INFRASTRUKTURA I EKOLOGIA TERENÓW WIEJSKICH INFRASTRUCTURE AND ECOLOGY OF RURAL AREAS Nr 2/II/2012, POLSKA AKADEMIA NAUK, Oddziaá w Krakowie, s. 39–48
Komisja Technicznej Infrastruktury Wsi
Urszula Litwin, Robert Szewczyk
MORFOLOGIA DZIAàEK PRZYCZYNKIEM
KSZTAàTOWANIA KRAJOBRAZU
____________
MORPHOLOGY OF LAND AS A CONTRIBUTION
TO DEVELOPMENT OF LANDSCAPE
Streszczenie
W ostatnich latach nastąpiá dynamiczny rozwój technologii komputero-wych dając nam nowe moĪliwoĞci cyfrowego opisu rzeczywistoĞci wokóá nas. Komputerowa analiza atrybutów dziaáek moĪe byü bardzo przydatna przy defi-niowaniu wskaĨników bĊdących podstawą planowania prac urządzeniowo-rolnych. Analizy te pomagają prawidáowo planowaü harmonijny rozwój krajobra-zu oraz typowaü tereny pod róĪnego rodzaju inwestycje. Budowa nowoczesnych systemów wspomagających procesy decyzyjne, które gromadzą dane oraz monito-rują zmiany otaczającej nas przestrzeni, przynosi wymierne korzyĞci ekonomiczne oraz korzystnie wpáywa na prawidáowy rozwój przestrzeni wokóá nas.
Sáowa kluczowe: krajobraz, dziaáka, atrybuty dziaáek, zagospodarowanie
prze-strzenne, GIS, analizy GIS
Summary
In recent years there has been rapid development of computer technology giving us new possibilities of digital description of surrounding reality. Computer analysis of the attributes of parcels can be very useful in defining indicators un-derlying planning of furnishing and agricultural. These analyses help to properly plan the harmonious development of landscape and pick out areas for various types of investments. Creating a modern decision-making support systems that collect data and monitor changes in the space surrounding us, brings tangible economic benefits and positively affects the appropriate development of the space around us.
WSTĉP
Krajobraz w ujĊciu geograficznym to zespóá cech charakterystycznych dla danego obszaru ziemi. RóĪnorodnoĞü tych cech wpáywa na jego charakter funk-cje i formĊ. Krajobraz jest pojĊciem i zjawiskiem dynamicznym. [ Litwin 1997]. PowaĪny wpáyw na strukturĊ krajobrazu ma dziaáalnoĞü czáowieka. W procesie prawidáowego i harmonijnego rozwoju przestrzeni niezbĊdna jest moĪliwoĞü jej planowanie w oparciu o geoinformacje.
Elementem otoczenia wspomagającym jego opisanie i planowanie są dziaáki. DziĊki olbrzymiemu skokowi technologicznemu w branĪy komputero-wej i informatycznej powstaáy zupeánie nowe moĪliwoĞci opisu Ğwiata rzeczy-wistego przy pomocy baz danych. Kompleksowa analiza parametrów dziaáek dla duĪych obszarów, takich jak obrĊb, gmina czy powiat moĪe byü bardzo pomoc-na przy ksztaátowaniu krajobrazu. Apomoc-nalizĊ tą wspomagają pomoc-narzĊdzia GIS. Wiel-ką ich zaletą jest poáączenie bazy danych, na której moĪemy wykonywaü obli-czenia, z moĪliwoĞcią filtrowania elementów bazy i wizualizacją wyników analiz.
Ocena morfologii dziaáek poprzez analizĊ poszczególnych atrybutów dziaáek pozwoli na sformuáowanie wskaĨników liczbowych moĪliwych do wy-korzystania przy ocenie zagospodarowania krajobrazu i koniecznych zmianach tego zagospodarowania. Celem pracy jest próba zdefiniowania wskaĨników mogących sáuĪyü do wyboru gruntów, dla których poĪądane byáyby prace urzą-dzeniowo rolne lub okreĞlenie optymalnych terenów pod okreĞlone inwestycje. W artykule przedstawiono ogólne zaáoĪenia przyjĊtych rozwiązaĔ oraz uzyskane przykáadowe wyniki wykonanych analiz.
