MASARYKOVA UNIVERZITA PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA ČESKÁ GEOGRAFICKÁ SPOLEČNOST FYZICKOGEOGRAFICKÝ SBORNÍK 6 Fyzická geografie a trvalá udržitelnost Příspěvky z 25. výroční konference Fyzickogeografické sekce České geografické společnosti konané 30. a 31. ledna 2008 v Brně Editor: Vladimír Herber Brno 2008 MASARYKOVA UNIVERZITA PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA ČESKÁ GEOGRAFICKÁ SPOLEČNOST FYZICKOGEOGRAFICKY SBORNÍK 6 Fyzická geografie a trvalá udržitelnost Příspěvky z 25. výroční konference Fyzickogeografické sekce České geografické společnosti konané 30. a 31. ledna 2008 v Brně Editor: Vladimír Herber Brno 2008 Recenzent: RNDr. Pavel Trnka, CSc, MZLU v Brně © Masarykova univerzita, 2008 ISBN 978-80-210-4780-8 OBSAH Vladimír Herber Slovo editora - 25 výročních konferencí Fyzickogeografické sekce České geografické společnosti Vladimír Herber Fyzická geografie a trvalá udržitelnost Florin Žigrai Metavedecký prínos fyzickej geografie pre podporenie paradigmy trvalo udržateľného rozvoja spoločnosti a zachovania kvality životného prostredia Alois Hynek, Břetislav Svozil, Jan Trávníček Přeshraniční krajinné ekosystémy: případová studie Jižní Moravy Petra Karvánková Využívání krajiny v česko-rakouském příhraničí (Znojmo - Retz) Milena Moyzeová Príklad revitalizácie poľnohospodárskej krajiny Tatiana Hrnčiarová Historická krajinná struktura - významná súčasť diverzity krajiny Zita Izakovičová Trvalo udržateľný rozvoj včera a dnes Kateřina Jačková, Tomáš Chuman, Dušan Romportl Sledování změn struktury krajiny pomocí systému krajinných indikátorů - stav problematiky v ČR a zahraničí Tatiana Takáčová Realizácia praktických úloh z Environmentálnej príručky na tému Ekosystém Ján Majerčák Hodnotenie poľnohospodárskej krajiny v Tranzitívnej ekonomike Martin Klimánek, Jaromír Kolejka, Tomáš Mikita Prostorová analýza polomů na Šumavě po orkánu Kyrill 2007 Pavol Kenderessy Hodnotenie prejavov vodnej erózie v poľnohospodárskej krajine Sandra Keyzlarová Krajina v politicko-sociálních změnách na příkladu zahrádkářských kolonií Peter Bezák, Marta Dobrovodská Vnímanie zmien krajiny z hľadiska perspektív Trvalo udržateľného rozvoja v Novobanskej štálovej oblasti Juraj Hreško, Gabriel Bugár, František Petrovič, Peter Mederly Abiotická stabilita krajiny mesta Trenčín Gabriel Bugár, František Petrovič, Juraj Hreško, Martin Boltižiar Krajinnoekologická interpretácia zmien druhotnej krajinnej štruktúry mesta Nitra Kateřina Jačková, Dušan Romportl Hodnocení vlivu diverzity abiotických podmínek na diverzitu biotopů v NP Šumava a CHKO Křivoklátsko Zuzana Pucherová, Regína Mišovičová 117 Mapovanie druhotnej krajinnej štruktúry v predmetoch s krajinno-ekologickým zameraním Zdeněk Lipský, Tomáš Matějček 122 Mvliv těžby na diverzitu současné krajiny Igor Gallay 130 Hodnotenie miery asociácie medzi zložkami abiotického subsystému krajiny v CHKO-BR Poľana Hana Pokladníkova, Jaroslav Rožnovský 136 Extremita měsíčních srážkových úhrnů za období 1961 až 2000 Miroslav Vysoudil 143 Praktická topoklimatologie Ivan Farský 148 Příspěvek k hodnocení řady průtoků ve stanici Vilémov (Jizera) Matej Mojses 152 Hodnotenie zraniteľnosti podzemných vôd pomocou GIS Jiří Sklenář 159 Povodňový režim v povodí Zeletavky - analýza kulminačních průtoků Jan Lacina 165 Příspěvek k rozmanitosti a významu liniových společenstev (ekotonů) v kulturní krajině Zuzana Gallayová 170 Závislosť zárastov trvalých trávnych porastov v CHKO - BR Poľana od vybraných faktorov Michal Kovář 176 Ekologické sítě v urbánní a suburbánní krajině Stanislava Pachrová 180 K výskytu dřípatky horské (Soldanella montana) v Jihlavských vrších Daniel Volařík, Anne-Laure Pecheur 184 Mapování výskytu dřínu jarního (Cornus mas L.) s využitím geoinformačních metod na lokalitě Pouzdřanská step-Kolby Libuše Vodová, Jaroslav Vašátko 189 Výzkum fauny měkkýšů v údolí Brtnice Milan Puček 194 Kohezní politika a environmentálni řízení měst Helena Kiliánova, Jaroslav Burian, Jana Kadlčíková 200 Prostorové konflikty v územním plánování Mikroregionu Hranicko Jaromír Demek 206 Fyzickogeografické problémy Východních Cech Vilém Pechanec, Jakub Miřijovský 214 Znalostní báze krajiny pro studium ekotonů Zuzana Damankošová Tvorba mapy geotopov na území postihnutom kalamitou (na príklade okolia Tatranskej Polianky) Jana Špulerová Hodnotenie vegetácie pre potreby územných systémov ekologickej stability Jana Bohdálková Řešení čistotářských havárií na řekách ČR Ivana Tomčíková Typy segmentov v hierarchickej klasifikácii riečnej krajiny na príklade doliny Smrečíanky Miroslav Žiak Analýza fixných podmienok nevyhnutých pre vznik lavín (na príklade vybraného územia Malej Fatry) Zdeněk Máčka Riziková analýza břehových porostů a mrtvého dřeva ve vodohospodářsky využívaných říčních ekosystémech - případová studie z NP Podyjí Karel Šilhán Náchylnost svahů masivu Slavíc (Moravskoslezské Beskydy) ke vzniku mělkých svahových deformací Marek Havlíček, Roman Borovec Změny ve využití krajiny na Hodonínsku od poloviny 19. století do současnosti Tereza Stránská Dynamika vývoje krajinné struktury okolí Dolních Kounic Linda Drobilová Aplikace starých kartografických podkladů při sledování změn v krajinné struktuře Karel Kirchner, Eva Kallabová, Martin Kuča Vybrané aspekty prehistorického a historického ovlivnění reliéfu severozápadního okolí Brna Slovo editora - 25 výročních konferencí Fyzickogeografické sekce České geografické společnosti Vladimír Herber, RNDr., CSc. herber@sci.muni.cz Geografický ústav Přírodovědecké fakulty MU, Kotlářská 2, 611 37, Brno Každoročně je konec ledna nebo začátek února pro fyzické geografy a geograficky orientované krajinné ekology spojen s konáním fyzickogeografické konference v Brně. Počet výročních konferencí Fyzickogeografické sekce CGS zatím dosáhl čísla 25, což v životě vědecké společnosti s letitou historií, jakou Česká geografická společnost má, to sice není velký počet, ale i v rámci CGS budeme je obtížně hledat (kromě 113 ročníků Geografie -Sborníku CGS a 21 sjezdů naší Společnosti) obdobnou akci. Podrobné bilancování činnosti Fyzickogeografické sekce CGS (GFS CGS) a jejich výročních konferencí bylo provedeno na 20. výroční konferenci FGS CGS v roce 2003, která byla věnována jak prezentaci výsledků fyzickogeografických výzkumů a podílu fyzických geografů na řešení interdisciplinárních či transdisciplinárních témat, tak se diskutoval i současný stav přípravy fyzických geografů na vysokých školách a rovněž byly představeny nové metody a technologie využívané ve fyzické geografii (Herber, 2003). Ochrana přírody a krajiny, kulturní krajina, krajina ekologie, životní prostředí, udržitelný rozvoj či nejrůznější přírodní pohromy a environmentálni témata se stávají i tématy mediálními, politickými i mocenskými, kdy mnohdy už nejde ani tak o téma samotné, jako o úspěšnost na mediálním trhu, v politickém se prosazení a získání či upevnění moci. Proto se 21. výroční konference FGS CGS v roce 2004 zaměřila právě na kulturní krajinu - téma jdoucí napříč vědními obory a mající v české fyzické geografii nezastupitelné místo (Herber, 2004). Úvodním příspěvkem „Quo vadis, (česká) krajinná ekologie?" (Herber, 2005) byla v roce 2005 zahájena 22. výroční konference FGS CSG, snažící se nalézt odpovědi nejen na otázku o směřování nejen české krajinné ekologie, převážně reagujícím na požadavky a potřeby společnosti ve velmi dynamicky se rozvíjejícím aplikovaném výzkumu. Pro 23. výroční konferenci FGS CGS v roce 2006 bylo za ústřední téma zvoleno Fyzická geografie - teorie a aplikace, jelikož se teoretickými otázkami česká (fyzická) geografie až tak moc nezabývá, o to více se řada geografů věnuje aplikacím, a to i mimo rámec geografie, kdy stále více geografů se uplatňuje při zpracování různých strategických dokumentů na národní, regionální i lokální úrovni (Herber, 2007a). Odpověď na otázku: „Co se děje u nás/na Slovensku ve fyzické geografii a krajinné ekologii?" se pokusila nabídnout 24. výroční konference FGS CGS s názvem „Fyzická geografie - výzkum, vzdělávání, aplikace", kdy byl diskutován jak současný stav a nové přístupy v geografickém vzdělávání na vysokých školách a představeny některé nové metody a technologie využívané ve fyzické geografii a krajinné ekologii i v geografickém vzdělávání, tak především byla prezentována pestrá škála výsledků fyzickogeografických a krajinno-ekologických výzkumů (Herber, 2007b). Jubilejní 25. výroční konference FGS CGS, na jejíž organizaci se podílela vedle Geografického ústavu Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity i Fyzickogeografická sekce České geografické společnosti, se uskutečnila 30. a 31. ledna 2008 opět (na „domácí akademické půdě") v Brně s názvem „Fyzická geografie a trvalá udržitelnost:.. Této tradiční brněnské akce se zúčastnilo přes 50 českých i slovenských odborníků z vysokých škol, ústavů AV ČR a SAV, resortních institucí i aplikačních pracovišť, a to jak 7 státních, tak i privátních, významně byla zastoupena i nastupující nová mladá generace fyzických geografů a krajinných ekologů. Obsahovou pestrost programu 25. výroční fyzickogeografické konference CGS, šíři řešených témat a úloh v české i slovenské fyzické geografii a krajinné ekologii i současné výzkumné trendy a aplikace můžeme dokumentovat na příspěvcích, které jsou publikovány v tomto Fyzickogeografickém sborníku 6. Literatura Herber, V. (2003): Fyzickogeografické konference CGS: minulost, přítomnost, budoucnost. In: Herber, V. eds. Fyzickogeografický sborník 1. Fyzická geografie - vzdělávání, výzkum, aplikace. Příspěvky z 20. výroční konference Fyzickogeografické sekce České geografické společnosti konané 11. a 12. února 2003 v Brně, Masarykova univerzita, Brno, s. 7-9. Herber, V. (2004). Úvod aneb KKK (kult kulturní krajiny. In: Herber, V. eds. Fyzickogeografický sborník 2. Kulturní krajina. Příspěvky z 21. výroční konference Fyzickogeografické sekce České geografické společnosti konané 16. a 17. února 2004 v Brně. Masarykova univerzita, Brno, 2004, s. 5-6. Herber, V. (2005): Quo vadis, (česká) krajinná ekologie? In: Herber, V. eds. Fyzickogeografický sborník 3. Fyzická geografie - krajinná ekologie - trvalá udržitelnost. Příspěvky z 22. výroční konference Fyzickogeografické sekce České geografické společnosti konané 14. a 15. února 2005 v Brně. Masarykova univerzita, Brno, s. 5-14. Herber, V. (2007a): Fyzická geografie - teorie a aplikace. In: Herber, V. eds. Fyzickogeografický sborník 4. Fyzická geografie - teorie a aplikace. Příspěvky z 23. výroční konference Fyzickogeografické sekce České geografické společnosti konané 14. a 15. února 2006 v Brně. Masarykova univerzita, Brno, s. 5-6. Herber, V. (2007b): Fyzická geografie - výzkum, vzdělávání, aplikace. In: Herber, V. eds. Fyzickogeografický sborník 5. Fyzická geografie - výzkum, vzdělávání, aplikace. Příspěvky z 22. výroční konference Fyzickogeografické sekce České geografické společnosti konané 13. a 14. února 2007 v Brně. Masarykova univerzita, Brno, s. 5. Poděkování patří vedení Přírodovědecké fakulty MU za vytvoření příznivých pracovních podmínek pro úspěšné konferenční jednání a za možnost vydat předkládaný sborník. Poděkování patří také R. Neuzilovi z Geografického ústavu PřF MU za technické práce spojené s přípravou Fyzicko geografického sborníku 6 pro tisk. Vladimír Herber 8 9 10 11 12 13 14 Metavedecký prínos fyzickej geografie pre podporenie paradigmy trvalo udržateľného rozvoja spoločnosti a zachovania kvality životného prostredia Florin Žigrai, Prof. RNDr. Dr.h.c. DrSc. florin.zigrai@aon.at Ústav priestorového plánovania FA STU Bratislava, Nám. Slobody 19, 812 45 Bratislava Výskum paradigmy trvalo udržateľného rozvoja spoločnosti a zachovania kvality životného prostredia (TUR) si vyžaduje pre svoju socio-ekonomickú a ekologicko-environmentálnu komplexnosť aj adekvátne vhodný vedecký prístup metavedecko-teoretického a empiricko-aplikačného charakteru. Jedným z možných prístupov skúmania paradigmy TUR je tiež fyzickogeografický a v rámci neho meta-fyzickogeografický, ktorého vybrané aspekty sú obsahom tohto príspevku. Tento prístup pritom vychádza z metavedy, t.j. vedy o vede (bližšie Viceník, 2000 a,b) a konkrétne metageografie ako jej odvetvia (Mičian 1995, 1996, 1999) a v rámci nej z metafyzickej geografie ako jej subdisciplíny. Meta-fyzická geografia predstavujúca metavednú nadstavbu fyzickej geografie nebola zatiaľ konštituovaná. Pri jej rozpracovaní je potrebné sa opierať v prvom rade o metageografiu, prípadne o meta-krajinnú ekológiu, ktorá v sebe obsahuje aj prvky metageografie (Žigrai, 2001a,b, 2003a,b). Metavedecký význam a prínos fyzickej geografie spočíva jednak pre vlastný rozvoj fyzickej geografie ako vednej disciplíny v jej internej štruktúre, to znamená jej jednotlivých častí, ako napríklad teoretickej, metodickej, empirickej, aplikačnej a didaktickej fyzickej geografie, ako aj mimo fyzickej geografie, t.j. pre rozvoj metageografie a metavedy. Táto problematika nieje však bezprostredne predmetom tohto článku. Ťažisko príspevku spočíva v načrtnutí možnosti uplatnenia fyzickej geeografie, ako aj jej metavedeckej časti prostredníctvom ich vedecko-výskumného a didaktického potenciálu pre nasledovné podporenie paradigmy TUR: • pri definovaní metavedeckého prínosu fyzickej geografie podporenia paradigmy TUR, • pri ohraničení kontaktných a prienikových plôch fyzickej geografie s inými vedeckými disciplínami, • pri obohatení náuky o TUR o teoretickú bázu, metodické inštrumentárium, empirické poznatky, aplikačné prístupy a didaktické postupy fyzickej geografie, • pri definovaní vzťahu medzi dopytom paradigmy TUR a ponukou fyzickej geografie, • pri definovaní vzťahu medzi trvalo udržateľným rozvojom ľudskej spoločnosti (TUR ĽS) a trvalo udržateľnou kvalitou životného prostredia (TUK ZP), ako aj • pri fyzickogeografickom výskume indikátorov a princípov TUR ĽS a TUK ZP. Pre objasnenie treba pripomentúť, že ústredným objektom metafyzickej geografie je samotná fyzická geografia ako vedecká disciplína. Jej význam pritom spočíva predovšetkým pre vnútorný rozvoj fyzickej geografie, ako napríklad: • pri definovaní vedeckej identity a autonómie fyzickej geografie, • pri odstraňovaní intuitívnosti definovania fyzickej geografie, • pri uľahčovaní komunikácie a transformácie vedeckých informácií medzi fyzickou geografiou a inými vednými disciplínami, • pri určovaní externej a vnútornej pozície fyzickej geografie, • pri objasňovaní vnútorných vzťahov vo fyzickej geografii, • pri študovaní vývoja fyzickej geografie ako vedy, • pri koncipovaní jednotlivých fyzickogeografických paradigiem, 15 • pri prognózovaní vývoja nových subdisciplín fyzickej geografie a ich zhlukovania, • pri sebaorganizovaní fyzickej geografie, t.j. vedy ako takej, ako aj • pri riešení vzťahu medzi základným a aplikovaným fyzickogeografickým výskumom. Objekt výskumu meta-fyzickej goegrafie však môže ležať aj mimo fyzickej geografie, napr. pri určení je prínosu pre podporenie paradigmy TUR spoločnosti a zachovania kvality životného prostredia. Komplexná prierezová problematika akou je bezesporu paradigma trvalo udržateľného rozvoja spoločnosti a zachovania kvality životného prostredia si nutne vyžaduje aj použitie adekvátne širokého spektra vedeckých disciplín s ich príslušnými výskumnými prístupami, ako napr. technickými, ekonomickými, spoločenskými, ekologickými, environmentálnymi a inými. V stredobode pozornosti tohto príspevku je fyzickogeografický prístup a v rámci neho meta-fyzickogeografický. Metavedecký prínos fyzickej geografie pre podporenie paradigmy TUR závisí okrem iného aj od bilančného vzťahu medzi dopytom paradigmy TUR, t.j. jej vnútornej štruktúry a od ponuky fyzickej geografie prostredníctvom jej vedecko-výskumného a didaktického potenciálu. Kvaltiatívno-kvantitatívny stav tejto bilancie potom do značnej miery určuje charakter podporenia paradigmy TUR fyzickou geografiou. Vnútorná štruktúra paradigmy TUR, predstavujúca určitú filozofiu a stratégiu, pozostáva pritom z dvoch na sebe závislých, doplňujúcich sa a neodlučiteľných komponentov a síce trvalo udržateľného rozvoja ľudskej spoločnosti (TUR ĽS) zastúpeným společenskoekonomickým dopytom a prístupami na jednej strane a trvalo udržateľnou kvalitou životného prosredia (TUK ZP) reprezentovanou ekologicko-environmentálnou ponukou jej príslušných potenciálov na strane druhej. To znamená, že TUR ĽS vytvára pre využitie krajinnoekologicko-environmentálnych potenciálov určité rámcové možnosti podľa ekonomicko-technickej vyspelosti ľudskej spoločnosti na jednej strane a TUK ZP naznačuje hranice únosnosti využívania spomínaných krajinno-ekologicko-environmentálnych potenciálov ľudskou spoločnosťou. Obidve interné zložky TUR by sa mali pritom navzájom rešpektovať, čo by viedlo ku vzájomne prospešnému kompromisu v zmysle win-win stratégie. Prínos fyzickej geogafie pre podporenie týchto obidvoch zložiek paradigmy TUR sa pritom môže uskutočniť na rôznych úrovniach fyzickej geografie. Na metavedeckej úrovni je dôležitá predovšetkým spolupráca, kooperácia a participácia fyzickej geografie s inými vedeckými disciplínami pri podporení paradigmy TUR. Táto možno označiť ako trojstupňovú. Na prvom stupni ide o spoluprácu jednotlivých fyzickogeografických discplín v rámci fyzickej geografie, ktoré zastrešuje komplexná fyzická geogafia, resp. geoekológia a náuka o krajine pri výskume krajiny a jej potenciálov, ako aj kvality jednotlivých zložiek životného prostredia. Ťažisko druhého stupňa leží v spolupráci fyzickej geografie s ostatnými geografickými disciplínami, najmä s náukou o využívaní krajiny, ktorá v sebe integruje prvy fyzickej a humánnej geografie, a inžinierskou geografiou zaoberajúcej sa predovšetkým environmnetálnou problematikou. Tento stupeň je potom zastrešený spoluprácou komplexnej humánnej geografie s teoreticko-metodologickou geografiou. Najvyšší tretí stupeň kooperácie pre podporenie paradigmy TUR predstavuje spolupráca fyzickej geografie s negeografickými disciplínami, predovšetkým s náukou o TUR (potreba jej konštituovania bola uverejnená v prácach Žigrai 2002 a Žigrai, Huba 2004), krajinnou ekológiou a environmentalistikou, náukou o priestorovom plánovaní, krajinnou archeológiou a krajinnou architektúrou. Pritom treba upozorniť, že v rámci spolupráce fyzickej geografie s inými vedeckými disciplínami pri podporení paradigmy TUR, je potrebné priblížiť ich kontaktné body a plochy, 16 ako aj priestory ich vzájomných prienikov. Ako príklad je uvedené na Obr. 1 vzájomné ovplyvňovanie sa fyzickej geografie a náuky o TUR (Žigrai, Huba, 2004). Z pohľadu na túto schému vyplýva, že v priestore prieniku fyzickej geografie a náuky o TUR sa koncentruje fyzickogeografický a socio-ekonomický a ekologicko-environmentálny aspekt obidvoch vedeckých disciplín, ktoré zo svojho pohľadu skúmajú fyzickogeografický a socio-ekonomický a ekologicko-environmentálny systém ako hlavný spoločný študijný objekt fyzickej geografie a náuky o TUR. Tento kombinovaný prístup takto prispieva použitím teoretických báz a metodických inštrumentárií obidvoch vedeckých disciplín k obohateniu prístupov pri riešení ich príslušných odborných problematík. Prínos fyzickej geografie na jej ostatných úrovniach, t.j. mimo metavedeckej spočíva predovšetkým vo vzájomnom obohatení teoretickej bázy, metodického inštrumentária, empirických poznatkov, aplikačných prístupov a didaktických krokov fyzickej geografie s inými vedeckými disciplínami. Tejto problematike je potrebné v budúcnosti sa systematicky venovať. Potenciálny prínos jednotlivých discplín fyzickej geografie pri výskume objektívnych a a subjektívnych tém a indikátorov TUR ĽS a TUK ZP je znázornený na Obr. 2. Z ich vnútornej štruktúry okrem iného vyplýva, že najúčinnejšie uplatnenie má fyzická geografia pri výskume krajinnoekologických a environmentálnych potenciálov v rámci objektívnych ekologicko-environmentálny ch tém, sub tém a indikátorov TUR. Svoje uplatnenie nachádza fyzická geografia ovšem aj pri výskume subjektívnych tém a indikátorov TUR, napr. pri subjektívnom hodnotení významnosti indikátorov, kde vystupuje fyzický geograf so svojimi vedecko-výskumnými a pedagogickými znalosťami ako expert vo svojom odbore, (bližšie Ira, 2002). Fyzický geograf tak isto nachádza uplatnenie prostredníctvom komplexnej fyzickej geografie pri hodnotení percepcie životného prostredia spolu s obrazom miesta a regiónu. Jednou z kľúčových metavedeckých úloh každej vedeckej disciplíny, fyzickú geografiu a náuku o TUR nevynímajúc, je sledovanie kvalitatívno-kvantitatívnych aspektov ich spolupráce, agregácie a participácie pri výskume konkrétnej problematiky, v našom prípade paradigmy TUR. Z doterajších metavedecky orientovaných prác vyplýva určitý všeobecný vzťah, a síce, že s narastajúcou komplexnosťou pojmu paradigmy a náuky o TUR, spolu so zväčšujúcim sa spektrom vedeckých disciplín, ktorých informácie plynú do paradigmy a náuky o TUR, nutne sa musí zvýšiť intenzita agregácie, participácie a kooperácie vedeckých disciplíjn, ktorých informácie plynú do paradigmy a náuky o TUR. Záverom týchto pár stručných poznámok je potrebné upozorniť na okolnosť, že v záujme účinnejšieho metavedeckého prínosu fyzickej geografie pre podporenie paradigmy trvalo udržateľného rozvoja spoločnosti a zachovania kvality životného prostredia je potrebné: • rozpracovať metavedný, t.j. intra, inter a transdisciplinárny výskumný prístup Náuky o TUR a fyzickej geografie, • definovať priestory prieniku a kontaktných plôch náuky o TUR a fyzickej geografie, • zabezpečiť predstih ponuky základného fyzickogeografického výskumu pred dopytom paradigmy TUR, • zintenzívniť výmenu informácií medzi opatreniami pre presnejšie definovanie dopytu paradigmy TUR a opatreniami pre účinnejšiu ponuku fyzickej geografie, ako aj • konštituovať metafyzickú geografiu ako metavednú nadstavbu fyzickej geografie a etablovat' náuku o TUR. Literatúra Ira, V. (2002): Subjektívne indikátory udržateľného rozvoja spoločnosti. In: Zborník referátov z konferencie "Slovensko 10 rokov po Riu. Uplatňovanie Agendy 21 v SR. Trvalo udržateľný rozvoj a jeho implementácia" (Ed. Z. Izakovičová), UKE SAV, Smolenice, s. 81-85. 17 MlČlAN, Ľ. (1995): Problémy metageografie a metakartorgrafie vo svetle východnej a stredoeurópskej literatúry. Geograf, čas. 47, 2, p. 63-73. MlČlAN, Ľ. (1996): Geoekológia a fyzická geografia. Acta Facultatis Rerum Naturalium Universitatis Comenianae, Geographica, 39, 3-18. MlČlAN, Ľ. (1999): Geografia, fyzická geografia, krajinná ekológia geoekológia: ich interpretácie a funkcie. Geografický časopis, 51, 331-345. VlCENÍK, J. (2000a): Úvod do problematiky metodológie vied (I). ORGANON F7, No. 1, FÚ SAV Bratislava, p.78-89. VlCENÍK, J. (2000b): Úvod do problematiky metodológie vied (II). ORGANON F7, No 2, FÚ SAV Bratislava, p. 196-209. ŽlGRAl, F. (2001a): Pozícia, význam a úlohy meta-krajinnej ekológie. SEKOS Bulletin, 9, 1: 3-11. ŽlGRAl, F. (2001b): Position, meaning and tasks of meta-landscape ecology (Some theoretical and methodological remarks). In: Ekológia (Bratislava), Vol. 20, Suppl. 3, 11-22. ŽlGRAl, F. (2002): Niekoľko metavedných poznámok k trvalo udržateľnému rozvoju spoločnosti a životného prostredia. In: Zborník referátov z konferencie "Slovensko 10 rokov po Riu. Uplatňovanie Agendy 21 v SR. Trvalo udržateľný rozvoj a jeho implementácia" (Ed. Z. Izakovičová), ÚKE SAV, Sm olenice, s. 105 ŽlGRAl, F. (2003a): Význam meta-krajinnej ekológie pre rozvoj teórie, metodiky, empírie, aplikácie a didaktiky krajinnej ekológie. SEKOS Bulletin, 11,1, 26-33. ŽlGRAl, F. (2003b): The meaning of meta-landscape ecology for the development of the theory, methodology, application and education of the landscape ecology (Selected aspects).In: Ekológia (Bratislava), Vol. 22, Suppl. 1/2003, p. 1-12. ŽlGRAl, F., Huba, M. (2004): Some Metascientific Remarks Concerning The Sustainable Development of the Society and Environment. Ekológia (Bratislava), 23, Supplement, 1, 403-413. Summary Metascientific contribution of physical geography to support paradigm of sustainable development of society and preservation of environment quality Research of paradigm of sustainable development of society and preservation of environment quality requests for its socio-economic and ecological-environmental complexity to apply adequate suitable metascientific, theoretical and empirical approaches. One of these possible approaches the physico- geographical one and especially the meta-physico-geographical approach to solve this problem is topic of this paper. The scientific and educational potential of the physical geography as a science is possible to use first of all for the enrichment of sustainable development learning with theoretical basis, methodical instruments, empiric knowledges, applied approaches and educational procedures. The precondition for this metascientific contribution of physical geography is the determination between demand of sustainable development paradigm and supply of scientific potential of physical geography as well the definition of relationship between sustainable development of society and sustainable preservation of environment. At present time the most efficient application of physical geography should be realize in the framework of the ecological-environmental indicators by means of the landscape-ecological and environmental potential. 18 FYZICKÁ GEOGRAFIA PRIESTOR PRIENIKU SOCIOEKONOMICKÝ A EKOLOGICKO-ENVIRONMENTÁLNY <~ ASPEKT FYZICKEJ GEOGRAFIE FYZICKEJ GEOGRAFIE ====> a 1:::::= NÁUKY 0 TUR FYZICKOGEOGRAFICKÝ •> ASPEKT NÁUKY o TUR NAUKA O TUR FYZICKOGEOGRAFICKÝ ASPEKT FYZICKOGEOGRAFICKÝ A SOCIOEKONOMICKÝ A EKOLOGICKO-ENVIRONMENTÁLNY ASPEKT SOCIOEKONOMICKY A EKOLOGICKO-ENVIRONMENTÁLNY ASPEKT PRÍRODNÁ ČASŤ KRAJINY ako hlavný výskumný objekt Použitie teoretickej bázy a metodického inštrumentária socio-ekonomického a ekologicko-environmentálneho prístupu spomedzi viacerých prístupov pri riešení FYZICKOGEOGRAFICKEJ PROBLEMATIKY FYZICKOGEOGRAFICKÝ A SOCIOEKONOMICKÝ A EKOLOGICKO-ENVIRONMENTÁLNY SYSTÉM AKO HLAVNÝ SPOLOČNÝ VÝSKUMNÝ OBJEKT FYZICKEJ GEOGRAFIE A NÁUKY O TUR Použitie teoretickej bázy a metodického inštrumentária fyzickogeogra fického prístupu spomedzi viacerých prístupov pri riešení SOCIOEKONOMICKEJ A EKOLOGICKO-ENVIRONMENTÁLNEJ PROBLEMATIKY TUR TUR ako hlavný výskumný objekt Obr. 1: Schéma vzájomného ovplyvňovania sa fyzickej geografie a náuky o TUR Paradigma TUR TUR spoločnosti TUK životného prostredia Objektívne témy. podtémy a indikátory TUR Socálne - (podiel občanov s prístupom k nezávadnej pitnej vode)(HydroG) Ekonomické - (produkcia, využívanie a lokalizácia odpadov)(Komp/. F G) Inštitucionálne - (pripravenosť a reakcia na prírodné kata strofy }(Kompl. FG) Technické - (lokalizácia technickej i nfraštruktú ry)(Kompl. FG) Ekologicko-environmentálne - klimatické zmeny - kvalita ovzdušia (KlimaG) - krajina (poľnohosp.)ŕKomp/. FG) (lesné hosp.)(Komp/. FG) (urbanizácia)(Kompt. FG) - vodstvo (kvantita vôd)(HydroG) (kvalita vôd)(HydroG) - biodiverzita (ekosystémy) (rastlinné dru hy )(FytoG) (živočíšne druhyfZooG) Subjektívne témy a indikátory TUR Subjektívno-percepčné - obraz o sebe, t.j. subjektívne hodnotenie významnosti indikátorov a expertné hodnotenie {Fyzický geograf ako expert) Environ mental no-percepčné - obraz miesta,regiónu(Kompl. FG) Obr. 2: Schéma možnosti uplatnenia sa fyzickej geografie v podporení paradigmy TUR 20 Pŕeshraniční krajinné ekosystémy: prípadová studie Jižní Moravy Alois Hynek, Doc. RNDr., CSc, Břetislav Svozil, Mgr., Jan Trávníček, Mgr. hynek@sci.muni.cz Geografický ústav Přírodovědecké fakulty, Masarykova univerzita, Kotlářská 2, 611 37 Brno Tento příspěvek má svůj původ v předmětu Z0131 Sustainability - Trvalá udržitelnost na Geografickém ústavu PřF MU v podzimním semestru 2007 pod týmovým vedením A. Hynka. Navazuje na zkušenosti získané například při výzkumu Středozápadní Moravy (2005), fyzicko-geografického výzkumu Pouzdřan (2004), geografického sociálního průzkumu Pouzdřan (2005), při hledání strategie udržitelnosti a bezpečnosti obce Klentnice s přeshraničním přesahem do Drasenhofenu (2006) a mezinárodního projektu - Environmental Security in Borderland Areas: Exploring the Znojmo/Retz Transborder Region (2006). Oceňujeme na tomto místě úsilí studentů Jakuba Trojana a Ondřeje Šťastného, kteří dokázali náš koncept prakticky uskutečnit v terénním studiu, za to jim patří naše díky. Metodologický základ studia představuje přístup ESPECT/TODS (Hynek A., Hynek N., 2007), který vychází z 6 pilířů (Economy, Society, Politics, Ecology, Culture, Technology) environmentálni udržitelnosti/bezpečnosti z hlediska prostorovosti a emergence moci. Esenci heterotopie v pojetí M. Foucaulta vystihuje vnitřní jádro šestiúhelníku zahrnující časoprostor nadvlády a podřízenosti. ESPECT/TODS používáme ve studiu krajiny - jejích ekosystémů. Kvalita lidského života, která by měla směřovat k udržitelnému rozvoji, je závislá na ekosystémech. Jejich zachování a udržitelné využívání je tedy nezbytnou podmínkou. Vzrůstají požadavky na ekosystémové služby ale zapříčiňují klesající schopnost mnoha systémů tyto služby poskytovat. Dochází k ekosystémové degradaci. Jedna z možností jak tomu zabránit jsou vhodné zásahy rozhodovatelů/politiků a managementu, které ale musí vycházet z pochopení konkrétních ekologických i sociálních souvislostí. Základní otázkou je jaké služby ekosystémy poskytují. Klíčový koncept Sustainability je vhodně propojen s projektem: Ekosystémové hodnocení milénia (Millennium Ecosystem Assessment - MA), který usiluje o novou syntézu vědeckých poznatků. Je zaměřený na identifikaci dopadů změn ekosystémů a jejich vliv na základní podmínky života lidí. Jak Sustainability tak MA usilují o zachování přírodních zdrojů pro současné a zejména pro příští generace při uspokojování dosavadních lidských potřeb. MA se snaží, kromě dosavadních možností, identifikovat nové přístupy k vypracování plánu implementace strategie. Cílem je zastavení pokračujícího trendu degradace přírodních zdrojů na několika úrovních - regionální, národní a lokální. Tyto úrovně nelze izolovaně rozlišovat - vzájemně se překrývají. V našem případě je nejdůležitější úrovní lokální, ve které jednotlivci, malé komunity a osoby ve veřejné a soukromé sféře přímo utvářejí/mění části ekosystémů. Hnací síla, která ovlivňuje podobu ekosystémů, je dvojího druhu: endogenní (kterou mohou ovlivnit) a exogénni (kterou ovlivnit nemohou). Ekosystémové služby jsou přínosy, které lidé od ekosystémů získávají. Zahrnují poskytování statků (např. potrava, voda, palivo), regulační služby (např. regulace záplav, chorob), podpůrné služby (např. koloběh živin) a kulturní služby, jako jsou rekreační, duchovní, estetické a jiné nemateriálni hodnoty. Změny těchto služeb mají vliv na kvalitu života lidí. Klíčovým hlediskem je proto uchovávání a rozvíjení ekosystémů jako zdrojů služeb. 21 Jako ústřední bod našeho studia bylo využití 161 jednotek vymezených v „Mapě prostorových environmentálních jednotek Jihomoravského kraje" (viz Obr. 1). Mapa začala vznikat při intenzivním terénním průzkumu s využitím konceptu A. J. Fediny týkajícího se fyzickogeografických komplexů. Její první verze pochází z r. 2003, kdy byla využita v mezioborovém výzkumu Jihomoravského kraje firmou GaREP. V roce 2007 byla mapa znovu georeferencována a upravena pro využití ve výuce (Hynek, Trávníček, 2007, archív GU PřF MU Brno). Korekce, aktualizace a přečíslování jednotek a jejich atributů probíhala s využitím družicových snímků (Landsat 7, skener ETM+, pořízeno 24. května 2001) a digitálního modelu území v měřítku 1:25 000 (dostupné na: www.geoportal.cenia.cz). V rámci předmětu Sustainability - Trvalá udržitelnost byla oblast zájmu koncentrována „pouze" na hraniční lem. Studium těchto jednotek, jehož základem byl terénní průzkum probíhalo v pěti etapách: 1. profil a prodloužení jednotek; 2. Assets; 3. Actors; 4. Režimy; 5. Závěrečná syntéza. Jednotlivé etapy naznačují posloupnost a ohnisko studia, ale nelze je vnímat izolovaně. Vybrané území je značně heterogenní, resp. jednotlivé relativně homogenní jednotky spolu příliš nekorelují. Osou území je jednotka Dolní Hané, která má převažující funkci koridoru a to jak ve smyslu dopravním (přes jednotku se přelévá materiální i nemateriálni kapitál), tak přírodním (s dominantou řeky Hané). Koridor je oboustranně doplněn výrobně-sídelními jednotkami Drysickou (28) a Svábenskou (30). Ze severní a jižní strany pak území uzavírají relativně stabilní krajiny: Pustiměřská jednotka (27) s patrným vlivem vojenského újezdu Březina a Hradisko (31) s lesním ekosystém. Podle fotogrammetricky zpracovaného leteckého snímku lze sice usuzovat na významný urbánní vliv blízkého okresního města (Vyškova), ve skutečnosti nejsou interakce jednotek s městem natolik silné, aby bylo možné hovořit o jejich větší významnosti a není důvodu pro protažení jednotek tímto směrem. Smysl však má možné protažení jednotek za hranice Jihomoravského kraje, neboť není možné předpokládat jejich uzavřenost danou administrativními hranicemi. Prolongace však v některých případech může být sporná (především z důvodu určující metodiky). Ve všech případech totiž o prodloužení rozhodoval typ krajinného matrixu. Krajinná matrice byla zvolena jako výsledek průsečíku působení sociální a fyzické sféry na krajinu a tudíž relativně komplexní odraz objektivity krajiny. U Pustiměřské jednotky se podle typu krajiny nedá jednoznačně určit její severovýchodní hranice, avšak je zřejmé její pokračování v Olomouckém kraji. Charakter krajiny se začíná měnit u obce Otaslavice a Brodek u Přerova. Drysickou jednotku můžeme prodloužit rovněž na území Olomouckého kraje až do míst sídelního koridoru Brodek u Přerova - Nezamyslice (za zachování maximálně zemědělsky využívaného typu krajiny). Dolní Haná by byla podle převládajícího charakteru protažena podélně, lze uvažovat o ukončení (přechodu na jinou jednotku) u Němčic nad Hanou. Svábenskou jednotku lze protáhnout velmi široce až k sídlům na Kroměřížsku (Věžky), kde krajina již nabývá zcela jiný ráz. Pouhým dokreslením hranic lesního ekosystému je pak pokračování Hradiska na území Zlínského kraje. Podmínky pro zemědělskou výrobu jsou na Ivanovicku velmi příhodné a proto je valná část území využívána k zemědělské prvovýrobě a ze zemědělství též plyne značná část zisků. Rozhodující význam zde mají vlastnosti horninového podloží (spraše) a příznivé podnebí, což dále podmiňuje vlastnosti půd (převažují černozeme, ve Svábenské jednotce i hnědozemě). Většina odběrů hmoty a energie z území je spojena se sklizní zemědělských plodin. K odběrům dále dochází v důsledku negativních projevů intenzivního zemědělského využívání orné půdy, v důsledku vodní a větrné eroze. Do ekosystému je též vkládána značná energie hlavně v podobě práce zemědělských strojů a jako náhrada za odebírané živiny jsou používána průmyslová hnojiva. Odlišnou jednotkou je Hradisko, převládají méně úrodné hnědé lesní půdy a dominují listnaté lesy s hospodářským využitím. V porovnání se zemědělskou krajinou jsou odběry 22 z této jednotky velmi nízké (dřevní hmota) a také dosažené zisky dosahují řádově nižší úrovně. Stejně jako v případě zemědělské produkce směřuje i v této jednotce většina odběrů mimo území a též zisky zůstávají v území pouze z menší části. Potenciálním zdrojem příjmů v oblasti Hradiska je zjištěné ložisko zemního plynu. Ložisko je dnes vedeno jako rezervní a s těžbou se v nejbližší době nepočítá. Již minulostí je dnes těžba kamene v Drysické jednotce a cihlářských surovin v jednotce dolní Hané, perspektivní ložiska byla vyčerpána. K nezemědělským účelům je půda ve větší míře využívána (mimo Hradiska) v jednotce Dolní Hané. Je zde největší koncentrace sídel (jediné město Ivanovice na Hané) a územím prochází zmíněný dopravní koridor, hlavně nově postavená dálnice znamenala významný zábor půdy. Jako diskutabilní je nutno zmínit otázku příjmů z dopravního koridoru, ty jsou spíše minimální, neboť koridor slouží jako tranzitní trasa skrz území. V území významnými, avšak z hlediska odběrů a zisků víceméně zanedbatelnými aktivitami jsou v zemědělské a lesní krajině aktivity spojené s rekreací, využitím volného času a spolkovou činností. Jedná se hlavně o turistiku a cykloturistiku, k nimž v jednotce Hradisko přibývá sběr hub a lesních plodů. Specifickým způsobem využití lesní a polní krajiny představují hony. Několik vodních ploch (rybníků) nacházejících se v území je využíváno k rekreaci, rybolovu a loví se zde též kačeny. Hlavním prvkem vodní složky ekosystému je řeka Haná, která představuje potenciální biokoridor s významem pro vodní ptactvo. Z tohoto hlediska jsou, navzdory nízkému počtu a malé rozloze, významné i rybníky. Vodu v oblasti nikdo systematicky nečerpá, nenajdeme zde ani chráněnou oblast přirozené akumulace vod. Finančně neocenitelná, avšak velmi významná je role oblasti jako trasy migrace čápů celoevropského významu, značnou hodnotu též představují maloplošná zvláště chráněná území, prvky USES, a již zmíněné vodní plochy a toky s přítomností vodního ptactva. Aktéři jsou důležitým zdrojem endogenního potenciálu krajiny. V mnoha regionalistických teoriích (např. Changing Urban Regional System a následná Locality Debate in Blažek, 2002) jsou aktéři považováni za klíčové subjekty určující chod systému. Tyto poznatky je nutné reflektovat i při studiu vybraných jednotek. Potencionálním aktérem v Hradisku jsou Moravské naftové doly se sídlem v Hodoníně. Jsou vlastníkem (shareholders) relativně velké zásoby zemního plynu pod lesy Litenčické pahorkatiny. Ty jsou vedeny jako rezervní a údajně se do budoucna s jejich těžbou nepočítá, nicméně neoliberální ekonomika v kombinaci se stoupající poptávkou a klesajícími zásobami plynu může s odvoláním na „veřejný zájem" tyto limity probourat a Moravské naftové doly by se mohly stát dominantním aktérem této oblasti. Taková situace by jistě měla odezvu ve formování „nových, zatím neexistujících" aktérů. Ti by však již nebyli jako Moravské naftové doly aktéry ve smyslu shareholders, nýbrž pouze stakeholders („dotčení"), což by při dalších negociačních procesech mohlo ztížit hodnotu jejich hlasu. Na Svábensku se již do silových pozic aktérů promítá druh pozemků. Převládající orná půda tak staví do nejvýznamnější role zemědělské družstvo ZOD Haná, což je nástupnický subjekt agrárního kolosu ZD Ivanovice na Hané. Vzhledem ke zvýšené religiozitě obyvatelstva jsou pro místní obyvatele důležité sakrální stavby a také sloup Nejsvětější Trojice ve Svábenicích. Religiozita zde souvisí s bohatou lidovou kulturou (lidé stále uctívají kulty různých slavností, při nichž se oblékají do krojů - etnografický region Hané). Dolní Haná je nejmenší jednotkou plošně, ale nejvýznamnější z hlediska mobility a transferability kapitálu, koncentrace lidských zdrojů i materiálních surovin a hlavně dynamiky proudů oblasti. Na rozdíl od tradičního pojetí prostoru jako místa („space of places") je zde více patrný Castellsův koncept prostoru toků („space of flows"). Přestože lze považovat tuto charakteristiku jako postmoderní projev mobility, domníváme se, že jednotka Dolní Hané i v minulosti plnila roli prostoru toků a to v prozaičtějším a sémanticky výstižnějším smyslu - jako prostoru toku řeky Hané, která tvoří osu celého námi studovaného 23 území a je nejdůležitějším vodním tokem oblasti. Dnes se význam posunul do abstraktnější podoby a hlavní tepnou je zde dálniční komunikace, která je také důležitým aktantem oblasti. Z dlouhodobého hlediska asi méně významným, nicméně v současné době hodně diskutovaným aktérem je Pavel Malovec z Ivanovic na Hané. Jedná se o důchodce, který je velmi nespokojený se svými romskými sousedy a kvůli nepokojům, hluku a výtržnostem v okolí drží hladovky a vyhrožuje vlastním upálením. Z toho důvodu na sebe poutá mediální pozornost a vtahuje do hry více skupin. Do sporu se zapojil i poslanec zvolený za Vyškov Michael Hrbatá (ODS). Protože se jedná o spor s menšinou a hrozí i rasový podtext, vystupuje zde i nevládní organizace Člověka v tísni. Pavel Malovec svou hladovkou dosáhl medializace, která tak může vést až k přesídlení Romů (podle dostupných informací bude jejich pozemek odkoupen a romské komunitě čítající asi 70 lidí bude nabídnuty adekvátní sociální byty). Drysicko a Pustiměřsko (a další obce v jednotce Svábenské) měly dříve početně významné zastoupení obyvatel německé národnosti (součást tzv. „vnitřních Sudet"), proto je obyvatelstvo nepatrně poznamenáno historickým vlivem německého osídlení (např. v Zelené hoře najdeme památníky vysídlení). Nejedná se však o silné vlivy (dosídlení bylo rovněž lidmi z regionu - na rozdíl od sudetského pohraničí). I zde je relativně vysoká religiozita, farnost najdeme v Pustiměři, kde býval i chrám. Nynější kostely patří mezi aktanty sakrální. Významným rodem plnícím úlohu důležitých aktérů v pozici shareholders a decision makers, je rod Skolařů. Ing. Josef Skolař je starostou v Radslavicích a Jan Skolař v Zelené hoře, Karel Skolař je předsedou finančního výboru radslavického zastupitelstva, Vladimír Skolař je předsedou kontrolního výboru téhož zastupitelstva a Alena Skolařová pak pracuje na obecním úřadě v Radslavicích. Všechna tato jména jsou v širších příbuzenských vazbách a výrazně ovlivňují chod života nejen u obou obcí, ale i širšího zázemí mikroregionu lokální úrovně. V Radslavicích řeší podobný problém s romskou komunitou jako v Ivanovicích s tím rozdílem, že Radslavice jsou malá vesnice a není nikterak medializována. Romská komunita zde byla vždy - rod Ferenců zde bydlel odedávna, avšak po přistěhování jejich opavských příbuzných se jejich počet zvýšil a stouplo sociální napětí v obci (sama rodina Ferenců nemá se starousedlíky problém). Místní lidé již sepsali i petici na řešení romské otázky. Radslavice jsou však příliš malá a nezajímavá obec, alespoň pro média. Jako jediné možné řešení se jeví angažovanost terénního pracovníka (mediátora) specializovaného na etnické konflikty. Pro pochopení fungování krajiny a interakcí v ní je též důležité studium režimů, které v krajině probíhají. Režimy mohou být jednak krátkodobé (sezónní až několikaleté cyklické), jednak dlouhodobé. Takovým dlouhodobým režimem jsou proměny krajiny (krajinného ekosystému) v souvislosti s tím jak se měnila lidská společnost a způsoby, kterými krajinu obhospodařovala. Největší proměna proběhla bezesporu v období socializace zemědělství. Zcela se proměnil matrix krajiny a vodní režim v krajině. Intenzifikace a změny v agrotechnice nastartovaly procesy vedoucí k erozi a degradaci půdy. Nadměrné odběry z ekosystému byly kompenzovány dodáváním průmyslových hnojiv. Krajina se stala výrobním prostředkem a z velké části ztratila svou funkci místa pro život. Okolí Ivanovic bylo též dotčeno poválečným odsunem německého obyvatelstva. Několik vesnic tak získalo nové obyvatelstvo z blízkého okolí a nebyly proto tak výrazně narušeny vazby obyvatel s krajinou. Dnes probíhá stále proces přejímání městského způsobu života. Lidé už krajinou nechodí, pouze jí projíždějí. Stále více obyvatel dojíždí za prací mimo své vesnice. Z hlediska režimů lze ve studovaném území vymezit dva odlišné typy jednotek. Pro první typ je charakteristická převládající orná půda a přítomnost sídel, pro druhý typ jsou naopak charakteristické lesy a podstatná je též absence sídel. V zemědělsko-sídelních jednotkách (27-30) je většina území obhospodařována v rámci zemědělské prvovýroby. Procesy spojené se zemědělstvím jsou v krajině na první pohled nejviditelnější. Na polích se v závislosti na ročním období střídají jednotlivé sezónní zemědělské práce, cyklicky probíhá střídání jednotlivých plodin. Součástí agrotechnických 24 postupu je též vysévání tzv. zelených hnojiv po sklizni primární plodiny. V souvislosti se zemědělstvím se zde objevuje vodní a větrná eroze a to hlavně ve Svábenské jednotce v souvislosti s vyšší svažitostí terénu, délkou svahů a charakterem půd. Jako vážnou hrozbu lze vidět postupný odchod člověka z krajiny, což může dojít do fáze, kdy se o krajinu nebude nikdo starat. Prozatím můžeme ve velmi malém měřítku vidět důsledky tohoto procesu i dnes. V zázemí obcí se objevují neudržované pozemky a zcela opuštěné jsou například pozůstatky sadů v polní krajině, které odolaly přeměně na ornou půdu. K sezónním aktivitám, které probíhají v polní krajině, patří dále turistika, cykloturistika a specifickou aktivitou jsou hony. Již méně jsou na první pohled viditelné procesy vázané na sídla a obyvatelstvo. Osídlení je venkovské. Jediným městem jsou Ivanovice na Hané, které však mají mimo nejužší centrum také dosti vesnický ráz. Výrazným procesem je dojížďka do zaměstnání, do škol a za službami a to převážně mimo samotné území jednotek (do Vyškova). Kvantitativně se osídlení moc nemění. Nelze mluvit o suburbanizaci v zázemí Vyškova, výstavba nových domů v obcích není moc rozsáhlá, spíše se přestavují staré domy. Kvalitativně však dochází k velkým proměnám. Probíhá přejímání městského způsobu života, který již dnes z velké části převažuje. Přesto vykazují místní občanské komunity relativní životaschopnost. V každé obci působí několik občanských sdružení, která vyvíjejí řadu aktivit. Jedním z jejich vrcholů jsou místní hody, pořádané v řadě obcí (např. Svábenské). Zcela skrytým režimem je v Ivanovicích na Hané a Radslavicích sociálně patologický jev v rámci místní komunity obyvatel (Pavel Malovec versus místní romská komunita, resp. místní komunita versus Ferencovi). Režim, který se výrazně po roce 1989 změnil, je režim nakládání s odpady. Odpad dnes musí být tříděn, recyklován a ukládán na oficiální skládku. Specifikem je, že odpad určený ke zpracování i uložení na skládce se vyváží mimo území (obec Kozlany). Problém s vyvážením odpadu do krajiny ale stále přetrvává. Specifický režim v jednotce Dolní Hané je spojen s dopravním koridorem. Tranzit územím jen prochází, zanechává zde tak pouze vyprodukované zplodiny a hluk. Dálnice výrazně narušila režim v krajině (bariéra omezující pohyb). Hrozbou může být další nárůst tranzitní dopravy, případně další rozšiřování koridoru. Výrazně odlišnou jednotku z hlediska režimů představuje Hradisko (31). Hospodářský cyklus je v lesním ekosystému mnohem delší a obecně tato jednotka, i díky absenci sídel, podléhá mnohem menší dynamice změn. Základní režim představuje cyklické hospodářské využívání lesa s převažující výběrovou a maloplošnou těžbou, což je dáno i druhovým složením porostů s převahou vícedruhových porostů listnáčů. Díky druhové skladbě jsou též porosty minimálně postihovány polomy a přirozeně se nevyskytují kůrovcové kalamity. Aktivity obyvatel z okolních jsou v lesích poměrně omezené, což souvisí s relativní vzdáleností sídel ze sousední Svábenské jednotky, i s rozsáhlostí lesních porostů. Jedná se převážně o aktivity sezónní. Mezi ně patří sběr hub (případně jiných lesních plodů), který je výrazně motorizovaný. Během houbařské sezóny tak můžeme pozorovat řadu automobilů parkujících na kraji lesa, což se netýká jen přespolních houbařů, ale i houbařů ze sousední Svábenské jednotky. K dalším sezónním aktivitám probíhajícím v této jednotce patří hony a turistika. Do jednotky více zasahují aktivity chatařů z obcí nacházejících se v těsném sousedství za jižní hranicí jednotky. Potenciální hrozbou pro tuto poměrně málo intenzivními lidskými aktivitami postiženou jednotku může být těžba zjištěných ložisek zemního plynu. Z hlediska legislativního spadá značná část půdy v zemědělsko-sídelních jednotkách do zemědělského půdního fondu, v Hradisku převládají lesní pozemky. Specifický je bezpečnostní režim Vojenského újezdu Březina sousedícího s Pustiměřskou jednotkou ze severu, což má dopad na obyvatele přilehlých obcí a jiné návštěvníky (omezení volného pohybu). Do obou okrajových jednotek (27, 31) zasahují biokoridory nadregionálního významu a v jižní části území (jednotky 30, 31) se nachází několik málo maloplošných chráněných území. Severní část území je též součástí migračních tahů čápů. Migrace mají 25 jednak vliv na biodiverzitní funkci v krajině, ale dříve také na kulturní (dnes však spíše nepatrně), mít čápa na vysokém komíně bývalo specifickým druhem "popularity" místa. Tento příspěvek se zabývá zejména úrovní lokální, v níž jednotlivci, malé komunity a osoby ve veřejné a soukromé sféře přímo utvářejí/mění části ekosystémů. Hnací síla, která ovlivňuje podobu ekosystémů, je dvojího druhu: endogenní (kterou mohou ovlivnit) a exogénni (kterou ovlivnit nemohou). Z vymezených 161 environmentálních jednotek Jihomoravského kraje (A. Hynek, J. Trávníček, 2007, archív GU PřF MU Brno) byla oblast našeho zájmu koncentrována „pouze" na hraniční lem, z kterého v tomto příspěvku prezentujeme pět jednotek. Popisované jednotky vykazují jako celek strukturální heterogenitu, nicméně působení zmiňovaných aktérů, které do značné mír určuje i převládající režimy, je pro pochopení oblasti klíčové. Podstatné je především uvědomění si vazby dvou protichůdných aspektů -navenek prosperujících aktivit (produkční zemědělská krajina, kapitálově výnosná schopnost transferability, klidová lesní masa) a endogenně skrytých sociálně patologických režimů (koexistence romského etnika). Zatímco vnitřně nestabilní a heterogenní uspořádání je nesporným dílem lokálních aktérů, vnější vnímání je do značné míry utvářeno aktanty. Ze zjištěných poznatků vyplývá, že jsou to právě aktanti (tedy jako např. dálnice Dl procházející osou území, lesy Litenčické pahorkatiny, kamenolomy nebo zemědělské statky) kteří utvářejí rámec vnějším vztahům regionu jako celku a aktéři (Ferencovi, Skolařovi, P. Malovec) jsou rozhodujícími činiteli při tvorbě vnitřních interakcí, které jsou často neviditelné a mohou vystupovat pod společnou navenek homogenní neutralitou. Literatura Portál veřejné správy České republiky [online]. c2005-2007. Dostupné z: . Millennium Ecosystem Assessment [online] 2005-2008. Dostupné z: . Ekosystémy a kvalita lidského života: Rámec pro hodnocení Ministerstvo životního prostředí. Praha, 2003, Přeloženo z Ecosystems and Human Well-being: A Framework for Assessment. A Report of the Conceptual Framework Working Group. Ministerstvo životního prostředí Praha, s. 33, ISBN 80-7212-266-5 Berger, P. Luckmann, T. (1999): Sociální konstrukce reality - pojednání o sociologii vědění. Brno, CDK, 214 s. Blažek, J. Uhlíř, D. (2002): Teorie regionálního rozvoje: nástin, kritika, klasifikace. Praha, Karolinum, 211 s. Holt-Jensen A. (2001): Geography - History and Concepts. A Student's Guide. 3rd ed. Sage Publications. London, p. 228. Hubbard, P. Kitchin, R. Bartley, B. Fuller, D. (2002): Thinking Geographically. Space, Theory, and Contemporary Human Geography. London, Continuum, p. 275. Hynek, A., Hynek, N., Svozil, B. (v tisku). Geo- and Bio-Political Administration of Human Life in Borderline Landscapes: Insights from the Klentnice/Drasenhofen Transborder Region. Hynek, A. Hynek, N. (2007):. Bridging the gap between the theory and practice of regional sustainability:a political-conceptual analysis. Bratislava, Geografický časopis, 59, s. 49-64. Hynek, A., Hynek, N., Sedláček, P., Svozil, B. (2007): Empirický průzkum sociální konstrukce geografie. In Kraft, Stanislav et al (eds.): Česká geografie v evropském prostoru. České Budějovice: Jihočeská univerzita, s. 87-97. 26 Hynek, A., Řezník, T., Karvánková, P., Hynek, N. (2005): Středozápadní Morava: periferie, nebo semiperiferie? In Novotná, M.: Problémy periferních oblastí. Praha: Univerzita Karlova, 2005. s. 148-160. RAO, P. K. (2000): Sustainable Development: Economics and Policy, Oxford: Blackwell. Obr.l. Mapa souborů kulturních krajinných ekosystémů Jižní Moravy s přeshraničními přesahy 27 Souhrn Transborder landscape ecosystems: case study of South Moravia ( summary) Transborder landscape ecosystems of South Moravia were studied in their component analysis, assets, stock, yield and income attributes. The cartographic base map was interpreted in terms of landscape ecosystems spatial domain with respect to shareholders, stakeholders, decision-makers, experts (outside and inside), actors/actants, communities. The sustainability frame of research consists ofESPECT concept and Millennium Ecosystems Assessment, especially approaching landscape ecosystems as capital. General survey is represented in case study covering NE part of South Moravia. 28 Využívání krajiny v česko-rakouském příhraničí (Znojmo - Retz) Petra Karvánková, Mgr. karvanko@pf.jcu.cz KGE PF JČU v Českých Budějovicích, Jeronýmova 10 , 371 15 České Budějovice Příspěvek se věnuje analýze krajino-ekologických podmínek v česko-rakouském příhraničním území, vymezeném okrajovými body - městy Znojmo a Retz, které představují jednu z hlavních podmínek možného budoucího rozvoje zkoumané oblasti. Použitá metodika práce, dle Hrnčiarová a kol. (2006), si klade za prioritní poznat vlastnosti krajiny (krajinný potenciál) a předpoklady jejího využívání z hlediska uspokojení potřeb lidské společnosti, při současném zachování příznivé environmentálni kvality. Cílem příspěvku je vytvořit krajino-ekologický plán území - vyhodnotit místní krajino-ekologicky pozitivní prvky a stresové (rizikové) faktory, stav a míru jejich současného vlivu na krajinu, následně s jejich pomocí specifikovat environmentálni problémy a vytvořit návrh krajino-ekologického alternativního využívání potenciálu jednotlivých částí území včetně návrhu opatření na zmírnění negativních vlivů člověka na krajinu. Příspěvek představuje konkrétní krajino-ekologické plány lokalit urbánní krajiny - dvou vybraných městských ekosystémů: Znojmo - Cínová hora, Znojmo - východní okraj. Základní pracovní krajinou jednotku představují městské ekosystémy, jež definuje Antrop (2004) jako dynamický, funkční prostor, na jehož malé ploše se koncentruje velké množství obyvatel. Tudíž i řada činností ovlivňující kvalitu životního prostředí. Urbánní ekosystém je prostor, v němž jsou integrovány a navzájem provázány prvky abiotické, biotické a socioekonomické. Dominující postavení mají v prostoru socioekonomické vazby, ovlivňující dlouhodobě prvky a/biotické, což podmiňuje změnu přirozených funkcí a procesů samotného ekosystému a ve výsledku narušuje a snižuje kvalitu životního prostředí. Optimální rozvoj území měst a jejich suburbií určuje, dle Hrnčiarová a kol. (2006), urbanistická činnost, která by měla vytvářet předpoklady pro kvalitní architektonickou tvorbu a příznivé životní prostředí obyvatel měst. Do popředí významu se dostává krajino-ekologické plánování zaměřené na krajino-ekologicky optimální prostorové uspořádání a funkční využívání území, tedy krajino-ekologické plány měst. Krajinné plánování tak dnes sehrává významnou úlohu při zabezpečení a realizaci úloh ekologické dimenze udržitelného rozvoje (Haaren von, ed., 2004). Použitá metodika vychází z hodnocení krajino-ekologických podmínek, kterým přiřazuje limity - vhodnosti využívání. Krajinný potenciál území, představuje schopnost krajiny dlouhodobě plnit funkce, které od ní člověk vyžaduje. Potenciál vyjadřuje možnosti vhodného využívání území (Forman, Godron, 1993), na čemž je založena následně metodika LANDEP (Ružička, Miklós, 1982, Hrnčiarová, 1999). Základním podkladem pro hodnocení zájmového území Znojmo/Retz byla metodika krajino-ekologického plánování LANDEP a novější metodické přístupy zaměřené na hodnocení prostředí sídel (Izakovičová, Hrnčiarová a kol., 2001, Hrnčiarová a kol., 2006). Vše bylo rozšířeno výsledky výzkumu zaměřeného na hodnocení environmentálni bezpečnosti v česko-rakouském pohraničí (Hynek, A., Hynek, N., Herber, V., Schrefel, Ch., 2007). Krajina představuje dynamické geosystémy, které se mění v čase a prostoru (Demek, 1999). Pestrá mozaika přírodních podmínek daného místa, vytváří výhodné předpoklady pro různé možnosti využívání území, které mají však za následek vznik stresových faktorů a rizik v krajině způsobující poškození a znečištění přírodních zdrojů. Můžeme říci, že město Znojmo, stejně jako např. Bratislava (Hrnčiarová a kol., 2006), již v některých svých parametrech překročilo únosnou míru využívání, např. dopravní infrastruktura (nevyřešená tranzitní doprava skrze centrum, nevyhovující napojení na dálniční síť, nedostatek 29 parkovacích ploch, znečistení ovzduší, hluková zátěž), nedostatek bytových prostor, záběr kvalitní zemědělské půdy na výstavbu center služeb a zábavy apod. Při dalším rozvoji města je nutné vycházet z přírodního potenciálu území, rozhodovat podle krajino-ekologických limitů a především zvyšovat ekologické podvědomí obyvatel ke svému městu a jeho okolí. Za stresové (rizikové) faktory jsou v použité metodice považovány všechny přírodní a antropogenní projevy a procesy, které negativně ovlivňují přirozený vývoj, biodiverzitu a stabilitu krajiny, jejích ekosystémů a kvalitu přírodních zdrojů i životního prostředí. Podle původu jsou rozlišovány přírodní stresové faktory (nehmotné projevy a procesy v přírodním prostředí) a antropogenní stresové faktory (všechny hmotné/primární i nehmotné/sekundární projevy lidské činnosti). Tab. 1: Stresové/rizikové faktory v území Znojmo/Retz Stresový faktor Příčiny Znečištění ovzduší Industrializace Vyšší koncentrace zdrojů znečištění - dominance mobilních zdrojů znečištění (automobily) Imisní poškození vegetace Znečištění životního prostředí zplodinami z dopravy, průmyslu a lokálních zdrojů vytápění Znečištění vodních zdrojů 1. Bodové - odpadní vodv z hospodářských a průmyslových objektů, skládky odpadu (stavební suť, domovní a biologický odpad), nebezpečný, nezajištěný odpad v budovách bývalé průmyslové zóny m. Znojma, průsaky z žump (lokálně nevyhovující kanalizační síť) 2. Liniové - velká koncentrace znečištění podél dopravních linií - sběr a odvod srážkové vody s určitým stupněm znečištění dále od zdroje 3. Plošné - rozsáhlá hospodářská a lesohospodářská činnost - použití agrochemie, nesprávné skladování a manipulace s exkrementy živočišné výroby - okolí města Znojma (ZD Mašovice) Degradované půdní zdroje a) chemická degradace - acidifikace (kyselé deště, nevhodné hnojení), kontaminace (toxické infekční látky v půdě) b) fyzikální degradace - eroze (větrná - min. v lesních porostech v ochranných pásmech NP Podyjí, max. na polích, vodní - max. na svazích s převahou vinic a sadů (Havraníky, okolí Retzu) Hluková zátěž prostředí Překročené limit hlukové zátěže: - mobilní zdroje znečištění - centrum měst Znojmo/Retz - stacionární zdroje znečištění - okolí parkovišť, želez, stanic a větších průmyslových objektů (Přímětice) [Metodika dle Hrnčiarová a kol., 2006] Environmentálni problémy vznikají jako důsledek střetu ekologicky významných krajinných prvků a jednotlivých stresových faktorů (viz. Tab. 1) v prostoru/územním systému. V souvislosti s tímto vymezuje Hrnčiarová a kol. (2006) tři základní typy územních environmentálních problémů; ohrožení přírodních zdrojů, ohrožení ochrany přírody, ekologické stability, biodiversity a ohrožení zdraví obyvatelstva a životního prostředí. Krajino-ekologický plán určitého území se skládá v prvé řadě z analýzy krajino-ekologicky pozitivních prvků daného místa, doplněné výčtem hlavních stresových faktorů a environmentálních problémů lokality. Podmínečnou součástí krajino-ekologického plánu je závěrečné navržení krajino-ekologického alternativního využívání potenciálu území s ohledem na udržení trvalého rozvoje území a celkové stability krajiny. 30 /. Krajino-ekolosický plán lokality Znojmo - Cínová hora Krajino-ekologicky pozitivní prvky Lokalita Cínová hora se nachází na severozápadním okraji města Znojmo. V r. 1999 bylo území bývalého lomu vyhlášeno jako přírodní památka vzhledem k výskytu silně ohrožené druhu naší květeny suchomilné rostliny vstavače kukačky (Orchis morio) a jako náhradní biotop vzácných druhů živočichů z ř. Coleoptera. Území leží v blízkosti lesnatého údolí Gránického potoka a plní funkci relaxační zóny města Znojma s rozsáhlou zahrádkářskou kolonií. Stresové faktory a hlavní environmentálni problémy Zahrádkářská kolonie prošla v posledních letech výraznou proměnou. V relaxační zóně vyrostly desítky nových rekreačních objektů, často doprovázené výstavbou garáží, na řadě zahradních parcel, i dalších zpevněných víceúčelových ploch. Ačkoliv je v této lokalitě povolena výstavba pouze za určitých, zákonem stanovených podmínek (např. zastavěná plocha objektu nesmí překročit 80 m , objekt k individuální rekreaci nesmí být celoročně využíván apod.), je řada ze zdejších 700 zahrádek již trvale obydlena - některé oficiální cestou, většina však protizákonně. Zahrádky se samovolně a velmi „živelně" mění v obytnou oblast. Tento překotný rozvoj místní zahrádkářské kolonie vyvolal řadu rizikových problémů ohrožujících stabilitu zdejší krajiny: zvýšená produkce odpadů, znečištění vodních zdrojů a půd v důsledku absence splaškové a dešťové kanalizace, nedostatečná dopravní infrastruktura omezující např. průjezdnost vozidel záchranné služby apod. Řešenou otázkou, jejíž možná východiska rozdělují, jak dotčené občany města Znojma a uživatele lokality na Cínové hoře, tak i samotné zastupitele města, je zda zachovat místní zahrádky v plném rozsahu, ale se striktním omezením velikosti budovaných rekreačních objektů nebo povolit částečnou či v mezním případě úplnou přeměnu této lokality na stavební parcely a vytvořit tzv. „novou zahradní rezidenční čtvrť", čímž by se vymezila v celém území základní pravidla pro výstavbu do budoucna s přihlédnutím k tomu, že bude zachována možnost zahrádkaření. Návrh krajino-ekologického alternativního využívání V rámci udržení stability a biodiversity krajiny je nutné přehodnocení obou variant budoucího rozvoje území v souladu s územním plánem města Znojma. Zbudování obytné zóny na Cínové hoře by, v případě kvalitně zpracovaného urbanistického řešení, mohlo kromě dalších stavebních parcel přispět k rozvoji nejenom dané lokality, ale i samotného města Znojma, včetně jeho suburbánního lemu (zbudování kvalitních inženýrských a technických sítí) i s možností částečného zachování zahrádkaření. V případě zachování místních zahrádek v plném rozsahu je nutné striktní právní vymezení velikosti, účelu a funkce budovaných rekreačních objektů. Krajino-ekologicky potenciál území Znojmo - Cínová hora Lokalitu Znojmo - Cínová hora charakterizuje především rekreačně-relaxační potenciál (příměstská rekreace). Vysoký je rovněž ekologický potenciál umožňující zachování přirozeného rázu území při správném dodržování managementu chráněné oblasti. Možný je rozvoj bytového potenciálu s nutností dodržení pravidel trvale udržitelného rozvoje území. Nízký je ekologický potenciál území v zahrádkářské kolonii, kde je potřebné zabezpečit další ekostabilizační prvky. 31 2. Krajino-ekolosický plán lokality Znojmo - východní okraj Krajino-ekologicky pozitivní prvky Na východním okraji města Znojma se nenachází žádné chráněné území. Plošně velkou část zabírá zemědělská půda vysoké bonity. Vyšší je zde urbanisticko-architektonické hledisko zejména stylová zástavba uličních tříd z 2. pol. 19. st. Volná městská prostranství představují vhodné plochy pro možné volnočasové aktivity a rekraci. Stresové faktory a hlavní environmentálni problémy Z terciární sféry hospodářství se v centru regionu - městě Znojmo velmi dynamicky rozvíjí zejména resort obchodu a služeb. Privatizace v devadesátých letech minulého století se následně projevila i v terciární sféře transformací obchodní sítě. Zanikly struktury státního obchodu a v současné době převažuje soukromý sektor. Velkým ohrožením pro udržitelnost místní krajiny se stala živelná a neustávající výstavba sítí super/hyper/hobbymarketů povětšinou zahraničních řetězců. V katastru samotného města tak vyrostlo v uplynulých letech velké množství hypermarketů např. Hypernova, Kaufland, Interspar, hobbymarket Baumax, supermarketů Billa, Penny Market, Lidi (ve výstavbě), doplněných o nedaleký obchodní komplex na hraničním přechodu Hatě. Na jeden market připadá ve Znojmě dnes 5 000 lidí. Rozsáhlé objekty obchodů a na ně navazující technická, dopravní infrastruktura a parkovací prostory zabírají stále větší plochy z původně většinou zemědělské půdy či volných městských prostranství. Nevhodné architektonické řešení rychle postavených kvádrových budov nerespektuje pravidla krajinného rázu a jejich výstavba výrazně snižuje estetickou úroveň krajiny. Velké vybetonované parkovací plochy, které lemují nákupní střediska výrazně ovlivňují řadu krajinných činitelů; mění se parametry odtoku vody v krajině, vlivem absence či minima zeleně se zvyšuje výpar z povrchu, vsak vody půdou je minimální, stejně jako ochrana proti větrné erozi. V teplém letním období vznikají nad rozpáleným betonovým povrchem odstavných ploch specifické klimatické podmínky (topoklima) se znatelně vyššími maximálními teplotami oproti okolní volné či částečně zastavěné krajině. Parkovací plochy a bezprostřední okolí velkých nákupních středisek se rovněž stávají jednak bodovými zdroji znečištění (zvýšené množství odpadků), tak i stacionárními zdroji hlukové zátěže vlivem zvýšení dopravního zatížení v jejich okolí. Návrh krajino-ekologického alternativního využívání a krajino-ekologický potenciál území Důležité je usměrňovat a řídit výstavbu nových marketů skrze územní plán města s uvážením potřebnosti a nutnosti výstavby z hlediska únosnosti krajiny a trvale udržitelného rozvoje. Zvýšit zodpovědnost místní samosprávy v procesech praktického uplatňování územního plánu s důrazem na zachování tváře města logickým skloubením všech jeho funkcí. Snaha o ovlivnění velkých nákupních řetězců na přizpůsobení architektury center danému místu. V lokalitě jsou předpoklady pro rozvoj bytové a rodinné výstavby či prostor pro příměstskou rekreaci avšak na úkor ploch úrodné půdy. Nízký ekologický potenciál zastavěného území s nutností zvýšení biodiversity a stability krajiny skrze doplnění sítě ÚSES. Z uvedených příkladů krajino-ekologických plánů vybraných lokalit je patrný silný vliv socioekonomických aspektů na celkový vzhled krajiny, v našem případě vybraných městských lokalit. Ve studovaném území Znojemska na česko-rakouského příhraničí je problémem zejména nízká sociální úroveň obyvatelstva, jenž je přímou úměrou spjata s nízkou úrovní vzdělanosti a s vysokou mírou nezaměstnanosti. Vzdělaní lidé odcházejí z rodného bydliště za prací, zatímco naopak by se dalo říci, že perifernost a blízkost česko-rakouské hranice přitahuje občany cizích národností živící se nelegálním obchodováním 32 s padělaným zbožím, sexuálními službami a hazardem. Nízký sociálněekonomický potenciál území, daný mírou vzdělanosti a smýšlením většiny místních obyvatel, se pak přímo odráží ve vzhledu krajiny a kvalitě životního prostředí, v němž je projevuje markantní nezájem lidí o jeho stav. Literatura: Antrop, M. (2004): Landscape change and the urbanization process in Europe. Landscape and Urban Planning, 67, s. 9-26. Demek, J. (1999): Vybrané kapitoly z krajinné ekologie. Masarykova univerzita v Brně, Pedagogická fakulta, Brno, 102 s. Forman, R. T. T., Godron, M. (1993): Krajinná ekologie. Academia, Praha, 584 s. Haaren von, CH., ed. (2004): Landschaftsplanung. Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart, 528 s. HrnČiarová, T. (1999): Krajinno-ekologické plánomanie pomocou metodiky LANDEP a metodiky EUK. Geografický časopis, 51, 4, s. 399-413. HrnČiarová, T. (2006): Krajinnoekologické podmienky rozvoja Bratislavy. Veda, SAV, Bratislava, 315 s. Hynek, A., Hynek, N., Herber, V., Schrefel, CH. (2007): Environmental Security in Borderland Areas: Exploring the Znojmo/Retz Transborder Region. 17&4 Consulting Ltd., Vienna, 81s. Izakovičová, Z., HrnČiarová, T. a kol. (2001): Environmentálne hodnotenie sídelného prostredia. Združenie Krajiny 21, Ustav krajinej ekologie SAV, Bratislava, 102 s. Růžička, M., MiklóS, L. (1982): Landscape-ecological planning (LANDEP) in the process of territorial planning. Ekológia (ČSSR), 1, 3, s. 297-312. Summary: Using of the Landscape in the Czech-Austria Border Region (Znojmo-Retz) The entry is attended to analyses of the landscape-ecological condition in the Czech-Austria border region, which is allocated by boundary spots - towns Znojmo and Retz that make up one from the main condition of the eventual future development of the research area. Adopted method by HrnČiarová et al. (2006) makes a priority objective recognizes characteristics of the landscape (landscape potential) and expectations of the landscape management with the view of the satisfaction of needs of human society at present conservation of the favourable environmental quality. The main aim of the article is making the landscape-ecological plan of the area - evaluate local landscape-ecological positive components and stress (hazards) factors, the stage and the rate of their present-day influences on the landscape, subsequently with their support, specify environmental problems and make the concept of the landscape/ecological alternating exploitation of the potential of particular parts of the area including the potential of measures on the mitigating negative man's influence on the landscape. The article presents concrete landscape-ecological plans of the locality of the urban landscape - town's ecosystems - Znojmo - Cínová hora, Znojmo - eastern edge. 33 Príklad revitalizácie poľnohospodárskej krajiny Milena Moyzeová, RNDr., PhD. milena.moyzeova@savba.sk Ústav krajinnej ekológie SAV, Štefánikova 3, P. O. BOX. 254, Bratislava Nielen rozvoj priemyselnej industrializácie, urbanizácie ale aj rozvoj poľnohospodárskej veľkovýroby sa negatívne prejavil na štruktúre a stabilite krajiny. Ohrozenie a úbytok prirodzených ekosystémov, degradácia prírodných zdrojov a znehodnocovanie kvality životného prostredia vyvolali požiadavky na elimináciu uvedených problémov a následnú revitalizáciu krajiny. Pod pojmom revitalizácia Lisický (1993) chápe oživenie prostredia, obnovu podmienok na druhovú rôznorodosť, pričom na rozdiel od renaturácie nemusí simulovať pôvodnú prirodzenosť ani dosahovať jej komplexnosť. Skúsenosti z európskych krajín (Česko, Rakúsko, Maďarsko, Poľsko, Nemecko a pod.), kde sa už viaceré revitalizačné projekty realizovali naznačujú, že nie je možné bez modifikácie, aplikovať uvedené postupy v každej krajine, nakoľko každý krajinný systém má svoje špecifické vlastnosti. Hlavným cieľom revitalizačných procesov je preto obnova narušených a devastovaných krajinných štruktúr, ktoré vznikajú ako dôsledok neekologického hospodárenia v krajine. Predkladaný príspevok je príkladom návrhu revitalizačných opatrení v poľnohospodársky intenzívne využívanom katastrálnom území obce Klasov. Základom metodického postupu revitalizácie bola konfrontácia požiadaviek spoločnosti na rozvoj územia s jeho prírodnými podmienkami. Metodický postup vychádzal zo základných metodických krokov krajinnoekologického plánovania (Ružička, Miklós, 1982), ktoré boli modifikované pre potreby revitalizácie poľnohospodárskej krajiny. Návrh revitalizačných opatrení vychádzal z: • hodnotenia súčasného stavu využitia a rozvoja územia z aspektu napĺňania princípov a kritérií trvalo udržateľného rozvoja, • stanovenia základných typov krajinnoekologických problémov, ktoré vznikajú priestorovým stretom ohrozených a ohrozujúcich javov v území, • návrhov opatrení na riešenie existujúcich a predchádzanie vzniku nových problémov, čo prispeje k zníženiu prípadne eliminácii pôsobenia negatívnych faktorov v hodnotenom území. Modelové územie - obec Klasov, na ktorom bol revitalizačný proces aplikovaný, patrí medzi poľnohospodársky intenzívne využívané územia Žitavskej pahorkatiny. Územie obce o celkovej rozlohe katastra 1223,06 ha administratívne spadá do okresu Nitra. V krajinnej štruktúre dominantné postavenie má poľnohospodárska pôda. Z poľnohospodárskeho pôdneho fondu prevláda veľkobloková orná pôda, ktorá zaberá takmer 80 % rozlohy katastra. Z hospodárskeho hľadiska má preto poľnohospodárska výroba v území dominantné postavenie. Priemyselná výroba v obci nie je zastúpená. V intraviláne obce sa nachádza iba niekoľko menších prevádzok ako sú stolárske dielne, autoopravovne, výroba plastových okien a dverí a pod. Lesohospodárske aktivity sú sústredené v centrálnej časti katastra v lesnom poraste Klasová. Súčasné poľnohospodárske využitie územia je preto hlavným determinujúcim faktorom pre vyšpecifikovanie problémov. Aplikáciou metodického postupu sme v území katastra obce vyčlenili krajinno-ekologické problémy ako dôsledok priestorového stretu ekologicky hodnotných prvkov krajinnej štruktúry s prvkami územného systému stresových faktorov. 