vlastnických vztahů a přesunem od drobného soukromého zemědělství k velkovýrobě v duchu socialismu. Vyznačovala se kolektivizací a slučováním pozemků (odstraňování veškerých překážek pro těžkou zemědělskou techniku). Důkazem může být úryvek z metodického pokynu pro vypracování jedoduchého projektu hospodářsko-technických úprav pozemků z roku 1958, jak ho uvádí Lipský (1998):
„Hlavním úkolem scelení pozemků je vytvořit podmínky pro ekonomické využití mechanizačních
prostředků,
tzn.,
že
tvary
pozemků
mají
vykazovat
nejméně
nepravidelností. Bude nutno provést řadu změn kultur tak, aby bloky orné půdy JZD nebyly narušovány drobnými loučkami a pastvinami. Je třeba zásadně vyčerpat všechna opatření k využití půdy ležící ladem a k rozšíření výměry orné půdy ve smyslu usnesení strany a vlády.“ Tyto historické tendence dokazují i letecké snímky (v příloze) z let 1953, 1989 a 2007 na kterých jsou patrné velké plochy orné půdy, tak kontrastující s mozaikou malých polí v dřívější době (1. pol. 19. století – mapy Stabilního katastru). ~35~
Pravděpodobně nejpoužívanějšími ukazateli v oblasti diverzity (ať už druhové či krajinné) jsou Shannonův index diverzity (SHDI - Shannon's Diversity Index) a Simpsonův index diverzity (SIDI – Simpson Diversity Index). V určitých případech mohou vykazovat mírně odlišné výsledky pro stejné území. Simpsonův index vykazuje relevantnější výsledky při hodnocení dominantních (početnějších) prvků (druhů, krajinných plošek). Shannonův index je vhodnější pro vzácnější prvky (Nagendra, 2002). V oblasti (krajinné) ekologie je častější využití SHDI.
Shannonův index diverzity m
SHDI = − ∑ Pi ∗ ln Pi m = počet kategorií; Pi = proporční zastoupení kategorie i= 1
Relativní ukazatel vhodný pro srovnávání území je založen na počtu kategorií a proporčním zastoupení každé z nich (Popelková, 2009). Je omezen pouze zdola, nulou, horní hranice je neomezená. Jeho hodnota roste se stoupajícím počtem kategorií a také pokud se proporční zastoupení kategorií stává vyrovnanějším (Bielecka, online).
Závěrem bych chtěl dodat, že v současné době existují programy schopné analýzy krajinné struktury na základě rastrových i vektorových dat. Jedním z programů pracujícím s rastrovými daty je FRAGSTAT vyvinutý v polovině 90. let 20. století (první verze byla publikována v roce 1995) na Oregon state university, vzápětí se do vývoje zapojila i University of Massachusetts. Od té doby byl program neustále vyvíjen a v současné době provádí analýzy desítek ukazatelů včetně těch uvedených výše (McGarigal et J. Marks, online) . Pro analýzu vektorových dat lze využít program (lépe řečeno rozšíření pro program ArcGIS) V-LATE (Vector-based Landscape Analysis Tools Extension) vyvinutý na Universität Salzburg (Pechanec et al., online).
~36~
5.1.3 Stabilita krajiny Výše uvedené ukazatele více či méně podávají obrázek o struktuře krajiny. Se strukturou krajiny je spojena její stabilita. Každá jednotlivá plocha v krajině má určitou stabilitu a celková stabilita krajiny je určována stabilitou těchto jednotlivých složek a jejich interakcí. Pojmem stabilita v tomto slova smyslu je míněna odolnost krajiny vůči narušení a její zotavení po narušení (Forman a Godron, 1993). Snahy o kvantifikaci stability krajiny z ekologického pohledu vedly k definování tzv. koeficientu ekologické stability, zkráceně KES. Existuje v několika variantách. První z nich, tzv. Míchalův, je založen na myšlence rozdělení ploch v krajině na stabilní a nestabilní (Tab.1). Na základě jejich poměrného zastoupení se stanovuje hodnota koeficientu. Pro účely výpočtu se plochy dle relativní stability dělí takto (Lipský, 1998): Plochy relativně stabilní
Plochy relativně nestabilní
lesy, vodní plochy, trvalé travní porosty, sady, pastviny
pole, urbanizované zastavěné plochy
Tab. 1: Dělení ploch na stabilní a nestabilní (Lipský, 1998) Relativní plošné zastoupení ploch se dosazuje do vzorce: K ES =
S L
S ~ výměra stabilních ploch; L ~ výměra nestabilních ploch (labilních)
Absolutní hodnota koeficientu umožňuje zhodnocení zvoleného území bez nutnosti srovnávání s jiný územím. Dle výsledné hodnoty koeficientu se území rozlišují následovně (Tab. 2):
~37~
Hodnota KES < 0,1
Charakteristika území Území se maximálním narušením struktur; základní ekologické funkce musím být trvale nahrazovány technickými zásahy
0,1 – 0,3
Území nadprůměrné využívané se zřetelným narušením přírodním struktur; ekologické funkce trvale nahrazovány technickými zásahy
0,3 - 1
Území intenzivně využívané; oslabená autoregulační funkce krajiny; nutnost vysokých energetických vstupů
1.3.2012
Vcelku vyvážená krajina; umělé prvky v rovnováze s přírodními strukturami Stabilní krajina s převahou přírodních a přírodě blízkých kultur
>3
Tab. 2: Charakteristika území dle hodnoty KES Upraveno dle Lipský (1998)
Jiná verze koeficientu (dle Miklóse z roku 1986) ekologické stability pracuje s tzv. ekologickou významností kultury (Kiliánová a kol., 2009). Přiřazuje číselné koeficienty jednotlivých plochám dle následující tabulky: Pole Louky Pastviny Zahrady Ovocné sady Lesy a voda Ostatní 0,14 0,62 0,68 0,5 0,3 1 0,1
Tab. 3: Koeficienty významnosti jednotlivých kultur Upraveno dle Lipský (1998); jiní autoři uvádí odlišné koeficienty (Kiliánová a kol., 2009)
Hodnoty se dosazují do vzorce: K ES =
p n∗k pn p
pn ~ výměra jednotlivých ploch; p ~ celková plocha území;
kpn ~ koeficient přiřazený jednotlivé ploše (Pozn.: čitatel zlomku odpovídá sumě součinů)
Třetí verze KES byla vytvořena pro potřeby Agroprojektu v roce 1988 (uvádí Lipský, 1998). Používá poměrné zastoupení ploch různého stupně kvality: K ES =
1,5 A+ B+0,5 C 0,2 D +0,8 E
A až E ~ procentuální zastoupení plochy daného stupně kvality
A ~5. stupeň kvality (nejlepší), E ~ 1.stupeň kvality (nejhorší, nejméně stabilní) ~38~
Výsledný koeficient má absolutní hodnotu vypovídající o stavu krajiny: Hodnota KES Charakteristika krajiny < 0,1
Devastovaná krajina
0,1 - 1
Narušená krajina schopná autoregulace
1
Vyvážená krajina
1- 10
Krajina s převažující přírodní složkou
>10
Krajina přírodní nebo přírodě blízká
Tab. 4: Charakteristiky krajiny dle hodnoty KES Upraveno dle Lipský (1998)
Kiliánová et al. (2009) považuje tento koeficient za nejpřesnější hodnocení ekologické stability.
5.2 Zdroje dat V oblasti ochrany přírody a krajiny nachází největší využití zdroje informací aktuální, zpracované velice často cíleně právě za tímto účelem. Ochrana přírody v dnešním pojetí se provádí za účelem uchování a zlepšování současného stavu pro budoucí generace. Sama však musí vycházet z historického dědictví, ať už pochází z minulého desetiletí, či století. Pro správné pochopení a interpretaci současného stavu je proto vhodné analyzovat předchozí vývoj přírody a krajiny. K dispozici máme (v různé míře) dva typy pramenů, či lépe řečeno, zdrojů. První z nich představují historické písemné prameny použitelné pro archivní rešerši. Zahrnují archivní písemnosti jako jsou úřední zprávy, stavební a lesní účty, pozemkové knihy, apod. Jejich využití na konkrétním případě Českého Švýcarska lze nalézt v příspěvku Belisové (2007).