Wiedza w ten sposób pozyskana i wykorzystywana w procesach admini-stracyjnych moĪe przynieĞü wymierne korzyĞci ekonomiczne jak równieĪ ko-rzystnie wpáynąü na prawidáowy rozwój przestrzeni wokóá nas.
NARZĉDZIA
PowaĪną barierą przy wykonywaniu analiz jest cena komercyjnych pro-gramów. NarzĊdzia informatyczne takich firm jak Esri, Intelgraf czy Mapinfo są bardzo drogie. Istnieje jednak alternatywne oprogramowanie oparte o Open Source.
Oprogramowanie Open Source to kategoria oprogramowania, w której do-stĊpny jest kod Ĩródáowy. Jest ono tworzone przez wielu niezaleĪnych informa-tyków na caáym Ğwicie oraz przez duĪe firmy informatyczne. I tak np. Oracl Corporation rozwija Open Office, popularny pakiet biurowy, który jest alterna-tywą dla Microsoft Office. KaĪdy z programistów moĪe siĊ przyczyniü do roz-woju i udoskonalenia programu dziĊki powszechnej dostĊpnoĞci kodów Ĩródáo-wych przez internet. Dla zwykáych uĪytkowników najwaĪniejszy jest jednak fakt, Īe oprogramowanie to jest darmowe.
Open Source jest wspierany przez UniĊ Europejską, a takĪe przez polskie instytucje rządowe m.in. Gáówny Urząd Geodezji i Kartografii, a dedykowany zarówno jednostkom administracji rządowej i samorządowej, jak równieĪ fir-mom komercyjnym. W Polsce propagowaniem i rozwojem oprogramowania Open Source w branĪy geoinformatycznej zajmuje siĊ OS GEO. Najbardziej rozpowszechnione w naszym kraju programy z tej kategorii to GRASS i Qaqn-tumGis. Peáną listĊ programów natomiast moĪemy znaleĨü na stronie opensour-cegis.org.
Ze wzglĊdu na wygodĊ, prostą obsáugĊ, mnogoĞü zastosowaĔ i zawartych narzĊdzi informatycznych posáuĪono siĊ jednym z najbardziej rozpowszechnio-nych w branĪy geoinformatycznej programem opartym o Open Source - Quan-tumGis. Dodatkową zaletą tego programu jest moĪliwoĞü pracy na plikach w standardzie SHP firmy Esri, czyli formatu powszechnie uĪywanego w opra-cowaniach GIS, a co za tym idzie jest moĪliwe podpinanie do naszego opraco-wania innych opracowaĔ udostĊpnionych w internecie.
ANALIZA WIARYGODNOĝCI GRANIC DZIAàEK
Bardzo waĪnymi elementami przy analizie granic dziaáek, są Ĩródáa da-nych o poáoĪeniu punktów zaáamania tych granic oraz atrybuty okreĞlające wáa-ĞciwoĞci tych punktów takie jak báąd poáoĪenia, rodzaj stabilizacji i kod rzĊdu granic. Decydujące znaczenie o standardzie granic mają dokumenty geodezyjne, sporządzone przez jednostki wykonawstwa geodezyjnego w procesie przyjmo-wania, ustalania, wznowienia lub wyznaczenia granic nieruchomoĞci, na pod-stawie których dokonuje siĊ numerycznego opisu granic dziaáek ewidencyjnych za pomocą wspóárzĊdnych punktów okreĞlających przebieg linii granicznych.