34 K ekologicky najhodnotnejším prvkom, ktoré majú najväčší význam v území patria lokality v ktorých sa zachovali prirodzené a prírode blízke porasty. Cieľom revitalizačných opatrení je tieto lokality v čo najväčšej možnej miere zachovať, prípadne zvýšiť ich výskyt a rozlohu v území. Ide predovšetkým o brehové porasty krovitých vrbín lokalizované v okolí vodnej nádrže Vráble a v okolí Hosťovského potoka, vŕbovo-topoľové nížinné lužné lesy (biotopy európskeho významu), lokalizované v centrálnej časti územia v okolí vodných tokov Teplá a Klasovského potoka a v juhovýchodnej časti katastra. Významným biotopom je aj Klasovský park lokalizovaný v centrálnej časti intravilánu, ktorý z hľadiska ochrany prírody je zaradený do kategórie chránený areál. Pre biodiverzitu a ekologickú stabilitu poľnohospodárskej krajiny má význam aj zastúpenie plošnej a líniovej nelesnej drevinovej vegetácie. Napríklad Klasovský lesík, ktorý je tvorený porastami agátu, napriek svojmu druhovému zloženiu, tvorí jediný kompaktný lesný porast, ktorý plní v záujmovom území funkciu refugia a biotopu pre mnohé skupiny živočíchov predovšetkým pre srnčiu zver, vtáky a bezstavovce. Aj mozaiky viníc, ovocných stromov, maloblokovej ornej pôdy a TTP lokalizované v Dyčianskej doline, líniová, vysádzaná drevinová vegetácia, ako aj sprievodné porasty v okolí ciest napriek tomu, že patria medzi biotopy značne ovplyvnené ľudskými aktivitami, majú v území pomerne veľký ekostabilizačný význam. Pre miestnu biotu je významný aj výskyt mokraďných biotopov lokalizovaných v blízkosti potokov Lužtek, Hosťovský potok a Babindolský potok. Aj prídomové záhrady, opustené sady a malobloková orná pôda majú v intenzívne využívanej krajine význam z hľadiska potravinovej bázy a refúgia pre živočíchy viazané na tento druh biotopov. Naopak negatívne v území pôsobí lokalizácia antropogénnych javov, súvisiacich nielen s rozvojom poľnohospodárskej výroby, ale aj s rozvojom urbanizácie a dopravy. Ide o lokalizáciu hmotných prvkov - poľnohospodársko-priemyselných objektov, areálov s obytnou funkciou, objektov občianskej vybavenosti, technických prvkov, ktoré svojou hmotnou podstatou pôsobia ako bariéry pre biotu a rozvoj iných ľudských aktivít. Medzi sekundárne stresové faktory, ktoré negatívne ovplyvňujú pozitívne prvky v území patria znečistené podzemné vody, zaťažené pôdy rizikovými prvkami, radonové riziko, erózna ohrozenosť pôd, zamokrenie, rozšírenie inváznych druhov a pod. Potreba revitalizácie katastrálneho územia, preto vychádza z vyšpecifikovania krajinno-ekologických problémov, ktoré vyplývajú predovšetkým z monofunkčného využitia územia pre rastlinnú poľnohospodársku výrobu. K vyšpecifikovaným problémom patria problémy ohrozenia ekologickej stability a biodiverzity územia, ktoré súvisia s nízkym stupňom ekologickej stability územia (koeficient ekologickej stability dosiahol hodnotu 0,195), v dôsledku vytvorenia monofunkčnej poľnohospodárskej krajiny s prevahou veľkoblokovej ornej pôdy s minimálnym podielom ekologicky stabilných prvkov, nízkej krajinnoekologickej hodnoty. Zaznamenali sme aj problémy zníženia ekologickej stability lesných porastov v dôsledku absencie porastových plášťov, ktoré tvoria prechodovú zónu medzi intenzívne obhospodarovanými pôdami a lesom. V týchto kontaktných zónach často dochádza k poškodzovaniu okrajových častí lesných porastov mechanizmami používanými v poľnohospodárskej výrobe. V dôsledku nedodržania pufračných zón dochádza aj k ohrozeniu prvkov USES, nakoľko tieto nie sú chránené voči používaniu mechanizácie a chemizácie pri rastlinnej výrobe. Lokality viníc na svahoch v Dyčianskej doline sú ohrozené v dôsledku eróznych procesov. Dôsledkom intenzívne obrábanej veľkoblokovej ornej pôdy je v území znížená aj diverzita rastlinných a živočíšnych druhov. K ohrozeniu významných biotopov dochádza v dôsledku šírenia sa inváznych druhov do týchto porastov. Časť brehových porastov je ohrozená nevhodným spôsobom hospodárenia na okolitej poľnohospodárskej pôde, čo vedie k procesu synantropizácie a tým k znižovaniu ich ekologickej významnosti. Aj ubúdanie tradičných foriem hospodárenia, ako sú napr. vinohradníctvo, zakladanie ovocných sadov, maloblokové formy obrábania ornej pôdy a pod. 35 sú ďalším problémom vyšpecifikovaným v hodnotenom území. Bonitované pôdnoekologické jednotky ako zákonom chránené kategórie pôd sú ohrozené zvýšeným obsahom rizikových prvkov najmä na lokalitách Toveď, Toved'ské pole, Červený majer, Ivanov kút, Pustý Malý Klasov, Slivkové v dolnej časti Babindolského potoka. K potenciálnemu ohrozeniu kvantitatívnych a kvalitatívnych vlastností pôdnych zdrojov dochádza aj v dôsledku vodnej erózie, nevhodného spôsobu hospodárenia na poľnohospodárskom pôdnom fonde a vytvorením veľkoblokových polí odstránením medzí a remízok, aplikáciou nesprávnych osevných postupov a pod. Potenciálne sú ohrozené najkvalitnejšie pôdy vodnou eróziou na lokalitách Toved'ské pole, južná časť Červeného majera, okolia tokov Lúžtek a v častiach Slivkové a Pusté jazero. Samotné agroekosystémy sú ohrozené aj v dôsledku šírenia sa nepôvodných inváznych druhov ako sú netýkavka malokvetá, pohánkovec japonský a pod. V dôsledku zakladania nelegálnych skládok a nežiaduceho úniku znečisťujúcich látok z poľnohospodárskej mechanizácie dochádza ku kontaminácii pôd a podzemných vôd. Zaznamenané sú aj zvýšené obsahy rezíduí pesticídov v pôdach ako pozostatok nadmerného používania chemických prostriedkov v minulosti. K vyšpecifikovaným problémom v území patrí aj vplyv poľnohospodárskej výroby na kvalitu životného prostredia sídla v dôsledku prenosu prašných znečisťujúcich látok z okolitých polí predovšetkým v suchých a veterných, letných mesiacoch. Treba skonštatovať, že záujmové územie napriek vyšpecifikovaným problémom patrí z celoslovenského pohľadu medzi územia s malými problémami, skôr lokálneho charakteru, ktoré je možné vhodnými ekologickými, environmentálnymi, technickými, technologickými a manažmentovými opatreniami eliminovať. Na základe vyšpecifikovaných problémov sme stanovili nasledovné návrhy opatrení podľa Moyzeová a kol. (2007) - upravené. Návrhy na zvýšenie stability a biodiverzity územia, ktoré spočívali v lokalizácii nových ekostabilizačných prvkov, vo výsadbe brehových porastov, výsadbe trvalých trávnych porastov na ornej pôde, výsadbe rozptýlenej vegetácie, v dotvorení prvkov USES a pod. Predovšetkým sme navrhli obnoviť výsadbu remíz, NDV ako základných jadrových prvkov pre obnovu reprezentatívnych geoekosystémov územia s aplikovaním prirodzených, stanovištne vhodných druhov drevín. V niektorých lokalitách sme navrhovali manažmentové opatrenia zamerané na zabránenie introdukcii inváznych druhov, ktoré svojim agresívnym správaním znižujú druhovú diverzitu územia. Návrhy zamerané na ochranu krajinnoekologicky hodnotných území, zachovalých prirodzených ekosystémov a cenných historických krajinných štruktúr boli zamerané napríklad na stabilizovanie zamokrených plôch, podmáčaných pôd, lokalizovaných popri vodných tokoch, ktoré sú nevhodné pre poľnohospodárske využitie, avšak v území patria medzi významné biotopy pre mnohé druhy obojživelníkov, plazov a vtákov. Tieto plochy je potrebné v území zachovať. Nakoľko nadväzujú na existujúce prvky USES, navrhli sme ich zahrnúť k týmto lokalitám. Žiaduce by bolo, aby sa v území oživili tradičné formy vinohradníctva, obnovil sa prirodzený genofond ovocných stromov a rozšírili sa plochy sadov, ktoré sa za posledné desaťročia vytratili z územia. Za dôležité považujeme, aby sa pri vegetačných úpravách nenahrádzali pôvodné druhy ovocných drevín ako sú orechy, slivky, čerešne, moruše a pod. nepôvodnými druhmi. Návrhy ekologicky optimálneho využívania poľnohospodárskeho pôdneho fondu boli zamerané na zmenu kultúr a štruktúru plodín, na agromechanizačné, agrotechnické a špeciálne agroekologické opatrenia, ktoré boli navrhnuté na základe vyhodnotenia vlastností abiokomplexov územia. Išlo o návrhy na výsadbu vegetácie s dôrazom na ich protierózny účinok, na zmenu usporiadania pozemkov, pásové pestovanie plodín, reguláciu chemizácie a používania ťažkých mechanizmov a pod. Na najkvalitnejších pôdach, ktoré boli ohrozené eróznymi procesmi sme navrhli realizovať formy obhospodarovania, ktoré znižujú riziko odnosu najvrchnejšej humóznej časti pôdy. Na týchto pozemkoch by bolo vhodné zaviesť 36 ekologické formy poľnohospodárstva. Dôležité je komplexne chrániť ornú pôdu používaním vhodných, protieróznych osevných postupov so správnym striedaním plodín s dôrazom na pestovanie trvalých a dočasných trávnych porastov a ďatelinovín. Zvýšiť podiel živín v pôde je potrebné zabezpečiť používaním organických hnojív. Na miestach so zvýšeným rizikom erózie je dôležité zavádzať protierózne opatrenia ako sú vrstevnicové obrábanie pôdy, vylúčenie pestovania široko siatych plodín. Tieto protierózne organizačné opatrenia sme navrhovali realizovať v súlade zo Slovenskou technickou normou (STN 754501, 2000). Pri návrhoch protierózneho rozmiestnenia plodín sme kládli dôraz na rešpektovanie rozdielneho protierózneho účinku pestovaných plodín, a to najmä v závislosti od sklonitostných pomerov v území. Na zvýšenie ekologickej stability sme navrhli rozčleniť veľkoblokovú ornú pôdu na menšie časti (s minimálnou rozlohou 50 ha) s pestrejším sortimentom pestovaných plodín a vytvárať mozaikové štruktúry krajiny. Ďalšiu časť návrhov tvorili návrhy ekostabilizačných opatrení v lesných ekosystémoch, ktoré boli zamerané na zachovanie lesných porastov v území ako významných ekostabilizačných prvkov. V návrhoch sme sa zamerali skôr na zmenu manažmentu obhospodarovania týchto lesných porastov. Predovšetkým v lesnom poraste Klasová by bolo potrebné realizovať šetrné spôsoby hospodárenia a zakázať veľkoplošné výruby lesných porastov, predovšetkým v častiach, ktoré sú ohrozené vysokou potenciálnou vodnou eróziou. Vhodné by bolo optimalizovat' druhové zloženie lesných porastov a na výsadbu používať stanovištne pôvodné dreviny, podľa zloženia potenciálnej vegetácie. Eliminovanie zastúpenia nepôvodných druhov drevín by zabránilo ich šíreniu na ďalšie lokality. Potrebné by bolo optimalizovat' aj ekologické podmienky v bylinnej etáži. Návrhy na elimináciu stresových faktorov pozostávali z návrhu opatrení predovšetkým technologického charakteru. Išlo o zabezpečenie technológií na zníženie znečistenia vodných a pôdnych zdrojov, asanáciu divokých skládok odpadu, výsadbu ochranno-izolačnej vegetácie a pod. Navrhli sme vysadiť vetrolamy chrániace obec pred nepriaznivými účinkami prevládajúcich severozápadných vetrov. Na poľnohospodársky využívaných pozemkoch v nivách tokov s vysokým rizikom ohrozenia kvality podzemných vôd sme navrhli dodržiavať podmienky ekologického poľnohospodárstva, predovšetkým tie, ktoré sa týkajú dodržiavania predpísaných množstiev organických a ochranných prostriedkov aplikovaných na rastliny, ako aj dodržiavanie noriem pri používaní ťažkých mechanizmov, pri ktorých vzniká nebezpečenstvo úniku ropných látok do pôd. Ako preventívne opatrenie na zamedzenie znečisťovania vodných tokov komunálnym odpadom sme navrhli realizovať častejšie kontroly a zvýšiť osvetu obyvateľov. Z hľadiska ochrany podzemnej vody a pôdy je potrebné rešpektovať všetky opatrenia uvedené v legislatíve týkajúce sa zaradenia záujmového územia do A kategórie zraniteľnosti. Ide predovšetkým o obmedzenia v používaní hnojív s obsahom dusíka, spôsoboch aplikácie minerálnych hnojív, zákaze budovania nových odvodňovacích zariadení a pod. V návrhoch na zvýšenie kvality života a estetickej stránky obce sme navrhovali realizovať častejšie kontroly vypúšťania odpadových vôd do miestnych tokov a ukladania komunálneho odpadu mimo zberných miest. Kvalita života v obci sa zvýši aj vyššou napojenosťou obyvateľstva na kanalizáciu, dobudovaním chodníkov, vybudovaním verejného parku, odstraňovaním nepôvodných drevín a pod. Hodnotenie krajinnoekologických problémov ako základnej bázy revitalizačných procesov zohráva významnú úlohu v ekologizácii hospodárenia v krajine a pri návrhoch trvaloudržateľného rozvoja územia. Cieľom navrhnutých opatrení je predovšetkým racionálne využívanie prírodných a kultúrnohistorických zdrojov, zachovanie a zvýšenie ekologickej stability a tým zabezpečenie funkčnosti ekologických vzťahov a procesov v území a samozrejme udržanie primeranej kvality životného prostredia človeka. 37 Literatúra LlSlCKÝ, M. In DrdoŠ, J. a kol. (1993): Terminologický slovník ekológie a environmentalistiky. Kabinet evolučnej a aplikovanej krajinnej ekológie SAV Banská Štiavnica a PRÍRODA a.s. Bratislava, 99 s. Moyzeová, M., Izakovičová, Z., Špulerová, J., Kenderessy, P., Lieskovský, J. (2007): Miestny územný systém ekologickej stability katastrálneho územia Klasov pre účely projektu pozemkových úprav, Ustav krajinnej ekológie SAV, Bratislava, 92 s. Ružička, M., MiklóS, L. (1982): Landscape-ecological planning (LANDEP) in the process of theritorial planning. Ekológia (ČSSR), 1, 3, p. 297-312. STN 75 4501 Hydromeliorácie - Protierózna ochrana poľnohospodárskej pôdy. Bratislava, 2000, 28 s. Príspevok je výsledkom riešenia GP 2/0152/08 Revitalizácia krajiny v nových socioekonomických podmienkach. Summary Example of agricultural landscape revitalization The paper gives an example of revitalisation of intensively utilised agricultural landscape of Žitavská pahorkatina highlands. Revitalisation measures were proposed for the cadastre of Klasov village. Implementations of these proposals will contribute to the protection of natural resources, increasing of ecological stability and biodiversity of particular ecosystem. 38 Historická krajinná štruktúra - významná súčasť diverzity krajiny Tatiana Hrnčiarová, Doc. RNDr., CSc. tatiana.hrnciarova@savba.sk Ústav krajinnej ekológie SAV, Štefánikova 3, P. O. Box 254, SK-814 99 Bratislava Významným fenoménom kultúrnej krajiny sú historické krajinné štruktúry s tradičným spôsobom hospodárenia, ktoré svojimi hodnotami sú veľmi cenné nielen z národného, ale aj z medzinárodného hľadiska (tradičná vinohradnícka, agrárna a banícka krajina, krajina s rôznymi formami osídlenia, stavieb a pod.). Nie je dôležité akú krajinu máme chrániť, ale skôr aké aspekty sú najcennejšie a na aký krajinný typ sú viazané (Kender akol., 2005). Je potrebné identifikovať lokality so zachovanými tradičnými formami hospodárenia, historickými krajinnými štruktúrami dokumentujúcimi jednotlivé vývojové etapy rozvoja spoločnosti, ktoré si vyžadujú špeciálnu pozornosť. Historické krajinné štruktúry veľmi ľahko môžu podliehať zmenám a narušeniu, čím dochádza k ich zániku (proces antropogénny, ale aj prirodzený, napr. sukcesný), alebo chýba ich legislatívne zabezpečenie. Nastúpený proces typológie kultúrnej krajiny môže zmapovať a zhodnotiť na území Slovenska historické krajinné štruktúry, ktoré pretrvávajú z minulosti až do súčasnosti, pričom v nich sa prelínajú ako kultúrne, tak aj prírodné prvky krajiny. Tvoria jeden neoddeliteľný krajinársky, ekologický a harmonicky vyvážený celok. Územie s tradičným spôsobom využívania predstavuje pre súčasnú krajinu mimoriadne významný ekologický, genofondový, ale aj kultúrny potenciál. V doteraz platnej legislatíve sa na Slovensku striktne vyčleňujú kultúrne pamiatky, ktoré sú vyhlásené podľa zákona č. 49/2002 Z. z. o pamiatkovom fonde a chránené územia prírody vyhlásené podľa zákona č. 543/2002 Z. z. o ochrane prírody a krajiny. I napriek tomu, že obidva zákony vychádzajú z rezortného prístupu vyhlasovania výnimočných a neopakovateľných území, dochádza k ich určitému prekryvu. K zachovaniu rozmanitosti podmienok a foriem života na Zemi významnou mierou prispieva Dohovor o ochrane svetového kultúrneho a prírodného dedičstva, v ktorom je špecifikované svetové dedičstvo, aj pre tie regióny - krajiny, ktorých kultúrne dedičstvo nezapadá do rámca klasického chápania týchto hodnôt (Dvořáková, Husovská, 2000). Na základe platnej legislatívy možno na území Slovenska vyčleniť nasledujúce kategórie, v ktorých sa prelínajú prvky ako prírodnej, tak aj kultúrnej krajiny: • pamiatky historickej vegetácie (aleje, arboréta, cintoríny, parky, okrasné záhrady) -vyhlásené podľa zákona 49/2002 Z. z., ale zahŕňajú aj hodnoty prírodného charakteru • chránené areály (arboréta, záhrady, parky a chránené stromy) - vyhlásené podľa zákona 543/2002 Z. z., ale zahŕňajú aj hodnoty kultúrnohistorického charakteru • lokality zapísané do Zoznamu svetového kultúrneho a prírodného dedičstva - na Slovensku sú 3 lokality (z celkového počtu 6 lokalít) s hodnotami kultúrnohistorického aj prírodného charakteru: Spišský hrad a pamiatky okolia (feudálne sídlo s podhradským mestečkom), Banská Štiavnica a technické pamiatky okolia (banské mesto s rôznorodými technickými a inými pamiatkami a vodnými tajchami) a Rezervácia ľudovej architektúry Vlkolínec (drevené zrubové obytné domy s charakteristickými úzkymi pásmi polí, lúkami a senníkmi). Jedna lokalita je s prevahou len kultúrnohistorických hodnôt (historické jadro mesta Bardejov) a 2 lokality s prevahou prírodných hodnôt (Jaskyne Aggtelekského krasu a Jaskyne Slovenského krasu s Ochtinskou aragonitovou jaskyňou a Dobšinskou ľadovou jaskyňou - spolu jaskynná sústava na území Slovenska a Maďarska a v roku 2007 sú zapísané do zoznamu Karpatské bukové pralesy - slovensko-ukrajinská lokalita). 39 Pozitívum prírodno-kultúrneho prepojenia takto vymedzených pamiatok a chránených území je v tom, že zároveň zabezpečujú spätosť s históriou a tiež ekologické, krajinárske a estetické hodnoty územia, čím prispievajú k zachovaniu biologickej a kultúrnej diverzity územia, charakteristických čŕt krajiny, k zabezpečeniu rozmanitosti podmienok a foriem života a záchrane prírodného a kultúrneho dedičstva súčasne. V záujme zachovania nielen kultúrnohistorických hodnôt krajiny, ale aj určitého spôsobu hospodárenia / využívania, je potrebné vytypovať regióny, ktoré sa zároveň stanú zdrojom histórie a obnovy prírodného a tiež kultúrneho potenciálu krajiny pre okolité intenzívne využívané územia. Preto myšlienka zachovania kultúrnej krajiny ako celku by sa v súčasnosti mala stať jednou z priorít každého štátu. Na území Slovenska ešte aj dnes nachádzame hodnotné tradičné formy využívania -typy kultúrnej krajiny, ktoré vyplývajú predovšetkým z nezmeniteľných a neobnoviteľných krajinných podmienok každého regiónu. Okrem pamiatok a chránených území prírody existujú doposiaľ málo spracované historické krajinné štruktúry s tradičným spôsobom hospodárenia, napr.: • tradičná vinohradnícka krajina (maloblokové vinice, drevené koly, terasy, kamenné valy, vinné pivničky a búdy) • tradičná agrárna krajina (mozaikové krajinné štruktúry zložené z komplexov úzkopásových polí, agrárnych foriem reliéfu - medze, terasy, valy a i., lúk, pasienkov, porastov stromov a krovín s roztrúsenými obydliami, senníkmi, salašmi, prístreškami) • tradičná banícka krajina (štôlne, haldy, závrty, tajchy) • tradičná krajina s výskytom rôznych menších stavieb (vodné mlyny, píly, lesná železnica, kováčske dielne) • tradičná rybničná krajina (malochov rýb, rybníky, tajchy) • tradičné formy osídlenia s pôvodnou ľudovou architektúrou (lazy, kopanice, samoty, stále) • tradičná krajina s kúpeľnou liečbou (sanatória, pramene, kúpeľné miesta) a i. Ochrana krajiny je prevažne spojená s ekologicky optimálnym využívaním územia s dôrazom na ochranu biodiverzity, vyhovujúcou ekologickou stabilitou priestorovej štruktúry krajiny, ochranou a racionálnym využívaním prírodných zdrojov, tvorbou a ochranou územného systému ekologickej stability a životného prostredia. Tradičné formy hospodárenia, vyznačujúce sa zväčša šetrným spôsobom obhospodarovania krajiny voči prírodným zdrojom sa už v súčasnosti vyskytujú len ojedinelé, preto je potrebné venovať im zvýšenú pozornosť. Územie s tradičným spôsobom využívania predstavuje pre súčasnú krajinu (kultúrnu krajinu) mimoriadne významný kultúrny, ale aj ekologický potenciál. Krajina, príroda predstavuje neobnoviteľnú hodnotu - pamiatku, ktorá má budúcnosť, v ktorej je nutné chrániť nielen to hodnotné, ale aj to, čo máme radi (Cílek, Mudra, Ložek a kol., 2004). Právne predpisy o ochrane kultúrnych pamiatok majú vplyv aj na zachovanie historických štruktúr krajiny, historickej vegetácie ako parkov a stromov s významnou dendrologickou hodnotou, ktoré dnes sú súčasťou chránených území (Klinda, 1998). Kultúrna krajina sa posudzuje a chápe ako kultúrne dedičstvo a takto je zaraďovaná aj do Zoznamu svetového kultúrneho a prírodného dedičstva (Dvořáková, Husovská, 2000). Podľa tohto Zoznamu možno vyčleniť územie so širším okolím, ktoré zahŕňa v sebe aj značnú časť prírodného prostredia, resp. územia, ktoré je extenzívne využívané človekom. Pri ochrane kultúrnej krajiny je potrebné identifikovať kritériá výberu územia podľa (Dvořáková, Husovská, 2000): • kultúrnohistorických hodnôt (rešpektovanie existujúcich diel ako hmotnej časti kultúrneho dedičstva) • historických esteticko-biologických hodnôt (rešpektovanie prostredia existujúcich diel ako súčasť prírodného prostredia pri zachovaní biodiverzity a ekologickej stability územia) 40 • možného využívania územia (dodržiavanie zásad trvalo udržateľného rozvoja so zabezpečením kontinuity tradičného využívania kultúrnej krajiny). Treba identifikovať lokality so zachovanými tradičnými formami hospodárenia, historickými krajinnými štruktúrami dokumentujúcimi jednotlivé vývojové etapy rozvoja spoločnosti, ktoré si vyžadujú špeciálnu pozornosť a mohli by byť perspektívne navrhnuté ako lokality na zapísanie do Zoznamu svetového dedičstva. Na Slovensku sa prelínajú prvky pozostatkov dvoch protichodne pôsobiacich systémov kapitalistického a socialistického, ktoré vtlačili špecifické črty formovaniu krajiny (Nováková, Hrnčiarová akol., 2001). Na území Slovenska možno pozorovať 3 smery premeny krajiny (Obr. 1): • Krajina málo premenená (legenda číslo 1) - ide predovšetkým o územie poľnohospodársky takmer nevyužívané, ojedinelo ako lúčno-pasienkové hospodárstvo; takmer bez sídiel len s rekreačnými centrami; prevažujú chránené územia prírody veľkoplošného charakteru; malé zastúpenie chránených území pamiatkového fondu ako architektonického charakteru, tak aj historických krajinných štruktúr. • Krajina stredne silne premenená (legenda číslo 2) - ide predovšetkým o extenzívne využívanú poľnohospodársku krajinu s vidieckymi sídlami, kde sa zachovali pamiatky prevažne späté so svojim prírodným okolím. Na mnohých miestach sa zachoval ešte stále tradičný spôsob využívania územia s pôvodnou architektúrou. Ojedinelo výskyt väčších centier, prevahu má typické rozptýlené osídlenie. Chránené územia prírody sú zastúpené rozsiahlymi lesnými komplexmi aj bez ochrany prírody; chránené územia pamiatok sú zastúpené hlavne sakrálnymi objektmi. V tejto časti ide o najväčšie zastúpenie tradičných historických krajinných štruktúr. Potenciál výskytu alebo vyhlásenia nových pamiatok je vysoký, tvoria ho fenomény krajiny na rozhraní kultúrnej a prírodnej krajiny. • Krajina veľmi silne premenená (legenda číslo 3) - ide o devastovanú, narušenú a intenzívne využívanú krajinu, silne urbanizovánu a intenzívne poľnohospodársky a priemyselne využívanú krajinu. Na tomto území sa vyskytujúce pamiatky nemajú zachované svoje bezprostredné okolie, t. j. nemajú zachované ako architektonické, tak aj prírodné podmienky. Potenciál výskytu alebo vyhlásenia nových pamiatok, hlavne kultúrnych, je tu relatívne najnižší. Chránené územia prírody sú málo zastúpené, prevažne len maloplošného charakteru, bez rozsiahlych lesných komplexov, chránené územia pamiatok koncentrované hlavne v mestách. Výskyt historickej krajinnej štruktúry je ojedinelý, len ako súčasť vinohradníckej krajiny. Obr. 1: Premena kultúrnej krajiny a možnosť zachovania historickej krajinnej štruktúry 41 Nazeranie na ochranu pamiatok prešlo postupným rozširovaním sféry záujmu ochrany od ochrany jednotlivých cenných predmetov (ochrana prvku bez vzťahu k jeho okoliu), až na celé stavebné objekty (sledovanie vzťahov historických objektov s ich bezprostredným aj širším okolím) (Dvořáková, Husovská, 2000). Hodnota kultúrno-historických lokalít v spojení s prírodnými aspektmi vyplýva predovšetkým z: • nízkeho stupená intenzifikácie • vysokej diverzity krajiny • zachovaného tradičného spôsobu ľudových, technických a iných stavieb, pôvodných obydlí a pod. • zachovanej tradičnej formy poľnohospodárskeho využívania s komplexmi lesov a ľudovou architektúrou • významnej spoločenskej hodnoty územia a pod. Zachovanie tradičnej kultúrnej krajiny je veľmi zložité a problémové, pretože v mnohých prípadoch pôda, ktorá sa extenzívne nevyužíva, napr. na chov dobytka alebo na zber sena, postupne podlieha prirodzeným sukcesným procesom, dochádza k jej zarastaniu a tak k zániku aj vzácnej flóry a fauny, mikroformám reliéfu a pod. Mnohé cenné lokality vymizli intenzifikačnými procesmi počas kolektivizácie, čím došlo k nenahraditeľným stratám a škodám nielen na prírode, ale aj k zániku historického odkazu našich predkov. Celkový pokles diverzity krajiny vyplýva predovšetkým zo zníženia počtu prvkov využitia krajiny, zvýšenia priemernej veľkosti plôšok, poklesu mozaiko vito sti v dôsledku intenzifikácie využívania krajiny a zarastania nelesných plôch drevinami (Spulerová, 2007). Mnohé lokality na Slovensku sa stávajú pre súčasnú kultúru unikátne, pretože sú svedkami dávnej minulosti, ale popritom tvoria aj neodmysliteľnú súčasnosť krajiny. Zároveň sa stávajú modelovými územiami napríklad pre ekologické hospodárenie. Nejde len o ochranu siete chránených území, ale naopak o regióny, kde práve vyvážená hospodárska aktivita podporuje a stimuluje v krajine také ekosystémy, ktoré vznikli a môžu sa udržať iba vďaka nej. Stratégia kultúrnej politiky by mala podporovať perspektívne rozvojové programy práve v týchto regiónoch (napr. Zamagurie, Podpoľanie, Liptovská Teplička a i.). Hlavný problém možno identifikovať práve v dotačnej politike štátu do týchto regiónov, pretože zachovanie špecifických „kultúrnych" foriem závisí od spôsobu hospodárenia súkromných roľníkov, ktorí sú záchrancami tradičného spôsobu hospodárenia. Z hľadiska zachovania osobitostí tradičného spôsobu využívania krajiny, t. j. zachovania historických krajinných štruktúr a aj kultúrnych tradícií a charakteru daného regiónu, možno identifikovať: • historické krajinné štruktúry tvoria krehké kultúrne ekosystémy, nakoľko je potrebné neustále udržiavať a zabezpečovať ich pôvodné využívanie • územie s výskytom historických krajinných štruktúr je poznačené starnúcim obyvateľstvom, ktoré nemôže zabezpečiť ich dlhodobejšie zachovanie a preto môže dôjsť k ich zániku • na udržiavanie a obnovovanie historických krajinných štruktúr sú potrebné značné finančné prostriedky • historické krajinné štruktúry veľmi ľahko môžu podliehať zmenám a narušeniu • doteraz chýba legislatívne zabezpečenie historických krajinných štruktúr • vysoký potenciál územia s výskytom mimoriadnej kultúrnej a prírodnej hodnoty • pestré prírodné podmienky podmieňujú uchovať historické krajinné štruktúry • naďalej pretrváva (aj keď len na malom území) pôvodné využívanie územia s výskytom historickej krajinnej štruktúry • historické krajinné štruktúry tvoria cenné ekosystémy v intenzívne využívanej krajine 42 • historické krajinné štruktúry predstavujú významné kultúrne a prírodné pamätníky nedávnej minulosti, a tak sa stávajú miestom častej návštevnosti, podporujú cestovný ruch a aj oživenie regiónu. Z hľadiska ďalšieho vývoja územia s historickými krajinnými štruktúrami môžu pretrvať len tie, ktoré budú mať finančné dotácie alebo iné zvýhodnenie. Zánik nebude spôsobený fyzickou likvidáciou, ale práve tým, že sa nenájde pozitívny vklad energie na ich udržanie, zachovanie a obnovu. Ďalší smer existencie nielen historických krajinných štruktúr, ale komplexného zachovania kultúrneho prostredia a kultúrnej diverzity krajiny spočíva v nasledovnom (Hrnčiarová, 2002): • porovnať všetky pamiatky historickej krajiny s kategóriami ochrany prírody, vymedziť pozitívne strety - územie hodnotné z kultúrneho aj ekologického hľadiska - stanoviť kultúrny potenciál územia • vytypovať, zmapovať a zhodnotiť na území Slovenska historické krajinné štruktúry, ktoré pretrvávajú z minulosti až do súčasnosti, pričom v nich sa prelínajú ako kultúrne, tak aj prírodné prvky krajiny, čím tvoria jeden neoddeliteľný krajinársky a harmonicky vyvážený celok a v ďalšom im bude treba venovať osobitnú pozornosť na zachovanie charakteristického vzhľadu krajiny • zosúladiť požiadavky spoločnosti s požiadavkami trvalo udržateľného rozvoja so zameraním na ochranu cenných historických krajinných štruktúr • poskytovať subvencie na rozvojové programy zvlášť v horských a podhorských regiónoch, ale aj v ďalších regiónoch, kde v súčasnosti ešte je zachovaný tradičný spôsob využívania • podporovať rodinné farmy, ľudové remeslá, propagovať vidiecku turistiku • presadzovať pôvodný stavebný štýl a podporovať typické prvky ľudovej architektúry, prípadne začleniť aj niektoré prvky z ľudových krojov do prvkov novodobej módnej tvorby • zabezpečiť integrovaný informačný systém zachovania kultúrnej krajiny, jeho súčasťou by malo byť aj monitorovanie stavu a dynamiky vybraných zložiek krajiny • presadzovať nový prístup pri chápaní zachovania kultúrnych hodnôt vychádzajúcich z tradičného spôsobu využívania krajiny, kde sa prelínajú ako aspekty kultúrne, tak aj prírodné • doplniť a upraviť legislatívu o historické krajinné štruktúry ako významné kultúrne a prírodné dedičstvo (vytvoriť novú legislatívnu kategóriu) v rámci zákona č. 49/2002 Z. z. o pamiatkovom fonde alebo v rámci zákona č. 543/2002 Z. z. o ochrane prírody a krajiny (vyhlásiť krajinný prvok nielen na základe prírodných hodnôt, ale aj na základe charakteristických čŕt krajiny) • zabezpečiť medzinárodnú spoluprácu v pohraničných regiónoch pri ochrane tradičnej kultúrnej krajiny • zabezpečiť nadrezortné riadenie a jednotný legislatívny prístup, ktorý vyplýva ako zo záujmov ministerstva kultúry, tak aj ministerstva životného prostredia a tiež pôdohospodárstva • zabezpečiť a dodržiavať prepojenie kultúrnych aspektov legislatívy do priestorového plánovania (územného plánovania, pozemkových úprav, lesohospodárskych a vodných plánov a pod.) • zosúladiť urbanistický a architektonický rozvoj územia s krajinnoekologickými podmienkami • využiť kultúrnohistorický potenciál územia a zabezpečiť v ňom optimálny kultúrny rozvoj s prihliadnutím na špecifiká územia a iné. 43 Ochrana tradičnej kultúrnej krajiny prispieva nielen k zachovaniu kultúrnej biodiverzity krajiny, ale tiež k udržaniu a zachovaniu biologickej diverzity a ekologickej stability územia. Literatúra cílek, V., Mudra, P., LoŽEK, V. a kol. (2004): Vstoupit do krajiny. O prírode a paměti středních Cech. Středočeský kraj, Dokořán, Praha 112 pp. Dvořáková, V., Husovská, ľ. (2000): Krajina ako pamiatková hodnota. Životné prostredie, 34, p. 246-250. HrnČiarová, T. (2002): Prírodné aspekty a kultúrna politika. In: Kollár, M., Mrvová, Z., eds. Národná správa o kultúrnej politike SR. MK SR Bratislava, 2. verzia., p. 116-122. Kender, J a kôl. (2005): Návraty ke stromům, vodě a zemi aneb deset let péče o krajinu domova. Program péče o krajinu MZP. VUKOZ Průhonice, 80 pp. Klinda, J. (1998): Environmentalistika a právo II. Krátky vývoj environmentalistiky a environmentálneho práva. MZP SR Bratislava, 1198 pp. Nováková, K., HrnČiarová, T. a kol. (2001): Diverzifikácia kultúrnej krajiny Slovenskej republiky. Lúčno-pasienková krajina - Nominácia do zoznamu svetového kultúrneho a prírodného dedičstva UNESCO. SAŽP Banská Štiavnica, ÚKE SAV Bratislava, Združenie Krajina 21, 123 pp. Spulerová, J. (2007): Premeny poľnohospodárskej krajiny v tranzitívnej ekonomike. In: Herber, V. (ed.) Fyzickogeografický sborník 4. Fyzická geografie - teorie a aplikace. Příspěvky z 23. výroční konference Fyzickogeografické sekce České geografické společnosti, konané 14. a 15. 2. 2006 v Brně. Masarykova Univerzita, Brno, p. 63—68. Príspevok vznikol ako výstup vedeckého projektu 2/7027/8 „Hodnotenie zmien diverzity krajiny" v rámci Vedeckej grantovej agentúry MS SR a SAV. Summary Historical landscape structure - important part of landscape diverzity Cultural aspects of the landscape can be comprehended as material reality that is the result of permanent influence of man and his activities on natural components. In Slovakia 3 degrees of landscape changes can be noticed: landscape changed very intensively, medium intensively to less intensively. Up to now there have carried over the historical landscape structure with traditional management, that are very valuable not only from national but also international viewpoint (traditional winegrowing, traditional agricultural landscape, traditional mining landscape, landscape with different forms of settlement, buildings etc.). It is necessary to identify and focus on the localities with conserved traditional forms of management and historical landscape structure reflecting particular stages of social development. It is necessary to elaborate the typology of cultural landscape, to map and evaluate the historical landscape structure existing. The effort to conserve the diversity of organisms, ecosystems and landscape ought to lead also to conservation of cultural diversity of nations and cultures - to conservation of material and spiritual values. 44 Trvalo udržateľný rozvoj včera a dnes Zita Izakovičová, RNDr., PhD. Zita. lzakovicova@savba.sk Ústav krajinnej ekológie SAV, Štefánikova 3, P.O.BOX. 254, 814 99 Bratislava Európska krajina v poslednom období prešla výraznými socioekonomickými zmenami, ktoré sa odrážajú aj v environmentálnej oblasti. V časti Európy došlo k zmene spoločenského zriadenia z centrálneho socialistického plánovania na hospodárstvo založené na trhovom princípe. Nastala aj pomerne výrazná zmena štruktúry poľnohospodárstva, opúšťanie poľnohospodárskej pôdy, pokles intenzity poľnohospodárskej výroby, narastajúci tlak na záber poľnohospodárskej pôdy ako i ostatných prírodných zdrojov v dôsledku silného tlaku presadzovania určitých investičných zámerov, ale aj rast priestorových nárokov na prírodné zdroje v dôsledku realizácie environmentálnych opatrení a pod. Zaznamenaná bola tiež výrazná zmena štruktúry poľnohospodárstva, opúšťanie poľnohospodárskej pôdy, pokles intenzity poľnohospodárskej výroby, narastajúci tlak na záber poľnohospodárskej pôdy ako i ostatných prírodných zdrojov v dôsledku silného tlaku presadzovania určitých investičných zámerov a pod. Tieto štrukturálne zmeny sa následne negatívne prejavujú aj v sociálnej a environmentálnej oblasti a spôsobujú celý rad novodobých problémov. V sociálnej sfére je to napr.: uvoľňovanie pracovnej sily jednostranne orientovanej na určitý typ priemyselnej výroby, prípadne poľnohospodársku výrobu, nárast nezamestnanosti, ťažké uplatnenie voľnej pracovnej sily, zväčša nízko kvalifikovanej na trhu práce, zhoršovanie socioekonomických a psychosociálnych podmienok a pod. V environmentálnej oblasti medzi najvýraznejšie novodobo sa prejavujúce problémy možno zaradiť negatívne vplyvy opúšťania poľnohospodárskych pozemkov na biodiverzitu krajiny, pustnutie krajiny, nárast synantrópnych druhov a pod, konflikty vplyvu požiadaviek rozvoja jednotlivých socioekonomických aktivít s ochranou pôdy a s ochranou ostatných prírodných zdrojov a pod. Zmeny krajinnej štruktúry a výrazná antropizácia územia sú jednou z príčin aj klimatických zmien, ktoré okrem zmien diverzity následne vyvolávajú aj intenzívnejší prejav prirodzených rizík a hazardov, ako sú záplavy, suchá a pod. Jednotlivé problémy sú často krát vzájomne prepojené - napr. zmena využitia územia výraznou mierou ovplyvňuje biodiverzitu a stabilitu územia, znečisťovanie a zaťažovanie jednotlivých zložiek životného prostredia si vyžaduje investície do odstraňovania týchto následkov a do realizácie nových technológií, zatváranie priemyselných prevádzok s negatívnymi vplyvmi na životné prostredie je často spojené s rastom sociálnych problémov -rast nezamestnanosti, rast negatívnych psychosociálnych javov a pod. Mnohé z týchto problémov (vyčerpávanie prírodných zdrojov, zhoršovanie kvality životného prostredia, ohrozenie biodiverzity, narušenie stability krajiny, nárast negatívnych psychosociálnych javov a pod.) prerastajú už rámec čisto ekologický a stávajú sa existenčnými (ohrozená je existenčná podstata ľudského rodu). Na riešenie týchto problémov vzniklo celý rad iniciatív či už na úseku politiky, vedy a výskumu, ako i v oblasti výchovy a vzdelávania. Vznikol celý rad legislatívnych predpisov na ochranu životného prostredia a jeho jednotlivých zložiek - Rio deklarácia, dohoda o biodiverzite, zmene klímy, Helsinský dohovor o cezhraničných vplyvoch priemyselných havárií, Luganský dohovor o občianskoprávnej zodpovednosti za škody spôsobené činnosťami nebezpečnými pre životné prostredie, Arhuský dohovor o prístupe k informáciám, Štrasburský dohovor o ochrane 45 životného prostredia prostredníctvom tresto-právnej zodpovednosti, Florenský dohovor o európskej krajine a pod. Za najkomplexnejšie a na politickej úrovni za najvýznamnejšie iniciatívy na riešenie environmentálnych problémov možno považovať aktivity zamerané na presadenie koncepcie trvalo udržateľného rozvoja. Koncepcia trvalo udržateľného rozvoja sa stala koncepciou rozvoja spoločnosti na prahu 3. tisícročia. Otázkam trvalej udržateľnosti bolo venovaných viacero odborných, ba i politických podujatí. Z nich za najvýznamnejšie možno považovať RIO SUMMIT 92, ktorý dal podnet k celosvetovému riešeniu problematiky trvalo udržateľného rozvoja. Po roku 1992, po konferencii v RIO de Janeiro badať aj na Slovensku výraznejšie presadzovanie koncepcie trvalo udržateľného rozvoja. Slovensko sa aktívne zapojilo do procesu Rio SUMMITU. Metodika krajinnoekologického plánovania LANDEP (Ružička, Miklós, 1982) bola zakotvená v AGENDE 21, kapitola 10 ako jedna z odporučených metód integrovanej ochrany prírodných zdrojov. Slovenská republika deklarovala prihlásenie sa do programu trvalo udržateľného rozvoja uznesením vlády SR z roku 1992, ktorým nariadila využiť výsledky Konferencie OSN o životnom prostredí a rozvoji v programoch rozvoja jednotlivých rezortov. Po Rio SUMMITE v SR nastal výrazný pokrok v oblasti legislatívy podporujúcej implementáciu trvalo udržateľného rozvoja. Bol prijatý celý rad zákonov kompatibilných s požiadavkami Európskej únie, najmä zákonov podporujúcich racionálne využívanie prírodných zdrojov a ochranu životného prostredia - zákon o životnom prostredí (č. 17/1992 Zb. z.), zákon o ochrane ovzdušia, zákon o ochrane prírody, NÁTURA 2000, zákon o posudzovaní vplyvov na životné prostredie, Dohovor o krajine a pod. Pojem trvalá udržateľnosť bol legislatívne zakotvený v zákone 17/1992 Zb o životnom prostredí, ktorý ho vymedzuje ako rozvoj, ktorý uspokojuje potreby súčasnej generácie bez toho, aby ohrozoval schopnosť budúcich generácií uspokojovať svoje vlastné potreby. Za základný prvý dokument implementácie trvalo udržateľného rozvoja v SR možno považovať Stratégiu, zásady a priority štátnej environmentálnej politiky (SSEP), ktorá bola spracovaná Ministerstvom životného prostredia SR a schválená 7. septembra 1993 uznesením vlády SR č. 619 a uznesením NR SR č. 339, dňa 18. novembra 1993. SSEP bola podrobnejšie rozpracovaná a konkretizovaná v rámci okresných koncepcií starostlivosti o životné prostredie a v Národnom environmentálnom akčnom pláne SR (NEAP), ktorý bol schválený uznesením vlády č. 350 zo 14. mája 1996. NEAP vychádza zo Stratégie, zásad a priorít štátnej environmentálnej politiky. Obsahuje opatrenia na realizáciu cieľov environmentálnej stratégie na národnej úrovni. Prvý environmentálny akčný program bol aktualizovaný formou Environmentálneho akčného programu II (1996) a Environmentálneho akčného programu III (2002). V roku 1 997 vláda schválila Plán uplatňovania Agendy 21 a vyhodnocovania ukazovateľov trvalo udržateľného rozvoja. Na koordináciu implementácie trvalo udržateľného rozvoja v SR a vzájomnej medzinárodnej spolupráce v oblasti trvalo udržateľného rozvoja bola zriadenia na základe uznesenia vlády SR č. 78/1999, dňa 27. 1. 1999 Rada vlády pre trvalo udržateľný rozvoj. Z aspektu implementácie trvalo udržateľného rozvoja za najvýznamnejšiu aktivitu možno považovať riešenie projektu Podpora trvalo udržateľného rozvoja v Slovenskej republike, ktorý bol realizovaný z prostriedkov Rozvojového programu Organizácie spojených národov (UNDP). Projekt, ktorého riešenie v SR prebiehalo v rokoch 1999 - 2001 bol realizovaný v troch základných dimenziách: a) Vypracovanie národnej stratégie trvalo udržateľného rozvoja Slovenska, cieľom ktorej bolo spracovanie široko spektrálneho záväzného koncepčného materiálu zabezpečujúceho smerovanie rozvoja spoločnosti v súlade s princípmi a kritériami trvalo udržateľného 46 rozvoja. Národná stratégia TUR analyzuje problémy, stanovuje orientáciu, priority a ciele. Národná stratégia trvalo udržateľného rozvoja bola prijatá vládou SR na svojom zasadnutí 10. októbra 2001 a Národná rada ju prijala 3. apríla 2002. b) Vypracovanie modelovej regionálnej Agendy 21 v regióne Stredné Pohronie, cieľom ktorej bolo spracovanie metodického postupu tvorby Agendy 21 na regionálnej úrovni. Išlo o definovanie súboru základných metodických krokov modifikovateľných pre potreby hodnotenia jednotlivých regiónov z aspektu trvalo udržateľného rozvoja a jeho aplikácia v modelovom regióne, c) Vypracovanie modelových projektov trvalo udržateľného rozvoja na lokálnej úrovni. Národná stratégia trvalo udržateľného rozvoja bola schválená uznesením vlády SR č. 978/2001 a uznesením Národnej Rady SR č. 1989/2002. Strategické ciele a priority Národnej stratégie trvalo udržateľného rozvoja boli špecifikované a rozpracované v rámci Akčného plánu trvalo udržateľného rozvoja SR na roky 2005 - 2010, ktorý bo schávelný vládou SR dňa 13. júla 2005 uznesením č. 574. Akčný plán definuje 14 prioritných oblastí. Zhodnotenie desaťročného procesu implementácie trvalo udržateľného rozvoja v SR bolo predložené formou správy Slovensko 10 rokov po Riu. Po tomto období nastáva na Slovensku výrazný obrat v procese implementácie trvalo udržateľného rozvoja. Začína obdobie pasivity. Táto situácia je podmienená aj celosvetovými trendmi vychádzajúcimi zo Summitu v Johanesburgu, kde sa najdôležitejší dôraz kladie na pozíciu tvorby partnerstiev v procese implementácie trvalo udržateľného rozvoja. Koncipovanie partnerstiev sa predpokladá predovšetkým na báze dobrovoľnosti. Tak ako Slovensko úspešne a intenzívne naštartovalo proces implementácie trvalo udržateľného rozvoja tak rýchlo upadlo aj do pasivity. Pojem trvalo udržateľný rozvoj sa stal skôr modernou, často nič nehovoriacou frázou, ktorá je obsiahnutá takmer v každom strategickom dokumente. V sumárnom hodnotení doterajšieho procesu implementácie trvalo udržateľného rozvoja v SR vidno určité pozitíva, najmä v začiatočnom štádiu, v súčasnosti prevládajú skôr negatíva. Za silné stránky v tomto procese možno označiť: • pristúpenie a deklarovanie programu trvalo udržateľného rozvoja SR na vládnej úrovni, vytvorenie Rady vlády pre trvalo udržateľný rozvoj, vytvorenie Rady pre integrovaný manažment krajiny, • vypracovanie súboru ukazovateľov trvalo udržateľného rozvoja v SR a prijatie uznesenia vlády o pravidelnom vyhodnocovaní ukazovateľov, • prijatie právnych predpisov a programových dokumentov podporujúcich implementáciu trvalo udržateľného rozvoja - celý rad nových zákonov, spracovanie a schválenie SEP, Environmentálnych akčných programov, Národnej stratégie TUR, spracovanie modelovej Regionálnej Agendy spracovanie metodiky pre tvorbu Lokálnych Agiend 21a pod., • pokrok v prijímaní a zosúlaďovaní nových právnych predpisov a programových dokumentov, podporujúcich implementáciu trvalo udržateľného rozvoja, s právnym poriadkom, politikami, jednotlivými direktívami a ďalšou dokumentáciou EU, ratifikácia a implementácia medzinárodných dohovorov podporujúcich implementáciu TUR • bohatá tradícia krajinnoekologického výskumu, medzinárodná akceptácia slovenského výskumu v oblasti TUR - zakotvenie metodiky LANDEP do Agendy 21, dobrý vedecký a odborný potenciál pre riešenie problematiky TUR, rast medzinárodnej spolupráce, o čom svedčí rastúce sa zapájanie slovenských vedcov a ďalších odborníkov do projektov 5., 6. ako i 7. rámcového programu EU, medzinárodná akceptácia výsledkov krajinnoekologického výskumu dosiahnutých na Slovensku, • progresívny prístup k ochrane a tvorbe krajiny založený na geoekosystémovom prístupe zameranom na prechod od čierno-bieleho prístupu k ochrane a tvorbe krajiny k 47 celoplošnej ochrane krajiny na báze rôznych stupňov ochrany, bohatosť strategických dokumentácií a programov usmerňujúcich činnosť človeka v krajine, • rozvoj nových študijných odborov a vedeckých projektov, ktoré podporujú riešenie prioritných oblastí trvalo udržateľného rozvoja spoločnosti, a to jeho sociálne, kultúrne, ekonomické, environmentálne a inštitucionálne aspekty. Popri úspechoch, ktoré Slovenská republika dosiahla v procese implementácie trvalo udržateľného rozvoja existuje celý rad problémovým miest v tejto oblasti, prejavujúcich sa najmä v poslednom období, ktoré môžeme označiť za slabé stránky implementácie programu trvalo udržateľného rozvoja v SR: • narastajúci politický nezáujem a pasivita zodpovedných subjektov za implementáciu trvalo udržateľného rozvoja, odsúvanie riešenia problémov životného prostredia na okraj záujmu spoločnosti. Nastáva čoraz výraznejší pokles aktivity exekutívy v oblasti implementácie TUR, oblasť životného prostredia sa pre vládu SR stáva okrajovou témou. Z hľadiska naplnenia záväzkov týkajúcich sa uplatňovania princípov udržateľného rozvoja sa na konci 90-tych rokov 20. storočia vkladala nádej do novovytvorenej Rady vlády SR pre udržateľný rozvoj. Prakticky však od jej vzniku (teda od r. 1999) pretrváva jej nefunkčnost', Rada sa stretáva len veľmi sporadicky, má nefunkčný sekretariát, nepožíva dostatočnú autoritu vo vláde ani vo verejnosti, neplní koordinačnú funkciu a nemá ambície zlepšiť svoje fungovanie. Obdobné orgány na regionálnej úrovni (spomínané napr. vo vyhlásení vlády v r. 1998) dosiaľ nevznikli, • nedostatok finančných zdrojov na realizáciu programov podporujúcich trvalo udržateľný rozvoj, stagnácia environmentálneho výskumu, nekoordinovanosť krajinnoekologického výskumu a absencia celkovej koncepcie environmentálneho výskumu, absencia integrovaného prístupu k riešeniu environmentálnych problémov, duplicita výskumu, nahrádzanie dokumentácií trvalo udržateľného rozvoja (Agenda 21) novými modernejšími dokumentáciami, ale obsahovo a koncepčne podobnými (programy hospodárskeho a sociálneho rozvoja) a pod., • slabá prepojennosť základného a aplikovaného výskumu, problémy komunikácie -priepasť medzi odborným jazykom a jazykom širokej verejnosti, nedostatočná odborná úroveň pracovníkov štátnej správy a samosprávy v environmentálnej oblasti, neschopná realizovať opatrenia vyplývajúce zo strategických dokumentov a štúdií, formálne vypracovávanie strategických štúdií, bez konkrétnej realizácii v praxi, zdĺhavý proces aplikácie environmentálnych regulatívov do sektorových a regionálnych rozvojových plánov, • nedostatočný a nekoncepčný systém environmentálnej výchovy - najmä absencia environmentálnej výchovy na základných a stredných školách, preferencia verbálneho vzdelávania nad tvorivým prístupom, nízky stupeň environmentálneho vedomia obyvateľstva, preferencia hodnotovej orientácie nekorešpondujúcej s princípmi trvalo udržateľného rozvoja, pomerne nízku aktivitu vo formovaní environmentálneho vedomia vykazujú aj cirkvi, ktoré by vzhľadom na konfesijný potenciál obyvateľstva Slovenska v tejto oblasti mohli zohrať významnú úlohu, • určité rezervy v legislatíve - súčasný stav odráža problémy v kontrole dodržiavania zákonov o životnom prostredí, pokuty by mali byť aktualizované a zvýšené, environmentálne poplatky a miera výberu pokút skvalitnené. Presadzovanie administratívnych procedúr nie je podoprené súdnymi procedúrami. Niet prokurátorov, ktorí by sa špecializovali na environmentálne otázky, nízka je tiež vymožiteľnosť práva, • pretrvávajúce zaťaženie zložiek životného prostredia - v dôsledku starých environmentálnych záťaží, nedostatočná preskúmannosť súčasného reálneho stavu 48 zaťaženia jednotlivých krajinnotvorných zložiek, pretrvávajúce antropogénne zaťažovanie určitých regiónov, • neustále pretrvávanie nešetrného využívania prírodných zdrojov - tlak hospodárskych subjektov na záber priestoru ako integrácie prírodných zdrojov, pretrvávajúce neefektívne využívanie prírodných zdrojov - nadmerné čerpanie a plytvanie prírodnými zdrojmi, absencia ekonomických nástrojov stimulujúcich hospodárske subjekty k environmentálnemu správaniu sa, absencia ekonomického ohodnocovania prírodných zdrojov a pod. Ako príklad môžeme uviesť novo budované priemyselné parky na „zelenej lúke" na pôdach s vysokou bonitou. • formálne prijímanie strategických dokumentov a medzinárodných záväzkov - SR má síce vypracované strategické dokumenty na dobrej odbornej úrovni a pristúpila k všetkým zásadným medzinárodným dohovorom a ich protokolom, avšak ich implementácia je zväčša len minimálna, realizácia opatrení, zadefinovaných v jednotlivých dokumentoch, sa posúva z roka na rok, mnohé z nich sa ignorujú a tak zväčša tieto opatrenia zostávajú len v deklaratívnej rovine. K základným faktorom, ktoré môžu ovplyvniť proces trvalo udržateľného rozvoja možno zaradiť: 1. povinnosti a požiadavky vyplývajúce zo vstupu Slovenska do NATO a EU - vstup SR do medzinárodných štruktúr pozitívne ovplyvňuje dodržiavanie príslušných predpisov, môže pôsobiť na znižovanie korupcie, prispieť k zlepšeniu práva na spravodlivosť, nevyhnutne si vyžaduje postupné posilňovanie a skvalitňovanie kapacít v oblasti TUR, reštrukturalizáciu a skvalitnenie verejnej správy, samosprávy a pod., dodržiavanie environmentálnych zákonov a noriem. Slovensko má šancu aktívne ovplyvňovať politiku EU, zapájať sa do medzinárodnej spolupráce, využívať medzinárodné fondy a pod. Na druhej strane musí čeliť aj sprievodným rizikám spojením so vstupom do EU - odliv kvalifikovanej pracovnej sily, nepriaznivé vplyvy na kultúrnu diverzitu, negatívne vplyvy na poľnohospodárstvo, tlaky na záber prírodných zdrojov a znižovanie biodiverzity a pod. 2. povinnosti a požiadavky vyplývajúce z medzinárodných dohovorov a dohôd, ktoré Slovensko ratifikovalo, prípadne ku ktorým sa pripojilo v súvislosti so vstupom do EU -SR je viazaná veľkým počtom významných medzinárodných dohovorov podporujúcich trvalo udržateľný rozvoj, súborom medzinárodných dohôd, zmlúv, chárt súvisiacich s problematikou TUR a pod. K najvýznamnejším možno zaradiť: Rio deklaráciu, dokumenty udržateľného priestorového rozvoja Európy (ESDP, CEMAT), dohovor o hodnotení vplyvov na životné prostredie presahujúcich štátne hranice, Helsinský dohovor, Luganský dohorov, Aarhusky dohovor, Bazilejský dohovor, Dohovor o biologickej diverzite, Viedenský dohovor o ochrane ozónovej vrstvy, Dohovor o zmene klímy, Ramsarsky dohovor, Bonnský dohovor, Basilejský dohovor, Globálnu informačnú spoločnosť, dokumenty týkajúce sa obmedzovania korupcie, dokumenty zamerané na ochranu ľudských práv, tvorbu neformálnych partnerstiev deklarovaných na Summite v Johannesburgu a pod. Ich napĺňanie môže pozitívne ovplyvniť smerovanie SR k trvalo udržateľnému rozvoju, 3. cezhraničná spolupráca regiónov - región V4, vznik tzv. euroregiónov, spolupráca s partnerskými mestami, a pod. - tvorba regionálnych štruktúr si vyžaduje vznik nových inštitúcií, programov na zabezpečenie funkčnosti a trvalo udržateľného rozvoja týchto zoskupení, 4. aplikácia medzinárodných mier efektívnosti implementácie TUR (indikátorov TUR) - aplikácia vyplynie z požiadaviek medzinárádneho štatistického zisťovania a porovnávania krajín EU - indikátory OECD, EUROSTAT a pod., 49 5. rast a potreba riešenia globálnych environmentálnych problémov - zmeny klímy, narušenie ozónovej vrstvy, zintenzívnenie prírodných katastrof (zemetrasenia, zosuvy, erózne procesy, záplavy, požiare a pod.) - uvedené negatívne procesy sa následne prejavujú na ohrození bio ty, na zdraví človeka, výskyte civilizačných chorôb a pod., Rast uvedených globálnych environmentálnych problémov si vyžiada nevyhnutne zabezpečenie trvalého sledovania a vyhodnocovania hlavných makroklimatických a hydrologických parametrov, premietnutie očakávaných negatívnych dôsledkov do odvetvových politík - poľnohospodárstvo, vodné hospodárstvo, lesné hospodárstvo, urbanizácia a pod., ako i vytvorenie integrovaného systému prevencie a odstraňovania následkov živelných pohrôm a prírodných katastrof. Eliminácia týchto faktorov si vyžaduje systémový a integrovaný prístup k výskumu a manažmentu využitia krajiny. 6. rast a potreba riešenia globálnych problémov ľudstva - nefektívne využívanie prírodných zdrojov a ich postupné vyčerpávanie, prekročenie limitov rozvoja sídelných štruktúr, ohrozenie populácie novými a znovu sa objavujúcimi chorobami a mikroorganizmami, expanzia terorizmu, prehlbovanie sa náboženských, etnických a rasových konfliktov, globálne organizovanie zločinu, dožívanie jadrových elektrárni, meniaca sa povaha práce, protikladné pôsobenie informačných technológií a pod. - hoci mnohé z týchto tém sa v súčasnosti zdajú byť okrajovými pre Slovensko, nie je vylúčené že nás v budúcnosti zasiahnu. Začlenením sa Slovenska do európskeho medzinárodného priestoru vyplynula potreba participácie na riešení uvedených problémov. Riešenie týchto problémov si vyžaduje celý rad nových koncepcií, prístupov, stratégií a pod. Všetky uvedené skutočnosti predstavujú určité príležitosti pre posilnenie aktivít v oblasti trvalo udržateľného rozvoja v Slovenskej republike. I napriek určitým možným pozitívnym trendom tu pôsobí celý rad ohrození, ktoré môžu negatívne ovplyvniť proces implementácie trvalo udržateľného rozvoja v SR. K najvýznamnejším možno zaradiť: • pokračovanie, prípadne zvyšovanie pasivity a nezáujmu vlády o problematiku TUR -tento fakt je podmienený aj celosvetovým nárastom pasivity v oblasti TUR prezentovanej na Summite v Johannesburgu, politizácia problematiky, diskreditácia problematiky, • pokračovanie znižovania finančných prostriedkov na implementáciu TUR, zbytočné plytvanie finančnými prostriedkami na duplicitné výskumy, neschopnosť presadiť sa v medzinárodnom výskumnom priestore, neschopnosť dostatočne a afektívne využívať finančné zdroje, • pretrvávanie sektorového prístupu k problematike TUR, pretrvávanie nekoordinovanosti výskumu, preferencia ekonomických úžitkov nad sociálnymi, prípadne environmentálnymi, posilnenie prejavu klientelizmu a korupcie v oblasti krajinnoekologického výskumu, • zanedbanie koordinácie výchovno-vzdelávacieho procesu, propagácie TUR a pod., pretrvávanie nedostatočnej informovanosti a pasivity predstaviteľov samospráv v oblasti TUR, pretrvávanie a presadzovanie hodnotovej orientácie nezlúčiteľnej s princípmi a kritériami trvalo udržateľného rozvoja. Úspešná aplikácia trvalo udržateľného rozvoja si vyžaduje aplikáciu integrovaného prístupu k výskumu a manažmentu krajiny. Integrovaný manažment je založený na komplexnom výskume a riadení krajiny v troch základných dimenziách environmentálnej, sociálnej a ekonomickej a skúmaní súvislostí a vzťahov medzi jednotlivými dimenziami. Snahou je harmonizácia rozvoja uvedených dimenzií. Nie je možné preferovať rozvoj jednej dimenzie na úkor druhej - napr. ekonomické úžitky preferovať nad environmentálnymi, prípadne sociálnymi a pod. 50 Hlavným cieľom integrovaného manažmentu je vytvoriť taký systém hospodárenia, ktorý zosúľaduje rozvoj jednotlivých socioekonomických aktivít s prírodným, socioekonomickým a kultúrno-historickým potenciálom územia. Integrovaný manažment zabezpečí elimináciu súčasných a prevenciu vzniku nových environmentálnych, sociálnych a ekonomických problémov a z dlhodobého hľadiska zabezpečí trvalo udržateľný rozvoj daného územia. Ide o dlhodobý proces, vyžadujúci si nevyhnutne zmenu správania sa človeka nielen k prírode a prírodným zdrojom, ale aj k sebe samému. Ide o proces časovo i finančne veľmi náročný. Literatúra: Cibira, P. (2003): Úloha rímsko-katolíckej cirkvi v procese implementácie trvalo udržateľného rozvoja. Zborník z konferencie Slovensko rok Johannesburgu, (v tlači). Izakovičová, Z., Ira, V., Tremboš, P., Cibira, P., Džugan, M. (2003): Smolenická výzva II. Správy SAV. Kozová, M., Izakovičová, Z., Tremboš, P. (2002): Smolenická výzva I. Správy SAV. Izakovičová, Z., Kozová, M., Huba, M., 2006. Smolenická výzva III. Enviromagazín. Príspevok je výsledkom riešenia projektu APVV LPP-0346-06 Festival krajiny. Sumary The sustainable development yesterday and today The paper is aimed at the presentation evaluation of the process of implementation of the sustainable development in the Slovak republic. The period of the evaluation is from Rio Summit to the present time. It presents weak and strong points of this process. It describes possibilities and risk process of the implementation of sustainable development in the future too. 51 Sledování změn struktury krajiny pomocí systému krajinných indikátorů - stav problematiky v ČR a zahraničí Kateřina Jačková, Mgr., Tomáš Chuman, RNDr. Dušan Romportl, Mgr. dusan@natur.cuni.czT Katedra fyzické geografie a geoekologie PřF UK, Albertov 6, Praha 2, 128 43 Evropská krajina je v posledních desetiletích vystavována dvěma základním opačným typům procesů. Na jedné straně se neustále zvyšuje tlak na krajinu vlivem (sub-)urbanizace, koncentrace obchodních a průmyslových center, výstavby komunikací a intenzifikace zemědělské výroby nebo rekreace. Na druhé straně byla rozsáhlá území postižena opouštěním tradičních forem využívání a marginalizací hospodářských aktivit. Charakteristickým doprovodným jevem je globalizace krajiny, tedy unifikace výrobních i prostorově plánovacích postupů. V obou případech však dochází ke změnám charakteristického rázu krajinných typů a estetické hodnoty krajiny, v některých případech dokonce k ohrožení či přímo zániku regionálních rozdílů a specifik krajiny. Změny struktury krajiny, především fragmentace, heterogenity a konektivity krajinných plošek logicky doprovází změny krajinných funkcí, včetně ekologických, na všech organizačních úrovních dochází k zásadním změnám biodiverzity. Problematika krajinných změn, nutnost jejich sledování a vyhodnocování, je zdůrazněna v Evropské úmluvě o krajině. V Evropské úmluvě se smluvní strany mimo jiné zavazují k právnímu uznání krajiny jako základní složky životního prostoru obyvatelstva a zabezpečení krajinných politik směřujících k ochraně a péči o krajinu. K naplnění závazků z Úmluvy plynoucích je nezbytné vytvořit typologii krajiny, typy krajin analyzovat, definovat a monitorovat procesy a tlaky na jednotlivé typy krajin působící pomocí vhodných indikátorů. Určení charakteru krajiny (krajinných typů) je nezbytným předpokladem pro identifikaci významných tlaků, které tento stav ovlivňují a tedy i pro hodnocení jejího stavu tj. výběr indikátorů (Wascher, 2002). Indikátory by měly být aplikovány na jednotlivé typy krajiny, neboť jen tak je možné interpretovat a hodnotit časové trendy (Haines-Young a kol., 2005). Dle Jessel (2006) by měl systém krajinných indikátorů obsáhnout funkce produkční (dostupné biotické a abiotické zdroje), regulační (stabilita), únosnou kapacitu ekosystémů a informační (orientace v prostoru a uspokojení potřeb jako je relaxace, identifikace apod.). Se vzrůstajícím antropogenním tlakem na krajinu stále zřetelněji vyvstává nutnost cíleného managementu krajiny, který by maximálně odpovídal principům trvalé udržitelnosti. K reflexi stávajícího managementu a navržení nového je zapotřebí vyvinout jednotný systém nástrojů hodnocení a monitoringu stavu krajiny, což řadí mezi své priority instituce jako Evropská agentura pro životní prostředí (EEA, 2007), Rada Evropy (viz Evropská úmluva o krajině, Council of Europe, 2000) atd. Mezi nástroje hodnocení krajiny patří i krajinné indikátory, jimž je věnována značná pozornost v současných krajinoekologických výzkumech. Za cíl mají vytvořit celistvý a obecně platný systém jednoduše odvoditelných krajinných indikátorů, jenž by dostatečně postihoval natolik složitý, komplexní a otevřený systém, jakým krajina bezpochyby je. Význam termínu indikátor lze v tomto smyslu pojmout následujícími definicemi: 1. Indikátor je prostředek navržený ke snížení používání velkého počtu kvantitativních dat směrem k nejjednodušším ukazatelům, které přitom zachovají podstatný smysl a význam při odpovědích na otázky (Ott, 1978, in Wascher, 2002). 52 2. Indikátory ukazují pro každé kritérium změny v čase a vyjadřují tak pokrok učiněný směrem k jejich specifickému cíli (MCPFE, 1998, in Wascher, 2002). V evropském pojetí jsou krajinné indikátory chápány zejména v návaznosti na agro-environmentální politiku (CAP) a tedy udržitelnost zemědělských a příměstských krajin (Wascher, 2002; OECD a NIJOS, 2002). V tomto kontextu vymezují OECD a NIJOS (2002) základní okruhy krajinných indikátorů takto: • krajinná struktura (land use, land cover, patern, kulturní charakteristiky. Např. podíl lesa, fragmentace) • krajinné funkce (rekreační, kulturní identita, tranquility, ekosystémové funkce, např.biodiverzita) • management krajiny (způsob obhospodařování, zemědělský systém, cost of landscape provision. Např.výše plateb z AEP) • hodnota krajiny (požadavky různých zájmových stran. Např. finanční ohodnocení krajiny) Teoretické východisko k pojetí krajinných indikátorů názorně vystihuje koncept DPSIR -tj. Driving Force (hnací síly) - Pressures (zátěž) - State (stav) - Impact (dopad) - Response (odpověď) (OECD, 1997 a EEA, 1998 in Wascher, 2002). Zdůrazňuje provázanost a zpětnou vazbu mezi socio-ekonomickou a environmentálni oblastí. Obr. 1: Model DPSIR podle OECD, 1997 a EEA, 1998 in Wascher, 2002 Hybnými silami jsou v tomto kontextu chápány změny v životním stylu způsobené sociálním, demografickým a ekonomickým vývojem. Zátěž je chápána jako nejrůznější znečištění (fyzikální, chemické, biologické), využívání zdrojů a využívání krajiny. Stav odráží biotické a abiotické podmínky na úrovni genů, druhů či společenstev a ekosystémů. Dopad na člověka, zdraví ekosystémů, dostupnost zdrojů a biodiverzitu vyplývá z podmínek prostředí. Odpověď zahrnuj e kroky adresované k ochraně, podpoře, zachování hnacích sil, zátěže, stavu a dopadu. 53 Pojetí indikátorů v USA se od evropského přístupu významně liší. Ekologický indikátor definuje EPA (U. S. Environmental Protection Agency; Jackson, 2000) jako měřitelnou charakteristiku ekosystému (či jeho zásadní složky), která reflektuje biologické, chemické či fyzické vlastnosti, nebo ekologické podmínky. Krajinné indikátory jsou pak dílčí kategorií ekologických a vyznačují se tím, že jsou aplikovány na předem definované území, jímž může být geografická, biogeografická nebo administrativní prostorová jednotka. Zpravidla vychází z dat dálkového průzkumu Země či jiných geografických informací (Pitchford a kol., 2000). Analýza krajinnými indikátory má několik specifických rysů: schopnost nahlédnout za vytyčené hranice území a zařadit ho do širšího kontextu, pokrytí celé plochy vybraného území (souhlasného s dostupnými daty), regulovatelnost rozlišení výsledků (od jemnějších měřítek po hrubší), schopností testovat vhodnost konceptů z hiearchické teorie a schopností hodnotit významnost krajinných rysů (zjm prostorového uspořádání) (Kepner a kol., 1995 a Jones a kol., 1997 v Pitchford a kol., 2000). Systém krajinných indikátorů by měl být složen z takových ukazatelů, které jsou snadno měřitelné (z hlediska dostupnosti dat, ceny, výsledné interpretace), citlivě, předvídatelně a s nízkou variabilitou reagují na určité (jasně identifikovatelné) stresory - a to ještě před nevratnou změnou ekosystémů. Systém krajinných indikátorů by měl obsáhnout všechny klíčové gradienty v ekosystému (půdní, vegetační atd.), být nápomocen při odhadu vlivů určitého managementu a klást důraz na identifikaci stresorů odstranitelných managementovým zásahem (Dale a kol., 2001). Systém by měl reprezentovat klíčové informace o struktuře, funkci a kompozici. Přičemž monitoring jednoho může zprostředkovat poznání druhého. Například mnohdy je jednodušší měřit strukturní charakteristiky, z kterých lze charakteristiky kompoziční a funkční odvodit (Lindenmayer, 2000 v Dale a kol., 2001). V zahraniční literatuře se uvádí bezpočet typů indikátorů a přístupů k jejich aplikaci na konkrétních územích. Pro tento relativně nový směr krajinoekologických výzkumů je ale dosud charakteristická značná metodická rozstříštěnost, nepřehlednost a četné metodické nedostatky (Bastian a kol., 2006, Müller a kol., 2006). Interpretace je ztížena tím, že aplikované indikátory se často obsahově překrývají, korelují spolu (McGarigal, 2007; Wäscher, 2002). Také nejsou jasně definovány referenční hodnoty indikátorů v souvislosti s pojmy jako je udržitelnost, koherence apod. ani jejich souvstažnost k různým prostorovým měřítkům (úroveň lokální, regionální, nádrodní, globální). Chybí jednotná terminologie (Müller a kol., 2006; Wäscher, 2002) a typologie krajiny - hodnoty metrik jsou citlivé na počet tříd (Baldwin a kol. v Bailey a kol., 2007), stejně tak jako na formát vstupních dat (rastr/vektor, rozlišení, měřítko) (Bailey a kol., 2007; McGarigal, 2007), což nebývá vždy zohledněno. Je třeba více provázat ekosystémový výzkum s environmentálni praxí a dostatečně podložit použité indikátory ekosystémovou teorií (Müller a kol., 2006) a také správně pochopit časovou i prostorovou šíři přírodní variability v krajinném paternu, tj.nepojímat krajinu stacionárně (McGarigal, 2007). Je obtížené vystihnout vhodný poměr jednoduchosti (nutné k praktické aplikaci) a komplexnosti (zaručující vědeckou kvalitu) systému indikátorů (Müller a kol., 2006). V evropském prostoru tedy existuje více přístupů k vymezení krajinných indikátorů. Jedno z nejrozšířenějších vychází z konceptu DPSIR navrženým OECD (viz výše), který člení indikátory dle jejich pozice v předpokládaném kauzálním řetězci příčin a důsledků změn v krajině. Z tohoto pojetí vychází i EEA v projektu IRENA (Indicator Reporting on the integration of Environmental concerns into Agricultural policy; EEA, 2005), při němž bylo zvoleno 37 indikátorů určených pro různé úrovně NUTS k hodnocení dopadu zemědělství a vlivu environmentálních opatření na krajinu. 54 Jiné členění krajinných indikátorů navrhuje „Statistical Office of the European Communities on Landscape Indicators" (Eurostat, 1998 in Haines-Young, 2005), kde je více rozlišen způsob popisu a využití krajiny. Indikátory jsou rozčleněny do tří úrovní: • Úroveň 1: indikátory vycházející ze statistických dat vztažených kzáboru půdy (např. podíl zemědělské, lesní, polopřírodní nebo zastavěné plochy) • Úroveň 2: indikátory založeny na hodnocení změn prostorového uspořádání land use a land cover (např. stupeň fragmentace, diverzity, významnost lineárních prvků, trendy v čase) • Úroveň 3: indikátory, které hodnotí kvalitu krajiny a její vnímání pozorovatelem Obdobně jako Eurostat vymezuje základní okruhy krajinných indikátorů také organizace NIJOS (Norvegian Institute of Land Inventory): • krajinná struktura (fragmentace, zrnitost) • krajinné funkce (rekreace, biodiverzita, vodní zdroje) • management krajiny (způsob obhospodařování, zemědělský systém) • hodnota krajiny (požadavky různých zájmových stran) Toto pojetí přesněji rozlišuje rozdíl mezi strukturními charakteristikami krajiny a její hodnotou (Haines-Young, 2005). Přičemž první kategorie (struktura) se víceméně shoduje s 1. a 2.úrovní dle Eurostatu (Haines-Young, 2005) a kategorie hodnota krajiny částečně s úrovní 3. Z hlediska identifikace ohrožených částí evropských krajin člení krajinné indikátory EnRisk (Environmental Risk Assessment of European Agriculture; Delbaere, 2005 in Haines-Young, 2005) do tří kategorií na indikátory hodnotící • krajinnou diverzitu • koherenci • otevřenost/uzavřenost Systém krajinných indikátorů založených na hodnocení struktury krajiny a z ní odvozených indikátorů diverzity, fragmentace, konektivity atd. je dobře metodicky propracován a jednotlivé algoritmy jsou implementovány do celé řady software. K výpočtu celé řady indikátorů je možné využít volně dostupný program FRAGSTAT, který pracuje s rastrovými daty. Jeho obdobou využívající podklady ve vektorové podobě je extenze V-LATE pro SW ArcGIS firmy ESRI. Krajinná struktura se zpravidla hodnotí na základě kategorických map krajinného pokryvu prostřednictvím krajinných metrik. Krajinná metrika je algoritmus, který kvantifikuje specifické prostorové charakteristiky plošek, tříd plošek či celé krajiny. Z této definice vyplývají i tři úrovně hodnocení - úroveň plošky (charakteristika individuální plošky), úroveň třídy (charakteristika jednoho typu plošek) a úroveň krajiny (charakteristika všech tříd plošek v krajině, jejich prostorových vztahů). Metriky se člení do dvou kategorií na metriky krajinné kompozice a metriky krajinné konfigurace. V literatuře lze nalézt celou řadu způsobů jejich vyjádření. Metriky krajinné kompozice jsou snadno kvantifikovatelné a aplikovatelné pouze na úrovni krajiny. Vypovídají o množství a pestrosti tříd plošek, ale nezahrnují jejich prostorový charakter a lokaci v krajinné mozaice. Mezi hlavní okruhy metrik kompozice patří plošný podíl jednotlivých tříd v krajině, bohatost, diverzita a vyrovnanost tříd plošek. Nevýhodou metrik diverzity, vyrovnanosti a bohatosti je, že nehodnotí unikátnost a hodnotu jednotlivých tříd. Více informací zpravidla přináší uvažování bohatosti a vyrovnanosti odděleně (než jejich zahrnutí do indexů diverzity). 