Wykład 4 2.04.2009
Temat : typologiczna analiza zbioru jednostek przyrodniczo krajobrazowych
Analiza zbioru licznych bardzo różnych jednostek zidentyfikowanych na wielu obszarach wymaga uporządkowania tych zbiorów . Nauka o krajobrazie najczęściej stos 2 metody porządkowania zbiorów:
- klasyfikacje regionalne
- klasyfikacje typologiczne
KLASYFIKACJE REGIONALNE :
Polega na wielostopniowym podziale krajobrazu na jednostki przestrzenne o dużym wewnętrznym podobieństwie wielu cech w odniesieniu do konkretnych , niepowtarzalnych fragmentów terenu .
Jednostki krajobrazu są indywidualne , niepowtarzalne . Nie ma 2 takich samich jednostek regionalnych .
Kl. regionalna ma organizację hierachiczną np kilka mikroregionów fiz-geogr tworzy 1 mezoregion , a kilka mezoregionów fiz-geogr tworzy makroregion , kilka makroregionów 1 podprowincję , kilka podprowincji prowincję fiz-geograf .
W kl region dokonujemy zhierachizowanego podziału przestrzeni na niepowtarzalne jednostki o dużym wewen podobieństwie wszystkich komponentów środowiska geograficznego .
KLASYFIKACJA TYPOLOGICZNA :
Polega na analizie porównawczej poszczególnych elementów badanego zbioru np jednostek przyrodniczo-krajobrazowych , wyodrębnionych w makroregionie fiz-geograf .
Te jednostki są porównywane pod względem podobieństwa i różnic , wielu charakteryzujących je cech . Na podstawie podobieństw i różnic jednostki są grupowane w zespoły , podobnych do siebie elementów tego zbioru . Te zespoły lub grupy elementów nazywamy plastrami .
W kl typolog uwzględniamy także skalę wzajemnego podobieństwa lub różnic pomiędzy poszczególnymi plastrami i tworzącymi je elementami zbioru .
Do rozpoczęciia procesu grupowania typologicznego definicja miary podobieństw między obiektami . Przez grupę rozumie się zbiór (elementów) obiektów , których podobieństwo wewn grupy jest wysokie zaś między grupami niskie .
Obraz graficzny analizy typologicznej zbioru jednostek nosi nazwę dendrytu .
Dendryt obiektów odwzorowuje strukturę zbiorów , w ten sposób że układa obok siebie na wykresie jednostki o podobnym charakterze jako położone najbliżej . Odwzorowania na dendrydzie odległości między obiektami traktowana jest jako wskaznik ich wzajemnego podobieństwa . Im bliżej siebie na wykresie położone są obiekty , tym mniejsze różnice .
Analiza typologicznego zróżnicowania zbioru jednostek przyrodniczo-krajobrazowych na przykładzie Rezerwatu Biosfery Roztocze - Puszcza Solska :
- analizując typologicznie brano pod uwagę 12 cech :
1/ pomiar jednostek
2/ litologia - budowa geolog (dominujące formy ukształtowania terenu , wyróżniające deniwelacje , czyli wys względną)
3/ formy geologiczne (wydmy, osteńce , wąwozy lessowe)
4/ dominujące typy gleb
5/ dominujące formy pokrycia terenu (las , woda , łąka)
6/ dominujace ekosystemy wodne
7/ dominuj fitocenozy leśne
8/ dominujące fitocenozy nieleśne
9/ zabudowa
10/ struktura przestrzenna jednostki , liczba płatów , form pokrycia terenu
Każdej z 12 tych cech przypisano 5 odmian zróżnicowania powierzchni terenu . Tak opisany zbiór 536 jednostek został poddany analizie typologicznej .
Im bliżej siebie są poszczeg jednostki tym są one podobniejsze do siebie .
W celu zasegregowania jednostek w grupy i podgrupy ekolog na dendrydzie przedstawia je za pomocą kół . Koła zostały podzielone na 2 części . Barwy lewego i prawego półkola przedstawiają 2 inne z tych 12 cech . Można sporządzać całą serię diagramów .
Charakterystyka zidentyfikowanych grup typologicznych :
Gr typ cechy pierwotne liczba liczba
jednostek w gr podgrup
A Jednostki pokryte polami 13 3
o umiarkowanie lub silnie
rozdrobnionej strukturze
Wyniki takiej klasyfikacji typologicznej służą do :
1/ opracowywania spójnych zasad ochrony i kształtowania krajobrazu podobnych do siebie jednostek
2/ eksponowaniu ich najbardziej wartościowych , przewodnich cech w procesie kształtowania krajobrazu
3/ ustanowienia standardów jakości krajobrazu
4/ do planowania zagospodarowania przestrzennego w harmonii ze środowiskiem przyrodn i dziedzictwem kulturowym .
Podobieństwo do siebie jednostki traktujemy w podobny sposób .
WYSPY I KORYTARZE EKOLOGICZNE KRAJOBRAZU :
„Biogeograficzna teoria wysp'' sformułowana przez MacArthura i Wilsona opracowana na podst badań nad procesami zasiedlania i wymierania gatunków na wyspach oceanicznych zwróciła uwagę badaczy na nasilające się procesy fragmentacji rozległych naturalnych lądowych kompleksów przyrodniczych na coraz bardziej drobniejsze i coraz silniej izolowane ekosystemy otoczone terenami antropogenicznymi niczym „wyspy środowiskowe''.
Obserwacje te stały się inspiracją do podjęcia szeregu prac badawczych na temat funkcjonowania „wysp śródlądowych'' w krajobrazie i ich roli w ochronie różnorodności biologicznej .
