Žaliosios infrastruktūros planavimas naudojant „Viva Grass Planner“

Žaliosios infrastruktūros atvejis

Žemumose esančiuose intensyvaus žemės ūkio plotuose, kuriuose yra tankus upių tinklas, vandenų užteršimas (difuzinis vandens užteršimas maistinėmis, cheminėmis ir organinėmis medžiagomis) yra labai rimta problema. Apsauginių buferinių zonų įrengimas su pusiau natūralia augalija aplinkui tekančio vandens telkinius yra efektyvus išbandytas metodas siekiant sumažinti neigiamą industrinės agrokultūros poveikį bei sumažinti eutrofikacijos lygį tiek vidaus vandenyse, tiek jūroje. Gamtinis karkasas (GK) yra sąmoningai suplanuotos natūralios ar pusiau natūralios ekosistemos, skirtos mažinti žmogaus keliamą žalą aplinkai. Šio atvejo kontekste mes apibrėžiame GK kaip agroekosistemas, teikiančias platų paslaugų spektrą, ypatingai reguliavimo paslaugas, labiausiai susietas su maistinių medžiagų ciklu (filtravimas/kaupimas/saugojimas bei gėlų vandens telkinių cheminės būklės palaikymas ir reguliavimas). Viva Grass ekosisteminių paslaugų (EP) vertinimo matrica parodo, kad tiek nuolatinės, tiek pusiau natūralios pievos teikia paslaugas, kurių vertė yra didesnė nei vidutinė, šiose EP grupėse. Šiam atvejui kaip projekto teritorija buvo pasirinktas Lielupės upės baseinas. Tokio pasirinkimo priežastys yra dvi – tai intensyviausias pramoninio žemės ūkio regionas Baltijos šalyse, turintis didžiulę difuzinę taršą (susijusią su žemės ūkio maistinių medžiagų nutekėjimu) ir tai yra pasienio regionas, kuriame sunkiau suvokti problemas bei jas spręsti nacionaliniame lygmenyje.

„Viva Grass Planner“ aplikacijos vaidmuo šiam atvejui

Suinteresuotos šalys, kurios yra susijusios su šiuo atveju:

  • Žemės ūkio paskirties žemės naudojimo planuotojai
  • Agroekologai – mokslinių tyrimų institucijos
  • Aplinkos apsaugos planuotojai
  • Žemės ūkio ir aplinkos apsaugos politikos formuotojai
  • Savivaldybės

 

Šiam atvejui svarbūs „Viva Grass Planner“ funkcionalumai:

  • Organizacijos paskyra. Kiekviena organizacija gauna savo „debesies” (cloud-based) sistemos dalį. Šią sistemos dalį organizacijos administratorius/vartotojas gali valdyti ir pritaikyti pagal savo poreikius. Organizacija gali turėti ir tvarkyti kitų teritorijų duomenis. Tai gali būti visa šalis, savivaldybė, saugoma teritorija ar net atskiras ūkis. Organizacijos duomenys yra neprieinami kitiems „Viva Grass Planner“ vartotojams jokia forma.
  • Pagrindo žemėlapių duomenys + VG kontekstinių duomenų sluoksniai. Viva Grass projekto metu buvo išvystyta daugybė metodologijų bei duomenų rinkinių. Tam, kad pagreitinti „Viva Grass Planner“ paskyros parengimą, organizacija gali naudoti kai kurias duomenų rinkinio struktūras bei paruoštus duomenis.
    „Viva Grass“ pateikiami kontekstinių duomenų sluoksniai leidžia organizacijai turėti svarbų erdvinį kontekstą, nereikia ieškoti duomenų, kurie nėra integruoti į įrankį it pan.
  • Organizacijos kontekstinių duomenų sluoksniai. Tai yra iš anksto nustatyti ir sukonfigūruotų kontekstinių duomenų sluoksniai. Kiekviena organizacija gali naudojant šią struktūrą įkelti arba įvesti savo kontekstinius duomenis ir naudoti juos skaičiavimams (sukirtimui – angl. intersection), kontekstinių duomenų saugojimui ir valdymui. Aplikacijoje yra pateikiama daugiau nei 10 tematinių sluoksnių bei jų struktūrų. Taip pat yra prieinami trys papildomi (taškiniai, linijiniai ir poligonų) kontekstinių duomenų sluoksniai. Šie individualizuoti sluoksniai gali būti naudojami bet kokio tipo kontekstiniams duomenims įkelti ir naudoti.
  • Individualizuoti atributai. Skirtingiems organizacijų poreikiams galima žemėnaudos vienetų poligonams priskirti pasirinktą atributinę informaciją. Atributai arba formatai gali būti teksto, dvigubi, sveikojo skaičiaus. Atributai gali būti naudojami laikinai arba nuolatinei informacijai apie žemėnaudos vienetus saugoti, atlikti įvairius skaičiavimus, nustatyti prioritetų rezultatus ir pan.
  • Funkcionalumai:
    • Vizualinė analizė/vertinimas. „Viva Grass Planner“ siūlo platų žemėlapių funkcionalumų spektrą: pagrindo žemėlapio parinkiklis, trečiosios šalies duomenų įkėlimas, priartinimas/atitolinimas, vietovės paieška, žemėlapių sluoksnių valdymas, galimybė keisti sluoksnio permatomumą ir t.t. Visa tai leidžia vartotojui vizualiai įvertinti žemėlapio duomenis ir priimti erdvinių duomenų sprendimus.
    • Skaičiavimas. Tai vienas iš galingiausių įrankių „Viva Grass Planner“ aplikacijoje. Įis, paprastas naudoti, įrankis leidžia vartotojui „sukirsti“ (angl. intersect) žemėnaudos vienetų duomenis su pasirinktu kontekstinių duomenų sluoksniu ir leidžia išsaugoti gautą rezultatą, kaip atributinę informaciją žemėnaudos vienetams. Šiam atvejui yra parenkami žemėnaudos vienetai, esantys šalia upių, kelių, atpažįsta žemėnaudos vienetus, kuriuose aptinkami Sosnovskio barščiai, estetiniu požiūriu svarbioje teritorijoje ir pan.
    • Ši funkcija vartotojui leidžia suklasifikuoti žemėnaudos vienetus į skirtingas kategorijas, pagal pažangias atrankos išraiškas, susijusias su žemėnaudos vienetų atributine informacija. Šiam atvejui klasifikacija bus naudojama suskirstyti žemėnaudos blokams, kuriuose auga Sosnovskio barščiai, pagal tinkamus šalinimo metodus.
    • Prioritetų nustatymas. Šis įrankis bus naudojamas nustatyti Sosnovskio barščių šalinimo metodų prioritetus. Pagal pasirinktus žemėnaudos vienetų požymius galėsime suteikti kiekvieno atributo svarbą ir gausime prioritetų vertinimą. Tai suteiks galimybę kontroliuojančiai institucijai pasiūlyti žemėnaudos vienetų lankymo tvarką, tam, kad gauti efektyviausius kontrolės rezultatus.
    • Įkėlimas/atsisiuntimas. Tai labai svarbi įrankio funkcija, kadangi galite atsisiųsti duomenis bet kuriame etape, keisti kituose įrankiuose, programose (pvz., ArcGIS for Desktop) ir įkelti juos į „Viva Grass Planner“ aplikaciją.