55 Metriky krajinné konfigurace jsou mnohem obtížněji kvantifikovatelné. Vyjadřují prostorové vztahy - charakter, uspořádání, pozici či relativní polohu plošek v krajině či třídě. Jsou aplikovatelné na všech třech hierarchických úrovních. Z hlediska konfigurace lze v krajině hodnotit velikost, tvar a hustotu plošek, velikost a tvar jádrové oblasti, izolovanost resp. blízkost plošek stejného či příbuzného typu, fragmentaci a konektivitu tříd, popřípadě kontrast, disperzi či agregaci. Problematika hodnocení změn krajiny pomocí systému krajinných indikátorů vyžaduje využití specializovaného software (FRAGSTATs, extenze V-LATE, Spatial Statististics for ArcGIS) a exaktních dat o charakteru biotopů a typech krajinného pokryvu. Z dostupných datových podkladů se jako nejvhodnější jeví vektorové vrstvy databáze CORINE Land Cover 1990 a 2000 a vrstva výsledků mapování biotopů sítě NÁTURA 2000. Tyto databáze nepodávají informaci pouze o stavu biotopů z hlediska jejich typů a rozšíření, ale rozlišují je rovněž dle úrovně zachovalosti respektive antropogenního ovlivnění původního biotopu, míry fragmentace či stupně ochrany. CORINE LC v současnosti představuje jedinou databázi o stavu a změnách krajinného pokryvu pokrývající území celé České republiky, navíc s návaznosti na další území států EU. Byly vytvořeny databáze pro rok 1990 a 2000 a změnová databáze, která vyjadřuje přírůstky a úbytky ploch jednotlivých tříd mezi roky 1990 a 2000. Nyní probíhá zpracování databáze k referenčnímu roku 2006, která by měla být dokončena v polovině roku 2008. Velkou předností je pravidelná aktualizace těchto dat za využití distančních metod, proto umožňuje hodnocení dynamiky změn krajinného pokryvu objektivními postupy. Je tak neopominutelným informačním zdrojem pro ucelené zhodnocení stavu životního prostředí a pro prostorové analýzy na různých úrovních. Vektorová databáze NÁTURA je jednoznačně nej významnější informační zdroj o charakteru a stavu přírodních a přírodě blízkých biotopů v ČR, který navíc nemá v ostatních evropských státech obdoby co se týče plošného rozsahu. Podobně jako u databáze CORINE se předpokládá průběžná aktualizace s celkovým dvanáctiletým cyklem, proto se do budoucna stane neocenitelným zdrojem informací o dynamice mapovaných biotopů. Rozsah mapování logicky odpovídal přírodovědnému významu území, proto byly oblasti chráněných území mapovány převážně podrobně, zatímco rozsáhlé areály zemědělské výroby či industrializované a urbanizované oblasti pouze kontextově nebo vůbec. Biotopy NÁTURA 2000 se hierarchicky člení do devíti formačních skupin a dále do 63 základních klasifikačních jednotek, které dále členíme do 167 pomocných jednotek. Syntézou uvedených datových vstupů vznikla kvalitativně nová databáze, která pokrývá území celé ČR a zároveň s odpovídající přesností vypovídala o stavu degradace původních biotopů. Vytvoření této nové datové vrstvy s celorepublikovým pokryvem je základní podmínkou výpočtu několika klíčových indexů vypovídajících o strukturálních změnách krajiny. Cílem projektu je navržení uceleného souboru krajinných indikátorů, pomocí kterých bude možné objektivně posoudit změny krajinné struktury vlivem výše popsaných procesů. Výchozím předpokladem je kritické zhodnocení zahraničních monitorovacích systémů a detailní charakteristika využívaných typů indikátorů, uvedených v tomto textu. Literatura: Bastian, O., Lutz, M. (2006): Landscape functions as indicators for the development of local agri-environmental measures. Ecological Indicators, 6, Elsevier, s. 215-227. Bailey, D., Herzog, F., Augenstein, I., Aviron, Stéphanie, Billeter, R., Szerencsits, E., Baudry, J. (2007): Thematic resolution matters: Indicators of landscape pattern for European agro-ecosystems. Ecological Indicators, 7, Elsevier, s. 692-709. 56 Council of Europe (2000): European Landscape Convention, Florence, 9 s. Dale, V. H., Beyeler, S. C. (2001): Challenges in the development and use of ecological indicators. Ecological Indicators, 1, Č.1, Elsevier, s. 3-10. EEA (2005): Agriculture and environment in EU-15 - the IRENA indicator report. EEA, Copenhagen, 128 s. EEA (2006): Urban Sprawl in Europe, the ignored challenge. EEA, Copenhagen, 60 s. EEA (2007): European Environment Agency 2007 - Annual Management Plan. EEA, Copenhagen, 27 s. http://www.eea.europa.eu/documents/eea-amp-copenhagen- january-2007.pdf, 15. 11. 2007 fragstats (2007): Fragstats Home Page: http://www.umass.edu/landeco/research/fragstats/fragstats.html, 20. 11. 2007 Haines-Young, R., Potschin, M. (2005): Building landscape character indicators. In: Wascher, D.M. (ed.) European Landscape Character Areas - Typologies, Cartography and Indicators for the Assessment of Sustainable Landscapes. Final Project Report as deliverable from the EU's Accompanying Measure project ELCAI. Landscape Europe, s. 88-97. Jackson, L. E., Kurtz, J. C, Fischer, W. S. (eds.) (2000): Evaluation Guidelines for Ecological Indicators. US EPA, Washington, 109 s. Jessel, B. (2006): Elements, characteristics and character - Information functions of landscapes in terms of indicators. Ecological Indicators, 6, č. 1, Elsevier, s. 153-167. Lausch, A., Herzog, F. (2002): Applicabality of landscape metrics for the monitoring of landscape change: issues of scale, resolution and interpretability. Ecological indicators, 2, Elsevier, s. 3-15. McGarigal, K. (2007): Papers from Fragstats Workshop, 2007 IALE World Congress, Wageningen. Müller, F., Lenz, R. (2006): Ecological indicators: Theoretical fundamentals of consistent applications in environmental management. Ecological Indicators, 6, č. 1, Elsevier, s. 1-5. OECD a NIJOS (2002): Summary and redommendations from Norvegian Institute of Land Inventory (NIJOS) and OECD Expert Meeting on Indicators of Agricultural Impacts on Landscapes, 7-9. 10. 2002, Oslo, 30 s. Pitchford, A. M., Denver, J. M., Olsen, A. R., Ator, S. W., Cormier, S., Nash, M. S., Mehaffey, M. H. (2000): Testing Landscape Indicators for Stream Condition Related to Pesticides and Nutrients: Landscape Indicators for Pesticides Study for Mid-Atlantic Coastal Streams (LIPS-MACS). U. S. Environmental Protection Agency, http://www.epa.gOv/nerlesdl//land-sci/pesticides/images/0391eb01.pdf, 83 s., 10. 11.2007. Wäscher, D. M. (2002): Landscape-indicator development: steps towards a European approach. In: Jongman, R. G. H. (ed.): The new dimensions of the European landscape. Proceedings of the Frontis workshop on the future of the European cultural landscape. Wageningen, The Netherlands 9-12 June 2002, http://library.wur.nl/frontis/landscape/toc.html, s. 237-251, 24. 10. 2007. Příspěvek vznikl díky podpoře juniorského projektu GAAV KJB601110701 Hodnocení změn diverzity a heterogenity krajiny podle systému krajinných indikátoru. 57 Realizácia praktických úloh z Environmentálnej príručky na tému Ekosystém Tatiana Takáčová, Mgr. tatiana.takacova@savba.sk Ústav krajinnej ekológie, Slovenská akadémia vied, Štefánikova 3, P. O. Box 254, 814 99 Bratislava Vyučovanie, hoci ho nazývame pojmom „výchovno-vzdelávací proces", má v prevažnej miere vzdelávací charakter. Jeho súčasťou by mala byť i výchova, ktorou sa mladý človek stáva nielen dospelým občanom, rešpektuje práva ostatných a plní si svoje povinnosti, ale mal by sa naučiť rešpektovať práva ostatných živých organizmov, rešpektovať nielen ľudské zákony, ale aj tie prírodné a starať sa o svoje okolie a o celé životné prostredie tak, akoby sa staral o členov svojej vlastnej rodiny. Na to, aby človek prispel k zvýšeniu kvality svojho okolia a tým pomohol k zvýšeniu kvality životného prostredia, pomáhal ho brániť pred rôznymi negatívnymi vplyvmi, potrebuje okrem výchovy i vedomosti a zručnosti, ako túto praktickú ochranu prírody vykonávať. Na hodinách prírodovedných predmetov sa stretávame predovšetkým s teoretickým využívaním vedeckých poznatkov, ktoré sa pri súčasných možnostiach na školách len ťažko aplikujú v rámci praktických úloh. Na to, aby bol človek spôsobilý vykonávať aktívnu ochranu prírody, musí nadobudnúť nielen teoretické vedomosti a ďalšie v priebehu života aktívne získavať, ale musí disponovať i praktickými zručnosťami a skúsenosťami z praktickej ochrany prírody. Vyučovanie na školách v environmentálnej oblasti sa vykonáva predovšetkým na teoretickej úrovni. Schopnosť praktického využívania nadobudnutých vedomostí klesá priamoúmerne s postupným zabúdaním teoretických poznatkov. Z toho dôvodu je vhodné teóriu ekologickej a environmentálnej výchovy zasadiť priamo do prostredia praktického použitia. Ekológia, environmentalistika či ochrana životného prostredia zatiaľ nenašla na väčšine škôl svoje uplatnenie v podobe samostatného všeobecno-vzdelávacieho predmetu. Existujú však i školy, ktoré si uvedomujú svoju úlohu vo výchove vedúcej k environmentálne zmýšľajúcemu človeku, ktorý sa dokáže zapojiť do aktívnej ochrany životného prostredia, atak prispievať k jeho zlepšovaniu. Environmentálna a ekologická výchova je zväčša realizovaná formou niekoľkohodinových vzdelávacích kurzov či súťaží priamo na konkrétnej škole, alebo v priestoroch organizácií a klubov, ktoré takúto výchovu a vzdelávanie poskytujú. Od roku 2002 sa začali na stredných školách používať učebnice Biológie, v ktorých je ekologické učivo spracované do dvoch samostatných tematických celkov „Ekológia rastlín1' a „Ekológia živočíchov1'. Z dôvodu potreby nadobudnutia veľkého množstva teoretických poznatkov žiakmi a z toho vyplývajúcej prevažujúcej pasivity z ich strany na hodinách „Biológie" v rámci týchto dvoch tematických celkov, bolo potrebné zostaviť „Environmentálnu príručku praktických úloh na tému Ekosystém". environmentálna príručka praktických úloh na tému ekosystém" (ďalej len Príručka) predstavuje metodickú pomôcku pre výučbu spomenutých tematických celkov, pričom rešpektuje učebné osnovy a štandardy predmetu Biológia na gymnáziách a zároveň môže tvoriť obsah rozvíjajúceho vyučovania pre študentov stredných škôl a žiakov základných škôl či záujmových prírodovedných a ekologických krúžkov. Príručka bola zostavená pre učiteľov Biológie a Ekológie, ktorí vedia obsah tematických celkov ekológia rastlín" a ekológia živočíchov" reprodukovať a vysvetliť žiakom i na úrovni aplikovania teoretických poznatkov do praktických úloh a taktiež môžu jej obsah modifikovať pre individuálne potreby žiakov. Tematicky sa dotýka predovšetkým prvej témy 58 „Environmentálneho minima1' - zachovanie biodiverzity - rozmanitosti života na našej planéte1'. V rámci tejto témy príručka obsahuje úlohy a aktivity najmä pre poznávanie rastlín a živočíchov - nie však ako samostatných druhov klasifikovaných binomickou nomenklatúrou, ale ako živé jedince existujúce v čase a priestore, ktoré sa podieľajú na chode ekosystému a patria medzi prvky jeho základnej štruktúry. Okrem objasňovania štruktúry a fungovania ekosystému sa ďalšie aktivity a úlohy venujú pochopeniu dôsledkov negatívnych zásahov človeka do prírody či dôležitosti zachovania druhovej rozmanitosti. Nakoľko príručka nie je učebnicou pre žiakov, ale metodickou pomôckou pre učiteľa, neobsahuje teoretické poznatky, ale len úlohy a aktivity, ktoré môže pedagóg na svojich hodinách využiť. Z toho vyplýva, že vyučujúci by mal ovládať hlbšiu podstatu predkladanej problematiky, než je obsah učiva v dvoch spomínaných tematických celkoch gymnaziálnych učebníc. Nakoľko je obsah príručky vytvorený pre viac-menej univerzálne použitie v rámci viacerých ročníkov na druhom stupni základných, stredných škôl a gymnázií, je na pedagogických zručnostiach učiteľa posúdiť vhodnosť aplikácie úloh v jednotlivých triedach. V priebehu ich trvania sú používané viaceré pomôcky (uvedené pri každej úlohe pod názvom „Pomôcky a materiál1'), ktorých dostupnosť je veľmi dôležitá, pretože bez nich by bola úspešnosť riešenia len minimálna. Každá úloha, ktorá obsahuje pracovný list, je doplnená i jeho správnym riešením. Ďalším variantom úloh sú energizéry a brainstormingy, ktoré zapájajú do vyučovania i fyzickú aktivitu žiakov a majú charakter hry - z toho dôvodu ich nazývame aktivitami. Všetky úlohy a aktivity v príručke sú vytvorené na základe využitia „problémového" a „skupinového vyučovania". Prednosťou „skupinového vyučovania" je, že na rozdiel od tradičného frontálneho vyučovania napomáha formovať aj kolektívnu spoluprácu a žiaci sa učia zvládať a korigovať prípadné vyhrotené situácie. Taktiež si formujú a precvičujú svoje postoje z hľadiska vedúceho tímu či viacerých spolupracovníkov v tíme. Ciele, ktoré má spĺňať vyučovanie formou aplikácie úloh a aktivít z príručky, znázorňuje Obr. 1 a konkretizácia vzdelávacieho cieľa je na Obr. 2. CIELE VYUČOVACIEHO PROCESU VÝCHOVNÝ CIEĽ ROSVĎACiCIEĽ Výchova k 20 ilpůvsůhosti va& rajuäčäera ekosystému - nasej Zem, k jej organicky a aflŕfgaiitkej zložkeakíchodnanfc Rozvoj pozcrcvacích schopnosti a praktických znichcstí, rozvoj íchopnostiúspdnäj spolupráce i samostatnej zodpovednej práce voči kolektívu 1 sebe siirónu ako jednotlivcovi. VZDELÁVACÍ CIEĽ Obr. 1 Ciele vyučovacieho procesu (Takáčová, 2007) 59 Príručka obsahuje 8 úloh a 4 aktivity. Navzájom sa od seba líšia rôznou časovou dotáciou, obsahom a cieľom, ktorý má konkrétna úloha či aktivita splniť, potrebou technického vybavenia, rôznosťou pomôcok pre realizáciu úloh a aktivít, diferenciáciou z hľadiska veku a individuálnych schopností a možností žiakov, študentov. Hoci sú úlohy a aktivity z príručky poskytnuté učiteľovi v konkrétnej podobe, môže si metodiku a ich obsah dotvoriť sám. Súčasťou príručky je aj 5 prezentácií v programe PowerPoint, ktoré veľmi vhodne dopĺňajú vyučovanie aj o emocionálny zážitok potrebný pre efektívnejšie spracovanie poznatkov a ich premenenie v žiacke vedomosti. Témy úloh a aktivít so stručnou charakteristikou: 1. Nezničím si ťa, aby som mohol vďaka tebe žiť. Čo som? - individuálna úloha, zadanie úlohy a vysvetlenie učiva formou prezentácie v programe PowerPoint(d'alej len prezentácia); (objasňuje parazitické vzťahy); 2. Hádaj, kto som! - skupinová úloha, zadanie úlohy formou prezentácie, práca s rastlinným materiálom, odbornou literatúrou, vypracovávanie pracovného listu; (nadobúdanie praktických zručností pri identifikácii rastlinného materiálu, charakterizovanie existenčných podmienok - ekologickej valencie rastlinných druhov; lesné etáže); 3. Kozmopolitný a synantropný rastlinný druh - skupinová úloha, práca s odbornou literatúrou, vypracovávanie pracovného listu, zadanie formou prezentácie; (aplikácia žiackych vedomostí o ekologickej valencii, objasnenie pojmov kozmopolit a synantrop); 4. Biocenóza a ekosystém - aktivita pre celú skupinu všetkých žiakov, energizér; (objasnenie pojmov biocenóza, zoocenóza, fytocenóza a ekosystém formou hry,); 5. Význam rastlín - skupinová úloha, skupinový brainstorming; zadanie úlohy formou prezentácie, vypracovávanie pracovného listu; (objasnenie rôznosti a zhodnosti významu rastlín pre fytocenózu, biocenózu a ekosystém); 6. Nebojme sa odborných termínov - precvičme si ich! - skupinová úloha, vypracovávanie pracovného listu podľa predlohy, oprava chybného textu, určovanie rastlinných druhov; (objasnenie odborných pojmov, vysvetlenie vzťahu závislosti medzi rôznymi prvkami prírody); 7. Loptička - aktivita pre celú skupinu všetkých žiakov, energizér; 8. Pavučina vzťahov - aktivita pre celú skupinu všetkých žiakov; (opakovanie trofických vzťahov v ekosystémoch); 9. Viem, kto sem nepatrí! - skupinová úloha, vypracovávanie pracovného listu, tvorba analógie predlohy pracovného listu, riešenie tajničky; (opakovanie trofických vzťahov, objasnenie toku energie a kolobehu látok v prírode); 10. Zašifrovaná abeceda - skupinová úloha, vypracovávanie pracovného listu, riešenie tajničky; (porovnanie poloprírodných a prírodných ekosystémov na príklade lesa a poľa, navodenie motivácie pre vysvetlenie primárnej a sekundárnej sukcesie pred riešením 11. úlohy); W.Forestlandia - skupinová úloha, zostavovanie článku z odsekov textu na základe logickosti a zákonitostí v procese sukcesie; (vysvetlenie pojmov primárna a sekundárna sukcesia, prezentácia); 12. Človeče, nehnevaj sa! - práca v skupinách alebo so všetkými žiakmi naraz, hra, energizér; (opakovanie trofických vzťahov, vedomostí o ekosystémoch, obsahu všetkých riešených úloh). Príručka so svojimi praktickými úlohami našla svoje uplatnenie vo „Výchovno-vzdelávacom programe na tému Ekosystém", ktorý sa v súčasnosti realizuje na gymnáziách a pripravuje sa jeho realizácia na základných školách. Stručne vyjadrená schéma realizácie výchovno-vzdelávacieho programu je znázornená na Obr. 3. 60 stavebná (zložky ekosystému a ich vzájomné vzťahy) funkčná (toky energie a kolobeh látok) priestorová štruktúra ekosystému dynamika ekosystému ekosystém ekoton trofické zložky, úrovne Objasniť poýtty a vďahy I vzdelávací cieľ I biocenóza Sprístupniť, zopakovať alebo upevniť poýny (v závislosú od požadovanej úrovne náročnosti učiva - modifikovateľná pedagógom) producenty konzumenty pnrname sekundárne terciárně faktory prostredia sukcesia produkcia autore guláda reducenty (deštruenty) kopro fagy detritofägy saprofägy nekrofägy saprofyty klimax pnmama sekundárna hrubá hrubá čistá čistá potravový trofický reťazec pastevno -koristnícky (herbivorný) detritový -rozkladný parazitický potravová trofická sieť potravová trofická pyramída makro elementy, mikroelementy živo ächy ,-| podľa druhu konzumovanej potravy herbivory -bylinožravce karnivory -mäsožravce ornnivory -všežravce Obr. 2 Vzdelávací cieľ (Takáčová, 2007) V rámci dlhodobého časového horizontu je najideálnejšie výchovno-vzdelávací program zaradiť do koncoročnej výučby v treťom ročníku štvorročných gymnázií a septime osemročných gymnázií, po osvojení si tematického celku „Ekológia živočíchov", alebo program využiť ako alternatívu výučby tohto tematického celku a opakovanie tematického celku „Ekológia rastlín" z predchádzajúceho (druhého) ročníka. Časová dotácia na realizáciu programu je približne 4 vyučovacie hodiny. Presnú dĺžku trvania nie je možné určiť, nakoľko je priamoúmerná individuálnym schopnostiam každého žiaka, ktorí tak ďalej určujú rýchlosť realizácie úloh skupinou, do ktorej sú zaradení. Študenti, ktorých učitelia si zvolili ako alternatívu výučby spomenutých dvoch tematických celkov úlohy a aktivity z príručky boli pri ich používaní aktívnejší, viac sa zapájali do vyučovacieho procesu apo niekoľkých týždňoch si ešte stále pamätali fakty a vzájomné vzťahy preberané na daných vyučovacích hodinách, čo potvrdili aj ich vlastní vyučujúci z daného predmetu (Prírodopis, Biológia). Nakoľko osvedčenie úloh v praxi nie je celkom jednoznačné, bol vytvorený testovací materiál, ktorý slúži ako spätná väzba pre vyučujúceho, ale i ako kontrolná a štatisticky spracovateľná informácia pre ďalšie vyhodnotenie a posúdenie vhodnosti aplikovaných úloh pre výučbu učiva tematických celkov ekológia rastlín" a „Ekológia živočíchov". Obsah testovacieho materiálu sa priamo dotýka obsahu preberaného učiva v rámci výchovno-vzdelávacieho programu a súhlasí so vzdelávacími štandardami pre viackrát už spomínané tematické celky. I VÝCHOTOO-VZDELÁVACl PROGRAM návod na riešenie úloh pre učiteľa návod na riešenie úloh pre žiakov, študentov -1 prezentácie -1 I učiteľ žiaci, študenti priebežná kontrola.práce žiakov, študentov (aj na základe vypracovaných prac oni y ch listov a riešení z príručky) riešenie úloh. vypracovávanie prac oni y ch listov spoločná kontrola správnosti žiackych riešení, vypracovaných pracovných listov diskusia učitel - žiaci aaci - žiaci I uStel'-s žiaci hodnotenie žiaci í-í žiaci Obr. 3: Schéma realizácie výchovno-vzdelávacieho programu a interakcie pri vypracovávaní úloh, (Takáčová, 2007) 62 Vytvorenie príručky bolo časovo náročné, avšak predpokladá sa, že jeho aplikácia v praxi, testovanie nadobudnutých vedomostí a ich štatistické vyhodnotenie bude časovo ešte náročnejšie. Z komplexného štatistického vyhodnotenia výsledkov testovacej fázy bude vytvorená štúdia, ktorá vypovie o úspešnosti výchovno-vzdelávacieho programu, jeho úloh a aktivít. Na základe výsledkov štúdie budú vykonané zodpovedajúce úpravy tak, aby bol komplex úloh efektívnejší a pre budúcnosť použiteľný v rozsiahlej pedagogickej praxi. Literatúra KOLEKTÍV (1996): Učebné osnovy environmentálnej výchovy pre základné školy a stredné školy. Bratislava: Ministerstvo školstva Slovenskej republiky, 1996. 10 s. TakáČOVÁ, T. (2007): Problémové vyučovanie v ekológii (diplomová práca). Nitra: Univerzita Konštantína Filozofa, Fakulta prírodných vied, 2007. 151 s. ušáková, K. (2001): Vzdelávací štandard s exemplifikačnými úlohami z biológie pre gymnázium (štvorročné štúdium). Bratislava: Štátny pedagogický ústav, 2002. 33 s. ušáková, K. a kol. (2002): Biológia pre gymnáziá 4. Bratislava: Slovenské pedagogické nakladateľstvo, 2002. 88 s. ušáková, K. a kol. (2004): Biológia pre gymnáziá 2. Bratislava: Slovenské pedagogické nakladateľstvo, 2004. 88 s. Príspevok je výsledkom riešenia GP 2/0152/08 pod názvom Revitalizácia krajiny v nových socioekonomických podmienkach. Summary Practical task set realisation from The environmental handbook called „ecosystem" The task set is the modification of classical educational form of the thematic units „Plánt Ecology" and „Ecology of animals" taught in the school subject „Biology" and „Natural sciences". This task set exemplifies the possibility of an environmental education realized by new methods, not only classical educational way. The task set is realised in The Educational program called Ecosystem. The eaducational program is realised in grammar schools now and is prepared for realisation in elementary and secondary schools. 63 Hodnotenie poľnohospodárskej krajiny v Tranzitívnej ekonomike Ján Majerčák, Mgr. Jan.majerčak@savba.sk Ústav krajinnej ekológie, Štefánikova 3, P. O. BOX 254, 814 99 Bratislava Krajinu možno chápať a vnímať najrozmanitejším spôsobom. Každé takéto chápanie uprednostňuje a zdôrazňuje určité prvky krajiny. Považujeme ju za náš životný priestor, kde uspokojujeme naše potreby, čo nás zaväzuje ju chrániť a zveľaďovať pre budúce generácie. Je preto potrebné korigovať ľudské aktivity v takých medziach, aby bolo možné krajinu využívať trvalo udržateľným spôsobom. Ich stanovenie však nie je možné bez poznania systému krajiny. V kultúrnej krajine je hlavnou hybnou silou vývoja (drivers), ktorá rozhoduje o spôsobe využívania plôch, rozmiestnenia ekosystémov a zmenách v krajine, nepochybné človek. Kultúrna krajina preto býva celkom výstižne označovaná za akési zrkadlo stavu a vývoja spoločnosti. Vo vývoji kultúrnej krajiny sa tak odrážajú socioekonomické, politické, demografické i technologické zmeny v spoločnosti (Lipský, 1995). Cieľom práce bola interpretácia dynamických zmien využitia krajiny (land use) jednotlivých krajinných prvkov i krajinného obrazu v časovom horizonte druhej polovice 20 storočia. Hodnotenie bolo realizované na modelovom území katastra mesta Spišská Belá, ktorý sa nachádza v severnej časti Popradskej kotliny. Administratívne spadá do Prešovského kraja, okres Kežmarok. Má prevažne málo členitý reliéf. Nízke plošiny, striedajúce sa s plytkými dolinami pokrývajú náplavové kužele vytvorené koncom Kvartéru. Geologický podklad je utvorený bazálnym borovským súvrstvím usadeným priamo na mezozoickom a palezoickom podloží. Klimatickými podmienkami patrí do mierne teplej a mierne vlhkej oblasti so studenými zimami. Na území sú zastúpené tieto typy pôd. Najúrodnejším typom sú čiernice, ktoré sú typické pre rovinaté okolie intravilánu. Pseudogleje sa vytvorili na povrchu svahov prevažne kyslého charakteru. Kambizeme sú prevažne na zvetralinách flyšových hornín. Fluvizeme sa nachádzajú na nivných uloženinách, hlavne pri rieke Poprad, kde je vysoká hladina spodnej vody. Organozeme a gleje sú na rašeliniskách, ktoré sa sčasti rozorali. Prírodné podmienky územia dali počas historického vývoja možnosť ku vzniku sídel a ich ďalšiemu rozvoju. Prvé osídlenie bolo zaznamenané už v dobe kamennej. Bohatstvo lesov v blízkom okolí umožnilo jeho využívanie, najmä dreva. Pôvodne tu rástli jedľovo-bukové lesy, ktoré sa zachovali najmä v (NP) Pieniny. Nahradené boli druhotnými smrečinami. Od 13. st. sa okolie intravilánu odlesnilo a premenilo na intenzívne poľnohospodársky využívanú oblasť. Počas 18-19 stor. sa stalo najväčším ovčiarskym strediskom na južnej strane Tatier. Stáda sa pásli na rozľahlých pasienkoch na úkor vyklčovaných lesov. Priemysel sa začal rozvíjať pomerne skoro. V roku 1778 tu pracovala konzerváreň, liehovar, píla, škrobáreň a neskôr pribudla aj tabaková továreň. No v dôsledku nízkeho zastúpenia priemyslu a výskytu úrodných pôd je hospodárenie mesta zamerané na poľnohospodársku výrobu. Najväčším obhospodarovateľom je poľnohospodárske družstvo A.T Tatry. Z kultivovaných rastlín pestuje jačmeň, pšenicu, silážnu kukuricu, zemiaky, ďatelinu. V belanskom rybníku založenom koncom 20. storočia sa chovajú kaprovité i lososovité druhy rýb. V súčasnosti má výroba zastúpenie: Baliareň obchodu Poprad a.s. (čaje, sušené ovocie), Drepal a.s. (výroba europaliet), Pebek a.s. (zámková dlažba), EBA. s.r.o. (závod na výrobu organických hnojív), rezbársky a umelecký podnik Javorina. Nachádza sa tu aj výskumná stanica na pestovanie odrôd okopanín. O lesné pozemky sa stará Lesný podnik Spišská Belá. 64 Mesto Spišská Belá (625 m n. m., 5 800 obyvateľov) je križovatkou štyroch významných ciest, pretínajúcich kataster. Z hľadiska socio-ekonomickej sféry je ovplyvnené blízkou geografickou polohou mesta Kežmarok, ktoré je významné pre obyvateľov okolitých obcí z administratívneho hľadiska, poskytovania služieb a získavania pracovných príležitostí. Územím prechádza železničná trať Poprad - Plavec. Vzhľadom na polohu sa stále viac uplatňuje v cestovnom ruchu ako východiskový bod do širšieho okolia. Podrobnejšie sme sa zaoberali štúdiom zmien skupín krajinných prvkov v plošnom území katastra za obdobie 50 rokov. K zhodnoteniu druhotnej krajinnej štruktúry vo vybraných rokoch (1955, 1980, 2005) sme za prvoradé považovali získanie mapových podkladov zachytávajúce krajinnú štruktúru v jednotlivých rokoch. Ako podkladový materiál pre jednotlivé časové obdobia boli použité vojenské topografické mapy z roku 1955 v mierke 1 : 25 000, topografické mapy z roku 1980 v mierke 1 : 10 000 a ortofotosnímky z roku 2002 v mierke 1 : 5000, aktualizované terénnym prieskumom. Rekognoskácia terénu spočívala v systematickom prechode územím. Slúžila pre zorientovanie sa v prostredí, pre prepojené zorientovanie sa v mapových podkladoch ako aj pre vymedzenie územia v reálnom prostredí. Bola vykonaná v mesiacoch jún a júl v roku 2005, počas ktorých boli viditeľné naj zreteľnejšie rozdiely medzi danými prvkami druhotnej krajinnej štruktúry. Radváni (2001) uvádza, že druhotná krajinná štruktúra zahrňuje široký a rozmanitý súbor tých hmotných človekom ovplyvnených, alebo umelo vytvorených prvkov, ktoré v súčasnej dobe „existujú" v krajine. Druhotná krajinná štruktúra vzniká na báze primárnej krajinnej štruktúry. Historická krajinná štruktúra v roku 1955 zachytáva stav územia pred zmenami, ktoré nastali v nasledujúcom období, hlavne v dôsledku pôsobenia intenzívneho poľnohospodárstva v 70. rokoch 20. storočia. Vzhľadom na plošné zastúpenie prvkov polí (57,75 %) bolo územie prevažne využívané ako poľnohospodárska krajina. Velkoblokové polia s najväčšou rozlohou boli sústredené v okolí intravilánu mesta. Keďže kolektivizácia pôdy ešte neprebehla, úzko blokové polia sú oddělované remízkami a plochami lúk, ktoré sa nachádzali po celom území, hlavne pri vodných zdrojoch. Nedotknuté rašelinné pôdy a toky riek obklopovali lúčne plochy s trávobylinným a krovinovým porastom, ktorý vytváral prechodovú zónu ku krajinnému prvku ihličnatého lesa. Značné zastúpenie pasienkov v juhozápadnej časti územia dokazuje jeho využívanie na chov oviec a dobytka. Mestská zástavba spolu so záhradami a sadmi zaberala 3,4 %. Územie katastra predstavovalo plochu s rozlohou 3824 ha v zastúpení 15 krajinných prvkov. Z pohľadu Formana, Gordona (1993) na krajinnú štruktúru, krajinný prvok orných pôd predstavoval krajinnú matricu. Líniové prvky cestnej siete a prirodzených vodných tokov plnili funkciu koridorov. Druhotná krajinná štruktúra v roku 1980 poukazuje na využitie územia v podmienkach pôsobenia socialistických poľnohospodárskych prevádzok v tom období. Krajinnú štruktúru územia utvárali najviac prvky orných pôd (64,35 %) Z toho dôvodu ju môžeme hodnotiť ako poľnohospodársku krajinu s intenzívnym využitím (2148,85 ha). Počas 70-tych rokov sa ťažila rašelina na produkciu kvalitného hnojiva. V severo-západnej časti katastra bola v r. 1983 prírodná rezervácia Belianske lúky s výmerou 89,5 ha. Za účelom zabezpečenia ochrany zachovalých zriedkavých lúčnatých a slatinných fytocenóz. Poľnohospodárska krajina dominovala v okolí intravilánov sídel. Veľkosť pôdnych blokov, úbytok trvalo trávnych porastov, chemizácia a celková intenzita poľnohospodárskej výroby dosahovala svojho maxima. Rozorávanie medzí, rušenie hraníc medzi pozemkami a poľných cestných sietí bolo spojené zo zánikom väčšiny drobných, polo prirodzených a extenzívne obhospodarovaných biotopov. Polia tvorili umelé, človekom vytvorené ekosystémy, chudobné na rôzne druhy rastlín a živočíchov. Vytvárali väčšie či menšie plochy monokultúr. Obhospodarovali ju poľnohospodárske družstvá alebo súkromne hospodáriaci roľníci. Pestovali zemiaky, kŕmnu repu, ďatelinu, najviac však jačmeň, pšenicu a ovos. 65 Stav krovinatého porastu sa znížil v dôsledku zvýšeného chovu hospodárskych zvierat. Bol nahradený lúkami a pasienkami. Okolie vodných tokov zarastalo trávobylinnými porastmi so zastúpením krovín. Intravilány sídla sa plošne rozrástli na 5,41 % aj o rekreačnú vegetáciu. Výmera územia pre rok 1980 predstavuje plochu s rozlohou 3339,87 ha v zastúpení 17 krajinných prvkov. Súčasná krajinná štruktúra katastra mesta Spišská Belá vyjadruje aktuálne využitie územia v roku 2005. Najväčšiu rozlohu (2144,88 ha), majú stále krajinné prvky velkoblokovej a úzkoblokovej pôdy. Orná pôda zaberá prevažnú časť katastra (63,3 %) a je popretínaná sieťou poľných ciest. Spôsob využitia súvisí s účelným využitím jednotlivých honov v závislosti od ich produkčnej schopnosti. Súkromne hospodáriaci roľníci po spätnom prevzatí pôdy, z kultivovaných rastlín pestujú obilniny, okopaniny, repku olejku, zeleninu, strukoviny, silážnu kukuricu, ďatelinu. Lúky a pasienky prestávajú byť obhospodarované a sukcesne zarastajú krovinami. Miesta vyťažených rašelinových pôd zarastajú krovinovými spoločenstvami a listnatým porastom. Taktiež v juhozápadnej časti územia sa zvýšila plocha ihličnatého lesa. Významnými biokoridormi sa stali vodné toky so štrkovými nánosmi a krovinovými spoločenstvami na meandrujúcich brehoch. Vo vytvorenom rybníku sa chovajú kaprovité ryby. Výmera územia v tomto roku predstavuje plochu s rozlohou 3394 ha v zastúpení 16 krajinných prvkov. Krajinnou matricou ostáva i naďalej skupina prvkov poľnohospodárskej pôdy. Krajinné prvky, ktoré tvoria krajinnú štruktúru, môžeme charakterizovať ako javy v krajine, ktoré vznikli spolupôsobením človeka a prírodných faktorov na krajinné zložky. Pôsobením aktivity človeka, kultiváciou, sa mení charakter a fyziognómia krajiny, (Ružička, 2000). Využitie krajiny (land use) znamená okrem identifikácie krajinnej štruktúry aj identifikáciu jej funkcií alebo spôsobov využitia. Triedy využitia krajiny inventarizujú tie časti krajiny, ktoré majú vzťah k zabezpečeniu spoločenských potrieb vlastnými zdrojmi a produktmi, predovšetkým poľnohospodárska pôda. Interpretáciu dynamických zmien využívania krajiny sme hodnotili v katastrálnom území metódou prekrytia jednotlivých mapových vrstiev za časový horizont 50 rokov (1955-2005) v troch obdobiach, cca. po 25 rokoch. Popis skupín prvkov z hľadiska zastúpenia krajinných prvkov uvádzame v Tab. 1. Z hľadiska dynamiky zmien krajinných prvkov v časovom horizonte 50 rokov došlo k výrazným zmenám v krajinnej štruktúre a zmene využitia zeme v katastrálnom území. Spôsobilo to intenzívne a nepretržité obhospodarovanie pôdy na viac ako 50 % plochy územia. Zmeny v druhotnej krajinnej štruktúre boli dosť výrazné. Súviseli hlavne v zmene využívania trvalo trávnatých porastov, keďže došlo k poklesu stavu hospodárskych zvierat a preorientovania sa na rastlinnú výrobu. • Krajinný prvok Pasienkov s krovinami (88 ha), bol postupne nahradený lúkami a ornou pôdou. Taktiež dochádzalo k prirodzenej sukcescii na krovinové či lesné porasty. Krajinný prvok krovín zaznamenal nárast plochy krovinových spoločenstiev (100 ha), popri brehoch vodných tokov na úkor lúk či ornej pôdy. Tie regulujú pohyb vody a látok z okolitej krajiny do toku a pôsobia i na transport v samotných tokoch. • Krajinné prvky lúčnych spoločenstiev a pasienkov zaznamenali od roku 1955 do roku 2005 úbytok viac než 50 % plochy (300 ha), hlavne v dôsledku sceľovania ornej pôdy v rámci kolektívneho hospodárenia. Táto skutočnosť predstavuje negatívnu zmenu z ekologického hľadiska, najmä krajinnej stability. Plocha krajinných prvkov poľnohospodárskej pôdy sa zvýšila a napriek dynamike krajinných zmien sa zmenila len veľmi málo. • Krajinné prvky sídelných plôch zaznamenali prírastok 80 ha. Spôsobila to socio -ekonomická aktivita a taktiež nárast spevňovanej cestnej siete v intraviláne. Vznikli nové 66 prvky sídelnej vegetácie a technických areálov. Pribudol krajinný prvok jazierok či už umelých alebo prirodzených na bývalých ťažobných plochách rašelinových pôd. • Krajinný prvok lesov v časovom horizonte zaznamenával prírastok plôch, do takej miery, že jednotlivé plôšky splynuli v celok, čím sa vytvorila pokračujúca plocha okolitej lesnej matrice územia. V rámci dynamických zmien došlo k samovoľnému rozpadu porastov, čím vznikli plôšky lúk s jednotlivými stromami. Spolupodieľali sa na tom hospodárske zásahy človeka. Vplyvom nedávneho prírodného živlu na ploche lesa vznikli plôšky vzniklé narušením, ktoré ovplyvňujú pôdu, teplotu a vlhkosť na ekotonoch lesa. Obnova lesných plôch je ukážkou prirodzených sukcesných zmien vegetácie. Z krajinnoekologického hodnotenia sú dynamické zmeny využitia krajiny pozitívnym javom. Z pohľadu krajinnej štruktúry sa modelové územie stalo menej diverzné, pribudli veľkoplošné homogénne prvky, prírodné líniové prvky v podobe krovinových spoločenstiev, ale taktiež došlo k rozvoju socio - ekonomickej činnosti (priemyselné areály, rozvoj služieb). V danej problematike je potrebné pochopiť „kinematiku" krajiny, t. j. sled štádií a meniace sa typy krajinných zložiek (Forman, Godron, 1993). Pri hodnotení druhotnej krajinnej štruktúry je možné hodnotiť funkciu krajiny, štruktúru krajiny a zmeny v nej prebiehajúce. Tab. 1: Zastúpenie krajinných prvkov v katastri Spišskej Belej v rokoch 1955 až 2005 Skupiny prvkov Krajinný prvok Rozloha v roku 1955 (v ha) Rozloha v roku 1955 (v%) Rozloha v roku 1980 (v ha) Rozloha v roku 1980 (v%) Rozloha v roku 2005 (v ha) Rozloha v roku 2005 (v%) Skupina prvkov lesov a krovinnej vegetácie Ihličnaté lesy 134,73 3,52 133,54 4 179,16 5,3 Listnaté lesy 35,8 0,94 14,36 0,43 41 1,21 Kroviny 48,75 1,28 31,79 0,95 137,38 4,05 Skupina prvkov trvalých trávnych a trávnobylinných porastov Lúky 525,2 13,73 303,62 9,1 220,07 6,5 Lúky s krovinami 333 8,71 97,2 2,91 254,13 7,5 Lúky s lesným porastom 0 0 0 0 33,45 1 Vlhké lúky 43,76 1,14 14,54 0,44 0 0 Rašelinové pôdy 18,1 0,47 49,77 1,5 0 0 Pasienky 235,74 6,17 336,82 10,1 146,64 4,33 Pasienky s krovinami 88,5 2,32 0 0 0 0 Skupina prvkov poľnohospodárskych plôch Veľkoblokové polia 1246,8 32,61 1584,9 47,45 1332,1 39,3 Úzkoblokové polia 961,4 25,14 563,98 16,9 812,77 24 Skupina prvkov sídel a technických diel Sídelná plocha 95,77 2,51 155,74 4,66 172,1 5,1 Záhrady a sady 34,07 0,89 14,91 0,45 19,42 0,57 Sídelná vegetácia 0 0 9,66 0,3 10,8 0,32 Technické areály 0 0 0 0 12,4 0,4 Skupina prvkov vodných plôch a tokov Tok rieky Poprad 16,27 0,43 12,5 0,37 7,55 0,22 Tok potoka Biela 6,12 0,16 8,17 0,25 4,1 0,12 Jazerá 0 0 5,5 0,17 6,2 0,18 Skupina prvkov skál a substrátov Naplavené štrky 0 0 2,9 0,1 0 0 67 Krajina existuje v čase a priestore. Jej súčasnosť a budúcnosť môžeme pochopiť len cez jej vzťah k minulosti. Krajina je mozaika pozostatkov rozličných období, ktoré ju v minulosti ovplyvňovali v kratšom či dlhšom časovom období. Historickú krajinnú štruktúru reprezentujú staršie časové horizonty a často sa javia ako "izolované" relikty. Pri analýze zmien využitia krajiny v modelovom území, z krajinnoekologického hľadiska sme napr., zmenu ornej pôdy na lúku teda zníženie intenzity obhospodarovania hodnotili za pozitívny jav vo využití krajiny. Formy využívania krajiny boli rozdelené do nasledovných skupín: poľnohospodárska krajina, urbanizovaná krajina a lesná krajina. Všetky typy krajiny sú charakteristické vlastnou dynamikou vývoja. Vývoj bol podmienený krátkodobo alebo dlhodobo trvajúcimi zmenami. • Urbanizovaná krajinu sme interpretovali ako typ využívania krajiny s najvyššou koncentráciou ľudskej aktivity a funkcií s najvyšším stupňom premeny prírodnej vrstvy krajiny, ktorý sa svojou podstatou výrazne izoloval od prírodnej bázy. Objekty a útvary, tvoriace tento typ, súvisia vlastne s funkciami sídla, t. j. s bývaním, prácou, relaxáciou, ale aj so zabezpečovaním všestranných potrieb života a dopravou. • Poľnohospodársku krajinu sme definovali ako typ využívania krajiny s nízkou intenzitou vplyvu človeka na prírodnú vrstvu krajiny, s výraznou bioprodukčnou funkciou. • Lesnú krajinu predstavuje typ krajiny s prvoradou lesohospodárskou funkciou, v ktorej sa výrazne koncentrujú prírodné vlastnosti. Komplex týchto vlastností podmieňuje aj užší špecifický charakter a funkciu lesa, a to od hlavnej produkčnej až po rôzne ochranné, zdravotné a kultúrne funkcie. Základné formy využívania krajiny sme interpretovali v tendencii vystihnúť stupeň premeny prírodnej vrstvy a intenzitu pôsobenia človeka na krajinu. Pri detailnejšej klasifikácii sa identifikujú kľúčové vlastnosti humánnej vrstvy, relevantné z hľadiska uplatnenia socioekonomických funkcií. V priebehu času môžeme sledovať niekoľko úrovní, zmien v intenzívne poľnohospodársky obhospodarovanej krajine: zmena zrnitosti a hustoty siete (napr. sceľovanie pozemkov, arondácia hraníc, rozorávanie medzí ). Miznutie prirodzených koridorov (znižovanie ich spojitosti a fragmentácie ) a naopak objavovanie sa neprirodzených koridorov (komunikácie, cesty, elektrické vedenie), znižovanie krivoľakosti (napr. vyrovnávanie vodných tokov, arondácia hraníc pozemkov). V opustenej krajine naopak prirodzené koridory dávajú základ rozrastaniu a zarastaniu nelesnej matrice. Rastúci kontrast ekotónov vedie k zvyšovaniu nepriepustnosti. Z pohľadu kategorizácie dynamických zmien v súvislosti s antropickým tlakom Slavíková (1993) rozčlenila dynamické zmeny na horizontálne - zmeny z hľadiska vývojového (sukcesné) a vertikálne - prebiehajúce pod vplyvom antropických činností. Z tohto hľadiska môžeme za zmeny horizontálne označiť všetky, ktoré nevznikli v dôsledku ľudskej činnosti napr. rozširovanie krovinových a lesných spoločenstiev, všetky kombinované krajinné prvky (lúky s krovinami, ihličnanmi) a za vertikálne zmeny v dôsledku využitia krajinného prvku. Osobitne dôležitými sú biotopy rašelinísk. Na vyťažených rašeliniskách došlo po ťažbe k samovoľnej sukcesii, ktorá viedla k rýchlemu zarastaniu, aj čiastočne zregenerovaných plôch, do uzavretých krovinato-stromových sekundárnych biotopov. Zhodnotenie zmien by malo slúžiť ako základ pre správne riadenie a efektívne využívanie skúmaného územia, s ohľadom na dodržanie ekologických a environmentálnych zásad. 68 Literatúra forman, R, Godron, M. (1993): Krajinná ekológie, Praha, Academia, s. 91-191. Kučera, T. (1997): Monitorovanie zmien krajinného pokryvu s využitím DPZ a GIS, Príroda, 67 s. Lipský, Z. (1995): The changing face of the Czech rulal landscape. Landscape and Urban Plannig31,pp. 39-45. Radváni, P. (2001): Vybrané kapitoly zo socio-ekonomickej geografie. Vysokoškolské skriptá, UMB BB, Banská Štiavnica. 69 s. Ružička, M. (2000): Krajinnoekologické plánovanie - LANDEP I. (Systémový prístup v krajinnej ekológii). Bratislava, s. 10-88. Slávikova, D., Rybársky, I. (1993): Ekológia a tvorba krajiny. ÚVP, Zvolen, 45 s. Ujházy K., JanČURA P. (1996): Možnosti mapovania a vyhodnotenia súčasnej krajinnej štruktúry. TU Zvolen, s. 25-29. Príspevok je výsledkom riešenia GP 2/0152/08 „Revitalizácia krajiny v nových socioekonomickýchpodmienkach" v rámci Vedeckej grantovej agentúry SAV. Summary Evaluation of the agricultural landscape in transitive economic Object of the research was agricultural landscape and their changes. Besides quantitative evaluation of changes of individual landscape structure elements we also pay attention to the evaluation of main drivers which evoke these changes. Changes of land use were evaluated in the study area by use of method that overlay separate layers of maps of three times horizons (1955-1980-2005). Character of land structure was changed in the 50 years time horizons as a consequence of the increased integration of small fields of arable land and decrease of permanent grasslands, which were previously used for breeding domestic animals. Recently in the study area there is obvious increase of shrubs mainly along the water courses, which create linear biocorridors and are composed of native species. In the paper we analyse land use changes within the last 50 years and evaluate the intensity of human influence on landscape. 69 Prostorová analýza polomů na Šumavě po orkánu Kyrill 2007 Martin Klimánek, ing.1, Ph.D., Jaromír Kolejka, doc. RNDr., CSc.2, Tomáš Mikita, ing.1 klimanek@mendelu.cz1, kolejka@geonika.cz2, tomas@mikita.cz1 1Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Ustav geoniky AV CR, pobočka Brno Rostoucí pozornost i laické veřejnosti o problematiku přírodních a společenských rizik je jedním z projevů péče o uchování a zlepšení kvality života. Terčem nejrůznějších rizik jsou naše lesy (Vicena, 2003). Jedním z příkladů zatím převážně jen resortně pojednávaných problémů jsou lesní polomy. Lesní polomy, čili vyvrácení nebo polámání stromů bouřlivými větry, více-méně patří k standardním událostem, které souvisejí s existencí lesních porostů. Vzhledem k tomu, že lesy jsou důležitou součástí ekonomiky jako produkční plochy přímo, či zprostředkovaně přes další environmentálni, estetické či rekreační funkce, žádná vyspělá společnost se nevyhne řešení takových událostí. Existují sice jisté pěstitelské představy o tom, jak případně riziko poškození snižovat, avšak samotná prognóza vzniku a průběhu větrné bouře je zatím výrazně a zejména dlouhodobě nerealizovatelná. Jisté možnosti, jak případné škody snížit, tak nabízí důkladná analýza již skutečných událostí, ze kterých lze odvodit charakteristiky chování porostů různé kvality v různém typu geografického prostředí. Nepominutelný je rovněž vliv okolí postižených porostů. Všestranný geografický pohled na problematiku lesních polomů a jeho podpora geoinformačními technologiemi, je tak jednou z možností, jak identifikovat a pochopit řadu zákonitostí dopadů větrných bouří na lesy. Pohraniční území Šumavy bylo koncem roku 2005 vybráno jako testovací oblast projektu STRiM "Remotely accessed decision support System for Transnational environmental Risk Management" programu EU INTERREG IIIB CADSES, který se zabývá analýzou, hodnocením, kvantifikací a řešením přeshraničních problémů životního prostředí. V rámci pilotní studie „lesní škody způsobené větrem" má vyústit do formalizovane procedury využívající nástroje GIS nad geodatabází pokrývající vybrané lesnaté území Šumavy v ČR a Bavorsku. Výsledky kromě jiného poslouží navození vzájemné podpory při řešení krizových situací v lesích způsobených rozsáhlými přírodními kalamitami. Přibližně po roce od sestavení projektu, v noci z 18. na 19. ledna 2007, postihl velké části Šumavy orkán Kyrill. Po obou stranách státní hranice úplně nebo částečně poškodil desítky km2 lesních porostů ve všech zónách NP Šumava a NP Bayerischer Wald. Tím se původně modelový projekt promítnul do reality skutečné události. Přirozené i kulturní lesy jsou postihovány škodlivými procesy, ať již souvisejí s vnějšími faktory (větrem, mrazy, námrazou, požáry), tak s vývojovými procesy vlastního lesa (hmyz, okus zvěří, stárnutí). V podstatě se daří odhadnout, jak se tyto procesy budou vyvíjet v budoucnu, když už se v daném porostu objevily. Zejména odhady dlouhodobého vývoje se jeví vcelku nej spolehlivější. Obtížné je předpovězení počátků takových procesů v čase a prostoru. Geoinformační technologie (GIT: dálkový průzkum Země - DPZ, globální polohové systémy - GPS, digitální, resp. počítačová kartografie - PK a digitalizační techniky) mohou posloužit jako užitečné nástroje v managementu lesa jak v evidenci a dokumentaristice porostů, tak tvorbou podkladů pro efektivnější rozhodování o jejich osudu za běžných i mimořádných situací. České lesnictví je v současné dobře vybaveno technologiemi (HW i SW), poznatkovou základnou a geodaty pro výše uvedené aktivity a je schopno dokumentovat lesní porosty ze širokého spektra hledisek a současně v případě potřeby provádět rozmanité analytické a syntetické operace s daty za účelem optimalizace hospodaření v lesích a samozřejmě s 70 ohledem na efektivnost provozu organizací vlastníků lesa. Lesnický výzkum na bázi GIT však převážně zůstává doménou nikoliv rezortních organizací, ale vysokých škol, případně dalších akademických institucí. Mimořádné události z hlediska konkrétního lesního porostu, resp. parcely, pochopitelně vyvolávají potřebu důkladného výzkumu, už vzhledem k posilování dalších mimoprodukčních funkcí lesa. Jistým motivem ke zintenzívnění vývoje modelačních nástrojů se staly globální změny prostředí. S nimi totiž souvisí četnější výskyt extrémních meteorologických, hydrologických, geologických a geomorfologických pochodů a jevů s dopady v dalších složkách krajiny a ekonomiky. Cílem vývoje a použití těchto nástrojů není ani tak prevence těchto jevů, jako spíše snížení rizik jejich dopadů a nastoupení efektivních cest přizpůsobení se. Ke stále častěji se vyskytujícím škodlivým jevům v lesích s rostoucí intenzitou patří polomy. Aby bylo možné jejich výskyt omezit a dopady snížit, je zapotřebí studovat jejich působení v lesích a na základě výsledků zvážit možnosti, jak jim předcházet a případně po nástupu účinně čelit, a také rychle a všestranně účelně se vypořádat s jejich následky. Zde hrají GIT nenahraditelnou roli, neboť tak obsáhlé multiparametrické analýzy nad rozsáhlými soubory geodat není možné v rozumném čase realizovat standardními postupy. Testovací území projektu STRiM pro lesní polomy nebylo vybráno náhodně. Šumava je již po staletí postihována opakujícími se větrnými polomy. Ve nejstarších archivních materiálech sice chybějí informace o polomech kalamitního rázu, avšak je nutné si uvědomit, že v době takovýchto přirozených lesů mohl chybět důvod k evidenci těchto jevů. S prvními spolehlivějšími zprávami se lze setkat až v době, kdy se zde usazují první osadníci - uhlíři, rýžovníci zlata a také skláři. Šumava se stává oblastí zájmů sklářských velkoodběratelů, kteří očekávali velmi výhodné výrobní podmínky. Formy hospodaření v lese pak odpovídaly benevolenci ze strany správy panství a míře tolerance pozemkové vrchnosti. Od 18. století si velcí vlastníci lesa začínají uvědomovat pravou hodnotu svých majetků a začíná období hospodárného využívání dřevní hmoty. Vznikla řada dřevařských kolonií. Tyto obce bývaly propojeny jen jednoduchými lesními cestami, protože cílevědomé budování lesní dopravní sítě (LDS) začíná až v polovině 19. století. Faktorem, který výstavbu LDS výrazně urychloval, byla již tehdy mj. potřeba odvozu kalamitního dříví. Podle LDS je tedy možno alespoň přibližně lokalizovat místa polomů. Evidence a datování polomů je neúplné. Známé jsou polomy z roku 1710 (Jelínek, 1985). Vletech 1868 až 1878 došlo na Šumavě k sérii silných ničivých vichřic. Tyto rozsáhlé polomy se nepodařilo včas zpracovat a kůrovcová kalamita nastoupila kolem roku 1872 a vrcholila vletech 1874-75. V listopadu 1875 došlo k dalším škodám větrem, tentokrát ve spojitosti se sněhovým závěsem. Bohužel většina těchto ploch byla zalesněna pouze smrkem, byl to však smrk místní provenience, a tak alespoň zůstala zachována autochtonnost místních porostů (ovšem jen cca do roku 1880). Lesní polomy pak byly pravidelně následovány kůrovcovými kalamitami (Ševětínský, 1895). Bořivé větry, které způsobují škody na lesních porostech, se vyskytují se stále kratší periodicitou. Větry s nárazovou rychlostí kolem 110 km/h se vyskytují na Šumavě až pětkrát do roka. Nedávná pohroma v podobě orkánu Kyrill způsobila rozsáhlé škody (cca 840 000 m padlého dřeva). Orkán dosahoval v nárazech rychlosti až 170 km/h, většinou však okolo 130 km/h. Byl to už pátý orkán v průběhu posledních 25 let. Ještě silnější větry vykazují periodicitu kolem 30 let. Vítr je tak velmi významným fenoménem ovlivňujícím přírodu a ekonomiku Šumavy. Ačkoliv orkán Kyrill postihnul různou měrou prakticky celé území Šumavy, testovací území pro ověřování analytických postupů za pomocí GIS bylo zvoleno v omezeném, avšak dostatečném rozsahu (cca 42 km ) v západní časti NP Šumava v Polesí Prášily a částečně v Polesí Železná Ruda. Pro toto území byly postupně shromažďovány nezbytné podkladové materiály a geoinformace (Obr. 1). V českém vnitrozemí je území ohraničeno lesními a 71 veřejnými cestami, jihozápadní omezení Německo. tvoří státní hranice se Spolkovou republikou Prášitsko Obr. 1: Poloha testovacího území postiženého polomy Pohraniční pásmo Šumavy v testovacím území vykazuje vrchovinný až hornatinný reliéf. Řada klenbovitých vrcholů pohraničního hřbetu přesahuje nadmořskou výšku 1300 metrů (Debrník 1337 m, Zdánidla 1308 m, Poledník 1315 m). K severu se výrazně svažují do protáhlé, avšak otevřené sníženiny podél řeky Křemelné protékající od západu k východu. Zde nadmořské výšky klesají až na 718 m. Sníženina má na mnohých místech téměř rovinatý reliéf s četnými rašeliništi. Ze sníženiny mezi klenbo vité vrcholy zabíhají poměrně hluboká údolí s příkrými svahy. V údolích Jeleního potoka a Prášilského potoka se v pleistocénu vytvořila tři menší ledovcová jezera (od Z k V: Laka, Prášilské, Stará Jímka - Břízová, 2007). Klima této části Šumavy je celkově drsné. Průměrné roční teploty se pohybují mezi 6 °C v údolních polohách a méně než 3 °C na nejvyšších kótách. Krajina dostává poměrně značné množství atmosférických srážek (1000 až 1200 mm/rok). Studijní území je rozloženo na hlavním evropském rozvodí. Většinu území odvodňuje řeka Křemelná do povodí Labe, malé území svažující se k Železné Rudě náleží povodí Řezné (Regen) a umoří Černého moře. Půdní pokryv tvoří půdy vázané na rozmanité zvětraliny silikátových krystalických hornin od primitivních litozemí přes rankery a kambizemě po kryptopodzoly a podzoly ve vyšších chladnějších a vlhčích polohách. Místně na hlinitých svahovinách se vyvinuly luvizemě. Hojně jsou rozšířeny organozemě a organozemní gleje na údolních dnech. Potenciální vegetace odpovídá třem lesním vegetačním stupňům od 6. smrko-bukového přes 7. buko-smrkový po 8. smrkový stupeň. Území je poměrně dobře zpřístupněno hustou sítí zpevněných i šotolinových veřejných a lesních cest, z nichž mnohé jsou dědictvím po dlouhodobé přítomnosti vojsk v pohraniční oblasti. Některé prostory jsou dodnes veřejnosti nepřístupné z důvodu rizika nevybuchlé munice. V nevelké vzdálenosti od státní hranice probíhá průsek šířky až 20 metrů, ve kterém byly kdysi umístněny pohraniční ženijní zátarasy. Je tedy známo, že polomy na Šumavě se opakují a že postihují, i když nepříliš pravidelně, konkrétní území. Snad pravidelnější je intenzita vichřic a velikost způsobených škod. Lze předpokládat, že některá území s konkrétními přírodními (a lesohospodářskými) parametry jsou náchylnější k výskytu polomů. V případě Šumavy nakonec tyto původně meteorologické hazardy přecházejí v hazardy biotické, neboť polomy mívají často za následek kůrovcové kalamity. Lze předpokládat, že výskyt polomů, množství způsobených škod a náklady na jejich zmírnění podléhají jistému zákonitému spolupůsobení přírodních faktorů území a předchozích lesohospodářských vlastnosti porostu hlavní směr vetru maximální rychlost větru vlhkostní poměry stanoviště hlouhka pudy sklon a expozice svahu vzdálenost od rozvodnice Obr. 2: Přírodní složky krajiny, vhodná a disponibilní data o jejich vlastnostech 72 zásahu do krajiny. Přírodní složky krajiny - voda, vzduch, energie, horniny a zeminy, reliéf, půdy a vlastní porost - se společně a nepochybně rozdílnou intenzitou podílejí na místu a způsobu poškození. Zatímco řadu parametrů těchto složek lze podchytit disponibilními údaji, další důležité podklady chybí (skutečná rychlost a směr větru v daném momentu, tehdejší vlhkostní poměry aj.). Proto i následující multiparametrické hodnocení prostředí vzniku polomů je pouze jistým přiblížením (Obr. 2). Navíc údaje o některých parametrech (prvcích) jednotlivých přírodních složek je nutno získávat odvozováním od známých, avšak zobecněných charakteristik stanovišť, jak je tomu v případě lesnických typologických map, nebo derivovat z digitálního modelu reliéfu. Správa NP Šumava nechala krátce po události zmapovat areály polomů za využití technologie GPS a uskutečnit primární hodnocení škod cestou klasifikace polomů do tří tříd poškození: 1. zcela zničené porosty, 2. částečně poškozené porosty, 3. poškozeny jen jednotlivé stromy v porostech (Tab. 1). Areály uvedených tříd poškození byly zdokumentovány v databázi připojené k polygonové datové vrstvě v systému ArcGIS. Pro účely analýzy reliéfu ve vztahu k polomů byl využit digitální model terénu postavený na datové sadě DMU 25 sestavené Armádou České republiky s rozlišením odpovídajícím měřítku 1:25 000 v souřadnicovém systému S-42. Vedle toho byly k dispozici digitální materiály lesnických typologických map s rozlišením odpovídajícím měřítku 1:10 000 obsahující relevantní data o přírodním prostředí porostů, aktuální porostní mapy a letecká ortofotomapa z roku 2005, tedy před sledovaným poškozením. Většinu těchto podkladů zapůjčila Správa NP a CHKO Šumava na základě dohody o spolupráci, případně Ministerstvo životního prostředí ČR. Tab. 1: Zastoupení ploch lesa ve vztahu k polomům po orkánu Kyrill na Prášilsku PRASILSKO rizikovost místa velmi nízké nízké střední vysoké velmi vysoké vztažná plocha v % Podíl na lesních plochách 0.10 2.57 21.88 44.84 30.61 Podíl na ploše polomů 0.04 1.23 10.05 38.96 49.72 Míra poškození polomy 9.78 10.75 10.40 19.68 37.02 Během zpracování byly rovněž zohledněny meteorologické údaje o směru a rychlosti větru v době zásahu orkánu Kyrill ze stanice ČHMU na Šumavě na Churáňově (1118 m)az Německa na stanici DWD na Velkém Javoru (Grosser Arber, 1456 m). Disponibilní geodata ze zájmového území byla podrobena analýze ve vztahu k polomům ve dvou etapách. Nejprve byly plochy polomů, pro zjednodušení spojené do jediné kvalitativně už nediferencované kategorie, konfrontované s teritoriální diferenciací území izolovaně podle relevantních přírodních faktorů (nadmořské výšky, Obr. 3 - hloubky půd, vlhkostních poměrů, expozice svahů a sklonitosti svahů). Statistický rozbor ukázal, že existují určité volnější souvislosti mezi expozicí svahů (ve vztahu k orkánu Kyrill, který původně přicházel 18. ledna od jihozápadu a v průběhu noci na 19. ledna se stočil od západu) a velikostí zasažených ploch (v pixelech z celkové plochy polomů). Tyto však nejsou dostačující k vysvětlení jevu (Obr. 4). Nevýznamný stupeň souvislostí vykázalo vyhodnocení vztahu sklonitosti reliéfu a velikosti zasažených ploch (Obr. 5). Podobně vztah mezi areály 73 Půda: velmi mělká mělká | ; | Středně llllllxikd stanovišť vybraných lesních typů a velikostí zasažených ploch ukázal jen náznakově jisté souvislosti. Celkově však možno konstatovat, že neexistují významné statistické souvislosti mezi lokalizací neroztříděných ploch polomů a jednotlivými přírodními faktory prostředí. Nepotvrdily se tak hypotézy předpokládající, že nejcitlivější vůči polomům (a vývratům) budou mělce kořenící stromy v mokrých či podmáčených půdách, v mělkých půdách, porosty na otevřených rovinatých plochách. Také vztah vůči převládajícímu směru větru (a vírům v opačně orientovaném závětří) není průkazný. Snad jen zřejmý je rostoucí podíl poškozených ploch s nadmořskou výškou lokalit. Kombinované vyhodnocení geodat v integrované (a vážené) podobě s doplněním dalších údajů o vlastním porostu (zakmenění, stáří, druhová skladba) se jeví perspektivnějším. Proto bylo zapotřebí přikročit po vstupní statistické analýze vztahu polomů a relevantních přírodních faktorů odvozených ke kombinování rizikových faktorů do homogenních multiparametrických areálů. Každý sledovaný parametr byl ohodnocen z hlediska potenciálního vlivu na stabilitu porostu vůči větru (stupnicí od 0 do 3, max. = nejvyšší očekávaná souvislost, např. identifikovány plochy vlivu vláhových poměrů ve čtyřech uvedených kategoriích rizikovosti). Body v uvedeném rozsahu byly přidělovány intuitivně na základě předpokládaného přínosu hodnot daného hodnoceného faktoru pro výskyt polomu. Výsledky parciálních hodnocení byly sumarizovány a podle velikosti součtu bylo vytipováno 5 zón území podle předpokládané náchylnosti k polomům. Obr. 3: Vzájemné rozmístění neroztříděných polomů a areálů s různou hloubkou lesních půd počet pixelů 160000 140 000' 40 000 20 000' 0' 0-4 4-8 8- 16 16-20 nad 20 sklon svahů ve stupních S SV V JV J JZ Z SZ expozice svahů ke světovým stranám Obr. 4: Zastoupení polomem poškozeného lesa ve sklonitostních kategoriích (vlevo) Obr. 5: Rozmístění polomů podle světových stran (vpravo) Ani toto hodnocení „od stolu" nepřineslo výrazněji diferencované výsledky. Statistika v tomto případě ukázala, že maximální podíl polomů se váže na indiferentní plochy z hlediska 74 rizikovosti stanoviště vůči polomům. Naopak plochy stanovišť s nízkým či vysokým oceněním rizikovosti k polomům, byly poškozeny orkánem Kyrill relativně málo. Lepší a průkaznější výsledky byly získány tak, že navíc každý ohodnocený faktor byl ještě opatřen dodatečnou vahou podle toho, jak výrazné byly rozdíly v četnostech (velikosti) ploch s konkrétními hodnotami daného faktoru. Nejnižší váhu dostal ten faktor, kde se četnosti (zasažené plochy polomem) lišili vzájemně jen málo (viz např. Obr. 5 v případech rozličných expozic). Vysokou váhu získal faktor stáří porostu, kde nejvíce postižené plochy se výrazně věkově profilovaly (Obr. 6). Podobně tomu bylo i v případě druhové skladby a zakmenění porostu. Tímto Obr. 6: Zastoupení polomem poškozených způsobem byly nově vymezeny kategorie ploch v porostech určitého stáří rizikovosti ploch v území a zjištěna míra jejich poškození polomy způsobené orkánem Kyrill. Statistické vyhodnocení pak již podpořilo konstatování, že v takto definovaných rizikových třídách stanovišť se koncentruje drtivá většina polomem poškozených ploch (Obr. 7). Je ovšem třeba poukázat na to, že rovněž tento postup nedává jednoznačné výsledky, neboť existuje jistá úměra mezi velikostí zastoupení ploch jednotlivých kategorií rizika v zájmovém území a podílem skutečně poškozených ploch v daném území (jinými slovy: nejrizikovějších ploch je nejvíce a je tedy v nich nejvíce polomem poškozených ploch, a naopak). Prostorové rozmístění polomem postižených ploch ve srovnání s kategoriemi rizika podává Obr. 8. Obr. 7: Relativní rozmístění polomů v jednotlivých kategoriích integrovaného rizika Z výsledků geostatististického hodnocení rozložení polomů jak vůči homogenním areálům jednotlivých relevantních faktorů prostředí, tak ve vztahu k rozmanitě konstruovaným homogenním plochám integrovaného rizika přesto vyplývá, že vznik polomů sice je do jisté, avšak omezené míry ovlivněn stanovištními podmínkami porostů a jejich biotickými vlastnostmi, ovšem na druhé straně rozhodující roli v působení škod hraje vlastní chování větru, jehož popis a prognóza zůstává dlouhodobým úkol přírodovědy ve spojení s geoinformatikou. % všech polomů kategorie rizika 75 Obr. 8: Prášilsko - plochy poškozené orkánem Kyrill v plochách jednotlivých kategorií rizikovosti Literatura BŘÍZOVÁ, E. (2007): Quillworts (Isoétes) - Significant Glacial Relict in the Quaternary Lake Sediments of the Czech Republic. In: Dašková, J., Kvašek, J. (eds.): Palaeobotany -contributions to the evolution of plants and vegetation. National Museum, Prague, s. 14-17. Jelínek, J. (1985): Větrná a kůrovcová kalamita na Šumavě z let 1868 až 1878. Ústav pro hospodářskou úpravu lesů, Brandýs n. L., s. 6-34. ševětínský, J. (1895): Dějiny lesů v Čechách. Písek, s. 121. VlCENA, I. (2003): Námraza v našich lesích. Matice lesnická, Písek, 129 s. Summary Geospatial analysis of forest storm damages in Šumava Mts. caused by orcane Kyrill 2007. Forests in Šumava Mts. (Western-Bohemian Czech-Bavarian border area) were heavily damaged by Kyrill wind storm in January 2007. Various geostatistical methods were applied to identify relationships between relevant natural factors and areas with forest damages (predominantly Norway spruce stands). Only low relationships have been identified with site features (e.g. slope, aspect, soil depth and humidity). More important relationships can be seen in results of the integrated area wind storm risk assessment based on the classification of slope, aspect, soil depth, area humidity, canopy age, density and species composition using a ball scale 0-3 marks and feature weights dependently on their impact heterogeneity. Five classes of area sensitivity to forest wind damages were detected and compared with Kyrill consequences. It is clear, that the site and canopy sensitivity to wind storm damages plays only a limited role in the origin and level of damages. The decisive role is played by the wind. It behavior stays under the future research. 76 Hodnotenie prejavov vodnej erózie v poľnohospodárskej krajine Pavol Kenderessy, Mgr. pavol.kenderessy@savba.sk Ústav krajinnej ekológie SAV, Štefánikova 3, P.O.Box 254, 814 99 Bratislava Úvod Eróziu pôdy môžeme definovať ako rozrušovanie (z lat. erodere=nahlodávat) povrchu pôdy exogénnymi činiteľmi ako voda, vietor, ľad a následný prenos pôdnych častíc do iných miest, kde dochádza k ich akumulácii (Zachar, 1970). V prípade vodnej erózie je rozrušovanie povrchu spôsobené dažďovými kvapkami (dažďová erózia), riečnym tokom, resp. prúdom (riečna erózia), prúdením morskej vody, príbojom, vlnením a pod. (morská erózia). Podobný charakter ako morská má aj jazerná erózia. Riečna, morská a jazerná erózia sa prejavuje hlavne rozrušovaním brehov a riečnych korýt. Dažďová alebo pluviálna (z lat. pluvis=dážd) erózia je plošne najrozšírenejšia (Fulajtár, Janský, 2001). Dažďová voda spôsobuje eróziu hlavne (Wild, 1995): • dopadom dažďových kvapiek na obnažený povrch pôdy (kvapková erózia) • povrchovým odtokom nevsiaknutej zrážkovej vody (odtoková resp. ronová erózia) Hlavným činiteľom pri ronovej erózii je sila tečúcej vody. Od jej množstva závisí ako bude pôsobiť a aké formy zanechá. Podľa toho ju možno rozdeliť na (Fulajtár, Janský, 2001): • plošnú - zrážková voda odteká po celom povrchu svahu, jej mechanická sila je menšia a odnáša hlavne jemné častice, • líniovú - vzniká ak sa odtekajúca voda koncentruje do línií, sústredený odtok tak vymýva jarky, ryhy až výmole. Proces vodnej erózie predstavuje odnos pôdnej hmoty (denudácia), jej premiestnenie do iných miest (transport) a ukladanie (akumulácia) vo forme nánosov, resp. prekryvov. Voda vo forme dažďa alebo topiaceho sa snehu je v prírodných a klimatických podmienkach Slovenska najrozhodujúcejším transportným médiom. Topiaci sa sneh, predovšetkým v jarných mesiacoch, prispieva k transportu oderodovaných pôdnych častíc porovnateľnou mierou ako dážď (Hrnčiarová, 2001). Hlavné prírodné faktory podmieňujúce výskyt vodnej erózie môžeme zosumarizovať nasledovne (Helming, 1999, Várallyay, 1999, Morgan, 1995): Kauzatívne faktory: • atmosferické zrážky (veľkosť dažďových kvapiek, intenzita a dĺžka zrážok), • reliéf (sklonitost', dĺžka svahov, morfometrické tvary reliéfu a pod.). Modifikujúce faktory: geologický podklad resp. pôdotvorný substrát, erozivita pôd, vlhkosť pôdy a vlhkostný režim, vegetačný pokryv. Opakované vystavovanie povrchu pôd intenzívnym zrážkam výrazne znižuje ich odolnosť voči eróznym procesom. Pôdna štruktúra je okrem toho rozrušovaná aj mechanickými a biochemickými procesmi, ako napr. opakovaným zamokrením a vysúšaním alebo mrznutím a topením (Morgan, 1995). Erózia pôdy je v súčasnom období spájaná hlavne s intenzifikáciou poľnohospodárskej produkcie. Erózia je prirodzený proces vyskytujúci sa v prírodnom prostredí aj bez ľudského pričinenia, ale na druhej strane prostredníctvom intenzívneho hospodárenia na pôde môže byť značne urýchlená s vyústením do tzv. „zrýchlenej (akcelerovanej)" erózie (Wild, 1995; Stoate a kol., 2001). 77 Bez vplyvu človeka by bol povrch pôd prakticky kompletne pokrytý vegetáciou s výnimkou extrémnych klimatických oblastí ako púšte polárné a vysokohorské oblasti (Schmidt, 2000). Až donedávna nepredstavovali tradičné metody obhospodarovania významné riziko pre ohrozenie pôd vodnou eróziou. Zmeny v štruktúre krajiny a metódach hospodárenia na pôde viedli k narušeniu rovnováhy pri regulácii povrchového odtoku a nárastu plošnej a výmoľovej erózie. Za posledné dve desaťročia, rozširovanie sídelných oblastí a s tým spojený nárast rozlohy spevnených povrchov, spolu s intenzifikáciou poľnohospodárstva spôsobili nárast rizika erózie a záplav (De Roo, 2000). Vo viacerých krajinách je zrýchlená erózia jedným z najzávažnejších foriem degradácie pôd. Negatívne vplyvy vodnej erózie môžu byť rozdelené na priame a sprostredkované vplyvy. Priame vplyvy sú rozhodujúce predovšetkým pre poľnohospodárske pôdy (Morgan, 1995). Najzávažnejšie priame vplyvy sú: • redistribúcia pôdy v rámci parcely a nárast povrchového odtoku, • rozpad pôdnej štruktúry, úbytok organickej hmoty a živín, redukcia dostupnej pôdnej vlahy, • znižovanie produktivity a úrodnosti, • pustnutie krajiny, zmena úrodných plôch na neproduktívne oblasti ležiace ladom. Nepriame vplyvy sa prejavujú hlavne : • sedimentáciou a eutrofikáciou tokov, vodných plôch a pobrežných oblastí, • akumuláciou sedimentov a agrochemikálií vo vodných tokoch, • zvyšovaním rizika záplav a povodní (Boardman et al., 1996, 2003). Všetky negatívne spomenuté priame aj nepriame dopady erózie pôdy na krajinu a životné prostredie podnietili v posledných desaťročiach rozvoj celého spektra rôznych postupov a metód ako tieto procesy predpovedať a modelovať tak aby bolo možné realizovať ochranné opatrenia v čo najvodnejšom čase a mieste. Metódy hodnotenia vodnej erózie Pre hodnotenie vodnej erózie sa v súčasnosti používa viacero metód. V období posledných 15 rokov sa v značnej miere rozvinulo modelovanie eróznych procesov. Spočiatku boli modely založené na definovaní eróznych činiteľov a na určení ich vplyvu na erózne procesy pri využití výsledkov pozorovaní, meraní, experimentov a štatistických metód. Ako uvádza Holý (1994), boli prevažne zamerané na zisťovanie alebo prognózu straty pôdy. Medzi najčastejšie používané metódy je hodnotenie erózneho rizika podľa všeobecnej rovnice zmyvu pôdy, ktorá predstavuje základ pre empirický model USLE (Universal Soil Loss Equation) a jeho modifikovanú verziu RUSLE. Aj napriek širokej akceptovanosti tejto metódy, jej použitie má mnohé úskalia, ktoré boli aj pomerne dobre zdokumentované (Boardman, 1996). Na základe porovnaní s výsledkami merania odnosu pôdy na experimentálnych plochách tento model podhodnocuje výsledky v prípade extrémnych odnosov a nadhodnocuje v prípade nižších odnosov pôdy (Risse akol., 1993; Boardman 1996, Reyes akol., 1999). Kedže model bol primárne vyvinutý na hodnotenie erózie na jednoduchých svahoch na úrovni honov (plot scale), ďalším problémom spojeným s použitím tohto modelu je jeho použitie pri hodnotení odnosu na komplexnejších svahoch a v menších mierkach na úrovni povodí (field, watershed, catchment scale). Model taktiež nedokáže simulovať depozíciu pôdneho materiálu a odnos pôdy spôsobený koncentrovaným tokom formou eróznych rýh. S rozvojom nových informačných technológií a objavom, ktoré vyústili do lepšieho popisu a definície procesov erózie, prvotné zameranie na empirické modely ako napr. spomenuté USLE boli nasledované rozvojom aplikácie fyzikálno-matematických modelov, kde mnohé boli vyvinuté napr. na základe skúseností z európskeho výskumu (EUROSEM, LISEM, Erosion-3D, atď.) (Morgan et al., 1998; De Roo, 1996; Schmidt, 1996). Tieto modely 78 sú založené na matematických rovniciach, popisujú procesy zahrnuté do modelu, pričom berú do úvahy zákony o zachovaní hmoty a energie. Rozvoj informačných technológií a možnosti využitia GIS, podnietili tvorbu hlavne priestorovo orientovaných modelov zameraných na simuláciu povrchového odtoku a dynamiky eróznych procesov v komplexnejších povodiach, čo umožnilo identifikáciu zdrojov a vyústení odnosu, sedimentov a sprievodných chemikálií v rámci komplexnejších svahov a povodí. Samozrejme aj tieto postupy majú svoje obmedzenia. Problémy s komplexnejšími fyzikálno-matematickými modelmi sú najčastejšie spojené s nepresnosti spojené s chybami vo vstupných dátach, ich dostupnosť a interpolácia z bodových meraní (Boardman, 2006), nepresnosti vyplývajúce zo superpozície pri empirických modeloch a extrapolácii výsledkov pri procesných modeloch (Veihe, 2006), náročnosťu na používanie a vysokou komplexnosťou. Napriek tomu, že deterministické erózne modely pracujú na vysokom stupni detailnosti, neznamená to, že výsledky ich simulácie sú zaručene presnejšie v porovnaní s empirickými regresnými modelmi. Vysoká komplexnosť týchto modelov spojená so značnou variabilitou a nepresnosťou vo vstupných dátach sa môže odzrkadliť na horšej kvalite simulácie. Nedostatky vznikajúce dopĺňaním vstupných parametrov a zvyšovaním komplexnosti modelu potom často prevažujú nad potenciálnym zdokonalením simulácie a lepšieho popisu procesov (Jetten, 2003). Ďalším problémom je aproximácia výsledkov v rámci rôznych mierok spracovania. Mnohé modely vyžadujú veľký objem pomerne detailne spracovaných vstupných dát, ktoré spravidla bývajú dostupné len pre menšie experimentálne plochy, pre rozsiahlejšie povodia bývajú spravidla nedostupné, resp. ich získanie je značne náročné. To limituje ich aplikabilitu v menších mierkach na úrovni povodia, krajiny a pod. (Sharma, 1998). V tomto zmysle sa ako perspektívny javí už spomenutý "downscaling" prístup, ktorý umožňuje zamerať výskum na erózne najrizikovejšie oblasti (Wickencamp, et al., 2000). Výsledky simulácie erózie pôdy v mnohých prípadoch nekorešpondujú s jej reálnymi prejavmi v krajine. Vlastníci pozemkov často na základe výsledkov modelovania, ktoré poukazujú na riziko ohrozenia, nepovažujú eróziu pôdy za významný problém, pokiaľ v krajine nedokážu identifikovať jej momentálne prejavy (erózne ryhy, výrazné nánosy pôdneho materiálu na úpätí svahov, atd'.). Tieto sú často vplyvom agrotechnických zásahov pomerne rýchlo odstraňované. Vyššie uvedené fakty navodzujú otázku, ako v praxi preukázať vlastníkom pozemkov, poľnohospodárom a ostatným, ktorý zodpovedajú za udržateľné využívanie pôdnych zdrojov, že erózia pôdy je problém a dochádza k nej spravidla na väčšine svahovitých, intenzívne obhospodarovaných pozemkoch ? Hodnotenie prejavov vodnej erózie v krajine Erózne procesy sa v krajine prejavujú rôznymi spôsobmi. Najvýraznejšie sa prejavujú tvorbou eróznych rýh a brázd (Obr. 1). K tomuto javu dochádza v prípade prekročenia infiltračnej kapacity, keď pôda už nie je schopná v dostatočnej miere absorbovať zrážkovú vodu a odviesť ju zo svahu do hlbších častí profilu. Voda začína stagnovať na povrchu a vplyvom gravitácie stekať pozdĺž svahu nadol. Pri veľkej dĺžke svahu stekajúca voda naberá dostatočnú kinetickú energiu na to aby dokázala transportovať pôdny materiál. Infiltračná schopnosť pôd klesá hlavne pri poľnohospodársky intenzívne využívaných pôdach. V prípade extrémnych zrážkových udalostí môžu erózne ryhy a brázdy prerásť do trvalých výmoľov. Pri mapovaní takýchto eróznych foriem sa najčastejšie stanovuje ich dĺžka, hĺbka a šírka. Na základe týchto údajov sa potom vypočítava približný objem sedimentov, ktoré boli erodované (Auzet et al., 1995; Casali et al., 1999; Vandaele and Poesen, 1995; Nachtergaele et al., 2001a,b). Pre mapovanie eróznych foriem v menších mierkach resp. takých foriem, ktoré pretrvávajú v krajine dlhšiu dobu a ich rozsah je väčší (výmole) sa osvedčili aj techniky DPZ. Techniky DPZ sa používajú hlavne na identifikáciu, lokalizáciu alebo hustotu týchto foriem v krajine. Pri dostupnosti údajov z viacerých časových radov je možné hodnotiť aj ich zmeny. 