Druhým zdrojem informací, jenž povětšinou pochází z novější doby, jsou obrazové (mapové podklady) a zejména pak fotografické materiály (letecké, družicové snímky). Jejich přínos vyzdvihovali již zmíněný Troll, tak i zakladatel časopisu Landscape, Angličan Jackson (Lipský, 1998). Samotný letecký snímek představuje pouze vizuální podobu ~39~
daného území. Pro analýzu jeho vývoje je nutné mít k dispozici více snímků téhož území. Jejich následným porovnáním lze hodnotit vývoj krajiny v čase. Pouhým vizuálním srovnáním snímků by však nebylo možné přesně stanovit a usuzovat na změny, které se v daném území odehrály. Jednou z použitelných metod pro jednoduché porovnání stavu krajiny v čase je tzv. metoda průsvitek. Spočívá v překreslení ploch z původního snímku na průhlednou fólii. Jejich následným vrstvením lze v místech překryvu ploch zjistit, jaké změny se v krajině v daných letech udály. Metoda však není zdaleka tak přesná, jako dnešní počítačové systémy a proto byla z profesionální sféry prakticky vytlačena. Díky vývoji v oblasti informačních technologií byla nahrazena podstatně přesnějšími, úspornějšími a celkově vhodnějšími geografickými informačními systémy, tzv GIS. Zde je vhodné podotknout, že práce s „vrstvami“ v GIS je v podstatě analogií práce s průsvitkami.
Podmínkou přesné analýzy dat je jejich „úprava“ a správná interpretace.Úpravou dat máme na mysli zejména odstranění nepřesností způsobených zkreslením při záznamu a oprava záznamu, pokud např. obsahuje příliš šumu. Do základních úprav lze řadit i zvýraznění obrazu, které má usnadnit následnou vizuální interpretaci (Halounová et Pavelka 2009). Stejní autoři uvádí jako příklad nutnosti správné interpretace dat letecké snímky kubánského území pořízené z letadla U-2 v roce 1962, které odhalili přítomnost sovětských raket na Kubě (Obr. 10). V té době stál svět na pokraji globálního konfliktu a odhalení raket mělo významný dopad na řešení situace.
~40~
Obr. 10: Interpretované špionážní letecké snímky kubánského území (1962) Zdroj: http://www.welt.de/multimedia/archive/01325/bs_28_02_DW_Kultur_1325521p.jpg
5.2.1 Mapové podklady Pro sledování historického vývoje krajiny v době před rozšířením leteckého snímkování a fotografie obecně lze v podmínkách Českých zemí dobře využít výstupů z mapování stabilního katastru. Pochází z první poloviny 19. století (Popelková, 2009) a představuje soubor 11 732 katastrálních map na 46 732 mapových listech různých rozměrů v měřítku 1 : 2880 (Kostková et Římalová, 2006). Jeho přehledné grafické zpracování umožňuje snadnou interpretaci a zpracování mapových listů.
Za účelem archivace v Centrálním archivu pozemkového katastru ve Vídni byl z originálních map pořízen tzv. Císařský povinný otisk stabilního katastru. V dnešní době již existuje jeho digitalizovaná podoba a je k dispozici například v ČÚZK. Z jejich databáze pochází i mapové listy použité v této práci (Obr. 11). ~41~
Obr. 11: Ukázka grafické podoby císařského otisku mapy stabilního katastru Zdroj: http://archivnimapy.cuzk.cz/cio/download/download_CIOlegenda_orig_edit_03_cs_050p.php
Ještě před mapami stabilního katastru byly v druhé polovině 18. stol. vytvořeny tzv. mapy I.vojenského mapování. Avšak kvůli své nepřesnosti byly již v první polovině 19. století nahrazeny mapami II.vojenského mapování. Ty částečně vznikly na základě map stabilního katastru zmenšených do měřítka 1: 28 800. Proto se tyto mapy dají využít pouze pro účely, kde je toto měřítko dostačující. Jsou poměrně přesné a jejich podoba umožňuje sledovat i krajinnou strukturu. V roce 1869 bylo započato s tvorbou map III.vojenského mapování, tentokrát již v dekadickém
měřítku
1 : 25 000
(některá
zájmová
území
byla
zpracována
v dvojnásobném měřítku). Jak uvádí Popelková (2009), tyto mapy byly až do poloviny 20. století v podstatě jediným souvislým topografickým dílem na našem území.
Letecké snímkování a družicové snímkování Společně představují způsoby tzv. dálkového průzkumu Země, zkráceně DPZ. Dálkový průzkum Země je metoda získávání informací o objektech bezkontaktním způsobem (Halounová et Pavelka, 2005). ~42~
Metody DPZ se obecně člení na aktivní a pasivní:
− pasivní − nepřímé (zdrojem informací je záření vyzařované objekty, např. termovize) − přímé (zdrojem informací je sluneční záření odražené od povrchu, např. fotografie)
− aktivní (zdrojem informací je záření odražené od objektů, přičemž toto záření bylo vyvoláno uměle, např. radarové a laserové měření) (Hais et al., online)
5.2.2 Letecké snímkování V současné době představují nejvýznamnější zdroj fotografického materiálu pro analýzu krajiny. Snímky jsou získávány z fotografického přístroje umístěného na spodní straně letícího stroje. Během letu jsou kromě samotných snímků zaznamenávány i přesné údaje o letu, zejména poloze a výšce. Zároveň s tím se registrují údaje o natočení letadla podél hlavních os. To umožňuje odstranit nepřesnosti tímto způsobené při následném zpracování snímků.
Kolísání výšky letové hladiny, pokud by překročilo tolerovaných 10% (Štěrba, 2010), by se na zpracovaných snímcích mohlo projevit nestejným měřítkem sousedních snímků. Tento problém se dá odstranit podstatným zvýšením výšky snímání, jak je tomu u družic.
Historie snímkování z výšky (tehdy ještě ne s využitím letadel) se začala psát nedlouho po vynálezu fotografie, konkrétněji ke konci 19. století. Prvními „nosiči“ ~43~
záznamového zařízení byly draci a holubi. Využívaly se i balóny, jak tomu bylo i v případě J. Plischkeho, který vyfotografoval oblast kolem pražského Výstaviště. (Halounová et Pavelka, 2005).
V podmínkách České republiky (resp. Československa) byly základy leteckého snímkování (nepravidelné snímkování pro vojenské účely) položeny v 30.letech 20. století (Brůna et Křováková, 2005). Výstupy z něho však byly využity i v zemědělství a lesnictví. (Halounová et Pavelka, 2005)
Díky technickému pokroku již letecké snímkování neslouží pouze k získávání snímků v oblasti viditelného spektra, tedy klasických fotografií. K dispozici jsou již zařízení snímající v několika spektrálních pásmech (nasazují se jak u leteckého, tak i družicového snímkování). Jako příklad bych uvedl snímkování, které v roce 2005 provedla Technická univerzita v Drážďanech. Výstupem je přeshraniční digitální model terénu pokrývající oblast Českosaského Švýcarska o rozloze 800 km2. Při 16 leteckých přeletech byl povrch terénu snímán digitální multispektrální kamerou (poskytuje záznam v modrém, červeném, zeleném a blízkém infračerveném kanálu) a laserovým skenerem. Výsledný model by měl dle tvůrců najít využití při ochraně zdejší přírody a krajiny na obou stranách státní hranice (Csaplovics et Trommler 2007).
Multispektrální snímkování je založeno na odlišné odrazivosti objektů na základě jejich fyzikálních vlastností a stavu. Spektrální charakteristiky objektů se zjišťují experimentálně v laboratořích či přímo v terénu. Na jejich základě se vytvářejí tzv. spektrální knihovny obsahující spektrální křivky různých látek.
Základní spektrální charakteristiky v krajině je možné rozdělit následovně: − pevný povrch bez vegetace ~44~
− vegetační povrch − voda ( (Halounová et Pavelka, 2005)
S leteckým snímkováním je spjato i první použití pojmu „krajinná ekologie“ z roku 1939. Německý biogeograf Carl Troll tento termín použil právě v souvislosti ekologické interpretace leteckých snímků (Lipský, 1998).
