Sosnovskio barščių reguliavimo planavimas naudojant „Viva Grass Planner“

Sosnovskio barščio atvejis

  • Sosnovskio barštis (Heracleum sosnowskyi) Baltijos regione yra invazinė rūšis – Chruščiovo žemės ūkio modernizavimo programos metu buvo introdukuota kaip pašariniai augalai, netrukus jie plačiai paplito ir yra itin sunkiai išnaikinama piktžolė, o tiesioginio kontakto metu gali sukelti sunkius fizinius sužalojimus.
  • Latvijoje Sosnovskio barščio naikinimas yra žemės savininkų, vietos savivaldybių ir Valstybinės augalų apsaugos tarnybos pareiga.
  • Sosnovskio barščiai visuose plotuose turi būti naikinami, tačiau priklausomai nuo skirtingų aplinkos sąlygų, šalinimo metodai irgi gali skirtis. Užduotis – suklasifikuoti žemėnaudos vienetus pagal nustatytas sąlygas. Kiekviena apibrėžta klasė pateikia skirtingą šalinimo būdą.
  • Labai svarbu kontroliuoti Sosnovskio barščių naikinimo procesą. Žemės savininkai už šios pareigos nevykdymą gali gauti baudas. Tačiau galima nustatyti Sosnovskio barščių poligonų bei žemėnaudos vienetų pirmenybę, pagal padidintą šių augalų plitimo grėsmę (pvz. Sosnovskio barščiai šalia upių ar kelių, kur jie gali plisti sėkmingiau). Šis prioritetų nustatymas parodo, kurie žemės plotai yra svarbesni ir yra reikalinga patikrinimas ar žemės savininkai naikina Sosnovskio barščius.
  • Vizualinė Sosnovskio barščio paplitimo, šalinimo progreso analizė bei galima matyti erdvinių duomenų kontekstą gali padėti nustatyti papildomus santykius, taikomų metodų efektyvumą ir t.t.

„Viva Grass Planner“ vaidmuo šiam atvejui

Su šiuo atveju susijusios suinteresuotos šalys:

  • Vietinis mastas: savivaldybės, kontroliuojančios ir planuojančios Sosnovskio barščių naikinimą;
  • Vietinis mastas: žemės savininkai planuojantys naikinimą;
  • Regioninis mastas: Valstybinė augalų apsaugos tarnyba, kuri kontroliuoja ir planuoja Sosnovskio barščių naikinimą.

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 sluoksnio pridėjimas

Viva Grass Planner >> more >> Settings >> Layers settings

Pažymėdami langelius varnele, aktyvuokite sluoksnius, kaip nurodyta apačioje.

Kontekstinių duomenų sluoksnių sąrašas:

  • Upės (linijos) – bus naudojami sukirtimui (su 100 m buferine zona) su žemėnaudos vienetais, siekiant atskirti žemėnaudos vienetus, esančius šalia upių slėnių.
  • Keliai (linijos) – bus naudojami sukirtimui (su 100 m buferine zona) su žemėnaudos vienetais, kurie yra šalia kelių.
  • Apleidimo rizika (poligonai) – bus naudojami sukirtimui su žemėnaudos vienetais, siekiant atskirti žemėnaudos vienetus, esančius (arba susikertančius) aukštos rizikos apleidimo zonose.
  • Invazinių rūšių poligonai (Sosnovskio barštis) (poligonai) – bus naudojami sukirtimui su žemėnaudos vienetais, siekiant atskirti tokius, kuriuose auga Sosnovskio barščiai.
  • Atrinktų poligonų sluoksnis (poligonai) – estetiniu požiūriu svarbios teritorijos Cesio savivaldybės ribose – bus naudojami sukirtimui su žemėnaudos vienetais, siekiant atskirti tokius, kurie yra (arba susikerta) estetiškai reikšmingose zonose.

Kiti kontekstinių duomenų sluoksniai gali būti išjungiami ir įjungiami pagal poreikį.

Svarbu! Norėdamas pamatyti pakeitimus, vartotojas turi perkrauti įrankį ir dar kartą prie jo prisijungti.