Punkty graniczne, które tworzą obwodnicĊ dziaáki muszą speániaü kryteria dokáadnoĞciowe, tj. ich báąd poáoĪenia nie powinien przekraczaü 10 cm. wzglĊ-dem najbliĪszych punktów osnowy geodezyjnej. OĞrodki Dokumentacji Geode-zyjnej tworząc bazĊ ewidencji gruntów i budynków, rejestrują jedynie te dane, które speániają powyĪsze kryterium dokáadnoĞciowe. W praktyce punkty takie są okreĞlane na podstawie opracowaĔ przyjĊtych do PaĔstwowego Zasobu Geo-dezyjnego i Kartograficznego, sporządzonych w postĊpowaniu rozgraniczenio-wym, podziaáu nieruchomoĞci, scaleniowym i wymiany gruntów, jak równieĪ sporządzonych na potrzeby postĊpowania sądowego. Jedynie przy wykonywa-niu kompleksowej modernizacji operatu ewidencji gruntów dopuszcza siĊ spo-rządzenie numerycznego opisu granic dziaáek wykorzystując istniejące materiaáy i dane PZGiK, nawet jeĪeli one nie speániają obowiązujących standardów tech-nicznych.
W chwili obecnej w Polsce jedyną , peáną bazą danych dotyczącą ewiden-cji gruntów jest baza utworzona na potrzeby Agenewiden-cji Restrukturyzaewiden-cji i Moder-nizacji Rolnictwa powszechnie zwana LPIS. Niewątpliwą zaletą tej bazy jest jej
zasiĊg, który obejmuje caáą PolskĊ. Natomiast podstawową wadą jest dokáad-noĞü punktów zaáamania granic dziaáek, które utworzyáy bazĊ dziaáek.
ħródáo: opracowanie wáasne.
Rysunek 1. Analiza granic dziaáek bazy LPIS i bazy ewidencji gruntów
W swej analizie jako podstawĊ przyjĊto bazĊ granic LPIS, oznaczoną na rysunku kolorem czarnym. Na nią naáoĪona zostaáa baza granic prawnych, ozna-czona kolorem zielonym (rys.1). W pierwszej kolejnoĞci zostaáy obliczone dáu-goĞci obwodnic dziaáek dla kaĪdej dziaáki z bazy LPIS. PoniewaĪ przebieg gra-nic dziaáek w bazie LPIS róĪni siĊ od przebiegu gragra-nic w drugiej bazie, dlatego dziaáki otoczone zostaáy buforem 2- metrowym ( kolor czerwony). NastĊpnie dla kaĪdej dziaáki z bazy LPIS zostaáy zsumowane dáugoĞci linii granicznych, które speániają kryterium dokáadnoĞciowe, bĊdące wewnątrz bufora tej dziaáki. Po-równanie dáugoĞci granic speániających kryterium dokáadnoĞciowe do obwodu caáej dziaáki daje procentowy opis stanu poszczególnych dziaáek w bazie. Gra-ficzne zobrazowanie wyników tej analizy przedstawiono na rys. 2.
WskaĨnik okreĞlający procentowy udziaá granic speániających kryterium dokáadnoĞciowe, moĪe byü pomocny przy planowaniu dziaáaĔ geodezyjnych związanych z doborem metod pozyskania informacji o granicach w trakcie mo-dernizacji ewidencji gruntów.
ħródáo: opracowanie wáasne.
Rysunek 2. Graficzne zobrazowanie stanu granic w obrĊbie àĊtownia
WYDàUĩENIE DZIAàEK
Istotnym elementem przy planowaniu przestrzeni jest ksztaát dziaáek. Wspóáczynnik wydáuĪenia moĪna okreĞliü poprzez podzielenie dáugoĞci dziaáki przez jej szerokoĞü. W naturze jednak bardzo rzadko wystĊpują dziaáki o ksztaá-tach foremnych prostokątów. Przy kompleksowych analizach komputerowych setek dziaáek o ksztaátach nieregularnych niezbĊdne jest korzystanie z regular-nych form geometryczregular-nych.