5.2.3 Družicové snímkování Zhruba od 70.let 20. století začaly být k dispozici snímky získané z vesmírných družic (v roce 1972 byla vypuštěna první družice (ERST-1, později přejmenována na Landsat 1) za účelem snímkování zemského povrchu (Halounová et Pavelka, 2005). Družicové snímkování má oproti leteckému několik výhod (Halounová et Pavelka in Štěrba, 2009). Jednou z nich je zaznamenání větší plochy za kratší čas a širší spektrální rozlišení (Popelková, 2009). Právě multispektrální záznam umožňuje při následné analýze zvýrazňovat, či naopak tlumit některé charakteristiky nasnímaného povrchu (Khel et al., 2009). Nespornou výhodou je dle Štěrby (2010) i možnost opakovaného (resp. periodického) snímkování daného území. Družice může zaznamenat snímek území při každém přeletu, což přináší nejen možnost porovnání území z hlediska časového, zároveň ale snižuje možnost zaznamenání snímků při nevhodných klimatických podmínkách (oblačnost). Družice se podle způsobu oběhu rozlišují na geostacionární družice a na družice na polárních drahách. Prvně jmenované se kvůli velké výšce (asi 36 tisíc kilometrů nad Zemí) příliš nehodí pro DPZ (nízké prostorové rozlišení dat). Výhody „zavěšení“ nad jedním místem Země se však úspěšně využívá v jiných oblastech (zejména komunikačních technologiích). Naproti tomu družice na polárních drahách obíhají Zemi severojižním ~45~
směrem a nad určitým územím přeletí několikrát během dne (cca 15 min / 1 přelet). Díky svým nízkým oběžným drahám (600 – 1200 km) poskytují v porovnání s geostacionárními družicemi kvalitnější rozlišení dat (Halounová et Pavelka 2005).
Z výše uvedeného popisu vyplývá, že pro snímání povrchu Země je družicové snímkování oproti leteckému výhodnější. Při analýze vývoje krajiny je však potřeba mít k dispozici data z minulosti. Družicové snímkování nemůže poskytnout historická data v takovém rozlišení, která jsou potřebná pro identifikaci podrobné struktury krajiny. Z tohoto důvodu bylo při zpracovávání této práce využito snímků pocházejících z leteckého snímkování.
~46~
6 Metodika 6.1 Charakteristika použitých dat Jak napovídá název této bakalářské práce, analýze vývoje krajiny byla provedena s použitím leteckých fotografií a v případě stabilního katastru z historického mapového díla. Letecké fotografie zachycují stav krajiny v letech 1953, 1989 a 2007. Pro reprezentaci krajiny vzdálenější historie bylo využito Císařských otisků stabilního katastru datovaných do první poloviny 19. století (rok 1843). Zdroje dat jsou uvedeny v tabulce (Tab.5). Data byla poskytnuta ve formě digitálních obrazových souborů *.jpg a *.tiff.
Georeference (příp. Zdroj dat, organizace ortorektifikace) byla provedena (v rámci projektu) organizací (v rámci projektu)
Rok
Typ dat
Rok 1843
Císařské otisky Stabilního katastru
ČÚZK
UJEP (TransEcoNet)
Rok 1953
ortofotosnímek
UJEP (Projekt PHARE CBC)
UJEP (TransEcoNet)
Rok 1989
ortofotosnímek
UJEP (Projekt PHARE CBC)
UJEP (TransEcoNet)
Rok 2007
ortofotosnímek
ČÚZK
ČÚZK
Tab. 5: Použité mapové podklady
6.2 Postup zpracování dat Pro zpracování a analýzu dat byl použit program ArcGIS Desktop ve verzi 10, typ licence ArcInfo. Jeho použití bylo umožněno díky SITE licenci na software firmy ESRI, která mi byla za tímto účelem poskytnuta Fakultou životního prostředí UJEP. Neprve bylo nutné stanovit souřadnicový systém v souladu s použitými daty. ~47~
V tomto případě je projekt zpracován v systému S-JTSK (tzv. Křovákovo zobrazení). Po provedení těchto úprav bylo možné začít s tzv. vektorizací. Jedná se o digitální převedení rastrů zdrojového souboru (mapy, leteckého snímku) do vektorové podoby, kdy původní prvky získají svou vektorovou reprezentaci v nově vytvořené vektorové vrstvě. Provádí se za účelem snadnější následné analýzy. Avšak, jak uvádí Lusch (1999), některé typy analýz lze provádět pouze u rastrových dat.
Každý prvek může být převeden do vektorové podoby ve formě bodu, linie či polygonu: Bod – bezrozměrný objekt Linie – jednorozměrný objekt Polygon – dvourozměrný objekt (Harmon et Anderson, 2003)
Body se nejčastěji používají pro reprezentaci objektů, jejichž skutečná podoba (půdorys) není pro účely práce podstatný. V této práci nebylo bodových prvků využito. Liniovými prvky ve vektorizované mapě jsou nejčastěji objekty, jejichž jeden rozměr významně převyšuje ostatní, např. vodní tok, hranice, komunikace, apod. V této práci byla formou linie vyznačena pouze hranice katastru. Prakticky jediným používaným prvkem v této práci byl polygon, neboli plocha. Krajina je ve své podstatě mozaikou různých typů ploch, stanovišť (les, louka, vodní plocha). Postup práce spočíval v převedení právě těchto ploch do digitální podoby s odlišením jejich typu pomocí barvy (les zeleně, vodní plochy modře), viz Obr. 12.
~48~
Obr. 12: Ukázka provedené vektorizace u snímku z roku 2007 Zdroj: archiv autora
Vektorizace digitálních snímků představuje mocný nástroj, přináší však s sebou některé komplikace. Vzhledem k tomu, že data se vyskytují v digitální formě, jejich interpretace při vektorizaci je závislá nejen na schopnostech osoby, která toto provádí, ale i kvalitě snímků a technickém vybavení. Náročnost vektorizace dle zkušenosti autora práce stoupá úměrně se stářím dat. Kvalita snímků z poloviny 20. století se jistě nemůže rovnat té současné. Při vektorizaci takových dat pak může docházet k chybné interpretaci některých prvků v terénu, přičemž neexistuje mnoho možností jejího ověření (určitým způsobem by mohly pomoci dobové fotografie). Dodatečné kontroly v terénu se dá využít u snímků aktuálních. Po vektorizaci snímků z roku 2007 bylo na základě autorovy osobní návštěvy obce provedeno upřesnění některých míst. Jednalo se o určení typu ploch, které ani na kvalitních snímcích nebyly zcela zřetelné (nejčastěji se jednalo o nejasnosti v určení orné půdy a louky). U starších snímků tato možnost korekce nebyla. Z tohoto důvodu se mohlo stát, že některé plochy byly prostorově zakresleny správně, avšak určení jejich typu bylo chybné. Opět je nutné zdůraznit, že tyto nejasné případy se vyskytly prakticky pouze u orné půdy a luk, jejichž podoba na snímku neumožňovala jednoznačné zařazení. V těchto případech bylo po konzultaci s vedoucí této práce rozhodnuto, o jaký typ plochy se pravděpodobně jednalo.
~49~
Obr. 13: Porovnání snímků téhož místa v jednotlivých letech Zdroj: archiv autora
Je zřejmé, že prostorové rozlišení snímků, včetně těch nejstarších bylo dostatečné k odlišení jednotlivých ploch, včetně malých objektů (solitérních stromů). Identifikace typu plochy však byla v některých případech značně ztížena černobílým spektrem snímků z let 1953 a 1989 (viz Obr 13). V případě stabilního katastru 13 byla situace usnadněna skutečností, že se jednalo o mapy kreslené a kolorované. Jednotlivé plochy jsou na nich jasně ohraničené, díky tomu nedocházelo ke sporným situacím, což bylo dáno i existencí kompletní legendy, která byla k dispozici. Veškeré zpracované vektorové vrstvy pro jednotlivé roky jsou v příloze této práce.