Od początku ХХ w powierzchnie upraw rolnych i leśnych zmniejsza się na konto terenów zabudowanych . Dziś tereny zabudowane i drogi zajmują ok 10% pokrycia kraju . Wielkie miasta zajmują pow od kilkudziesięciu km . Przyroda w nich zostaje zredukowana do kanałów z wodą .
Obserwowana fragmentacja terenu jest zjawiskiem groznym dla układów przyrodniczych . Główną jej przyczyną jest presja urbanizacyjna , rozwój sieci komunikacji , linie energetyczne , płoty , ogrodzenia dzielą krajobraz na coraz mniejsze fragmenty , rozproszona zabudowa - eliminuje .
Skutki procesów urbanizacyjnych to :
utrudnienia / uniemożliwenia przemieszczania się gat
izolacja i niszczenie siedlisk
ekspresja gat obcych izw syntropijnych
układ drobnomozaikowy bardziej podatny na degradację , przez struktury
Różne grupy zwierząt są szczególnie wrażliwe na różne grupy oddziaływania . Bariery mechaniczne oddziałują najbardziej na : owady , płazy , gady , ssaki
E : chemiczne - ssaki
E: termiczne - owady , płazy , gady
E : akustyczne - ptaki i ssaki
E : świetlne - owady , ptaki
Zmiany stos wodnych : owady , ptaki
Wypadki komunikacyjne : owady , płazy , gady , ptaki i ssaki
Śmiertelność zwierząt na drodze uzależniona jest od intensywności ruchu , na polskich drogach giną gł płazy , ssaki leśno-polne (dzik , sarna , jeleń) , ssaki leśne . Śmiertelność zw zmienia się sezonowo i dobowo . Szczególnie zagrożone fragmentacją krajobrazu są płazy i te ssaki , które wymagają areałów osobniczych (żółw , ryś , jeleń , niedzwiedz , łoś) oraz wiele ptaków drapieżnych , dlatego należy unikać dużego rozdrobnienia struktury krajobrazu i funkcjonalnej komunikacji . Należy dążyć do minimalizacji barierowego ....
Wyspa środowiskowa - to fragment środowiska przyrodniczego otoczony innym środowiskiem niekoniecznie przyrodniczym .
Geneza wysp :
1)ze wzgl na pochodzenie :
A / wyodrębnione w spos naturalny z otoczenia np niewielkie zabagnienia ,misy torfowiskowe ,jeziora
B / wyodrębione przez działalność człowieka wyspy , które zostały wodrębnione przez działalność czł, otoczone obszarami rolniczo-osadniczymi
C / wyspy o charakterze przyrodn ukształtowane przez czł np parki, zrekultywane w kierunku leśnym zwałowiska przemysłowe
2)ze wzgl na dominującą formację roślinną :
A / wyspy z pokrywą roślinną ograniczoną do 1 formacji np kępa drzew , kilkuletni odłóg zdominowany przez hemikryptofity
B / wyspy , na których występuje kilka różnych zbiorowisk roślinnych np oczko wodne z roślinnością pływającą , strefą szuwarową i zadrzewnieniami przyrodniczymi
3)ze wzgl na liczbę siedlisk :
A / wyspy monosiedliskowe np zadrzewienia śródpolne
B / polisiedliskowe , obejmujące całą grupę biotopów np oczka wodne ze strefowym rozkładem roślinności , wąwozy z ciekiem na dnie i zródliskami
4)ze wzgl na dynamikę zmian :
A / wyspy ustabilizowane , utrzymujące swoją powierzchnię i roślinność np leśne
B / zmienne np
1. podlegające naturalnej sukcesji np zręby leśne
2. wyspy pulsujące , okresowo zwiększające i zmniejszające swój zasięg np śródpolne oczka wodne , rozlewiska w dolinach rzek
3. rozwijąjące się np kępy lasów i kępy zadrzewień , zwiększające swój aerał , rozprzestrzeniające na tereny przyległe
4. kurczące się , zanikające np biotopy bagienne i wodne
Powierzchnia i kształt wyspy :
Im mniejsze pow wyspy śródlądowej tym jej relacja z otoczeniem będzie mniej znacząca dla otoczenia i bardziej znacząca dla wyspy . Jednak w miarę wzrostu powierzchni , pojawiają się początki samodzielnych procesów ekologicznych na wyspie i zaczyna się ona przekształcać w odmienny ekosystem . Znaczenie wyspy dla całości krajobrazu wzrastaz ze wzrostem jej pow .
Skala wzajemnych oddziaływań wyspa otoczenie będzie zależna od kształtu wyspy .
Wyspa o kształcie najbardziej zwartym (czyli najmniejszym stosunku obwodu do powierzchni) jest wyspa okrągła . Odchylenie od tego kształtu może być wskaznikiem komplikacji kształtu .
analizując skutki zmnienności kształtu wysp dla ich różnorodności biologicznej trzeba pamiętać o dwóch zasadach :
Im większa wyspa tym mniej gat ją zasiedla i tym większe zagęszczenie populacji na tej wyspie . Wiele gat może zamieszkiwać wyspę środowiskową dopiero wtedy , gdy jej wielkość przekracza określona powierzchnię np puchacz , bielik , bocian potrzebują rozległych kompleksów leśnych . Natomist zagęszczenie popul , którym służą małe przestrzenie rośnie ze spadkiem wielk tej przestrzeni. .
Na małych wyspach można się spodziewać dużego zagęszczenia popul , małej liczby gat .
Na dużych wyspach gat będzie więcej , ale zagęszczenie ich popul będzie mniejsze .
Znając te zasady można tak projektować strukturę krajobrazu , żeby była ona jak najkorzystniejsza dla dużego bogactwa przyrodniczego .