Kontekstinių duomenų sluoksnių pridėjimas

Viva Grass Planner >> More >> Settings >> Layers settings

Įjunkite žemiau išvardytus sluoksnius, pažymėdami pasirinkimo langelius.

Kontekstinių duomenų sluoksnių sąrašas:

  • Upės (linijos) – bus naudojamos duomenų sukirtimui (su 50 m buferine zona) su žemėnaudos vienetais, esančiais šalia upių slėnių.
  • Individualizuotas poligonų sluoksnis (polygonai) – potvynių rizikos zonos – bus naudojami žemėnaudos vienetų duomenų sukirtimui, siekiant išskirti vienetus, esančius (arba susikertančius) potvynių rizikos zonomis.

Jeigu yra poreikis – galima įjungti ir kitus kontekstinių duomenų sluoksnius.

Svarbu! Norint pamatyti pakeitimus vartotojas turi perkrauti įrankį ir iš naujo prisijungti prie savo paskyros.

Individualizuotų atributų pridėjimas

Viva Grass Planner >> More >> Settings >> User attributes

Pridėti papildomus, savo sukurtus atributus prie žemėnaudos vienetų. Šie atributai gali būti naudojami, norint išsaugoti papildomus duomenis apie žemėnaudos vienetus, kaupti skaičiavimų, klasifikacijos ar prioritetų nustatymo rezultatus.

ua1 NearRiver Double
ua2 InFlood Double

Šiam atvejui mums reikės:

  • NearRiver (Dvigubas) – atributas, skirtas išsaugoti informaciją, kuomet žemėnaudos vienetai yra arti upės (50m buferinė zona)
  • InFlood (Dvigubas) – atributas, skirtas išsaugoti informaciją, kuomet žemėnaudos vienetai yra potvynių rizikos zonose.

Esant poreikiui gali būti pridėti ir kiti atributai.

Svarbu! Norint pamatyti atliktus pakeitimus, naudotojas turi iš naujo paleisti įrankį ir prisijungti prie paskyros dar kartą.

Papildomų atributų skaičiavimas

Viva Grass >> Calculation

Atributų skaičiavimai gali būti atlikti tiek „ArcGIS for Desktop“ programoje, tiek „Planner“ aplikacijoje. Ši aplikacija leidžia sukirsti du sluoksnius (žemėnaudos vienetus ir pasirinktą organizacijos kontekstinių duomenų sluoksnį) su apibrėžtu buferiu (aplinkui esančius žemėnaudos vienetus), rasti kontekstinių organizacijos duomenų sluoksnyje esančius žemėnaudos vienetus ir apskaičiuoti kiek elementų iš organizacijos kontekstinių duomenų sluoksnių turi konkretus žemėnaudos vienetas.