6.3 Analýza dat Provedení kompletní vektorizace umožnilo přistoupit k analýzám. Postup pro výpočet většiny z nich byl popsán již v kapitolách 5.1.2 a 5.1.3. Koeficient ekologické stability Vzhledem k charakteru provedené vektorizace a zvoleným kategoriím byl pro účely základního posouzení ekologické stability krajiny v této práci zvolen KES vypracovaný Míchalem (in Lipský, 1998). Pro potřeby výpočtu byly plochy zaznamenané na katastru obce rozděleny do dvou skupin na plochy stabilní a nestabilní (Tab.6). 13 Konkrétně se jedná o tzv. Císařské povinné otisky stabilního katastru
~50~
stabilní plochy lesy louky a pastviny lemová stanoviště roztroušená zeleň vodní plochy
nestabilní plochy pole zástavba komunikace
Tab. 6: Rozdělení kategorií na stabilní a nestabilní
Průměrná velikost plošky Pro výpočet indexu byla použita v programu již obsažená funkce „Shape_area“. Výsledkem byla rozloha (v metrech čtverečních) každé jednotlivé plošky ve vrstvě daného roku, jak ukazuje Tab. 7:
Tab. 7: Ukázka tabulky s vypočtenou velikostí plošky
Následně byl spočten aritmetický průměr pro každý rok. Jeho hodnoty v jednotlivých letech ukazuje Obr. 23. Prostorové změny Ukazatele ve výše uvedených kapitolách však slouží pro dílčí analýzy, které podávají informace o proměně krajiny z hlediska ekologického, případně z hlediska hospodářského (využití krajiny). Pro získání prostorových dat popisujících změny byla provedena analýza s využitím všech vektorových vrstev společně. Pomocí funkce „intersect“ byly všechny datové vrstvy ~51~
spojeny do jedné (jednalo se o průnik). Následně byly porovnány změny kategorie u jednotlivých polygonů a stanovena stupnice 1 – 4 , kde číslo značí počet kategorií, které se na daném polygonu (ploše) během sledovaného vyskytly (Tab. 8). Číslo 1 tedy znamenalo stabilní polygon, u něhož nedošlo během sledovaného období k žádné změně kategorie (krajinného pokryvu). Naopak číslo 4 znamenalo, že na daném polygonu byla v každém sledovaném roce zaznamenána odlišná kategorie.
Hodnota koeficientu
Příklad*
Charakteristika
1
AAAA
stabilní plocha beze změn
2
AABA; AAAB; AABB; ABAB
relativně stabilní plocha s dočasnou změnou využívání či cyklickými změnami ve využití půdy
3
AABC; ABCB
plocha s proměnlivým využitím půdy a s patrným dominantním prvkem
4
ABCD
velice proměnlivá plocha
* = jednotlivá písmena představují určitou kategorii krajinného pokryvu
Tab. 8: Charakteristika polygonu (plochy) v závislosti na počtu zaznamenaných kategoriích Na základě získaných hodnot byl vytvořen výkres katastru s barevně odlišenými plochami dle změn krajinného pokryvu (Obr. 14). Odstíny zelené mají plochy stabilní a relativně stabilní, naopak v růžových odstínech jsou vyznačeny plochy nestabilní (Tab. 8).
~52~
Obr. 14: Ukázka odlišení ploch dle počtu zaznamenaných kategorií využití půdy
6.4 Úprava legendy Nezbytnou součástí analýzy je odlišení jednotlivých ploch z hlediska kvalitativního. Za tímto účelem byla vytvořena legenda, viz Tab. 9: Kategorie
Charakteristika
lesy
lesní porosty listnaté, jehličnaté či smíšené
louky a pastviny
trvalé travní porosty
pole
plochy orné půdy aktuálně využívané
lemová stanoviště
plochy pásového charakteru na rozhraní odlišných typů stanovišť
roztroušená zeleň
plošně malé porosty vegetace křovinného či stromového charakteru roztroušené v krajině; solitérní stromy
vodní plochy
vodní plochy přírodní i umělé
zástavba
plochy v intravilánu zahrnující zástavbu, zpevněné i nezpevněné plochy, zahrady a hřbitovy
Tab. 9: Kategorie legendy a jejich charakteristika
~53~
7 Výsledky a diskuze Po kompletní vektorizaci obrazových dat a jejich interpretaci bylo provedeno několik analýz, jejichž výsledky jsou uvedeny v následujících podkapitolách. Před uvedením konkrétních výsledků analýz je třeba konstatovat, že kvalita výstupních dat je závislá na několika faktorech. Tím klíčovým je správně provedená vektorizace. U kvalitních snímků ve vyšším rozlišení toto nepředstavuje takový zdroj nepřesností, ačkoli určitá zkušenost je potřebná (např. správná identifikace listnatých porostů v zimě i v létě). U starších snímků, zejména černobílých, může být správná identifikace a zařazení určitého prvku poměrně obtížné. Proto autor této práce považuje za vhodné provádět vektorizace postupně od nejnovějších ke starším snímků. Tímto způsobem je identifikace určitých prvků možná s využitím srovnání s novějším, a tedy podrobnějším, snímkem.
7.1 Změny v krajinném pokryvu mezi 19. stoletím a současností Srovnáním využití jednotlivých ploch v daném roce bylo zjištěno, že ve všech případech nedošlo ke změně ve využití plochy na více než 75 % výměry katastru (Obr. 15).
Porovnávaná období byla následující: roky 1843 a 1953 roky 1953 a 1989 roky 1989 a 2007
~54~
7.1.1 Změny v katastru obecně
Procentuální vyjádření rozlohy ploch se změněným a nezměným pokryvem je uvedeno v grafu (Obr. 15). Konkrétní hodnoty použité v grafu jsou uvedeny v Tab. 10.
rel. plošná výměra
100% 80% 60%
změněno nezměněno
40% 20% 0% 1843 - 1953
1953 – 1989
1989 – 2007
Obr. 15: Procentuální vyjádření rozlohy ploch se změněným a nezměněným pokryvem v daných obdobích v katastru obce Labská stráň
Je patrné, že katastr obce představuje z pohledu krajinných změn relativně stabilní celek. Vyšší procento pozměněných ploch, kolem 23 %, u prvního a třetího srovnávaného období ukazují na relativně významnější proměnu krajiny v daném období. Představovala přesun od zrnité zemědělské krajiny s pozemky drobných hospodářů ve 2. polovině 19. století k velkovýrobě v polovině následujícího století (rozšiřování polí se dělo na úkor především luk a pastvin). Jak bude patrné z dalších kapitol, většina plošných změn se odehrávala právě mezi kategoriemi pole, louky a pastviny (Obr. 21). Období mezí roky 1953 a 1989 představovalo časově nejstabilnější období. Změn doznalo pouze necelých 14 % výměry katastru. To souviselo se stabilní politickou situací spojenou s přísnou zemědělskou politikou. Výraznější změny nastaly až po roce 1989 (analýza provedena u roku 2007). Stejně jako v prvním srovnávaném období, i v tomto případě se změny udály na necelých 23 % ~55~
katastru. Prostorové uspořádání krajinných prvků se sice nevrátilo do původního stavu, zastoupení jednotlivých ploch se však podobalo tomu z roku 1843 (Obr. 21). porovnávané období
1843 - 1953
1953 – 1989
1989 – 2007
nezměněno změněno
219,597 66,025
245,921 39,700
220,759 64,863
ha ha
Tab. 10: Rozlohy ploch se změněným a nezměněným využitím v daném období v katastru obce Labská stráň
7.1.2 Krajinný pokryv v jednotlivých letech
Rok 1843
komunikace zástav ba v odní plochy roztroušená zeleň lemov á stanov iště pole louky a pastv iny 0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
lesy
Obr. 16: Procentuální zastoupení jednotlivých typů ploch v roce 1843 v katastru obce Labská Stráň
Využití krajiny v 1. polovině 19. století odpovídalo tehdejším potřebám obyvatelstva. Dominantními kategorie byly lesy a pole. Lesy zabíraly téměř 50 % výměry katastru, pole pak přes 30%. Relativně vysoké zastoupení (přes 10%) měly louky a pastviny. Je třeba říci, že v mnoha případech měla tato kategorie charakter pásů zeleně a mohla by být zařazena do lemových stanovišť, vzhledem však k tomu, že byla k dispozici jednoznačná legenda, prvky byly zařazeny do příslušné kategorie dle této legendy. Zbývající kategorie společně zaujímaly cca 5 % výměry katastru, nejvýznamnější byly plochy zástavby. ~56~
Rok 1953
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
komunikace
zástav ba
v odní plochy
roztroušená zeleň
lemov á stanov iště
pole
louky a pastv iny
lesy
90%
100%
Obr. 17: Procentuální zastoupení jednotlivých typů ploch v roce 1953 v katastru obce Labská Stráň
V roce 1953 zůstaly dominantními kategoriemi lesy a pole, oproti roku 1843 však zabíraly větší plochu pole, téměř 50 %. Procentuální rozloha lesů se oproti tomu snížila na cca 40 %. Tento pokles byl jediným zaznamenaným masivním úbytkem lesních porostů mezi léty 1843 a 2007. K vytěžení došlo na západní straně katastru za účelem rozšíření ploch orné půdy. Krajina poloviny 20. století byla charakteristická rozlehlými lány zemědělské půdy bez přírodních prvků tak, aby umožňovala co nejefektivnější obdělávání zemědělskou technikou. Do současnosti nedošlo k napravení stavu a tyto rozlehlé plochy se v katastru obce nachází dodnes. V určitých případech došlo sice k přeměně na louky a pastviny, tyto změny však pravděpodobně nenastaly cíleně, nýbrž jako důsledek strukturálních změn v hospodářství a odchodu lidí ze zemědělského sektoru. Co se týče lesů, ty byly taktéž hospodářsky využívané, prakticky však pouze v jižní části katastru (viz vektorizace roku 1953 v příloze) a v následujících letech došlo k útlumu těžby a postupnému zarůstání vegetací různých sukcesních stádií. Rok 1953 byl jediným rokem, ve kterém byly zaznamenány plochy ovocných sadů (Obr. 18). Ty se vyskytovaly podél vnější hranice intravilánu. Je třeba poznamenat, že na snímcích byly tyto sady již ve stádiu rozpadu, zpustlé. Vzhledem k dostupným datům je možné datovat období, kdy byly obhospodařovány pouze velice zhruba do období mezi ~57~
2. polovinou 19. století a počátkem 20. století (odhad založen na základě skutečnosti, že životnost ovocných sadů je 6 – 15 (20) let (Boček, online). V roce 1953 byly sady již velice prořídlé a jednotlivé řady výsadby neúplné. Pravděpodobně nepříznivé přírodní podmínky a následné malé výnosy způsobily zánik těchto sadů, protože na novějších snímcích již nebyly zaznamenány. Skutečné důvody však nebyly zjištěny a tak se jedná pouze o autorovu domněnku.