W analizie jako wzorzec teoretyczny do obliczeĔ wspóáczynnika wydáu-Īenia dziaáek zostaá uĪyty prostokąt. Na podstawie Powierzchni i Obwodu wspóáczynnik wydáuĪenia dziaáki moĪemy wyliczyü ze wzoru:
w – wspóáczynnik wydáuĪenia dziaáek O – obwód dziaáki
P – Powierzchnia dziaáki
Przy zastosowaniu tego wzoru dla kwadratu wspóáczynnik w jest równy 1. Wyniki graficzne tej analizy dla gminy Jordanów przedstawiono na rysun-ku 3. Analiza ta moĪe byü przydatna przy pracach związanych z tworzeniem
miejscowych planów zagospodarowania przestrzennego, jak równieĪ przy pra-cach związanych z urządzaniem lasów. Analiza ta pomocna jest takĪe przy ba-daniu rozáogu gospodarstwa tak wiĊc moĪe byü przydatna przy pracach scale-niowych.
ħródáo: opracowanie wáasne.
Rysunek 3. Graficzne przedstawienie wspóáczynników wydáuĪenia dziaáek
WARTOĝCI DZIAàEK
Przy planowaniu inwestycji bardzo waĪnym elementem jest aspekt eko-nomiczny. Ustawa o Gospodarce NieruchomoĞciami zapowiada powszechną taksacjĊ nieruchomoĞci w wyniku której nastĊpuje ustalenie wartoĞci katastralnej nieruchomoĞci. Niestety do chwili obecnej nie okreĞlono zarówno sposobu jak i narzĊdzi do wykonania tego zadania.
Innym sposobem okreĞlenia wartoĞci nieruchomoĞci jest operat szacunko-wy szacunko-wykonywany przez rzeczoznawców majątkoszacunko-wych. Niestety czynnoĞci zwią-zane z okreĞleniem ceny nieruchomoĞci wykonywaną przez rzeczoznawców majątkowych są kosztowne i czasocháonne.
InformacjĊ dotyczącą wartoĞci nieruchomoĞci moĪemy pozyskaü z Reje-strów Cen i WartoĞci NieruchomoĞci (R.C. i W.N.) które są prowadzone przez Starostwa Powiatowe. PowaĪną wadą tego rejestru jest jego niekompletnoĞü. Na rysunku nr 4 przedstawiono kolorem czerwonym nieruchomoĞci które zostaáy opisane w R. C. i W. N.
ħródáo: opracowanie wáasne.
Rysunek 4. Kolorem czerwonym zaznaczono nieruchomoĞci które są opisane w Rejestrze Cen i WartoĞci NieruchomoĞci
W celu wykonania analiz uwzglĊdniających aspekt ekonomiczny związany z planowaniem inwestycji, niezbĊdne jest okreĞlenie wskaĨnika odzwierciedlają-cego orientacyjną wartoĞü nieruchomoĞci.
OkreĞlenie orientacyjnej wartoĞci dziaáek moĪna wykonaü poprzez inter-polacje obszarów o jednakowym przeznaczeniu w planie zagospodarowania przestrzennego (rys.5). Jako dane wejĞciowe przyjĊto dane dotyczące transakcji z Rejestru Cen i WartoĞci NieruchomoĞci z pominiĊciem transakcji które obej-mowaáy grunt wraz z zabudowaniami. Wyniki w ten sposób osiągniĊte dają orientacyjne informacje na temat wartoĞci nieruchomoĞci. Parametr ten w poáą-czeniu z innymi bazami np. bazą dróg, budynków i uzbrojenia terenu jest po-mocny przy lokalizacji inwestycji, natomiast poáączenie tego wskaĨnika z para-metrem dotyczącym wiarygodnoĞci granic informuje nas o doborze optymalnej metody modernizacji ewidencji gruntów.