79 Obr. 1: Tvorba eróznych rýh a brázd po přívalových dažďoch Dlhodobý odnos pôdy spôsobený plošným zmyvom je na rozdiel od odnosu spôsobeného koncentrovaným tokom v krajine oveľa ťažšie detekovateľný pomocou metód popísaných vyššie. V prípade, že v krajine nedokážeme v danom momente pozorovať erózne formy ako ryhy a brázdy, neznamená to, že tam k erózii nedochádza. Dlhodobý odnos pôdy sa môže výrazne prejaviť aj na zmene jej vlastností. Najvhodnejšími ukazovateľmi sú najmä, zmena a redistribúcia zrnitostného zloženia, zmena obsahu organickej pôdnej hmoty, zmena horizonácie pôdneho profilu (prítomnosť alebo absencia diagnostických horizontov a zmena ich hrúbky) (Obr. 2) a translokácia prvkov ako vápnik alebo fosfor. Na svahových polohách dochádza vplyvom erózie k odnosu jemného pôdneho materiálu (najčastejšie frakcie s veľkosťou zŕn menej ako 0,01 mm) zo svahovej časti na úpätie kde dochádza k jeho akumulácii. Tieto nánosy môžu zväčšiť hrúbku vrchného horizontu pôdu oproti jeho pôvodnej hrúbke až niekoľkonásobne. Napríklad v prípade černozemí vyvinutých na sprašiach sa pozdĺž transektu môžu na vrchnej a erodovanej časti svahu vyvinúť černozeme kultizemné erodované naopak na úpätí akumulované černozeme čiernicové (Styk, 2002). Podobný jav bol sledovaný aj na hnedozemiach, kde na svahoch Trnavskej bola monitorovaná transformácia hnedozemí kultizemných, na hnedozeme karbonátové alebo regozeme karbonátové resp. koluvizeme (prítomnosť kultizemného horizontu z vrstevnatej sedimentíácie prekrývajúceho pôvodnú hnedozem) (Sobocká, 2002). Ako už bolo spomenuté, vplyvom vodnej erózie dochádza aj k translokácii niektorých prvkov. Dobrým príkladom je prítomnosť vápnika. Vo vrcholových častiach katén môže dôjsť k odvápneniu v niektorých prípadoch až k zmene pôdnej reakcie. Podobne sa dá charakterizovať aj pohyb fosforu, avšak prítomnosť tohto prvku je pomerne variabilná, hlavne v závislosti od jeho prísunu vo forme hnojív a jeho spotrebou rastlinami. Na detekciu zmien pôdnej horizontácie je možné použiť aj údaje DPZ. Táto metóda vychádza z princípu rozdielnej spektrálnej odrazivosti areálov erodovaných a neerodovaných pôd. Vo viditeľnej časti spektra pôdne vlastnosti významné pre identifikáciu erózie odráža farba pôdy. Táto korelácia je významná hlavne v oblastiach s pôdami, ktoré majú výraznú diferenciáciu pôdneho profilu, ako napríklad na sprašových pahorkatinách pokrytých černozemami alebo hnedozemami. Pôvodne vytvorený tmavý humusový horizont A je odnesený a súčasný orničný kultizemný horizont sa vytvára obrábaním svetlej strednej, resp. 80 spodnej časti B t horizontu. Tieto plochy sa potom na družicových alebo leteckých snímkach javia ako svetlé, vyblednuté miesta v porovnaní s okolím (Obr. 3). V prípade kombinácie týchto dát s digitálnym modelom reliéfu je možné tieto plochy detekovat' ešte presnejšie, keďže sú spravidla lokalizované na svahovitých polohách. Obr. 2: Zmena stratifikácie pôdneho profilu na svahovej katéne spôsobená eróziou pôdy Obr. 3: Erodované pôdy na leteckých snímkach Medzi jednoduché terénne metódy je indikácia erózie s použitím erodomerných valcov (Mikušová, Antal, 2005) alebo rôznych objektov v teréne ako stĺpy, korene stromov atď. Táto metóda spočíva v stanovení zmeny výšky povrchu pôdy vzhľadom k sledovanému objektu. Dobrým príkladom je meranie stupňa obnažovania resp. zanášanie bazálnych častí stĺpov vo svahovitých vinohradoch (Obr. 4) alebo koreňov stromovej vegetácie. 81 Obr. 4: Zmena povrchu pôdy spôsobená odnosom Záver V posledných desaťročiach sa stala vodná erózia jedným z kľúčových problémov vyplývajúcich z nevhodného hospodárenia na poľnohospodárskej pôde a následne spôsobujúc rozsiahle environmentálne aj ekonomické škody. Vodné erózia sa v krajine objavuje ako prirodzený proces, ktorý je prostredníctvom ľudských aktivít urýchľovaný s vyústením do straty produkčnej kapacity pôd spolu s inými nepriamymi ekologickými ujmami. Zväčšovanie rozlohy poľnohospodárskych pozemkov, intenzifikácia, zvyšujúca sa mechanizácia a špecializácia poľnohospodárskej produkcie sú faktory, ktoré značne prispievajú k výskytu vodnej erózie a s tým spojenému znečisťovaniu povrchových vôd nutrientmi a splaveninami. Erózia je difúzny proces prejavujúci sa relatívne nízkymi a značne variabilnými hodnotami v priestore a čase, čo prispieva k pomernej náročnosti jej kvantifikácie. Monitoring a meranie rozsahu vodnej erózie je stále spojené s mnohými ťažkosťami. Vo väčšine prípadov sú merania obmedzené na experimentálne plochy, na ktorých nie je možné kompletne reprodukovať všetky relevantné hydraulické podmienky erózie. Z rovnakého dôvodu nie je možné merania z experimentálnych plôch priamo transformovať na komplexné svahy a povodia bez toho aby boli zohľadnené ich variabilné hydraulické podmienky Overovanie výsledkov modelovania je často pomerne náročné. Metódy priameho overovania na experimentálnych plochách sú zdĺhavé a vyžadujú si veľký podiel manuálnej práce a času. Jednoduchšiu metódu validizácie výsledkov modelovania predstavuje tzv. vizuálna alebo kvalitatívna validizácia, pri ktorej sa používajú dáta diaľkového prieskumu Zeme, využiteľné napríklad pri detekcii eróznych rýh, ktoré vznikajú pri zmene plošnej erózie v dôsledku nárastu množstva uvoľneného a transportovaného pôdneho materiálu. Pre poľnohospodársku prax sú použiteľné aj priame terénne metódy. Patrí sem hodnotenie zmeny pôdnych vlastností (zmena pomeru zrnitostného zloženia, zmenšenie obsahu resp. akumulácia humusových častíc, zmena stratifikácie pôdneho profilu atd'.), alebo hodnotenie zmeny povrchu pôdy voči objektom v krajine. Aj napriek tomu, že niektoré zo spomenutých metód predstavujú skôr „nevedecké" postupy, z hľadiska ich praktickej použiteľnosti sú vhodné pre detekovanie a preukázanie zmien spôsobených eróziou pôdy. 82 Literatúra Auzet, A.V., Boiffin, J., Ludwig, B. (1995): Concentrated flow erosion in cultivated catchments: influence of soil surface state. Earth Surface Processes and Landforms 20, 759-767. Boardman, J., Burt, T. P., Evans, R., Slattery, M. C, Shuttleworth, H. (1996): Soil erosion and flooding as result of a summer thunderstorm in Oxfordshire and Berkshire, May 1993. Applied Geography, Vol. 16, No. 1, p. 21-34. Boardman, J., Evans, R., Ford, J. (2003): Muddy floods on South Downs, southern England: problem and responses. Environmental Science & Policy, Vol. 6, p. 69-83. HOLÝ, M., 1994: Eroze a životní prostředí, ČVUT Praha, 383 pp. Casali, J., Lopez, J. J., Giraldez, J. V. (1999). Ephemeral gully erosion in southern Navarra (Spain). Catena 36, 65-84. De Roo, A. P. J. (1996): The LISEM project: An introduction. Hydrological processes, Vol. 10, p. 1021-1025. De Roo, A. P. J. (2000): Applying the LISEM Model for investigating flood prevention and soil conservation scenarios in South-Limburg, the Netherlands. In: Schmidt, J., 2000. Soil erosion-application of physically based models, Springer-Verlag, Berlin, p. 33-57. Fulajtár, E., Janský, L. (2001): Vodná erózia pôdy a protierózna ochrana. VÚPOP a PRIF UK Bratislava, 308 pp. Helming, K. (1999): Analysis of soil erosion processes: from plot to the landscape scale. Proceedings from International conference: Soil conservation in large-scale land use, May 12-15, 1999, Bratislava, Slovak Republic, ESSC (European Society for Soil Conservation), p. 25-34. HrnČiarová, T. (2001): Ekologická optimalizácia poľnohospodárskej krajiny (modelové územie Dolná Malanta), VEDA Vydavateľstvo SAV, Bratislava, 134 pp. Jetten, V., Govers, G., Hessel, R., 2003: Erosion models quality of spatial predictions. Hydrological processes, 17, p. 887-900. MlKUŠOVÁ, M., Antal, J. (2005): Zmeny výšky povrchu pôdy pod porastom ozimnej repky - indikátor vodnej erózie pôdy. In: Štvrté pôdoznalecké dni na Slovensku [CD-ROM]. VÚPOP Bratislava. morgan, R. P. C. (1995): Soil erosion and conservation, Longman Group Limited, Harlow, England, pp. 198. Morgan, R. P. C, Quinton, J. N, Smith, R. E., Govers, G., Poesen, J. W. A., Auerswald, K., Chisky, G., Torri, D., Styzen., M. E., Folly, A. J. V. (1998): The European soil erosion model (EUROSEM): documentation and user quide. Silsoe College, Cranfield University, pp. 29. Nachtergaele, J., Poesen, J., Vandekerckhove, L., Oostwoud Wijdenes, D., Roxo, M. (2001a): Testing the ephemeral gully erosion model (EGEM) for two Mediterranean environments. Earth Surface Processes and Landforms 26, 17- 30. Nachtergaele, J., Poesen, J., Steegen, A., Takken, I., Beuselinck, L., Vandekerckhove, L., Govers, G. (2001b): The value of a physically based model versus an empirical approach in the prediction of ephemeral gully erosion for loess-derived soils. Geomorphology 40, 237-252. Reyes, M. R. et al. (1999): Comparing GLEAMS, RUSLE, EPIC and WEPP soil loss. Schmidt, J. (1996): Entwicklung und Anwndung eines physicalisch begründeten Simulationsmodells fur die Erosion geneigter landwirtschaftlicher Nutzflachen. Berliner Geographische Abhandlung, 61. Schmidt, J. (2000): Soil Erosion: Application of physically based models. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, p. 318. 83 Styk, J., Jambor, P. (2005): Erózia pôdy a implementácia protieróznych opatrení v podmienkach Slovenska. Zborník referátov z vedeckej konferencie pôdoznalcov SR, Cingov, 14.-16. jún, 2005, VUPOP Bratislava, Societas pedologica slovaca, p. 311-315. sobocká, J. (2002): Vplyv eróznych procesov na charakter hnedozemí Trnavskej sprašovej pahorkatiny. Phytopedon (Supplement), Bratislava, 1, p. 221-226. Vandaele, K., Poesen, J. (1995): Spatial and temporal patterns of soil erosion rates in an agricultural catchment, central Belgium. Catena 25, 226-313. várallyay, G. (1999): Soil conservation aspects of sustainable land use in Hungary, Proceedings from International conference: Soil conservation in large-scale land use, May 12-15, 1999, Bratislava, Slovak Republic, ESSC (European Society for Soil Conservation), p. 35-43. Wild, A. (1995): Soils and the environment: an introduction. Cambridge University press, Cambridge, UK, pp. 287. zachar, D. (1970): Erózia pôdy, Vydavateľstvo SAV, Bratislava, pp. 528. Stoate, C, Boatman, N. D., Borralho, R. J., Carvalho, C. R., Snoo de, G. R., Eden, P. (2001): Ecological impacts of arable intensification in Europe. Journal of Environmental management, 63, p. 337-365. Veihe, A. and Hasholt, B. (2006): Soil erosion in Denmark: a status and future perspectives. In Soil Erosion in Europe. J. Boardman and J. Poesen (Eds.). John Wiley. Sharma, K. D. (1998): A physically-based sediment delivery model for arid regions, In: Modeling soil erosion, sediment transport and closely related hydrological processes (Proceedings of a symposium held at Vienna, July 1998), IAHS publ. no. 249, p. 157— 164. Príspevok je výsledkom riešenia projektu VEGA 2/0152/08 Revitalizácia krajiny v nových socio-ekonomických podmienkach. Summary Evaluation of soil erosion in agricultural landscape Practical measurement of soil erosion is difficult. Soil erosion is a diffuse process that occurs at relatively low rates and widely varying rates from year to year and from location to location. In fact many difficulties are associated with monitoring and surveying of erosion processes. In most cases direct measurements of soil loss are limited to small experimental plots on which the relevant hydraulic conditions of erosion cannot be completely reproduced. For the same reasons, plot measurements cannot be directly transferred to natural slopes and watersheds without taking the differing hydraulic conditions into account. Thus the technology for estimating rates of soil erosion has thus emerged as a major tool to overcome these difficulties. Erosion prediction has been most widely used as a tool to guide conservation planning. And for this purpose many empirical and mathematical models have been developed. Detailed erosion and sediment delivery models are able to describe spatial variations in erosion and deposition over landscape. The long-term soil loss predicted my models is often hardly visible in the landscape. Thus various field techniques must be used to evaluate and validate modeling results otherwise model predictions are hardly accepted by agricultural practitioners. These techniques require the evaluation of characteristics of eroded soils (change of soil profile stratification, the ratio of soil texture classes, accumulation of organic matter), identification, measurement and calculation of erosion gullies, altitude changes of soil surface etc. 84 Krajina v politicko-sociálních změnách na príkladu zahrádkářských kolonií Sandra Keyzlarová, Mgr. keyzlar@geogr.muni.cz Geografický ústav, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita, Kotlářská 2, 611 37 Brno Krajina se nám mění před očima. Společnost uchopila krajinu jako přizpůsobitelné okolí, které modeluje podle svých představ o svém ideálním životním prostředí. Lidské zásahy do krajiny mění její vzhled, funkce, její celkový ráz. Politické a společenské změny se vždy odrazily v životním stylu obyvatel krajiny. Podle vlastních potřeb člověk těží, pěstuje, staví a podle svých možností žije, rekreuje se a tvoří. Svou tvář mění krajina volná, venkovská i městská. Většina obyvatel vyspělých států žije ve městech. Proto by se městské krajině měla věnovat větší pozornost. Podle Formana a Godrona (1993) jsou bezprostřední okolí měst nejrozmanitější a dosud také nejméně ekologicky pochopenými krajinami. Města se modernizují, rostou ve směru vertikálním i horizontálním. Speciálně příměstské krajiny mají zvláštní dynamiku, neustále se rozpínají do volné krajiny. Společně se svým nejbližším okolím města kombinují pestrobarevné spektrum funkcí pro dokonalý život jeho obyvatel. Charakter města determinuje kromě přírodních podmínek i druh zástavby, její rozložení a momentální stav. Výrazný vliv na spokojený a plnohodnotný život ve městě má množství a vlastnosti prostoru, které město poskytuje pro rozmístění sídelní zeleně, a jaké funkce může lidem nabídnout. Vegetace, resp. zeleň je neoddělitelnou součástí urbanistické struktury sídel a bývá často označována jako nevyhnutelná zpřírodňující složka životního prostředí ve městech. Zkušenosti a výzkumy opakovaně potvrzují, že urbánní vegetace plní sociální, ekologické, environmentálni a urbanistické funkce. Plochy zeleně v sídlech představují krajinný prvek s významným rekreačním potenciálem (Řeháčková, Pauditšová, 2006). Téměř ve všech městech České republiky a jejich zázemích najdeme lesy, lesoparky, parky, aleje a jiné druhy plošné, liniové či bodové zeleně. Pozornosti však často unikají zahrádky, zahrádkové osady, zahrádkářské kolonie. Zelené plochy roztroušeny ve městech, které vidíme jako relikty socialismu, fenomén států střední Evropy, environmentálne prospěšnou zeleň nebo rezervy města čekající na zástavbu? Svými nezanedbatelnými plochami a hustým rozmístěním vytváří podstatnou součást české, naší domácí, krajiny. V současné době řeší mnoho měst jejich budoucnost. Hovoří se o jejich rušení, přestavbě či o opětovném stěhování za hranice města. Politické a sociální faktory hýbaly s využíváním zahrádkářských kolonií (dále jen ZK) již od jejich počátků. Ať už přímo, či nepřímo, ovlivňovaly a stále ovlivňují funkce, význam, vzhled, velikost ploch i rozmístění těchto objektů. Hlavní etapy vývoje ZK, jejich přibližnou dataci, hnací síly a klíčové faktory pro rozvoj ZK shrnuje následující přehled, ze kterého je možné vyvodit dopady ZK na životní prostředí velkoměsta. Tab. 1: Etapy vývoje ZK v politicko-sociálním kontextu Přibližná datace etapy Název etapy Hnací síly Klíčové faktory I Dokonce 18. století Přecházející období Vztah člověka k přírodě Ekologické II Přelom 18/19. století Počátky Urbanizace Sociální III 1914-1945 Válečné období Nedostatek potravin Ekonomické IV 1945 - 1989 Komunismus Izolace Sociální V Přelom 20/21. století Počátky demokracie Otevřené hranice Ekonomické VI Od počátku 21. století Budoucnost > Uzemní plánování * E-S-E Do úvahy by se měly vzít v rámci udržitelného rozvoje všechny tři faktory: Ekologické, Sociální i Ekonomické 85 Etapy vývoje ZK Etapa 1: Již do prvních sídel si lidé přináší část přírody. Architektura se odjakživa propojuje se zelení, což lze dokumentovat například na babylonských visutých zahradách. Obyvatelé měst si uvědomovali estetické působení přírodních prvků, krajiny a její důležitosti pro svůj život. Zahrady se nejdříve zakládaly v zemích s příznivými klimatickými podmínkami, v Evropě zejména v oblastech blízkých Středozemnímu moři. Ve středověku se rozvíjely zejména při klášterech, později se rozšířily okrasné zahrady sloužící k odpočinku a hrám mezi šlechtu i měšťany. V 18. století se ve filozofických myšlenkách objevuje znovu návrat v přírodě, který se projevil i v oblasti okrasného zahradnictví. V průběhu historie lidstva se tak viditelně promítá potřeba styku se zelení a půdou při tvorbě nových sídel. Etapa 2: Samotný vznik ZK výrazně podpořily sociální okolnosti. V době průmyslové revoluce a následného přílivu nových obyvatel do měst hledala společnost nová útočiště. Rodinné zahrádky, vznikající nejdříve ve Velké Británii, Francii a Německu, nabídly pomoc nezaměstnaným a těm, kteří hledali sociální prostor (k vytváření kontaktů). Sloužily celým rodinám k efektivnímu trávení společného času, a to v městském prostředí, které zároveň připomíná venkovský způsob života v přírodním okolí. Etapa 3: Potřeba vlastní samozásobitelské produkce vzrostla během válečného období. Pozemky se během potravinové krize dělily a intenzivně se podle možností zemědělsky využívaly. Z období první světové války známe ZK lemující okolí Vídně (Vágner, 2004). Etapa 4: Zcela jiného významu nabývají ZK za komunistické éry. Mění se na rekreační plochy se zemědělskou funkcí. Politická situace nedovolovala volně cestovat za hranice (omezený cestovní ruch), trh nejen s potravinami byl nedostatečně zásobován (omezená nabídka). Výstavba se soustředila na panelové domy a tento specifický způsob bydlení vyhnal jejich uživatele do objektů individuální rekreace. ZK tak začaly úspěšně konkurovat chatám a chalupám. Organizovaný a státem podporovaný Český zahrádkářský svaz nabízel zahrádkářům výhody, např. odkupovaní vypěstovaných přebytků, apod. Dále ZK sloužily jako prostor pro vlastní kreativitu, útěk ze všedního, šedého a betonového města a alespoň na chvíli dopřály pocit svobody. Etapa 5: Hnací síly, lidské potřeby plynoucí z politicko-sociálních změn, které vedly k zakládání, rozšiřování a obhospodařování ZK, utlumila sametová revoluce. Dosavadní poptávka po přírodním a sociálním prostředí byla uspokojena vyšší standardem bydlení (rodinné domky se zahrádkou) a možnost setkávat se s ostatními lidmi máme ve velkých zábavních a nákupních střediscích. Volný čas trávíme ve fitness a wellness centrech, cestování se stalo mnohem jednodušším a pohodlnějším. Produkce vlastních potravin se finančně nevyplatí. Hypermarkety a supermarkety nás denně ohromují širokým druhovým spektrem exotických plodin. Uvědomme si navíc, že požadavkem městského člověka je „hotový produkt, získaný bez práce", jak uvádí Těšitel a kol. (2001). Etapa 6: ZK s jejich původními primárními funkcemi tedy již nepotřebujeme. Avšak přeměnit tyto plochy na stavební parcely a budovat další business nebo shopping parky, je pro městskou krajinu nebezpečné, neboť tak jako tak se tímto přístupem zbavujeme zelených ploch a zvyšujeme tak environmentálni riziko pro životní prostředí velkoměsta. Otázkou stále zůstává, co čeká ZK v blízké budoucnosti. Půdy, na kterých se ZK rozkládají, patří různých uživatelům. Spravuje je obec, organizace (Český zahrádkářský svaz) či soukromí vlastníci. Prodej obecních pozemků se ZK byl zastaven a jejich uživatelé vyčkávají na verdikt územního plánu. Soukromí vlastníci postupují rozdílně. Zastánci tradičního zahrádkaření o odprodeji zahrádky ani neuvažují, někteří využili méně přehledné situace a zahájili výstavbu rodinných domů. Spekulanti vyčkávají. Zatím pozemek pronajímají, nechávají zpustnout nebo prodávají. 86 ZK a ekonomika Jak vypadá současná situace na trhu nemovitostí, ukazuje sonda do realitních kanceláří, které ve své nabídce zahrádky mají. Sonda byla provedena na konci podzimu 2007, kdy zahrádkářská sezóna končí, takže byla přepokládaná vyšší nabídka. Objekty nabízelo 20 realitních kanceláří. Bylo nalezeno 29 objektů ke koupi, 3 k pronájmu. Ze sondy vyplynula následující fakta: souhrnná plocha zahrad k prodeji: 30115 m2; průměrná velikost nabízené zahrady: 1003,8 m2; průměrná nákupní cena za m2: 538,10 Kč; nejvyšší cena za m2: 2 2 2525,30 Kč; nejnižší cena za m : 142,50 Kč; cena za pronájem: 9 Kč/m /rok. Kupující objektu tedy v průměru zaplatí stejnou sumu, jakou činní nájem na 60 let. Kč/rrv 2500 ■- 2000 1500 1000 500 Ť- o ô ^ £ E ™ S £ 1 n I I I : >- a: "' -5 íLjJ o 1 c * -c 1 o "O -m 1 m o: ^ o Q. JlĹ ) co o llllllllllll....... n I I I ir niIIIIIII ■ Ľ c U '= > I0J O -Q ,t; >r-j ii ^ OJ OJ >- CO £D w 1_ í: (U t! S oci co :■ ■:. ■Ľ 1:. >■-■ 1" .r o >■.■ i' c .(J m m i 1 1 1 i_ o O O v c Ľ c , CO CO CO c I E Obr. 1: Ceny nabízených pozemků (m /Kč) v určitých částech města Brna (prosinec, 2007) To, že ZK sloužily během své více než dvousetleté historie různým účelům, se pochopitelně odráželo v jejich vzhledu a funkcích. Pro hodnocení jejich významu v čase byla použita metoda modelové zahrady (dále jen MMZ). Tato metoda bude vysvětlena a popsána na příkladu fiktivní zahrady, která má obvyklou rozlohu, obsahuje rozličné prvky vyskytující se pravidelně v běžných zahradách (viz Tab. 2). Plochy vymezené pro jednotlivé prvky se kumulují do tří hlavních indikačních skupin: zástavba, produkce a rekreace. Tyto tři druhy způsobu využití ploch jsou spolehlivými a dostačujícími indikátory pro stanovení významu a vývoje jednotlivých objektů v ZK. Cílem MMZ je určit poměr mezi těmito třemi skupinami, převést absolutní hodnoty na relativní a graficky znázornit do čtvercového pole 10x10 (viz Obr. 2). 87 Tab. 2: Modelová zahrada a zařazení jednotlivých části Prvky modelové zahrady Rozloha (m2) Indikační skupina zahradní domek 16 bazén, jezírko 20 chodníky, pěšinky 20 posezení 8 skleník 8 zástavba - 22 % hranice 8 krb, ohniště 4 technické zařízení 2 kompost 2 produkční záhony 80 produkce - 25,5 % ovocné stromy 22 trávník 175 dekorační záhony 12 rekreace - 52,5 % keře 15 jehličnaté dřeviny 8 celkem 400 100 H5HS Zašla vDa orodukce ■■■1 J\ ľ O Ľ ť O 9 ľ O rsKreace Obr. 2: Grafický výstup metody modelové zahrady Modelová zahrada a její funkční části byly sestaveny na základě odborného odhadu a konzultací s uživateli zahrad. Byl využit maximální výčet různých prvků, které zahrada může obsahovat, a byla stanovena jejich pravděpodobná plocha příslušná k velikosti celého pozemku. Modelová zahrada je využívána pouze pro příklad, pro demonstraci a aplikaci metody. Zbývá určit kritéria, podle kterých budou výsledky vyhodnoceny. Postup hodnocení v MMZ je rozdělen na dvě části. V prvním kroku budou porovnány plochy zastavěné s ostatními plochami, ve druhé plochy rekreační a produkční. Tyto poměry mají za úkol odhalit, jakým směrem se vývoj ZK ubírá, jak se rozšiřuje zástavba a jak se mění způsob využívání jednotlivých objektů v ZK. MMZ bude rovněž aplikována jako nástroj pro typologii ZK na několika vybraných případových studiích. Aby se předešlo zkresleným výsledkům (relativní údaje), objekty budou rozděleny do několika velikostních kategorií. Na základě rekonstrukce typických parametrů ZK pro různé etapy jejich vývoje byly pro srovnání sestaveny modelové zahrady pro klíčové časové úseky (počátky, válečné období, komunismus a demokracie). K rekonstrukci byly využity dobové fotografie, průzkum 88 v současných ZK v různých obdobích vzniku a zkušenosti zúčastněných aktérů. Grafické výstupy následují v Obr. 3a-d. Obr. 3 a: Modelová zahrada v počátcích Obr. 3b: Modelová zahrada během válek Obr. 3c: Modelová zahrada za komunismu Obr. 3d: Modelová zahrada po roce 1989 Politicko-sociální vývoje faktory se tak naprosto bezprostředně podílely na struktuře, tedy i vzhledu a funkcích ZK. Celkové tendence proměn podílů jednotlivých ploch na celkové výměře pozemku zobrazuje graf (Obr. 4). Jasným závěrem, který příliš nás nepřekvapí, je, že podíl zastavěných ploch se zvyšuje a že plochy rekreační a produkční si mění vedoucí pozici. í%] počátky válka komu n ismus demokracie Obr. 4: Vývoj podílů různě využívaných ploch v objektech ZK v průběhu jejich historie 89 Literatura Forman, R. T. T., Godron, M. (1993): Krajinná ekologie. Academia, Praha, 584 s. Řeháčková, T., PauditšOVÁ, E. (2006): Vegetácia v urbánnom prostředí. Cicero s.r.o., Bratislava, 132 s. těšitel, J. a kol. (2001): Potřeba přírodních prvků v prostředí města - případová studie města Tábor. Životné prostredie, Vol. 35, s. 195-198. vágner, J. (2004): Vznik a vývoj zahrádkových osad na území Česka. In: Geografie a proměny poznání geografické reality. Sborník příspěvků z Mezinárodní geografické konference, Ostravská univerzita, Přírodovědecká fakulta, s. 231-237. Summary: Political and social landscape changes by the example of garden colonies During more than two-hundred long term history of garden colonies, were many time changed their functional purposes. They were changing their importance and appearance mainly because of political and social turnings in society. Garden colonies subserve a lot of environmental functions, but nowadays is the accent put on their economical potential. 90 Vnímanie zmien krajiny z hľadiska perspektív Trvalo udržateľného rozvoja v Novobanskej štálovej oblasti Peter Bezák, RNDr., PhD., Marta Dobrovodská, RNDr., PhD. peter.bezak@savba.sk, marta.dobrovodska@savba.sk Ústav krajinnej ekológie SAV, Štefánikova 3, 814 99 Bratislava, Slovensko Úvod Jedným z hlavných výskumných území Ústavu krajinnej ekológie SAV, kde sa rieši problematika zmeny vidieckej poľnohospodárskej krajiny a jej biodiverzity, je územie Novobanskej štálovej oblasti (Obr. 1). Táto oblasť je zaujímavá z hľadiska rozptýleného osídlenia (stále), marginálnej polohy a tiež heterogenity krajiny s pomerne zachovalým vysokým stupňom biodiverzity (Petrovič 2005). Jednou zo súčastí spomenutého výskumu je i poznanie východiskových podnetov a vplyvov na zmeny krajiny, ktoré sú základom pre identifikáciu interakcie človek - príroda z ohľadom na stanovenie možného trvalo-udržateľného rozvoja (TUR) územia. Cieľom nášho príspevku je práve špecifikovanie týchto podnetov zmeny poľnohospodárskej krajiny, nielen na základe štatistických a literárnych zdrojov, ale i zahrnutím miestnych obyvateľov do tohto procesu, vo forme ich percepcie (vnímania) zmien krajiny a jej budúcich perspektív. Vnímanie krajiny človekom ovplyvňuje veľa vonkajších aj vnútorných faktorov, ktoré spolu súvisia, prelínajú sa a vzájomne sa ovplyvňujú. Prírodné podmienky tvoria rámec, v ktorom sa človek môže pohybovať podľa toho, akú činnosť chce v krajine realizovať. Vytvára spoločenstvá rôzneho druhu, smerujúce k uľahčeniu práce a života. Kopaničiarske (štálové) osídlenie je jedným z osobitých prejavov socio-ekonomickej aktivity podmienenej špecifickými prírodnými a historickými podmienkami. Štálové osídlenie je charakteristické dvomi rozhodujúcimi znakmi - vyskytuje sa v horských oblastiach (najčastejšie v nadmorských výškach 500-800 m n. m.), ktoré sú určitým spôsobom marginálne a je tvorené roztratenými skupinami hospodárskych usadlostí, ktoré vytvárajú špeciálne, ekonomicko-sociálne štruktúry obyvateľstva. Vznik kopaničiarskeho osídlenia súvisí s tromi kolonizačnými vlnami - valašskou, horalskou (obe boli pastierske) a kopaničiarskou, ktorá znamenala vnútorné doosídľovanie horských a podhorských oblastí v 16.-19. storočí. Vznik kopaničiarskych sídel súvisel s veľkým množstvom kopaničiarskej pôdy, ktorá bola z materských oblastí ťažko prístupná - doprava náradia, osiva, hnoja na vzdialené polia a tak isto zvoz úrody z kopaníc do dediny. Preto sa na vzdialených kopaniciach stavali najprv dočasné obydlia a hospodárske budovy, kde počas poľnohospodárskych prác bývali nielen ľudia, ale bol tam ustajnený aj dobytok a ktoré sa neskôr stali základom trvalých kopaničiarskych osídlení (Horváth, 1980). Osídlenie s kopanicami sa skladá v takmer každej obci z dvoch základných zložiek: zo sídliskového ústredia (jadra obce) a z vlastných kopaníc v teréne katastra mimo územia obce. Obe tieto sídliskové zložky majú vzájomnú väzbu v tom zmysle, že ústredie obce predstavuje spádové centrum spravidla pre všetky kopanice katastra. Podľa Feketeho (1947) každá skupina kopaníc má spoločné meno, ktoré vyjadruje jedinú kolonizačnú vlnu a značí spolupatričnosť jej obyvateľov. Sledované územie Z hľadiska stanovenia cieľa, ktorým je identifikácia podnetov zmien krajiny a jej biodiverzity a tiež perspektív jej rozvoja, bol výskum zameraný na 3 katastrálne územia obcí Malá Lehota, Veľká Lehota a Veľké Pole. Tieto obce patria do spomínanej Novobanskej štálovej oblasti, nachádzajúcej sa v okrese Žarnovica a kraji Banská Bystrica (Obr. 1). 91 Obr. 1: Poloha skúmaného územia v rámci Slovenska, katastrálne územia 3 obcí s hypsografiou a rozptýlenými osídlením Rozptýlené osídlenie v Novobanskej štálovej oblasti vzniklo prevažne v spojitosti s baníctvom, drevorubačstvom, sklárstvom, uhliarstvom, furmanstvom a pastierstvom. Termín stále súvisí s terminológiou stredoslovenského nemeckého obyvateľstva, ktoré sem prišlo v 14. storočí v období rozvoja baníctva. Nemeckí prisťahovalci svoje sezónne sídla volali „stande" (Solcová, 2007). Prvá písomná zmienka o obci Veľké Pole pochádza zo začiatku 14. storočia, z obdobia rozvoja baníctva (dolovalo sa tu striebro a olovo), keď do územia prišlo nemecké obyvateľstvo - obec vznikla šoltýskou kolonizáciou na nemeckom práve. V časoch tureckých vojen však bane zanikli. Obec i napriek tomu prosperovala a vyvíjala sa ako zemepanské mestečko, v ktorom pôsobili početní remeselníci. Po zániku baníctva sa začína obyvateľstvo orientovať na poľnohospodárstvo Roztrúsené osídlenie vznikalo na kopaniciach v 16. - 20. storočí. V oblasti Veľkého Pola kopaničiarstvo spočiatku súviselo aj s exploatáciou tamojších rudných zdrojov a najmä s ťažbou dreva a pálením dreveného uhlia pre huty. Postupne sa však väčšina kopaničiarov začala zaoberať aj pestovaním najpotrebnejších poľnohospodárskych plodín, avšak takmer na všetkých kopaniciach dominoval chov dobytka a pastierstvo (Solcová, 2007). Obec Malá Lehota je slovenská obec, ktorá sa prvý krát spomína v roku 1345. V neľahkých časoch tureckej agresie je obec zapísaná ako neosídlená. Až na konci 17. a začiatkom 18. storočia v čase stavovských protihabsburských povstaní sa sem húfne sťahujú vojenskí zbehovia, zbojníci a roľníci z okolitých panstiev. Obec Malá Lehota patrí medzi kopaničiarskej sídla , ktoré nemajú vyvinuté sústredené jadro. Je tvorená 17 štálmi, ktoré sú do seba značne vzdialené, pričom jeden z nich (Blaškov štál) je považovaný za centrum obce. Niektoré pôvodné susedné stále zo začiatku 20. storočia (21 štálov) postupne zrástli, alebo zanikli (Petrovič, 2005). Veľká Lehota sa spomína prvý krát v roku 1345. Je to slovenská kopaničiarska obec so sústredeným jadrom. V súčasnosti okrem centra má 2 obývané stále (ktoré sú v blízkom okolí centra), čo je v porovnaní s rokom 1920 len 13 % štálov. S centrom obce zrástlo až 9 bývalých štálov zo začiatku 20. storočia. K zrastaniu prispela poloha centra v údolí rieky 92 Žitavy, ktorým prechádza cesta spájajúca obec s priemyselnými centrami Nová Baňa a Zlaté Moravce (Petrovič, 2005). Zmeny krajiny a ich vnímanie Hoci výrazné zmeny vo využívaní a pretváraní krajiny nastali už v skoršom období, zameranie nášho výskumu sa viaže na obdobie posledných 50-60 rokov, respektíve na obdobie po II. svetovej vojne. Tak ako celá krajina, tak i skúmané územie prešlo výraznými politickými a socio-ekonomickými zmenami, ktoré sa prejavili i v rôznych prístupoch využívania potenciálu krajiny. Zásadné zmeny poľnohospodárskych praktík a postupov menili ráz krajiny, jej štruktúru a biodiverzitu. Hlavné míľniky a podnety zmeny krajiny, ako aj ich dopady na krajinu a jej využitie sú charakterizované v Tab. 1. Tab. 1: Hlavné milníky a zmeny krajiny Historický míľnik Podnety (hnacie sily) zmeny krajiny Prvotný dopad (manažment) Environmentálny dopad Dopad na využitie krajiny Nástup socializmu po II svetovej vojne 1948: vysťahovanie nemeckého obyvateľstva (Veľké Pole) 1964-65 (Veľké Pole), 1972-73 (Malá a Veľká Lehota): vznik ŠM Kolektívne vlastníctvo a hospodárenie, intenzifikácia poľnohosp., využívanie chémie a mechanizácie, zvýšenie a zjednotenie produkcie v celom území, zníženie diverzity hospodárenia, zánik tradičného chovu zvierat Zánik úzkopásových políčok a ich scelovanie do väčších blokov, opúšťanie a zarastanie odľahlejších a tažšie dostupných lokalít (lúky sa menia na les), rozoranie medzí, ohrozenie a degradácia prírodných zdrojov, erózne procesy Viac ornej pôdy, rozmach krovín a nástup lesa, viac ciest, jednotvárnejšia krajina Politické, socioekonomické zmeny v 1989 1990: koniec trhového hospodárstva a podpory poľnohospodárstva, ekonomická kríza Rozpad kolektívnych foriem hospodárenia, transformácia, kríza poľnohospodárstva bez štátnej podpory, nezáujem o farmárstvo (odchod mladej generácie) Zarastanie množstva poľn. plôch, vrátane ornej pôdy, trávnych porastov, pokles tlaku poľn. intenzifikácie na prírodnú zložku, vysídľovanie a zarastanie odľahlých území Výraznejší rozmach krovín a lesa, pokles rozlohy ornej pôdy, zarastené cesty, chodníky, obydlia Vstup Slovenska do EU 2002-2004+: Predvstupové programy, Spoločná poľnohospodárska politika (SPP), agri-environmentálne schémy Postupné posilňovanie poľnohospodárstva dotáciami, nástup tiež extenzívnych foriem, zvýšenie diverzity hospodárenia, transformácia podpory z intenzity na plochu, opätovný nástup individuálnych foriem hospodárenia Citlivejšie vnímanie krajiny, ochrana a manžment trávnych biotopov, postupné zvyšovanie diverzity hospodárenia, čiastočný manažment opustených lokalít, rozdielnosť hospodárenia, renovácie, sezónne chalupárstvo Mierny nárast extenzívnych trávnych porastov, mierny nárast udržiavaných a manažovaných lokalít, zvýšenie diverzity krajinných prvkov Dôležitou súčasťou analýzy krajiny, jej charakteru, zmien, či perspektív patrí zohľadnenie príbehov či názorov miestneho obyvateľstva. Výskum pomocou interview či diskusií s obyvateľmi neoddeliteľne patrí k poznaniu celej šírky problematiky (Petrovič et. al, 2004). V našom výskume sme použili metódu voľných rozhovorov (semi-štrukturálne rozhovory) s vybranou vzorkou obyvateľstva, podľa dopredu určenej schémy, s cieľom zistiť kvalitu ich vnímania zmien krajiny, využitia zeme, biodiverzity, socio-ekonomických udalostí približne od obdobia po II. svetovej vojne až po súčasnosť. V každej obci boli vybraní miestni obyvatelia rôzneho postavenia, ktorí však väčšinou boli spojení s poľnohospodárskym 93 využitím krajiny alebo mali/majú rozhodovaciu funkciu v území (starostovia, drobní farmári, vedúci poľnohosp. družstiev, a pod.). Jednotlivých respondentov (spolu 16 respondentov) sme potom zoskupili podľa toho, ako vnímajú zmeny poľnohospodárstva a miestnej krajiny. Prevažná väčšina respondentov identifikovala jasné zmeny v krajine a jej obhospodarovaní následkom nástupu kolektivizácie i neskôr trhového hospodárstva. Hoci nie všetci respondenti zaujali postoj k zmenám v krajinnej štruktúre, predsa možno vyčleniť skupinu respondentov, ktorí hodnotili pozitívne intenzifikáciu v poľnohospodárstve (bývalý vedúci ŠM, bývalý predseda MnV a pod.). Na druhej strane nemožno povedať že staršia generácia vnímala toto obdobie ako ideálne pre krajinu, pretože mnohí drobní roľníci si pamätajú obdobie pred vznikom ŠM, keď „každý kúsok zeme bol svedomité ručne obhospodarovaný"'. Celkovo možno zhodnotiť, že vplyv kolektívneho hospodárenia na zmeny krajiny vnímala väčšina respondentov záporne, najviac mladšia pokroková generácia. Okrem toho, špecifikum bolo vysťahovanie nemeckého obyvateľstva po druhej svetovej vojne, čo bolo vnímané veľmi negatívne pre vplyv na krajinu (nemecké obyvateľstvo bolo veľmi uvedomelé, zručné a pracovité). Druhá výrazná zmena krajiny po páde socializmu je vnímaná negatívne takmer všetkými respondentmi, keďže krajina sa začala výrazne opúšťať a zarastať, a to i na prístupnejších lokalitách. Obdobie 90-tych rokov sa vyznačovalo vysídlováním územia, odchodom mladej generácie, stagnáciou poľnohospodárstva, nezáujmom o farmárstvo. Súčasné obdobie, tesne pred a po vstupe Slovenska do EU a naštartovaní novej poľnohospodárskej politiky, je vnímané rozpačito, keďže väčšina obyvateľov ešte nie je úplne oboznámená s jej zámerom a prínosom. Lepší prehľad mali respondenti veľkých poľnohospodárskych subjektov, ktorí hoci vnímali dotácie ako dostačujúce iba na „prežitie", krajina sa obhospodaruje, zmeny však posudzovať ešte veľmi nevedeli. Perspektívy TUR Kopaničiarstvo predstavuje vhodný fenomén na aplikáciu koncepcie trvalej udržateľnosti z hľadiska všetkých jej hlavných aspektov (Huba, 1997). Z hľadiska environmentálneho aspektu (okrem nevyhnutného negatívneho zásahu do prirodzenej štruktúry krajiny) malo kopaničiarstvo aj nemalý pozitívny zásah - jeho produktom bola pestrá a vyvážená štruktúra využitia zeme z ekologického aj estetického hľadiska. Príznačné sú často sa striedajúce plochy trávnatej lúčno-pasienkárskej krajiny, enkláv oráčinovej krajiny, lesa a zastavanej plochy samotných kopaničiarskych sídel. Kopaničiarstvo sa vyznačovalo dômyselnosťou v predchádzaní či zmierňovaní negatívnych následkov odlesňovania a intenzifikácie. Zo sociálneho a kultúrneho aspektu prevažujú črty nekorešpondujúce s predstavou trvalej udržateľnosti - izolovanosť týchto sídel bránila šíreniu a uplatňovaniu inovačných vplyvov, fenomén odľahlosti a nižšej vybavenosti vyvolával v kopaničiaroch pocit podradenosti a citeľný komplex menejcennosti, častejšie sa vyskytujú prípady mentálnej retardovanosti spôsobené príbuzenskými vzťahmi rodičov. Na druhej strane práve odľahlosť, izolovanosť a ekonomické zaostávanie spôsobili zakonzervovanie mnohých sociálnych a kultúrnych archetypov. Mnohé z nich sú relevantné z hľadiska predstáv o TUR - archaické formy bývania, originálne prejavy ľudovej kultúry, kultúrno-historická a krajinotvorná hodnota sídel a krajiny, osobnostná svojbytnosť kopaničiarov a ich obdivuhodne vyvinutá schopnosť koexistencie s prírodou. Staré a vzácne odrody ovocných stromov a kultúrnych rastlín predstavujú tiež kultúrno-ekologický fenomén. Aspekt ekonomický z hľadiska TUR vyplýva z mimoriadnej empirickej znalosti miestnych prírodných pomerov - hospodárenie s energiou, dômyselné využívanie miestnych prírodných zdrojov až po prakticky bezodpadové hospodárenie (išlo o takmer ideálne uzavreté cykly výroby a spotreby). Ďalšími trvalo udržateľnými fenoménmi sú samozásobiteľstvo a svojpomoc, minimálny externý prísun hmoty a energie a kombinácia decentralizácie a integrácie obytno-výrobných životných cyklov. 94 Perspektívy rozvoja sledovaného územia sú vnímané respondentmi prevažne pesimisticky, čo je stále spôsobené dôsledkami transformácie poľnohospodárstva i spoločnosti, kde nezamestnanosť, odliv obyvateľstva a nevýrazné hospodárenie v krajine spôsobili opúšťanie a zarastanie pôvodne kultúrnej a využívanej krajiny. Marginálna poloha, horšie dostupný a neúrodný terén ešte viac zdôrazňujú tieto skutočnosti. Poľnohospodárske dotácie sú ešte v nevýraznej podobe a väčšiu budúcnosť rozvoja vnímajú obyvatelia z možného turizmu a rekreácie, ktorý je ešte pomerne neobjavený. Tu vidieť veľké rozdiely vnímania perspektív krajiny, keď staršia generácia sa obáva, že krajina sa bude ďalej opúšťať a zarastať, mladšie generácie a zástupcovia samospráv už vidia možné východiská rozvoja regiónu (prínos z turizmu, využívanie lokálnych zdrojov, dotačné a podporné programy a pod.). Obr. 2: Lúčno-pasienkárska krajina v území rozptýleného osídlenia Malej Lehoty Na základe získaných materiálov i poznatkov od respondentov možno vystihnúť hlavné črty potenciálu územia z hľadiska TUR: • Pomerne pestrá štruktúra krajiny, s vysokou biodiverzitou a diverzitou využívania zeme • Vzácne plochy trvalo-trávnych porastov na aplikáciu agro-environmentálnej schémy (Obr. 2) • Existencia významných lokálnych prírodných zdrojov (kameňolom, vodné zdroje, trávne spoločenstvá, kone, lesná zver, lesné porasty, atď.) • Skúsenosti a poznatky miestneho obyvateľstva s tradičnou formou hospodárenia • Kvalitné životné prostredie ako základ pre rozvoj turistického ruchu, agro-turizmu • Potenciál prázdnych a vyľudnených budov pre rozvoj chatárstva, rekreácie • Začlenenie obcí do mikroregiónov • Nemecký pôvod časti regiónu (Veľké Pole) - sezónna návštevnosť nemeckých turistov • Nenáročný spôsob života v území s rozptýleným osídlením a koexistencia s prírodou • Územie bez väčšieho konfliktu záujmov, marginálne postavenie. 95 Záver Pochopenie kauzálnych súvislostí jednotlivých zmien krajiny, predovšetkým súvisiacich s poľnohospodárskymi aktivitami, tvorí nevyhnutnú pomôcku pri vypracovávaní stratégie trvalo udržateľného rozvoja regiónu (Bezák, 2005). Sledované územie v Novobanskej štálovej oblasti patrí k zaujímavým územiam z hľadiska interakcie človek - príroda. Hoci tu tiež prebehli dynamické zmeny za posledných 60 rokov, ich vplyv na krajinu a biodiverzitu nemal také drastické následky porovnávajúc iné regióny na Slovensku, čo pomerne triezvo vníma i väčšina respondentov. Ručné a zároveň dôkladné obhospodarovanie krajiny bol fenomén, ktorý si vážia všetci respondenti a preto vysídľovanie a čiastočné opúšťanie a zarastanie krajiny je vnímané ako najväčšia prekážka v rozvoji územia. Environmentálny potenciál tohto územia, spolu s tradičnými a kultúrnymi prvkami, je však veľkým predpokladom pre napredovanie v zmysle TUR. Citlivejšie zaobchádzanie s krajinou prináša nová poľnohospodárska politika EU, prostredníctvom agro-environmentálnych schém, ktoré sú však iba v začiatkoch implementácie v tomto regióne a zatiaľ málo prístupné drobným farmárom. Spojenie tejto poľnohospodárskej podpory s naviazaním na tradičné prvky hospodárenia v krajine a využitím rekreačného potenciálu sú perspektívou pre TUR skúmaného územia. Literatúra Bezák, P. (2005): Pôsobenie človeka a zmeny krajinnej štruktúry v NP Poloniny: podnety, spojitosti, dôsledky. In HERBER, V., Fyzickogeografický sborník 3. Fyzická geografie, krajinná ekologie, trvalá udržitelnost. Příspěvky z 22. výroční konference Fyzickogeografické sekce České geografické společnosti konané 14. a 15. února 2005 v Brne. Brno: Masarykova Univerzita v Brne, 2005, p. 73-78. Fekete, S. (1947): Typy vidieckeho osídlenia na Slovensku. Spisy Slovenskej zemepisnej spoločnosti, 1, Bratislava, p. 7-17. Horváth, P. (1980): Historický prehľad vzniku a rozvoja chotárnych sídiel v slovenskej časti Karpát. Slovenský národopis, 28, 1, SAV, Bratislava, p. 8-18. Huba, M. (1997): Kopaničiarske osídlenie, životné prostredie a trvalo udržateľný spôsob existencie. Životné prostredie, 31, 2, UKE SAV, Bratislava, p. 61-66. Petrovič, F. (2005): Vývoj krajiny v oblasti štálového osídlenia Pohronského Inovca a Tríbeča. Bratislava: Ustav krajinnej ekológie SAV, 2005, 209 pp. Petrovič, F., Bezák, P., Izakovičová, Z., Moyzeová, M. (2004): Príbehy krajiny očami vlastníkov a užívateľov územia národného parku Poloniny. In: Venkovská krajina, Sborník příspěvků z konference, 16.-18. května 2003 Slavičín, ZO ČSOP Veronica, Brno, 2004, p. 149-153. šolcová, L. (2007): Vývoj osídlenia obcí Veľké Pole a Píla v Novobanskej štálovej oblasti. Zborník referátov z 8. vedeckej konferencie doktorandov a mladých vedeckých pracovníkov, 18.-19. 4. 2007, FPV UKF Nitra, p. 638-645. Prezentovaný výskum bol realizovaný za podpory VEGA: GP 2/0166/08: Zhodnotenie prínosu agro-environmentálny ch programov k ochrane a udržaniu diverzity poľnohospodárskej krajiny. 96 Summary Perception of the landscape changes connected to the sustainable development of the dispersed settlement of the Nová Baňa area Identification of causal chains of landscape changes, their drivers and impacts provides inevitable tool in preparing of sustainable development conception. Participatory approach, as applied in this research in the form of semi-structural interviews with local stakeholders, is a partial component for better understanding these changes in the landscape and possibly for wider overview on future perspectives of the area. The study area, which belongs to the dispersed settlement of the Nová Baňa area, came through dynamic changes in landscape structure over last 60 years. Due to the political and socio-economic changes in Slovakia orientation of agriculture has been shifted several times, from traditional extensive to intensive and production oriented, later with rapid decline and currently implementing of CAP with environment-friendly schemes. Such dramatic changes impacted landscape character, its biodiversity and also livelihood of local people. However, it must be mentioned that landscape and the environment of the study area are relatively well maintained in spite of recent depopulation and partial abandonment and overgrowing. Environmental richness connected with traditional farming and great recreational potential create basis for growth of sustainable development in the area. 97 Abiotická stabilita krajiny mesta Trenčín Juraj Hreško, Prof. RNDr., PhD., Gabriel Bugár, Mg r., František Petrovič, doc. RNDr., PhD., Peter Mederly, RNDr. jhresko@ukf.sk Katedra ekológie a environmentalistiky, Fakulta prírodných vied, Univerzita Konštantína Filozofa Nitre, Trieda A. Hlinku 1, 949 01, Nitra Problematika hodnotenia abiotickej stability krajiny predstavuje základnú interpretáciu abiotického komplexu v krajinno-ekologickom výskume a jeho aplikáciách. V rámci spracovania krajinno-ekologického plánu, ktorý je aj legislatívne definovaný sa štruktúra krajiny a jej prvky prejavujú ako limity, obmedzenia alebo podporujúce faktory požadovaných činností v danom území. Na úrovni syntéz a hodnotení sme v abiotickej časti venovali pozornosť polohovým vzťahom, abiotickej stabilite krajiny ako aj poškodeniu a ohrozeniu krajiny, ktoré vstupujú do spracovania limitov a regulatívov územného rozvoja. V príspevku sa zameriame na hodnotenie mesta Trenčín. Katastrálne územie mesta Trenčín sa rozprestiera v údolí rieky Váh a na priľahlých svahoch Bielokarpatského podhoria a Strážovských vrchov. Takmer polovica k.ú. mesta Trenčín leží v nadmorskej výške do 250 m a ďalších 40 % vo výške do 400 m n. m. Vo výškach nad 400 m n. m. leží celkovo necelých 14 % územia, nad 500 m 4,6 % a nad 600 m len 1,3 % územia. Genéza reliéfu mesta Trenčín a jeho okolia sa odvíja od jeho pozície v medzihorskej kotlinovej zníženine, ktorá komunikuje s výbežkom Podunajskej nížiny. Z analýzy zarovnaných povrchov môžeme hovoriť o etapovitom vývoji reliéfu so striedaním období zarovnávania a erózneho rozčleňovania povrchu. V zásade rozlišujeme dve stratigrafické úrovne planácie reliéfu, ale nevylučujeme aj ďalšie, predovšetkým v systéme nižších povrchov. Morfodynamické vlastnosti a ohrozenosť územia vychádza z atribútov georeliéfu, geologického podložia, vlastnosti pôdy a typu krajinných prvkov (využitie krajiny), ktoré svojou diverzitou odrážajú doterajšie vplyvy človeka v území (Pucherová, 2004). Pri stanovení hrozby povrchovým odtokom sme vychádzali z modulov ArcGIS. Morfodynamická interpretácia povodí predstavuje jednu z možných účelových metód pre hodnotenie územia z hľadiska jeho ohrozenosti reálnymi a potenciálnymi geomorfologickými procesmi ako sú fluviálna erózia, výmolová erózia, potenciálna erózia pôdy, povodňové ohrozenie a svahové deformácie. Povodia považujeme za relatívne homogénne hydrologicko-morfodynamické systémy. Zrážková voda a povrchové toky v povodiach umožňujú vznik a rozvoj dynamických procesov, ktoré modelujú svahy a dná údolí, modifikujú jednotlivé zložky a prvky krajiny. Na druhej strane vlastností a zastúpenie jednotlivých zložiek, resp. prvkov krajinnej štruktúry v povodí predstavujú relevantné faktory, ktoré priamo alebo nepriamo určujú bilanciu povrchového odtoku. V dokumentácii KEP mesta Trenčín sme sa zamerali na potenciálnu eróznu ohrozenosť a na priestorovú identifikáciu maximálnej koncentrácie povrchového odtoku v mikro- a mezo-povodiach na základe veľkosti prispievajúcej plochy mikropovodí. Pri hodnotení náchylnosti územia na vodnú eróziu sme vychádzali z princípov univerzálnej rovnice eróznej straty pôdy podľa metodiky Wischmeier-Smith (1978), modifikovanej napr. (Pasák, V., Janeček, M., Sabata, M., 1983). Výsledkom je mapa (Obr. 1), ktorá predstavuje syntézu erózno-akumulačného efektu povrchového odtoku. Vyznačené zóny maximálnej koncentrácie povrchového odtoku zohľadňujú územia ohrozené pri zrážkových udalostiach (přívalové lejaky) ako aj pri náhlom topení snehu a následnej erózno-akumulačnej činnosti. 98 Obr. 1: Ohrozenosť územia erózno-akumulačnými procesmi (potenciálna erózia pôdy a koncentrovaný povrchový odtok) Ohrozenosť zosuvmi sme stanovili jednak na základe modelu, ktorý vychádza predovšetkým z náchylnosti na svahové deformácie geologického podložia cez vlastnosť transmisivity hornín a sklonu svahov georeliéfu. Výsledkom sú nasledovné kategórie stability územia: 1. Stabilné územie, so zabezpečenosťou do 20 %, bez predpokladu výskytu poškodzujúcich geomorfologických procesov sa v rámci k. ú. mesta Trenčín vyskytuje na väčšine plochy. Patria sem prakticky celé regióny nivy Váhu a jeho medzihrádzového priestoru, Vážskych terás a takmer celý región Trenčianskej pahorkatiny. V rámci podhorských a horských častí katastra sem patria údolné a chrbtové polohy, ako aj mierne až stredne strmé svahy s hlbšími pôdami. 2. Pomerne stabilné územie, so zabezpečenosťou vzniku svahových deformácií 20-40 %, s malými predpokladmi na výskyt poškodzujúcich geomorfologických procesov sa vyskytujú v exponovanějších polohách pahorkatiny (úpätie Breziny, oblasť Halalovky) a v stredne členitých a sklonitých polohách Bielokarpatského podhoria, Breziny a Trenčianskej vrchoviny. 3. Menej stabilné územie, so zabezpečenosťou potenciálneho vzniku zosuvov 40-60 % sa nachádzajú v strmých exponovaných polohách Opatovskej a Kubrianskej doliny v Strážovských vrchoch, v oblasti Skalky a Kláštoriska, ako aj v sklonitých polohách Bielokarpatského podhoria (oblasť Novej hory, Vinohradov) a v oblasti Drieňovej a Mestského vrchu. 4. Málo stabilné územie, so zabezpečenosťou vzniku zosuvov 60 a viac % sa nachádza najmä v oblasti Bielokarpatského podhoria v okolí Bukovinského potoka (bočné údolia a svahy náchylné na zosúvanie), v závere doliny Orechovského potoka, v okolí Horného Orechového, sčasti v oblasti Vinohradov a Novej hory, ako aj vo vyšších polohách (Drieňová, Mestský 99 vrch). Patria sem aj extrémne polohy v oblasti Skalky a Kláštoriska. V Strážovských vrchoch do tejto kategórie patria len erózne formy úpätných svahov pohoria medzi Kubrou a Opatovou na slieňovcových horninách krížňanského príkrovu, náchylné na zosúvanie. Patria sem aj extrémne severné až SZ skalnaté svahy po obvode Breziny. Do tejto kategórie sme zaradili aj plochy potenciálnych zosuvov na strmých svahoch - tieto sa nachádzajú ostrovčekovito na malých plochách v oblasti Mestského vrchu a Drieňovej, Novej hory a Vinohradov. Obr. 2: Potenciálna a reálna ohrozenosť územia zosuvmi Ohrozenie substrátu, resp. vrchnej časti litosféry prostredníctvom znečistenia cudzorodými látkami, ktoré prenikajú do pôdy a následne do substrátu prevažne zrážkovou a tavnou vodou, predstavujú významný ukazovateľ kvality životného prostredia. Ide o parameter hodnotiaci potenciálne ohrozenie krajiny z hľadiska možnej kontaminácie podzemných vôd a geologického substrátu. Význam parametra znásobuje aj jeho zaradenie v systéme monitoringu kvality podzemných vôd SR predovšetkým na nivách vodných tokov (Pucherová, 2005). Miera ohrozenia je závislá od viacerých faktorov - okrem samotného faktoru prítomnosti a intenzity ohrozujúcej látky (napr. znečistená povrchová voda, imisný spád a pod.) je potrebné brať do úvahy viaceré vlastnosti prírodného prostredia, ktoré môžu podporovať alebo zabraňovať šíreniu znečistenia. Pri stanovení stupňa odolnosti krajiny a jej mikropovodí voči uvedenému druhu ohrozenia sme vychádzali z fyzikálno-chemických vlastností hornín, ktoré boli interpretované v podobe transmisivity hornín, ako ju uvádza Kullman (1988) na základných hydrogeologických mapách ČSSR. Vyšší stupeň transmisivity znamená vyššiu priepustnosť a tým aj ohrozenosť z hľadiska možného znečistenia. Na základe týchto dvoch faktorov 100 a faktora pôdy sme vytvorili zjednodušenú rovnicu pre výpočet stupňa odolnosti mikropovodí voči znečisteniu v tvare: Zc = T/S.K, kde Zc - index potenciálnej náchylnosti na znečistenie T - index transmisivity hornín, S - faktor sklonitosti reliéfu, K - faktor pôdy. Výsledkom sú štyri kategórie odolnosti substrátu voči znečisteniu: • vysoká odolnosť (náchylnosť so zabezpečenosťou do 25 % ) - Kategória je podmienená predovšetkým vysokou priemernou sklonitosťou, ktorá minimalizuje účinok infiltrácie a možnej akumulácie v pôdnom i substrátovom profile. • stredná odolnosť (náchylnosť so zabezpečenosťou 25-50 %) - Kategória je charakterizovaná miernym zvýšením infiltrácie v pôdnom aj substrátovom profile. • nízka odolnosť (náchylnosť so zabezpečenosťou 50-75 %) - Kategóriu determinujú vlastnosti podložia aj sklonitosti s evidentným filtračným a akumulačným účinkom a následne vysokou potenciálnou ohrozenosťou kvality podpovrchových vôd. • veľmi nízka odolnosť (náchylnosť so zabezpečenosťou nad 75 %) - Kategóriu predstavujú veľmi ploché až rovinné elementy krajiny, zvlášť rovinné územia riečnych a potočných nív, príp. plochých povrchov na vápencovom podloží s veľkým predpokladom znečistenia substrátu a podzemných vôd. Obr. 3: Potenciálna odolnosť územia voči znečisteniu substrátu a podzemných vôd Priestorové rozšírenie jednotlivých kategórií je znázornené v prehľadnej mape (Obr. 3). Uvedený model poukazuje na to, že najvyššia miera rizika znečistenia podzemných vôd a substrátu v katastri Trenčína je v oblastiach nív, terás a náplavových kužeľov vodných 101 tokov a v menej členitých oblastiach kotlinovej pahorkatiny so sprašovými pokrovmi, ktoré sú práve najviac intenzívne človekom využívané. Abiotická stabilita predstavuje účelový parameter, ktorý vyjadruje relatívny stupeň (mieru) ekologickej stability abiotických vlastností krajiny, najmä z hľadiska aktuálneho a potenciálneho výskytu poškodzujúcich javov a geomorfologických procesov. Treba dodať, že v niektorých podmienkach priaznivej geologickej štruktúry a vlastností georeliéfu je takto vymedzená kategória stability, rozhodujúcim, vedúcim faktorom pre následne komplexné hodnotenie stability krajiny. Pri hodnotení abiotickej stability územia v k.ú. mesta Trenčín sme zohľadnili nasledovné faktory: • odolnosť krajiny voči zosuvným procesom - výskyt potenciálnych zosuvných oblastí • potenciálna náchylnosť územia na vodnú eróziu - výskyt potenciálnej erózie pôdy • odolnosť krajiny voči znečisteniu substrátu a podzemných vôd - parameter hodnotiaci potenciálnu kontamináciu pôdneho substrátu, geologického podložia a podzemných vôd. Stupeň abiotickej stability krajiny bol vyhodnotený v nasledovnej relatívnej päťstupňovej škále: • relatívne stabilné územie - územie bez výskytu poškodzujúcich geomorfologických procesov, s vysokou odolnosťou voči znečisteniu; • stredne stabilné územie - územie bez výskytu poškodzujúcich geomorfologických procesov, s priemernou odolnosťou voči znečisteniu; • málo stabilné územie - územie bez výskytu poškodzujúcich geomorfologických procesov, s malou odolnosťou voči znečisteniu; • nestabilné územie - územie s výskytom poškodzujúcich geomorfologických procesov, s priemernou odolnosťou voči znečisteniu; • veľmi nestabilné územie - územie s výskytom poškodzujúcich geomorfologických procesov, s malou až veľmi malou odolnosťou voči znečisteniu. Výsledný stupeň abiotickej stability krajiny bol stanovený ako kombinácia vlastností krajiny na základe prejavov vyššie uvedených faktorov - možno ho chápať ako účelové hodnotiace kritérium, vstup pre celkové vyhodnotenie potreby stabilizácie krajiny a jej manažment. Prezentovaný výskum bol realizovaný za podpory KEGA 3/5070/07 Metódy a modely identifikácie a klasifikácie diverzity a zmien krajiny. Literatúra HreŠko, J., Mederly, P., Halada ľ. et al. (2004): Krajinnoekologický plán mesta Považská Bystrica. Univerzita Konštantína Filozofa, Nitra, 275 s. HrnČiarová, T., IzakoviČOVÁ, Z. et al. (2000): Metodické pokyny na vypracovanie projektov regionálnych USES a miestnych USES. Združenie Krajina 21, MZP SR, 120 pp. + prílohy. HrnČiarová, T., IzakoviČOVÁ, Z. et al. (2001): Metodický postup spracovania krajinnoekologického plánu v rámci prieskumov a rozborov územného plánu obce. Metodické usmernenie, MZP SR Bratislava, 13 pp. + prílohy. Kullman, E. (1988): Základná hydrogeologická mapa ČSSR, mierka 1:200 000, List Gottwaldov, GÚDŠ Bratislava. Pasák, V., Janeček, M., Šabata, M. (1983): Ochrana zemědělské půdy před erozí. Metodika ÚVTIZč. 11/1983, Praha. Pucherová, Z. (2004): Vývoj využitia krajiny na rozhraní Zobora a Žitavskej pahorkatiny. FPV UKF v Nitre. Pucherová, Z. (2005): Monitorovanie kvality a stav životného prostredia v Slovenskej republike. FPV UKF v Nitre. 102 Summary Landscape abiotic stability of the Trenčín cadastral area (Slovakia). The abiotic stability stands for a special-purpose parameter which represents a relative degree (rate) of ecological stability of abiotic landscape components. Especially, it is related to both real and potential occurrence of disturbing phenomena, e.g. geomorphic processes. Additionally, in case of appropriate geological and geomorphological conditions, the abiotic stability becomes the principal factor for complex evaluations of landscape stability. Within the cadastral area of the town Trenčín the following characteristics for abiotic stability evaluation have been estimated by means of spatial analyses; i) landscape resistance to landslide processes, i.e. occurrence of potential landslide areas, ii) landscape predisposition to water soil erosion, i.e. occurrence of potential areas of intensive soil erosion and accumulation, iii) landscape resistance to soil and ground water pollution, i.e. occurrence of areas where the lithological and geomorphological parameters differentiate the ability of pollutants to transmit through soil and subsoil layers into ground water. The resulting degree of landscape abiotic stability has been determined as a combination of above mentioned landscape characteristics reclassified into scaled intervals according to calculated values. Final complex evaluation categorised the area semi-quantitatively into five classes; 1) relatively stable, i.e. the areas without disturbing geomorphic processes, with high resistance to pollution, 2) moderately stable, i.e. the areas without disturbing geomorphic processes, with moderate resistance to pollution, 3) low stable, i.e. the areas without disturbing geomorphic processes, with low resistance to pollution, 4) unstable, i.e. the areas with disturbing geomorphic processes, with moderate resistance to pollution, 5) very unstable, i.e. the areas with disturbing geomorphic processes, with low resistance to pollution. 103 Krajinnoekologická interpretácia zmien druhotnej krajinnej štruktúry mesta Nitra Gabriel Bugár, Mgr., František Petrovič, Doc. RNDr., PhD., Juraj Hreško, Prof. RNDr., PhD., Martin Boltižiar, RNDr., PhD. gbugar@ukf.sk Katedra ekológie a environmentalistiky, Fakulta prírodných vied, Univerzita Konštantína Filozofa Nitre, Trieda A. Hlinku 1, 949 01, Nitra Zmeny využitia krajiny výrazne vplývajú na životné prostredie a biodiverzitu územia. Väčšina týchto zmien je zapríčinená kombináciou socio-ekonomických a prírodných procesov, pričom ich dopad na biodiverzitu môže byť pozitívny aj negatívny. Najviditeľnejším indikátorom zmeny v životnom prostredí sú práve zmeny krajinnej pokrývky, resp. druhotnej krajinnej štruktúry. Metódy geografických informačných systémov a diaľkového prieskumu Zeme umožňujú tieto zmeny objektívnym spôsobom monitorovať. V príspevku sa zameriame na zhodnotenie zmien druhotnej krajinnej štruktúry katastrálneho územia mesta Nitra (veľkosť katastra bola na úrovni roku 1990). Vývoj druhotnej krajinnej štruktúry územia mesta a okolia bol predmetom skúmania niekoľkých štúdií so zameraním na hodnotenie vybranej časti územia (Kramáreková, Dubcová, 1992; Pucherová, 2004; Mišovičová, 2006; Petrovič, Hreško 2006), vo vzťahu k prírodným typom krajiny (Oťaheľ et al. 1993; Zigrai, Drgoňa, 1995), účelovým vlastnostiam krajiny, napr. ekologickej stability (Drgoňa, 2004) alebo vo vzťahu k biodiverzite (Bugár, 2003, Olschovsky et al., 2006). V našom prípade sme sa zamerali na interpretáciu zistených zmien vo vzťahu k potenciálnym environmentálnym tlakom na biodiverzitu. Skúmané územie bolo vymedzené katastrálnymi hranicami mesta pred rokom 1990, kedy mala Nitra najväčšiu rozlohu v histórii (146 km2) vďaka pričleneným susedným obciam. Pre analýzy sme využili už existujúce digitálne mapy z územia, vytvorené nezávisle viacerými autormi. Vzhľadom k rozdielnym mierkam, úrovni generalizácie a použitým legendám bolo potrebné prispôsobiť parametre jednotlivých mapových vrstiev pre potreby ich vzájomného porovnávania a ďalších analýz. Obdobie 18. a 19.storočia bolo spracované podľa historických topografických máp I. a II. Rakúsko-Uhorského vojenského mapovania v mierke 1:28 880 (Vojenský archív vo Viedni). Podkladom pre vyhotovenie mapy druhotnej krajinnej štruktúry pre obdobia 1950 a 1990 boli mozaiky ortofotosnímok vyhotovené z panchromatických leteckých snímok z archívu Topografického ústavu v Banskej Bystrici a existujúce mapy krajinnej pokrývky časti skúmaného územia spracovaných v mierkach 1:20 000 (Mojses, 2004, Olschovsky et al., 2006). Legenda mapy vychádzala z klasifikácie CORINE Land Cover, úroveň 3 (Feranec, Oťaheľ, 2001). Doplňujúcim zdrojom informácií boli topografické mapy z uvedených období (1:25 000 a 1:10 000). Obdobie po roku 2000 bolo spracované podľa existujúcej digitálnej mapy druhotnej krajinnej štruktúry v mierkach 1:5 000 a 1:10 000. Časová úroveň 1780 Okolie mesta Nitra je jedným z najstarších trvalo osídlených území Slovenska. Tomuto charakteru zodpovedá aj stav využívania krajiny z konca 18. storočia, z ktorého pochádza mapa I. Rakúsko-Uhorského vojenského mapovania. Územie bolo v tomto období veľmi intenzívne využívané. Výraznou prírodnou bariérou pre využívanie krajiny v tomto období bola rieka Nitra. V jej okolí a na jej nive v území ovplyvňovanom záplavovou činnosťou boli lokalizované najväčšie plochy trvalých trávnych porastov, ktoré tvorili prevažne lúky, ktoré boli miestami pasené. Pomerne veľké rozlohy v okolí Lužianok a Dražoviec tvorili 104 v periodicky zaplavovaných miestach zamokrené lúky (cca 400 ha, 3 % územia). Zaujímavosťou bol dodnes zachovaný lužný les v okolí rieky Nitry pod dnešnými Dolnými Krškanmi a Ivankou pri Nitre. Zhruba v strede katastra v meandri rieky Nitry na skalnom brale bol postavený biskupský hrad. Južne od neho bolo postavené pôvodné historické centrum Nitry zo súvislou zástavbou a prídomovými záhradami. Na nižších terasách po oboch brehoch rieky Nitry, ktoré neboli ovplyvnené záplavami bola využívaná orná pôda. Táto tvorila v tomto období najvyšší podiel v histórii, keď sa rozprestierala na ploche 5850 ha (40 %). Práve v týchto oblastiach sa nachádzali roztrúsené sídelné objekty mimo intravilánu, ktoré tvorili prevažne gazdovské dvory. Na vyšších terasách a na svahoch Zobora sa rozprestierali vinice na ploche 770 ha (5 %), v ktorých sa dali rozoznať areály s vínnymi pivnicami. V západnej resp. juhozápadnej časti katastra mesta smerom na Cabaj-Cápor a v území masívu Zobora sa v tomto období nachádzali listnaté lesy na rozlohe 3390 ha (23 %), čo bol druhý najväčší krajinný prvok v skúmanom území. V masíve Zobora boli identifikované aj pomerne rozsiahle plochy pasienkov (3 %), ktoré boli využívané až do polovice 20. storočia, ale tiež aj areál mestských kúpeľov (4 ha). V území sa ešte dajú rozoznať popri starom meste Nitra aj zástavby okolitých obcí (neskoršie mestských častí) Dražovce, Krškany, Ivanka pri Nitre, Lužianky, Janíkovce a Stitáre, ktoré spolu so starým mestom zaberajú rozlohu 130 ha (1 %). Časová úroveň 1840 Analýza druhotnej krajinnej štruktúry bola vypracovaná na podklade mapy II. Rakúsko-Uhorského vojenského mapovania z polovice 19. storočia. Podľa výsledkov získaných štatisticko-priestorovou analýzou sme dospeli k zisteniu, že najväčšia plocha územia bola využívaná ako orná pôda (40 %). Plochy ornej pôdy sa nachádzali najmä po oboch stranách širokej riečnej nivy Nitry (2 %) a čiastočne i v samotnom podhoří Tríbeča. Na jeho úpätí sa tiež nachádzali i vinice (6 %). Tie boli lokalizované aj v samotnej poľnohospodárskej krajine v nižších polohách v blízkosti sídel. Uvedené skutočnosti svedčia o intenzívnom využívaní krajiny. Rozlohou druhým najväčším prvkom boli v sledovanom období trávny porasty (29 %). Rozprestierali sa v podobe vlhkých lúk na zaplavovanej nive rieky Nitry v šírke cca 2,5 km, ako lúky a pasienky v podhoří Tríbeča a v jeho odlesněných častiach. Vysokým podielom sa v tomto období vyznačovali i lesy (21 %). Takmer súvislé pokrývali masív Zobora. Väčšie plochy lesa sa vyskytovali ešte v západnej resp. juhozápadnej časti katastra mesta. Sídla sa v podobe súvislej zástavby (Dražovce, Krškany, Ivanka pri Nitre, Lužianky a i.) nachádzali najmä pozdĺž vodného toku Nitry prevažne na rozhraní vlhkých lúk na nive a veľkých plôch ornej pôdy. Ich súčasťou boli i pridomové záhrady. Sídla mimo intravilánu boli reprezentované hlavne gazdovskými dvormi. Zastavané územie spolu zaberá 1,3 % plochy územia. Časová úroveň 1950 Toto obdobie do istej miery zachytáva stav krajiny ešte pred veľkými zmenami ekonomiky po roku 1948. Najväčšie plochy zaberajú heterogénne poľnohospodárske areály (60 %) vo forme mozaiky s prevahou ornej pôdy, lúk a pasienkov s rozlohou od niekoľko árov po niekoľko hektárové parcely. V rámci poľnohospodárskej pôdy boli identifikované aj samostatné plochy lúk a pasienkov (9 % skúmaného územia) vyskytujúce sa na menej vhodných plochách v rámci nivy a v odlesněných častiach Zoborských vrchov. Druhou najrozsiahlejšou triedou sú listnaté lesy (12 %). Rozloha a lokalizácia vinohradov sa výrazne nezmenila, hoci mierne poklesla a spolu s malými plochami ovocných sadov tvorí 6% územia. Od roku 1840, ale najmä po prudkom rozvoji priemyselnej výroby po roku 1918, sa päťnásobne zväčšila plocha zastavaného územia (6 %) hlavne v meste a pozdĺž železnice od Lužianok po Ivanku pri Nitre. 