Fragmentace krajiny

Gisat je spoluautorem studie věnované vývoji fragmentace krajiny v Evropě.

Gisat se podílel na společném projektu Evropské agentury pro životní prostředí (EEA) a Švýcarského federálního úřadu pro životní prostředí (Swiss Federal Office for Environment – FOEN), hodnotícím vývoj fragmentace evropské krajiny vlivem rozvoje zástavby a silniční a železniční infrastruktury v 28 evropských zemích.

Fragmentace krajiny způsobená rozvojem dopravní infrastruktury a urbanizovaných ploch má celou řadu ekologických dopadů – přispívá k poklesu populací divoce žijících živočichů vlivem zmenšování jejich přirozeného habitatu a znemožněním migrace, má vliv na vodní režim a v neposlední řadě ovlivňuje i rekreační funkci krajiny. První část studie je zaměřena na zachycení současného stavu fragmentace krajiny (výpočet fragmentace ze stávajících dostupných dat o komunikační síti, zástavbě atd.). Pro 28 hodnocených zemí byly vytvořeny tři typy fragmentačních geometrií, zachycujících stav k roku 2009. První dvě zahrnovaly pouze antropogení bariéry ve dvou úrovních podrobnosti, ve třetí pak byly uvažovány i bariéry přírodní (vodní toky a vodní plochy) či horské hřbety. Třetí geometrie tak umožňuje nejlépe porovnání oblastí s různými geografickými podmínkami.

Druhá část studie je věnována předpovědním modelům fragmentace krajiny: Jsou zde zkoumány jednotlivé jevy, včetně socioekonomických, ovlivňující stupeň fragmentace krajiny a je hodnocena jejich relativní důležitost v procesu fragmentace. Autoři aplikovali různé statistické modely k určení, jakým způsobem jednotlivé uvažované faktory ovlivňují proces fragmentace a také předkládají výsledky analýzy statistických vztahů mezi fragmentací krajiny a množstvím prediktivních proměnných.

Výsledky studie ukazují nárůst fragmentace krajiny v celé Evropě, poukazují na její vliv na druhovou biodiversitu a ukazují vztahy mezi různými socioekonomickými ukazateli a fragmentací krajiny. Získaná data také mohou být počátečním bodem pro rozvoj a zkoumání různých scénářů budoucího vývoje fragmentace krajiny. Studie by tak měla napomoci při plánování dopravní infrastruktury, při identifikaci území zasluhujících z tohoto pohledu zvláštní ochranu či dokonce při návrhu opatření ke zlepšení stávajícího stavu.

Studie je založena na metodě “effective mesh size”- Meff, což je veličina, která popisuje pravděpodobnost, s jakou je možné dva body, náhodně vybrané ve sledovaném území, navzájem spojit – tzn. nejsou navzájem oddělené bariérou, tvořenou komunikací nebo zastavěným územím. Čím větší je potom hustota bariér v krajině, tím nižší je pravděpodobnost, že dva body mohou být spojeny a tím menší je hodnota Meff. Meff je udávána v km2 a dá se popsat také jako nejmenší nefragmentovaná plocha ve sledovaném území. Druhou veličinou popisující stupeň fragmentace je “effective mesh density” – Seff, která udává počet nefragmentovaných ploch na 1000 km2.

Jako zdroj dat pro definování umělých bariér byla použita databáze Corine Land Cover 2006 (zastavěná území) a data Teleatlas Multinet © (síť komunikací). Z takto získaných dat byly vytvořeny dvě vrstvy fragmentační geometrie s různou úrovní podrobnosti – první z nich, která uvažuje data získaná z CLC 2006 a pouze hlavní komunikace (na úrovni tříd Motorways, Major roads, Other major roads a Railroads z databáze Teleatlas Multinet©) a druhou, která je rozšířením první fragmentační geometrie až na lokání komunikace (na úroveň tříd Secondary roads a Local connecting roads z databáze Teleatlas Multinet©).

Třetí fragmentační geometrie je kromě všech výše zmíněných prvků tvořena navíc sítí vodních toků a vodními plochami. Zdrojem dat o vodních tocích a plochách byly databáze CCM 2 (Catchment Characterisation and Modelling v 2.1) a Corine Land Cover 2006. Do výpočtu vstupovaly pouze ty toky z CCM2, které mají povodí větším než 3000 km2. Hodnoty fragmentace jsou v případě této fragmentační geometrie počítány pouze pro území mimo horské oblasti.

Stupeň fragmentace byl počítaný pro všechny tři výše uvedené fragmentační geometrie a pro tři úrovně podrobnosti – pro jednotlivé země, pro regiony na NUTS 2/3 a pro čtvercovou síť s krokem 1×1 km.

Další informace o problematice fragmentace krajiny v Evropě najdete v publikaci, která vznikla v rámci projektu zde.

Studie poprvé přináší informace o rozsahu fragmentace krajiny v rámci celého kontinentu pomocí jednotné vědecky ověřené metody. Dále také hodnotí nejdůležitější hnací síly, které vedou k fragmentaci krajiny a ukazuje jaké faktory jsou důležité v různých částech Evropy. O významu a kvalitě zpracované studie svědčí i fakt, že její autoři:

• Prof. Dr. Jochen A.G. Jaeger, Concordia University, Montreal, Kanada
• Dr. Luis F.Madrińán, Concordia University, Montreal, Kanada
• Tomáš Soukup, GISAT s.r.o.,
• Christian Schwick, Die Geographen schwick+spichtig, Švýcarsko
• Prof. Dr. Felix Kienast, Swiss Federal Research Institute for Forest, Snow and Landscape (WSL), Švýcarsko

získali cenu IENE Project Award 2011, kterou udílí každoročně sdružení Infra Eco Network Europe (IENE).

Problém fragmentace krajiny v Evropě je považován za závažný, řada států již přijala národní či regionální cíle v této oblasti a je tudíž reflektován i v nedávno přijaté strategii Evropské unie pro biodiverzitu a ekosystémy, kde zelená infrastruktura zaujímá prominentní místo.