ħródáo: http://www.jordanow.pl/files/Plan%20zagospodarowania%20przestrzennego.pdf
Rysunek 5. Fragment plan zagospodarowania przestrzennego z oznaczeniem obszarów o jednakowym przeznaczeniu dla miasta Jordanowa
PODSUMOWANIE
Stosując narzĊdzia GIS w prosty sposób moĪemy wytypowaü najkorzyst-niejsze we wsi, gminie lub powiecie obszary pod tereny rekreacyjne lub wybraü optymalne miejsce pod inwestycje. DziĊki zastosowaniu narzĊdzia „bufor”, któ-re wykorzystano przy badaniu wiarygodnoĞci granic dziaáek, moĪemy wyzna-czyü np. strefy buforowe dla obiektów uciąĪliwych dla otoczenia, takich jak oczyszczalnie Ğcieków czy tartaki. NarzĊdziem tym moĪemy równieĪ zbadaü dostĊpnoĞü planowanych inwestycji do dróg o odpowiedniej kategorii.
DuĪą zaletą stosowania technik GIS jest darmowy dostĊp do danych prze-strzennych przez internet. Zgodnie z dyrektywą Inspire Unii Europejskiej , pol-skie instytucje posiadające informacje przestrzenne są zobligowane do budowy spoáeczeĔstwa informacyjnego, a co za tym idzie udostĊpniania niektórych da-nych przez internet. Informacje dotyczące np. geodezji, gospodarki wodnej, czy przyrodnicze są dostĊpne za pomocą usáugi WMS lub WFS i udostĊpniane na geoportalach. W internecie usáugi WMS lub WFS udostĊpniają równieĪ komer-cyjne firmy ,takie jak „Google” dziĊki czemu moĪemy porównaü jak wygląda nasza inwestycja na podkáadach ze zdjĊü lotniczych , pochodzących z „Google” oraz jak wygląda inwestycja na zdjĊciach udostĊpnionych przez G.U.G.i K.
Budowa nowoczesnych systemów wspomagających procesy decyzyjne, które gromadzą dane oraz monitorują zmiany otaczającej nas przestrzeni, musi byü oparta na solidnych fundamentach. Jednym z takich fundamentów jest baza informacji o parametrach dziaáek. Systemy GIS oparte o rzetelne informacje o dziaákach umoĪliwiają prawidáowe planowanie przestrzenne, pomagają w racjo-nalnym gospodarowaniu Ğrodowiskiem naturalnym oraz przyniosą korzyĞci dla lokalnych spoáecznoĞci.
BIBLIOGRAFIA
Felcenloben D. [2011] - Geoinformacja
Litwin U. [1997] Synergiczne uporządkowanie struktur krajobrazowych na przykáadzie Kotliny MszaĔskiej
Litwin L., Myrda G. [2005] Systemy Informacji Geograficznej. Zarządzanie danymi przestrzen-nymi w GIS, SIP, SIT, LIS
Noga K. [2005] – Scalenie gruntów podstawą rozwoju obszarów wiejskich rozdrobnionego rolnictwa poáudniowo – wschodniej Polski
Akty prawne:
Dyrektywa 2007/2/We Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 14 marca 2007 r. Ustanawiająca infrastrukturĊ informacji przestrzennej we Wspólnocie Europejskiej (INSPIRE).
Ustawa z dnia 21 sierpnia 1997 r. o gospodarce nieruchomoĞciami. Dz.U. 1997 nr 115 poz. 741. Ustawa z dnia 4 marca 2010 r. o infrastrukturze informacji przestrzennej Dz.U. 2010 nr 76
poz. 489.
Rozporządzenie Ministrów Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa oraz Rolnictwa i Gospodarki ĩywnoĞciowej z dnia 17 grudnia 1996 r. w sprawie ewidencji gruntów i budynków. Dz.U. 1996 nr 158 poz. 813
W opracowaniu wykorzystano informacje dostĊpne na stronach internetowych: geoforum.pl geoportal.gov.pl gis.com gugik.gov.pl opensourcegis.org quantum-gis.pl
Prof. dr. hab. inĪ. Urszula Litwin mgr inĪ. Robert Szewczyk Wydziaá InĪynierii ĝrodowiska i Geodezji Uniwersytet Rolniczy im.H.Koááątaja ul .Balicka 253a 30-149 Kraków