Obr. 18: Plochy bývalých sadů na snímku z roku 1953
Rok 1989
komunikace zástav ba v odní plochy roztroušená zeleň lemov á stanov iště pole louky a pastv iny 0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
lesy
Obr. 19: Procentuální zastoupení jednotlivých typů ploch v roce 1989 v katastru obce Labská Stráň
Stav využití půdy v roce 1989 nevykazoval oproti roku 1953 příliš odlišností. Plocha lesů zůstala na hodnotě 40 %, plocha polí se zmenšila pouze minimálně a zůstala na vysoké hodnotě kolem 45 %. V tomto roce si však lze všimnout poměrně vysokého zastoupení kategorie zástavba. Nová výstavba v období mezi roky 1953 a 1989 probíhala zejména v severní části intravilánu a (viz vektorizace v přílohách) souvisela jak se ~58~
zemědělskou činností (rozměrné haly), tak i se soukromým bydlením (nové rodinné domy a zahrady).
Rok 2007
komunikace zástav ba v odní plochy roztroušená zeleň lemov á stanov iště pole louky a pastv iny 0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100% lesy
Obr. 20: Procentuální zastoupení jednotlivých typů ploch v roce 2007 v katastru obce Labská Stráň
Rok 2007 se vyznačoval, v porovnání s předchozími roky, relativně rovnoměrným zastoupením plošně největších kategorií (Obr. 20). Kategorie pole již nedominovala, jejich plochy zabíraly necelých 30 % katastru. 40 % pak zaujímaly lesy, což sice není takový rozdíl oproti letům 1953 a 1989, ale poprvé se jednalo o nárůst. Pozitivním jevem je rozšíření ploch luk a pastvin, a to až více než 17 %. Taková hodnota je v silném kontrastu s těmi z let 1953 a 1989. Louky a pastviny zaujímaly v roce 2007 historicky vůbec největší plochu. Prakticky žádná změna hodnoty u kategorie zástavba ukazuje na stagnaci obce z hlediska jejího rozvoje.
7.1.3 Shrnutí změn v krajinném pokryvu
Změny v pokryvu krajiny během sledovaného období jsou zachyceny v grafu (Obr. 21). Z něho jsou patrné dvě dominantní kategorie, konkrétně lesy a pole. Společně pokrývaly průměrně 80% plochy katastru. Kolísání lesního pokryvu ve sledovaném období ~59~
představovalo pouhých 6 procentních bodů, jednalo se tedy zanedbatelné změny. Nejmenší plochu zabíraly lesy v roce 1989 (40,6 %), největší pak v roce 1843 (49,4 %). Od minimálních hodnot v roce 1989 byl zaznamenán nárůst až na 43,9 % v roce 2007.
100% 90% rel. plošné zastoupení
80%
komunikace zástavba vodní plochy roztroušená zeleň lemová stanoviště pole louky a pastviny lesy
70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 1843
1953
1989
2007
Obr. 21: Procentuální zastoupení jednotlivých typů ploch v daných letech v katastru obce Labská Stráň
U kategorie pole byly změny markantnější (z hlediska změn představovala nejdynamičtější kategorii). V souladu se zemědělskou politikou v druhé polovině 20. století byly pozemky, do té doby s jiným využitím, v katastru Labské Stráně zorány a využity k rostlinné zemědělské produkci. V letech 1953 a 1989 zabírala pole přes 40% výměry katastru14. Tyto vysoké hodnoty jsou v kontrastu s tehdejším vytrvalým poklesem počtu obyvatel žijících v obci (viz. Obr. 9). Do roku 2007 výměra polí z celkové plochy katastru poklesla na úroveň 27%, což je hodnota ještě nižší, než v roce 1843 (34%). Tento trend poklesu výměry zemědělské půdy, především orné půdy je způsoben odklonem pracovní síly ze zemědělství do perspektivnějších sektorů hospodářství spojený s transformací českého zemědělství (rušení velkovýroby). 14 Konkrétně 46,5 % v roce 1953 a 44,0 % v roce 1989
~60~
Plochy polí v období 2. poloviny 19. století (viz. vektorizace mapy Stabilního katastru) představovaly mozaiku malých pozemků oddělených velice často pásy zeleně (pravděpodobně remízy, meze). Jejich počet (Tab. 11) byl v porovnání s ostatními roky několikanásobný (v porovnání se současností více než 10 ti násobný).
kategorie/rok pole
1843 196
1953 51
1989 20
2007 14
Tab. 11: Počet ploch v kategorii pole v jednotlivých letech v katastru obce Labská Stráň
Toto postupné scelování ploch a rozorávání pásů zeleně mezi nimi má sice svůj ekonomický a logistický přínos při obdělávání pole zemědělskou technikou, z hlediska ekosystémového má však negativní důsledky. Mezi ně patří zvýšená půdní eroze v důsledku zrychleného odtoku srážkové vody (následně snížení retenční schopnosti), pokles biodiverzity v důsledku ztráty přírodních úkrytů v zeleni, a podstatné ztížení migrace způsobené absencí koridorů (např. mezí). Pro ilustraci uvádím (Obr. 22) vektorizované snímky téhož místa v roce 1843 a 2007. Na prvním snímku je patrná jemná mozaika polí s pásy zeleně mezi nimi, snímek druhý pak ukazuje výsledek scelování pozemků v průběhu 20. století.
Obr. 22: Srovnání velikostí polí na stejném místě v roce 1843 a 2007 Pozn.: Šíře zobrazeného území je cca 480 m.
~61~
Významné změny nastaly též u ploch luk a pastvin. Jejich plošné změny byly spojeny se změnami v rozloze polí. Pokud v daném období přibylo zoraných ploch, tak na úkor luk a pastvin a naopak. V roce 2007 pokrývaly louky a pastviny 17,5 % katastru, což je ve sledovaném období nejvyšší hodnota, v kontrastu s pouhými 2,5 % v roce 1953.
Co se týče kategorie zástavba, ta ve sledovaném období vykázala zřetelný nárůst, který se však v období mezi roky 1989 a 2007 velice zpomalil. I v období, kdy počet domů statisticky poklesl (Obr. 9), rozloha zastavěného území obce neklesala. V současnosti je počet domů na hodnotách ze 60. let 20. století. Ostatní
kategorie
(lemová
stanoviště,
roztroušená
zeleň,
vodní
plochy
a komunikace) jsou plošně nevýznamnými prvky v katastru obce. Ve sledovaném období zaujímaly maximálně 1 % výměry obce. Zde bych chtěl opět zmínit zkreslení v kategorii roztroušená zeleň v roce 1953, kdy relativně velká plošná výměra (2,53 % z celkové plochy) byla způsobena začleněním ploch bývalých sadů do této kategorie.