Individualizuotų atributų pridėjimas

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

Papildomų, individualizuotų atributų pridėjimas prie žemėnaudos vienetų. Šie atributai gali būti naudojami papildomos informacijos apie žemėnaudos vienetus saugojimui, kaupti skaičiavimų, susikirtimo duomenų, klasifikacijos ar prioritetų nustatymo rezultatus ir t.t.

ua5 HighAbandRisk Double
ua6 ImportantAestheticly Double
ua1 HasHgw Double
ua2 HgwPolygonSize Double
ua3 CloseToRiver Double
ua4 CloseToRoad Double

Šiam atvejui reikės tokių pasirinktinių atributų:

  • HasHgw (Dvigubas) – skirtas išsaugoti informaciją, jeigu žemėnaudos vienetas susikerta su Sosnovskio barščio paplitimo teritorija
  • HgwPolygonSize (Dvigubas) – skirtas išsaugoti informaciją apie plotų, kuriuose auga Sosnovskio barščiai, dydį
  • CloseToRiver (Dvigubas) – skirtas saugoti duomenis, atvejais, kuomet žemėnaudos vienetai yra šalia upių (100 m buferinė zona)
  • CloseToRoad (Dvigubas) – skirtas saugoti duomenis, atvejais, kuomet žemėnaudos vienetai yra šalia pagrindinių kelių (100 m buferinė zona)
  • HighAbandRisk (Dvigubas) – skirtas saugoti duomenis, atvejais, kuomet žemėnaudos vienetai susikerta su poligonais, esančiais didelės apleidimo rizikos zonose
  • ImportantAestheticly (Dvigubas) – skirtas saugoti duomenis, atvejais, kuomet žemėnaudos vienetai susikerta su poligonais, esančiais didelės estetinės reikšmės teritorijose.

Esant poreikiui galima pridėti kitus atributus.

Svarbu! Norėdamas pamatyti pakeitimus, vartotojas turi perkrauti įrankį ir dar kartą prie jo prisijungti.

Papildomi atributų skaičiavimai

Viva Grass >> Calculation

Atributų skaičiavimai gali būti atlikti programoje „ArcGIS for Desktop“ arba „Viva Grass Planner“ aplikacijoje. Šis įrankis leidžia sukirsti du sluoksnius (žemėnaudos vienetų ir pasirinkto organizacijos kontekstinių duomenų sluoksnio), sukirsti, kartu su nustatyta buferine zona (aplinkui žemėnaudos vienetus), rasti žemėnaudos vienetus, esančius organizacijos kontekstinių duomenų sluoksnių poligonuose ir kiek skirtingų elementų iš organizacijos kontekstinių duomenų yra viename žemėnaudos vienete.

  • Žemėnaudos vienetai, kuriuose auga Sosnovskio barščiai

Šiame etape žemėnaudos vienetai, susikertantys su žinomomis Sosnovskio barščių augimvietėmis (kontekstinis organizacijos sluoksnis “invazinių rūšių poligonai”). Dėl to gauname žemėnaudos vienetų, kuriuose auga Sosnovskio barščiai, sąrašą.

Sosnovskio barščių poligonų skaičiavimai (kurie susikerta su žemėnaudos vienetų poligonais) yra išsaugomi „Summarize to field“ (šiuo atveju „HasHgw“) laukelyje.

“HasHgw” > 0 reiškia, jog žemėnaudos vienetuose auga Sosnovskio barščiai.

Skaičiavimų rezultatai gali būti patikrinami filtruojant atributinės lentelės duomenis (HasHgw > 0):

  • Poligonų, susikertančių su žemėnaudos vienetų poligonais, kuriuose auga Sosnovskio barščiai dydis

Šiame etape kaupiama Sosnovskio barščių paplitimo teritorijų informacija )tos teritorijos, kurios susikerta su atitinkamais žemėnaudos vienetais, tačiau nebūtinai yra jame).

  • Žemėnaudos vienetai šalia upių (100 m buferinė zona)

  • Žemėnaudos vienetai šalia kelių (100 m buferinė zona)

  • Žemėnaudos vienetai, esantys didelėse apleidimo rizikos zonose

  • Žemėnaudos vienetai, esantys didelės estetinės reikšmės zonose

Estetiškai svarbios zonos buvo įkeltos į pasirenkamų poligoninių duomenų sluoksnį. Šiame etape mes apskaičiuosime ir apibrėšime, kurie žemėnaudos vienetai yra šiose teritorijose ir yra estetiškais svarbūs.