105 Časová úroveň 1990 V sledovanom období najväčšiu rozlohu dosahovala trieda nezavlažovanej ornej pôdy, ktorá pokrývala vo forme veľkoblokových polí viac ako polovicu územia (54 %). Mozaiky polí, lúk a trvalých kultúr boli lokalizované po okrajoch sídel (4 %). Vinice ako súčasť poľnohospodárskej pôdy tvorili 2 % podiel v území. Nachádzali sa najmä na úpätí Tríbeča na južných až juhovýchodných expozíciách svahov. Trávne porasty najmä vo forme lúk pokrývali bezlesné časti Tríbeča ako aj menšie plochy v rovinatom území. Až 15% územia zaberali lesy, prevažne listnatých, menej zmiešaných a ihličnatých. Pokrývali najmä masív Zobora. Lesokroviny boli zastúpené veľmi malým podielom (pod 1 %). Až 14 % územia pokrývajú sídla a to najmä v podobe nesúvislej sídelnej zástavby (13 %), ktorá je reprezentovaná najmä samotnými obcami ale aj veľkými sídliskami v Nitre: Chrenová, Klokočina, Cermáň, Diely (1 %). Súvislá zástavba tvorí samotné centrum mesta Nitra (1 %). Priemyselno-obchodné areály situované na okrajoch mesta ale aj v jej vnútri zaberajú 7 % územia. Sídelná vegetácia (1 %) bola lokalizovaná najmä v okolí centra (mestský park). Vodné toky (najmä zregulovaný tok rieky Nitry) a malé vodné plochy majú z hľadiska podielu minimálne zastúpenie (menej ako 1 %). Časová úroveň 2000 Oproti predchádzajúcim dvom obdobiam sa urbanizačný rozvoj ustálil na 20 % rozlohy územia (zastavané areály a sídelná vegetácia spolu). Rozloha ornej pôdy klesla na 49 %, podiel lesov sa nezmenil (15 %). Legendy k mapám 1780, 1840 a 2000 boli preklasifikované na triedy CORINE Land Cover pre potreby interpretácie jednotlivých typov zmien podľa použitej metodiky. Vzájomné porovnanie stavu druhotnej krajinnej štruktúry všetkých časových horizontov ilustrujú generalizované mapy (Obr. 1). Pre lepšiu vizualizáciu je legenda zjednodušená na 1. úroveň klasifikácie CORINE Land Cover. Interpretácia zmien druhotnej krajinnej štruktúry vo vzťahu k biodiverzite Identifikované zmeny druhotnej krajinnej štruktúry (DKS) sú predovšetkým výsledkom zmien spôsobu využitia krajiny človekom. Vo vzťahu k biodiverzite je možné v tomto zmysle klasifikovať jednotlivé typy zmien a interpretovať ich podľa charakteru a intenzity ich dopadu na vybrané typy habitátov ako antropogénne tlaky na biodiverzitu. Tieto sa potom chápu jako hlavné hnacie sily zmien biodiverzity skúmaného regiónu. Tento princíp sa využíva ako prvý krok pri DPSIR analýzach (hnacie sily - tlaky - stav - dopady - odozvy) v ekologickom modelovaní (Petit et al., 2001). Podľa rozsahu ich pôsobenia môžeme jednotlivé tlaky rozlíšiť na globálne, regionálne a lokálne. Globálne a regionálne pôsobiace tlaky súvisia všeobecne so znečistením a zmenami klímy. Lokálne pôsobiace tlaky (urbanizácia, intenzifikácia poľnohospodárstva, odvodňovanie, opúšťanie poľnohospodárskej pôdy, zalesňovanie a obnova lesa) súvisia so zmenami využitia krajiny a z nich vyplývajúcej fragmentácie habitátov. Urbanizácia, doprava, turizmus a rekreácia majú okrem priameho vplyvu na biodiverzitu (záber plôch na výstavbu) aj nepriame vplyvy vo forme znečistenia ovzdušia, pôdy a vody. Intenzifikácia poľnohospodárskej výroby môže mať tri formy: 1. industrializácia, kedy sa produkcia neviaže na pôdu, 2. priestorová koncentrácia špecializovaných intenzívnych typov na miestach s vhodnými vlastnosťami pôdy a 3. rozširovanie plôch ako kombinácia zvýšenia hektárových výnosov a priestorovej expanzie za účelom zvýšenia produkcie. Zvýšenie poľnohospodárskej výroby znamená zlepšenie a špecializáciu plodín, väčšie využitie hnojív a pesticídov, ale aj konverziu trávnych porastov na ornú pôdu a odstránenie nekultivovaných prvkov z poľnohospodárskej krajiny za účelom zväčšenia rozlohy obrábateľnej pôdy. Odvodňovanie znamená zníženie hladiny podpovrchovej vody hydromelioračnými úpravami (drenážne kanále, vyrovnávanie koryta vodných tokov), 106 väčšinou za účelom získania poľnohospodárskej pôdy, príp. plôch pre urbanizáciu. Zahŕňa teda všetky zmeny pôsobiace na močiarne biotopy, ktoré nahradzujú terestrické typy (miznutie mokradi, zmeny v riečnych oblastiach). Opúšťanie pôdy je spojené s marginalizáciou poľnohospodárskej výroby, kedy určité územie poľnohospodárskej pôdy prestane byť udržateľné v zmysle existujúceho spôsobu využitia v daných socio-ekon. podmienkach, čím sa stáva hospodársky nerentabilným (u nás najmä v horských a podhorských oblastiach). Ak nie je možná diverzifikácia poľnohospodárskej výroby v takomto území, marginalizácia môže viesť až k opusteniu územia a postupnej výmene habitátov. Ekologické vplyvy zalesňovania sú rôzne, na jednej strane môže ohroziť niektoré cenné habitáty ako sú horské lúky a rašeliniská, naopak v nížinách v okrajových častiach poľnohospodárskej pôdy môže mať potenciálny ekologický prínos v ochrane pôdy a podpovrchovej vody a zvyšovať konektivitu ekologicky významných prvkov v poľnohospodárskej krajine, a tým znížiť efekt ich fragmentácie. Na základe vzájomného porovnania preklasifikovaných máp DKS Nitry a okolia v jednotlivých obdobiach bolo možné identifikovať hlavné typy zmien využitia krajiny resp. tlakov na biodiverzitu a ich veľkosť (rozlohu). Interpretácia zmien vychádzala z metodiky expertného posudzovania všetkých možných kombinácií zmien krajinnej pokrývky identifikovaných pri porovnaní (naložení) mapových vrstiev z dvoch časových úsekov, pôvodne navrhnutej pre potreby modelovania vplyvu zmien krajinnej pokrývky na biodiverzitu lokalít NÁTURA 2000, resp. ich okolia (Olschovsky et al. 2006, http://www.creaf.uab.es/biopress). Tento transformačný kľúč bol potom využitý v algoritme, ktorý priradil každému záznamu v priestorovej databáze zodpovedajúci kód pre daný typ zmeny (tlak). Porovnanie rokov 1780 a 2000 ukázalo zmenu 70% územia, 31% v podobe intenzifikácie poľnohospodárstva, 20 % urbanizácia, 7 % zalesnenie, 1 % odlesnenie, menej ako 0,5 % spolu odvodnenie a opustenie poľnohospodárskej pôdy a 10 % bolo klasifikovaných ako nerelevantné zmeny. Na zvyšných 30 % rozlohy územia sa spôsob využitia nezmenil. Pre obdobie 1780-1840 je charakteristická najmä změna trávnych porastov, odlesněných a odvodnených plôch na ornú pôdu (intenzifikácia, 24 % z celkovej rozlohy), zalesnenie časti poľnohosp. pôdy (6 %), ale najvýznamnejšie je odvodnenie veľkej časti mokradi na nive Nitry od Dražoviec po hradný vrch (5 %). Celkovo sa zmenilo 35 % rozlohy územia. Obdobie 1840-1950 sa vyznačuje nárastom podielu urbanizácie (najmä konverzia ornej pôdy a trávnych porastov na zastavané územie, príp. mestskú zeleň) na 6 % z celkovej rozlohy, intenzifikácia klesla na 11 %, na rozdiel od predchádzajúceho obdobia to však bolo najmä v dôsledku zmien zalesnených plôch na poľnohospodársku pôdu. Najbúrlivejšie obdobie zmien nastalo v rokoch 1950-1990. V 50. rokoch počas celoštátneho znárodňovania a kolektivizácie poľnohospodárstva boli mozaiky polí, lúk a pasienkov unifikované na veľkoblokové polia jednotných roľníckych družstiev a štátnych majetkov (intenzifikácia). Z grafu vyplýva, že takto bolo zmenených takmer 8 000 ha poľnohospodárskej pôdy (54 % rozlohy územia). Druhým najvýznamnejším typom zmien bola urbanizácia (15%), najmä v dôsledku rozvoja priemyselnej výroby v okrajových častiach mesta a s tým spojená výstavba bytových domov a sídlisk (záber poľnohospodárskej pôdy). Krátke 10 ročné obdobie 1990-2000 vykazuje len 7 % klasifikovaných zmien, pričom najrozsiahlejším typom je urbanizácia (3 %). Celkovo zostalo 80 % územia nezmenných. Plošne najvýraznejšie zmeny urbanizovaných a technizovaných areálov nastávajú po roku 1950, na jednej strane v súvislosti s rozvojom priemyslu (os pozdĺž rieky Nitry a železnice -Lužianky, Mlynářce, Nitra I, Horné a Dolné Krškany a Ivanka pri Nitre), na druhej strane s výstavbou rozsiahlych obytných blokov na Chrenovej, Klokočine a Cermáni (Nitra I), Dieloch (Mlynářce), alebo rodinných domov (Zobor). Staré mesto - centrum (Nitra I) absolvovalo tento prudký rozvoj už skôr, hlavne začiatkom 20. storočia. Spolu so 107 spomínanými sídliskami a priemyselnými areálmi je tak najviac urbanizovaným katastrom Nitra I, s podielom zastavaného územia až 80%. Mieru urbanizácie ilustruje aj tabuľka klasifikovaných typov zmien a mapy. Orná pôda predstavuje najrozšírenejší spôsob využívania krajiny takmer vo všetkých katastrálnych územiach, s výnimkou mestských častí a obcí ležiacich na rozhraní Zoborských vrchov a pahorkatiny (Zobor, Dolné Stitáre, Nitrianske Hrnčiarovce a Dražovce). Všeobecný trend postupného rastu možno pozorovať až do roku 1950. V období 1780-1840 sa intenzifikácia poľnohospodárstva prejavuje viac ako v rokoch 1840-1950. Prejavuje sa buď zmenou lúk a pasienkov na ornú pôdu alebo odlesnením niektorých plôch v súvislosti s rozširovaním poľnohospodárskej pôdy (Kynek, Dolné Stitáre, Nitra II, Zobor a časť Nitra I). Intenzifikácia sa najviac prejavuje v období po roku 1950 (Veľké Janíkovce, Ivanka pri Nitre, Lužianky), hoci zmeny rozlohy ornej pôdy tomu nezodpovedajú. Za účelom zachytenia zmien v rokoch 1950-1990, hlavne počas kolektivizácie (zmeny mozaiky menších polí s rôznymi kultúrami rozdelených medzami, príp. plochami trávnych porastov na veľkoblokové polia, ktorých dopad na biodiverzitu považujeme za významný), sme totiž v databáze za rok 1950 značnú časť areálov v danej mierke klasifikovaných ako orná pôda preklasifikovali na heterogénne poľnohospodárske areály. S intenzifikáciou poľnohospodárstva úzko súvisí aj odvodňovanie pomerne rozsiahlych mokradi alebo vlhkých lúk, pravdepodobne v období 1780-1840 (v mape z roku 1839 už zastúpené nie sú), ktoré sa nachádzali na nive rieky v katastroch obcí Dražovce, Lužianky a Mlynářce a mestských častí Zobor, Chrenová, Nitra I). Významným prvkom v krajinnej štruktúre na úpätí Zoborských vrchov a svahov Nitrianskej a Žitavskej pahorkatiny boli už v minulosti vinice a v menšej miere ovocné sady (k. ú. Zobor, Nitrianske Hrnčiarovce, Dolné Stitáre, Mlynářce, Nitra I, Kynek, Veľké Janíkovce, Krškany, Ivanka pri Nitre). Ich rozloha sa po roku 1950 okrem Dolných Stitár, Nitrianskych Hrnčiaroviec a Dolných Krškán zmenšila na minimum. Urbanizácia v mestskej časti Zobor zmenšila plochy viníc z 230 hektárov v roku 1950 na dnešných cca 30 hektárov individuálnou výstavbou rodinných domov so záhradami. Intenzifikácia poľnohospodárstva po roku 1950 taktiež spôsobila aj dramatické zmenšenie rozlohy trvalých trávnych porastov, ktoré v predchádzajúcich obdobiach pokrývali pomerne rozsiahle plochy viacerých katastrálnych území. Naopak extenzifikácia, resp. zanechanie poľnohospodárskeho využitia pasienkov vo vrcholových častiach Zoborských vrchov (Dražovce, Zobor) umožnilo nástupu sukcesných procesov a postupujúce zarastanie trávnych porastov. Lesy pokrývajú väčšinu svahov Zoborských vrchov (Dražovce, Zobor, Nitrianske Hrnčiarovce, Dolné Stitáre) a v tejto časti sa ich rozloha výrazne nemenila. V pahorkatinnej časti boli pôvodne rozsiahle lesné plochy odlesňované už v období 1780-1840, ale najmä v rokoch 1840-1950 (Lužianky, Kynek, Mlynářce, Párovské Háje - Nitra II). Uvedená analýza zmien využitia krajiny, resp. tlakov na biodiverzitu tvorí základný prvok ekologického modelu na princípe DPSIR hodnotenia. Táto metodika analyzuje príčinné vzťahy medzi stavom využitia krajiny, tlakmi, ktoré tento stav zapríčinili, hnacími silami týchto tlakov (socio-ekonomické aktivity), dopadom týchto zmien na životné prostredie alebo vybranú vlastnosť krajiny (biodiverzita určitého územia) a potenciálnou odozvou (v rámci rozhodovacieho procesu a priamych aktivít). V našom prípade sú výsledky využiteľné napríklad pri hodnotení fragmentácie ekologicky významných habitátov. V tomto zmysle sme si vedomí možných nedostatkov a nepresností vyplývajúcich zo značnej rôznorodosti v krátkom čase dostupných mapových podkladov, čo sme sa snažili čiastočne korigovať generalizáciou máp i klasifikácie mapovaných tried krajinnej štruktúry. Pre veľkomierkové štúdie je vhodnejšie použiť pri interpretácií (mapovaní) jednotnú metodiku pre všetky časové obdobia. 108 Obr. 1: Interpretácie zmien krajinnej štruktúry v sledovaných časových horizontoch 1780-1840, 1840-1950, 1950-1990 a 1990-2000. Mapy znázorňujú priestorové rozšírenie jednotlivých typov zmien, kruhové diagramy ilustrujú vzájomný pomer klasifikovaných typov zmien (tlakov) v jednotlivých katastrálnych územiach. 109 Literatúra Bugár, G. (2003): Hodnotenie zmien krajinnej pokrývky a biodiverzity v Európe (projekt BIOPRESS). In: Novák, S. (ed.) 20 03: Geografické aspekty středoevropského prostoru. Geografie XIV., Pedagogická fakulta MU Brno, Brno, s. 270-274. DRGOŇA, V. (2004): Assessment of the landscape use changes in the city of Nitra. Ekológia (Bratislava), 2004, Vol. 23, No. 4, s. 385-392. Feranec, J., oťaheľ, J. (2001): Krajinná pokrývka Slovenska. Veda, Bratislava, 124. s. Kramáreková, H., Dubcová, A. (1992): Vývoj krajinnej štruktúry Zoborskej skupiny Tríbeča vr. 1890-1990. Zborník referátov zo seminára Príroda okresu Nitra a problémy jej ochrany. S-CHKO Ponitrie. Nitra. 1992, s. 73-83. MlŠOVlČOVÁ, R. (2006): Funkčná typizácia mesta Nitry. In Acta Environmentalica Universitatis Comenianae (Bratislava), roč. 14, č. 1, s. 77-83. MOJSES, M. (2004): Mapovanie zmien krajinnej pokrývky na lokalite Nitre - Zibrica. In: Kliment, M., Pariláková, K., Muchová, Z., Igaz, D. (eds.): II. medzinárodná vedecká koferencia „Veda mladých 2004", SPU, Nitra, s. 127-132. Olschofsky, K., Köhler, R., Gerard, F. (Eds.) (2006): Land Cover Change in Europe from the 1950'ies to 2000. Institute for Worldforestry, University of Hamburg, 2006, 365 s. oťaheľ, J., ŽlGRAl, F., DRGOŇA, V. (1993): Landscape use as basis for environmental planning (case studies of Bratislava and Nitra hinterlands). Geographical Studies, 2, University of Education Nitra, s. 7-84. Petit, S., Firbank, L., Wyatt, B., Howard, D. (2001): MIRABEL: Models for Integrated Review and Assessment of Biodiversity in European Landscapes. Royal Swedish Academy of Sciences. Ambio. Vol. 30. No. 2, March 2001, s. 81-88. PetroviČ, F., HreŠko, J. (2006): Identifikácia a hodnotenie zmien druhotnej krajinnej štruktúry lokality NATURA 2000 - Zoborské vrchy 6. In: Ambros, M. (ed.): ROSALIA 18, Spravodaj ochrany prírody CHKO Ponitrie, Nitra, 273-284. Pucherová, Z. (2004): Vývoj využitia krajiny na rozhraní Zobora a Žitavskej pahorkatiny (na príklade vybraných obcí). FPV UKF, Edícia Prírodovedec č. 154, Nitra, 147 s. ŽlGRAl, F., DRGOŇA, V. (1995): Landscape-ecological analysis of the land use development for environmental planning (case study Nitra). Ekológia (Bratislava), Supplement, 1/1995, s. 97-112. http://www.creaf.uab.es/biopress (11. 12. 2007) Prezentovaný výskum bol realizovaný za podpory KEGA 3/5070/07 Metódy a modely identifikácie a klasifikácie diverzity a zmien krajiny. Summary Landscape-ecological interpretation of landscape structure changes in Nitra cadastral area (Slovakia). Changes in landscape utilisation affect the environment through landscape diversity and biodiversity changes. The land cover composition is the result of co-acting social-economical and natural processes that can impact biodiversity in positive or negative manner. Thereby the changes in land cover within a specific time period can indicate possible or 'visualise' the existing trends in social-economical development. The point is how to interpret changes in landscape structure in terms of these trends and how to quantify them in various spatial scales for the evaluation purposes, e.g. pressures on biodiversity. The paper presents results of the first step of such evaluation applied on local level of individual city districts of the town Nitra. By means of comparison of five land cover maps capturing time periods around years 1780, 1840, 1950, 1990, and 2000 six main types of land cover changes have been identified and evaluated; urbanisation, agriculture intensification, deforestation, afforestation, land abandonment, and drainage. The rate of individual change types was calculated for each city district and development trends have been described. 110 Hodnocení vlivu diverzity abiotických podmínek na diverzitu biotopů v NP Šumava a CHKO Křivoklátsko Kateřina Jačková, Mgr. Dušan Romportl, Mgr. jackova@natur.cuni.cz Katedra fyzické geografie a geoekologie, PřF UK v Praze, Albertov 6, 128 43 Praha 2 Hodnocení vztahu biotické a abiotické složky přírodního prostředí patří mezi tradiční témata přírodovědných studií. Rozmanitost těchto složek je prokázána dílčími výzkumy (viz Burnett a kol., 1998; Nichols a kol., 1998; Davidar a kol., 2007). Zpravidla je ale vztah mezi biodiverzitou a geodiverzitou hodnocen pouze na obecné úrovni bez použití objektivních metod, či naopak v rámci úzce specializovaných výzkumů v lokálním měřítku. Cílem této studie je přispět na téma využití kvantitativních metod při hodnocení vlivu diverzity abiotických podmínek na diverzitu biotopů na krajinné úrovni. Jako zájmová území byly zvoleny NP Šumava a CHKO Křivoklátsko. Dle vstupní hypotézy by měla být diverzita biotopů vysoká v oblastech s vysokou diverzitou abiotických podmínek a nízká v oblastech s nízkou diverzitou abiotických podmínek. Diverzita biotické složky přírodního prostředí byla vyjádřena prostřednictvím digitální vrstvy mapování biotopů z mapování pro soustavu NÁTURA 2000 (AOPK ČR, 2006) v měřítku 1: 10 000. Biotop zde značí typologickou jednotku mapování dle Katalogu biotopů České republiky (Chytrý a kol., 2001). Předmětem mapování pro soustavu NÁTURA 2000 byly biotopy reprezentované stanovištěm a na něm rostoucí aktuální vegetací. Pro účely této práce byly typologické jednotky zgeneralizovány na úroveň základních podjednotek a jelikož nelze předpokládat jednoznačný a bezprostřední vliv diverzity abiotických podmínek na diverzitu „nepřírodních" biotopů (formační skupina X), byla území jimi zmapovaná v této práci vynechána. Struktura a rozsah mapování biotopů pro soustavu NÁTURA 2000 v zájmových územích jsou patrné z Tab. 1. Pro srovnání - v Česku bylo zmapováno přírodními biotopy cca 26 % území (20 776 km2) (Kučera a kol., 2006). Tab. 1: Mapování pro soustavu NÁTURA 2000 v zájmových územích (v %) NP Šumava CHKO Křivoklátsko Přírodní biotopy 61,8 27,5 Mozaika s přír. i nepřír.biotopy 21,7 6,9 Nepřírodní biotopy 13,9 18,8 Biotopy celkem 97,4 53,2 K vyjádření diverzity abiotických podmínek byly využity tyto digitální vrstvy: geologická mapa z databáze GEOČR50 (ČGS, 2006) v měřítku 1 : 50 000, digitální model reliéfu odvozený z databáze ZABAGED (ČUZAK, 2006) s rozlišením 10 m a z hydrografických vrstev: vodní tok, vodní plocha, břehová linie a bažina/močál z databáze ZABAGED (ČÚZAK, 2006) v měřítku 1: 10 000. NP Šumava i CHKO Křivoklátsko patří v rámci Česka mezi přírodně nejzachovalejší oblasti. Do hodnocených ploch byly zahrnuty pouze části území s výhradním zastoupením přírodních biotopů. Antropogenní vliv je zde tedy relativně nízký. Přesto je předpokládáno, že patří mezi nej dominantnější vlivy na diverzitu biotopů v hodnocených územích (zejména 111 vznikem sekundárního bezlesí). Zahrnutí land use (především historického) do hodnocení by statistický model jistě obohatilo. Problematické je ale jeho kvantifikované vyjádření. Využít lze databázi Corine Land Cover, nebo podíl nepřírodních biotopů skupiny X (viz Boucníková a kol., 2005). Obojí je ale vhodné při hodnocení rozsáhlejšího území v menších měřítkách. Takto antropogenní vliv spadá do modelem nevysvětlené (tj. náhodné) variability diverzity biotopů. Proto lze očekávat nižší míru vysvětlené variability. Vstupní mapové podklady byly zpracovány v prostředí software ArcGIS 9.2 (ESRI, 2006), k dílčím krokům bylo využito i programů Arclnfo Workstation 9.2 (ESRI, 2006b) a Matlab R2006A (The Math Works, 2006). Zájmová území byla rozčleněna čtvercovou sítí, pro jejíž oka se následně určovaly diverzity hodnocených charakteristik. Nutno upřesnit, že v této práci je diverzita chápána jako počet zastoupených kategorií (typů biotopů) v prostorové jednotce. Odlišným přístupem by mohlo být použití indexů diverzity, které hodnotí vyrovnanost zastoupených kategorií (např. Shannon - Weaverův index). Jelikož plocha zmapovaná přírodními biotopy (nebo mozaikou přírodních a nepřírodních biotopů) není kompaktní, byla do hodnocení vlivu diverzity abiotických podmínek zahrnuta pouze oka sítě zaplněná minimálně z 95 %. Hranice 95 % zaručuje zanedbatelnost nezmapované plochy a zároveň umožňuje pojmout do hodnocení co nejvíce polí. Použití vhodného měřítka je zásadní pro adekvátní analýzu procesů, uspořádání a vazeb v krajině (Gustafson, 1998), proto je nutné velikost oka sítě podřídit sledovanému jevu. Velikost oka sítě byla volena tak, aby co nejlépe zachycovala diverzitu hodnocených přírodních podmínek a přitom poskytla dostatek dat ke statistické modelaci. Avšak volba velikosti oka s sebou nese mnohé - doposud nevyjasněné - metodické obtíže, tudíž otázka „ideální" velikosti oka sítě zůstává do jisté míry otevřená. Uvažována byla velikost hrany čtverce od 100 do 1000 m. Porovnáváním histogramů diverzit a počtu tříd a polygonů v jejich segmentech pro různé velikosti oka, byla určena síť o velikosti oka 300x300 m. Pro NP Šumava - jakožto přírodně homogennější území s většími prostorovými měřítky - by bylo vhodnější použít mřížku o větší velikosti pole. Kvůli zajištění porovnatelnosti výsledků za obě zájmová území byla zvolena jednotně. Zájmové území CHKO Křivoklátsko tvoří celkem 312 polí, jež jsou rozmístěna nerovnoměrně po celé ploše Křivoklátská, vyjma severozápadní části, kde chybí zcela. Nej větší koncentrace polí jsou v dosahu povodí Zbirožského potoka, Upořského potoka, Klíčavy a Vůznice (v pořadí po proudu Berounky) a na jihu území. Zájmové území NP Šumava se skládá z 2 963 polí, která pokrývají většinu NP Šumava. Nejvíce polí nezahrnutých do hodnocení je ve střední části Trojmezenské vrchoviny a na Kvildských a Kochanovských plání. Síť byla vytvořena pomocí volně stažitelného nástroje obsaženého v Hawth 's Anály sis Tools for ArcGis (Beyer, 2004). Tento nástroj je koncipován tak, že okraje sítě přichytí k nejjižnějšímu a nejzápadnějšímu okraji zvoleného území - v tomto případě (kvůli zjednodušení opakovatelnosti celého metodického postupu) k hranicím CHKO Křivoklátsko a NP Šumava. Charakteristiky území odvozené z geologické mapy, digitálního modelu reliéfu a hydrografických vrstev dostatečně vystihují variabilitu abiotických poměrů (oslunění, mikro a mezoklima, reliéf, atd.). Definovány byly na základě rešerše literatury a znalosti území. Jejich přehled je znázorněn v Tab. 2. Tato odvozená data posloužila ke statistickému zhodnocení závislosti diverzity biotopů na diverzitě abiotických podmínek. Jak je patrné, k vyjádření některých abiotických charakteristik bylo použito více variant. To umožnilo postupným vkládáním do statistických modelů a porovnáváním jejich výstupních parametrů zvolit nejvhodnější způsob znázornění pro daná území. 112 Tab. 2: Charakteristiky abiotických proměnných Vstupní vrstva Druhotná vrstva Určení diverzity Proměnná Geologická mapa Mapa typů hornin sloučených do 15 kategorií Počet typologických jednotek v oku sítě Geologická diverzita DEM Sklonitostní mapa v intervalech 0-5; 5,1-15; 15,1-25; 25,1-45; 45 a více stupňů Počet typologických jednotek v oku sítě Diverzita sklonitosti Mapa hodnot indexu TRASP, který dosahuje hodnot 0 (s-sv svahy) až l(j--jv. svahy) (Evans, 2003) Směrodatná odchylka hodnot indexu v oku sítě Variabilita orientace ke světovým stranám Mapa homogenních plošek sklonitosti (int.jako u div.sklonitosti) a orientace ke světovým stranám (intervaly: rovina, SZ, SV, JV, JZ) Počet typologických jednotek v oku sítě Diverzita expozice reliéfu Směrodatná odchylka nadmořských výšek v oku sítě Topografická členitost Mapa tvarů reliéfu zahrnující relativní vlhkost dle Manis a kol.(2002); 10 kategorií Počet typologických jednotek v oku sítě Reliéfová rozmanitost Mapa hodnot indexu TRMI, který dosahuje hodnot 0 (relativně nej sušší) až 27 (relativně nej vlhčí) (Manis a kol., 2002) Směrodatná odchylka hodnot indexu v oku sítě Diverzita relativní vlhkosti Mapa tvarů reliéfu bez ohledu na relativní vlhkost dle Manise a kol(2002); 6 kategorií Počet typologických jednotek v oku sítě Diverzita tvarů reliéfu Průměrná nadmořská výška v oku sítě Střední nadmořská výška Hydrografické vrstvy Součet délky vodních toků a procentuální podíl vodních a zamokrených ploch Délka vodních toků a podíl vodních toků Procentuální zastoupení vodních ploch v oku sítě určený z hydrografických vrstev převedených na rastr s rozlišením 5m Celkový podíl vodních ploch Součet břehových linií v oku sítě Délka břehové linie Ke statistické modelaci byl využit software R 2.5.0 (Free Software Foundation, 2007) a jeho nadstavba pro prostorová data „sp" (Pebesma a kol., 2007) a pro geostatistickou analýzu „GeoR" (Ribeiro a kol., 2007). Jako nejvhodnější se ukázala metoda prostorové lineární regrese (metodou maximální věrohodnosti). Výsledný model byl zvolen na základě dosažené hodnoty Bayesova informačního kritéria (BIC). Pro větší přehlednost jsou výsledky statistického hodnocení zapsány ve formě tabulky, nikoliv pomocí rovnic. 113 Tab. 3: Výsledky prostorových modelů Parametry modelu CHKO Křivoklátsko NP Šumava Nezávisle proměnné Absolutní člen 1.3170 7.6239 Topografická členitost 0.0614 XXX Střední nadmořská výška XXX -0.0058 Délka břehové linie 0.0035 0.0013 Geologická diverzita XXX 0.2059 Diverzita tvarů reliéfu XXX 0.1841 Reliéfová rozmanitost 0.2336 XXX Odhady variabilit y a korelace (chyba modelu) sigma2 3.0131 4.2983 Phi 1.3883 1.9467 tau2 0.0000 0.0000 Kritérium vhodnosti modelu BIC 1198 11059 Min.podíl vysvětlené variability Y Koeficient determinace 0.4350 0.4090 V obou územích diverzita abiotických podmínek podstatně ovlivňuje diverzitu biotopů. V CHKO Křivoklátsko je modelem vysvětleno přes 43,5 % diverzity biotopů, v NP Šumava přes 40,9 %. Z hodnocených abiotických charakteristik mají dle statistického modelu největší vliv na diverzitu biotopů následující nezávisle proměnné: Hydrografické charakteristiky se prokázaly jako statisticky významné proměnné v obou územích nezávisle na zvolené variantě jejich vyjádření. Nejlepší parametry vykazují modely posuzující délku břehové linie, proto byla ve výsledném modelu ponechána tato varianta. Délka břehové linie značí potenciální zastoupení biotopů vázaných na vodní a mokřadní prostředí s důrazem na ekotonové biotopy. Mezi významné proměnné patří v CHKO Křivoklátsko reliéfová rozmanitost. Ta udává současně diverzitu tvarů reliéfu a relativních vlhkostních poměrů. Nepřímo zahrnuje charakteristiky jako expozice a zakřivení reliéfu. V NP Šumava se ukázala jako výstižnější zúžená varianta této proměnné - diverzita tvarů reliéfu. Ta hodnotí pouze tvary reliéfu (dle sklonitosti, zakřivení a svahové pozice). Modely uvažující v NP Šumava souhrnnou proměnou reliéfová rozmanitost mají výrazně lepší výstupní parametry než modely tyto proměnné nezahrnující vůbec. Vliv proměnné diverzita relativní vlhkosti statisticky významný není. Statisticky významná je v zájmovém území CHKO Křivoklátsko i topografická členitost. V NP Šumava pak střední nadmořská výška, která vyjadřuje výškový gradient, a geologická diverzita. Pracovní hypotéza, že diverzita biotopů je vysoká v oblastech s rozmanitějšími abiotickými podmínkami a nízká v oblastech s nízkou diverzitou abiotických podmínek, byla potvrzena. Až na nezávisle proměnnou střední nadmořská výška, která ale vyjadřuje gradient prostředí - nikoliv jeho rozmanitost, působí všechny statisticky významné proměnné na velikost diverzity biotopů kladně. Tato práce se řadí mezi studie, jež potvrzují provázanost rozmanitosti biotických a abiotických podmínek přírodního prostředí. Přínos netkví pouze v dosažených výsledcích, ale také v aplikovaném metodickém postupu, který je založen na zpracování digitálních mapových podkladů v prostředí geografických informačních systémů a využití metod prostorové statistiky. Zde navrženou 114 metodiku lze využít nejen pro posouzení vlivu diverzity abiotických podmínek na diverzitu biotopů, ale může posloužit i jako základ pro hodnocení geodiverzity samotné. Při aplikaci kvantitativních metod je třeba mít na zřeteli, že výsledky jimi dosažené nelze brát dogmaticky, je třeba usuzovat každou krajinu individuálně. Například interpretace proměnné délka břehové linie se v obou zájmových území liší. V NP Šumava značí obohacení vegetace biotopy vázanými na vodní toky a četný výskyt podmáčených poloh, pramenišť a rašelinišť. Kdežto v CHKO Křivoklátsko působí výrazně i prostřednictvím projevů údolního a říčního fenoménu. Využití kvantitativních metod a geografických informačních systémů je žádoucí nadstavbou mapování v terénu. Lze předpokládat, že potenciál, který skýtají, bude stále více využíván v krajinoekologických studiích i ochranářské sféře. Literatura AOPK ČR (2006): Vrstva mapování biotopů z mapování biotopů pro soustavu NÁTURA 2000 za území NP Šumava a CHKO Křivoklátsko Beyer, H. L. (2004): Hawth's Analysis Tools for ArcGis. http://www.spatialecology.com/htools/index.php, 27. 2. 2007. Boucníková, E., Kučera, T. (2005): How natural and cultural aspects influence land cover changes in the Czech Republic. Ekológia, 24, č.l, Ustav krajinnej ekológie SAV Bratislava a Ustav systémové biologie a ekologie AV ČR, Bratislava, s. 69-82. Burnett, M. R., August, P. V., Brown, J. H. (1998): The influence of Geomorphological Heterogeneity on Biodiversity I. A Patch-Scale Perspective., 12, č. 2, Blackwell Publishing, Mailand, s. 363-370. ČGS (2006): Geologická mapa z databáze GEOČR50 za území NP Šumava a CHKO Křivoklátsko. ČUZAK (2006): Digitálni model reliéfu a hydrografické vrstvy z databáze ZABAGED za území NP Šumava a CHKO Křivoklátsko. Davidar, P., Mohandass, D., Puyravaud, J., Condit, R., Wright, S. J., Leigh, E. G. (2007): The effect of climatic gradients, topographic variation and species traits on the beta diversity of rain forest trees. Global Ecology and Biogeography, 16, č. 4, Blackwell Publishing Ltd, Oxford, s. 510-518. ESRI (2006): ArcGIS 9.2. Environmental Systems Research Institute, Inc. Redlands. ESRI (2006b): Arclnfo workstation 9.2. Environmental Systems Research Institute, Inc. Redlands. EVANS, J. (2003): Topographic Radiation Index, http://arcscripts.esri.com/details.asp?dbid=12643, 10. 7. 2007 Free Software Foundation (2007): R 2.5.0. Free Software Foundation, Inc, Boston. GuSTAFSON, E. J. (1998): Quantifying landscape spatial pattern: what is the state of the art? Ecosystems, 1, č. 2, Springer-Verlag, s. 143-156. Chytrý, M., Kučera, T., Koči, M. (eds.) (2001): Katalog biotopů České republiky. Agentura ochrany přírody a krajiny ČR, Praha, 307 s. Kučera, T., Pojer, F. (2006): Mapování biotopů pro evropskou soustavu NÁTURA 2000 v ČR. In: Kučera, T., Navrátilová, J. (ed.): Biotopy a jejich vegetační interpretace v ČR. Česká botanická společnost, Praha, 3-6 s. Manis, G., Lowry, J., Ramsey, R. D. (2002): Pre-classification: An Ecologically Predictive Landform Model. http://earth.gis.usu.edU/swgap/landform.html#landform_aml, 10. 4. 2007. Nichols, W. F., Killingbeck, K. T., August, P. V. (1998): The Influence of Geomorphological Heterogeneity on Biodiversity II. A Landscape Perspective. Conservation Biology, 12, č. 2, Blackwell Publishing, Montpelier, s. 371-379. 115 Pebesma, E. J., Bivand, R. a kol. (2007): A package sp: classes and methods for spatial data. http://cran.biokontakt.cz/src/contrib/Descriptions/sp.html, 10. 5. 2007. Ribeiro Jr., P. J. a DlGGLE, P. J. (2007): geoR: A package for geostatistical analysis. http://cran.biokontakt.cz/src/contrib/Descriptions/geoR.html, 11. 4. 2007. The Math Works (2006): Matlab R2006a. The Math Works Inc., Massachusetts. Summary Evaluation of the abiotic diversity influence on the diversity of biotopes in the national park Šumava and the protected landscape area Křivoklátsko This paper reports about an application of quantitative methods of landscape evaluation on the example of the abiotic diversity influence on the habitat diversity assessment in the present landscape of the Šumava NP and the protected landscape area Křivoklátsko. The evaluation of relations between the biotic and abiotic components of the natural environment belongs to traditional topics of natural scientific studies. The diversity contexture of these components is proved by partial researches over the world. However, most of the studies from the Czech territory evaluated these relations either only generally without using any scientific methods or, on the contrary, in a very specialized way at local level such as e.g. geobotanical studies. This study aims to contribute to the topic of utilization of quantitative methods for evaluation of diversity relations between biotic and abiotic conditions at landscape level. A GIS technology development which extends possibilities of spatial analyses and geostatistics allow a view of landscape in new connections and scales. As the territories concerned were chosen natural valuable areas which are within the Czech Republic relatively less impacted by anthropogenic factors and a higher influence of the abiotic factors on the biotic diversity is therefore expected. According to the initial hypothesis, the diversity of biotopes should be high in areas with a high diversity of abiotic conditions and low in areas with a low diversity of abiotic conditions. The vector layer of habitat mapping NATURA 2000 database was used to formulate diversity of the biotic environment. This data source, unique for its detail and spatial range, provides valuable information about the biotic quality of natural environment in the Czech Republic. Diversities of abiotic characteristics of the study areas were determined by means of the digital elevation model and hydrographic layers both derived from the ZABAGED database and geological map GEOCR50 database. By processing input databases in the GIS environment there were obtained qualitatively new data, which helped to set a statistic model. The method of spatial linear regression was used (with maximum credibility). The resultant statistical model demonstrated a relatively high impact of the abiotic diversity on the diversity of biotopes - it explained over 40 % of variability in the protected landscape area Křivoklátsko and the Šumava NP too. The initial hypothesis was confirmed - statistically significant free abiotic variables positively influence the quantity of biotopes diversity. This report ranks among the studies which confirm cohesion of diversity of biotic and abiotic conditions of natural environment. The studies about the impact of geodiversity on biodiversity bring new knowledge for the protective sphere where habitat diversity protection will have to be considered in a complex way and contexture. The benefit of this report does not only consist in achieved results but also in applied methodical approach which can be used not only for assessment of diversity influence of abiotic conditions on biotopes diversity. It can also serve as a basis for geodiversity evaluation itself. The utilization of quantitative methods and geographical information systems is a desirable upgrade of landscape mapping. We may assume that the potential they offer will be increasingly used in landscape-ecological studies and protective practice. 116 Mapovanie druhotnej krajinnej štruktúry v predmetoch s krajinno-ekologickým zameraním Zuzana Pucherová, Mgr., PhD., Regina Mišovičová, Ing., PhD. zpucherova@ukf.sk, rmisovicova@ukf.sk Katedra ekológie a environmentalistiky Fakulta prírodných vied Univerzita Konštantína Filozofa, Tr. A. Hlinku 1, 949 74 Nitra, Slovenská republika Úvod Pri pojme krajina si predstavujeme určitý priestor na zemskom povrchu, ktorý je výsledkom menšieho či väčšieho vplyvu prírodných alebo antropogénnych procesov a javov. Základným charakteristickým znakom každej krajiny je okrem fungovania a vývoja, aj jej heterogénna priestorová štruktúra. Tvoria ju prírodné zložky, na základe ktorých potom vznikajú krajinné prvky druhotnej krajinnej štruktúry (ďalej DKS). Tieto sú v priebehu historického vývoja krajiny ovplyvňované činnosťou človeka, čo sa prejavuje v rôznych formách využitia zeme a potom aj v zmenách DKS. Práve spôsob využívania krajiny určuje charakter a plošné zastúpenie jednotlivých krajinných prvkov. Vyčleňovanie krajinných prvkov realizujeme prostredníctvom terénneho mapovania s výsledným mapovým výstupom, podľa ktorého vieme zistiť nielen ich zastúpenie a podiel v skúmanom území, ale vieme aj posúdiť, ktoré z krajinných prvkov sú jedinečné a ekologicky významné pre dané územie. Mapovanie a vyhodnocovanie DKS prebieha na základe vyčleňovania krajinných prvkov, resp. skupín krajinných prvkov vo vybranom území. Jednotlivé skupiny krajinných prvkov môžeme rozčleniť na menšie podskupiny, ktoré obsahujú konkrétne typy krajinných prvkov. Mapa DKS ľahko a rýchlo umožní kvalitatívne rozlíšenie a lokalizáciu krajinných prvkov v území (Pucherová, 2004). Jedna z najvyužívanejších definícií DKS je definícia Ružičku, Ružičkovej (1973), v zmysle ktorej DKS zahrňuje súbor tých hmotných prvkov krajiny, ktoré v súčasnej dobe vypĺňajú zemský povrch. Tvoria ju súbory prirodzených a človekom čiastočne alebo úplne pozmenených dynamických systémov, ako aj novovytvorených umelých prvkov. Mapovanie druhotnej krajinnej štruktúry v predmetoch s krajinno-ekologickým zameraním na KEE FPV UKF v Nitre Na Katedre ekológie a environmentalistiky Fakulty prírodných vied Univerzity Konštantína Filozofa v Nitre vychádzame pri mapovaní DKS z Metodiky LANDEP (Ružička, Miklós, 1982). V uvedenej metodike sú základnými mapovacími jednotkami skupiny krajinných prvkov DKS, ktoré uvedení autori rozdeľujú nasledovne: skupina lesných krajinných prvkov, skupina lúčnych a pasienkových prvkov, skupina polí a poľnohospodárskych kultúr, skupina skál a surových pôd, skupina vodných prvkov a skupina technických prvkov. Pôvodné rozdelenie na 6 skupín krajinných prvkov je možné detailnejšie členiť na 8 skupín prvkov vyčlenením samostatných skupín: sídelných a rekreačných priestorov, technických diel a skupinu prvkov dopravy zo skupiny technických prvkov. Ostatné skupiny krajinných prvkov v porovnaní s pôvodným členením zostávajú rovnaké. Mapovanie a hodnotenie DKS je do značnej miery ovplyvnené subjektívnym názorom autora, a práve preto vznikajú rôzne prístupy, postupy a zároveň odlišné výsledky. Samotné mapovanie DKS je po obsahovej stránke súčasťou viacerých predmetov výučby, a to na teoretickej aj praktickej úrovni. Ide o predmety v rámci všetkých stupňov štúdia: bakalárskeho, magisterského a doktorandského v študijných odboroch: 4.3.1 Ochrana a využívanie krajiny, študijný program Environmentalistika & 1.1.1 Učiteľstvo akademických predmetov - Ekológia (Tab. 1). 117 Tab. 1: Mapovanie DKŠ v predmetoch s krajinno-ekologickým zameraním na KEE Studijný odbor Stupeň: 4.3.1 Ochrana a využívanie krajiny, študijný program Environmentalistika 1.1.1 Učiteľstvo akademických predmetov - Ekológia Bakalársky 1. Náuka o krajine 2. Krajinná ekológi 3. Posudzovanie vp 4. Bakalársky semii I. (socioekonomická) a lyv na životné prostredie tiár Magisterský 5. Krajinnoekologické plánovanie 6. Krajinárska tvorba 7. Terénne práce II. 8. Diaľkový prieskum Zeme 9. Územný systém ekologickej stability 10. Geografické informačné systémy 11. Aplikácia GIS v krajinno-ekologickej praxi 12. Diplomový seminár I. - IV. Doktorandský 13. GIS v ekológii a environmentalistike 14. Krajinná ekológia a plánovanie 15. Ochrana a využívanie krajiny — Pri výučbe ekologických a environmentálnych predmetov na KEE FPV UKF v Nitre je hlavným cieľom nielen rozvíjať tvorivé myslenie študenta, ale zároveň ho aj naučiť vytvárať syntézy a chápať vzájomné súvislosti medzi človekom, organizmami a prostredím v konkrétnych krajinno-ekologických podmienkach. Preto sa v úzkej prepojenosti realizujú na katedre projekty, prednášky, terénne práce a zadania rôznych typov prác zamerané na hodnotenie krajinno-ekologických podmienok vybraných lokalít, vrátane mapovania DKS v rôznych časových intervaloch (Bugár, 1999; Jahn, Kubašková, 2002; Pucherová, 2004; Petrovič, 2005; Hreško et al., 2006; Boltižiar, 2007; Mišovičová, 2007). Na týchto územiach je ďalej realizovaná inventarizácia rôznych rastlinných a živočíšnych druhov s ich následným hodnotením a biomonitoringom, pri ktorých sa využívajú rôzne biotické metódy výskumu (Hreško et al., 2006; Vaňková et al., 2006; Bridišová, 2006; David, 2006; Košťál, 2006). V rokoch 2005-2007 bol na KEE FPV UKF v Nitre riešený projekt Koncepcia teórie a rozpracovanie metodiky krajinnoekologického hodnotenia druhotnej krajinnej štruktúry s registračným číslom 3/3179/05, ktorý bol podporovaný Kultúrno-edukačnou grantovou agentúrou Ministerstva školstva SR. Hlavným cieľom tohto projektu bolo vypracovanie a vydanie metodickej príručky, ktorá by mala zefektívniť a zjednodušiť v rámci vysokoškolského štúdia proces mapovania DKS v teoretickej a praktickej časti vyučovacieho procesu. Metodickú príručku (Pucherová a kol., 2007) môžeme z obsahového hľadiska rozdeliť do troch tematických častí. Prvá časť je zameraná na teoretické poznatky o DKS, teda na jej: základné definovanie, členenie, začiatky a históriu mapovania, používané metódy, spôsoby a pod. V druhej časti sú prezentované výsledky mapovania DKS v šiestich modelových územiach s textovým, obrazovým a mapovým výstupom, pričom každé z týchto území je charakteristické určitým priestorovým usporiadaním krajinných prvkov. Práve vymedzenie krajinných prvkov patrí k základným poznatkom o ekologických vlastnostiach a hodnotách krajiny. Pri výbere modelových území 1-6 (Tab. 2, Obr. 1) sme vychádzali z mapového podkladu Fyzicko-geografických a geoekologických krajinných jednotiek, ktorého autormi sú Mazúr et al. (1980). Výber modelových území zohľadňuje odlišné prírodné podmienky, 118 predovšetkým geomorfologické, ktoré sa odrážajú v určitej charakteristickej a najmä špecifickej krajinnej štruktúre každého z modelových území. Modelové územia boli zvolené tak, aby diverzita krajinných prvkov bola vo vybranej časti katastrálnych území čo najpestrejšia. Plošné zastúpenie skupín prvkov v krajinnej štruktúre v každom modelovom území zodpovedá nielen celkovému charakteru konkrétneho krajinného typu, ale aj jeho spôsobu využívania. Do tretej, doplnkovej časti tejto publikácie, boli zaradené výsledky mapovania DKŠ z predchádzajúcich prác riešiteľov projektu, ako aj ukážky máp DKŠ z bakalárskych, diplomových a dizertačných prác študentov KEE FPV UKF v Nitre. Tab. 2: Základné údaje o modelových územiach 1-6 v metodickej príručke Modelové územie Typ modelového územia Katastrálne územie Rozloha (ha) 1 Rovinný krajinný typ Radvaň nad Dunajom 394,77 2 Pahorkatinový krajinný typ Štitáre 381,07 3 Kotlinový krajinný typ Východná 401,13 4 Vrchovinový krajinný typ Horná Súča 628,64 5 Hornatinový krajinný typ Liptovská Teplička 429,62 6 Vysokohorský krajinný typ Starý S moko vec 196,40 I S - Hornatinový krajinný typ - Liptovská Teplička B 6 - Vysokohorský krajinný typ - Starý Smokovec | J Hranica kraja Hranica okrasu Obr. 1: Lokalizácia modelových území 1-6 na Slovensku v metodickej príručke Štúdium krajinnej štruktúry je súčasťou krajinnoekologických prác, najmä pri spracovávaní krajinnoekologických plánov. Tvorí samostatnú problematiku, ktorá si vyžaduje tvorivú aplikáciu pre každý typ krajiny, mierku a spôsob jej využitia. Doteraz získané výsledky z mapovania DKŠ poskytujú dostatok materiálov a podkladov pre jej interpretáciu a vyhodnotenie s využitím geografických informačných systémov. Metodická príručka mapovania DKŠ, ktorá bola vydaná v rámci riešenia projektu KEGA 3/317/05, je určená predovšetkým ako učebná pomôcka pre študentov vysokých škôl 119 v odboroch ekologie a environmentalistiky, príp. v príbuzných odboroch. Možnosti jej využitia vidíme pri výučbe viacerých predmetov v oblasti krajinnej ekológie, krajinnoekologického plánovania, pri terénnom mapovaní v priebehu riešenia seminárnych, bakalárskych, diplomových alebo dizertačných prác, príp. pri realizácii praktických terénnych cvičení, ktoré sú súčasťou jednotlivých stupňov študijných odborov na KEE FPV UKF v Nitre. Literatúra BridiŠOVÁ, Z. (2006): Roztoče (Acarina) drobných zemných cicavcov čeľade hrabošovitých (Arvicolidae) povodia potoka Paríž. In: Baláž, I., Zborník zo VII. Vedeckej konferencie doktorandov a mladých vedeckých pracovníkov. Nitra: UKF FPV, Edícia Prírodovedec, publikácia č. 206, p. 257-265. BoltiŽiar, M. (2007): Štruktúra vysokohorskej krajiny Tatier. Veľkomierkové mapovanie, analýza a hodnotenie zmien aplikáciou údajov diaľkového prieskumu Zeme. Edícia Prírodovedec, publikácia č. 280, Nitra: UKF FPV, 248 pp. Bugár, G. (1999): Geoekologická syntéza krajiny v okolí Dražoviec a Podhorian. In: Ambros, M. (ed.): Rosalia - Spravodaj ochrany prírody CHKO Ponitrie, č. 14. Nitra: ŠOP SCHKO Ponitrie, p. 7-24. HreŠko, J. et al. (2006): Krajina Nitry a jej okolia - Úvodná etapa výskumu. Edícia Prírodovedec, publikácia č. 233, Nitra: UKF FPV, 182 pp. David, S. (2006): Ekologické a ekosozologické hodnocení fauny vážek (Odonata) na území v působnosti Správy CHKO Ponitrie. In: Ambros, M. (ed.): Rosalia - Spravodaj ochrany prírody CHKO Ponitrie, č. 18. Nitra: ŠOP SCHKO Ponitrie, p. 75-96. Jahn, J., KubaŠková, J. (2002): Ťažba nerastných surovín v okolí Prírodnej rezervácie Lupka a jej vplyv na súčasnú krajinnú štruktúru. In: Ambros, M. (ed.): Rosalia - Spravodaj ochrany prírody CHKO Ponitrie, č. 16. Nitra: SCHKO Ponitrie, p. 7-11. KOŠŤÁL, J. (2006): Flóra a vegetácia xerotermných biotopov v okrajovej časti Zoborských vrchov. In: Ambros, M. (ed.): Rosalia - Spravodaj ochrany prírody CHKO Ponitrie, č. 18. Nitra: ŠOP SCHKO Ponitrie, p. 17-23. Mazúr, E., Krippel, E., Porubský, A, Tarábek, K. (1980): Geoekologické (prírodné krajinné) typy. In: Atlas slovenskej socialistickej republiky. Bratislava: SAV, SUGK, 1980, p. 98-99. MlŠOVlČOVÁ, R. (2007): Krajinnoekologické predpoklady rozvoja mesta Nitra a jeho kontaktného územia. Edícia Prírodovedec, publikácia č. 273, Nitra: UKF FPV, 113 pp. Petrovič, F. (2005): Vývoj krajiny v oblasti štálového osídlenia Pohronského Inovca a Tríbeča. Bratislava: SAV, Ustav krajinnej ekológie, 209 pp. Pucherová, Z. (2004): Vývoj využitia krajiny na rozhraní Zobora a Žitavskej pahorkatiny (na príklade vybraných obcí). Edícia Prírodovedec, publikácia č. 141, Nitra: UKF FPV, 147 pp. Pucherová, Z. a kol. (2007): Druhotná krajinná štruktúra (Metodická príručka k mapovaniu). Edícia Prírodovedec, publikácia č. 276, Nitra: UKF FPV, 124 pp. Ružička, M., MiklóS, L. (1982): Landscape-ecological planning (LANDEP) in process of territorial planning. Ekológia (ČSSR), 1, 3. Bratislava, p. 297-312. Ružička, M., Ružičková, H. (1973): Druhotná krajinná štruktúra krajiny ako kritérium biologickej rovnováhy. In: Quaestiones geobiologicae - Problémy biológie krajiny, 12. Bratislava: SAV, 61 pp. Vaňková, V., PetluŠ, P., Ružička, M., Baláž, I. (2006): Analytické hodnotenie okrajovej zóny lesného ekosystému európsky významného územia Dvorčiansky les. In: Dufková, J. et al. (eds.): Věda mladých. Sborník z mezinárodní vědecké konference konané 30.-31. srpna 2006 v Brně. 120 Príspevok bol vypracovaný v rámci riešenia projektov č. 3/5070/07 „Metódy a modely identifikácie a klasifikácie diverzity a zmien krajiny" a č. 3/6469/08 „Metódy štúdia krajinnej štruktúry a katalóg krajinných prvkov" za podpory grantovej agentúry KEGA. Summary The secondary landscape structure mapping in the landscape-ecological subjects The long time influence of natural processes created several types of the landscapes that are changed by humans, but people became adapted to it in some extent. Humans concentrate their activity into particular landscape environment, where outcomes of their movements are intersected with natural conditions. The term „landscape" is generally described as the place on earth surface that is the result of smaller or greater impact of natural or anthropogenic processes and occurrences. The landscape can be of different shapes, by its structure, morphology and extent is in perpetual evolution, movement and change. The result is the change in time and space. The study of landscape structure is the part of landscape ecological studies, mostly in landscape ecological planning processing. It is separate issue that asks for creative application for every landscape type, scale and way of use. Gained results from secondary landscape structure mapping provide sufficient amount of materials and foundations for its interpretation and assessment with the use of geographic information systems. The mapping of secondary landscape structure is exploited in different landscape-ecological subjects at Department of ecology and environmental sciences at Faculty of Natural Sciences, Constantine the Philosopher University in Nitra. The mapping of secondary landscape structure is related to solving with registered number 3/3179/05 The theory conception and methodology elaboration of secondary landscape structure assessment which was solved at Department of ecology and environmental sciences at Faculty of Natural Sciences, Constantine the Philosopher University in Nitra, between 2005 and 2007 and supported by scientific agency KEGA. The main aim of this project has composed of the publication: The secondary landscape structure (The methodical manual to the mapping). As model areas we have chosen following parts of Slovakia: 1 - planar landscape type (Radvaň nad Dunajom), 2 - highlands landscape type (Stitáre), 3 - hollow basin landscape type (Východná), 4 - hilly landscape type (Horná Súča), 5 - heights landscape type (Liptovská Teplička) a 6 - mountainous landscape type (Starý Smokovec). The publication is intended as learning material for university students of ecology and environmental science study programmes or related programmes. We see possibilities of its use in teaching several subjects in the field of landscape ecology, landscape ecological planning, and field work for bachelor, master theses, or realization of field practices. 121 Vliv těžby na diverzitu současné krajiny Zdeněk Lipský, Doc. RNDr. CSc, Tomáš Matějček, Mgr. Iipsky@natur.cuni.cz Univerzita Karlova v Praze, Přírodovědecká fakulta, Albertov 6, 128 43 Praha2 Úvod Těžební činnost je spojena s významným narušením a razantní proměnou krajinné struktury, změnou energomateriálových toků a krajinných funkcí včetně změn v rozšíření společenstev a druhů i změnou vodního režimu krajiny. Těžební činností se zcela mění krajinný ráz a vznikají nové typy krajin. Důsledky těžební činnosti na přírodu a krajinu jsou převážně hodnoceny jako silně negativní až devastující. V roce 2007 se konaly dvě vědecké konference {Území ovlivněné těžbou uhlí - cesty k udržitelnému rozvoji, Most, 17 — 20. 4. 2007; Těžba nerostných surovin a ochrana přírody, Sluňákov, Horka nad Moravou, 14.-15. 9. 2007), které upozornily také na druhý aspekt důsledků těžební činnosti, a sice vznik nových stanovišť v kulturní krajině. Je zajímavé a důležité sledovat, jak se tato stanoviště vyvíjejí a jak funguje takto nově strukturovaný krajinný systém. Jinými slovy, neměly by se sčítat jenom ztráty, ale také případné zisky vyplývající ze změn způsobených těžební činností. Geodiverzita a biodiverzita krajiny Diverzita krajiny znamená její rozmanitost obecně na jakékoliv hierarchické úrovni. Velmi frekventovaný a známý je termín biodiverzita, který pronikl z vědeckých kruhů až na stránky novin a do projevů politiků. Biodiverzita znamená rozmanitost projevů života, obecně opět na jakékoliv hierarchické úrovni od stanoviště až po celou Zemi. Vědecké metody kvalitativního i kvantitativního hodnocení biodiverzity jsou dlouhodobě rozpracované a některé z nich již rutinně používané. Ochrana biodiverzity je zakotvena i v různých mezinárodních dokumentech. Termín geodiverzita je proti tomu mnohem mladší, nejednoznačne definovaný a metodicky méně ujasněný. V České republice se začal používat až po roce 2000 zejména zásluhou Ložka (2000, 2005) a Cílka (2001, 2002). Cílek považuje geodiverzitu za komplementární výraz k pojmu biodiverzita. Navrhuje definici geodiverzity ve zkráceném znění jako „substrátovou a morfologickou rozmanitost určitého území". Je zřejmé, že tato definice, byť vystihuje podstatu věci, je až příliš zjednodušená a zúžená na geologicko-geomorfologický pohled. Často citovaná Australská charta přírodního dědictví definuje naopak geodiverzitu v nej širším možném vymezení: „Geodiverzita zahrnuje celou šíři zemských rysů, včetně geologických, geomorfologických, paleontologických, půdních, hydrologických a atmosférických prvků, systémů a procesů." (Australian Natural Heritage Charter 1997, in Cílek, 2001) Cílek se však mýlí, když píše, že poprvé definovali geodiverzitu nezávisle na sobě Vojen Ložek v Čechách a Australská charta přírodního dědictví v Austrálii v 90. letech 20. století. Pro geografy může být zajímavé, že John Kirtland Wright použil výraz geodiverzita již v roce 1966. Jeho geografické pojetí je jiné, mnohem obecnější, není však ani v zásadním rozporu se současným chápáním geodiverzity. Geodiverzita podle něj znamená "prostorovou rozmanitost Země" a geografie může být podle Wrighta definována jako (doslova) „povědomí týkající se geodiverzity" (Wright, 1966), volněji „věda o geodiverzitě". S tím nelze nesouhlasit, neboť geografie se skutečně zabývá poznáváním prostorové rozmanitosti Země. Specifickou sociální interpretaci geodiverzity uvádí Karjalainen (1983). 122 Chápeme-li však v současné době geodiverzitu ať už jako doplnění nebo opak kbiodiverzitě, potom ji můžeme definovat přece jenom v užším pojetí jako „rozmanitost abiotických podmínek" (na jakékoliv hierarchické úrovni). Krajinná struktura, geodiverzita a biodiverzita přírodních krajin Pro vzájemný vztah geodiverzity a biodiverzity můžeme velmi názorně použít známou závislostní pyramidu složek fyzickogeografického (přírodního) prostředí (Obr. 1). Z tohoto schématu vyplývá, že biodiverzita přírodní krajiny je určujícím způsobem závislá na její geodiverzitě. Závislost biodiverzity na geodiverzitě vystihuje i skutečnost, že většina ochranářsky zajímavých, význačných a chráněných botanických lokalit je vázána na neobvyklý substrát nebo reliéf (Cílek, 2001). Biodiverzita na stanovištní i krajinné úrovni však závisí kromě geodiverzity ještě na dalších faktorech, jako jsou např. míra a frekvence disturbancí, pestrost a stáří sukcesních stádií. Opačný vztah závislosti geodiverzity na biodiverzitě neexistuje. V dlouhodobém vývoji převládá tendence směřující k nivelizaci (homogenizaci) biotické složky - k vývoji relativně homogenního společenstva v důsledku procesu sukcese. Pokud jde o zpětné působení biotické složky na abiotické prostředí, také zde se projevuje tendence k relativní homogenizaci. Tento proces je ale velmi pomalý, odehrává se v dlouhých časových dimenzích a jako zákonitost platí jen velmi omezeně. Týká se utváření půd, nikoliv přetváření geologického podloží a diverzity reliéfu. Obr. 1: Závislostní pyramida složek přírodního prostředí. Složky na základně pyramidy jsou nezávislé, směrem ke špičce pyramidy závislost roste (podle Kolejky a Lipského, 1999) Geodiverzita a biodiverzita krajiny mají bezprostřední vazbu na strukturu krajiny. Primární (přírodní) krajinná struktura se může rozdělit na strukturu abiotických podmínek a strukturu biotického prostředí. Abiotická struktura se odráží v geodiverzitě, biotická struktura se projevuje v biodiverzitě. Geodiverzita a biodiverzita kulturních krajin Rozmanitost (geodiverzita i biodiverzita) současné kulturní krajiny je však ovlivněna nejenom její primární strukturou, ale také, a mnohdy rozhodujícím způsobem, i sekundární strukturou krajiny. Současná krajina a její struktura, tím i diverzita je proti přírodní krajině 123 změněná minulou i současnou činností člověka. Cílek (2001) proto oprávněně a logicky mluví o primární a sekundární geodiverzitě. Primární je veškerá přirozená geodiverzita. Sekundární je antropogenní geodiverzita pozměněná činností člověka. Geodiverzita je tak podobně jako biodiverzita postihována změnami a často dochází k jejímu ochuzení vlivem lidské činnosti. V historickém vývoji kulturní zemědělské krajiny docházelo ke snižování její geodiverzity v důsledku kultivace - odstraňováním kamenů z polí, sběrem kamenů na stavby, olamováním a rozbíjením skalních výchozů, vysušováním a zavážením mokřadů (Cílek, 2001). Ze zemědělské krajiny tak po staletí mizely prameniště a mokřady stejně jako přirozené výchozy skalního podloží. Ještě v 80. letech 20. století řešily resortní zemědělské výzkumné ústavy projekty, jak odstranit tyto „překážky" bránící plynulému obdělávání zemědělských pozemků (Lipský, 2005). Naopak erozí, která odhaluje půdní vrstvy a skalní podloží a vytváří nové tvary reliéfu, stejně jako členěním krajiny mezemi, cestami, budováním teras, opěrných zdí, zářezů a náspů se geodiverzita zvyšuje. K procesům, které nejvíce mění původní přirozenou geodiverzitu, patří těžební činnost. Těžba přitom může primární geodiverzitu významně snižovat i významně zvyšovat. Přirozené časové dimenze změn geodiverzity a biodiverzity jsou rozdílné. Je zřejmé, že geodiverzita přírodní krajiny je stálejší a mění se pomaleji než její biodiverzita. Také v běžné kulturní krajině, např. v extenzivně obhospodařované krajině lesní či pastevní nebo v intenzivně obdělávané krajině zemědělské (typologie podle gradientu antropogenní přeměny - Forman a Godron, 1986) může být původní (primární) geodiverzita jen málo změněná činností člověka. Nejméně bývá pozměněná v krajině obhospodařované (např. provedeným lesním odvodněním nebo vápněním), více v krajině obdělávané (např. trvalým intenzivním hnojením, melioracemi atd.). V takové běžně využívané kulturní krajině se primární struktura krajiny navenek projevuje hlavně jako abiotická, zatímco biotická struktura krajiny je převážně sekundární -významně a cíleně pozměněná člověkem. Biodiverzita současné krajiny je tak rozhodujícím způsobem závislá na způsobu využívání krajiny a jednotlivých jejích částí (ploch). I tak je ovšem třeba stále vnímat silnou závislost sekundární (antropogenní funkční) struktury na primární (přírodní) struktuře, která do značné míry podmiňuje, usměrňuje a limituje způsob využívání Geodiverzita a biodiverzita těžebních krajin Od tohoto běžného schématu - relativní trvalosti a neměnnosti resp. minimální proměnlivosti geodiverzity a značně proměnlivější biodiverzity - se nápadně liší krajina postižená těžbou nerostných surovin. Těžba zasahuje vědomě právě do abiotického prostředí a významně mění geodiverzitu krajiny. Abiotická struktura těžebních krajin je silně pozměněná, sekundární geodiverzita se výrazně liší od primární. Procesy změny geodiverzity, které jsou v přírodě velmi pomalé, jsou zde vlivem těžební činnosti mnohem rychlejší a dostávají úplně jinou časovou dimenzi. Biotické struktury se potom na takto antropogenně změněné abiotické struktuře vyvíjí spontánně - přirozenými procesy sukcese - a změny biodiverzity mohou být pomalejší než změny geodiverzity. Těžba nerostných surovin charakterizovaná rozsáhlými zásahy do přírodního prostředí je většinou spojována s negativními následky na celý krajinný systém, který výrazně destabilizuje. Negativně je vnímána a hodnocena především změna, degradace a likvidace původní vegetace. Významná je ovšem (už z podstaty těžební činnosti) i změna geodiverzity - reliéfu, horninového prostředí, hydrických poměrů. Tato změna znamená ale často i zvýšení geodiverzity, protože vedle původního reliéfu, půd a geologického podloží zde vznikají nové, často exotické a nepřirozené tvary reliéfu, na povrch se dostávají různé typy substrátu s odlišným chemismem i odlišnými fyzikálními vlastnostmi. V souhrnu to znamená vznik 124 nových stanovišť (mnohdy extrémních), vyšší geodiverzitu a v návaznosti na ni též vyšší stanovištní resp. ekosystémovou biodiverzitu. Diverzita podmíněná stanovištně (etáže, lomové skalní a zemní stěny různého sklonu a orientace, deponie skrývkového materiálu, odvaly, vodní plochy v uzavřených depresích) a mikroklimaticky (rozdíly ve vlhkosti, teplotních a světelných poměrech) umožňuje existenci různých typů vegetace a koexistenci různých druhů rostlin a živočichů na relativně malém území (Chuman, 2007). Mimořádně důležitou roli hraje chemické složení těžených a těžbou obnažených hornin, jehož kontrasty jsou v netěžební krajině stírány vrstvou půdy a hnojením. Chráněná území přírody byla nejdříve a nejčastěji vyhlašována z popudu botaniků a zoologů pro ochranu živé přírody. Pro své nesporné přírodní hodnoty začaly být poměrně brzy vyhlašovány jako chráněná území i první těžební tvary - k nej starším patří paleontologické lokality Kank a Kamajka na Kutnohorsku, vyhlášené jako přírodní rezervace již v roce 1933. Chuman (2007) spočítal, že v Ústředním seznamu ochrany přírody je evidováno 152 maloplošných zvláště chráněných území, která za svůj vznik a vyhlášení vděčí právě těžbě nerostných surovin. V některých regionech, např. na Kutnohorsku s dlouhou tradicí těžby nebo na území Prahy taková zvláště chráněná území dokonce převládají. Vliv těžební činnosti na biodiverzitu současné krajiny chceme názorně doložit na třech konkrétních příkladech, které reprezentují 3 z 5 hlavních forem těžební činnosti v České republice. Jsou to: 1. povrchová těžba hnědého uhlí 2. těžba rud železa, drahých a barevných kovů (většinou již ukončená) 3. těžba štěrkopísků Zbývající hlavní typy těžební činnosti představuje hlubinná těžba černého uhlí, jejíž vliv na diverzitu krajiny Ostravska a Kladenska je v mnoha směrech obdobný jako vliv povrchové těžby hnědého uhlí (Gremlica, 2007, Koutecká a Polášek, 2007), a těžba kamene . Sukcesi v kamenolomech a vlivu těžby kamene na diverzitu krajiny se věnuje ve svých pracích Chuman (2005, 2006). Příklad 1: Kopistská výsypka na Mostecku Krajina Mostecké pánve je dramaticky poznamenaná povrchovou těžbou hnědého uhlí. Vznikla zde úplně nová krajinná struktura, jejíž součástí je i rozsáhlá Kopistská výsypka v centrální části pánve severozápadně od Mostu. Výsypka, která se rozkládá na ploše více než 400 ha, představuje modelový příklad vývoje ekosystémů na nově vytvořených stanovištích. Na rozdíl od většiny ostatních výsypek na ní nebyla vytvořena jednotná rekultivační plošina. Povrch výsypky zůstal nepravidelně zvlněný s vysokou reliéfovou a substrátovou heterogenitou a množstvím drobných bezodtokých sníženin, které se rychle zaplnily srážkovou vodou. V roce 1975, krátce po zalesnění, které bylo provedeno na většině povrchu výsypky, jsme na ní zmapovali 177 vodních plošek (Lipský, 1975). Kromě převládající lesnické rekultivace bylo na výsypce založeno několik mezilesních travnatých palouků. Na zarovnané ploše v jižní části výsypky byla provedena zemědělská rekultivace, ale od počátku 90. let minulého století zůstala zemědělská půda opuštěná a spontánní sukcesí se na ní vytvořilo travinobylinné společenstvo. V současné době je povrch výsypky z více než 70 procent zalesněný, asi 20 procent zaujímají travinobylinná společenstva, 3 procenta připadají na vodní plochy, zbytek na cesty a devastované plochy bez souvislé vegetace. V listnatých lesních porostech bylo zjištěno 33 druhů dřevin, což je mnohem více, než kolik jich bylo vysazeno při lesnické rekultivaci (Lipský 2002). Přirozeným náletem se rozšířila řada pionýrských druhů stromů a keřů jako bříza bělokorá (Betula pendula), topol osika (Populus tremula), hrušeň planá (Pyrus pyraster), jabloň lesní (Malus sylvestris), bez černý (Sambucus nigra), růže šípková (Rosa canina), hloh obecný (Crataegus laevigata), ostružiník maliník (Rubus idaeus) a další ostružiníky i některé klimaxové dřeviny - habr obecný (Carpinus betulus), dub letní (Quercus 125 robur), lípa malolistá (Tilia cordata), jilm habrolistý (Ulmus minor). Lesní porosty jsou až na některé dožívající partie topolových a jasanových výsadeb v dobrém zdravotním stavu, druhově pestré a strukturované. Řada listnáčů se na výsypce přirozeně rozmnožuje a v lesním porostu probíhá přirozený sukcesní vývoj. Zatím převládají raná sukcesní stádia s velkou pestrostí ve skladbě lesních dřevin. Stanovištní rozmanitost prostředí výsypky zvyšují travní ekosystémy a vodní plochy s bohatým litorálem. Na rozhraní jižní travinobylinné plochy a lesa se vytváří charakteristický lesostepní ekoton, který umožňuje existenci řady xerotermních druhů rostlin a živočichů (Lipský, 2002, 2006). Na výsypce probíhá monitoring výskytu ptáků a obojživelníků (Vojar, 2007). Kopistská výsypka tvoří v současné době největší souvislou lesní plochu uvnitř Mostecké pánve. Při úplné absenci původních přírodních struktur Mostecké pánve a s ohledem na relativně vysokou biodiverzitu a celkový stav přírodního prostředí byla proto Kopistská výsypka navržena jako reprezentativní regionální biocentrum. Reprezentuje biochoru antropogenních stanovišť, která je v celé Mostecké pánvi nejvíce rozšířená. Na okrajích výsypky bylo dále navrženo několik malých lokálních biocenter (Sedláček 1994). Relativně vysoká biodiverzita je podmíněna značnou reliéfovou a substrátovou heterogenitou na výsypce, která vedla ke vzniku odlišných stanovišť a k vytvoření rozmanitých ekosystémů od xerotermních společenstev přes lesní až po mokřadní a vodní ekosystémy. Problémem je izolovanost výsypky, která je ze všech stran obklopena frekventovanými dopravními koridory a průmyslovými areály (např. Chemopetrol nebo elektrárna Komořany). Na rozdíl od biocenter, která jsou charakterizována jako plně nebo částečně funkční, jsou proto všechny navržené biokoridory, napojující Kopistskou výsypku na ÚSES Mostecké pánve, nefunkční. Výhledově mají v celé Mostecké pánvi zaujmout lesní plochy 40 % území, což bude nejvíce za posledních několik tisíc let (v podstatě od neolitického odlesnění). K pestrosti a stabilizaci krajiny má dále přispět vytvoření rozsáhlých vodních ploch v důsledku hydrické rekultivace některých lomů. Příklad 2: Historická těžební krajina po těžbě stříbrných a polymetalických rud u Kutné Hory Na území města Kutná Hora a v jeho okolí probíhala těžba nejprve stříbrných a později polymetalických rud od 13. století až do druhé poloviny 20. století. Její vliv na krajinu byl pronikavý a trvá i v dnešní době, kdy je těžba ukončena. Původní poměrně jednotvárná přírodní krajinná struktura se úplně proměnila, vznikly nové pestré formy mezoreliéfu a mikroreliéfu. Místo původního půdního krytu s převahou hnědozemí na spraši se na povrchu objevil sterilní horninový substrát pocházející z hloubky desítek až stovek metrů, na některých místech zůstalo obnažené skalní podloží křídových vápenců a jinde zase kyselé podloží migmatitů kutnohorského krystalinika. Sekundární geodiverzita krajiny je tak oproti primární geodiverzitě výrazně zvýšená. Vysoké substrátové a reliéfové heterogenite a kontrastnímu chemickému složení substrátu odpovídá dnes pestrá mozaika vegetačních struktur. Často se jedná o skutečnou mikroheterogenitu, protože reliéf, charakter horninového podloží a vegetace se kontrastně mění na vzdálenost několika metrů. V těsném sousedství xerotermní stepi na vápencovém podloží se nachází vřesoviště na kyselých haldách tvořených vypálenou struskou nebo vytěženou hlušinou. Vegetace efemér a sukulentů, úzkolisté a suché trávníky jsou přerušeny miniaturními vodními plochami vytvořenými ve skalním podloží bývalých rulových lomů. Ze zajímavých rostlin zde rostou teplomilné stepní druhy jehlice trnitá (Ononis spinosa), kavyl vláskovitý (Stipa capillata), bělozářka větevnatá (Anthericum ramosum), v zarostlém skalním sklaním lomu je jediný výskyt bezu chebdí {Sambucus ebulus). Na skalní a stepní společenstva jsou vázané četné druhy měkkýšů a teplomilného hmyzu. K pestrosti vegetačních struktur přispívají rozsáhlé ovocné sady, opuštěné i využívané, s rozmanitým sortimentem pěstovaných i zplanělých druhů ovocných stromů a jejich odrůd. Byly zde 126 založeny i nové vinice, které navazují na tradici středověkého vinohradnictví. V opuštěných ovocných sadech se mimořádně šíří chráněný keř dřín obecný (Cornus mas). Kolem celého města se nyní rozkládá zelený pás lesních a krovinatých porostů vzniklých samovolně nebo lesní výsadbou na členitém reliéfu hald, depresí a propadů vytvořených v důsledku těžby a úpravy stříbrných a polymetalických rud. První zalesňování hald a těžebních depresí začalo v polovině 19. století a do současnosti se rozloha lesa stále zvyšuje. Lesní porosty nejsou s ohledem na svou nepůvodnost a relativní mládí botanicky příliš hodnotné, ale plní řadu příznivých ekologických i společenských funkcí a jsou opět pestře strukturované. V těsném sousedství najdeme dřínovou doubravu a umělou smrkovou monokulturu, stinnou bučinu nebo pionýrský porost světlomilné břízy. Roste zde přibližně 50 druhů lesních dřevin, řada z nich jsou druhy nepůvodní. Na příkladu kutnohorské historické těžební krajiny lze názorně dokumentovat vliv geodiverzity na biodiverzitu a jejich vzájemný soulad. Středověká i novověká těžba stříbra a dalších rud zde výrazně zvýšila diverzitu současné krajiny. Určitý metodický problém představuje otázka, jak tuto diverzitu hodnotit, jaké mapovací jednotky zvolit. Katalog biotopů České republiky (Chytrý, Kučera a Kočí, eds., 2001) vytvořený pro potřebu mapování NÁTURA 2000 věnuje pozornost především přírodním a přírodě blízkým stanovištím a společenstvům a pro toto pozměněné prostředí se ukazuje jako nepříliš vhodný. Navíc některá společenstva zde mají tak malý plošný rozsah, že je v používaném měřítku mapy nelze vymapovat. I při svém miniaturním rozsahu však významně zvyšují biodiverzitu zdejší krajiny. Příklad 3: Krajina poznamenaná těžbou štěrkopísků ve středním Polabí V roce 2001 bylo provedeno terénní mapování jednotlivých lokalit těžby štěrkopísků na území okresu Nymburk (Matějček, 2001, 2004). Celkem bylo zmapováno 97 lokalit. U každé lokality bylo zaznamenáno stávající využití území a pomocí leteckých snímků a historických mapových podkladů bylo zjišťováno využití daného území před těžbou. Z hlediska změn ve využití krajiny byly pískovny rozděleny do několika kategorií (Tab. 1). Jako zvýšení krajinné diverzity lze označit situaci na lokalitách, kde došlo k přeměně zemědělské půdy (pole, louky, pastviny) na les, vodní plochu či soustavu několika menších vodních ploch. Tyto lokality většinou dodnes představují krajinné enklávy v okolní intenzivně využívané zemědělské krajině. U velkých lomových jezer sice rovněž došlo k výše uvedeným změnám, vzhledem k jejich značné rozloze se však jedná spíše o zjednodušení krajinné struktury, protože využití krajiny zde bylo před těžbou pestřejší (mozaika luk, menších polí, křovin a remízků byla v důsledku těžby přeměněna na souvislou vodní plochu). Jako zjednodušení krajinné struktury lze klasifikovat také odtěžení písečných přesypů, které byly následně zalesněny, většinou borovými monokulturami (případně s příměsí dubu červeného). Většinou zde došlo také k zarovnání a zjednodušení reliéfu. Zbývající lokality není možné tak snadno z hlediska změn diverzity hodnotit, protože zde buď nastal návrat k původnímu využití (častý případ je těžba v poli a po následném zavezení opětovná rekultivace v pole), nebo zde do hry vstupují další faktory (využití pozemku k zástavbě či jiným specifickým účelům apod.). Tab. 1: Změny krajinné diverzity v důsledku těžby štěrkopísků na okrese Nymburk Současné využití lokality Rozloha (v ha) Rozloha (v%) Klasifikace změn z hlediska diverzity krajinné enklávy (les, vodní plochy apod.) 10,53 4,4 zpestření velká lomová jezera 93,75 38,9 zjednodušení borové monokultury 71,92 29,8 zjednodušení ostatní 64,90 26,9 neklasifikováno 127 Z hlediska změn diverzity hrají svou roli také změny reliéfu a vegetace. U reliéfu došlo, vedle již zmíněného zjednodušení v případě odtěžení písečných přesypů, spíše ke zpestření, a to nejen v souvislosti s vlastní těžbou, ale také např. v důsledku vytvoření navážek skrývkové zeminy (nejvyšší z nich - u jezera v Sadské - byla v roce 1998 vysoká 11,3 m, v současnosti je její výška zhruba poloviční). K dalším změnám reliéfu došlo v souvislosti s erozními procesy. V případě vegetace bylo na řadě lokalit sledováno šíření invazních druhů rostlin, pro něž představují vytěžené pískovny velmi vhodné stanoviště (zejména netýkavka malokvětá -Impatiens parviflora, dub červený - Quercus rubra, křídlatka - Reynoutria a další). Na několika lokalitách byly naopak zaznamenány druhy, které v okolní krajině nejsou úplně běžné, např. zeměžluč lékařská {Centaurium minus), ďáblík bahenní (Calla palustris), paličkovec sedavý (Corynephorus canescens) či kolenec jarní (Spergula vernalis). Shrneme-li tedy zjištěné poznatky, můžeme konstatovat, že těžba štěrkopísků ve středním Polabí na jedné straně diverzitu krajiny zvýšila, na druhé straně však došlo také k jejímu snížení. Z hlediska rozlohy převažují lokality, na kterých došlo ke snížení krajinné diverzity. Literatura CÍLEK, V. (2001): Geodiverzita - opomíjený aspekt ochrany přírody a krajiny. Zprávy o geologických výzkumech v roce 2001, s. 13-15 CÍLEK, V. (2002): Geodiverzita. Ochrana přírody, 57, 2, s. 40-44 Forman, R. T. T., Godron, M. (1986): Landscape Ecology. Wiley & Sons, Inc., 586 s. Gremlica , T. (2007): Haldy po těžbě černého uhlí - velmi cenné biotopy v industriálni a urbanizované krajině Kladenska. In: Grohmanová, L. (ed.): Těžba nerostných surovin a ochrana přírody. Sborník Ekologie krajiny 4, CZ-IALE, s. 32-63 Chuman, T. (2005): Změna krajiny vlivem těžby nerostných surovin na Skutečsku. In: Venkovská krajina 2005, Sborník příspěvků z mezinárodní konference, Veronica, Brno, s. 60-63 Chuman, T. (2006): Příspěvek k poznání přirozené obnovy granodioritových lomů na Skutečsku. Zprávy České Botanické Společnosti 41, s. 111-115 Chuman, T. (2007): Těžební tvary v krajině jako objekt ochrany přírody. In: Grohmanová, L. (ed.): Těžba nerostných surovin a ochrana přírody. Sborník Ekologie krajiny 4. CZ-IALE, s. 84-93 Chytrý, M., Kučera, T., Kočí, M. (eds.): Katalog biotopů České republiky. Interpretační příručka k evropským programům NÁTURA 2000 a Smaragd. AOPK, Praha, 307 s. Karjalainen, P. T. (1983): Geodivesiteetin humanistinen tulkinta (Geodiversity: a humanistic interpretation). Terra, 95, 4, p. 221-226 Kolejka, J., Lipský, Z. (1999): Mapy současné krajiny. Geografie, Sborník ČGS, 104, 3, s. 161-75 Koutecká, V., Polášek, Z. (2007): Vliv hornické činnosti na úroveň biodiverzity těžbou ovlivněných území v Ostravsko-karvinském revíru. In: Grohmanová, L. (ed.): Těžba nerostných surovin a ochrana přírody. Sborník Ekologie krajiny 4, CZ-IALE, s. 224-244 Lipský, Z. (1975): Charakteristika Kopistské výsypky vzhledem k možnostem rekreačního využití. Přírodovědecká fakulta UK, Praha, 36 s., mapa 1: 5 000, manuskript Lipský, Z. (2002): Kopistská výsypka po 25 letech. Přírodovědecká fakulta UK, Praha, 18 s., příl. (manuskript) Lipský, Z. (2005): Proměny krajiny. Zahrada-Park-Krajina, 15, 4, s. 2-6 Lipský, Z. (2006): Proměna Kopistské výsypky na regionální biocentrum. Životné prostredie, 40, 4, s. 200-205 LoŽEK, V. (2000): Biodiverzita, ekofenomény a geodiverzita. Vesmír, 79, 2, s. 77-83 LoŽEK, V. (2005): Biodiverzita a geodiverzita. Ochrana přírody, 60, 7, s. 195-199 128 Matějček, T. (2001): Krajinně ekologické zhodnocení vytěžených pískoven na okrese Nymburk. Diplomová práce, Přírodovědecká fakulta UK, Praha, 88 s. Matějček, T. (2004): Těžba štěrkopísků ve středním Polabí a její vliv na krajinu. In: Sborník z konference Kulturní krajina, s. 92-96. Sedláček, F. (1994): Místní ÚSES pro střední část okresu Most - pánevní oblast. České Budějovice, 10 s., příl., mapy 1: 10 000 (manuskript) vojar, J. (2007): Výsypky - nová příležitost pro obojživelníky. In. Grohmanová, L. (ed.): Těžba nerostných surovin a ochrana přírody. Sborník Ekologie krajiny 4, CZ-IALE, s. 219-223 Wright, J. K., 1966: Human Nature in Geography. Cambridge, Mass Příspěvek byl připraven v rámci řešení výzkumného záměru MSM 0021620831 „Geografické systémy a rizikové procesy v kontextu globálních změn a evropské integrace ". Summary Impact of mining activities on landscape diversity Mining activities usually signify a dramatic transformation of landscape structure. Both geodiversity and biodiversity have been completely altered by mining activities. In spite of general land degradation especially geodiversity of mining landscapes has been often increased in a significant way. Higher substrate and relief heterogeneity results in higher biodiversity. Questions and relations of primary and secondary geodiversity and biodiversity are discussed in the paper. Changes in landscape structure, geodiversity and biodiversity due to mining activities are demonstrated on three concrete cases from characteristic mining landscapes in the Czech Republic: 1. man-made landscape formed by surface brown-coalmining in the North-West Bohemia, 2. mining landscape of historical silver and other non-ferrous metals in the Central Bohemia and 3. landscape transformed by gravel sand extraction in the Labe river alluvial floodplain in the Central Bohemia. While the first two cases confirm a significant increase in landscape diversity and biodiversity as a result of creation of new habitats, the last one is not such distinct. 