Z hlediska místa (oblast v rámci katastru) se nejvíce změn událo na západně od středu katastru. Průběh změn je u většiny ploch shodný: na daném místě v roce 1843 rostly lesy, následně až do roku 1989 byly plochy využívané jako orná půda a do roku 2007 prodělaly změnu na louky či pastviny. Naopak málo změn se událo podél severního a západního okraje katastru a dále v jeho celé jižní části. Zatímco u okrajů se jednalo o stabilní plochy lesů, uvnitř katastru to byly plochy polí, které nebyly během let příliš pozměněny a zachovaly se do současnosti. V menší míře pak byla pole zachována i v severní části katastru. Výkres s prostorovými změnami je k dispozici v příloze (Příloha č. 5).
~62~
7.2 Změny ve struktuře krajiny Jak uvádí kapitola 5.1.2 – Analýza struktury krajiny, k hodnocení krajinné struktury lze využít několik ukazatelů. Vyhodnocení vývoje ve struktuře krajiny pomocí vybraných ukazatelů je uvedeno níže. Nutným předpokladem pro provedení prostorových analýz byla kompletní vektorizace. Poté bylo možno provést automatizované výpočty pro jednotlivé vrstvy (roky). Data o jednotlivých plochách v dané vrstvě byla programem ukládána do tabulky atribut (Attribute table). V rámci ní pak byly provedeny i požadované výpočty. U každého z následujících ukazatelů je uveden zjednodušený postup výpočtu.
Ukazatele (indexy) využívané v krajinné ekologii jsou neustále zdokonalovány, a pokud jsou používány v souladu s metodikou, umožňují získat cenné informace a využít naplno potenciál obrazových dat. V závazných případech by měly být výsledky interpretovány odborníky na danou problematiku.
7.2.1 Průměrná velikost plošky (MPS)
Jak bylo již dříve zmíněno, mozaika malých políček z 19. století se do současnosti nedochovala. Z grafu (Obr. 23) je patrný značný nárůst velikosti plošky v období mezi roky 1843 a 1989. Jen mezi roky 1953 a 1989 došlo téměř ke ztrojnásobení velikosti. To opět ilustruje negativní skutečnosti týkající se zemědělské politiky, které byly popsány výše. Do roku 2007 pak velikost plošky nepatrně klesla. Do budoucna se nedají předpokládat v tomto směru významnější změny. Znovuobnovení mezí a remízků mezi poli není, s ohledem na situaci v zemědělství, pravděpodobné. Naopak pravděpodobnější se jeví přeměna těchto ploch na louky či pastviny.
~63~
80000
[m2]
60000 40000 20000 0 1843
1953
1989
2007
Obr. 23: Vývoj průměrné velikosti plošky kategorie pole v daných letech
Je třeba zmínit, že použití toho indexu souhrnně pro celé území nebylo v této práci využito s ohledem na nevyváženost velikost ploch jednotlivých kategorií. Rozlehlé lesní porosty na okrajích katastru svou velikostí a neměnností způsobovaly, že významné změny v ostatních kategoriích nebyly z výsledků patrné. V případě ploch zemědělské půdy lze zvýšení velikosti plošky považovat za negativní vývoj. Naopak snížení velikosti plošky by mohlo být, například v případě fragmentace krajiny komunikací, taktéž negativním jevem. Proto musí být aplikace tohoto ukazatele důsledně zvážena. 7.2.2 Shannonův index diverzity (SHDI)
Na základě metodiky byly provedeny výpočty s kolekcí získaných dat a výsledné hodnoty indexu jsou uvedeny níže (Tab.12):
rok hodnota SHDI
1843 1,17
1953 1,15
1989 1,18
2007 1,34
Tab. 12: Vývoj hodnoty SHDI ve sledovaném období
Z výsledků vyplývá, že od 1.poloviny 19. století až do roku 1989 byla krajinná diverzita zájmového území prakticky beze změny. Zajímavý je však nárůst do roku 2007. Jak bylo řečeno v kapitole 5.1.2., hodnota indexu se zvyšuje ve dvou případech. Za prvé, ~64~
pokud se zvyšuje počet kategorií zastoupených v daném území a za druhé, pokud se proporční zastoupení kategorií stává vyrovnanějším. Vzhledem k neměnnému počtu kategorií byl nárůst hodnoty SHDI v roce 2007 způsoben vyrovnanějším zastoupením jednotlivých kategorií. To je patrné také z grafu (Obr. 21).
Z pohledu autora práce je analýza průměrné velikosti plošky a Shannonova indexu diverzity postačující k charakterizaci a porovnání struktury krajiny, zejména u malých území, jako bylo v případě této práce. Dostupná literatura však nabízí velké množství dalších indexů.
7.3 Změny ve stabilitě krajiny V této práci byl pro základní analýzu stability krajiny v jednotlivých letech použit Koeficient ekologické stability. 7.3.1 Koeficient ekologické stability (KES)
V souladu s metodikou byly provedeny výpočty KES pro jednotlivé roky a jejich výsledky jsou uvedeny v Tab. 13.
rok
KES
1843
1,6
1953
0,9
1989
0,9
2007
1,7
charakteristika Vcelku vyvážená krajina; umělé prvky v rovnováze s přírodními strukturami Území intenzivně využívané; oslabená autoregulační funkce krajiny; nutnost vysokých energetických vstupů Území intenzivně využívané; oslabená autoregulační funkce krajiny; nutnost vysokých energetických vstupů Vcelku vyvážená krajina; umělé prvky v rovnováze s přírodními strukturami
Tab. 13: KES krajiny v jednotlivých obdobích ~65~
Jak je patrné, ekologická stabilita zájmového území v roce 1843 byla na přibližně stejné úrovni, na které je v současnosti (resp. byla v roce 2007). Dle metodiky se jednalo o celkem vyváženou krajinu s rovnováhou mezi umělými a přírodními prvky. Oproti tomu pro 2. polovinu 20. století (roky 1953 a 1989) byla zjištěna hodnota KES 0,9. Ta je charakterizována jako intenzivně využívané území s oslabenými autoregulačními mechanizmy. Tento propad ve stabilitě území byl způsoben nárůstem výměry labilních typů ploch, zejména polí, a s tím spojeným úbytkem luk a pastviny považovanými za stabilní plochy.
Posouzení stability krajiny u malého území může být poměrně zavádějící. Avšak v případě, že cílem je pouze relativní srovnání stability stejného území v průběhu časového období, je možno využít koeficientu ekologické stability. Získané hodnoty a jim odpovídající charakteristiky území byly v souladu se dostupnými informacemi a skutečnostmi popsanými v literatuře.
~66~
8 Závěr V této práci byl na základě vektorizované mapy Stabilního katastru a leteckých snímků z 20. století popsán vývoj krajinného pokryvu obce Labská Stráň. Obecně vytyčené cíle práce byly dle autora práce splněny. Z uvedených výsledků lze získat obecnou představu o vývoji obce mezi léty 1843, 1953, 1989 a 2007. Kromě souhrných analýz doplněných komentáři jsou uvedeny taktéž charakteristky krajiny v jednotlivých letech. Závěrečná kapitola je věnována konkrétním ukazatelům z oblasti krajinné ekologie sledujících strukturu a stabilitu krajiny.