Svarbu! Su Sosnovskio barščiais susiję atributai yra apskaičiuoti ir saugomi Viva Grass Planner aplikacijos duomenų bazės struktūroje. Dabar, šiose vretės, kartu su kitais žemėnaudos vienetų atributais, tokiais kaip žemėnaudos tipas, žemės naudojimas, žemės kokybė, nuolydis, EP vertės, kompromisai ir t.t., gali būti naudojami klasifikuojant, nustatant prioritetus ir atliekant vaizdinę analizę.

Klasifikacija pagal Sosnovskio barščių šalinimo metodą

Visose augimvietėse Sosnovskio barščiai turi būti pašalinti, tačiau priklausomai nuo skirtingų agroekologinių ir geografinių sąlygų, šalinimo metodai gali skirtis. Užduotis yra suklasifikuoti Sosnovskio barščiais apaugusius plotus pagal identifikuotas sąlygas. Kiekviena apibrėžta klasė numato skirtingą šalinimo metodą. Ši klasifikacija grindžiama ne vienu atributu, o jų rinkiniu:

Parodomieji etapai:

  • Išfiltruokite žemėnaudos vienetus, kuriuose auga Sosnovskio barščiai (Attribute filtering “HasHwg > 0”)

  • Atsidarykite klasifikacijos įrankį (Viva Grass Planner >> Classification)

  • Galite sukurti naują klasifikacijos taisyklę paspaudę “New classification” mygtuką arba naudojantis jau sukurta, išsaugota taisykle, jeigu tokią jau turite, tai galite padaryti pasirinkdami ją iš sąrašo “Select existing classification:” ir paspaudę “Open”.
  • Klasifikacijos atidarymas. Šiame pavyzdyje mes naudosime jau sukurtą taisyklę

  • Klasių redagavimas ir sukūrimas. Jūs galite taisyklėje redaguoti jau egzistuojančias arba sukurti naujas klases. Tai atliekama rankiniu būdu užrašant išraišką ir patvirtinant ją paspaudus mygtuką „Test“
    • Expression construction
    • Test expression
  • Klasifikavimo rezultatas rodomas žemėlapio sluoksnių sąraše

Žemiau esančioje lentelėje galite matyti “Hogweed removal classes” klasifikacijos taisyklėje esančias klases. Išraiška klasėje “category 1” paaiškinama taip:

Kategorija = 1 reiškia, kad mes pasirenkame poligonus, kuriuose žemėnaudos vienetai = kultivuojamos pievos, ant lygaus reljefo, prastos kokybės dirvožemis taip pat Kategorija > 3 IR kategorija < 21 tai reiškia, kad mes pasirenkame visus žemėnaudos tipus nuo 3 iki 20, taip pat tuos žemėnaudos tipus, kurie kategorija > 40. Visi šie žemėnaudos tipai taip pat turi būti ua3 = 0, tai reiškia, kad jie yra šalia upių. Šiuose poligonuose, norint išnaikinti Sosnovskio barščius, yra siūlomi 4 skirtingi metodai. Tokiu būdu galima apibūdinti ir kitas klases.

Klasės pavadinimas Išraiška Rekomenduojamas metodas
Category 1 (category = 1 OR (category > 3 AND category < 21) OR category > 40) AND ua3 = 0 Ganymas

Šienavimas

Kompleksinis

Herbicidai

Category 1 (NO herbicides)* (category = 1 OR (category > 3 AND category < 21) OR category > 40) AND ua3 > 0 Ganymas

Šienavimas

Kompleksinis

Category 2 (category = 2 OR category = 3 OR (category > 30 AND category < 41)) AND ua3 = 0 Ganymas

Šienavimas

Arimas

Kompleksinis

Herbicidai

Category 2 (NO herbicides)* (category = 2 OR category = 3 OR (category > 30 AND category < 41)) AND ua3 > 0 Ganymas

Šienavimas

Arimas

Kompleksinis

Category 3 (category > 20 AND category < 31) Ganymas

Šienavimas

* Herbicidų naudojimo apribojimai: negalima naudoti šalia gyvenviečių, prie pusiau natūralių pievų, šalia upių.