129 Hodnotenie miery asociácie medzi zložkami abiotického subsystému krajiny v CHKO-BR Poľana Igor Gallay, Ing. gallay@pobox.sk Katedra aplikovanej ekológie, Fakulta ekológie a environmentalistiky, Technická univerzita, T. G. Masaryka 24, 960 53 Zvolen, Slovenská republika Úvod a metodika Podstatou ekologického (i krajinnoekologického) výskumu je hľadanie vzťahov, závislostí. Väčšinou sa v literatúre môžeme stretnúť s hodnotením závislosti kvantitatívne znakov. Štatistické nástroje na hodnotenie závislosti kvalitatívnych znakov sú v štatistickej literatúre zvyčajne spomínané len veľmi skromne, avšak v krajinnoekologickom výskume je často potrebné hodnotiť práve závislosť kvalitatívnych vlastností, napr. závislosť vlastností pôdy od reliéfu a pod. Jednou z možností hosdnotenia závislosti kvalitatívnych dát je hodnotenie asociácie medzi dvoma vlastnosťami v kontingenčnej tabuľke, založenej na štatistike Chĺ - kvadrát. Základný princíp je znázornený na nasledujúcej schéme: ochorel neochorel Teplo oblečený 25 % 25 % Málo oblečený 25 % 25 % ochorel neochorel 5 % 45 % 45 % 5 % žiadna závislosť - predpoklad silná závislosť Čím sa rozloženie počtu jednotlivých stavov viac líši od rovnomerného, tým možno predpokladať väčšiu závislosť medzi dvoma vlastnosťami. Jedným z často používaných koeficientov je tzv. Cramerovo V (Upton, Cook, 2004, Ott, Larson, Mendenhall, 1983). Koeficient nadobúda hodnoty od 0 (žiadny vzťah) po 1 (dokonalý vzťah). Podľa Cohen (1988, 1992), ak je výsledok do 0,1 nie je závislosť žiadna alebo triviálna, v intervale 0,1 -0,3 je závislosť malá, 0,3 - 0,5 stredná a pri hodnote nad 0,5 je závislosť veľká. Výsledkom je však informácia len o vzťahu medzi dvoma vrstvami (celkovo) navzájom. Vzťah medzi dvoma konkrétnymi vlastnosťami z hodnotených dvoch vrstiev (napr. závislosť rozmiestnenia kambizeme modálnej od sklonu - či sa „viaže" len na určitý interval sklonu, alebo jej rozmiestnenie od sklonu vôbec nezávisí) sme hodnotili na základe vytvoreného koeficientu vychádzajúc z princípov asociácie. Myšlienkovo som vychádzal z nasledovného: máme dve premenné, každú s určitým počtom variantných stavov. Vytvoríme kontingenčnú tabuľku s kombináciami jednotlivých stavov týchto dvoch premenných. Ak medzi nimi nie je vzťah, tak výskyt každej kombinácie bude približne rovnaký. Čím viac sa líši skutočné rozdelenie od rovnovmerného, tým je vyššia pravdepodobnosť závislosti medzi nimi. Ak to prenesiem napríklad na vzťah medzi sklonom (intervalmi sklonu) a pôdnymi subtypmi, môžem uvažovať: ak sklon z intervalu 0-5° zaberá 10 % z celej plochy územia, tak ak neexistuje závislosť medzi sklonom a pôdnymi subtypmi, potom môžem predpokladať, že z plochy každého subtypu bude sklon v intervale 0-5° zaberať približne tiež 10 %. Čím väčší podiel než 10 % bude sklon 0-5° z plochy niektorého pôdneho subtypu zaberať, tým môžem viac predpokladať (aj keď môže ísť len o náhodu), že tento konkrétny pôdny subtyp sa viac „viaže" na tento interval sklonu. Naopak čím menší podiel než 10 % bude sklon 0-5° z plochy niektorého pôdneho subtypu zaberať, tým môžem viac predpokladať (aj keď môže ísť len o náhodu), že tento konkrétny pôdny subtyp sa viac „vyhýba" tomuto intervalu sklonu. Čím sú uvedené rozdiely väčšie, tým možno viac predpokladať, že nejde len o náhodu. Pri hodnotení je veľmi významná je plocha (veľkosť) každej kategórie hodnotených vrstiev. Predpokladal 130 som, že čím daná kategória zaujíma väčšiu plochu v území, tým je pravdepodobnejšie, že jej rozmiestnenie v priestore bude zodpovedať vzťahom s inými „vrstvami". Naopak, čím je veľkosť danej kategórie menšia až minimálna, tým skôr jej „umiestnenie" v území môže byť „náhodné", spôsobené hoci aj nepresnosťou máp. V nadväznosti na vyššie uvedené som koeficient vzťahu vypočítal takto: 1. zostrojil som kontingenčnú tabuľku medzi dvoma vrstvami s nezávislou premennou v riadku a závislou v stĺpci. Vzťah medzi nimi som vyjadril na základe plochy, ktorú zaberá hodnotená kombinácia, ako % z riadka 2. napríklad ak hodnotíme závislosť kambizeme modálnej od intervalu sklonu, vypočítal som percentuálny podiel, ktorý zaberá kambizem modálna v každom intevale sklonu, a ten som v ďalšom kroku odčítal od percentuálneho podielu kambizeme modálnej z plochy celého územia. Ak je výsledok kladný ide o kladný „podmieňujúci" sa vzťah, a ak je výsledok záporný ide o negatívny „odpudzujúci" sa vzťah. Postup som opakoval pre všetky kombinácie 3. aby boli výsledky (získané rozdiely) porovnateľné, vyjadril som rozdiel vypočítaný v predchádzajúcom bode, ako percento z celkového podielu závislej prememennej z rozlohy územia (teda o koľko percent je podiel kambizeme modálnej, v každej kategórii sklonu väčší alebo menší ako podiel kambizeme modálnej z plochy celého územia) 4. keďže jednotlivé kategórie závislej aj nezávislej premennej môžu mať veľmi rozdielnu rozlohu a tým podiel z celkovej plochy, vynásobil som percentuálny podiel získaný v prechádzajúcom bode dvoma váhovými koeficientami (čím väčší podiel kategórie z celkovej plochy, tým väčšiu váhu možno prikladať vypočítanému výsledku). Prvý koeficient bol pre závislú premennú. Vypočítal som priemernú veľkosť zo všetkých kategórií závislej premennej (napr. priemer z rozlohy všetkých subtypov pôdy). Koeficient som vypočítal ako podiel rozlohy danej premennej s vypočítaným priemerom (kategórie s menšou rozlohou ako priemerná veľkosť majú koeficient menší ako 1, kategórie s plochou väčšou ako priemer majú koeficient väčší ako 1). Rovnako som vypočítal koeficient aj pre nezávislú premennú (kategórie sklonu) 5. výsledkom je bezrozměrné číslo, ktoré ak má kladnú hodnotu možno přepokládat' závislosť medzi týmito dvoma vlastnosťami (napr. kategóriou pôdneho subtypu a intervalom sklonu). Ak je výsledkom záporné číslo, dané dve vlastnosti sa „odpudzujú". O vzťahu alebo „odpudivosti" možno uvažovať tým viac, čím je absolútna hodnota vypočítaného čísla väčšia Vzťahy som skúmal medzi geologickým podkladom, vlastnosťami reliéfu a pôdy. Informácie o geologickom podklade som získal z mapy Dublana (1997), ktorú autor vypracoval takmer po 30 ročnom štúdiu predmetnej oblasti a mapy Bezáka et al. (1999) pre veporskú časť. Informácie o pôde som prevzal z práce Sály (2000), údajov Lesoprojektu a VUP a OP Bratislava, ako aj na základe vlastných meraní. Vlastnosti reliéfu som spracoval v prostredí ArcView 3.2, SÁGA 2.2 a Grass 6.1 z digitálneho modelu reliéfu odvodeného z vrstevníc zo základnej mapy 1:10 000 metódou interpolácie regularizovaného splainu s tenziou. Výsledná veľkosť bunky rastra bola 5 x 5 m. Poloha územia CHKO - BR Poľana (BR) je v rámci geomorfologického členenia súčasťou Vnútorných Západných Karpát a rozprestiera sa na území dvoch oblastí Slovenského stredohoria (geomorfologický celok Poľana) a Slovenského rudohoria (západná časť Veporských vrchov), východne od miest Banská Bystrica, Zvolen a severne od Detvy. Rozloha BR je 20 360 ha, najvyšším bod má nadmorskú výšku 1458 m a najnižší 460 m. Súradnice stredného bodu sú 48° 39' sev. zem. š. a 19° 29' vých. zem. dĺž. Územie je okrem iného výnimočné tiež tým, že v jeho centrálnej časti sa nachádza erózne rozšírená kaldera a východnú časť tvorí relatívne rozsiahla nekrasová planina. 131 Obr. 1 Pôdne subtypy Pôdne typy Zákl. skupiny hornin 0.69 0,67 Horniny podľa pôvodu 0,44 0,46 Podrobné člen hornin 0,42 0,53 Jednotky uvedené v mape (najpodrobnej.) 0,41 0,54 Výsledky Vzhľadom k možnému rozsahu príspevku tu uvádzame len vybrané výsledky hodnotenia závislostí. Geologické podložie - vlastnosti pôdy Tab. 1: Vzťah medzi geologickým podložím a pôdou v CHKO - B R Poľana Pre určenie závislostí medzi jednotlivými vyjadrený pomocou Cramerovho V vlastnosťami je veľmi dôležitá aj podrobnosť vyjadrenia týchto vlastností. Preto som pri určovaní vzťahu medzi pôdnou pokrývkou a geologickým podložím posudzoval viacero kombinácií pri ich rôznej generalizácii. Hodnoty Cramerovho V pre jednotlivé kombinácie sú uvedené v Tab. 1. Z výsledkov vyplýva, že medzi pôdou a geologickým podložím je stredná až veľká závislosť. Vyššia závislosť je pri kategorizácii pôdy na pôdne typy ako na subtypy a geologického podložia len na základné skupiny hornín (napr. andezity a ich pyroklastiká, krystalinikum a pod. Podrobnejšie uvádzam vzťah medzi geologickými podložím „podrobne členených hornín" a pôdnymi subtypmi, hodnotený na základe miery asociácie postupom popísaným v metodike. V tabuľkách sú kladné hodnoty vyjadrujúce pravdepodobnú závislosť („väzbu na") dvoch kategórií podfarbené šedou. Záporné hodnoty (nepodfarbené) vyjadrujú pravdepodobné „odpudzovanie" sa predmetných dvoch kategórií. Čím je absolútna hodnota čísla väčšia, tým viac môžeme usudzovať o vzťahu alebo o „odpudzovaní". Z výsledkov vyplýva, že andozem ranková a andozem modálna sa najviac „viažu na" andezitové prúdy, ku všetkým ostatným horninám majú negatívny vzťah. Najväčší antagonizmus je s granodioritmi. Fluvizem glejová a glej organozemný až modálny sa viažu na koluviálno - fluviálne sedimenty, ku všetkým ostatným horninám majú záporný vzťah. Najväčší antagonizmus majú s andezitovými prúdmi a ich pyroklastikami. Glej modálny zaujíma len malý podiel z celkovej plochy, a preto aj vypočítané hodnoty sú malé a je ťažké povedať, či zistený vzťah je len náhoda alebo nie. 132 Pozitívnu väzbu má však len s andezitovými prúdmi. Kambizem andozemná má pozitívnu väzbu s pyroklastikami andezitov a ryodacitov aj s hydrotermálne premenenými. Najviac sa „vyhýba" granodioritom, a tiež aj s andezitovými prúdmi. V porovnaní s andozemami z toho vyplýva, že andozeme vznikajú v hodnotenom území skôr na andezitoch a kambizeme andozemné na pyroklastikách andezitov. Kambizem pseudoglejová sa najviac „viaže" na svahoviny, hydrotermálne premenené ryodacitové pyroklastiká a dacity. Najviac sa „vyhýba" andezitom. Kambizem modálna má najsilnejší vzťah v území s granodioritmi a hybridnými metamorfitmi krystalinika Sihlianskej planiny. Naopak najviac sa „odpudzuje" s andezitmi. Podzol kambizemný nemá veľké zastúpenie v území, najsilnejší vzťah vykazuje k hybridnými striedajúcimi sa metamorfitmi krystalinika až granitom. Podzol modálny je najviac naviazaný na pieskovce až kremence a najviac sa vyhýba andezitom. Pseudoglej modálny sa viaže na pyroklastiká andezitov, svahoviny a hydrotermálne premenené pyroklastiká ryodacitov. Najviac sa vyhýba granodioritom a andezitom. Ranker andozemný a ranker modálny sa viažu na andezity, s ostatnými majú záporný vzťah, najviac s granodioritmi. Veľmi podobne je to aj s rankrom kambizemným. Ranker podzolový má len malé zastúpenie, ale najviac sa viaže na granodiority, avšak vypočítané hodnoty sú veľmi nízke. Regozem modálna je najviac naviazaná na pieskovce až kremence a hybridné striedajúce sa metamorfity krystalinika až granity. Najviac sa „vyhýba" andezitom. Rendzina modálna má len malé zastúpenie v území, preto aj vypočítané hodnoty sú veľmi nízke. Najviac sa viaže na dolomity. Tab. 2: Hodnoty indexu asociácie medzi pôdnymi subtypmi a geologickým podložím generalizovaným na základné typy hornín v CHKO - BR Poľana Pôda Geol Ar Am Fg Go-m Gm Ka Kp Km PZk PZm PSm Ra Rk Rpz Rm RGm K Km Am-A m R -9 -14 -1 -4 0 -29 -1 54 1 6 1 -1 -2 0 -1 0 0 A 759 819 -72 -205 2 -145 -33 -1298 -3 -31 -40 69 126 -1 65 -9 -1 Dc -3 -4 0 -1 0 -10 14 5 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 Dp(h) -4 -6 -1 -2 0 1 0 11 0 0 -1 0 2 0 1 0 0 Do -1 -1 0 -1 0 1 4 -7 0 1 1 0 0 0 0 0 3 G -323 -365 -41 -121 -1 -1173 -12 2246 -1 -18 -64 -33 -59 3 -32 -5 -1 HMK-G -100 -150 -15 -41 0 -163 -5 513 5 13 -23 -12 -20 0 -11 8 0 KFS -45 -64 192 547 0 -171 3 -431 0 -2 -9 -5 -9 0 -4 -1 0 Kv-A -15 -22 -2 -6 0 52 -2 -3 0 -1 3 -2 -3 0 -1 0 0 Ps-K -9 -12 -1 -3 0 -25 -1 -16 0 53 2 -1 -2 0 -1 15 0 pA -107 15 -41 -112 -1 1431 -10 -1184 -2 -13 49 -1 -15 -1 -2 -5 -1 pA(h) -20 -29 -3 -7 0 143 1 -72 0 -1 -4 -2 -4 0 -1 0 0 pRD -11 -10 -1 -4 0 -2 1 18 0 -1 8 -1 5 0 -1 0 0 pRD(h) -25 -36 -3 -9 0 81 13 -50 0 -1 42 -3 -5 0 -2 0 0 RD(h) -36 -51 -4 -13 0 204 4 -80 0 -2 -7 -4 -7 0 -3 -1 0 Sv -50 -72 -6 -19 0 -194 25 293 0 -3 43 -5 -6 0 -5 -1 0 Vysvetlivky: Geologický podklad: Am-AmR - amfibolity, amfibolitické ruly, A - andezity, Dc - dacity, Dp(h) -dioritový porfýr - hydrotermálne premenené, Do - dolomity, G - granodiority, HMK-G - hybridné, striedajúce sa metamorfity krystalinika až granity, KFS - koluviálno-fluviálne sedimenty, Kv-A - kvarcity a argility intenzívne premenené, Ps-K - pieskovce až kremence, pA - Pyroklastiká andezitu, pA(h) - pyroklastiká andezitu hydrotermálne premenené, pRD - pyroklastiká ryodacitov, pRD(h) - pyroklastiká ryodacitov, hydrotermálne premenené, RD(h) - ryodacit až ryodacitový porfýr, hydro termál. Prem., S v - svahoviny (zobrazené v mape) Pôdne sub typy: Ar - andozem rankrová, Am - andozem modálna, Fg - fluvizem glejová, Go-m - glej organozemný až modálny, Gm - glej modálny, Ka - kambizem andozemná, Kp - kambizem pseudoglejová, Km - kambizem modálna, PZk - podzol kambizemný, PZm - podzol modálny, PSm - pseudoglej modálny, Ra -ranker andozemný, Rk - ranker kambizemný, Rpz - ranker podzolový, Rm - ranker modálny, RGm - regozem modálna (silik.), REm - rendzina modálna 133 Ako ďalší príklad uvádzam vzťah geologické podložie - reliéf (Tab. 3). Z tabuľky vyplýva, že veľmi silnú závislosť od geologického podložia majú skoro všetky morfometrické vlastnosti okrem sklonu po 5° (asi kvôli príliš podrobnému členeniu, ale generalizovanejší sklon - strmosť svahov má veľmi veľkú závislosť), expozície a tvarov reliéfu, ktoré vykazujú len strednú závislosť. Najväčšia závislosť zo všetkých je medzi polohou na reliéfe (chrbát, svah, dolina) a geologickým podložím. V ďalej podrobnejšie uvádzam len vzťah medzi topografickými vlastnosťami a geológiou generalizovanou pre KEK. Tab. 3: Vzťah medzi geologickým podložím a morfometrickými vlastnosťami v CHKO - BR Poľana vyjadrený pomocou Cramerovho V HČ3 HČ5 Sklon po 5 Svahy strmosť Hustota rieč. siete Poloha (Ch,s,d) expozícia Horz kriv Norm kriv Trary rel Vyskov. cien Zákl. skupiny hornín 0,64 0,48 0,48 0,53 0,53 0,73 0,45 0,59 0,59 0,46 0,54 Horniny podľa pôvodu 0,67 0,51 0,33 0,54 0,55 0,66 0,36 0,59 0,59 0,34 0,56 Podrobné člen hornín 0,67 0,51 0,33 0,54 0,56 0,73 0,36 0,59 0,59 0,35 0,57 Jednotky uvedené v geologie, mape (najpodr.) 0,68 0,52 0,33 0,54 0,57 0,73 0,37 0,60 0,59 0,35 0,59 Vysvetlivky: HČ3 - horizontálna členitosť (vlastná kategorizácia na 3 stupne), HČ5 - horizontálna členitosť (kategórie podľa Mazúr, 1974), Svahy strmosť - „generalizovanejší" sklon svahu, Poloha (Ch,s,d) - poloha na chrbte, svahu, v doline, Horz kriv - horizontálna krivosť, Norm kriv - normálová krivosť, Trary rel - syntéza normálovej a horizontálnej krivosti, Vyskov. cien - výšková členitosť v zmysle Mazúr, Mazurová (1967) Podrobnejšie hodnotenie miery asociácie som využil napr. aj na stanovenie podrobnejšej geomorfologickej hodnoty hornín. Všeobecne sa napr. uvádza, že v našich podmienkach andezitové prúdy patria medzi odolné horniny a pyroklastiká medzi málo odolné. Avšak je veľká variabilita zloženia andezitov i andezitových pyroklastík, a mnohé pyroklastiká vytvárajú v teréne štruktúrne chrbty. Preto sme na základe vzťahu (asociácie) medzi geologickým podložím (kategórie podľa Dublan, 1997 bez akejkoľvek generalizácie) a polohou na svahu (chrbát, svah, dolina) zatriedili jednotlivé geologické jednotky do 4 stupňov geomorfologickej hodnoty hornín. Vychádzali sme z predpokladu, že odolnejšie horniny budú tvoriť najmä vypuklé časti reliéfu (vrcholy, chrbty) a málo odolné zase vhĺbené formy (doliny). V Tab. 4 uvádzame výsledné koeficienty asociácie ako aj príslušnosť do jednotlivých skupín geomorfologickej hodnoty hornín. Z výslednej tabuľky uvádzam len časť vzhľadom k jej obsiahlosti. Literatúra cohen, J. (1988): Statistical power anály sis f or the behavioral sciences (2nd ed.). Hillsdale, NJ: Erlbaum. Cohen, J. (1992): A power primer. Psychological Bulletin, 112, p. 155-159. Dublan, L. et al. (1997): Geologická mapa Poľany. Geologická služba Slovenskej republiky, MŽP SR, Bratislava. Ott, L., R.F. Larson, and W. Mendenhall (1983): Statistics: A Tool for the Social Sciences, Boston: Duxbury Press. SÁLY, R. (2000): Pôdy Chránenej krajinnej - biosférickej rezervácie Poľana. VUPOP, Bratislava, 44 s. + mapová príloha. Upton, G., cook, I. (2004): Dictionary of Statistics. OXFORD UNIVERSITY PRESS, p. 424. 134 Názov Č.D GHH Chrbty Doliny Svahy Fluviálne nivné hlinité alebo štrkovito - hlinité sedimenty 2 1 -413 2181 -17 Proluviálne hlinité štrky 11 1 -1 12 0 Deluviálno - fluviálne sedimenty splachu a ronu 25 1 -5 -2 2 Svahové hliny 26 1 -4 4 1 Svahové hliny a sutiny 29 1 -51 105 8 Augisticko-hyperstenický dioritový porfýr 35 4 32 -13 -8 Augiticko-hyperstenický porfyrický mikrodiorit 37 2 0 1 0 Hyperstenický dioritový porfýr s amfibolom, augitom, tridymitom a kremeňom 38 4 3 -1 -1 Augiticko-hyperstenický andezitový porfýr 39 4 7 -5 -2 Amfibolicko-hyperstenický andezitový porfýr s augitom 41 1 0 0 0 Hyperstenický andezitový porfýr s augitom 42 4 8 -3 -2 Amfibolicko-hyperstenický andezit 43 2 3 1 -1 Augiticko-hyperstenický andezitový porfýr 44 4 17 -12 -4 Dacitový porfýr 45 4 2 -2 0 Augiticko-hyperstenický andezit 46 4 44 -650 27 Hyperstenický andezit s augitom a amfibolom 47 4 99 -339 -7 Augiticko-hyperstenický andezit s amfibolom 48 2 -14 -149 13 Amfibolicko-hyperstenický andezit s augitom 49 2 4 -797 47 Amfibolicko-augiticko-hyperstenický andezit 50 4 2 -11 0 Augiticko-hyperstenický andezit s akcesorickým olivín 51 4 14 -54 -1 Hrubozrnné tufy 55 3 2 0 0 Pemzové tufy 56 1 -3 14 0 Brekcie pyroklastických prúdov 57 4 39 -46 -8 Redeponovaný hrubozrnný tuf 58 1 -2 7 0 Redeponované lapilové tufy 59 2 -13 -13 4 Redeponovaná hyaloklastická brekcia 60 2 -1 -3 1 Redeponované aglomeráty, prevládajú úlomky 61 4 70 -124 -12 Redeponované aglomeráty, prevláda matrix 62 4 139 -99 -33 Epiklastické vulkanické pieskovce 63 2 -8 -7 3 Andezitové konglomeráty 64 2 -8 -15 3 Hruboúlomkovité až blokové epikastické vulkanické brekcie až konglomeráty 65 3 5 -159 8 Strednoúlomkovité až blokové epiklastické vulkanické brekcie až konglomeráty 66 4 14 -55 -1 Drobnoúlomkovité epiklastické vulkanické brekcie až konglomeráty 67 3 2 -78 4 Epiklastické brekcie, ojedinelé pieskovce, andezitový prúd 68 2 -45 7 12 Andezitovo-ryodacitové epiklastické brekcie 69 4 2 -23 1 Augiticko-hyperstenický andezit 70 4 85 -47 -21 Augiticko-hyperstenický andezit s amfibolom 71 4 12 -32 -2 Amfibolicko-augiticko-hyperstenický andezit 72 3 1 -5 0 Hyperstenický andezitový porfýr s augitom, amfibolom a biotitom 73 4 1 0 0 Biotiticko-amfibolicko-hyperstenický ryodacitový porfýr s granátom 74 4 15 -4 -4 Biotitický ryodacit 75 3 1 -1 0 Biotiticko-amfibolický dacitoandezit 76 4 6 0 -2 Amfibolicko-hyperstenicko-biotitický kremitý andezit 77 3 0 0 0 Biotiticko-amfibolicko-hyperstenické a biotitické ryodacity s ganátom 79 2 11 18 -4 Ryodacitové prúdy a brekcie 80 1 -13 58 0 Hrubozrnné až jemnozrnné tufy freatomagmatických intrakalderových erupcií 81 1 -8 68 -2 135 Extremita měsíčních srážkových úhrnů za období 1961 až 2000 Hana Pokladníkova. Ing., Ph.D., Jaroslav Rožnovský, RNDr., Ing., CSc. hana.pokladnikova@chmi.cz, roznovsky@chmi.cz Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno, Kroftova 43, 616 67 Brno Srážky jsou v našich geografických podmínkách jediným zdrojem vody, přitom je typická jejich vysoká proměnlivost. Mimořádné hodnoty srážkových úhrnů jsou příčinou výskytů sucha či povodní (Rožnovský, 1987). Porovnávat hodnoty měsíčních úhrnů s normálem nebo dlouhodobým průměrem lze různými způsoby. Pro charakteristiky, které nabývají pouze nezáporné hodnoty (což je případ srážkových úhrnů), lze použít výpočet procenta normálu (nebo dlouhodobého průměru). Naopak pro charakteristiky, které nabývají kladné i záporné hodnoty (což platí např. pro teploty), je možno počítat odchylku od normálu. Pro oba typy klimatických charakteristik je vhodné kvalitativní hodnocení, kdy jsou vytvořeny kategorie, do kterých jsou jednotlivé hodnoty zařazovány. Za nejvhodnější způsob stanovení jednotlivých kategorií jsou považovány hodnoty percentilů (např. 1, 5, 10, 90, 95 a 99 %) teoretického rozdělení dané klimatologické charakteristiky. Volba kritických hodnot je však vždy odpovídá zvolenému teoretickému rozdělení, takže získané výsledky se při použití různých typů rozdělení mohou lišit (Brázdil, Štěpánek, 2000). Extremita srážek může být hodnocena s ohledem na jejich nadbytek (období vydatných srážek) nebo s ohledem na jejich nedostatek (období sucha), a to na základě denních, několikadenních, měsíčních, sezónních či ročních úhrnů srážek (Brázdil, 2002). Normál je statistická charakteristika klimatu vypočtená z dostatečně dlouhé časové řady meteorologických měření a pozorování za klimaticky ustálené období tak, aby reprezentovala klima daného místa. Standardním klimatickým normálem je období 1961-1990. Jako dlouhodobý průměr se označuje jiné období než normálové, vždy je nutno přesně uvést pro jaké období byl spočten . Pro hodnocení srážkových úhrnů byly vybrány stanice Brod nad Dyjí, Lednice a Velké Pavlovice. Všechny tři stanice leží na jihu jižní Moravy v nadmořské výšce do 200 m (Tab.l), jsou od sebe vzdáleny 11-17 km. Podle agroklimatické rajonizace spadají všechny vybrané stanice do teplé makrooblasti, velmi teplé oblasti, převážně suché podoblasti a okrsku převážně mírné zimy (Kurpelová, Coufal a Culík, 1975). Datové řady vycházejí ze staničních dat ČHMU. Pomocí geostatistických metod a s použitím regionální lineární regrese byly stanice z okolí daného bodu, pro který probíhal výpočet, standardizovány na stejnou nadmořskou výšku, poté pomocí IDW byly získána hodnoty vybraných klimatologických prvků pro daný bod. Na základě denních srážkových úhrnů (1961-2000) byly spočteny měsíční úhrny srážek, které tvoří základ hodnocení. Pro normálové období 1961-1990 byly pak u pro měsíce leden až prosinec určeny hranice intervalů jednotlivých kategorií. Metoda hodnocení předpokládá, že srážková data mají gama rozdělení. Jednotlivé hodnoty technických datových řad jsou porovnávány se získaným 2, 10, 25, 75, 90 a 98 % percentilem normálu (1961-1990). Vyčleněny byly následující kategorie: Hodnota percentilů kategorie označení (v Tab. 3 až 5) >2 mimořádně podnormální ooo <2; 10) silně podnormální o o <10; 25) podnormální o <25; 75> normální (75; 90> nadnormální • 136 (90; 98> >98 silně nadnormální mimořádně nadnormální Tab.l: Nadmořská výška vybraných stanic(m n. m.) klimatologická stanice nadmořská výška (m n.m.) Brod nad Dyjí 175 Lednice 176 Velké Pavlovice 196 Z grafu ročních úhrnů srážek (Obr. 1) je na všech stanicích maximum patrné v roce 1985, kdy množství srážek překročilo nebo se blížilo 650 mm. V některých letech úhrny srážek klesaly pod 400 mm, zejména na stanici Brod n. Dyjí, kde byla 400 milimetrová hranice nebyla dosažena sedmkrát (v Lednici šestkrát a ve Vel. Pavlovicích pětkrát). 750 a>a> -Brod n. Dyjí -V. Pavlovice Obr. 1: Roční úhrny srážek na stanicích Brod n.Dyjí, Lednice a Velké Pavlovice 70,0 65,0 60,0 55,0 ? e 5o,o c ■= 45,0 > 5 40,0 " 35,0 30,0 25,0 20,0 IV V VI VII VIII IX X -Brod nad Dyjí - - - - Lednice - —V. Pavlovice Obr. 2: Průměrný roční chod srážek na hodnocených stanicích (1961-1990) Tab.2: Nejvyšší a nejnižší roční srážkové úhrny na vybraných stanicích za období 1961-2000 Roční úhrn srážek Brod n.Dyjí Lednice Velké Pavlovice maximální 665 688 646 minimální 332 331 376 137 Průměrný roční chod srážek je na vybraných stanicích obdobný, největší odchylka byla zjištěna v měsíci červenci, kdy rozdíl mezi stanicemi činí průměrně 7,5 mm (Obr. 2), což je velmi malý rozdíl. Na stanici Brod nad Dyjí je úhrn srážek většinou nižší než na ostatních stanicích. V měsíci červnu je na všech stanicích průměrně nejvyšší srážkový úhrn. Roční rozložení srážek a průběh teploty vzduchu vyjadřují klimadiagramy (Obr. 3 až 5). Tmavé plochy, kde dochází k překryvu křivek teploty a srážek, vyjadřují období s nedostatkem srážek. Průměrný roční úhrn srážek na stanici Brod n. Dyjí za období 1961-1990 činí 468 mm. To je nejnižší hodnota ze všech tří stanic. Průměrná roční teplota za totéž období je 9,2 °C. Průměrný roční úhrn srážek na stanici Lednice za období 1961-1990 činí 481 mm. Průměrná roční teplota za totéž období 9,2 °C. Průměrný roční úhrn srážek na stanici Velké Pavlovice za období 1961-1990 činí 489 mm. Průměrná roční teplota za totéž období 9,2 °C. Nejnižší roční úhrn byl zaznamenán na každé stanici v jiném roce. V Brodě n. Dyjí to bylo v roce 1971 (332 mm), v Lednici 1973 (331 mm) a ve Velkých Pavlovicích 1989 (376 mm). Amplituda ročních úhrnů srážek dosahovala až 350 mm (Tab. 2). Brod nad Dyjí VI VII VIII -tefilcta-srážky Obr. 3: Klimadiagram pro stanici Brod nad Dyjí (1961-1990) Lednice III IV V VI VII VIII IX X teplota srážky Graf 4: Klimadiagram pro stanici Lednice (1961-1990) 138 Brod nad Dyjí Na této stanici bylo v období 1961-2000 vyhodnocenoló měsíců jako srážkově mimořádně podnormální, 37 srážkově silně podnormální, 66 srážkově podnormální, 85 měsíců bylo srážkově nadnormálních, 27 srážkově silně nadnormálních, 9 srážkově mimořádně nadnormálních. Rok 1985 byl srážkově mimořádně nadnormální, a to zejména díky srážkovému úhrnu v měsíci srpnu, který činil 155,5 mm. Celkový úhrn srážek v tomto roce byl 665 mm, což bylo dvakrát více než v nejsušším roce 1971 (332 mm). Nevyskytl se však rok, který by byl hodnocen jako srážkově mimořádně podnormální, pouze 4 roky byly srážkově silně podnormální. Srážkově extrémních let různé kategorie bylo zjištěno 18. Tab. 3: Vyhodnocení extremity měsíčních úhrnů srážek na stanici Brod n. Dyjí (1961-2000) Brod nad Dy í YEAR I II III IV v VI VII VIII IX X XI XII rok 1961 00 • • • 1962 • • • 00 • • •• • 1963 • • 00 • 000 • • • 00 1964 000 0 • • 00 • •• 00 1965 • • • • • • 00 • • • 1966 0 0 • • • •• • • • • • 1967 0 0 00 00 • • 0 0 1968 • 0 0 • • • 0 • 1969 • • • 00 • 0 00 00 1970 0 • • • 00 • 0 • 1971 0 00 0 0 0 00 1972 • 000 • • 00 • • 0 0 000 1973 0 • 00 0 • 0 00 00 1974 000 00 0 • • 0 • • 1975 000 0 • 1976 • 00 • 00 0 • • 0 1977 • •• • • • • 000 000 0 0 0 1978 0 0 00 1979 • • 000 • • • 000 • • • • • 1980 • 00 • 1981 00 • 00 • •• • • • • 1982 00 00 00 • 0 1983 • • 000 00 00 00 1984 • 0 • • • • 1985 • • 0 • • • •• 0 0 • • • •• 1986 0 • 0 • 1987 • 0 • • • • • 1988 • • 0 0 • 0 0 • 1989 0 0 • • • 0 0 00 0 1990 000 • • • 0 00 1991 00 0 0 • 00 • • 1992 0 00 • • 00 • 1993 0 0 • • • • • • 1994 0 • • 000 • • 0 0 1995 • 0 • •• 00 1996 • • • • 1997 0 0 • •• 000 • • • • 1998 0 000 0 • •• • • 0 0 1999 0 • • 0 • • 00 0 2000 • • 000 0 00 • • • Lednice Na stanici Lednice bylo v období 1961-2000 vyhodnoceno 14 měsíců jako srážkově mimořádně podnormální, 38 srážkově silně podnormální, 72 srážkově podnormální, 80 měsíců bylo srážkově nadnormálních, 33 srážkově silně nadnormálních, 12 srážkově mimořádně nadnormálních. Roky 1966 a 1985 byly hodnoceny celkově jako srážkově mimořádně nadnormální. V roce 1966 to bylo zejména díky měsíci červenci, kdy srážkový úhrn činil 183,3 mm a v roce 1985 díky srpnovému množství srážek 151,5 mm. Celkový úhrn 139 srážek byl nejvyšší v roce 1985, a to 687,8 mm, což bylo dvakrát více než v nejsušším roce 1973 (331 mm). Nevyskytl se však rok, který by byl hodnocen jako srážkově mimořádně podnormální, 2 roky byly srážkově silně podnormální. V roce 1972 se vyskytly dva srážkově mimořádně podnormální měsíce, přesto byl tento rok hodnocen celkově jako srážkově normální. Srážkově extrémních let různé kategorie bylo zjištěno 16. Tab. 4: Vyhodnocení extremity měsíčních úhrnů srážek na stanici Lednice (1961-2000) Lednice YEAR 1 II III IV v VI VII VIII IX X XI XII rok 1961 • 0 0 • • 1962 • • 0 0 • •• 1963 • 00 • 000 • • • 000 1964 00 • • • 0 • •• 00 • 1965 0 • • • 00 • 1966 0 • •• 0 • •• 1967 0 • 00 0 1968 00 0 0 0 1969 • • 00 • 00 00 • 1970 0 • 00 0 • • 0 1971 0 • 00 0 1972 • 000 • •• 00 0 00 0 000 1973 0 • 000 0 0 0 • 0 00 00 1974 0 000 00 • 0 0 1975 000 • • 0 0 • 0 0 1976 • 0 00 • • • 1977 • •• • •• 00 000 0 0 0 1978 00 00 0 00 1979 • • 00 00 • • 1980 0 • • 1981 • • •• • 1982 00 000 0 • 00 0 1983 0 • 0 00 0 0 1984 0 • 1985 • 00 • • • •• 0 0 • • •• 1986 0 0 • 1987 • 0 • • • 1988 • 0 0 • 1989 0 0 • • 0 00 0 0 1990 000 • 00 00 • • 1991 00 00 0 • 00 00 0 1992 0 00 00 0 • 1993 0 00 00 • • • 1994 0 • 000 0 • 0 1995 • • • • •• 000 • 1996 • 0 0 • 1997 0 0 • • •• 0 • 1998 000 00 • •• 0 00 1999 0 0 • 0 0 2000 000 0 0 • •• • • • • Velké Pavlovice Na stanici Velké Pavlovice bylo v období 1961-2000 vyhodnoceno 14 měsíců jako srážkově mimořádně podnormální, 39 srážkově silně podnormální, 64 srážkově podnormální, 73 měsíců srážkově nadnormální, 28 srážkově silně nadnormální a 15 srážkově mimořádně nadnormální. Rok 1985 byl hodnocen celkově jako srážkově mimořádně nadnormální, a to zejména díky měsícům červenci a srpnu, kdy srážkové úhrny činily 123 mm resp. 141,7 mm. Celkový úhrn srážek v roce 1985 dosáhl 647 mm, což bylo téměř dvakrát více než v nejsušším roce 1989 (376 mm). Nevyskytl se však rok, který by byl hodnocen jako srážkově mimořádně podnormální, 6 let bylo srážkově silně podnormálních. V roce 1963 se vyskytly dva srážkově mimořádně podnormální měsíce, přesto byl tento rok hodnocen celkově jako 140 srážkově normální. Srážkově extrémních let různé kategorie bylo zjištěno 22, tedy nejvíce ze všech tří hodnocených stanic. Tab. 5: Vyhodnocení extremity měsíčních úhrnů srážek na stanici Vel. Pavlovice (1961-2000) Velké Pavlovice YEAR 1 II III IV v VI VII VIII IX X XI XII rok 1961 • • • 0 0 • • 1962 • 000 0 • 1963 • 00 • 000 • 000 1964 00 • • 0 0 • 00 00 • 1965 0 • 00 0 • 1966 0 • 0 • • 1967 0 0 00 0 • 1968 00 0 • 1969 • 00 • • 00 00 • 1970 0 • 00 • 0 • • 1971 • 00 0 00 1972 000 • • • 0 000 1973 00 000 • 00 00 00 1974 000 00 • 0 0 1975 000 • • • 0 • 0 • 0 1976 • 0 00 00 0 • • 0 1977 0 00 • • 0 0 • 1978 0 00 1979 • 00 0 • 1980 0 • 0 0 1981 • 0 0 • • • 1982 00 000 0 • 00 1983 • 0 0 00 00 1984 • 1985 • 0 • 00 0 1986 0 • 0 • 0 0 1987 • 0 • • 1988 • 0 • 1989 0 • 0 00 0 00 1990 000 • 00 0 00 • 1991 00 00 • 0 0 0 1992 00 000 000 • • 0 1993 0 00 • • 0 • 0 1994 0 • 000 00 • 00 0 0 1995 • 00 00 1996 0 • 0 1997 00 00 • 1998 0 000 00 0 1999 0 • 0 0 2000 00 00 0 0 Srážkově mimořádně podnormální rok se za dobu 1961-2000 nevyskytl na žádné z vybraných stanic. Jako mimořádně nadnormální rok byl na všech třech stanicích hodnocen rok 1985, kdy byl roční průměrný úhrn srážek překročen až o 200 mm. Na stanici Lednice to byl také rok 1966. Měsíců vyhodnocených jako srážkově mimořádně podnormální bylo na každé stanici zaznamenáno 14-16, silně podnormálních 37-39 a podnormálních 66-72. Srážkově nadnormálních měsíců bylo za období 1961-2000 zjištěno 73-85, silně nadnormálních 27-33 a mimořádně nadnormálních 9-15. Je patrné, že i mezi tak blízkými stanicemi existuje variabilita. Hodnocení extremity je proto vždy vhodné provádět pro každou stanici a nepoužívat jednotné kategorie pro větší uzemní celky (např. celou republiku). 141 Literatura Brázdil, R. (2002): Meteorologické extrémy a povodně v České republice - Přirozený trend nebo následek globálního oteplování? Dostupné z: Brázdil, R., Štěpánek, P. Hodnocení extremity řad měsíčních úhrnů srážek. Výzkumná zpráva projektu VaV/740/1/00: Výzkum dopadu klimatické změny vyvolané zesílením skleníkového efektu na Českou republiku, Brno, 20 s. KoŽNAROVÁ, V., Klabzuba, J. (2002): Doporučení WMO pro popis meteorologických, resp. klimatologických podmínek definovaného období. Rostlinná Výroba, roč. 48, č. 4, s. 190-192. ISSN 0370-663X. Kurpelová M., Coufal L., Culík J. (1975): Agroklimatické podmienky ČSSR, 1. vyd. Bratislava: Příroda, 270 s. rožnovský, J. (1987): Variations in precipitation totals as measured per mensem and annum in the Zidlochovice and Pohořelice weather stations over 1921 - 80. In: Klimatické změny. Brno, Vysoká škola zemědělská, s. 205-220. Summary Evaluation of month precipitation extremity for period of 1961-2000 For the evaluation of month precipitation extremity the three stations of south Moravia (Brod nad Dyjí, Lednice and Velké Pavlovice) were chosen. The elevation of the stations is about 200 m a.s.l. and their distance from each other is 11-17 km. The month precipitation totals based on daily precipitation totals were compared with intervals of 2, 10, 25, 75, 90 and 98 percentil assessed for normal period 1961-1990. Every month was included to defined category of extremity (extraordinary above normal, very above normal, above normal, normal, below normal, very below normal and extraordinary below normal). As extraordinary above normal were classified 9 to 15 months, as very above normal 27 to 33 moths, as above normal 75 to 85. As extraordinary below normal were classified 14 to 16 months, as very below normal 37 to 39 and as below normal 66 to 72. From the evaluation the spatial precipitation diversity is obvious even in such small area. 142 Praktická topoklimatologie Miroslav Vysoudil, doc, RNDr., CSc. miroslav.vysoudil@upol.cz Univerzita Palackého, Přírodovědecká fakulta, Svobody 26, 771 46 Olomouc Topoklimatologie patří mezi disciplíny s trvale vysokým stupněm praktického uplatnění. Nejčastěji se uvádí nezbytnost topoklimatického výzkumu při projektování velkých staveb v krajině (průmyslové objekty, komunikační sítě, přehradní nádrže), atd.), povrchové těžební činnosti (Plánka, 2007) nebo hodnocení místního klimatu ve sportovně-rekreačních areách (Quitt, 2004). V příspěvku je popsána možnost praktické uplatnění topoklimatického terénního výzkumu při posuzování vlivů povrchové těžby na životní prostředí a projektování hornické činnosti před zahájením těžby v okresech Cheb a Karlovy Vary. V průběhu těžby a při tvorbě výsypek vznikají v těžební krajině typické konkávni a konvexní tvary. Jejich existence v krajině představuje zásah do stávajícího. Topoklimatický výzkum (mapování) před začátkem vlastní těžby poskytne informace o možném ovlivnění topoklimatu, vzniku a projevech místních klimatických efektů v důsledku těžební činnosti. Termínem topoklima se označuje klima, které se utváří pod vlivem georeliéfu, jeho aktivního povrchu a spolupůsobení antropogenních vlivů (Vysoudil, 2000). Na tvorbě topoklimatu se tedy spolupodílejí také antropogenní vlivy. Mezi nejčastěji patří zásahy do vegetačního krytu, ke kterým běžně dochází při povrchové těžbě. Z dalších antropogenních vlivů na topoklima je nutné zmínit vznik antropogenních geomorfologických tvarů (např. haldy, valy, komunikační zářezy, umělá koryta). Patří sem výstavba a provozování velkých staveb či výrobních zařízení majících vliv na přirozené fungování krajiny a jejich složek a které způsobují jejich znečišťování nejen pevnými, kapalnými a plynnými látkami, ale i teplem, hlukem či pachem. teptotni inverze S +-vetmt stabé katabatiekě procesy 4- ^i-stabé ůi silněji} katabatkké procesy ^ hnědouhelné lomy Krušné hory hromadění chladného vzduchu v důsiedku přehradového úiinku wsypky_ Obr. 1: Časté projevy topoklimatických efektů v těžební krajině (zdroj: MISOT s r.o., 2006) V případě povrchové těžby je zcela zásadní nutnost realizace topoklimatického mapování v místech s vysokým rizikem vzniku teplotních inverzí, kondenzačních jevů, vznikem jezer studeného vzduchu a modifikací projevů místní cirkulace. 143 Znalost topoklimatu, existence a projevů místních klimatických efektů je velmi důležitá i v případě rekultivace zbytkových jam. Závažné to je zejména v místech, kde z důvodu nízké hladiny podzemní vody není možná hydrická rekultivace. Jsou to zejména plošně rozsáhlých svahů, které mohou negativně působit jako plochy vyvolávající katabatické stékání a následně tvorbu jezer studeného vzduchu na dně zbytkových jam. Během května 2007 bylo konkrétně vyhodnoceno 6 lokalit navrhovaných dobývacích prostorů. V dalším textu jsou popsány ty, které se jeví z hlediska možného ovlivnění stávajícího topoklimatu jako nej výraznější. V průběhu terénní výzkum zahrnoval studium a popis: • charakteru aktivního povrchu, • charakteru georeliéfu, • předpokladů pro tvorbu topoklimatu (projevů topoklimatických efektů), • definování rizik a doporučených opatření k zachování udržitelného topoklimatu. Lokalita Skalná Území vlastního dobývacího prostoru (Obr. 2) se mírně uklání k východu od západní hranice směrem k dobývacímu prostoru. I když se v něm nenacházejí výrazné konvexní nebo konkávni tvary, po zahájení těžby by postupně vznikl výrazně vhloubený tvar. Převládajícím typem aktivního povrchu uvažovaného dobývacího prostoru je nízká vegetace, případně malé skupiny stromů či křovin. Podél západní hranice se nachází vzrostlý les (Obr. 2). Les je od plánovaného dobývacího prostoru oddělený pruhem pokrytým travním porostem a krovinami. Je to alternativně plánovaný prostor pro výsypku. Od dobývacího prostoru je momentálně oddělený železniční tratí. Předpoklady pro tvorbu topoklimatu a projevy místních klimatických efektů Z hlediska ovlivnění topoklimatu je třeba předpokládat vliv výsypky na proudění z východních směrů vzhledem k lesnímu porostu. Místní klima bude poměrně zásadně modifikováno po provedení skrývky a postupném hloubení lomu. Dají se předpokládat poměrně intenzivní projevy místní mikrocirkulace a především důsledky hromadění chladného vzduchu na dně dobývacího prostoru. Obr. 2: Pohled na plánovaný dobývací prostor Skalná (foto M. Vysoudil, 2007) Lokalita Rosnice Možný dobývací prostor se nachází z velké části ve výrazněji ukloněném svahu s jižní orientací. Převážná část plochy lokality je porostlá nízkou vegetací, nacházejí se i osamělé skupiny stromů. Na severním okraji zasahuje do dobývacího prostoru les (Obr. 3). Vzrostlé stromy tvoří část jihozápadní hranice, v západní části se vyskytuje roztroušená vzrostlá vegetace. 144 Předpoklady pro tvorbu topoklimatu a projevy místních klimatických efektů Případná těžba by s vysokou pravděpodobností vyvolala výrazné změny topoklimatu. Vzhledem k charakteru ložiska by s možnou těžbou souvisel postupný vznik extrémně hluboké sníženiny. Zde se dá předpokládat vznik celé řady výrazných projevů topoklimatu a místních klimatických efektů (místní cirkulace, jezera studeného vzduchu, výrazné inverze a s nimi spojený častější výskyt kondenzačních jevů). Mezi výrazné liniové prvky v krajině ovlivňující topoklima patří komunikace. Komplikovaný charakter možného budoucího topoklimatu v lokalitě zesiluje skutečnost, že jižní okraj dobývacího prostoru může v budoucnu tvořit rychlostní komunikace (Obr. 4). Došlo by ke střetu aktivit (spojení dopadů na topoklima souvisejících s těžbou a s frekvencí dopravy). V případě topoklimatu by se s vysokou pravděpodobností jednalo např. o vyšší četnost inverzí, a tím pravděpodobnost mlh, následně sníženou dohlednost, a z toho plynoucí zvýšená dopravní rizika. Z těchto důvodů je v lokalitě Rosnice nezbytné věnovat zvýšenou pozornost dopadům těžby na topoklima a projevům možných místních klimatických efektů na základě podrobného topoklimatického mapování. Obr. 3: Plánovaný dobývací prostor Rosnice od jihu (foto M. Vysoudil, 2007) Obr. 4: Střet zájmů v lokalitě Rosnice (zdroj: MISOT s r.o., 2006) Lokalita Sedlec Vertikální členitost možného dobývacího prostoru je zejména v jeho západní části nevýrazná. Území je celkově mírně ukloněné k severu. Aktivní povrch lokality je velmi pestrý (Obr. 5). Kromě travního porostu, křovin, osamělých stromů a další rozptýlené vegetace je třeba zdůraznit existenci vodních ploch, resp. 145 ploch s vyšší hladinou podzemní vody. Jedná se o mokřady, které spolu s rybníkem v severní části plánovaného dobývacího prostoru představují chráněné krajinné prvky. Předpoklady pro tvorbu topoklimatu a projevy místních klimatických efektů Vzhledem k charakteru aktivního povrchu a georeliéfu se dají předpokládat odlišné podmínky pro tvorbu topoklimatu i vznik jeho možných projevů mezi západní a východní částí. Teplotně vlhkostní poměry jsou a budou zcela jistě zásadně ovlivněny existencí vodní plochy a zejména potom lokalitami se zvýšenou hladinou podpovrchové vody (Otovické rákosy). Uvedené specifické faktory pro tvorbu topoklimatu by vzhledem k zachování charakteru krajiny měla budoucí těžba ovlivnit co nejméně. S ohledem na minimalizaci dopadů těžby na topoklima bude nutné klást zásadní důraz na lokalizaci vhodných prostor k ukládání výsypký. Obr. 5: Západní část dobývací prostoru Sedlec (foto M. Vy soudil, 2007) Charakter georeliéfu, aktivního povrchu a celkový krajinný charakter výše uvedených lokalit a jejich nejbližšího okolí vytváří podmínky pro vznik a projevy specifického topoklimatu včetně výraznějších projevů místní cirkulace, zejména anabatického či katabatického proudění a častějšího výskytu kondenzačních jevů. Povrchová těžba může představovat výrazný zásah do stávajícího rázu topoklimatu, protože ovlivňuje místní klimatotvorné činitele. To je vážný důvod uplatnění topoklimatického mapování při projektování lomů, vnějších výsypek, ochranných valů a rekultivace. Např. vnější výsypka svým umístěním, půdorysným tvarem, sklonem jednotlivých svahů a postupem sypání ve vztahu k lomu a k dalším morfologickým prvkům může významně přispět ke zlepšení kvality ovzduší vlivem přehradového účinku (Obr. 1). Povrchové jámové a stěnové lomy jsou plochy bez vegetačního krytu a tedy zdrojem prašného znečištění, pokud se nejedná o těžbu z vody. Výsledky rozptylových studií tento fakt potvrzují, a proto bude doporučeno řešit ochranu kvality ovzduší kromě režimových opatření během těžby (kropení v době sucha, provádění skrývkových prací za příznivých meteorologických podmínek apod.) opatřeními strukturálními. Mezi ně patří vhodné rozmístění nebo tvarování výsypek, ochranných valů, návrh těžebních a rekultivačních postupů - to vše nejen na základě výsledků geologických a hydrogeologických průzkumů, ale i výsledků podrobného topoklimatického mapování. Na základě terénního průzkumu, studia mapových podkladů a z plánů dobývání vyplývá, že je nutné klást důraz na topoklimatické projevy u všech posuzovaných lokalit. Projektovat nové konvexní a konkávni tvary vzniklé zamýšlenou těžbou včetně výsadby ochranné zeleně a konečné rekultivace, to vše na základě výsledků podrobného topoklimatického mapování s cílem optimalizovat aerodynamiku reliéfu, se jeví u popisovaných lokalit jako velmi vhodné. Na rozdíl od běžně zpracovávaných a obvykle velmi generalizujících rozptylových studií umožňují metody topoklimatického mapování vytvořit podrobný a přesný model poměrů v přízemní vrstvě atmosféry, případně model režimu sledovaných meteorologických prvků na úrovni místního měřítka. Správně interpretované výsledky topoklimatického mapování 146 představují významný nástroj při posuzování dopadů antropogenních zásahů do krajiny, ať už jsou povahy bodové, liniové nebo plošné či dávají vzniknout konvexním nebo konkávním tvarům. Literatura MISOT s r.o. (2006): Hodnocení stavby na krajinný ráz ve smyslu § 12 zák. č. 114/1992 Sb., Cheb, nepublikovaná studie, 22 s. Plánka, L. (2007): Mezo(topo)klimatické mapy a mapování. Acta Montanistica Slovaca, roč. 12 (2007), č. 3, s. 498-505. Quitt, E. (2004): Topoclimatic processes in the lower boundary atmosphere layer of the Jeseník Spa (Czech Republic). Moravian Geographical Reports, Vol. 12, Number 2/2004, pp. 2-12. Vysoudil, M. (2000): Topoklimatické mapování: Od teorie k praxi. (Topoclimatic Mapping: From Theory to Praxis). Geografický časopis, GÚ SAV, Bratislava, roč. 52/2000, č. 2, s. 2-13. Summary Practical Topoclimatology The paper deals with practical topoclimatic research utilize, a case study the kaolin potential opencast mining in western part of Czech Republic. In the time of mining, the expressive convex/concave georelief forms originate. This shapes influent generally topoclimate, and result in local climatic effects. Practical terrain topoclimatic research included recognition as active surface as face of georelief with the end of potential topoclimatic effects define, resp. hazards action when opencast mining will start. The goal of practical topoclimatic research in mining landscape was to suggest precaution for sustainable topoclimate during/after finish of mining. 147 Příspěvek k hodnocení řady průtoků ve stanici Vilémov (Jizera) Ivan Farský, RNDr., Ph.D. farsky@sci.ujep.cz Katedra geografie Přírodovědecké fakulty Univerzity J. E. Purkyně v Ústí nad Labem Úvod Stav životního prostředí na severu Cech je stále velmi často sledovanou a diskutovanou záležitostí. Z minulosti je známo, že zde docházelo k velmi vážným poškozením, až téměř katastrofám. Proto je rozboru antropogenního tlaku na krajinu věnována stále mimořádná pozornost. Jedním z míst, kde docházelo k silnému antropogennímu tlaku je i oblast Jizerských hor. V naší paměti jsou například velké lesní kalamity v nedávné minulosti. Ke změnám docházelo i dříve, kam paměť současníků již téměř nezasahuje a jsme odkázáni jen na literární zdroje nebo ústní podání událostí. Vodní složka v krajině podléhá jak přirozeným změnám, tak i působení člověka. Cílem tohoto příspěvku je připojit se k diskusi, která probíhá na téma změn v krajině ve všech jejich složkách, a to zda se člověk významně angažuje svými zásahy na horním toku řeky Jizery. Vedle činnosti člověka působí i jiné přírodní vlivy (anomálie, extremita, změny v četnosti výskytu atp.), je proto někdy těžké tyto dva vlivy od sebe jednoznačně oddělit. Základní údaje o povodí Horní Jizery a stanici Vilémov Práce vychází z dat limnigrafické stanice Vilémov (severně nedaleko proti proudu od Pasek nad Jizerou). Stanice pracovala od roku 1908 do 1999 pod číslem 0840 s hydrologickým pořadím povodí 1-05-01-011. Nadmořská výška nuly vodočtu 477,21 m n.m. Celková plocha povodí nad vodočtem 146,26 km . Délka toku 26,5 km. Jizera je pravým přítokem Labe, tedy tok II. řádu. Pramení v Polsku na VJV svahu Smrku (1124) v nadmořské výšce 1008 metrů. Na naše státní území vtéká v nadmořské výšce 885 metrů v oblasti Velké jizerské louky, kde se záhy stéká s prvním českým přítokem, který je někdy v mapách považován za hlavní pramenný tok. Dále protéká opět většinou zalesněnou krajinou, vytváří četné meandry v plochých Rašeliništích Jizery (na polské straně Izerske bagno) a od soutoku s polskou Bystřinou (Bystrzyna) tvoří státní hranici až k železničnímu mostu na trati z Tanvaldu do Harrachova nad Kořenovém. V horní části (s výjimkou asi 2 km od pramene) má jen malý sklon, ten se avšak od soutoku s polskou Kobylou výrazně zvětšuje a ke Kořenovu již padá úzkým údolím. Překonává tak výškový rozdíl asi 200 metrů. Odtud pak ke stanici Vilémov klesne o dalších asi 150 metrů. Povodí je protáhlé, ovlivněné tvarovými vlastnostmi jižního svahu Jizerských hor, později pak i západní rozsochy Krkonoš (přítok Mumlava). Po celém úseku od pramene až ke Kořenovu neprotéká posledních šedesát let Jizera žádným trvale obydleným sídlem. Nad soutokem s Mumlavou (od Harrachova) má tok průměrný průtok 2,65 m3.s_1, specifický odtok 32 l.s_1.km"2, koeficient odtoku 0,75. Ve stanici Vilémov pak průměrný průtok 4,88 m3.s_1, 1 2 specifický odtok 27 l.s" .km" , koeficient odtoku 0,65. Většina povodí má malou retenční schopnost díky svému geologickému základu. Povrch je tvořen nepříliš mocnou vrstvou sedimentů, která není schopná tvořit velkou zásobu vody. V oblasti Rašelinišť Jizery (Velká jizerská louka) jsou jen několik málo metrů mocné vrstvy rašeliny, ve které místy tok meandruje. Významný na odtok je i vliv sklonu. Jizera nejprve prudce klesá od pramene na Rašeliniště Jizery, po nichž teče vrcholovou rovinou Jizerských hor a potom opět prudce klesá k Jablonci nad Jizerou. Povodí řeky Jizery je z hlediska vodohospodářského velmi cenné, vzhledem k dosud kvalitní vodě, vhodné pro úpravu na vodu pitnou. V minulosti se uvažovalo i o jejím využití pro vodárenské účely. Lesnatost povodí se uvádí asi 80%. Pohledem na 148 současnou mapu však lze zjistit, že tento údaj se vztahuje na lesní pozemky, nikoliv však na původní porost, který byl postupně od sedmdesátých let částečně odtěžen a na řadě míst je nově vysazen, změnila se tedy jeho věková struktura. Poznámky k použité metodě Velmi citlivě se projevují zásahy člověka v hydrologickém režimu u malých toků. Souhrn ovlivnění v malých povodích může mít však v konečné podobě i svůj odraz ve změnách režimu v povodí větších řek (Kašpárek). Na rozdíl od velkých řek jsou malé toky funkčně daleko více spjaté s okolní krajinou (viz současný stav v odtoku vody z tajícího sněhu nebo dřívější zimní povodně). Vodogreckij (1990) v této souvislosti poukazuje na to, že například při vykácení lesa, rozorání půdy nebo rozšíření urbanizované plochy jen na necelé jedné pětině povodí má za následek znatelnou změnu na odtoku v povodích až 2000 km . Nedávné povodně v různých částech Česka jen urychlily snahy po rozboru podkladů, které dokumentují nástup a rozsah těchto vlivů. Hovoříme li o antropogenním vlivu v malém povodí, je nutné nejprve stanovit, co pod tímto pojmem chápeme a jaké činnosti řadíme k negativnímu působení člověka v krajině. Zde je nutné vzít v úvahu i fyzickogeografické prostředí a rozlohu širšího zázemí (státu) pro stanovení takovéhoto pojmu. U velkých neosídlených ploch (Kanada, Rusko ap.) se povodím malého toku rozumí plocha do 2000 km a zpravidla se dále nedělí. V našich podmínkách byla tato živá diskuse hlavně v sedmdesátých a osmdesátých letech minulého století (Jůva, Hrádek, Kotrnec aj.). Shoda na povodí malého toku nastala na velikosti asi od 10 do 100 km ve stádiu již vyvinutého potoku, což je i náš případ. Dnes již bohatá literatura k tématice vlivu člověka operuje nejčastěji pojmy: antropogenní tlak, zatížení životního prostředí, vliv člověka na krajinu atp. Konkrétně se tím myslí především průmyslová činnost, stavba a rozšiřování obytných ploch, intenzivní zemědělské využití krajiny, lesní hospodářství, rekreace, stavba a provoz komunikací. Tyto činnosti působí často integrovane a liší se také prostorovou i časovou variabilitou. Aby bylo možné tvrdit, že v povodí se projevuje antropogenní tlak, je nutné tuto skutečnost prokázat. Jako metoda se používá například komparace dvou a více období, kdy se řada dat rozdělí na dílčí úseky označené, řekněme, ovlivněné a neovlivněné či úseky s pravidelným počtem let. Potom se vypočtou hydrologické parametry a porovnají v jednotlivých obdobích. Případné odchylky mohou signalizovat případný antropogenní vliv. Jiné metody jsou založení na korelacích nebo regresní analýze. Provedení Nejprve byla vytvořena součtová čára průměrných ročních průtoků (viz Obr. 1) ve stanici Vilémov z dat denních průtoků, poskytnutých ČHMU, za období let 1921 až 1999. Jde o metodu, která nemusí vždy přinášet jednoznačně výrazné výsledky. Je to i náš případ. Součtová čára se na první pohled zdá celkem homogenní, avšak při podrobnějším prozkoumání se nepříliš výrazné odchylky v průběhu dají postřehnout. Pro ověření, zda v součtové řadě nehomogenity jsou, byla použita aplikace Naumové, která testuje podle vypočteného koeficientu shodu pořadí v jednotlivých gradacích (intervaly pro rozdělení celé řady). Počet gradací se vypočítá jako druhá odmocnina z celkového počtu řady. V našem případě jich je 9. Pro stanovení šířky intervalu gradace se vychází z minimálního průtoku 3,08 a maximálního průtoku 7,01 m3.s_1, první interval byl 3 až 3,44 atd. až poslední 6,50 a víc. Do jednotlivých intervalů se zapíší pořadová čísla od 1 do 89 příslušných průtoků. Jejich počet se dosadí do vzorce a vypočte se testovací kritérium. Pak se hledá postupně od prvního údaje pořadí v jednotlivých gradacích, zda rozdíl hodnoty mezi následující hodnotou pořadí není větší než vypočtený testovací koeficient. Pokud tomu tak není, je vše v pořádku, avšak pokud rozdíl mezi následující hodnotou pořadí je větší než koeficient, pak se hodnota prvního i následujícího pořadí přenese na časovou osu, kterou tvoří roky, ve kterých testujeme 149 homogenitu řady. První hodnota se označí například [ a druhá ). Takto se postupuje ve všech gradacích. Na ose se objeví za sebou několik výše uvedených znaků. Nastane-li případ, že proti sobě stojí oba znaky [), pak rok, u kterého je znak ) je rokem hodnoty, která homogenitu řady porušuje. Součtová řada průměrných ročních průtoků ve stanici Vilémov (Jizera) 450 m Obr. 1: Součtová řada průměrných ročních průtoků Jizera - Vilémov, 1921-1997 Rozbor součtové čáry a testovací aplikace Na vykresleném bodovém grafu součtové čáry, sestavené z hodnot průměrných ročních průtoků, je patrných několik nevýrazných „zlomů". Lze proto předpokládat, že ani příčinný vliv nebyl příliš výrazný (stavba, drenáž, přehrada ap.). Jako první se jeví odklon k vyšším průtokům na samém počátku druhé světové války. Také roky poválečné neleží v ideální přímce. Válečná i krátce poválečná doba s sebou vždy přináší změny v krajině, hlavně v lesích, bylo to hraniční pásmo. Další odklon nastává okolo let 1956 a 57. V šedesátých letech je to období jejich druhé poloviny. Nejasná je doba sedmdesátých let a odklon k nižším průtokům je patrný v osmdesátých letech. Výsledky zjištěné druhou metodou byly podobné. Také doba krátce před válkou, dalším obdobím jsou poválečné roky a pak začátek druhé poloviny padesátých let. V šedesátých letech není přílišná shoda s první metodou (součtová čára), obdobně i léta sedmdesátá, kdy tato metoda signalizuje několik nehomogenit. Výsledky z let osmdesátých a devadesátých jsou srovnatelné. Interpretace výsledků S přihlédnutím k přírodním poměrům v povodí, jeho ekonomickému využití lze konstatovat, že po celou dobu se v tomto pohraničním prostoru (Československo, Velkoněmecká říše, po válce Polsko) nedošlo k žádnému podstatnému zásahu člověka (stavby velkého rozsahu, přehrady, významné dopravní stavby, převody vody atp.). Drobné byly vlivy v osídlené části (Harrachov, Kořenov, Paseky n/J.) v souvislosti se změnou obyvatel po válce a v horní části v souvislosti s těžbou dřeva krátce před a pak v průběhu války nebyly tak výrazné. Je proto potřeba hledat příčinu asi v přírodním prostředí, s přihlédnutím k tomu, zda se člověk částečně nebo zprostředkovaně na tomto procesu nepodílel. Celé povodí má velkou zalesněnost (80 %), budou to pravděpodobně lesní plochy se vztahem k ostatním přírodním složkám, působící tyto poruchy v homogenitě řady průtoků. Nahlédnutím do tabulky denních průtoků ve stanici Vilémov je možné zjistit, že se v průběhu uvažovaných roků se vyskytly extrémně nadprůměrné průtoky, trvající jen několik málo dní. Jde jednak o povodně z letních přívalových dešťů a ze zimních povodní. Zde se vyskytují 150 hodnoty až přes 50 m3.s"1. Vedle toho se také vyskytovaly dny v delší řadě s podprůměrnými průtoky v letech s povodněmi. Dá se předpokládat, že schopnost prostředí udržet takové velké množství vody byla nedostatečná, podpořená i méně významnými zásahy člověka v lesích. Sedmdesátá a hlavně osmdesátá léta jsou známá poškozením lesů v Jizerských horách díky kyselým dešťům nebo lesními škůdci. Některé plochy ve vrcholové části bylo nutné vykácet. Předpokládalo se razantní zvýšení odtoku. Tento předpoklad se zcela nenaplnil. Odborníci tento stav hodnotí tak, že funkci lesa nahradily jiné porosty (traviny a kroviny). Závěr 1. Režim charakterizovaný ročními průměrnými průtoky Jizery ve stanici Vilémov vykazuje v tomto povodí za zkoumané období let 1921 až 1999 několik výkyvů. 2. Studiem a rozborem součtové čáry a dalším testem, vzhledem k hospodářské činnosti v krajině, byly tyto změny vázány hlavně na prostor povodí porostlý lesem. 3. Mezi uvažované antropogenní vlivy patří: • změny v souvislosti se začátkem druhé světové války. Oblast dodávala dřevo z lesů, měnila se na jistou dobu skladba porostu (les, mýtina) • po skončení války se změnily sídelní poměry jen v menší části povodí • kyselé deště, kalamity lesních škůdců 4. Nelze potvrdit významný antropogenní vliv na námi hodnocené povodí, ve srovnání s dalšími povodími v Jizerských horách, kde byl tento výrazný vliv prokázán (Liberecko, Jablonecko) Literatura : jůva, K. et al. (1984): Malé vodní toky. SZN, Praha. KaŇOK, J. (1987): Problematika užití podvojné součtové čáry k určení počátku antropogenního působení na režim odtoku. In Sborník referátů k XVIII. sjezdu CSGS, Brno. Kašpárek, L. (1985): Zpracování charakteristik řad průtoků vody a srážek za období 1931 až 1980, Vodohospodářský časopis, 33, č. 4, NSAV, Bratislava. Kolektiv (1965): Hydrologické poměry ČSSR, díl I. HMÚ, Praha. Kolektiv (1967): Hydrologické poměry ČSSR, díl II. HMÚ, Praha. vodogreckij, V. E. (1990): Antropogennoe izmenenije stoka malých rek. Gidrometizdat, Leningrad. Summary At present many changes caused among others by human activities are place in natural processes. To distinguish the degree of the anthropogenic impact is rather difficult as the whole effect of the changes is caused together with nature. A drainage basin of Jizera River has been chosen for study of anthropogenic influence. As a working method cumulative mass curve has been used. This curve has been constructed according to the sums of year mean flow between the years 1921 and 1999. Then was Naumova application test used too. The analysis of the constructed mass curves proved that the regime of the outflow in Jizera drainage area shows changes which could be ascribed to the natural influences with small anthropogenic participation. Research of the situation in archives and consequent comparison with the discovered years of changes proved to start of the War second. Half part of fiftieth years, half of sixtieth years it was time of big water floods and eightieth years it was time of wood damaging. So we can actually suppose that the changes in the outflow regime are - among other - caused by natural processes in forest partly anthropogenic too. This drainage basin is without compare with other basins in Jizerské hory where has been anthropogenic influence demonstrated. 151 Hodnotenie zraniteľnosti podzemných vôd pomocou GIS Matej Mojses, Ing., PhD. matej.mojses@savba.sk Ústav krajinnej ekológie SAV Bratislava, pobočka Nitra, Akademická 2, P. O. BOX 23/B, 949 01 Nitra Ochranu prírody, prírodných zdrojov a životného prostredia možno považovať za základne princípy trvalo udržateľného rozvoja. Dokumentom zaoberajúcim sa ochranou kvality a zásob vodných zdrojov aplikovaním integrovaného prístupu je AGENDA 21, ktorá bola prijatá na konferencii OSN o životnom prostredí v Rio de Janeiro v roku 1992. Problematika množstva a akosti vôd dostala prijatím Rámcovej smernice EÚ o vodách 200/60/EC (RSV) nový rozmer. Vodné bohatstvo jednotlivých krajín EÚ sa stalo spoločným majetkom Únie. Požiadavky Rámcovej smernice o vodách smerujú predovšetkým k ochrane vôd a vodných ekosystémov. Vychádzajú pritom zo základných environmentálnych cieľov, ktoré sú pre útvary podzemných vôd definované. Jedným zo základných podkladov pre návrh racionálneho využívania krajiny je i vyhodnotenie zraniteľnosti (citlivosti) prírodného prostredia. Zraniteľnosť je vlastnosť systému a jeho zložiek akceptovať výskyt ohrozujúcej udalosti. Viaže sa na slabé miesta v systéme, ktoré sa pod vplyvom ohrozenia môžu poškodiť (Drdoš, Michaeli, Hrnčiarová, 2005). Zraniteľnosť krajiny je možné hodnotiť na základe vybraných vlastností abiokomplexu, keďže abiokomplex tvorí podmienky a priestor pre existenciu bioty a ľudskej spoločnosti a obmedzenia vyplývajúce z vlastností abiokomplexu sú najmenej meniteľné (Gallay, 2000). Zraniteľnosť prírodného prostredia má dva aspekty: priestorový (vplyv na tento priestor nevyvoláva rovnakú zmenu, ale na každej ploche má inú odozvu) a časový (spočíva v nerovnakej rýchlosti reakcie jednotlivých plôch na daný vplyv, prípadne aj v trvaní, ak ide o dočasný vplyv). Zraniteľnosť vyjadruje prirodzenú vlastnosť systému podzemných vôd a závisí na schopnosti tohto systému vyrovnávať sa s prírodnými procesmi a ľudskými vplyvmi, ktoré na nich pôsobia. Hodnotenie a mapovanie zraniteľnosti podzemných vôd je spolu s monitorovaním jej kvality, kvantity a meraním minimálnej hladiny dôležitou zložkou preventívnej ochrany zdrojov podzemných vôd (Vrba, Muzikář, Olmer, Prchalová, 2001, Gogu, Dassargues 2000). Za modelové územie bola zvolená časť povodia potoka Paríž, ktoré sa rozprestiera v južnej časti Hronskej pahorkatiny. Tvorené je katastrálnymi územiami obcí: Kolta, Jasová, Dubník, Rubáň, Strekov, Nová Vieska, Gbelce a Svodín. Potok Paríž je pravostranný prítok Hrona pozdĺžneho tvaru s výrazne asymetrickou takmer jednostranne vyvinutou sieťou z ľavej strany povodia s perovitým tvarom riečnej siete. Celková rozloha povodia je 239,93 km2 s dĺžkou toku 41,5 km. Metodika práce Najvhodnejším spôsobom hodnotenie zraniteľnosti podzemných vôd sa javí indexovo-prekryvná metóda, ktorá je aj najčastejšie využívaná. Výhodou indexovo-prekryvnej metódy je flexibilita, ktorá dovoľuje voľbu environmentálnych parametrov podľa typu krajiny, mierky v akej je spracovávaná zraniteľnosť (Roberts, 1991). Uvedená metóda je založená na hodnotení nami zvolených environmentálnych parametrov a to takým spôsobom, že každému parametrov bola priradená určitá váha (1-5) a následne sa určila relatívna ekologická hodnota daného typu environmentálneho parametru (1-5). Výslednú hodnotu sme získali vynásobením týchto dvoch hodnôt (napr. váha 152 environmentálneho parametra sklon územia bude 2 a relatívna ekologická hodnota územia so sklonom 1° je 5, čím výsledná hodnota konkrétneho bodu (pixla) bude 10). Obdobným spôsobom sme postupovali u všetkých environmentálnych parametrov. Pre hodnotenie potencionálnej zraniteľnosti podzemných vôd sme zvolili nasledovné environmentálne parametre, pomocou ktorých vytvoríme jednotlivé vrstvy v prostredí GIS: sklon reliéfu, súčasná krajinná štruktúra, geologický substrát, hustota hydrologickej siete a legislatívna ochrana územia. Týmto spôsobom sme dosiahli, že každý bod (pixel) v prostredí GIS má svoju individuálnu hodnotu. Záverečnú sumarizáciu sme uskutočnili prekrytím a naložením jednotlivých vrstiev parameter na seba, čím sme mohli spraviť sčítanie výsledných súm parametrov do záverečnej hodnoty. Výpočet hodnôt potencionálnej zraniteľnosti podzemnej vody sme získali vytvorením danej rovnice do ktorej sme vkladali výsledné sumy zo vstupných vrstiev jednotlivých parametrov a následne sčítali: ZpV= Ki.Kv+ Gi.Gv + Hi.Hy + Si.Sv + Oi.Ov kde Zpv- výsledná suma určitého pixla Kí - index parametra súčasnej krajinnej štruktúry Ky - váha parametra súčasnej krajinnej štruktúry Gi - index parametra geologického substrátu Gv - váha parametra geologického substrátu Hi - index parametra hustoty hydrologickej siete Hy - váha parametra hustoty hydrologickej siete Si - index parametra sklonu reliéfu Sv - váha parametra sklonu reliéfu Oi - index parametra legislatívnej ochrany územia Ov - váha parametra legislatívnej ochrany územia Mapy zraniteľnosti podzemných vôd boli vypracované dvomi spôsobmi, ktoré sa líšili kombináciou parametrov. Prvá mapa bola vytvorená kombináciou piatich parametrov a druhá použitím štyroch parametrov (bez legislatívnej ochrany územia). Výsledky Sklon reliéfu predstavuje prvotný činiteľ spolu krajinnou pokrývkou, ktorý určuje pohyb zrážok, či už v horizontálnom alebo vertikálnom smere. Sklon preindukuje aký pohyb bude prevládať, so stúpajúcim sklonom bude prevládať horizontálny pohyb vďaka čomu potencionálna ohrozenosť podzemných vôd je menšia. Na základe toho sme najnižšiu indexovú hodnotu priradili územiam s najväčším sklonom a naopak najvyššiu lokalitám s nulovým sklonom. Danému parametru bola priradená hodnota váhy parametra 3 (Tab. 1). Tab. 1: Rozdelenie sklonu územia do jednotlivých tried Sklon Rozloha územia % zastúpenie Indexová hodnota Váha parametra Výsledná hodnota 0-1° 30,59 20,55 5 3 15 1 °-3° 55,28 37,15 4,5 3 13,5 3°-5° 28,52 19,16 4 3 12 5°~ 7° 17,20 11,55 3,5 3 10,5 7°-9° 9,20 6,18 3 3 9 9-12° 5,76 3,87 2,5 3 7,5 12°-15° 1,69 1,14 2 3 6 15°-20° 0,55 0,37 1,5 3 4,5 20°-30° 0,04 0,03 1 3 3 153 Súčasná krajinná štruktúra je vhodným analytickým materiálom pri hodnotení stavu a ohrozenosti prírodných zdrojov, keďže v sebe nesie informáciu o hospodárskom využití jednotlivých plôch identifikovaných v skúmanom území (Tab. 2). Indexová hodnota krajinného prvku je vyjadrením potencionálnej ochrany konkrétneho prvku voči znečisteniu podzemnej vody a rizika, ktoré vzniká ak daný prvok sa využíva príp. možnosti jeho znečistenia. Váha parametra súčasná krajinná štruktúra v rámci hodnotenia zraniteľnosti mala najvyššiu hodnotu a to hodnotu 5. Tab. 2: Zastúpenie najrozšírenejších krajinných prvkov s priradenou indexovou hodnotou Krajinný prvok Rozloha (ha) % zastúpenie Indexová hodnota Váha parametra Výsledná hodnota Súvislé lesy - Listnaté lesy 1800,19 12,0962 1,0 5 5,0 Súvislá líniová drevinová vegetácia 125,40 0,8426 2,0 5 10,0 Medzernatá líniová drevinová vegetácia 101,83 0,6842 2,5 5 12,5 Narušené lesné porasty - Rúbaniská 85,56 0,5749 2,5 5 12,5 Nevyužívané trvalé trávne porasty s drevinami 91,73 0,6164 2,5 5 12,5 Porasty trste bez drevín 141,66 0,9519 4,0 5 20,0 Porasty trste s drevinami 118,93 0,7992 3,5 5 17,5 Veľkoblokové polia 9695,97 65,1511 4,5 5 22,5 Maloplošné a úzkopásové polia 114,72 0,7708 4,0 5 20,0 Veľkoplošné sady 223,74 1,5034 3,5 5 17,5 Veľkoplošné vinohrady 542,13 3,6428 3,5 5 17,5 Rádová zástavba vidieckeho typu 291,96 1,9618 2,0 5 10,0 Prídomové záhrady 420,52 2,8256 3,0 5 12,5 Chaty a rekreačné priestory 123,48 0,8297 1,5 5 7,5 Farmy, hospodárske dvory 131,43 0,8831 5,0 5 25,0 Geologický substrát je významným parametrom, ovplyvňujúcim genézu pôd v danom území, čím sú v úzkom prepojení. Uvedenému parametru bola určená váha parametra s hodnotou 2 (Tab. 3). Celkovo bolo vyčlenených 12 geomorfologických typov. Tab. 3: Zastúpenie jednotlivých geomorfologických typov s priradením indexových hodnôt. Geomorfologický typ Rozloha (v km2) Indexová hodnota Váha parametra Výsledná hodnota 1 Spraše (vápnité), spraš. hliny nevápnité (W) 73,34 4 2 8 2 Pestré íly, miestami štrky a piesky (pliocén - dák) 43,57 5 2 10 3 Premiestnené spraše (W-H) 5,92 3 2 6 4 Prevažne piesčité delúvia (W-H) 2,77 2 2 4 5 Hlinité delúvia (W-H) 5,09 4,5 2 9 6 Deluviálno-fluviálne hlinité a piesčité sedimenty (W-H) 4,51 3 2 6 7 Fluviálne piesky (W) 0,44 1 2 2 8 Viate piesky vápnité (W-H) 0,25 1,5 2 3 9 Fluviálne sedimenty - reziduálne fluvio lakustrinné limonitizované drobné piesčité štrky až piesky 1,93 2,5 2 5 10 ílovito a piesčito-hlinité povodňové sedimenty 8,60 4 2 8 11 Hliny a piesky (W) 2,21 3,5 2 7 12 Sekundárne erózna riečna terasa (prevažne gúnz) 0,19 3 2 6 Hydrologickú sieť sme vyčlenili v rámci mapovania súčasnej krajinnej štruktúry. Vytvorenú sieť sme následné vyčlenili podľa mikropovodí za účelom získania hustoty hydrologickej siete. Celkovo bolo vyčlenených 45 mikropovodí v skúmanom území. 