Osud Labská Stráně do jisté míry kopíruje osud obcí v česko-německém pohraničí. Vrcholný rozvoj obce lze zasadit do stoletého období od první poloviny 19. století do 30 .let 20. století. Hospodářská činnost se kvůli nepříznivým přírodním podmínkám omezovala na těžbu dřeva, případně písku a zejména řemesla. Z hlediska potravinového nebyla obec soběstačná. To i přesto, že v širokém pásu okolo obce, až k hranici lesa, byla přinejmenším od roku 1843 zemědělská půda. Charakter obdělávaných pozemků se lišil v průběhu let, od drobných polí v roce 1843 k rozsáhlým lánům v druhé polovině 20. století. Do roku 2007 se plocha jednotlivých polí příliš nezměnila, část jich však zůstala ladem a přeměnila se v plochy trvalých travních porostů (v práci jako louky a pastviny). Ačkoli je celá obec obklopena prstencem lesních porostů, nikdy nedošlo k plošně významné těžbě snad až na úbytek mezi léty 1843 a 1953 zmíněný v předchozí kapitole. Poměrně zajímavé je zjištění ovocných sadů v roce 1953, tehdy již značeně zpustlých. To může ukazovat na tehdejší snahu obyvatelstva o zvýšení soběstačnosti v zemědělské produkci i přes nepříznivé přírodní podmínky. Vývoj krajiny v katastru Labské Stráně popisuje v této práci i několik ukazatelů. Zjištěné hodnoty v jednotlivých letech podávají obraz o ekologických funkcích krajiny daného období. Ekologická stabilita, resp. hodnota vypočtená pomocí stejnojmenného ukazatele se po nepříznivé 2. polovině 20. století vrátila na vyšší hodnotu podobnou té ~67~
z roku 1843. Hlavní podíl na tom má především pokles výměry ekologicky nestabilní zemědělské půdy po roce 1989. Kromě tohoto ukazatele dokazuje pozitivní vývoj v oblasti krajinné ekologie i index průměrné velikosti plošky. Byl spočten pro kategorii pole a jeho výsledky ukazují na mírný pokles oproti nejvyšším hodnám zjištěným v 20. století. Návrat k mozaice malých polí z 19. století autor práce neočekává, přesto se jedná o pozitivní vývoj. Posledním ukazatelem použitým v této práci byl Shannonův index diverzity. Výsledná hodnota v roce 2007 byla nejvyšší zjištěná. To bylo způsobeno vyrovnanějším zastoupením jednotlivých kategorií v katastru obce. Vzhledem k tomu, že v nízké hodnoty indexu v letech 1953 a 1989 byly způsobeny dominantním zastoupením kategorie pole, lze vyrovnané zastoupení kategorií v roce 2007 považovat za pozitivní skutečnost.
Závěrem lze konstatovat, že obrazová data mohou být, v závislosti na jejich kvalitě, využita při studiu krajiny a jejího vývoje. I přes určité nepřesnosti, které se v průběhu zpracování a intepretace dat mohou vyskytnout, představuje tento způsob získávání informací jednu z možností zkoumání krajiny. Může být využit jak samostatně, tak jako doplnění či kontrola již známých skutečností. Případná aplikace indexů z oblasti ekologie na získaná prostorová data umožňuje potenciál těchto obrazových dat využít ještě více.
~68~
9 Seznam příloh Tištěné mapové přílohy (formát A3): Příloh č. 1...............Krajinný pokryv katastru obce Labská Stráň v roce 1843 Příloh č. 2...............Krajinný pokryv katastru obce Labská Stráň v roce 1953 Příloh č. 3...............Krajinný pokryv katastru obce Labská Stráň v roce 1989 Příloh č. 4...............Krajinný pokryv katastru obce Labská Stráň v roce 2007 Příloh č. 5...............Hodnocení ploch v katastru obce Labská Stráň z hlediska počtu zjištěných kategorií krajinného pokryvu v letech 1843, 1953, 1989 a 2007
~69~
10 Seznam literatury Tištěné zdroje
BAUER, Petr. Flóra v CHKO Labské pískovce z pohledu Fytogeografických jednotek: výtah z prezentace. Děčín, 2011. BELISOVÁ, Natálie. Archivní rešerše – cesta k hlubšímu poznání krajiny: Na příkladu Českého Švýcarska. In: Labské pískovce - historie, příroda a ochrana území: sborník referátů z mezinárodního semináře konaného ve dnech 11. až 12. října 2007 v Děčíně u příležitosti 35. výročí vyhlášení CHKO Labské pískovce. Děčín: AOPK ČR, Správa CHKO Labské pískovce, 2008. ISBN 978-80-87051-27-6. BELISOVÁ, Natalie. Zpracování smoly v Českém Švýcarsku a Labských pískovcích. In: BELISOVÁ, Natalie. Minulosti Českého Švýcarska (II): sborník příspěvků historické konference 2003. Krásná Lípa: Správa národního parku České Švýcarsko, 2004. ISBN 80-239-3641-7 CSAPLOVICS, E. a M. TROMMLER. Využití digitálního modelu terénu pro ochranu přírody a krajiny Labských pískovců. In: Labské pískovce: historie, příroda a ochrana území. Děčín: AOPK ČR, Správa CHKO Labské pískovce, 2008. ISBN 978-80-87051-27-6. E. HARMON, John a Steven J. ANDERSON. The design and implementation of geographic information systems. New Jersey: John Wiley & Sons, Inc. ISBN 0-471-20488-9. FORMAN, Richard a Michel GODRON. Krajinná ekologie. Praha: Academia, 1993. ISBN 80-200-0464-5. HALOUNOVÁ, Lena a Karel PAVELKA. Dálkový průzkum Země. Praha: Vydavatelství ČVUT, 2005. ISBN 80-01-03124-1.
~70~
HÄRTEL, Handrij et al. Plán péče o Národní park České Švýcarsko: 2009 - 2016. Krásná Lípa: Správa CHKO Labské pískovce, 2011. HÄRTEL, Handrij et al. Rostlinstvo Českosaského Švýcarska. Krásná Lípa: Správa Národního parku České Švýcarsko, 2003. KHEL, Tomáš et al. Metodický postup interpretace podkladů Dálkového průzkumu Země k omezení dopadů přírodních a antropických vlivů na půdu. Praha: VÚMOP, 2009. ISBN 978-80-904027-6-8. KILIÁNOVÁ, Helena et al. Ekotony v současné krajině. Olomouc: Univerzita Palackého v Olomouci, 2009. ISBN 978-80-244-2473-6. KUKLA, Jaroslav. Pseudokrasové jeskyně Labských pískovců. Praha, 2008. Univerzita Karlova v Praze. LIPSKÝ, Zdeněk. Krajinná ekologie pro studenty geografických oborů. Praha: Karolinum, 1998. ISBN 80-7184-545-0. LISSEK, Petr. Příspěvek k poznání struktury středověkého osídlení krajiny Labských pískovců. In: BELISOVÁ, Natalie. Minulosti Českého Švýcarska (I): sborník příspěvků historické konference 2002. Krásná Lípa: Správa národního parku České Švýcarsko, 2003. MIKO, Ladislav et al. Národní parky a chráněné krajinné oblasti: v České republice. druhé vyd. Praha: Ministerstvo životního prostředí ČR, 2010. ISBN 978-80-7212-543-2. P. LUSCH, David. Fundamentals of GIS: Emphasizing GIS use for natural resource management. Michigan: Michigan state university, Center for remote sensing and geographic information science, 1999. POPELKOVÁ, Renata. Retrospektivní analýza vývoje krajiny s využitím geoinformačních technologií. Ostrava, 2009. Disertační práce. Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava, Hornicko-geologická fakulta. SLAVÍČKOVÁ, Hana. Hřensko jinak Hernskrecžem: průvodce minulostí Hřenska a okolí do roku 1945. Děčín: Státní oblastní archív, 1992. ISBN 80-900003-6-3 ~71~
SOJKA, Václav. Historie osídlení území CHKO Labské pískovce. In: CHKO Labské pískovce - její vývoj a problémy: celostátní seminář : Chřibská 16. a 17. září 1998. Praha: Česká společnost pro životní prostředí, 1998. SVOBODA, Jiří. Poslední lovci - sběrači severních Čech: předběžná zpráva o projektu National Geographic Society na Děčínsku. In: BELISOVÁ, Natalie. Minulosti Českého Švýcarska (I): sborník příspěvků historické konference 2002. Krásná Lípa: Správa národního parku České Švýcarsko, 2003. SPRÁVA CHKO LABSKÉ PÍSKOVCE. Chráněná krajinná oblast Labské pískovce. Praha: AOPK ČR, 2007. SPRÁVA CHKO LABSKÉ PÍSKOVCE. Plán péče o Chráněnou krajinnou oblast Labské pískovce: na období 2011 - 2020. Děčín: AOPK ČR, 2011. SPRÁVA CHKO LABSKÉ PÍSKOVCE. Rozbory Chráněné krajinné oblasti Labské pískovce: k 31.10.2009. Děčín: AOPK ČR, 2009. ŠTĚRBA, Vojtěch. Atlas změn životního prostředí České republiky. Liberec, 2009. Diplomová práce. Technická univerzita v Liberci, Fakulta přírodně-humanitní a pedagogická, Katedra geografie. VALEČKA, Jaroslav. Geologie chráněné krajinné oblasti Labské pískovce. In: CHKO Labské pískovce - její vývoj a problémy: celostátní seminář : Chřibská 16. a 17. září 1998. Praha: Česká společnost pro životní prostředí, 1998. VÍT, Jiří a Ivo TUČEK. Územní plán Labská Stráň: průzkumy a rozbory. Praha: Ateliér CON.TEC, 2008.