Sosnovskio barščių šalinimo priemonių prioritetizavimas

Labai svarbu kontroliuoti Sosnovskio barščių šalinimo procesus. Pašalinus Sosnosvskio barščius vis tiek išlieka didelė galimybė jiems sudygti iš sėklų banko dirvožemyje ir toliau sparčiai skleisti savo sėklas, todėl yra labai svarbu nuolat tikrinti vietas, kuriose yra naikinami šie augalai. Žemės savininkai gali gauti baudas, jeigu nešalina Sosnovskio barščių savo teritorijoje. Vis dėl to įmanoma prioritetizuoti poligonus ir žemėnaudos vienetus, kuriuose auga Sosnovskio barščiai, kuriuose yra aukštesnė išplitimo rizika (pvz., auga arti upių pakrančių, kelių, kur jie galėtų sparčiau plačiai išplisti). Šis prioritetų nustatymas gali parodyti kuriuos plotus reikėtų patikrinti pirmiausia, ar juose yra naikinami Sosnovskio barščiai.

Parodomieji etapai:

  • Filtruokite žemėnaudos vienetus, kuriuose auga Sosnovskio barščiai (atributų filtravimas “HasHwg > 0”)

  • Atsidarykite klasifikavimo įrankį (Viva Grass Planner >> Prioritization)

  • Galite sukurti naują prioritetų nustatymo taisyklę, paspaudę mygtuką “New prioritization” arba naudodami jau egzistuojančią ir išsaugotą taisyklę, jeigu tokią jau turite susikūrę. Ją suraskite pasirinkę “Select existing rule:” ir paspaudę “Open”.

  • Prioritetų nustatymo taisyklės atidarymas

  • Prioritetų nustatymo taisyklės redagavimas. Jūs galite redaguoti jau esamą prioritetizavimo taisyklę. Tai gali būti atliekama pasirenkant naujus atributus ir pakeičiant jų svarbą, pagal kuriuos bus atliekamas prioritetų nustatymas.
    • Pakeiskite atributų sąrašą (“Edit attribute list”)
    • Pakeiskite svarbą
    • išsaugokite indeksus laukelyje. Jūs taip pat galite išsaugoti apskaičiuotus prioritetų nustatymo indeksus, tuščiose pasirinktinių atributų eilutėse ir atlikus kitą prioritetizavimą, pagal tą pačią taisyklę, kitai teritorijai, palyginti gautus duomenis.
    • naujos taisyklės išsaugojimas
      • Įkelti jau egzistuojančią
      • išsaugoti kaip naują
    • Prioritetų indeksų verčių prioritetų nustatymas
  • Prioritetų nustatymo rezultatas yra matomas žemėlapio sluoksnių sąraše

Prioritetų nustatymo taisyklės vertės paaiškinimas:

Atributai Vertė Komentarai
HgwPolygonSize 10 Nors esamas Sosnovskio barščių paplitimo ploto dydis yra svarbus, tačiau jis nėra toks svarbus kaip kiti veiksniai, todėl jo svarba yra mažesnė.
CloseToRiver 20 Sosnovskio barščių sėklos į naujas vietas greitai plinta upėmis, taigi svarbu suteikti didesnę svarbą vietovėms, esančioms šalia upių.
CloseToRoad 20 Sosnovskio barščių sėklos greitai plintą į naujas teritorijas nuo pravažiuojančių automobilių sukeliamo vėjo, todėl svarbu tokioms sritims skirti didesnę svarbą.
HighAbandRisk 30 Plotai, kurie yra apleisti arba turi didelę riziką būti apleisti, yra puiki vieta Sosnovskio barščių plitimui, todėl tokias teritorijas labai svarbu stebėti ir joms yra suteiktas didžiausia svarba.
ImportantAestethically 20 Mes nenorime, kad estetiškai svarbiose vietose užsiveistų Sosnovskio barščiai, todėl tokios teritorijos gauna didesnę svarbą.