154 Tab. 4: Rozdelenie mikropovodí do intervalov podľa hustoty hydrologickej siete Hustota hydrologickej siete v mikropovodiach (km.km2) Počet mikropovodí Rozloha mikropovodí (km2) Rozloha mikropovodí (%) Indexová hodnota Váha parametra Výsledná hodnota 0 12 28,58 19,20 1 3 3,0 0-0,1 4 16,4013 11,02 1,5 3 4,5 0,1 -0,25 2 7,6984 5,17 2 3 6,0 0,25 - 0,5 8 43,3037 29,10 2,5 3 7,5 0,5 - 0,75 5 24,6424 16,56 3 3 9,0 0,75-1,0 6 14,4383 9,71 3,5 3 10,5 1,0-1,25 3 5,1539 3,46 4 3 12,0 1,25-2,0 4 5,8252 3,91 4,5 3 13,5 2 a viac 1 2,7795 1,87 5 3 15,0 S digitalizováním hydrologickej siete sme získali dĺžku hydrologickej siete, pomocou ktorej sme vypočítali hustotu hydrologickej siete v konkrétnom mikropovodí. Tieto hodnoty sme následne rozdelili do intervaloch, aby sme mohli k danému intervalu priradiť indexovú hodnotu (Tab. 4). Legislatívnu ochranu územia z ekologického hľadiska môžeme vnímať pozitívne. Vytvára resp. mala by vytvárať také podmienky, aby bolo zabezpečené racionálne využívanie prírodných zdrojov. Socio - ekonomické javy danej skupiny predstavujú limity a obmedzenia, ktoré majú priestorovo - ochranný charakter. Legislatívnej ochrane územia ako jednému z kľúčových parametrov pri ochrany podzemnej vody bola priradená pre váhu parametra hodnota 4. Ochrana územia je tvorená chránenými územiami legislatívne vyčlenenými, ktorých cieľom je ochrana prírody na vyčlenenom území. Okrem ochrany prírody je režim ochrany územia tvorený aj ochranou prírodných zdrojov, pričom sú to legislatívne funkčne vymedzené zóny s cieľom ochrany prírodných vodných zdrojov. Jedná sa o ochranné zóny vodných zdrojov (ochranné pásmo 1. stupňa a ochranné pásmo 2. stupňa). Tab. 5: Vyčlenenie území podľa pridelených indexových hodnôt Typ územia Rozloha (km2) Rozloha (po prekrytí území) (km2) Indexová hodnota Váha parametra Výsledná hodnota Ostatné územie 133,691 133,691 5 4 20 Ochr. pásmo 2. stupňa 8,3264 7,8279 4 4 16 Chránené vtáčie územie Parížske močiare 5,12 3,8648 3 4 12 CHA Rúbanianský Park 0,0577 0,0577 2 4 8 CHA Alúvium Paríž 1,0309 0,2347 1,5 4 6 NPR Parížske močiare 1,84046 1,8404 1,5 4 6 Ochr. pásmo 1. stupňa 1,3407 1,3407 1 4 4 Pomocou získaných hodnôt sme vytvorili digitálne modely potencionálnej zraniteľnosti podzemnej vody s rozdelením podľa jednotlivých tried zraniteľnosti (Tab. 7 a Tab. 8). Tab. 6: Zastúpenie jednotlivých tried zraniteľnosti podzemných vôd v skúmanom území Trieda Názov triedy zraniteľnosti Hodnota Zpv Rozloha triedy (v ha) % zastúpenie 1 nízko zraniteľné podzemné vody 30-40 12,25 0,08 2 mierne zraniteľné podzemné vody 40-50 976,75 6,57 3 stredne zraniteľné podzemné vody 50-60 2148,00 14,45 4 vysoko zraniteľné podzemné vody 60-70 5740,50 38,63 5 veľmi vysoko zraniteľné podzemné vody 70 - 83,5 5984,25 40,27 Z výsledkov vyplýva, že najväčšie zastúpenie má 5. trieda s veľmi vysokým rizikom zraniteľnosti (40,27 %) a 4. trieda s vysokým stupňom zraniteľnosti podzemnej vody 155 (38,63 %). Zanedbateľné zastúpenie má 1. trieda s nízkym rizikom zraniteľnosti (0,08 %). Ak nezačleníme do rovnice pre modelovanie zraniteľnosti podzemnej vody parameter legislatívnej ochrany územia nastane zmena v percentuálnom zastúpení jednotlivých tried zraniteľnosti (Tab. 8). K najväčšej zmene došlo v triede veľmi vysoko zraniteľné podzemné vody, kde rozloha klesla na 860,75 ha, čo predstavuje 5,79 %. Naopak rozloha triedy vysoko zraniteľné podzemné vody stúpla až 9588,5 ha (64,52 %). K vyňatiu daného parametra sme pristúpili preto, lebo vytvára len potencionálnu ochranu podzemných vôd. Tab. 7: Zastúpenie jednotlivých tried zraniteľnosti podzemných vôd v skúmanom území v modeli bez parametra legislatívna ochrana územia Trieda Názov triedy zraniteľnosti Hodnota Zpv Rozloha triedy (v ha) % zastúpenie 1 nízko zraniteľné podzemné vody 20-25 93,25 0,63 2 mierne zraniteľné podzemné vody 25-35 1792,5 12,06 3 stredne zraniteľné podzemné vody 35-45 2526,75 17,00 4 vysoko zraniteľné podzemné vody 45-55 9588,5 64,52 5 veľmi vysoko zraniteľné podzemné vody 55-65 860,75 5,79 Záver Environmentálne problémy sú v prvom rade spôsobované buď prerušením, alebo zmenou kolobehu prvkov a látok v prírode, ktoré prebiehajú na rôznych úrovniach. Nepriaznivý zásah do kolobehu látok môže viesť k deštrukcii a ireverzibilným zmenám. Aj keď sa to prvý pohľad nezdá mokraďové ekosystémy sú so systémom podzemnej vody v úzkom prepojení, preto aj nepriaznivý stav kvality podzemnej vody negatívne ovplyvňuje stav nielen kvality povrchovej vody, ale aj samotnej mokrade. Rovnako platí, že nepriaznivý stav vo vývoji podzemnej vody je výsledkom procesov, ktoré narušili ekologickú rovnováhu mokraďového ekosystému a krajiny. Zmiernenie neudržateľných faktorov a nepriaznivých vplyvov na podzemné vody pre budúce potreby z dlhodobého hradiska nevyhnutné. Legislatívne smernice by mali preto mali vychádzať z dôležitých ekologicko-hydrologických kritérií podľa rôznorodých prírodných podmienok a potenciálu pre charakterizáciu znečistenia v dôsledku využívania krajiny. Literatúra Aller, L., Bennet, T., Lehr, J.H., Petty, R. J., Hackett, G. (1987): DRASTIC: A standardized systém for evaluating groundwater pollution potential using hydrogeologie settings, EPA-600/2-87-035. DrdoŠ, J ., Michaeli, E., Hrnčiarová, T. (2005): Geoekológia a environmentalistika. Environmentálne plánovanie v regionálnom rozvoji (II. časť). Fakulta humanitných a prírodných vied, Prešovská univerzita, Prešov, 129 pp. Gallay (2000): Posúdenie zraniteľnosti krajiny na základe vybraných vlastností abio - komplexu na území povodia VN Hriňová v BR Poľana. In: Acta Facultatis Ecologiae, Zborník vedeckých prác Fakulty ekológie a environmentalistiky Technickej univerzity vo Zvolene. Technická univerzita, Zvolen, p. 51-61. gogu, R. C, dassargues, A. (2000): Current trends and future challenges in groundwater vulnerability assessment using overlay and index methods. Environmental geology, Vol. 39, No.6, p. 549-559 Vrba, J., Muzikář, R., Olmer, M., Prchalová, H. (2001): Podzemní voda a její ochrana. Vodní Hospodářství. 51, č. 8, p. 215-217 Výskum bol realizovaný za podpory VEGA: GP 2/0166/08 "Zhodnotenie prínosu agro-environmentálnychprogramov k ochrane a udržaniu diverzity poľnohospodárskej krajiny". 156 Mapa zraniteľnosti podzemnej vody (Model 1) | Hfantca povodia Hranica NPR Partičke na-•.■•» Triedy zraniteľnosti podzemnej vody l-i-"1 i ■■ i'- ■ i- i. ■ i i ■ vody Zpv = 30 -40 r.li-i i-......- ir--- | ...i vody Zpv -■!■"■■ 50 | j SliarfriÉ .-r.....i—i r■■■ pod»mn» vody Zpv ■ 50 . SO Hj Vysoko zianitofna podzrnino vody Zpv = 60 - 70 ^ Vaľmi vysoko mnltaľné podzomná vody Zpv • 70 • B3.5 Mapa zraniteľnosti podzemnej vody (Model 2) | Hranica povodia Hranica NPR Parížske močiare Triedy zraniteľnosti podzemnej vody Mi;ko zranllafná pa4zwnn» vody Zpv ■ !0 - Í5 Mi-...... / i i-rpi-I i— | Miii-i- vody Zpv - ľr> -15 | Slradu* Inj(Hl*ľn* podzamn* vody Zpv ■ 35-45 Vy»kD zrdnilafné podlomím vody Zpv = 45 - 55 Varmi vysoko iranňoíné podíamlt* vody Zpv "55-65 Mapa 1: Vytvorený model zraniteľnosti podzemnej vody (5 parametrov) Mapa 2: Model zraniteľnosti podzemnej vody bez parametra legislatívnej ochrany územia (4 parametre) Summary Assessment of the vulnerability groundwater by means of Geographic information systems In order to state potential ground water vulnerability we selected subsequent environment parameters: slope, landscape structure, geological substrate, density of hydrological network and legislative protection status. Through overlay of separate layers representing relevant parameters we obtained vulnerability models, what can expresses groundwater vulnerability in the area. The first model was constructed by using five parameters and the second model used four parameters (without parameter of legislative protection status). If comparing the models we can state that model without legislative protection status parameter provides more real view on current situation in the study area. In the percentage participation of vulnerability classes there are not significant changes. The exception is only 5th class of vulnerability in the model without legislative protection status parameter, with the change to one class lower. If however counting representations of 1st to 3rd class and 4th and 5th class of vulnerability in the models, we can discover that difference between the models in such created groups is only 8,59 %. 158 Povodňový režim v povodí Želetavky-analýza kulminačních průtoků Jiří Sklenář, Mgr. jiri.sklenar@chmi.cz Český hydrometeorologický ústav, pracoviště Kroftova 43, 616 67 Brno Cílem příspěvku je snaha o priblížení povodňového režimu v povodí Želetavky na základě výsledku analýzy kulminačních průtoků ve vodoměrné stanici Vysočany na Zeletavce za období 1957-2006. Obdobná analýza kulminačních průtoků byla provedena pro vodoměrnou stanici Podhradí v povodí horní Dyje za období 1935-2006 (Sklenář, 2007b). Zeletavka je levostranným přítokem Dyje, pramení západně od Lesné ve výšce 660 m n. m, má celkovou délku toku 53,7 km (Demek, Novák a kol., 1992), plochu povodí A=374,88 km , dlouhodobý průměrný průtok k ústí do Dyje Qa=l,09 mls"1 (ČHMÚ, období 1931-80). Zeletavka přijímá z významnějších pravostranných přítoků Třebětický potok a Blatnici, z levostranných přítoků Bihanku. Hodnota kulminačního průtoku Qk je důležitým prvkem v režimu velkých vod, který spolu s objemem, trváním a tvarem povodňové vlny určuje velikost povodně. K dalším důležitým prvkům patří též časový výskyt povodní, počet výskytů v roce a zdroj jejich tvoření, jak uvádí R. Netopil a kol. (1984). Pro analýzu N-letých kulminačních průtoků (dále Qn) byla vzhledem ke geografické poloze zvolena vodoměrná stanice Vysočany - představuje téměř závěrový profil povodí Želetavky. Hodnocení se vztahuje k hodnotám N-letých průtoků, které byly v roce 2006 pro vybrané profily povodí Dyje stanoveny v oddělení hydrologie brněnské pobočky ČHMÚ po výskytu extrémních povodní v hydrologických rocích (dále HR) 2002 a 2006. Doba pozorování je relativně dlouhá a vzhledem k poloze stanice nad Vranovskou přehradou můžeme průtoky považovat za neovlivněné vodními nádržemi. Povodí Želetavky ve Vysočanech má plochu povodí A=367,69 km2 (ČHMÚ), tj. zaujímá 98,1 % z celkové plochy povodí Želetavky a 2,7 % z celkové plochy povodí Dyje. Dlouhodobý průměrný průtok v profilu činí Qa=l,104 mls"1 (za období 1957-2006). Absolutní známé maximum v období pozorování bylo registrováno 29.3.2006, kdy povodeň kulminovala v profilu stanice při hodnotě 83 mls"1 (překročen 100-letý kulminační průtok Qioo)- Podle průměrného ročního rozložení odtoku za období 1957-2006 (Obr. 1) připadá maximum na březen (17,2 % z celkového průměrného ročního odtoku), dále duben (14,5 %), od března do září odtoky klesají, v září je dosaženo minima (3,5 %), v následujících měsících se až do března projevuje rostoucí trend. Z databáze ČHMÚ byly vybrány a hodnoceny povodně, které přesahovaly hodnotu dvouletého kulminačního průtoku Q2 ve vodoměrné stanici Vysočany v období pozorování 1957-2006. Obr. 2 znázorňuje časový výskyt těchto povodní ve stejném období. Jsou zobrazeny všechny povodně splňující zvolené kritérium včetně případů, kdy se v určitém HR vyskytla více než jedna. Z analýzy vyplývá, že ve studovaném období byla přibližně polovina HR bez výskytu povodní s kulminačním průtokem překračujícím Q2 (54 % případů), což představuje 27 z celkového počtu 50 HR. Z 23 HR s výskytem povodní s překročeným Q2 bylo 30,4 % HR s více než 1 výskytem povodně přesahujícím Q2 (celkem 7 HR: v 1985 a 1987 bylo pozorováno 5 případů těchto povodní v průběhu jednoho HR, v HR 1961, 1965, 1970, 2004 a 2006 se vyskytly 2 případy). Četnost výskytu povodní byla zvýšená v 80. letech 20. století, koncem minulého století a začátkem 21. století. Nezanedbatelná byla četnost výskytu od počátku pozorování do HR 159 1970. Výrazně zvýšená četnost výskytu byla pozorována v období 2002-2006, kdy se vyskytla každý rok nejméně 1 povodeň. Výraznější kumulace povodní v kratším časovém období se vyskytla v období 1985-1988 (12 případů povodní). Delší období bez výskytu povodní s překročeným Q2 se vyskytla v obdobích 1989-1995 a 1971-1975. Celkově byla v 1. polovině období pozorování (do HR 1982) výrazně nižší četnost výskytu (13) než ve 2. polovině doby pozorování (23). V období 1957-2000 byla největší povodeň hodnocena jako 20-letá až 50-letá, celkem se vyskytly pouze 2 povodně s překročeným Q10. Od 2. poloviny 90. let minulého století a zejména v 21. století do HR 2006 extremita povodní výrazně roste. Celkem se v krátkém období 2002-2006 vyskytly 4 povodně s překročenou hodnotou kulminačnŕho průtoku Qi0: 2 povodně s Q2o < Qk < Qso, 1 povodeň s > Qi0o a 1 povodeň kulminovala téměř na hodnotě Q20. Z rozboru četností výskytu podle velikosti překročeného kulminačnŕho průtoku (Tab. 1) vyplývá, že ve většině případů (66,7 %, tj. 24 případů) se jedná o povodně s překročeným Q2j ale nedosaženým Q5 a z 16,7 % (6 případů) jde o povodně, kde byl překročen Q5, ale nedosažen Qi0. 100-letý průtok Qi0o byl překročen pouze jednou (HR 2006). Přehled výskytu povodní v jednotlivých měsících HR podle N-letosti Qk a podle výskytu v hydrologických půlrocích prezentuje Tab. 2. Povodně s Q2 < Qk < Q5 jsou zastoupeny v 9 kalendářních měsících HR s největší četností od ledna do března, což s ohledem na celou tabulku naznačuje tendenci k pozvolnému odtávání sněhové pokrývky. Případy s Q5 < Q^ < Qi0 jsou zastoupeny pouze ve 4 měsících v HR. Výskyty povodní s vysokými hodnotami N-letosti Qk připadají na březen, květen, červen a srpen. Na základě rozboru sezonality povodní (Tab. 2) je nejčastějším měsícem s výskytem povodní březen (7 výskytů), tj. 19,4 %, dále pak červen s 6 výskyty. Od září do listopadu se povodně nevyskytly vůbec, ve zbývajících měsících se počet výskytů pohybuje od 2 do 4. Z celkového počtu 36 povodní jich 55,6 % (20 případů) připadá na zimní hydrologický půlrok (dále ZP - listopad až duben), 16 případů na letní hydrologický půlrok (dále LP - květen až říjen). Tento výsledek podporuje poznatek A. Polišenského, D. Sacherové (1970) a J. Sklenáře (2007b) o převažujících zimních povodních v povodí Dyje ve srovnání např. s povodím Moravy nad Dyjí, kde převládají povodně letní (též v povodí Odry výraznější převaha letních povodní, jak je uvedeno v práci R. Brázdila a kol., 2005). O povodních historických i současných je možno se dočíst též v publikaci R. Brázdila, K. Kirchnera a kol. (2007). O povodních v nedalekém Podhradí na Dyji pojednává J. Sklenář (2007a, b). Pro řadu průměrných ročních průtoků Qr ve Vysočanech od začátku pozorování byla stanovena míra vodnosti HR. V Tab. 3 jsou podle velikosti Qr seřazeny sestupně roky mimořádně vodné (dále MV), v sestupném pořadí je uvedeno 5 roků vodných (dále V). Pravděpodobnost překročení p byla vypočtena podle vzorce Cegodajeva uvedeného v (Netopil a kol., 1984). Ve všech případech se jedná o HR, v nichž kulminační průtok Q^ překročil dobu opakování N=2 roky, v případě MV roků N=5 let. V uvedené tabulce jsou 4 HR, v nichž byl Q2 překročen více než jednou v daném roce (v těchto případech je v Tab. 3 uvedena maximální hodnota N), a 2 HR (2002 a 2006) s výskytem povodní s vysokou hodnotou N-letosti Qjj. Obr. 3 znázorňuje řady Q^ a Qr za celou dobu pozorování. V Tab. 4 je uveden přehled všech povodní ve Vysočanech s kulminačním průtokem vyšším než Q10. Z uvedených 6 nejvyšších kulminací se 4 vyskytly v 21. století. Čtyři z největších povodní uvedených v Tab. 4 se vyskytly v LP. Zajímavá je kumulace 2 povodní v HR 2006 a 5 povodní v HR 1987. Kulminační průtok povodně v srpnu 1987 překračuje Q10, 4 povodně v HR 1987 byly pouze s Q2 < Qk < Qs- Celkově HR 1987 dosáhl nejvyšší míry 160 vodnosti ze všech hodnocených HR. V této tabulce byly všechny HR hodnoceny jako MV, výjimku představuje HR 1957, který dosáhl pouze průměrné (P) míry vodnosti. Obr. 4 znázorňuje rozložení průměrných měsíčních průtoků v průběhu HR s výskytem povodní překračujících Qio, na kterém jsou mj. vidět roční chody v HR s výskytem extrémních povodní (2002, 2006) včetně ročního chodu v nejvodnějším HR 1987. Prostřednictvím sdělovacích prostředků jsme neustále informováni o katastrofálních povodních a jejich ničivých důsledcích. Na tyto jevy je třeba nahlížet jako na přirozený prvek vodního režimu, se kterým se lidé jako součást přírody setkávali, setkávají a jistě budou setkávat i v budoucnosti, zvláště v okolí vodních toků. Povodně je třeba i nadále pozorovat, měřit a vyhodnocovat, aby bylo v maximální míře možné předejít jejich následkům, popř. tyto následky zmírnit. K tomu přispívají i analýzy kulminačních průtoků. Literatura Brázdil, R. a kol. (2005): Historické a současné povodně v České republice. MU, Brno a ČHMÚ, Praha, 369 s. Brázdil, R., Kirchner, K. a kol. (2007): Vybrané přírodní extrémy a jejich dopady na Moravě a ve Slezsku. MU, Brno, ČHMÚ, Praha a Ústav geoniky AV ČR, Ostrava, 431 s. Demek, J., Novák, V. a kol. (1992): Vlastivěda moravská, země a lid, nová řada, svazek 1, neživá příroda. Muzejní a vlastivědná společnost, Brno, 242 s. Netopil, R. a kol. (1984): Fyzická geografie I. SPN, Praha, 273 s. polišenský, A., Sacherová, D. (1970): Studie odtokového režimu na jižní Moravě při soutoku Moravy a Dyje. In : Sborník prací HMÚ, sv. 15, Praha, s. 9-23. Sklenář, J. (2007a): Povodně v ČR a povodňová měření. Spisy Zeměpisného sdružení, roč. 6, č. 1/2007, 4 s. In : Země a cesty, č. 107 (1/2007). Sklenář, J. (2007b): Povodně v povodí horní Dyje - analýza kulminačních průtoků. In : Jakubíková, A., Broža, V., Szolgay, J. eds.: Workshop Adolfa Patery 2007 -Extrémní hydrologické jevy v povodích. Sborník z workshopu. ČVUT, Praha a Slovenská vodohospodářská spoločnosf, Bratislava, s. 294-302. Summary Flood regime in the Zeletavka Catchment - Peak Discharges Analysis Floods belong to the most important natural extremes. Despite their negative human impacts it is necessary to consider them as natural phenomena and a part of water cycle in the nature. The paper deals with the peak discharges analysis of the Vysočany water-gauge station which covers 367.69 km of the Zeletavka catchment investigated. The peak discharges exceeding maximum peak discharges with return period of 2 years (Q2) were analysed for the above mentioned station in the 1957-2006 period in which 36 flood events occurred. The frequency, seasonality and extremity of floods were analysed in this paper. Floods were recorded in 23 hydrological years (46 %). In the course of one hydrological year, more floods than one were registered in 7 hydrological years. Maximum of discharges in the mean annual variation occurs in March (17.2 %). The increased frequency of floods was observed in the 1980s and at the end of the 20th century. A significantly increased frequency of floods was recorded at the beginning of the 21st century (2002-2006). The highest flood frequency is in March (7 events), no flood events were observed in September, October, and November. Totally, 55.6 % of floods (20 events) occurred in the winter hydrological half-year (November-April). The extremity of floods increased considerably in the 21st century. The peak discharge with the return period of 100 years (Qioo) was exceeded once on the Zeletavka during the period 3 1 studied. This peak discharge represents the absolute maximum 83 m .s" which occurred in 161 March 2006. Three floods with the peak discharge Qk (where Q2o < Qk < Qso) were observed out of which two events were monitored in the 21st century (August 2002, June 2006) and one flood in May 1957. XI XII I II III IV V VI VII VIII IX X Obr. 1: Roční chod průměrných měsíčních průtoků ve Vysočanech na Želetavce (1957-2006) 90 _~ 80 ' "c 70 O 60 o 50 o. 40 >o 30 R3 C E 20 10 63 Qioo Qso Q20 Qio Q5 Q2 83 51 49 OCMlOCO-i-^řh-OCOCDOCNlOCOi-t lOCOCOCOh-h-h-COCOCOCOOOOOO 0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)00 T— T— T— T— T— T— T— T— -^T— T— T— T- T- OJCN Obr. 2: Časový výskyt povodní přesahujících 2-letý kulminační průtok Qk ve Vysočanech na Želetavce s uvedením jejich N-letosti (1957-2006) 162 NOn(fiO)CMinOr^NO(0(DO)Nlí) Lr)ioioioioh-h-h-cococoa>a>a>a>oo 0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)00 Obr. 3: Řady průměrných ročních průtoků Qr a ročních kulminačních průtoků Qk ve Vysočanech na Zeletavce (1957-2006) Tab. 1: Četnost výskytu povodní podle N-letosti kulminačního průtoku Qk Období / QN Q2Qioo Celkem ZP 16 2 1 0 0 1 20 LP 8 4 1 3 0 0 16 Celkem 24 6 2 3 0 1 36 Tab. 2: Měsíční četnosti výskytu povodní podle N-letosti kulminačního průtoku a četnosti v zimním (ZP) a letním (LP) hydrologickém půlroce Měsíc/QN Q2Qioo Měsíční četnost celkem Četnost ZP/LP XI 0 0 0 0 0 0 0 XII 1 0 1 0 0 0 2 I 4 0 0 0 0 0 4 20 II 4 0 0 0 0 0 4 III 4 2 0 0 0 1 7 IV 3 0 0 0 0 0 3 V 2 0 0 1 0 0 3 VI 3 2 0 1 0 0 6 VII 2 1 1 0 0 0 4 16 VIII 1 1 0 1 0 0 3 IX 0 0 0 0 0 0 0 X 0 0 0 0 0 0 0 163 Tab. 3: Míra vodnosti hydrologických roků s uvedením kulminačního průtoku Qk, průměrného ročního průtoku Qr a N-letosti Qk Poř. číslo Hydrologický rok HR Qr [m3.s1] P [%] Míra vodnosti HR Qk [m3.s1] N-letost Qk [roky] Počet povodní v HR 1 1987 2,711 1,39 MV 42,6 >10 5 2 1965 2,245 3,37 MV 33,9 >5 2 3 2006 1,95 5,36 MV 83 >100 2 4 2002 1,938 7,34 MV 51 >20 1 5 2003 1,748 9,33 MV 47 >10 1 6 1996 1,687 11,31 V 25 >2 1 7 1967 1,656 13,29 V 28,9 >5 1 8 1986 1,586 15,28 V 23 >2 1 9 1997 1,573 17,26 V 17,9 >2 1 10 1985 1,57 19,25 V 30 >5 5 Tab. 4: Přehled povodní s překročeným 10-letým kulminačním průtokem Qi0 Poř. číslo Qk [m3.s1] HR výskytu Měsíc výskytu Počet povodní v HR N-letost Qk [roky] Mira vodnosti HR 1 83 2006 III - >100 MV 2 63 1957 V 1 >20 P 3 51 2002 VIII 1 >20 MV 4 49,6 2006 VI - >20 MV 5 47 2003 XII 1 >10 MV 6 42,6 1987 VIII 5 >10 MV XI XII I II III IV V VI VII VIII IX x 1957 — 1987 a- 2002 -* 2003 -*-2006 Obr. 4: Rozložení průměrných měsíčních průtoků Qm v hydrologických rocich s výskytem povodní, které překračují 10-letý kulminační průtok Qio 164 Příspěvek k rozmanitosti a významu liniových společenstev (ekotonů) v kulturní krajině Jan Lacina, doc. Ing. CSc. lacina@geonika.cz Ústav geoniky AV ČR, v.v.L, Drobného 28, 613 00 Brno Úvod Jako první použil termín ekoton fytocenolog F. E. Clements (1904) a označil jím přechodnou zónu mezi dvěma společenstvy, v níž lze snadno pozorovat procesy výměny či procesy konkurence mezi sousedícími formacemi. V ekotonu, který má zpravidla liniový tvar postupně ubývají (některé) druhy jednoho společenstva a přibývají (některé) druhy druhého společenstva (Moravec 1994). Alespoň v některých případech se v ekotonu nejen mísí druhy sousedních formací, ale rostou a žijí zde i organismy pro ekoton specifické. Proto se někdy ekotony vyznačují vyšší biodiverzitou. Podle R. T. T. Formana a M. Godrona (1993) jsou ekotony běžné v přírodních krajinách s často se vyskytující mozaiko vito stí nebo ovlivňovaných poruchami (disturbancemi). Podle citovaných autorů je tento krajinný rys ještě zřejmější v krajinách ovlivněných lidskou činností. Na velký význam ekotonů v kulturní zemědělské krajině upozorňuje P. Kovář (1992). Výzkum ekotonů v kulturní krajině je předmětem projektu GAČR č. 205/070821 „Analýza a modelování dynamiky prostorových vazeb ekotonů v prostředí GIS", který od r. 2007 společně řeší výzkumný tým Přírodovědecké fakulty Univerzity Palackého v Olomouci a brněnské pobočky Ústavu geoniky A V ČR. Cíli biogeografické části výzkumu jsou především: porovnat stav a rozložení ekotonů v přírodním a současném (antropogenně podmíněném) stavu provést typizaci ekotonů podle jejich druhového složení, pozice a funkcí pokusit se navrhnout optimální síť ekotonů v převážně zemědělské krajině Jako modelové území pro tento výzkum bylo zvoleno povodí Trkmanky (379 km ) na jihovýchodní Moravě. V rámci tohoto povodí byly pro podrobný výzkum a mapování vybrány tři rozmanité krajinné segmenty: nivní zemědělská krajina se zbytky lesů a luk (Rakvice), harmonická zemědělsko-lesní krajina s mozaikou doubrav, sadů, vinic, xerotermních lad a polí v členité pahorkatině až vrchovině (Kobylí) a převážně lesní (bukodubová) krajina ve Zdánickém lese v horní části povodí (Zdánice). V následující stati se soustředíme na dosavadní výsledky terénního šetření ve střední části povodí (segment Kobylí) a některé předběžné vývody z tohoto průzkumu pramenící. Stručná charakteristika zkoumaného území Krajinný segment Kobylí leží v jižní části Středomoravských Karpat. Jedná se o plochou vrchovinu s příkrými okrajovými svahy, v okolí Kobylí v rozmezí nadm. výšek 170 - 334 m. Vrchovina je zde diagonálně rozdělena široce rozevřeným údolím říčky Trkmanky, s plochou nivou širokou 0,3 až 1,0 km. Geologické podloží tvoří flyš - převládá ždánicko-hustopečské souvrství s převahou vápnitých pískovců. Flyšové horniny jsou na většině území překryty spraší a sprašovými hlínami, údolní dno je vyplněno fluviálními a fluviolakustrinními sedimenty. Převládajícím půdním typem v bezlesí jsou černozeme, v nivě Trkmanky též černice a fluvizemě, místy se znaky slabého solončakování. V lesích převládají pararendziny a hnědozemě. 165 Území patří do naší nejteplejší klimatické oblasti T4 (Quitt, 1970). Tomu odpovídá i regionálně fytogeografické členění (BÚ ČSAV 1987), které řadí okolí Kobylí do fytogeografického obvodu Panónske termofytikum. Obdobně Culek a kol. (1996) zařazuje území do provincie panónske, bioregionu 4.3. Hustopečského, vyznačujícího se teplomilnou bio tou. Ráz bioty a tedy i liniová (ekotonová) společenstva v okolí Kobylí výrazně ovlivnila antropogenní transformace reliéfu a půd. Již před polovinou 19. století zde došlo k vysušení Kobylského jezera, k napřímení (později i ohrazování) Trkmanky a vybudování sítě odvodňovacích kanálů. V 70. letech minulého století pak byly vybudovány na více místech strmých svahů rozsáhlé systémy agrárních teras. Přírodní potenciální stav vegetačního krytu Podle Mapy potenciální vegetace ČR (Neuhäuslová, Moravec a kol. 1997) patří území do prvosenkové dubohabřiny (Primulo veris-Carpinetum) a sprašové doubravy (Quercetum pubescenti-roboris) s ostrůvky mahalebkové anebo dřínové doubravy (Pruno mahaleb-Quercetum pubescentis, Corno-Quercetum). Podrobnější diferenciaci umožňuje geobiocenologická typizace přírodní potenciální vegetace (Zlatník, 1976). Okolí Kobylí patří do 1. dubového a 2. bukodubového vegetačního stupně. Z trofických řad a meziřad je nejvýce zastoupena mezotrofně bázická meziřada BD s maloplošnými přechody do bázické řady D, častá je meziřada mezotrofně nitrofilní BC s přechody do eutrofně nitrofilní řady C. Z hydrických kategorií je kromě normální hydrické řady (3) hojně ve vrchovině zastoupena omezená (2) až suchá (1), v údolním dně řada zamokrená (4) až mokrá (5). Tyto nadstavbové jednotky zde vymezují rámce následujících skupin typů geobiocénů: 1BD-D1: zakrslé dřínové doubravy {Corni-querceta petraeae-pubescentis humilia) 1BD-D2-3: dřínové doubravy {Corni-querceta) 1BD2-3: doubravy s ptačím zobem (Ligustri-querceta) 1BC3: babykové doubravy (Aceri campestris-querceta) 1BD4: lipové doubravy (Tili-querceta roboris) 1 BC-C (3)-4: habrojilmové jaseniny (Ulmi-fraxineta carpini) 1 BC-C (4)5 dubové jaseniny (Querci roboris-fraxineta) 1 B-C 5: vrbiny vrby bílé (Saliceta albae) 2 BD 3: lipové bukové doubravy (Fagi-querceta tiliae) Ze stručného nástinu přírodních vegetačních jednotek je zřejmé, že se výrazněji od sebe odlišují společenstva členité pahorkatiny a společenstva říční nivy. V pahorkatině při jednotném podloží jsou gradienty přírodních faktorů plynulé a proto zde většinou předpokládáme i široké plynulé (divergentní) hranice mezi většinou společenstev. Strmější gradient a tedy i výraznější a užší (konvergentní) hranice vůči okolí lze předpokládat u zakrslých dřínových doubrav na mělkých a vysýchavých půdách hřbetů. Zakrslé dřínové doubravy můžeme navíc samy o sobě považovat v širším slova smyslu za ekotonové společenstvo, a to díky jejich lesostepnímu charakteru (střídání skupin dřevin s květnatými polankami). Charakter přechodu společenstev pahorkatiny k nivním je podmíněn typem reliéfu. Na mírných svazích je přechod plynulý od doubrav s ptačím zobem přes lipové doubravy k dubovým jaseninám). Ostřejší (konvergentní) hranice lze předpokládat pouze v místech, kde pahorkatina navazuje na nivu příkrým svahem. Doubravy s ptačím zobem zde pak přímo sousedí s lužními společenstvy (např. s dubovými jaseninami). Taková hranice je ovšem ve zkoumaném krajinném segmentu méně častá. Divergentní hranice mají většinou i společenstva lužních lesů. Konvergentní hranici lze předpokládat alespoň místy mezi dubovými jaseninami a vrbinami tam, kde přechodně zamokrené půdy strmě přecházejí v půdy trvale mokré. Zvláštností nivy Trkmanky byla místy 166 travinobylinná mokřadní společenstva s významným podílem až dominancí halofytů. Přitom se jednalo o pestrou mozaiku rozmanitých fytocenóz, diferencovanou podle míry zamokrení a zasolení, proměnlivou v čase i prostoru. Mezi jednotlivými fytocenózami lze předpokládat síť mikroekotonů. Celou mozaiku společenstev - obdobně jako u zakrslých dřínových doubrav snad lze předběžně nazvat „shlukem ekotonů". Nabízí se otázka, zda byly v přírodních poměrech souvislé ekotony vyvinuty podél vodního toku. Trkmanka je ve zkoumaném segmentu tokem nížinným, který byl zaříznut do svých hlubokých sedimentů. Na základě analogie se zbytky přirozených nížinných toků (např. Dyje) je zřejmé, že taková řeka je většinou z obou stran ohraničena plynule obnovovanými nátržovými břehy, které rozvoj ekotonových společenstev neumožňují. Aktuální stav vegetačního krytu Současný vegetační kryt je ve srovnání s přírodním antropogenně výrazně změněn. Do postglaciálnŕho vývoje vegetace tu určitě zasáhla již činnost neolitického zemědělce. Lesy zde zůstaly zachovány jen na necelé desetině území. Přitom se vesměs jedná o dubové pařeziny, místy s lípou, habrem, jasanem, babykou aj. Častou dřevinou je i nepůvodní akát. Ve stavu, odpovídajícím téměř stavu přírodnímu, zůstaly ve zbylých lesích především zakrslé dřínové doubravy s lesostepními polankami, které však nejsou tak ostře ohraničeny vůči okolí, jak tomu zřejmě bylo v přírodním stavu. Zdá se, že strmější gradienty prostředí jsou ve zbylých lesích setřeny v důsledku dlouhodobého výmladkového hospodaření. Většina území je využívána zemědělsky. Pestrá mozaika aktuálních typů vegetace zůstala zachována v členité pahorkatině. Na okraje dubových pařezin zde navazují nejen pole, ale i xerotermní lada, vinice, staré zpustlé i nové intenzivní sady. Mozaika aktuálních typů vegetace je v některých částech pestřejší, než byla mozaika přírodních společenstev. Tím vznikla i hustší síť hranic (ekotonů), které jsou vesměs úzké a do různé míry ruderalizované. Zajímavá struktura liniových společenstev vznikla na terasovaných svazích. Většina z nich zůstala ladem, ponechaná spontánní sukcesi. Struktura společenstev je závislá na šířce teras a délce oddělujících svahů. V případě úzkých teras a krátkých svahů se vytvořila poměrně jednolitá lada, tvořená směsí ruderálních a xerotermních druhů s rozptýlenými planě rostoucími stromy a keři. Druhově pestrá xerotermní společenstva se na těchto krátkých svazích vyskytují jen ojediněle. Na delších svazích jsou linie strukturovány zřetelněji, zvláště, jsou-li terasy zorněny. Na horní hraně i úpatí svahů jsou pak ruderální linie, plynule přecházející v linie xerotermní, vykazující největší druhovou bohatost zhruba uprostřed svahu. Tuto strukturu často zmnožují v různých částech terasovaných svahů linie planě rostoucích dřevin, zejména teplomilných keřů. Je zde tedy vytvořen jakýsi „svazek" liniových společenstev (ekotonů). Niva Trkmanky je u Kobylí téměř souvisle zorněna, bez zbytků lužních lesů a nivních luk s mokřady. Hranice mezi přírodními společenstvy se zde proto nezachovaly ani v náznacích. Oproti stavu přírodnímu zde však přibyla liniová společenstva podél vodotečí. Kolem úzkých odvodňovacích kanálů převládají linie dřevinné s podrostem a lemy ruderálních druhů. Jiná je situace kolem napřímené a ohrazované Trkmanky, kde jsou pravidelně udržované polokulturní trvalé travní porosty. „Svazek" liniových společenstev je pak po obou stranách toku seřazen následovně: úzký litorální lem na břehové hraně -polokulturní travní porost v berme - polokulturní travní porost s ojedinělými xerotermofyty na vnitřní straně hráze - polokulturní travní porost s významným podílem až převahou xerotermofytů na koruně hráze - polokulturní travní porost na vnější straně hráze - ruderální lem mezi hrází a poli. Složitější „svazek" linií lze pozorovat i kolem železnice i některých silnic a polních cest. Kromě ruderálních linií jsou zde místy vyvinuty i linie travinobylinné mezofilní a xerotermní. 167 Jako modelový živočich v rámci studia ekotonů byla vybrána teplomilná ještěrka zelená (Lacerta viridis). Bylo zjištěno, že její výskyt je sice soustředěn do ekotonů lesních okrajů a xerotermních lad, vyskytuje se však i v ruderálních liniích kolem polních cest. Závěrečný souhrn a diskuse Ze srovnání přírodního a aktuálního stavu vegetace (viz obrázek) jasně vyplývá, že v kulturní převážně zemědělské krajině je síť liniových společenstev (ekotonů, okrajů) alespoň místy hustší, než byla síť přírodních hranic mezi lesními, lesostepními a mokřadními společenstvy. Tyto antropogenně podmíněné linie jsou druhově rozmanité podle vlastností stanoviště, podle délky trvání spontánního vývoje (sukcese) a podle způsobu a intenzity využívání okolních pozemků i linií samotných. V zemědělské polní krajině je většina linií ruderalizovaná, v některých případech zcela ruderální. Obdobně jako v liniových společenstvech kolem polí projevuje se silný vliv chemizace rostlinné výroby i kolem intenzivních sadů a vinic. Hranice mezi společenstvy, blízké přírodnímu stavu, se zachovaly pouze ve zbytcích zdejších převážně dubových lesů. Jejich výraznost je však pravděpodobně ztlumena dlouhodobým výmladkovým hospodařením v minulosti. Druhově nejbohatší linie jsou v okolí Kobylí xerotermního charakteru. Častěji než při okraji dubových lesů vyskytují se překvapivě na některých před 30 lety terasovaných svazích. Zejména na nich najdeme složitou mozaiku antropogenně podmíněných společenstev, kterou označujeme jako „shluky" nebo „svazky" linií (ekotonů). „Svazky" liniových společenstev jsou charakteristické i pro ohrazovaný tok Trkmanky uprostřed polí. Závěrem nutno přiznat, že po prvním roce výzkumu není dosud zcela jasné, která liniová společenstva (hranice, okraje) budou považována za ekotony, tedy taková rozhraní, v nichž prokazatelně dochází k interakcím mezi sousedícími plochami (Lidicker 1999). Toto upřesnění bude předmětem dalšího výzkumu na vybraných transektech. Jisté je, že všechna liniová společenstva (považovaná zatím za ekotony v širším slova smyslu) mají zejména v zemědělské polní krajině nesporný význam pro zpestření biodiverzity i krajinného rázu. Summary A contribution to diversity and importance of lines communities (ecotones) in cultural landscape The main aims of biogeographical research of ecotones in Trkmanka river catchment (the south-eastern part of the Czech Republic) is to examine the state and distribution of ecotones in the natural and cultural landscape, to carry out their typology and to propose their optimal distribution. The investigation performed suggests that the actual ecotones net in agricultural landscape has a greater density than the convergent and divergent borders among natural biocoenoses. The man-made ecotonal lines are typically dominated by ruderal species. Surprisingly, xerothermal ecotonal lines with high species diversity developed on 30-year-old terraced slopes. Consequent phytocoenological and faunistic investigation on stand transects will contribute to precise typology and identification of ecotones. Literatura: Botanický ústav ČSAV (1987): Regionálně fytogeografické členění ČR. Mapa v měř. 1 : 600 000. - Academia, Praha. Clements, F. E. (1904): The development and structure of vegetation. Studies in the vegetetion of the state, III. - Bot. Surv. Nebraska, Lincoln, Neb., 7, 1-175. Culek, M. a kol. (1996): Biogeografické členění České republiky. - ENIGMA, Praha, 347 s. + 1 mapa v měř. 1 : 500 000 v příloze. Forman, R. T. T., Godron, M. (1993): Krajinná ekologie. - Academia, Praha, 583 s. 168 Kovář, P. (1992): Ecotones in agrucultural landscape. - Ecology, 11. p. 251-258. Lidicker W. Z. (1999): Responses of mammals to habitat edges: An overwiew. Landscape ecology 14: 333-343. Moravec, J. a kol. (1994): Fytocenologie. - Academia Praha, 403 s. Neuhäuslová, Z., Moravec, J. (1997): Mapa potenciální přirozené vegetace ČR. Měř. 1 : 500 000. Academia Praha. Quitt, E. (1970): Mapa klimatických oblastí ČSSR. - Vydalo Kartografické nakladatelství Praha pro Geografický ústav ČSAV Brno. Zlatník, A. (1976): Přehled skupin typů geobiocénů původně lesních a křovinných v ČSSR. (Předběžné sdělení.) - Zprávy Geografického ústavu ČSAV v Brně, roč. 13, č. 3-4, str. 55-64 + 1 tabulka v příloze. is iillJ I S3 lil Íl s I t a i * ■ i i < ž t < i 1 ' 3 P II < S íl la i c 11 li přírodní potenciální STAV TrkmonkQ i^qq 173 m n. m. KCDB.ií16.«vw« 17.X,- Ustav lesnické botaniky, dendrológie a geobiocenologie, LDF, MZLU v Brně o Réserves Naturelles de France, Quetigny cedex Dřín jarní (Cornus mas L.) je poměrně vzácnou dřevinou, v červeném a černém seznamu cévnatých rostlin České republiky je řazen do kategorie C4a - vzácnější taxony vyžadující další pozornost - méně ohrožené (Procházka, 2001), patří mezi zvláště chráněné druhy naší květeny. Naším cílem bylo zmapování a posouzení výskytu tohoto druhu na navrhované evropsky významné lokalitě Pouzdřanská step-Kolby. K tomuto účelu jsme využili systém GPS a geografické informační systémy (GIS). Navrhovaná evropsky významná lokalita Pouzdřanská step-Kolby se nachází v Jihomoravském kraji 1,4 km severovýchodně od obce Pouzdřany. Má rozlohu 180,8 ha. Zahrnuje národní přírodní rezervaci Pouzdřanská step-Kolby. Nachází se v přírodní lesní oblasti 35 - Jihomoravské úvaly (Plíva et al., 1986), v Hustopečském biogeografickém regionu (Culek et al., 1996). Nadmořská výška lokality se pohybuje v rozmezí 172 až 302 m. Geologické podloží tvoří vápnité jíly a pískovce místy překryté sprašemi. Území lze rozdělit na část stepní a část lesní. Les se nachází v severní polovině, má rozlohu asi 90 ha. Obě části se liší orientací terénu. V severní lesní části převažují spíše chladné severní expozice, v jižní části spíše teplé jižní, jihovýchodní a jihozápadní expozice. Mapování výskytu dřínu bylo provedeno pomocí technologie GPS. Byly mapovány polohy jednotlivých keřů plodných jedinců dřínu. Zároveň byly mapovány lesní paseky a mladé lesní kultury, na kterých dřín mapován nebyl. Mapování proběhlo zejména v březnu roku 2007 pomocí GPS přijímače Garmin GPSMAP 76S. V lednu roku 2008 bylo mapování doplněno pomocí přijímače Trimble Juno ST. Data naměřená v terénu byla zpracována pomocí programů GRASS 6.2.2, GPS Pathfider office 4.0 a ArcView 9.2. Podrobněji byl hodnocen výskyt dřínu v lesních porostech. Vyhodnotili jsme vliv nadmořské výšky, expozice terénu, sklonu terénu, křivosti terénu a stáří lesních porostů. Pro hodnocení těchto proměnných byly použity běžně užívané metody (viz např. Guisan, Zimmermann, 2000). Stáří porostů bylo převzato z porostní mapy lesního hospodářského plánu. Ostatní proměnné byly odvozeny z digitálního modelu terénu, který byl interpolován z vrstevnic ZABAGED v prostředí GIS GRASS (GRASS Development Team 2006). Z různých možností charakteristik křivosti reliéfu terénu jsme použili průměrnou křivost terénu (průměr vertikální a horizontální křivosti). Místo přímé hodnoty expozice jsme použili hodnotu expozice přepočtenou podle vztahu: (cos((expozice - 30)/180 x %) + 1) / 2; expozice je zadávána ve stupních. Zkoumané území bylo v prostředí GIS rozděleno do čtvercových ploch v síti o straně 20 m. Pro každou plochu byly načteny údaje o výskytu dřínu a o proměnných prostředí. Výskyt dřínu nebyl hodnocen pouze na základě bodové vrstvy, ale kolem každé pozice s dřínem byl opsán kruh o poloměru 2,5 m, který určitým způsobem vystihuje jeho prostorové nároky. Vytvořený datový soubor byl použit pro statistickou analýzu. Pro vyhodnocení závislosti pravděpodobnosti výskytu dřínu na zvolených proměnných prostředí byl použit zobecněný lineární model s binomickou distribucí a logistickou linkovací funkcí logit. Statistická analýza byla provedena v prostředí programu R (R Development Core Team, 2006). 184 Legenda x dřín jarní (Comus mas) I I hranice území (EVL Pouzdranská step-Kolby) ŕŕŕl^l paseky a mladé lesní kultury lesní porosty 0 125 250 500 750 1 000 m N A Obr. 1: Výskyt dřínu jarního (Cornus mas L.) na navrhované evropsky významné lokalitě Pouzdranská step-Kolby ha 30 ro 25 20 T3 15 »3 10 O jedi 5 ■H—' CD 0 >o O D. = □ □ □ 3456789 10 věkové stupně Obr. 2: Počty jedinců dřínu jarního (Cornus mas L.) na 1 ha plochy v jednotlivých věkových stupních 185 V zájmovém území bylo nalezeno a zmapováno celkem 736 plodných jedinců dřínu jarního (Cornus mas) (Obr. 1). Mapování trvalo celkem 7 dní. Bylo zjištěno, že plodné keře dřínu se vyskytují téměř výhradně v lesních porostech. Mimo les bylo nalezeno pouze 9 keřů. Dřín se nevyskytuje náhodně, většinou vytváří poměrně rozsáhlé skupiny. Vyskytuje se hlavně ve starších lesních porostech. Více než 50 % jedinců dřínu se vyskytuje v porostech nejstaršího věkového stupně (přes 100 let staré porosty). Průměrně se zde vyskytuje asi 25 jedinců na hektar plochy, zatímco v ostatních věkových stupních kolem 5 jedinců na hektar (Obr. 2). Dřín se vyskytuje hlavně v jižní výše položené části lesa, vyskytuje se na hřbetech, v údolích se nachází jen velmi vzácně (Obr. 3). Statistickou analýzou byla prokázána závislost výskytu dřínu na nadmořské výšce (elev), střední křivosti reliéfu terénu (mcurv), věku porostu (age), sklonu (slope) i přepočtené hodnotě expozice (av) (Tab. 1). Testy významnosti uvedené v tabulce jsou založeny na Waldově statistice. Nejvýznamnějšími proměnnými jsou nadmořská výška, průměrná křivost a věk porostů. Proměnné nadmořská výška, střední křivost a sklon mají největší vliv jako polynomy druhého stupně, ostatní v nejjednodušším lineárním tvaru. Zvoleným modelem je vysvětlena deviance o velikosti 2211,3 - 1629,8 (26 % deviance nulového modelu). Tab. 1: Odhady parametrů modelu pravděpodobnosti výskytu dřínu jarního {Cornus mas L.) v lesní části navrhované evropsky významné lokality Pouzdřanská step-Kolby a testy jejich významnosti (kódy významnosti: 0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1) Estimate Std. Error z value Pr(>lzl) významnost (Intercept) -3,94706 0,44242 -8,922 <2e-16 poly(elev, 2)1 57,68618 5,37970 10,723 <2e-16 poly(elev, 2)2 -9,48158 4,25097 -2,230 0,025718 * poly(mcurv, 2)1 49,45489 7,53505 6,563 5,26e-ll poly(mcurv, 2)2 -20,87695 6,16800 -3,385 0,000713 poly(slope, 2)1 -11,73706 3,94122 -2,978 0,002901 ** poly(slope, 2)2 -20,36354 4,13764 -4,922 8,59e-07 age 0,28582 0,04232 6,753 l,45e-ll av -0,93417 0,26077 -3,582 0,000341 Dřín jarní je považován za světlomilnou dřevinu, která snáší i střední zástin v porostu, a roste na vysychavých půdách v lesostepních keřových společenstvech a v teplomilných dřínových doubravách (Úradníček, Maděra et al., 2001). Absenci dřínu ve stepní části lze vysvětlit vlivem hospodaření člověka. V krovinách, zejména ve východní části se dřín začíná objevovat. Zatím se jedná o poměrně mladé jedince, kteří nesplňovali naše kritéria pro mapování. Všechny faktory zahrnuté ve statistickém modelu patří mezi nepřímé gradienty v pojetí Austina (Austin, 1980). V lesní části byl prokázán vliv řady proměnných na výskyt dřínu. Nadmořská výška a střední křivost reliéfu terénu pravděpodobně souvisí hlavně s vysychavostí půd, která je větší na hřbetech (kladné hodnoty střední křivosti reliéfu terénu) a ve výše položených částech území, zatímco v údolích je vlhkost vyrovnanější. Nadmořská výška také koreluje se vzdáleností od řeky Svratky, která navazuje na severozápadní okraj zkoumaného území. Třetím nejdůležitějším zkoumaným faktorem je věk porostů. V této proměnné je skryta celá řada dalších - hlavně druhové složení porostů a způsob založení porostů. Ve starších porostech často převažují duby (Quercus petraea agg. a Quercus pubescens agg.), porosty nejsou tak zapojené, často jsou zjevně pařezinového původu. Proti 186 tomu v mladších porostech často převládá jasan ztepilý (Fraxinus excelsior), porosty jsou více zapojeny, většinou patrně pochází z holosečné obnovy. Výskyt dřínu je ve shodě s obecnými popisy jeho ekologických nároků. 0 130 260 520 780 1 040 Obr. 3: Výskyt dřínu jarního (Cornus mas L.) ve srovnání se střední křivostí reliéfu terénu v lesní části navrhované evropsky významné lokality Pouzdřanská step-Kolby. Mapováním výskytu dřínu na navrhované evropsky významné lokalitě Pouzdřanská step-Kolby jsme jednak získali zajímavé poznatky o výskytu tohoto druhu na lokalitě, jednak jsme ověřili možnost využití technologie GPS pro zaměřování pozic jednotlivých jedinců. Ukázalo se, že pozice zaměřené i relativně levnými GPS přijímači mohou být použity pro další analýzy. Mapování je relativně rychlé, v terénu trvalo 7 dní. Celkem bylo zmapováno 736 plodných jedinců dřínu jarního. Zjistili jsme, že se vyskytuje hlavně ve vyšších částech území, na hřbítcích a ve starších porostech v lesní části. Ve stepní části se dřín téměř nevyskytuje. 187 Literatura Austin, M. P. (1980). Searching for a model for use in vegetation analysis. Vegetatio. 42, 11-21. Culek, M. etal. (1996). Biogeografické členění České republiky, Praha: Enigma. GRASS Development Team (2007). Geographic Resources Analysis Support System (GRASS GIS) Software ITC-irst, Trento, Italy, [online], [cit. 5-9-2007]. http://grass.itc.it Guisan, A., Zimmermann, N. E. (2000). Predictive habitat distribution models in ecology. Ecological Modelling 135, 147-186. Plíva, K., Zlábek, I. (1986). Přírodní lesní oblasti CSR, Praha: Státní pedagogické nakladatelství. PROCHÁZKA, F. (2001). Černý a červený seznam cévnatých rostlin České republiky (stav v roce 2000). Praha: Příroda. R development core team (2006). R: A language and environment for statistical computing, [online], [cit. 5-9-2007]. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. http://www.R-project.org. Úradníček, L., Maděra, P., Kolibáčová, S., Koblížek, J., Šefl, J. (2001). Dřeviny České republiky, Písek: Matice lesnická. Příspěvek vznikl s podporou výzkumného záměru MSM 6215648902/04/01/04 „LES A DŘEVO - podpora funkčně integrovaného lesního hospodářství a využívání dřeva jako obnovitelné suroviny" a projektu VaV - SP/2d4/59/07 - Biodiverzita a cílový management ohrožených a chráněných druhů organismů v nízkých a středních lesích v soustavě NÁTURA 2000. Summary Mapping the distribution of Cornus mas in the Pouzdřanská step-Kolby using GPS technology and GIS methods Cornus mas is a rather rare species in the Czech Republic. We studied its distribution in the Pouzdřanská step-Kolby which is situated in the South Moravia. We mapped all flowering individuals using GPS technology. Cornus mas occurred mainly in the southern part of the forest in higher altitude, on the top of mounds and in the oldest forest stands. It almost didn't occur in the steppe part. We counted 736 shrubs of Cornus mas. To evaluate the variables influencing occurrence of this species in the forest part, we used generalised linear models. Variables were mainly derived from digital elevation model (elevation, aspect value, slope, mean curvature); we also used forest age as a factor. All the variables mentioned above were significant for occurrence of Cornus mas in the forest part of study area. All of them were indirect gradients. We assume that variables are correlated mainly with drier soils on the top of hill and on the top of mounds and with more open canopy and different origin of the oldest forest stands. 188 Výzkum fauny měkkýšů v údolí Brtnice Libuše Vodová, Mgr., Jaroslav Vašátko, doc. RNDr., CSc. libavodova@centrum.cz, vasatko@geogr.muni.cz Geografický ústav, Masarykova univerzita, Přírodovědecká fakulta, Kotlářská 2, 611 37 Brno Měkkýší fauna představuje svými ekologickými nároky přechodnou skupinu organismů mezi rostlinami a živočichy. Této skutečnosti lze využít při komplexním studiu ekosystémů, kdy může být spolu s rostlinami použita jako indikátor ekologických nároků stanoviště. Výskyt měkkýšů je vázán na biotopy poskytující těmto živočichům dostatek vápníku pro stavbu jejich ulity a také na stanoviště s příhodnými vlhkostními poměry. S bohatou malakofaunou se setkáváme v oblastech budovaných karbonátovými horninami (vápence, dolomity apod.). Hojnost vápníku dokáže eliminovat některé negativní vlivy, jako například znečištění ovzduší a s ním související kyselé deště, působící na životní prostředí. Výskyt měkkýšů na kyselých horninách (granit, granodiorit atd.) je, co do druhové bohatosti i početnosti omezen, ale není vyloučen. Nepříznivost kyselých substrátů pro výskyt těchto živočichů je kompenzována lokálně příznivými polohami, na které jsou měkkýši soustředěni. Těmito příhodnými ostrůvky jsou například suťová pole, porosty nitrofilní vegetace, tlející dřevo nebo okolí ušlechtilých listnáčů (javory, jasany, lípy). V opadu těchto dřevin je obsažen vápník v citrátové formě, která je pro stavbu měkkýších schránek dále využitelná. Čím méně je vápníku v prostředí, tím větší je bioindikační schopnost této skupiny při posuzování zachovalosti krajiny. Druhým, již zmíněným, faktorem ovlivňujícím výskyt měkkýšů jsou vlhkostní podmínky na stanovišti. Vzhledem ke své anatomii měkkýši upřednostňují vlhčí stanoviště. V suchých oblastech se na vlhkostní deficit adaptovali fyziognomický -zvláštností ulity, ale také etologicky. Cílem této práce bylo v zájmovém území prozkoumat druhovou bohatost malakofauny a získané výsledky dále použít pro biogeografickou diferenciaci krajiny tohoto území. Zkoumané území leží ve středu Českomoravské vrchoviny, asi 12 km jihovýchodně od Jihlavy, v údolí řeky Brtnice na území katastrů Střížova, Panské Lhoty a Přímělkova. Podloží tvoří horniny centrálního moldanubického plutonu, konkrétně kyselé horniny Jihlavského masivu (syenity) (Clupáč et al. 2002). V okolí řeky Brtnice a jejích přítoků se vyskytují fluviální sedimenty, na nichž se vyvinuly fluvizemě. Nejvyšších vodních stavů řeka dosahuje v jarním období, kdy je sycena tajícím sněhem. Často dochází krozlivu řeky do údolní nivy. Klimaticky území spadá k mírně teplé klimatické oblasti a podoblasti MT 5 (Quitt, 1971). podprovincii a regionu 1.50 Velkomeziříčský bioregion, pro který je typická ochuzená hercynská biota 4., bukového stupně s přechody do 5. stupně (Culek, 1996). Studované lokality jsou soustředěny v okolí řeky Brtnice (Obr. 1), které vzhledem k náročnosti zkoumané skupiny živočichů na substrát a vlhkost stanoviště, poskytuje příhodné biotopy pro výskyt měkkýšů v tomto území. Břehové porosty řeky Brtnice náležící ke skupině typů geobiocenů 4 BC-C (4) 5a jasanové olšiny vyššího stupně (Fraxini - alneta superiora). Dominantními dřevinami v bezprostřední blízkosti vodního toku jsou vrba křehká (Salix fragilis), olše lepkavá (Alnus glutinosa), v lesních lemech pak líska obecná (Corylus avellana). Méně často se setkáváme s olší šedou (Alnus incana), jasanem ztepilým (Fraxinus excelsior) nebo bezem černým (Sambucus nigra). Pro jarní aspekt bylinného patra říčních břehů jsou typické geofyty jako: křivatec žlutý (Gagea lutea), sasanka hajní (Anemone nemorosa) (Obr. 2), sasanka 189 pryskyřníkovitá (Anemone ranunculoides) (Obr. 2), dymnivka bobovitá (Corydalis intermedia) a také ohrožený druh bledule jarní (Leucojum vernum). V letním aspektu břehových porostů je nepřehlédnutelným druhem chráněná kapradina pérovník pštrosí (Matteuccia struthiopteris). Dominují však nitrofilní byliny jako například kopřiva dvoudomá (Urtica dioica), šťovík (Rumex sp.), bršlice kozí noha (Aegopodium podagraria), hluchavka skvrnitá (Lamium maculatum), pcháč zelinný (Cirsium oleraceum) a svízel přítula (Galium aparine). Většinu zemědělsky využívané údolní nivy tvoří porosty psárky luční (Alopecurus pratensis) (Obr. 3). Vlhčí částí údolního dna porůstá mimo jiné sítina rozkladitá (Juncus effusus), pryskyřník plazivý (Ranunculus repens), skřípina lesní (Scirpus sylvaticus) nebo pomněnkou hajní (Myosotis nemorosa). V sušších partiích louky roste hvozdík kropenatý (Dianthus deltoides), chrpa luční (Centaurea jacea) nebo pryskyřník prudký (Ranunculus acris) (Vodová, 2004). Obr. 1: Údolí řeky Brtnice pod Střížovem, Obr. 2: Sasanky patří ke geofytům foto: L. Vodová jarního aspektu, foto: L. Vodová Při výzkumu fauny měkkýšů bylo probádáno 26 lokalit zahrnujících břehové porosty, luční porosty a okolí přítoku řeky Brtnice. Graf č.1: Zastoupení jednotlivých druhů na lokalitách 190 Celkem bylo na těchto lokalitách nalezeno 16 druhů měkkýšů. Nejčastěji byly zastoupeny druhy (Graf 1): plamatka lesní (Arianta arbustorum) - Obr. 4, vlahovka narudlá (Monachoides incarnatus), vřetenatka obecná (Alinda biplicata) a páskovka keřová (Cepaea hortensis). Plamatka lesní (Atrianta arbustorum) byla přítomna na polovině lokalit, vlahovka narudlá (Monachoides incarnatus) na 10 lokalitách, vřetenatka obecná (Alinda biplicata) a páskovka keřová (Cepaea hortensis) na 9 lokalitách. Na jedné lokalitě bylo nalezeno maximálně 6 druhů - lokality č. 14, 21 a 22. Na lokalitách 2, 3, 4 a 10 nebyl nalezen žádný druh měkkýše (Graf 2) Graf č.2: Počet druhů nalezených na jednotlivých lokalitách c o 4-"-^-1-1—i I i i I i i I i i I i i I i—1 1 i 1 1 i 1 11 11 i 1 1 i 1 11 1 1 i 1 1 i 1 1 i 1 11 1 1 i 1 1 i 1 1 i 1 11 1 1 i 1 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 číslo lokality Tab. 1: Zařazení nalezených druhů do skupin ekoelementů Ekoelement Druh Vegetační stupeň 1 SI Monachoides incarnatus (L.) 1-6 Ena montana (Drap.) 3-8 Petasina unidentata (Drap.) 3-7 2 SI(MS) Discus rotundatus (Müll.) 1-7 Alinda biplicata (Mont.) 1-5 Arianta arbustorum (L.) 1-8 Cepaea hortensis (Müll.) 1-5 2 SI(HG) Vitrea crystallina (Müll.) 1-7 2 Sith Helix pomatia L. 1- 6 /i výše na vápen. 7 MS Cochlicopa lubrica (Moll.) 1-5 Perpolita hammonis (Strö) 1-7 Trichia hispida (L.) 1-3 Vitrína pellucida (Müll.) 1-6 8 HG Succinea oblonga (Drap.) 1-6 9 RP Succinea putris (L.) 1-3 Oxyloma elegans (Risso) 1-3 (Ekologická charakteristika podle Ložek,V. 1964, Lisický J. M., 1991, upraveno Horsák, M., 2000 in Vašátko, J, Horsák, M., 2000.) 191 Nalezené druhy lze podle jejich ekologických nároků přiřadit k 5 ekoelementům (Tab. 1): lesní druhy s.str. (1 SI = silvikolní druhy), lesní druhy s.lat. (2 SI), euryvalentní druhy se středními nároky na prostředí (7 MS = mezikolní druhy), druhy vysoce náročné na vlhko (8 HG = hygrofilní) a druhy mokřadních a břehových porostů (9 = ripikolní druhy). Mezi lesní druhy s. str. (1 SI = silvikolní druhy), tedy ty, jež jsou úzce vázány na lesní ekosystémy patří: hladovka horská {Ena montana), vlahovka narudlá {Monachoides incarnatus) a chlupatka jednozubá {Petasina unidentata). Z hlediska zastoupení těchto druhů v jednotlivých vegetačních stupních lze říci, že se jedná především o druhy s širší ekologickou valencí. Vlahovka narudlá {Monachoides incarnatus) se vyskytuje ve vlhčích často i lužních ekotopech v rozmezí 1. dubového až 6. smrkovojedlobukového vegetačního stupně. Ve vyšších vegetačních stupních od 3. dubobukového do 6. smrkovojedobukového se setkáváme s hladovkou horskou {Ena montana), jež je součástí zejména lesních ekosystémů. Preferuje vlhčí stanoviště - kmeny stromů, rovněž úpatí lesních skalek. Někdy se s tímto druhem můžeme setkat i v lužních lesích, což je důsledek klimatické inverze. Posledním zjištěným lesním druhem s.str. je chlupatka jednozubá {Petasina unidentata). S tímto východoalpským a karpatským druhem se setkáváme především v suťových lesích typu lipových javořin (Tili - acereta). Jeho přítomnost ukazuje na přirozený charakter stanoviště. Lesní druhy s. lat. (2 SI) se vyskytují jak na lesních stanovištích, tak i mimo ně. Tuto skupinu lze rozdělit do dílčích subtypů. Západopalearktický druh skelnička průhledná {Vitrea crystallina) vyskytující se na zamokrených lesních polohách až do 7. smrkového vegetačního stupně reprezentuje subtyp s vyššími nároky na vlhkost (2 SI (HG)). Subtyp křovinných druhů (2 Sith)v zájmovém území zastupuje pouze jeden druh - hlemýžď zahradní {Helix pomatia). Jeho výskyt není omezen pouze na kroviny, ale často se s ním setkáváme také na stanovištních ovlivněných lidskou činností, jako jsou například zahrady, sady, meze nebo okraje lesů, proto jej označujeme jako synantropizují druh. Ekologická valence tohoto druhu z hlediska vegetačních stupňů je poměrně široká, druh se vyskytuje až do 6. smrkojedlobukového stupně. Druhově i početně je v zájmovém území nejvíce zastoupený subtyp zahrnující druhy žijící také mimo les na mezikolních biotopech (2 SI (MS)) jako jsou zříceniny hradů, úpatí starých zahradních zdí apod. Patří sem vřetenatka obecná {Alinda biplicata), plamatka lesní {Arianta arbustorum), páskovka keřová {Cepaea hortensis) a vrásenka okrouhlá {Discus rotundatus). Přestože se každý z těchto druhů ve vztahu k vegetačním stupňům vyznačuje širokou ekologickou amplitudou (Tab. 1), jejich přítomnost téměř vždy ukazuje na zachovalost stanoviště. Obr. 3: Psárkové porosty v nivě řeky Brtnice, foto: L. Vodová foto: L. Vodová 192 Z euryvalentních druhů se středními nároky na prostředí (7 MS = mezikolní druhy) jsou zastoupeny: oblovka lesklá (Cochlicopa lubrica), blyštivka rýhovaná (Perpolita hammonis), srstnatka chlupatá (Trichia hispida) a skleněnka průsvitná {Vitrína pellucida). Mezi druhy vysoce náročné na vlhko (8 HG = hygrofilní druhy), které nejsou vázány bezprostředně na mokřadní biotopy patří jantarka podlouhlá (Succinella oblonga). Jantarka úhledná (Oxyloma elegans) a jantarka obecná (Succinea putris) reprezentují druhy mokřadních a břehových porostů (9 RP = ripikolní druhy) (Horsák, M., 2000 in Vašátko, J, Horsák, M., 2000). Lze konstatovat, že zjištěná druhová garnitura měkkýšů spolu s místy, nanichž se měkkýši vyskytují, odpovídá charakteru zkoumaného území. Na kyselém podloží jihlavského masivu se vyskytují především lesní druhy měkkýšů s různou vazbou na lesní ekosystémy a pobřežní porosty. Celkový počet - 16 nalezených druhů měkkýšů - jistě není vysoký, ale vzhledem k substrátu je i tato hodnota natolik významná, abychom zdejší krajinu označili za harmonickou kulturní. Literatura Culek, M. (ed.) (1996): Biogeografické členění České republiky, [l.díl]. Enigma, Praha, 347 s. ChlupáČ, I. et al. (2002): Geologická minulost České republiky. Academia, Praha, 436 s. LlSlCKÝ, M. J. (1991): Mollusca Slovenska. Veda - vydavatelství SAV, Bratislava, 344 s. LoŽEK, V. (1964): Quartärmollusken der Tschechoslowakei. Rozpravy ÚÚG, 31, 374 s. Quitt, E. (1971): Klimatické oblasti Československa. Studia geographica 16, GÚ ČSAV, Brno. Vašátko, J., Horsák, M. (2000): Měkkýši Labské nivy u Přelouče. VČ.SB.PŘÍR. - Práce a studie. 8, s. 237-246. Vodová, L. (2004): Floristický výzkum severovýchodně od Brtnice. Diplomová práce, depon. In.: Knihovna Katedry botaniky Přírodovědecké fakulty Univerzity Palackého v Olomouci. Summary: Research of mollusc's faun in the valley of Brtnice The aim of this paper was to ivestigate the fauna of molluscs in the valley of Brtnice river. There were 26 localities of molluscs explored, which are first of all concentrated in the riparian growth, in the meadow vegetation and near the inflow of river Brtnice. There were founded 16 species of molluscs. They belong to the forest ecoelement sensu stricto and sensu lato (Arianta arbustorum, Monachoides incarnatus, Alinda biplicata and Cepaea hortensis), to the mesicolae ecoelements belong Cochlicopa lubrica, Perpolita hammonis, Trichia hispida, Vitrína pellucida. Hygricolae (Succinella oblonga) and ripicolae ecoelements (Oxyloma elegans and Succinea putris) were also detected. The forest ecoelements (Silvicolae) were dominant. The results of this research can be used in the biogeographical landscape differentiation of this region. 193 Kohézni politika a environmentálni řízení měst Milan Puček, Ing., MBA, PhD. milan.pucek@seznam.cz MMR, Staroměstské náměstí 6, Praha 1 Tento příspěvek se věnuje dvěma tématům. První část příspěvku je věnovaná problematice kohezní politiky, druhá se věnuje environmentálnímu řízení měst. Kohezní politika Kohezní politika (neboli politika hospodářské sociální a územní soudržnosti) je jednou z klíčových politik EU. Základy kohezní politiky se datují k roku 1986, kdy byl podepsán Jednotný evropský akt. Následně se tato politika promítla do Maastrichtské smlouvy. Právním základem stávající kohezní politiky je čl. 158 Smlouvy o založení Evropské unie a Smlouvy o založení Evropského společenství. Cílem kohezní politiky pro programové období 2007-2013 je snižování rozdílů mezi úrovní rozvoje jednotlivých regionů a snížení zaostalosti nejvíce znevýhodněných regionů. Před rozšířením EU v roce 2004 o deset nových států byli největšími příjemci prostředků v rámci kohezní politiky Portugalsko, Řecko a také například Irsko. Po rozšíření se socioekonomické rozdíly mezi nejzaostalejšími a nejvyspělejšími regiony prakticky zdvojnásobily. K hlavním příjemcům finančním zdrojů kohezní politiky patří státy východní a střední, a tedy i Česká republika. Klíčovým nástrojem kohezní politiky jsou strukturální fondy. Čtvrtá kohezní zpráva Evropská komise vydala v roce 2007 svoji „Čtvrtou zprávu o hospodářské a sociální soudržnosti" s názvem „Rostoucí regiony, rostoucí Evropa". Zpráva v češtině je dostupná na http://ec.europa.eu/regional_policy/sources/docoffic/official/reports/cohesion4/pdf/4cr_cs.pdf Ze čtvrté kohezní zprávy vyplývá, že: • na národní i regionální úrovni dochází ke konvergenci a lze předpokládat, že vývoj bude pokračovat • politika podporuje růst a tvorbu pracovních míst také mimo konvergenční regiony • politika podporuje inovační schopnost členských států a regionů • investice do lidských zdrojů v rámci politiky soudržnosti mají vysokou návratnost • politika mobilizuje veřejný a soukromý kapitál na podporu produktivních investic • politika podporuje integrované přístupy k rozvoji • politika pomáhá zvýšit kvalitu veřejných investic • politika prosazuje partnerství jako klíčový prvek řádné správy věcí veřejných. Budoucnost kohezní politiky po roce 2013 Na Kohezním fóru v září 2007 byla zahájena diskuse o budoucnosti kohezní politiky. Z hlediska ČR má budoucnost tři aspekty: • finanční (tedy v jakém rozsahu bude po roce 2007 poskytována a zda je to pro ČR jako pro budoucího čistého plátce výhodné) • obsahový rozměr (tedy jaké cíle budou podporovány) • organizační (k jakým změnám či zjednodušením dojde, aby politika byla efektivnější). ČR je v roce 2009 predsedníckou zemí EU. Má tedy možnost diskusi o budoucnosti kohezní politiky ovlivnit. 194 Environmentálnímu řízení měst Místo úvodu - důvody ekologické krize Každodenně tisíce a tisíce politických představitelů, manažerů a zaměstnanců ve veřejné správě na celém světě přijímají řadu velkých, ale také drobných rozhodnutí, která mají vliv na nastolování harmonie či disharmonie mezi přírodou a člověkem. Výsledky těchto rozhodnutí se v globálním měřítku projevují jako ekologická krize. „Ekologická krize, které čelíme, má mnoho příčin. Zahrnují chudobu, nedbalost a hrabivost - a především selhání při správě Země." (viz Hák, Rynda, 2001, s. 17). K tomuto selhání při správě daného území dochází na úrovni globální, národní, regionální i lokální. Peter Drucker uvádí dva důvody krize nebo selhání (viz Drucker, 2004, s. 19): „Každá existující organizace rychle zkrachuje, pokud neinovuje. Naopak každá nová organizace se rychle zhroutí, pokud neřídí." To podle Druckera platí stejně v ziskovém i v neziskovém sektoru samozřejmě včetně států, územních celků a jejich organizací. Můžeme tedy říci, že hlavní příčinou ekologické krize je selhání při správě daného území. Proto je problematice řízení věnovaná v tomto příspěvku taková pozornost. Chápání environmentálni geografie autorem a vztah k environmentálnímu řízení Geografie je věda na pomezí přírodních, společenských a technických věd. To ji předurčuje jako vědu, která má dobrou výchozí pozici ve zkoumání konceptu udržitelného rozvoje a zejména jeho prostorových aspektů (např. Bičík, Janský 2004). Environmentálni geografie je v rámci tohoto příspěvku vymezena jako disciplína zabývající se zkoumáním procesů, mechanismů, nástrojů a aktérů, které mají vliv na harmonizaci vztahů mezi přírodou a společností v daném území. K úloze geografie v otázkách týkající se životního prostředí přistupuje tato práce ve shodě s profesorem Ivaničkou (1983, s. 94) takto: „Geografii jako hraniční vědě a současně syntetické vědě na rozhraní přírodních, společenských a technických věd připadají v problematice životního prostředí tři úlohy. Jsou to: poznávání, plánování a řízení životního prostředí. Ve všech těchto úlohách je potřebná široká interdisciplinární spolupráce." Autor se věnuje problematice řízení a také částečně plánování v otázkách mající vztah k životnímu prostředí. Podle Dobrovolného, Herbera, Hynka (2004, část: Kulturní krajina) existují tyto principy přístupů hodnocení změn v krajině, které můžeme rozdělit na 3 skupiny: (1) „přístupy krajinněekologické zkoumají zákonitosti prostorového uspořádání forem využití země a jejich změn v čase, (2) přístupy socioekonomické zkoumají rovněž změny v krajině, důraz však kladou na sociálně-ekonomický aspekt těchto změn, (3) přístupy ochrany přírody a managementu území z hlediska trvale udržitelného rozvoje využívají poznatky o změnách krajiny pro plánování anebo pro návrhy její ochrany a trvale udržitelného využívání." Autor vychází zejména z výše uvedené třetí skupiny principů. Týká se managementu území z hlediska udržitelného rozvoje. Udržitelný rozvoj vychází z dnes již klasické definice Komise OSN pro životní prostředí a rozvoj z roku 1987, která považuje rozvoj za udržitelný tehdy, naplní-li potřeby současné generace, aniž by ohrozil možnosti naplnit potřeby generací příštích (např. Moldan, 2001, Dobrovolný, Herber, Hynek, 2004). Environmentálni řízení a udržitelný rozvoj Základním produktem řízení měst či regionů je jejich rozvoj. Ten může být realizován a posuzován mnoha způsoby. Pokud je rozvoj realizován tak, že není prováděn na úkor budoucích generací, jde o udržitelný rozvoj (např. Moldan, 1996, 2001, Huba, Ira, 2000a, 195 2000b). „Rozvoj města či regionu není chápán pouze jako ekonomický růst, nýbrž jako zlepšování široce chápaných životních podmínek. Stále častěji se hovoří o trvale udržitelném rozvoji. Velký význam v této souvislosti je přisuzován projektům zaměřeným na využívání netradičních zdrojů energie a na životní prostředí. Má-li být rozvoj trvale udržitelný, je zapotřebí kromě ekonomické dimenze respektovat také ekologickou a sociokulturní rozvojovou dimenzi." (Ježek, 2005, s. 13). Řízení (angl. management) je proces, který má významný vliv na harmonizaci vztahů mezi přírodou a společností. Environmentálni řízení je řízení, které do svých rozhodovacích procesů, ve všech prováděných činnostech a aktivitách uplatňuje šetrný přístup k životnímu prostředí a to jak v běžném operativním rozhodování, tak ve strategickém plánování. U měst či regionů to znamená respektovat ve všech svých aktivitách zásady udržitelného rozvoje. Takto chápané řízení je ve starých zemích EU vcelku běžné: „Hlavním cílem místního rozvoje je podporovat udržitelný rozvoj akcemi na místní úrovni sledující maximální mobilizaci nedostatečně využitých zdrojů a nárůst sociálního kapitálu." (MMR ČR, 2005b, s. 1-60). Využívání geografických informačních systémů (GIS) při řízení a rozhodování je předmětem zájmu řady geografických pracovišť. Zejména ze zahraničí je k dispozici řada příkladů využití GIS při environmentálním řízení. Ale jsou zajímavé příklady i z ČR. Vztah příroda - společnost Z hlediska udržitelného rozvoje je důležité harmonizovat vztah příroda - společnost. Na následujícím obrázku je zobrazen vývoj přeměny krajiny. Přírodní krajina se tak prostřednictvím lidské činnosti mění na umělou krajinu, respektive na kulturní krajinu. původní krajina' přírodní krajina -T- >(D TO C -S '<ľ 's-Eg 'h. extenzivně kultivovaná krajina ▼ intenzivně kultivovaná krajina umělá krajina postupný rozklad na části s dominujícími funkcemi zemědělská krajina urbanizovaná krajina rekreační krajina krajina spec, funkcí kvalita řízení a plánování samovolný či špatně řízený tlak společnosti_ racionalizace a optimalizace vztahu _společnost - příroda_ devastovaná krajina velké náklady rekultivace krajina druhotně kultivovaná dlouhodobě intenzivně kultivovaná kulturní krajina I typy krajiny různých fází vývoje ] tlak společnosti ■ hlavní směry vývoje krajiny . ostatní směry vývoje krajiny Obr. 1: Vývoj přeměny krajiny (Bičík, Janský, 2004, s. 127) 196 Ve vztahu „příroda - společnost" nám příroda poskytuje služby - potraviny, dřevo, regulaci podnebí, estetické zážitky atd. Také dochází k záplavám, katastrofám a podobně. Ty mohou být ale také důsledkem chování člověka. Je-li vztah dobře řízen, je vytvářena relativně harmonizovaná krajina, zdroje jsou užívány uvážlivě atd. Pokud je vztah špatně řízen -krajina je devastována, dochází k drancování zdrojů, plýtvání atd. Konkrétní příklady environmentálního řízení S ohledem na omezený rozsah příspěvku je zahrnuta jako příklad problematika strategického řízení a měření ekologické stopy. Další konkrétní příklady je možno najít v publikacích a případových studiích na uvedených odkazech (volně ke stažení): Udržitelná rozvoj, environmentálni řízení a audity http://www.mepco.cz/projekt_vystup5.html Řízení rizik a financí: http://www.mepco.cz/projekt_vystup3.html, Strategické řízení pomocí Balanced Scorecard: http://www.npj.cz/publikace_list.asp ?hledej=P%C5%AF%C4%8Dek&dostup Měření spokojenosti v organizacích:http://web.mvcr.cz/odbor/moderniz/spokojenost_final.pdf Přístup radnice k šetrnému využívání zdrojů, Přístup radnice k životnímu prostředí, Přístup radnice k NNO, další texty: http://www.spkp.cz/dokumenty/brozura_LCO_bez_obr.pdf, http ://www. spkp.cz/dokumenty/NNO_web .pdf nebo http://www.mestovsetin.cz/vismo/zobraz_dok.asp?id_org= 18676&id_ktg= 17230&archiv=0& pl=6528 Strategický přístup při řízení - příklad město Vsetín Na čem je vlastně založen přístup města Vsetína při řízení úřadu a rozvoje města? Základem je systémový přístup při řízení úřadu a rozvoje města. Od roku 2001 se vedení města snaží kvalitně řídit úřad a inspirovat se přitom normami ISO 9001 a 14001 a dalšími metodami (CAF, BSC, procesní přístup, šetření spokojenosti, místní Agenda 21 atd). Jednotlivé metody, které jsou ve Vsetíně při řízení používány, jsou znázorněny na následujícím obrázku. Dělat správné věci správně „Dobré vládnutí" |+ Řízeni úfadu dle ISO 9001 + 14001 od 2001 /\ |+ Místní Agenda 21 (MA 21), Dětstky parlament + MA 21 dle projektu Zdravé mésto (zapojeni úřadu) od 2001 od 1999 Klasická řízení města, úřadu Obr. 2: Přístup Vsetína k trvalému zlepšování (Puček, 2004, s. 37, upraveno) 197 Ekologická stopa města Ekologická stopa je souhrnný ukazatel, který stanovuje množství přírodních zdrojů, které jednotlivec, město či region, nebo celý stát spotřebují v daném roce. Ekologická stopa je vyjádřena v globálních hektarech. Informace k ekostopě lze získat na http://www.hraozemi.cz. Metodika a způsob výpočtu byly zveřejněny v publikaci Přístup radnice k životnímu prostředí (viz odkaz výše). V rámci strategického plánování města může být za klíčový indikátor udržitelného rozvoje považována ekologická stopa města. Kromě ekologické stopy města je vhodné vyhodnocovat také ekologickou stopu městského úřadu a ekologické stopy základních škol. Vyhodnocení pro město Vsetín: Vsetín měl ekologickou stopu v roce 2004 ve výši 3,80 gha/osobu. To představuje 76 % národního průměru ČR (viz následující tabulka). Stopa Vsetína činila 109.178 gha. Údaj o ekologické stopě můžeme srovnat s dostoupnou biologickou kapacitou, která činí v průměru ČR 2,8 gha/osobu. Vsetín tedy vytváří deficit o velikosti 136 % (Puček, Třebický, Trezner 2005). Tab. 1: Ekologická stopa Vsetína na obyvatele (Zdroj: Puček, Třebický, Trezner 2005) Velikost ekologické stopy Vsetína v globálních hektarech/obyvatele Energie Orná půda Pastviny Lesy Zastavěné plochy Vodní plochy Celkem Česká republika (LPR 2004) 2,95 0,92 0,14 0,69 0,15 0,14 4,99 Ekolog, stopa města 1,95 0,87 0,14 0,56 0,14 0,14 3,80 Odchylka od ČR 66,0 % 94,6 % 100,0 % 81,8 % 95,8 % 100,0 % 76,3 % Obr. 3: Ekologická stopa Vsetína (Puček, Třebický, Trezner, 2005) Porovnání čtyřech měst ČR ukazuje obrázek. Srovnání mezi městy je však limitované z důvodu odlišných podmínek a charakteristik měst a odlišné kvality dat z daných měst (Puček, Třebický, Trezner, 2005). 