~72~
Elektronické zdroje AOPK ČR. Chráněná krajinná oblast Labské pískovce: základní údaje. Ochrana přírody a krajiny v České republice [online]. [cit. 2011-08-10]. Dostupné z: http://www.cittadella.cz/europarc/index.php?p=index&site=CHKO_labske_piskovce_cz AOPK ČR. Ptačí oblasti. Biomonitoring [online]. 2007 [cit. 2011-09-22]. Dostupné z: http://www.biomonitoring.cz/ptaci-oblasti.php AOPK ČR. Seznam ptačích oblastí: Ptačí oblasti v České republice [online]. 2006 [cit. 2011-09-22]. Dostupné z: http://www.nature.cz/natura2000-design3/ web_lokality.php?cast=1804&akce=seznam&quickfilter=11&show_all=0 AOPK ČR. CHKO Labské pískovce: ÚSES [online]. [cit. 2011-09-18]. Dostupné z: http://old.ochranaprirody.cz/labskepiskovce/index.php?cmd=page&id=547 BIELECKA, Elzbieta. Mapping landscape diversity on the basis of land cover data. In: [online]. [2010] [cit. 2012-03-02]. Dostupné z: http://w.icaci.org/files/documents/ ICC_proceedings/ICC2007/documents/doc/THEME%205/oral%203/ 5.3.4%20MAPPING%20LANDSCAPE%20DIVERSITY%20ON%20THE%20BASIS %20OF%20LAND%20COVER.doc BIERNÁTOVÁ, Olga a Jan SKŮPA. Bibliografické odkazy a citace dokumentů: dle ČSN ISO 690 (01 0197) platné od 1. dubna 2011. In: Citace.com [online]. Brno, 2011 [cit. 201204-16]. Dostupné z: http://www.citace.com/soubory/csniso690-interpretace.pdf BOČEK, Stanislav. Extenzivní ovocné výsadby. In: Ovocné dřeviny v krajině: sborník přednášek a seminárních prací [online]. Brno: ZO ČSOP Veronica, 2008 [cit. 2012-03-13]. ISBN 978-80-904109-2-3. Dostupné z: http://www.veronica.cz/dokumenty/ovocne_dreviny_v_krajine.pdf
BRŮNA, Vladimír a Kateřina KŘOVÁKOVÁ. Analýza změn krajinné struktury s využitím map stabilního katastru. In: Historické mapy: Zborník referátov z vedeckej konferencie. Bratislava: Kartografická spoločnosť Slovenskej republiky, 2005. Dostupné z: http://www.bruna.geolab.cz/files/oldmaps/blava_br_kr.pdf ~73~
EIDEN, Gerd, Maxime KAYADJANIAN a Claude VIDAL. Capturing landscape structures: Tools [online]. Evropská Komise, 2003 [cit. 2012-02-10]. Dostupné z: http://ec.europa.eu/agriculture/publi/landscape/ch1.htm#1 ERMISCHER, Gerhard. Mental landscape: Landscape as idea and concept. In: Workshop for the implementation of the European Landscape Convention: Proceedings of the second meeting [online]. Strasbourg, 2003 [cit. 2012-03-05]. Dostupné z: http://www.pcl-eu.de/ project/agenda/mental.php HAIS, M., J. BROM a E. PECHAROVÁ. Hodnocení změn v krajině s využitím dálkového průzkumu Země. Život. Prostr. [online]. 2006, roč. 40, č. 2 [cit. 2012-03-03]. Dostupné z: http://jbrom.wz.cz/publ/pros2_06_5_Hais.pdf KOLÁŘOVÁ, Hana. Co je a kde se vzala Evropská úmluva o krajině. [online]. [cit. 201203-02]. Dostupné z: http://www.czp.cuni.cz/enviwikidata/hk/Krajina KOSTKOVÁ, Pavla a Jitka ŘÍMALOVÁ. Císařské povinné otisky stabilního katastru 1:2880. Ústřední archiv zeměměřictví a katastru: Archivní mapy [online]. 2006 [cit. 201202-24]. Dostupné z: http://archivnimapy.cuzk.cz/cio/text_co.html MCGARIGAL, K. Landscape Metrics for Categorical Map Patterns. In: UMass Landscape Ecology Lab [online]. [cit. 2012-03-07]. Dostupné z: http://www.umass.edu/landeco/teaching/landscape_ecology/schedule/chapter9_metrics.pdf MCGARIGAL, Kevin a Barbara J. MARKS. Fragstat: Spatial pattern analysis program for qualifying landscape structure [online]. Version 2.0. 1994 [cit. 2012-02-20]. Dostupné z: http://www.umass.edu/landeco/pubs/mcgarigal.marks.1995.pdf NAGENDRA. Opposite trends in response for the Shannon and Simpson indices of landscape diversity. Applied Geography [online]. 2002, č. 22, 175 - 186 [cit. 2012-02-17]. Dostupné z: http://www.snre.umich.edu/~ifri/Publications/R021-25.pdf PECHANEC, Vilém, Kateřina PAVKOVÁ a Zdena DOBEŠOVÁ. Straka a spol.: GIS nástroje pro analýzu struktury krajiny [online]. Olomouc: Univerzita Palackého v Olomouci, Přírodovědecká fakulta, Kateda geoinformatikcy, 2008 [cit. 2012-03-10]. Dostupné z: www.uses.cz/data/sbornik08/Pechanec.pdf
~74~
ROMPORTL, Dušan a Tomáš CHUMAN. Současné změny struktury krajiny v České republice. In: Hodnocení změny diverzity a heterogenity krajiny podle systému krajinných indikátorů [online]. 2009 [cit. 2012-04-12]. Dostupné z: http://www.cenelc.cz/components/ pages/ns/bin/fok03_romportl_zmeny_struktury_krajiny.pdf SPRÁVA CHKO LABSKÉ PÍSKOVCE. CHKO Labské pískovce: ÚSES [online]. [cit. 2011-09-18]. Dostupné z: http://old.ochranaprirody.cz/labskepiskovce/index.php? cmd=page&id=547 SPRÁVA NÁRODNÍHO PARKU ČESKÉ ŠVÝCARSKO. Geologie. ČR - Správa Národního parku České Švýcarsko [online]. [cit. 2011-09-20]. Dostupné z: http://www.npcs.cz/geologie VENTURA, Paolo. Assessment of the land landscape quiality including the historical hegitage in Italy. In: RAMJEDI. Towards the definition of measurable environmentally sustainable transport: Proceedings of seminar [online]. Oslo: Institute of Transport Economics, 2008 [cit. 2012-03-04]. ISBN 978-82-480-0915-3. Dostupné z: http://cost356.inrets.fr/pub/conferences/proceedings_Oslo_seminar_08.pdf VÍT, Jiří a Ivo TUČEK. Nový územní plán Labská Stráň: etapa I - průzkumy a rozbory. 1:50000. Praha, 2008a. Dostupné z: http://www.projekty.mmdecin.cz/UP/Zadani/ Labska_Stran/LS%202limity.pdf VÍT, Jiří a Ivo TUČEK. Územní plán labská stráň: Průzkumy a rozbory [online]. 2008b. [cit. 2011-09-24]. Dostupné z: http://www.projekty.mmdecin.cz/UP/Zadani/Labska_Stran/ Lab.Str.report%20%20final%20A4%20.doc VÍT, Jiří a Ivo TUČEK. Územní plán labská stráň: Přílohy. [online]. 2008c. [cit. 2011-0924]. Dostupné z: http://www.projekty.mmdecin.cz/UP/Zadani/Labska_Stran/ LS.p%f8%edlohy.doc Legislativní dokumenty: Česká republika. 114/1992 Sb.: Zákon o ochraně přírody a krajiny. In: Úplné znění. Sagit, 2011.
~75~