  • Žemėnaudos vienetai, esantys šalia upių

Šiame etape yra nustatomi šalia upių esantys žemėnaudos vienetai (50 m buferis).

“ > 0 ” reiškia, jog žemėnaudos vienetas yra šalia upės (50 m).

Skaičiavimo rezultatus galima patikrinti filtruojant aributinės lentelės duomenis (NearRiver > 0):

  • Žemėnaudos vienetai potvynių zonose

Skaičiavimo rezultatus galima patikrinti filtruojant aributinės lentelės duomenis (InFlood > 0):

Ypatinga tai, kad su ŽI susiję atributai yra apskaičiuojami ir kaupiami „Viva Grass Planner“ duomenų bazėje. Nuo šiol, šios reikšmės, kartu su kitais žemėnaudos vienetų atributais, tokiais kaip žemėnaudos tipas, pievos kategorija, dirvožemio kokybė, reljejo tipas, EP vertės, grupės, kompromisai ir t.t. gali būti naudojami klasifikacijai, prioritetizavimui ir vizualinei analizei.

Prioritetų klasifikavimas žaliosios infrastruktūros kūrimui

Užduotis – suklasifikuoti intensyvios žemės ūkio praktikos (ariama žemė ir dirbamos pievos) žemės ūkio naudmenų plotus pagal prioritetą, kaip būtų galima juos naudoti žaliosios infrastruktūros kūrimui, žemėnaudos tipą keičiant į daugiametes pievas. Kiekvieno laukelio, esančio analizuojamoje teritorijoje, prioritetinė taisyklė yra grindžiama agroekologinėmis sąlygomis ir geografine padėtimi (potvynių zonos ir upių baseinų tinklas). Didžiausias prioritetas yra skiriamas laukams, kur tiek agroekologinės sąlygos (dirvožemio sudėtyje daug organinių medžiagų), tiek padėtis kraštovaizdyje (netoli upių ir potvynių zonų) yra nustatytos kaip tinkamos. Ne tik nuotėkis iš laukų, kuriuose yra organiniai dirvožemiai, yra labiau užterštas organinėmis medžiagomis, bet taip pat ir jų arimas yra žalingas klimatui, nes yra išmetamas anglies dvideginis. Antras didžiausias prioritetas yra priskiriamas laukams, esantiems toje pačioje geografinėje padėtyje, bet pats dirvožemis mineralinis, tai sumažina organinių medžiagų nuotekio riziką, tačiau pavasarinių potvynių zonose yra didesnė maistinių medžiagų išplovimo rizika, dėl ko prastėja pats dirvožemis. Tolimesni prioritetai yra nustatomi atsižvelgiant į mažėjančią riziką ir galimus pavojus. be to, priskirta ŽI klasė leidžia vartotojui įvertinti esamą ŽI situaciją analizuojamame regione.

Demonstraciniai veiksmai:

  • Atsidarykite klasifikavimo įrankį (Viva Grass Planner >> Classification)
  • Naujos klasifikacijos taisyklės sukūrimas (arba atidaryti jau sukurtą “Green Infrastructure potential” taisyklę)

  • Klasifikacijos atidarymas

  • Klasių sukūrimas ir redagavimas
    • Sukurti išraišką
    • Išbandyti sukurtą išraišką
  • Klasifikavimo rezultatai rodomi žemėlapių sluoksnio sąraše

Klasifikavimo taisyklės (saugomas klasifikavimo taisyklėje “Green infrastructure potential”):

Klasės pavadinimas Išraiška Komentarai
Egzistuojanti ŽI (natcat = ‘sn’ OR natcat = ‘p’) AND ua1 > 0 Pusiau natūralios ir ilgalaikės pievos šalia upių (pirmiausia žemės ūkio paskirties žemės šalia upių krantų).
LABAI AUKŠTAS prioritetas (natcat = ‘arb’ OR natcat = ‘c’) AND ua2 > 0 AND soilfcat = ‘organic’ Ariamosios žemės ir dirbamos pievos, šalia upių.

 

LABAI AUKŠTAS prioritetas – organiniams dirvožemiams IR potvynių rizikos zonoms.

AUKŠTAS prioritetas (natcat = ‘arb’ OR natcat = ‘c’) AND ua2 > 0

 

Ariamosios žemės ir dirbamos pievos, šalia upių.

 

AUKŠTAS prioritetas – potvynių rizikos zonoms.

VIDUTINIS prioritetas (natcat = ‘arb’ OR natcat = ‘c’) AND ua1 > 0 AND soilfcat = ‘organic’ Ariamosios žemės ir dirbamos pievos, šalia upių.

 

VIDUTINIS prioritetas – šalia upių (25-50m) IR organiniams dirvožemiams.

ŽEMAS prioritetas (natcat = ‘arb’ OR natcat = ‘c’) AND ua1 > 0

 

Ariamosios žemės ir dirbamos pievos, šalia upių.

 

ŽEMAS prioritetas – šalia upių (25-50m).