6 n 5 -4 3 -2 -1 0 Srovnání ES čtyř měst v ČR (gha/osobu) 5,14 4,12 3,80 3,26 Kladno Velké Meziříčí Vsetín Obr. 4: Srovnání stopy čtyř měst v ČR (Puček, Třebický, Trezner, 2005) Chrudim 198 Literatura Bičík, L, Janský, B. a kol. (2004): Příroda a lidé země. Nakladatelství České geografické společnosti, s.r.o., Praha, 135 s. Dobrovolný, P., Herber, V., Hynek, A. (2004): Multimediální výuka předmětů krajinná ekologie a dálkový průzkum Země. Masarykova univerzita, katedra geografie, Brno. Dostupné na http://www.herber.webz.cz/www-b"ajinna_ekologie/kult_]fl-ajina.html Drucker, P. F. (2004): To nejdůležitější z Druckera v jednom svazku. Management Press, Praha, 293 s. HÁK, T., Rynda, I. (2001): Lidé a ekosystémy. Sborník přednášek. Centrum pro otázky životního prostředí Univerzity Karlovy v Praze a STUŽ, Praha, 108 s. Iv anička, K. (1983): Základy teorie a metodologie socioekonomickej geografie. Bratislava: Slov. pedagogické nakladatelství. Moldan, B. (2001): Lidé na naříznuté větvi. Centrum pro otázky životního prostředí UK. Dostupné na http://www.czp.cuni.cz/knihovna/Publikace/global/ MŽP (2000): Agenda 21. MŽP ČR, Praha, Dostupné na http://www.env.cz/osv/edice.nsf/ MMR: Informace z internetových stránek. Dostupné na www.mmr.cz MMR ČR (2005b): Evaluace socioekonomického rozvoje. Doplňující texty k Metodické příručce. Část I.: Témata a oblasti politiky. MMR ČR, Praha, 109 s. PUČEK, M. (2005): Inovace v řízení rozvoje měst - zkušenosti Vsetín. In Sborník ze semináře „Inovativní koncepty v socioekonomickém rozvoji územních jednotek", Ostravská universita - Katedra sociální geografie a regionálního rozvoje, Ostrava, s. 78-98 PUČEK, M. (2006): Inovace v řízení měst. In Management územní samosprávy. Sborník referátů semináře pořádaného Katedrou veřejné ekonomie Ekonomicko-správní fakulty, Masarykova univerzita, Brno, s. 154-174. PUČEK, M. (2006): Vsetín: Management výkonnosti a environmentálni řízení. In Moderní management ve veřejné správě, Západočeská universita v Plzni - Katedra managementu, inovací a projektů, Plzeň, s. 99-110 PUČEK, M. (2006): Případová studie - Městský úřad Vsetín. In Management regionální a místní správy, MU - Ekonomicko-správní fakulta, Brno, s. 85-91. PUČEK, M. (2006): Inovativní přístupy v environmentálním řízení územních celků. Disertační práce doktorandského studia na Ostravské universitě, Přír. fakulta. Nepublikováno. PŮČek, M., Trenzer, J., Třebický, V. a kol. (2005): Přístup radnice k životnímu prostředí. Město Vsetín, Vsetín, 80 s. PŮČek, M., Goldová, V., Trenzer, J. a kol. (2007): Udržitelný rozvoj, environmentálni řízení a audity. Mepco, s.r.o., Praha, 77 s. 199 Prostorové konflikty v územním plánování Mikroregionu Hranicko Helena Kiliánova, Ing., Ph.D., Jaroslav Burian, Mgr., Jana Kadlčíková, Mgr. helena.kilianova@seznam.cz, jaroslav.burian@gmail.com, jana.kadlcikova@centrum.cz Katedra geoinformatiky, PřF, Univerzita Palackého, tř. Svobody 26, 771 46, Olomouc Pro zachování krajiny v podobě v jaké ji známe dnes, je třeba přistupovat k jejímu využívání co nejvhodnějším způsobem. Jedná se o přístup, který uvede do souladu fyzickogeografické předpoklady území a společenské potřeby s ohledem na zabezpečení trvale udržitelného rozvoje. V reálném životě i územním plánování se dosažení hospodářsky nej výhodnějšího rozmístění aktivit někdy děje na úkor souladu s přírodními předpoklady. Právě ty by ale měly být klíčové při vytváření územních plánů. V praxi se velmi často stává, že vznikají nové stavby v místech, které jsou pro lidskou činnost nevhodné, jako např. záplavová či sesuvná území. Dochází tak ke střetům mezi fyzickogeografickými předpoklady území a lidskou činností (stávající i navrhovanou). Pokud se podaří směřovat lidské aktivity do oblastí pro ně vhodnějších, zlepší se stav krajiny a kvalita života, dojde k omezení potenciálního ohrožení hospodářských činností i negativních ekonomických dopadů. Sféry vlivu a zájmů různých hospodářských odvětví a činností člověka se mohou v přírodě či krajině překrývat. Z krajinnoekologického hlediska lze překrývání fyzickogeografických podmínek a socioekonomických jevů klasifikovat jako působení ohrožující, ohrožené, částečně ohrožující a částečně ohrožené. Jako ohrožující jevy lze hodnotit technické antropogenní jevy vyplývající z výrobních a hospodářských aktivit a z aktivit spojených s bydlením a rekreací. Mezi ohrožené jevy se řadí zájmy ochrany přírody a přírodních zdrojů, zájmy bydlení a rekreace.V konečném důsledku je možno tyto různé úrovně střetů zájmů člověka shrnout do tří okruhů: a) ohrožení ekologické stability, biodiverzity a kvality krajiny, b) ohrožení obnovitelných a neobnovitelných zdrojů, c) ohrožení kvality životního prostředí a existence živých organismů, včetně člověka. Řešeným územím je území Mikroregionu Hranicko, resp. obce s rozšířenou působností Hranice, ležící v severovýchodním cípu okresu Přerov, ve východní části Olomouckého kraje. Území je rozděleno hlavním evropským rozvodím na severní část náležející k povodí Baltského moře a jižní část, ze které odtékají vody do Černého moře. Rozloha řešeného území 2 2 ORP Hranice je 324,52 km , rozloha území Mikroregionu Hranicko je 269,52 km . Metoda strategického prostorového plánování představuje komplexní náhled na řešené území s cílem odhalit disproporce v organizaci území. Spočívá v propojení strategického plánování rozvoje společnosti a územního plánování v prostředí geografického informačního systému. Strategický plán rozvoje představuje definici vize rozvoje aktivit v území vycházejících z potřeb a přání obyvatel, územní plán představuje v tuto chvíli daný legislativní rámec rozvoje území vyjádřený urbanisty na základně územně analytických podkladů a geografický informační systém představuje analytický, vizualizační a modelační nástroj. Využitím aplikací GIS ve zpracování a hodnocení rozšíření, intenzity a rozmístění různých aktivit na území Mikroregionu Hranicko bylo odhaleno velké množství prostorových konfliktů a disbalancí (nesrovnalostí), jež vznikly nedokonalou analýzou přírodních podmínek území při tvorbě územních plánů. Odhalením těchto prostorových rozporů a nesrovnalostí je možné některé případy napravit a eliminovat tak možné negativní dopady. 200 Ze shromážděných fyzickogeografických prostorových dat byl proveden výběr možných územních konfliktů. Předem byly z tohoto seznamu vyřazeny jevy, které se v dané oblasti nevyskytují nebo jsou velmi málo pravděpodobné (zemětřesení, sopečná činnost apod.) nebo je předem nelze přesně lokalizovat (např. krupobití), či mají získaná data příliš malé měřítko pro daný účel (meteorologická data Českého hydrometeorologického ústavu ČHMU) nebo není možné získat případně neexistují kvalitní digitální data v potřebném měřítku (např. BPEJ, data srážek, podrobná klimatická data). Následujícím krokem pro vymezení jednotlivých konfliktů byla tvorba bezešvého územního plánu Mikroregionu Hranicko v měřítku 1 : 5 000. Každá z 31 obcí Hranická má buď již schválený územní plán, nebo alespoň jeho návrh. Tyto územní plány byly vyhotoveny celkem šesti zpracovateli a vykazují značnou různorodost z hlediska formátu i z hlediska rozdílného způsobu zpracování stejné problematiky jednotlivými firmami.. Heterogenita datových zdrojů se tak projevuje ve formátu vstupních dat (podkladem jsou katastrální mapy ofocené anebo překreslené, čímž dochází k nepřesnostem) i ve formátu výstupních dat (klasické ručně kreslené mapy s nevelkou přesností, částečně tištěné s ručním dokreslením, počítačově tištěné). Tento problém výrazně ovlivňuje i následnou tvorbu bezešvého územního plánu. Každý územní plán je pak možné jako kartografické dílo posuzovat ze dvou hledisek: z hlediska heterogenity vycházející z rozdílného „autorství" územního plánu a z hlediska heterogenity spojené s datovým formátem. Je zřejmé, že významnou roli hrají znalosti, zkušenosti a technické vybavení zpracovatele územního plánu, ale také potřeby a nároky pořizovatelů resp. zadavatelů. Navíc způsob zpracování vhodný pro tištěné výstupy nemusí být, a také prakticky vždy není vhodný pro zpracování geoinformačních projektů. V několika posledních letech se v oblasti územního plánování dostávají do popředí snahy orgánů státní správy a samosprávy (zejména krajů), soukromých firem i jednotlivců o sjednocení digitálního zpracování územně plánovací dokumentace. V rámci republiky existují kraje (např. Vysočina, Karlovarský, Královehradecký), jež mají vypracované metodiky, kterými se někteří zpracovatelé začínají řídit nebo již nějakou dobu řídí. Většinou jde ale o lokální snahy o standardizaci, zatímco na celostátní úrovni v tomto směru žádné viditelné snahy podnikány nejsou. Ve vytvořeném bezešvém územním plánu byly jako studované rozvojové aktivity označeny nově navržené plochy pro jakoukoli lidskou činnost. Jedná se zejména o plochy pro technickou vybavenost, průmysl, dopravu, sport a rekreaci, bydlení, plochy sadů a zahrad, hřbitovů, občanské vybavenosti, parkovišť, plochy průmyslových a výrobních aktivit, dále zemědělskou půdu a zemědělské výrobní areály. Do analytického zpracování byly odděleně zahrnuty již stávající aktivity stejného druhu. Pro tyto účely byly využity zejména vrstvy funkčních ploch, zastavěného a zastavitelného území a dopravy získané digitalizací z územních plánů. Podle provedených výpočtů na základě vytvořených dat se na Hranicku nachází celkem 2845 ha území definovaného jako současně zastavěné území a 265 ha ploch určených k zastavění jako zastavitelné území. Analýzami byla zjištěna místa překrytu ploch ohrožených fyzickogeografickými podmínkami území, jako např. záplavová či sesuvná území a stávající, či navrhované společenské aktivity. Jedním z nejvíce ohrožujících přírodních jevů jsou povodně a záplavy. Specifickým problémem tohoto jevu je to, že jejich výskyt se podobně jako u dalších klimatických jevů nedá přesně odhadnout a předpovědět. Povodně, jako důsledek extrémních klimatických jevů (dešťových srážek, intenzivního tání sněhu či chodu ledů) nebo jiných vlivů (např. poruchy vodního díla) se projevují jako výrazné zvýšení hladiny vodních toků nebo povrchových vod, při němž dochází k zaplavení území mimo koryto vodního toku a může dojít ke škodám na majetku či zdraví obyvatel. Podél toků je vytyčeno záplavové (inundační, dříve podle § 13 odst.2 zákona č. 138/1973 zátopové) území. Jde o vodoprávními úřady administrativně stanovený prostor, jež může být 201 při výskytu zvýšeného stavu vody - povodně - zaplaven vodou. Záplavové území je právně ošetřeno § 66 zákona č.254/2001 Sb., o vodách a o změně některých zákonů (vodní zákon) ve znění pozdějších předpisů a prováděcí vyhláška. Vytýčení záplavových území je základním předpokladem pro stanovení opatření preventivní ochrany před povodněmi. Princip vychází z předpokladu, že povodním nelze zabránit, ale dobrou organizací území lze minimalizovat jejich dopad na socioekonomickou sféru a také lze ovlivnit jejich průběh a omezit tak rozsah povodňových škod. Jakákoli činnost ve vodním toku, v jeho korytě nebo v inundačním území se musí tomuto faktu přizpůsobit. Z tohoto důvodu je třeba území, kde existuje potenciální nebezpečí povodně, udržovat v takovém stavu, aby voda mohla plynule odtékat, či při zvýšeném stavu se neškodně rozlila v prostoru, kde neohrozí životy lidí ani jejich majetek. Prioritní roli zde hraje územní plánování. Stanovení limitů využití území vychází z právních předpisů včetně definování záplavových území. Uzemní plány pak ochranu před povodněmi zabezpečují systémově. Záplavové území stanovuje podle návrhu správce vodního toku příslušný vodoprávní úřad. Návrh správce vodního toku musí být v souladu s plány hlavních povodí a s plány oblasti povodí. Rozsah a způsob zpracování návrhu a stanovení záplavových území upravuje vyhláška Ministerstva životního prostředí č. 236/2002 Sb. a navazující metodický pokyn udávající postup při stanovení aktivních zón záplavového území. Aktivní zóna záplavového území je část území, kterou je při povodni odváděna rozhodující část celkového povodňového průtoku. Stanovuje se v současně zastavěných územích měst a obcí a v územích navržených k zástavbě v územních plánech. Návrh záplavových území vychází ze znalosti hydrologických charakteristik průtoků v inundačním území vodního toku vyskytujících se při přirozené povodni s periodicitou 5, 20 a 100 let. Pro potřeby územního plánování bývá vymezována tzv. stoletá voda Qioo. 100 letá povodeň je taková povodeň, jejíž kulminační průtok je v dlouhodobém průměru dosažen nebo překročen jednou za 100 let. Jde o statistickou charakteristiku, nikoli predikční. Tudíž neplatí, že v případě výskytu 100 leté povodně se další povodeň této velikosti či vyšší vyskytne až za 100 let. Neplatí ani lineární úměra mezi jednotlivými hodnotami N-letých vod. Čili hodnota 100 leté povodně není dvojnásobkem 50 leté povodně, hodnota 500 leté povodně není pětinásobkem 100 leté povodně a podobně. § 67 vodního zákona stanovuje omezení užívání nemovitostí a provádění staveb i mimo aktivní zónu záplavového území. Znamená to, že se zde nesmí umísťovat, povolovat ani provádět stavby s výjimkou vodních děl a nezbytných staveb dopravní a technické infrastruktury. Mimo aktivní zónu v záplavovém území může vodoprávní úřad stanovit omezující podmínky. Takto postupuje i v případě, není-li aktivní zóna stanovena. Záplavová území byla a jsou významným problémem. V České republice jsou navržena a vodoprávními úřady stanovena záplavová území u významných vodních toků na 60 % jejich délky. Situace u drobných vodních toků je podstatně horší, neboť problematika je řešena pouze u toků zaústěných do významných vodních toků v rámci již stanoveného záplavového území. Záplavové zóny (Obr. 1) byly porovnány s aktivitami zachycenými a navrženými v územních plánech s cílem zjistit rozsah záplavových území, v nichž aktivity probíhají a lze je označit jako prostorové konflikty (Obr. 2). 202 Obr. 1: Přehled konfliktních oblastí se záplavovými zónami Pro zjištění rozsahu konkrétních prostorových konfliktů byly použity jednoduché geoinformační metody, pomocí kterých byla lokalizována místa konfliktu (překrytu) sledovaného fyzickogeografického jevu s navrženými a stávajícími aktivitami lidské činnosti. Tyto operace pro zjištění překrytu jsou dále v textu nazývány jako „analýzy konfliktů". Konfliktem je v tomto smyslu rozuměn prostorový střet mezi fyzickogeografickými předpoklady území s lidskou činností (stávající i navrhovanou), v tomto případě se záplavovou zónou. V rámci zjišťování prostorových konfliktů na území Mikroregionu Hranicko byly stanovené záplavové zóny porovnávány se stávajícími aktivitami a aktivitami a činnostmi navrženými v územních plánech. Cílem bylo zjistit rozsah záplavových území, v nichž aktivity probíhají či jsou plánovány a lze je označit jako prostorové konflikty. Jako konfliktní plochy se stanovenou záplavovou zónou Qioo lze na základě provedených prostorových analýz Hranická označit celkem 180,1 ha (což představuje 6,3 % celého řešeného území Hranická) současně zastavěného území a 8,23 ha (3,1 %) zastavitelného území Hranická. Při detailním rozboru jednotlivých ploch jde o přibližně 2 % (6,6 ha) nově navrhovaných ploch k bydlení, 11% (3,9 ha) nově navrhovaných ploch pro občanskou vybavenost, 31,5 % (22 ha) nově navrhovaných ploch k rekreaci a sportu, 25 % (23,5 ha) stávajících ploch k rekreaci a sportu, a 0,5 % (0,7 ha) navrhovaných výrobních aktivit. V případě provedení stejných výpočtů při prostorové analýze se záplavovou zónou podle povodně v roce 1997 naroste zasažená plocha současně zastavěného území na 7,1 % (202,5 ha) a plocha zastavitelného území na 4,9% (13 ha). Podobným způsobem naroste podíl navrhovaných ploch pro sport a rekreaci na 34,2 % (24 ha) nebo podíl ploch pro 203 navrhovanou výrobní aktivitu (4,3 % - 5,9 ha). Poklesne naopak podíl ploch určených k navrhovanému bydlení (0,5 % - 1,6 ha). Stanovenou záplavovou zónou prochází celkem 6 km silnie první třídy. V prípade povodní v roce 1997 šlo o 4,4 km silnie první třídy. Územní plán - mapové výřezy stav návrh výhled □ o |_| o i—i Q.| | 0) ,_, c I I re i—i > o □ N IH 200 400 600 m Obr. 2: Detail prostorového konfliktu společenských aktivit a zátopového území v Hranicích o Q Q. iB IH o. □ nm Bydlení Služby, garáže, hosp. objekty nm Sport a rekreace □ Občanská vybavenost □ Technická vybavenost Hřbitov Zemědělské objekty | | nm Výrobní aktivity Těžba a průmysl f=i nm Pozemní komunikace Parkoviště Železnice Letiště Ostatní objekty Ostatní plochy Les □ Louky a pastviny □ Krajinná zeleň Ochranná a doprovodná zeleň □ Orná půda Sady a zahrady Sídelní zeleň Veřejná zeleň nm Vodní tok, vodní plocha n Suchá nádrž Rozdílný průběh stanovené zátopové zóny Q100 a záplavové zóny z roku 1997 je možné porovnat v jednotlivých výřezech. V mapovém výřezu Všechovice je tento rozdíl nejpatrnější, ve výřezu Hranice se jejich průběh příliš neliší a ve výřezu Bělotín a Polom naopak není stanovena záplavová zóna Q100, zatímco povodně v roce 1997 zde zasáhly poměrně velké množství ploch určených k bydlení nebo sportu a rekreaci. Záplavová území jsou v současné době intenzívně využívána k řadě socioekonomických aktivit. Důvodem je dlouhodobé osídlení říčních niv. V závislosti na vývoji klimatu a mnoha další vnějších faktorech probíhala v dějinách období, kdy se zvýšené průtoky řek a následné povodně téměř nevyskytovaly, a také probíhala období výrazně vlhčí s povodněmi téměř periodickými. V současné době se začínají povodně objevovat a prezentují se jako velmi nebezpečný přírodní jev. Zároveň je zřejmé, že naše společnost na tyto jevy není připravena a pouze s největším vypětím je schopna krizové situace řešit, avšak s vysokými ekonomickými dopady. Jednou z možností řešení je omezení lidských aktivit v záplavových územích pouze na ty aktivity, jimž povodeň uškodí jen minimálně nebo nezpůsobí velké škody. Tím se lze vyhnout možnému ohrožení životů a zdraví obyvatel a ekonomickým a hospodářským škodám. Výsledkem prostorových analýz stávajících a navrhovaných aktivit, zachycených v územních plánech obcí Hranická a záplavových území řek, bylo zjištěno, že: • 6,3 % současně zastavěného území leží v zátopových územích • 3,1 % zastavitelného území leží v zátopových územích • téměř 52 km komunikací prochází záplavovým územím • 800 ha funkčně využívaných ploch (bydlení, občanská vybavenost, služby, výrobní aktivity apod.) leží v zátopových územích 204 • hranice zatopeného území při povodni 1997 přesahovala oblast vymezenou pro Q100 • různé zdroje dat hranic jednotlivých jevů se poměrně výrazně liší (až o stovky metrů) • nedokonalost územního plánování (ve smyslu kvality územních plánu z pohledu digitálního zpracování a dále ve smyslu navrhování nových aktivit v nevhodných lokalitách) • nedostatečný respekt před projevy přírody Téma prostorových konfliktů bylo řešeno v rámci projektu Stra.S.S.E. - INSP03 „Strategie Spatial Planning and Sustainable Environment" (Strategické územní plánování a udržitelné životní prostředí), v rámci projektu INNOREF - „Inovace a efektivní využívání zdrojů jako hnací síly udržitelného rozvoje", mezinárodního projektu založeného na úzké spolupráci mezi partnerskými regiony, a to Mikroregionem Hranicko v České republice, italskými regiony Friuli Venezia Giulia a Umbria a regionem Západní Řecko. Literatura Burian, J. (2007): Analýza konfliktů přírodních podmínek s využitím území Mikroregionu Hranicko. Sborník přednášek z 1. národního kongresu geoinformatiky v Česku - Geoinformatika pro každého. Mikulov, CD-ROM. Burian, J., Voženílek, V., Kiliánova, H., Šťávová, Z. (2006): Digitální územní plán jako nástroj strategického plánování mikroregionu v GIS. Sborník příspěvků 22. sjezdu ČGS, 29.-31. 8. 2006, České Budějovice. BURIAN, J., Voženílek, V., Kiliánova, H., Šťávová Z. (2006): Technologické řešení tvorby bezešvého vektorového územního plánu. 12. setkání uživatelů. Sborník anotací. Praha. HalaČka, J. (2005): Povodně a záplavová území v povodí správce drobných vodních toků. In: Měkotová, J., Štěrba, O. (eds.): Říční krajina 3. Sborník příspěvků z konference, Olomouc. Univerzita Palackého v Olomouci, s. 91-95, 2005 Krizové řízení [online]. c2006, poslední revize 2007 [cit. 2007-12-25]. . Ministerstvo pro místní rozvoj.: Protipovodňová ochrana v územních plánech obcí. [dokument formátu pdf] publikováno 1999 [cit. 2006-12-26]. Povodeň - srpen 2002 [online]. c2002, poslední revize 2002 [cit. 2007-12-25]. . Protipovodňová ochrana v územních plánech obcí. [dokument formátu pdf] publikováno 1999 [cit. 2007-12-06] .Ustav územního rozvoje v Brně - Odbor územního plánování Ministerstva pro místní rozvoj. Summary Spatial conflicts in urban planning of Hranicko Microregion The páper is focused on ascertained conflicts between actual or planned human activities and landscape preconditions by using seamless urban pian of Hranicko Microregion. From the many conflict, the authors are interested especially in these conflicts which has connection with activities in flooding areas. 205 Fyzickogeografické problémy Východních Čech Jaromír Demek, Prof., RNDr., DrSc. demekj@seznam.cz VÚKOZ, v. v. i., oddělení krajinné ekologie Brno, Lidická 25/27, Brno CZ-602 00 Studie se zabývá fyzickogeografickými problémy jednak Broumovské vrchoviny, severní a střední části Orlických hor a Orlického podhůří v orlické geomorfologické podsoustavě a jednak Orlické tabule a Svitavské pahorkatiny ve východní části Východočeské tabule (Obr. 1). Studie je založená především na výsledcích podrobného geomorfologického mapování, které v této oblasti probíhalo v měřítcích 1 : 5 000, 1:10 000 a 1 : 50 000 v letech 1990 až 2000. Tab.1: Geomorfologické jednotky ve zkoumaném území (Demek, Mackovčin, eds. a kol., 2006) Soustava IV Krkonošsko-jesenická Podsoustava IVB Orlická Celek IVB-1 Broumovská vrchovina Podcelek IVB-1A Zacléřská vrchovina IVB-1B Polička vrchovina IVB-Meziměstská vrchovina Celek IVB-2 Orlické hory Podcelek IVB-2A Deštenská hornatina IVB-2B Mladkovská vrchovina IVB-2C Bukovohorská hornatina Celek IVB-3 Podorlická pahorkatina Podcelek IVB-3A Náchodská vrchovina IVB-3B Zamberská pahorkatina IVB-3C Moravskotřebovská pahorkatina Celek IVB-4 Kladská kotlina Podcelek IVB-4A Králická brázda Soustava VI. Česká tabule Podsoustava VIC Východočeská tabule Celek VIC-2 Orlická tabule Podcelek VIC-2A Upsko-metujská tabule VIC-2B Třebechovická tabule Celek VIC-3 Svitavská pahorkatina Podcelek VIC-3A Českotřebovská vrchovina VIC-3B Loučenská tabule VIC-3C Chrudimská tabule V současné době se v oddělení krajinné ekologie VÚKOZ-u zpracovává přehledná digitální geomorfologická mapa tohoto území v měřítku 1 : 200 000. Území Východních Cech je z fyzickogeografického hlediska velmi rozmanité. Relativní výšková členitost georeliéfu sahá od plochých tabulí až po středohorské hřbety. Vedle erozních a denudačních tvarů se často vyskytují i strukturní tvary, zejména na 206 permokarbonských sedimentech a na křídových kvádrových pískovcích. V území se střídá několik vegetačních stupňů od bukodubového ve Východočeské tabuli až po smrkojedlobukový na hřbetu Orlických hor. Obr. 1: Zkoumané území a jeho členění na geomorfologické jednotky (Demek-Mackovčin, eds. a kol., 2006) 207 Rovněž z morfostrukturního hlediska je zpracovávané území velmi zajímavé. Nachází se na styku několika terranů, zejména tepelsko-barrandienského, sudetského a moldanubického terranu. V území se rovněž nachází vnitrosudetská sníženina (pánev - Obr. 2). [fflPI Sowie Gary Terrane (SGT) |\\| Moravian Terrarie xxxxx terrane boundary ] Central Sjdetic Terrane (CST) l-TiT] pre-Variscan granitoids (LT)--faults )X»M Tepla-Barrandian Terrane pX^i Untwun Mihto**. --------- stale boundary j/ /| Moldanubian Tenane P"'" 1 Saxo-Thuringian Tarrane j;!v!y| Vari scan granitoids serpentinites and gabbros Obr. 2: Terrany ve zkoumaném území (Cymerman, 1999). Vlastnosti litosféry se zřejmě v jednotlivých terranech navzájem odlišují. Broumovská vrchovina v severní části zkoumaného území je morfostrukturně součástí vnitro sude tské pánve. Dnešní osa pánve probíhá na území Česka v Polické vrchovině se zachovanými denudačními zbytky křídových usazenin. V křídových kvádrových pískovcích je vyvinutý fyzickogeografický jev nazvaný pískovcový fenomén (Cílek-Kopecký, 1998). Pískovcový fenomén souvisí s edafickou suchostí křídových pískovců, vznikem hlubokých, strukturně kontrolovaných soutěsek a kaňonů ve skalních městech a s nimi opětně související klimatickou a vegetační inverzitou a vývojem pseudokrasových tvarů různého typu a měřítka. Pseudokras je topografie, která připomíná kras, ale podíl rozpouštění na vzniku povrchových a podzemních tvarů je menší než v krasu. V Polické pánvi se nachází největší skalní město v Česku, které J. Vítek (2000, str. 7) výstižně nazval skalním velkoměstem. Na zastíněných dnech hlubokých soutěsek skalních měst se uchovává sníh až dlouho do jara. Na skalních stěnách a příkrých svazích soutěsek jsou četné projevy skalních řícení. Produkty těchto procesů vyplňují dna řady soutěsek. V balvanitých výplních den roklí vznikly největší balvanové pseudokrasové jeskyně v Česku (Teplická jeskyně v Teplických skalách, jeskyně Pod Luciferem v Broumovských stěnách). 208 Na čelech ukloněných pískovcových vrstev jsou vyvinuté kuesty. Poličkou pánvi lemuje pás vnějších a vnitřních kuest. Plošný rozsah a mocnost křídových usazenin byl v minulosti větší. Svědčí o tom svědecké vrchy. Na západě v Radvanické vrchovině je to např. svědecký vrch Turov (602,5 m), uvnitř pánve např. svědecké vrchy Ostaš (700,2 m) a Hejda (625,8 m). Značný byl odnos křídových sedimentů v pleistocénu. Dokladem těchto odnosových pochodů jsou právě korelátní sedimenty mohutných úpatních plášťů pod příkrými svahy svědeckých vrchů (Faltysová - Mackovčin - Sedláček, 2002, str. 267). Obr. 3: Skalní velkoměsto Adršpašsko-teplických skal v Polické pánvi Na západě lemuje Poličkou vrchovinu složitá většinou zalesněná Žacléřská vrchovina. Hřbet Jestřebích hor představuje západní křídlo vnitrosudetské pánve. Na jihozápadě je lemuje aktivní tektonická hronovsko-poříčská porucha se zemětřeseními. Osu hřbetu tvoří zdvojená kuesta na karbonských sedimentech mezi Petřkovicemi na SZ a Odolovem na JV. V Jestřebích horách jsou četné montánní antropogenní tvary po dolování uhlí. Svérázné tvary mají paleovulkanické Vraní hory. Na severovýchodě spadá okrajová kuesta Polické vrchoviny do Broumovské kotliny. Při úpatí kuesty se na triasových sedimentech v Broumovské kotlině vyvinul erozní glacis. Výrazným fyzickogeografickým prvkem kotliny je tok a údolí řeky Stěnavy, která kotlinou protéká z Polska do Polska. Na řece často vznikají katastrofické povodně (např. 1557, 1560, 1570, 1755, 1897, 1979). Pro vývoj georeliéfu kotliny jsou důležité i bleskové povodně po mimořádných místních srážkách (např. 1994, 1995). Při povodni v roce 1995 bylo zjištěno, že kalná povodňová voda nejen odnáší zvětraliny, ale je schopná i vylamovat bloky permských jílovců a pískovců ze skalního dna roklí (Demek-Kopecký, 1997). Svéráznými tvary georeliéfu se vyznačují zalesněné pohraniční paleovulkanické Javoří hory. Pro litosféru východního okraje Východočeské tabule je příznačná vysoká plasticita, která se v neotektonické etapě vývoje georeliéfu projevila vznikem četných vrásových tvarů. V terénu jsou dobře patrné dlouhé vrásové hřbety antiklinál jako např. Opočenský, Hřebečovský, Kozlovský (Obr. 4) a Vraclavský hřbet i korytovité sníženiny synklinál (např. 209 Rychnovský úval, Ústecká brázda, Litomyšlský úval, Letohradská brázda). Vrásové tvary jsou současně v místech největšúio napětí zpravidla provázeny zlomy. Vrásové až megavrásové tvary současně vznikly i v litosféře Podorlické pahorkatiny a Orlických hor. Pro vrásové morfo struktury je příznačná shoda tvaru a vnitřní stavby. U megavrás je tato shoda řídká (Demek - Zeman, 1979, str. 266). Křídové sedimenty, které pokrývaly Podorlickou pahorkatinu a Orlické hory byly v třetihorách prohnuty, vyzdviženy, rozlámány a z velké části odneseny. Zachovaly se jen v denudačních nebo tektonicky predisponovaných zbytcích. Předkřídový georeliéf měl ráz zarovnaného povrchu (Opletal et al. 1980, str. 104) se zbytky starých zvětralin. Oblast orlicko-sněžnického krystalinika představuje podle S. Čecha (in Müller, ed., 1998, str. 16) vysoce vyzdvižené jádro mohutné antiklinály, z něhož byla křída plošně denudována a pouze na jejím jz. křídle se zachovaly tektonicky zapadlé křídové relikty. Z geomorfologického hlediska se jedná o neotektonickou megaantiklinálu, která byla na severovýchodě porušena zlomy směru sz. - jv. příkopové propadliny Orlickozáhorské brázdy. S. Cech a J. Valečka (in M.Opletal et al., 1980, str. 106) používají místo Zahálková (1954, str. 361) termínu orlickohorská pojem orlická antiklinála. Megaantiklinální morfostruktura v Deštenské hornatine tedy převládá nad kernou stavbou a proto není správné hornatinu geomorfologicky označovat za trupové asymetrické pohoří s hrásťovitou stavbou (jak např. činí S. Čech a M. Opletal in Müller ed. 2000, str. 26). V Orlických horách jsou zachované jak zbytky starších vrcholových zarovnaných povrchů (zejména na hlavním hřbetu), tak i mladší neogenní pedimenty (např. v okolí Deštného). Problémem při fyzickogeografickém výzkumu je odlišení exhumovaného (a tedy více či méně změněného) předkřídového zarovnaného povrchu od mladší třetihorní holoroviny. Termín holorovina (zavedený V. Voženílkem) autor používá jako český termín pro anglický termín etchplén. Příkop Orlickozáhorské brázdy, vyplněný platformními křídovými sedimenty, je na našem území dobře patrný od Neratova směrem k severozápadu v délce 15 km. Severozápadně od Trčkova pokračuje na území Polska. Výrazný jz. okrajový složený zlomový svah má na českém území dva stupně. Na křídových sedimentech je v brázdě vytvořený erozní glacis. Při vyústění konsekventních údolí na zlomovém svahu do Orlickozáhorské brázdy se vytvořily náplavové kužely. Obr. 4: Asymetrická antiklinála Kozlovského hřbetu ve Svitavské pahorkatině (celek Východočeské tabule). 210 Jihovýchodní svah severní části Orlických hor je v podstatě hladký bez výrazných a vyšších zlomových svahů, tak jak tomu má být u megaantiklinály. Je však značně přemodelovaný fluviálními a periglaciálními procesy. O přemodelování pramenných uzávěrů vodních toků pleistocenními kryogenními pochody v Deštenské hornatine píše již J. Sekyra v roce 1980 (in M. Opletal et al. 1980, str. 108). Další výrazné tvary kryogenní modelace na více místech zkoumané oblasti vícekrát popsal J. Vítek (např. 1975, 1983, 2000). Studium fluviálních a lakustrinních neogenních sedimentů potvrdilo správnost Sekyrová (1980 - na základě výzkumu M. Prosové) odmítnutí staré koncepce odvodňování studovaného území velkým vodním tokem jižním směrem v neogénu. Severní část Podorlické pahorkatiny představuje západní křídlo orlickohorské megaantiklinály. Zvednuté a ohnuté křídové sedimenty východního okraje Orlické tabule lze dobře pozorovat v drobných kamenolomech nad silnicí z Nového Města nad Metují do Náchoda. Celní svah těchto ohnutých křídových vrstev vytváří nevysokou kuestu mezi obcemi Bražec a Přibyslav. Předkřídový zarovnaný povrch při úpatí kuesty byl při exhumaci značně přemodelován. Místy se však na exhumovaném povrchu zachovaly předkřídové zvětraliny (např. Lukavice u Rychnova nad Kněžnou - Vítek, 2000, str. 78). Výraznou kernou (hrásťovou) morfostrukturu má až jižní část Orlických hor zvaná Bukovohorská hornatina. Mladkovskou vrchovinu v severní části Orlických hor protíná z Orlickozáhorské brázdy do nižší Podorlické pahorkatiny průlomové údolí Divoké Orlice. Toto průlomové údolí zvané Zemská brázda je všeobecně považováno za epigeneticko-antecedentní (Vítek, 2000, str. 38), protože přímo na hřbetu Orlických hor mezi Bartošovicemi v Orlických horách a Cihákem jsou zachovány zbytky křídových usazenin. Nová studie tohoto průlomového údolí od E. Vaničkové (2007) nepřinesla k této otázce nic podstatně nového. V Orlických horách fyzickogeografický problém představuje odumírání lesů ve vrcholových partiích hor. Na obnažených plochách dochází k urychlení odnosu. Na škody způsobené katastrofickou povodní po extrémních srážkách v letech 1997, 1998 (Bělá, Dědina) a 2000 (Divoká Orlice - Němec - Hladný, 2006) však zřejmě odumírání lesů nemělo vliv. Značné škody v lesích napáchal uragán Kyrii (19. 1. 2007). Obr. 3: Výřez z mapy morfostruktur ČR (Demek-Slavík, 2007) Rovněž litosféra Podorlické pahorkatiny je plastická, protože v podhůří je rovněž řada výrazných neotektonických vrásových struktur. Podle S. Čecha (in Múller, ed., 1998, str. 16) tato strukturní stavba byla však již z části predisponovaná morfologií podloží před křídovou 211 (turonskou) transgresí, o čemž svědčí absence perucko-korycanského souvrství v oblasti antiklinál. V severozápadní části Zamberské vrchoviny je takovou vrásovou morfostrukturou Litický hřbet v oblasti litické a rybenské antiklinály a záchlumské brachysynklinály protnutý antecedentními průlomovými údolími Divoké Orlice a Zdobnice. V sousední Rokytnické pahorkatině je geomorfologicky dobře patrná kyšperská (= letohradská) synklinála, žamberská antiklinála, rokytnicko-žamberská a jablonská synklinála s výraznými kuestami s čely obrácenými na SV až V. Sklon vrstev křídových sedimentů se v území mezi Novým Městem nad Metují a Svinnou se pohybuje kolem 10 k JZ. Východně od Rokytnice v Orlických horách je sklon křídových vrstev 3 k JJZ ( Cech - Valečka, 1980, str. 106), což je v souladu k koncepcí křídla orlickohorské megaantiklinály. Soulad mezi geologickou strukturou a tvary georeliéfu však není úplný. V pleistocénu v kryogenních podmínkách chladných období došlo k rozsáhlému odnosu křídových sedimentů i v Orlické tabule. O rozsahu odnosu svědčí stolové pahorky v říčními štěrky na vrcholových plošinách. Příkladem jsou zejména říční štěrky v opuštěných pískovnách na stolovém pahorku v obci Vysoký Újezd na údolím říčky Dědiny nebo v opuštěné pískovně Králíčkové kopci u Bohuslavic na rozvodí mezi Metují a Dědinou. U Českého Meziříčí jsou vyvinuté rozsáhlé kryopedimenty. Velká pestrost georeliéfu Východních Čech ovlivňuje další prvky přírodního prostředím a je hlavním důvodem pestrosti východočeských krajin. Literatura Cymerman, Z. (1999): Terranes and Terrane Boundaries in the Sudeten. Geolines (Praha), 8: 15-16, Praha. Cílek, V., Kopecký, J. red. (1998): Pískovcový fenomén: klima, život, reliéf. Knihovna České speleologické společnosti 32:1 -00, Česká speleologická společnost, Praha. Demek, J., Kopecký, J. (1997): Povrchové tvary a současné geomorfologické procesy v jižní části Broumovské kotliny a české části Stolových hor (list základní mapy 1 : 25 000 04-34 Martínkovice). Geografie 102(1): 31-41, Praha. DEMEK, J., KOPECKÝ, J. (2004): Pískovcový georeliéf Broumovských stěn. Szczeliniec 8: 3-10, Park Narodowy Gór Stolowych, Kudowa Zdroj. Demek, J., Mackovčin, P. eds. a kol. (2006): Hory a nížiny. Zeměpisný lexikon ČR., Agentura ochrany přírody a krajiny ČR, Brno, 580 str. Demek, J., Slavík, P. (2007): Morfo struktury ČR. VÚKOZ Brno. Demek, J., Zeman, J. (1978): Typy reliéfu Země. Academia, Praha. Faltysová, H., Mackovčin, P., Sedláček, M. a kol. (2002): Královéhradecko. In: Mackovčin, P. a Sedláček, M. (eds.): Chráněná území ČR V: 1-410, Agentura ochrany přírody a krajiny ČR a Ekocentrum Brno, Praha. Müller, ed. (1998): Vysvětlivky k souboru geologických a ekologických účelových map přírodních zdrojů v měřítku 1 : 50 000 List 14-11 Nové Město nad Metují. Český geologický ústav, Praha, 60 str. Němec, J., Hladný, J. (2006): Water in the Czech Republic. Ministry of Agriculture ČR, Prague, 256 str. Opletal, M. et al. (1980): Geologie Orlických hor. ÚÚG v Academii, Praha, 202 str. Sekyra, J. (1980): Neogenní a kvartérní sedimenty. In: Opletal, M. et al. (1980): Geologie Orlických hor. ÚÚG v Academii, Praha, 107-109. VanÍČková, E. (2007): Geomorfologický vývoj údolí Divoké Orlice v oblasti Zemské brány v Orlických horách. Geografie 112(4): 388-405, Praha. vítek, J. (1983): Studentské skály - typické ukázky mrazových srubů. Přírodní vědy ve škole 35(1): 38, Praha. 212 vítek, J. (1995): Kryogenní tvary v Orlických horách. Sborník Československé společnosti zeměpisné 80:184-192, Praha. vítek, J. (2000): Krajinou severovýchodních Čech. OFTIS, Ústí nad Orlicí, 168 str. Zahálka, B. (1955): Tektonická skica východočeské křídy. Sborník ÚUG 21(1): 359-362, Praha. Studie byla zpracována v rámci výzkumného záměru MSM 6293359101. Summary The paper deals with physico-geographical problems of the Eastern Bohemia. The area under study includes geomorphic units of the Orlice subsystem and of the Eastern Bohemian Cretaceous plateau on the contact of several terranes. The lithosphere of the individual terranes shows different properties. For the Eastern Bohemian Region are typical folds of different dimensions (from normal folds up to megafolds). Typical features are extensive rock cities with a sandstone phenomenon (pseudokarst forms, climatic and vegetation inversion in deep gorges etc.). Another typical feature of the Eastern Bohemia are neotectonic and cryogenic forms originated during cold periods of the Pleistocene. There are many evidences of the extensive denudation of cretaceous deposits, especially during the glacial periods of the Pleistocene (mesas with river gravels on the tops, extensive debris accumulations at the foot of slopes of mesas etc.). For the last decade are typical repeated climatic hazards (hurricane Kirill, floods). 213 Znalostní báze krajiny pro studium ekotonů Vilém Pechanec, RNDr., Ph.D., Jakub Miřijovský, Mgr. vilem.pechanec@upol.cz, mirijovsky.jakub@seznam.cz Katedra geoinformatiky, PřF, Univerzita Palackého v Olomouci tř. Svobody 26, 771 46, Olomouc Přírodními krajinnými elementy, které bývají v krajině opomíjeny jsou hranice. Přírodní hranice mají nejčastěji charakter přechodných pásem či zón, řídce jsou ostré, liniové. Ostré linie se vážou na terénní hrany nebo vodní toky a nádrže. Anebo vznikají jako důsledek diferencovaného využití krajiny. Ekoton je definován jako hraniční neboli přechodná zóna, či okrajové společenstvo mezi dvěma nebo více ekosystémy, v důsledku prolínání často s větší biodiverzitou a výhodnějšími podmínkami pro organismy než každá z hraničních biocenóz, proto tam bývá větší pestrost druhů rostlin i živočichů (Hansen et al., 1988; Jeník, 1995 aj.). Jedná se o prvek prostorové struktury krajinné složky (ekosystému), který tvoří různě široké přechodové pásmo či linii rozhraní mezi sousedními ekosystémy, a je charakterizován vyšším počtem druhů organismů oproti oběma sousedním biocenózam (tzv. ekotonový efekt, edge-effect). Nalézají se zde druhy jak z obou sousedních biocenóz, tak druhy specifické jen pro tuto přechodnou zónu. Za ekotony však di Castri, Hansen (1992) považují i ostré hranice (úzké přechodové zóny). V současné kulturní krajině jsou však ekotony místem styku prostoru přírodního a řízeného člověkem (agroekosystémy). Termín ekoton je však pojímán velmi široce. Zahrnuje přechodné pásmo mezi dvěma biomy, hranici les - louka i diferenciaci lemu lesa (např. Faliňska, 1996 aj.). Podle Lidickera (1999) je termín ekoton lze použít tehdy, pokud na rozhraní mezi dvěma společenstvy můžeme prokázat jejich vzájemné interakce v podobě kladného nebo záporného okrajového efektu ("edge influence") Z prostorového hlediska je ekoton charakterizován prostorem a časem, které odráží síly interakcí mezi hraničními jednotkami (ekosystémy). Např. Hansen et al. (1992), di Castri, Hansen (1992), Kovář (1994) uvádějí, že změny časoprostorové struktury nebo funkce probíhající v ekotonu jsou rychlejší než změny v krajině jako celku. V souvislosti s krajinnou strukturou jsou analyzovány hranice mezi krajinnými jednotkami na různých úrovních, popisovány ve vazbách na fyzickogeografické podmínky. Ekotony, jako prostorové jednotky, mají různou vnitřní strukturou a stavbou, prostorovými atributy a jiné vlastnosti, podmíněné abioticky a biotický (kontrast, vnitřní diferenciaci, šířku, tvar). Současně mají vlastnosti podmíněné časem, vývojem a funkcí - propustnost, stabilitu, elasticitu (Hansen et al., 1992). Funkci ekotonů rozdělit na tři okruhy: funkci ekologickou, funkci kulturní a funkci produkční. Typické vlastnosti ekotonu (podle Kovář, 1994): 1. mají přechodné postavení charakterizované různou podobou - od pozvolného ke strmému, téměř diskontinuitnímu gradientu, případně k takovému, v němž se vyskytují „jazyky" prostupujících se sousedních společenstev (poloostrovy a ostrovy) 2. mají různý stupeň kontrastu mezi sebou a sousedícími plošnými útvary (v geologii, geomorfologii - horninové nebo terénní zlomy, v sukcesním stáří sousední vegetace, v salinitě u vodního prostředí - např. při ústí řek do moře) 3. vyznačují se určitou dynamikou hranice nebo její „propustností" (stupněm odolnosti vůči energetickému či materiálovému přestupu, průchodností pro organizmy; to je dáno mj. utvářením vegetace, která může působit jako bariéra nebo filtr vůči některým živočišným druhům, semenům rostlin, částicím prachu apod.) 4. v podélné orientaci mohou podporovat pohyb biologických druhů, šíření rostlin a živočichů nebo také ekologických disturbancí (do češtiny se překládá jako narušení - zde 214 myšleno např. šíření ohně, pohyb vody, žír hmyzem nebo pastva) 5. stabilizační funkce vyplývá z jejich odstupňované schopnosti odpovídat na narušování (disturbanci), ať už ve smyslu rezistence (odolnosti), anebo rezilience (pružnosti) systému - to závisí na měřítku nebo intenzitě působení dotyčného faktoru 6. ovlivňují přilehlé ekosystémy; např. působí jako zdroj zárodků nebo živin, znečišťují prachem nebo „vysílají" do okolí dravce či škůdce. 7. o jejich přetrvání rozhoduje také příčinný mechanizmus vzniku ekotonu (z vnějších či vnitřních popudů přírodního anebo z děje navozeného člověkem - je rozdíl mezi vysázením živého plotu a ponecháním nevykáceného lesního pásu) 8. vyznačují se jevy spojenými s biodiverzitou: (i) okrajový efekt - představuje tendenci společenstev k zhuštění a rozrůznění bioty v přechodové zóně; přítomny jsou buď druhy z obou sousedních formací, anebo druhy specifické, nevyskytující se na sousedních plochách (ii) druhová diverzita dosahuje středních hodnot mezi hodnotami dosaženými na sousedních plochách, druhová diverzita a pokryvnost je nižší než na sousedních plochách -zpravidla tam, kde dochází k dramatickým výkyvům faktorů hraničního prostředí Projekt GA ČR 205-07-0821 Analýza a modelování dynamiky prostorových vazeb ekotonů v prostředí GIS. Projekt je řešen týmem z katedry geoinformatiky PřF Univerzity Palackého a Ústavem geoniky Akademie věd ČR v období 2007-2009. Výzkum se orientuje na prostorovou organizaci a dynamiku krajiny prostřednictvím studia hranic krajinných složek. Cílem řešení je analýza prostorových vazeb ekotonů a následné modelování dynamiky struktury krajinného systému na příkladu povodí řeky Trkmanky v časovém období let 1764 až 2006, tj. cca 230 let. Základní modelovou jednotkou je kategorie využití krajiny, získaná mapováním v měřítku 1 : 25 000 a studiem historických map. Jednotlivé kategorie využití krajiny budou analyzovány z hlediska ekotonů, přechodových pásem mezi ekosystémy, ve vztahu k fyzicko-geografickým podmínkám konkrétního území. Projekt řeší prostorovou organizaci a dynamiku krajiny prostřednictvím studia hranic krajinných složek - ekotonů. Na základě jejich výskytu ve sledovaném území bude provedena jejich typizace, hierarchie, stanovena stabilita, propustnost, míra ovlivnění člověkem, prostorová struktura a následná vitualizace. Cílem projektu je také odhalení optimální struktury krajiny s důrazem na nezastupitelnou roli ekotonů a prognóza vývoje na základě poznatků ekotonového efektu a výsledků analýz. Projekt navazuje na mezinárodní projekt C 12 - 090 The Response of Fluvial Systems to Large Scale Land Use Changes, jehož databázi a výstupy předkládaný projekt doplní, rozšíří, nově zpracuje a využije k novým analýzám a modelování. Výsledkem řešení projektu bude detailní popis, typologie a prostorová stabilita ekotonů a krajinné struktury ve zkoumaném čase (1764-2006), vytvoření map využití krajiny z let 1764, 1836, 1920 a 2006, analýzy prostorových vazeb ekotonů, sestavení metodiky a následná modelace v prostředí GIS. Základní modelovou jednotkou je kategorie využití země, získaná terénním mapováním a studiem historických map z let 1764-1953. Jednotlivé kategorie využití země jsou analyzovány z hlediska ekotonů, přechodových pásem mezi ekosystémy, ve vztahu k fyzicko-geografickým podmínkám konkrétního území. Na základě jejich výskytu ve sledovaném území se provádí jejich typizace, hierarchie, stanovení stability, propustnosti, míra ovlivnění člověkem a prostorová struktura. Modelovou lokalitou je povodí Trkmanky, ležící na JV Moravě. Dílčí úkoly výzkumu (zkráceno): • Vymezení ekotonů v krajině • Botanická klasifikace ekotonů 215 • Diskrétní a kontinuální monitoring ekotonů a jejich bezprostředního okolí (vybrané klimatické a půdní vlastnosti) • Vyjádření ekotonů v prostředí GIS • Kvalitativní a kvantitativní charakteristiky pomocí GIT • Modelování vývoje v čase a vlivu na okolní krajinu Pro poznání vývoje krajiny a ekotonů v prostoru a čase musíme vystavět a udržovat datový sklad, který bude naplněn daty různého typu a z různých časových dob. Je několik druhů podkladů, které při naší práci používáme pro hodnocení změn krajiny. Tato data se od sebe významně odlišují typem (letecký snímek, mapa, atd.), ale také právě dobou, ve které vznikla. Jedná se zejména o data z: • mapových podkladů • digitálních modelů • dálkového průzkumu Země • doplňkových dat Mapové podklady jsou jedním z nej důležitějších zdrojů pro hodnocení změn krajiny a ekotonů. Na rozdíl od dálkového průzkumu Země totiž sahají mnohem hlouběji do historie. Pro náš výzkum používáme mapy z: • Vojenského mapování (1764) • Vojenského mapování (1836) • Vojenského mapování (1876) • Reambulovaného III. vojenského mapování (20. léta 20. století) • SMO 1 : 5 000, leteckých snímků z roku 1953 (50. léta 20. století) • Terénního mapování (1995) • Barevných ortofotomap (2007) Zajištěním mapových podkladů, které sahají až do roku 1764, jsme vytvořili jedinečnou, časově velmi rozsáhlou databázi dat o zájmovém území. Mapy I. a II. vojenského mapování jsou v měřítku 1 : 28 800 a mapy III. vojenského mapování v měřítku 1 : 25 000. Veškeré mapové podklady jsme převedli do digitální podoby a následně jsme z nich vytvořili mapy land cover, ze kterých můžeme velmi dobře určovat změny ve vývoji krajiny. Pro lepší názornost a zjišťování změn vytváříme digitální modely reliéfu na podkladu dat ZABAGED, případně Are ČR. Na tento model TIN vytvořený v programovém balíku ESRI přikládáme postupně mapy ze všech vojenských mapování. Změny jsou pak v některých případech lépe patrné než pouze z 2D map. Data z dálkového průzkumu Země využíváme ve třech fázích. Nej starší letecké snímky pocházející z roku 1953 jsme částečně použili pro tvorbu jedné části mapových podkladů. Další data, tentokrát barevné ortofotomapy, jsme využili v roce 2007 a tyto nám sloužily také jako podklad pro tvorbu mapy land cover. Poslední data z dálkového průzkumu Země v současné době ještě nemáme zakoupené, ale plánujeme pořídit pro tři modelová území (Kobylí, Zdánice, Podivín) multispektrální data z družice QuickBird. Multispektrální snímek má prostorové rozlišení 2,4 m a panchromatický snímek má prostorové rozlišení dokonce 0,6 m na pixel. Tato přesnost nám poskytuje výborné rozlišovací schopnosti např. jednotlivých přechodů v krajině. Multispektrální snímek nám dovoluje zjišťovat údaje jako jsou např. vegetační stres, obsah vody v rostlinné složce atp. Mezi doplňková data můžeme zcela jistě zařadit navigační systémy, které bude nutné využívat pro přesné doměření ekotonů nebo jakýchkoliv jiných zájmových bodů přímo v terénu. Pro tento projekt jsme pořídili také dvě sady pH metrů, kterými budeme zjišťovat pH půdy a jeho vliv na vegetaci. Dále jsme zakoupili dvě sady anemometrů pro zjištění, jak významná je funkce ekotonů jako bariéra pro povětrnostní vlivy. Všechna výše zmíněná data musí být vzájemně provázaná. Jen tak můžeme dosáhnout 216 adekvátních a vědecky prokazatelných výstupů. K tomu nám bude sloužit právě datový sklad, do kterého ukládáme data ze všech výstupů. Expertní systémy jsou počítačové programy, které jsou schopné simulovat činnost odborníka v dané oblasti (=experta) při řešení složitých úloh. Expertní systémy se považují za podtřídu znalostních systémů. Jsou založeny na symbolické reprezentaci znalostí a jejich uskutečnění v inferenčním mechanismu. Zdrojem znalostí a postupů jsou odborníci v dané oblasti. Tyto systémy jsou schopné řešitelské postupy zdůvodnit. Jejich primární použití je v případech, kdy jde zejména o těžko strukturovatelné a algoritmizovatelné úlohy, jako je například řešení problémů rozpoznávání situací, při diagnostikovaní stavu, konstruovaní, plánovaní, monitorovaní stavu, opravovaní, řízení i rozhodovaní. Musí se však při jejich řešení využívat zkušenost a intuice. Základní složka expertního systému se skládá z báze znalostí, báze faktů a inferenčního mechanismu (Poppera a Kelemena 1998 in Pechanec, 2006). Báze znalostí je množina datových struktur, které představují vědomosti převzaté od experta. Tyto vědomosti jsou vyjádřené v takové podobě, aby inferenční mechanismus expertního systému dokázal s nimi manipulovat. Charakterizují všeobecné a specifické poznatky o dané oblasti a způsobech řešení problémů. Báze faktů (=údajů) slouží k uchovávání, doplňování, modifikování a případně i rušení údajů souvisejících s řešeným problémem. Tyto údaje jsou přístupné i ostatním programovým modulům expertního systému. Položky báze faktů jsou konkretizací položek báze znalostí. Inferenční mechanismus je jádrem celého systému. Slouží na vyhodnocování báze znalostí na základě faktů obsažených v báze faktů. Umožňuje komunikaci se všemi částmi systému a také s uživatelem. Symbolickými výpočty napodobuje expertovu způsobilost uvažovat. Na inferenční mechanismus se tito autoři dívají ze tří hledisek. Vnější pohled si všímá zejména těch funkcí inferenčního mechanizmu, které uživatel vnímá při samotné práci s tímto systémem. Vnitřní pohled se zaměřuje na ty funkce, které jsou spojené s jeho konstrukcí, a implementační pohled sleduje funkci inferenčního mechanizmu z pohledu programovacích jazyků a programového prostředí. Systémy pro podporu prostorového rozhodování (Spatial Decision Support System -SDSS) představují speciální typ informačního systému. Jejich jednoznačná a všeobecně přijatá definice neexistuje, přesto se většina autorů shoduje, že jde o prostorové rozšíření systémů pro podporu rozhodování (DSS), resp. integraci GIS a DSS. Za SDSS se tak obvykle považuje počítačový informační systém na podporu rozhodování v těžko formulovatelných a strukturovatelných problémech a případech, když není možné použít plně automatizovaný systém. Se systémy SDSS velmi úzce souvisí znalostní a expertní systémy, jejichž vznik byl podmíněn vznikem umělé inteligence. Ď B y ] T Tritií^ _ Obr. 1: Příklad výpočtu napodobující expertovu způsobilost uvažovat v prostředí NetWeaver 217 Literatura Hansen, A. J., di Castri, F. eds. (1992): Landscape Boundaries. Ecological Studies 92, Springer Verlag. Jeník, J. (1995): Ekosystémy. Praha, Karolinum, 135 s. Kovář, P. (1994): Živé ploty v krajině. Ekologické pojivo, bariéry a koridory versus různost územních tradic. Praha: Vesmír 73, 25, 1994/1 Pechanec, V. (2006): Nástroje podpory rozhodování v prostředí GIS. Olomouc: vydavatelství Univerzity Palackého, 104 s. Summary Landscape knowledge base for research of ecotones The aim of the project is to analyze spatial bonds of ecotons and to model dynamics structure of landscape system by an example of watershed of Trkmanka river in time period of 1764-2006, which is app. 230 years. The base model element is landuse category acquired by mapping in scale 1 : 25 000 and by study of historical maps. Individual categories of landuse will be analyzed from ecotons (transitional zones between ecosystems) point of view in relation to physical-geographic condition of specified area.The project solves spatial organization and landscape dynamics by the study of boundary of landscape elements -ecotons. On the basis of their occurrence in study area there will be implemented typification, hierarchy structure and set up stability and permeability, the rate of person's influence, spatial structure and following visualization. The aim of the project is also to reveal optimal structure of landscape with stress to ecoton's role and prognosis of its development based on new knowledge of edge effect and analysis results. 218 Tvorba mapy geotopov na území postihnutom kalamitou (na príklade okolia Tatranskej Polianky) Zuzana Damankošová, Mgr. damankosova@fns.uniba.sk Univerzita Komenského v Bratislave, Prírodovedecká fakulta, Katedra fyzickej geografie a geoekológie, Mlynská dolina, 842 15 Bratislava, Slovensko Silná veterná smršť, ktorá sa prehnala územím Tatranského národného parku (ďalej TANAP) 19. novembra 2004, nezanechá žiadneho prírodovedca ľahostajným. Tak sa stalo aj na Katedre fyzickej geografie a geoekológie, kde sa pred rokom 2006 začal vedeckovýskumný projekt s názvom Analýza zmien vybraných parametrov krajinného systému na území TANAP-u postihnutom veternou kalamitou. Cieľom spomínaného projektu je na základe aplikácie veľkomierkového geoekologického terénneho výskumu a použitia moderných viacrozmerných štatistických metód zhodnotiť zmeny vybraných parametrov geosystému v zasiahnutom území. Príspevok je zameraný na prehľad aktuálnych metodických postupov, ktoré boli použité pri tvorbe mapy geotopov na modelovom území a budú použité pri vyhodnocovaní informácií z ďalších reprezentatívnych lokalít. V súvislosti s poškodením územia veternou kalamitou, bol kladený dôraz na mapovanie vegetačnej pokrývky. Príspevok tak obsahuje aj prehľad biotopov (ich charakteristiku ako aj druhové zloženie), ktoré sú typické pre tie-ktoré geotopy sledovanej lokality. V rámci projektu sledujeme predhorie TANAP-u postihnuté kalamitou, od osady Štrbského Plesa po osadu Tatranské Matliare v podobe štyroch vybraných modelových území: Tatranská Lomnica-Jamy, Tatranské Zruby, Vyšné Hágy a Nová Polianka-Danielov dom. Čo sa týka výberu modelového územia, autorkina parciálna úloha spočíva v sledovaní územia v okolí Tatranskej Polianky-Danielovho domu (Obr. 1). Záujmové územie tvorí časť katastrálneho územia mesta Vysoké Tatry. Nachádza sa na SV Slovenskej republiky, v Prešovskom kraji, v okrese Poprad. Podľa regionálneho geomorfologického členenia Slovenska sa sledované územie rozprestiera na území Alpsko-himalájskej sústavy, podsústavy Karpát, provincie Západných Karpát, subprovincie Obr. 1: Vymedzenie modelového územia Vnútorných Západných Karpát, Fatransko-tatranskej oblasti, v geomorfologickom celku Podtatranská kotlina, podcelku Tatranské podhorie. Pri tvorbe mapy geotopov sme sa pridŕžali metodického postupu pre geoekologický výskum a mapovanie vo veľkých mierkach v zmysle práce (Minár et al., 2001). Prvú fázu predstavuje zber a analýza textových a mapových podkladov pre potreby popisu modelového územia (charakteristika horniny, reliéfu, potenciálnej prirodzenej vegetácie a pod.). Pre účely detailného popisu lesných pôd, ako aj vegetačnej pokrývky boli 219 využité dostupné informačné zdroje Národného lesníckeho centra vo Zvolene. Pre potreby popisu meteorologických a hydrologických situácií boli využité databázy zo Slovenského hydrometeorologického ústavu. Spomínané údaje a informácie boli následne vyhodnocované v prostredí geografických informačných systémov. Predbežná geoekologická mapa bola vytvorená analýzou základnej topografickej mapy mierky 1:10 000, na základe použitia metódy vedúceho faktora, za ktorý sme zvolili reliéf ako relatívne stabilnú a vysoko reprezentatívnu charakteristiku. Vznikla tak mapa foriem reliéfu (Obr. 2), ktoré boli doplnené charakteristikami o jednotlivých zložkách krajiny a vznikli tak geoekologické jednotky (Obr. 3) s príslušnou databázou (Tab. 1). Pre spresnenie a doplnenie ich Formy reliéfu Aiíor: Zuzwia Pani anfcolova Fcrmj rdkhi BB8 ihih 'iff-':^ plc Hnú lil nnb«n J flkumulfltnn ianaiaíuvj ] ...;.M .-..im... Obr. 2: Vymedzenie modelového územia Mapa geoekologických jednotiek doplnená výskumnými bodmi terénneho výskumu 4. _-l-ii l.i: ^5 v^himný bod m spresnenie obsahu bol vykonaný terénny prieskum na výskumných bodoch tesserách, kde okrem základných informácií o lito sfére a pedosfére, georeliéfe, hydrosfére a atmosfére a krajinnej pokrývke bola zaznamenaná charakteristika vegetačnej pokrývky, ktorá v súčasnej pokalamitnej situácii predstavuje najaktuálnejšiu bázu údajov o súčasnej vegetácii (Tab. 2). Tab. 1: Vybrané charakteristiky databázy geoekologických jednotiek ID FORMA P0DNY TYP POT VEGETÁCIA j 1 chrbát KMp.Rp smrekové lesy c'ur oriedkové 2 hrebeň Rp smrekové lesy čučoriedkové 3 plošina Rp smrekové lesy čučoriedkové 4 g rôzny svah KMp.Rp smrekové lesy čučoriedkové 5 erózny svah Rp smrekové lesy čučoriedkové B erózny svah Rp smrekové lesy čučoriedkové 7 qlaciflLivi ál n v kužeľ KMp, Rp, Pt smrekové lesy zamokrená B niva Rp, PI horsky lužný les ; 9 ojacifluviálny kužeľ KMp, Rp, Pt smrekové lesy zamokrené 10 odkryv lp smrekové lesy čučoriedkové 11 erózny svah Rp smrekové lesy čučoriedkové 12 odkryv lp, Pt smrekové lesy čučoriedkové 13 erózny svah KMp.Rp smrekové lesy čučoriedkové 14 terasa Rp smrekové lesy čučoriedkové 15 erózny svah Rp smrekové lesy čučoriedkové 16 odlučná zóna zosuvu KMp smrekové lesy čučoriedkové 17 akumulačná zóna zosuvu KMp smrekové lesy čučoriedkové 18 erózno-denudačny svah Rp smrekové lesy čučoriedkové 19 koluviálny svah KMp, 0 smrekové lesy čučoriedkové 20 koluviálnv svah KMp,o,SG smrekové lesy čučoriedkové 21 erózny svah KMp smrekové lesy čučoriedkové Obr. 3: Mapa geoekologických jednotiek Na výskumných plochách bolo sledované druhové zloženie, ich počet a pokryvnosť v jednotlivých etážach, pokryvnosť najvýznamnejších druhov, pokryvnosť mortmasy, takisto poškodenie vegetácie zapríčinené polomom alebo vývraťou, súčasný stav ako spracovaná či nespracovaná kalamita alebo kalamitou vôbec nepoškodený les. Pre porovnanie zdravotného stavu geotopov je vhodné zachytiť druhové zloženie a celkovú charakteristiku biotopov, potenciálne sa vyskytujúcich na modelovom území, keďže v súčasnosti lokalitu pokrýva rozsiahly polom. 220 Tab. 2: Vybrané charakteristiky databázy výskumných bodov č.tessery skelet priemer skelet priemer vpili f) x pôdny druh podny typ genéza horniny sklon (gr) orientácia SK VK 14 13,33 20 2 kambizem podzolová granit 0,9 115° (WJ) L X ; 15 6,75 5 2,5 podzol kambizemný granit 1 ,4 160° (JJV) L L ! 16 6,17 20 4,5 kambizem podzolová granit 1 ,6 165° (JJV) L X 17 12,50 20 2 kambizem modálna granit, materiál kolúvia príp. morény 0,8 130° (JV) L L 49 32,50 17,5 2 kambizem podzolová mořenový materiál všesmerná X X 50 33,75 17,5 2 kambizem podzolová mořenový materiál 2,2 270° X L 51 27,32 17,5 2 kambizem podzolová mořenový materiál 3,2 100° L K 108 35,83 50 2 kambizem podzolová glacifluviálnv materiál, sediment 0,3 J Tierne L 110 14,63 5 2 podzol kambizemný mořenový materiál 2,9 ZJZ nierne K 106 9,21 0,3 2 ranker kambizemný mořenový materiál, glacifluviálnv 4,9 SV-V K K ' >_ stojace stromy E3 v % niax.výška stromov lip v procesy genéza formy súčasný stav polom vyvrat požiar D □ 0 ? akumulácia koluviálny svah s 4 3 0 8 19 20 ? akumulácia granitová kolúvium s 5 2 0 i B 30 5 -■ akumulácia -■ s 1 0 0 i 0 □ 0 - akumulácia kolúvium príp. moréna s 5 2 0 i 2 23 15 hlboko ie, zosúvanie na hranici plochý vrchol v rámci hrebeňa s 7 1 0 i 5 20 15 hlboko vývratv erozno-denudačný svah na moréne n 0 3 0 i 8 80 20 hlboko zliezanie irózno-denudačný svah vrámci morém k 0 2 0 i 0 □ 0 niekoľk - terasov. glacifluviálny kužel s 3 4 0 i 0 □ 0 - zliezanie (trochu vidieť) eroznodenudačný svah morény s 2 4 0 12 19 20 blízkost vývratv, zliezanie erúznodenudačný svah n 6 3 0 i Na základe Katalógu biotopov Slovenska (Stanová, V., Valachovič, M., 2002) možno na sledovanom území potenciálne nájsť tieto biotopy: a) Smrekové lesy čučoriedkové Ide o klimaticky podmienené zonálně smrečiny v najvyšších horských polohách (horná hranica lesa) s absolútnou prevahou smreka a často s prímesou smrekovca. Tvoria samostatný vegetačný stupeň a na modelovom území zaberajú rozsiahle plochy. Viažu sa na rôzne typy svahov od koluviálnych cez erózno-denudačné po svahy vzniknuté eróziou vodných tokov. Na minerálne chudobnom silikátovom podloží sa vytvorili podzolované a hnedé lesné pôdy, kde sa na povrchu hromadí surový humus. Z druhového zloženia sú typické: Picea abies, Larix decidua, Sorbus aucuparia, Calamagrostis villosa, Homogyne alpina, Luzula sylvatica, Oxalis acetosella, Vaccinium myrtillus a V. vidis-idaea. b) Podmáčané smrekové lesy Ide o fragmentárne rozšírené smrekové lesy niekedy s účasťou jedle na kyslom podloží vo vlhkých a chladných horských oblastiach s nepatrným sklonom reliéfu a vysokou hladinou podzemnej vody, na výrazne oglejených pôdach. Na modelovom území ich výskyt možno pozorovať na glacifluviálnom kuželi, vytvorenom na sútoku vodných tokov Hromadnej vody a Velického potoka. Medzi druhy typické sa radia: Picea abies, Calamagrostis villosa, Equisetum sylvaticum, Vaccinium myrtillus, nájdeme však aj: Abies alba, Betula pubescens, Pinus sylvestris, Sorbus aucuparia, Deschampsia cespitosa, Homogyne alpina, Luzula sylvatica, Vaccinium vitis-idaea. c) Horské jelšové lužné lesy Ide o porasty jelše sivej s prímesou smreka, zriedkavo ďalších drevín na brehoch horských tokov v chladných údoliach a na ich širokých nivách. Typická je viacposchodová štruktúra, v krovinnom poschodí dominujú zmladené jelše. Na modelovom území predstavuje tento biotop širokú časť nivy Velického potoka, včlenenú v glacifluviálnom kuželi. Typické druhy sú: Alnus incana, Picea abies, Aegopodium podagraria, Caltha palustris subsp. Laeta, Chaerophyllum hirsutum, Crepis lapudosa. Hojne sa vyskytujú tieto druhy: 221 Alnus glutitosa, Corylus avellana, Fraxinus excelsior, Salix purpurea, Viburnum opilus, Calamagrostis villosa a ďalšie. V ďalšej etape bude nasledovať extrapolácia získaných informácií o geotopoch z vybraných modelových území, pre účely porovnania stavu poškodenia na celom záujmovom území postihnutom kalamitou. Taktiež bude vypracovaná regionálna taxonómia geotopov, teda systematické zaradenie geotopov do typov a hierarchických úrovní. Interpretáciou geoekologickej mapy možno vyvodiť následné návrhy pre ekologickú optimalizáciu priestorovej štruktúry vegetácie a využitia zeme, na výskumných lokalitách môžu v dlhodobom horizonte priniesť zlepšenie ekologickej stability a odolnosti krajinných systémov, postihnutých kalamitou. Celkovo tak možno predpokladať využitie spomínanej bohatej bázy údajov pri plánovaní a manažmente krajiny Tatranského národného parku. Literatúra FalŤAN, V. (2005): Veľkomierkové mapovanie vegetácie a krajinnej pokrývky. UK, Bratislava. Minár, J. et al. (2001): Geoekologický (komplexný fyzickogeografický) výskum a mapovanie vo veľkých mierkach. Geografické spektrum, 3, Geografika, Bratislava. Ružičková, H. et al. (1996): Biotopy Slovenska. ÚKE SAV, Bratislava. Stanová, V., Valachovič, M. (2002): Katalóg biotopov Slovenska, Daphne-Inštitút aplikovanej ekológie, Bratislava. Príspevok bol vypracovaný v rámci riešenia projektu VEGA 1/3052/06 „Analýza zmien vybraných parametrov krajinného systému na území TANAP-u postihnutom veternou kalamitou ". Summary Geoecological units creation on area caused by wind calamity (study area Tatranská Polianka) Wind storm, that affected Tatra Mountains on 19th of November 2004, engered not only large damages in forests, but globally changed environment of stricken areas for long period of time. The central term of aour geoecological research and mapping is a natural geosystem or geocomplex - a region in terms of which close relations between components of natural landscape exist. We assume the field research (large-scale geoecological fieldwork) is important original informational basis for the detailed geoecological map creation. Identification of geoecological units - with attention to mapping of landcover areas and landforms and other relatively stable and high representative characteristics of the lithosphere and soil, hydrosphere and vegetation. After geoecological units delimination follows the hierarchic classification in sense of regional taxonomy - this attribute table can later be used in landscape planning and proposals for improvement of spatial lanscape structure. Obtained information can also be used within the framework of nature protection initiatives and the proposals for improvement of ecological stability of study areas caused by wind calamity. 222 Hodnotenie vegetácie pre potreby územných systémov ekologickej stability Jana Špulerová, Dipl. Ing., PhD. jana.spulerova@savba.sk Ústav krajinnej ekológie, Štefánikova 3, P.O.BOX 254, 814 99 Bratislava Územný systém ekologickej stability (ÚSES) predstavuje takú celopriestorovú štruktúru navzájom prepojených ekosystémov, ich zložiek a prvkov, ktorá zabezpečuje zachovanie rozmanitosti podmienok a foriem života v krajine. Základ tohto systému tvoria biocentra, biokoridory a interakčné prvky nadregionálneho, regionálneho alebo miestneho významu. Jednou z významným zložiek, ktorá vstupuje do hodnotenia a návrhu kostry ÚSES je vegetácia. Výsledky mapovania vegetácie vstupujú do ďalšieho hodnotenia, na základe ktorého vyčleňujeme prvky a kostru územných systémov ekologickej stability. Okrem charakteristiky bioty v rámci analýz (charakteristika rastlinstva, živočíšstva a biotopov národného alebo európskeho významu), prvky bioty sa premietajú aj do pozitívnych alebo negatívnych socioekonomických javov. V rámci pozitívnych javov môžu byť vyčleňované ako genofondové lokality alebo lokality výskytu chránených a ohrozených druhov, ale aj významné krajinné prvky, ktorými môžu byť napr. rašelinisko, brehový porast, mokraď, aleja, remíza a pod. (Zákon NR SR č. 543/2002 Z. z.). Na druhej strane lokality s výskytom inváznych druhov sú považované ako negatívne socioekonomické javy. Súčasťou hodnotenia, na základe ktorého je možné spracovať návrh kostry prvkov lokálneho územného systému ekologickej stability, je hodnotenie biotopov podľa vybraných kritérií: reprezentativnost', vzácnosť, druhová bohatosť, prítomnosť vzácnych a chránených druhov a priaznivého stavu biotopov. Metodický postup hodnotenia biotopov bol aplikovaný na modelovom území obce Klasov. Obec Klasov sa nachádza v okrese Nitra, v strednej časti Žitavskej pahorskatiny, v nadmorskej výške 160-190 m n. m. Je to typická poľnohospodárska obec, územie katastra má odlesněný charakter s pahorkatinným až mierne zvlneným reliéfom. Obec má tiež vinohradnícku tradíciu, v juhovýchodnej časti sa nachádzajú mozaiky viníc s vinohradníckymi domčekmi a pivnicami, tzv. hajloky. Pri analýze vegetácie vychádzame z potenciálnej vegetácie. Potenciálna prirodzená vegetácia predstavuje vegetáciu, ktorá by sa za daných klimatických, pôdnych a hydrologických pomerov vyvinula v danom území, keby na krajinu nepôsobil človek svojou činnosťou (Michalko a kol., 1986). Jej poznanie je dôležité z hľadiska rekonštrukcie, obnovy a ďalšieho prirodzeného vývoja vegetácie s cieľom priblíženia sa prirodzenému stavu, aby sa tak zabezpečila ekologická stability územia. Podľa geobotanickej mapy (Michalko a kol., 1986, Maglocký, 2002), potenciálnu vegetáciu záujmového územia tvorili lesy: Lužné lesy nížinné, dubovo-hrabové lesy panónske, dubovo-cerové lesy a dubovo-hrabové lesy karpatské. V súčasnosti je potenciálna prirodzená vegetácia pozmenená antropogénnymi činnosťami. Pôvodné dubovo-hrabové a dubovo-cerové lesy boli nahradené vysadenými agátovými porastmi, ostatná časť územia bola premenená na veľkoblokovú ornú pôdu alebo intenzívne využívané lúky. Pôvodné zvyšky lužných lesov sa zachovali iba ako fragmenty v povodí potoka Teplá. Reálna vegetácia bola spracovaná na základe terénneho prieskumu, metódou zúrišsko-montpellierskej školy. Keďže územie je najmä poľnohospodársky využívané, zvyšky prirodzenej a poloprirodzenej vegetácie sa nachádzajú najmä v terénnych depresiách okolo vodných tokov, ako brehové porasty lužných lesov alebo krovitých vŕb. 223 Vŕbovo-topoľové nížinné lužné lesy (biotop európskeho významu) - brehové porasty mäkkého lužného lesa, ktoré sa fragmentovane zachovali v povodí potoka Teplá. V drevinovej vrstve dominuje topoľ čierny (Populus nigra), spolu s ďalšími druhmi stromov a krovín: jaseň štíhly (Fraxinus angustifolia), baza čierna (Sambucus nigra), vŕby (Salix fragilis, S. alba, S. aurita) a iné. Pobrežné vŕbové kroviny (biotop národného významu) - spoločenstvá krovitých vŕb lemujúce vodné toky. V etáži krovín sa uplatňujú vŕby (Salix fragilis, S. alba, S. aurita, S. viminalis, S. triandra) a baza čierna (Sambucus nigra). Bylinné poschodie je floristicky bohaté, uplatňujú sa tu tiež liany a lianely (Humulus lupulus, Calystegia sepium, Rubus caesius) a iné vlhkomilné druhy. Vegetácia vysokých ostríc (biotop národného významu) Porasty tvoria mierne rozvoľnené až zapojené porasty vysokých ostríc a bylín (Carex gracilis, Phalaroides arundinacea) spolu s ďalšími močiarnymi a vlhkomilnými lúčnymi druhmi (Galium uliginosum, Lysimachia nummularia, Symphytum ojficinale) a ďalšie. Pozdĺž Babindolského potoka tvoria širší pás trstinové spoločenstvá mokradi, zv. Phragmition communis. Sú to druhovo pomerne chudobné porasty s dominanciou trstiny (Phragmites australis), popri ktorej sa uplatňujú niektoré iné vlhkomilné druhy napr. steblovka vodná (Glyceria maxima), vrbica vŕbolistá (Lythrum salicaria), kosatec žltý (Iris pseudacorus) a iné. Významným prvkom v krajine je líniová drevinová vegetácia, ktorú tvoria aleje stromov - napr. orechy (Junglas regia), alebo sprievodné zmiešané porasty drevín okolo komunikácií. Tieto porasty sú najčastejšie tvorené agátom (Robinia pseudoaccacia) a je tu tiež dobre vyvinutá vrstva krovín, v ktorej sú zastúpené ruže (Rosa sp.), trnky (Prunus spinosa), hloh (Crataegus sp.) alebo baza čierna (Sambucus nigra). Trávobylinné spoločenstvá pokrývali iba 0,1 % územia a tvorili ich rekultivované lúky. Súvislejšia plocha lesných porastov sa nachádza na lokalite Pod hájom a tvoria ju spoločenstvá agátových porastov na ťažších minerálne bohatých, dostatočne vlhkých pôdach zv. Chelidonio-Robinion. Na plochách, kde boli vyrúbané agátové porasty, dochádza k ich zmladzovaniu a vytvárajú husté porasty spolu s bazou čiernou (Sambucus nigra). V rámci sídelnej vegetácie tvorí najvýznamnejšiu plochu Klasovský park, v ktorom sú zastúpené dreviny ako lipa malolistá (Tilia cordata), lipa veľkolistá (Tilia platyphyllos), jaseň štíhly (Fraxinus excelsior), agát biely (Robinia pseudoaccacia) a iné. Sprievodnú vegetáciu okolo cesty tvoria aleje drevín, napr. lipa malolistá (Tilia cordata), čerešňa višňová (Cerasus vulgaris), ale aj nepôvodné druhy ako agát biely (Robinia pseudoaccacia), či sumách pálkový (Rhus typhina). V rámci záujmového územia sme pozorovali tieto druhy zo skupiny inváznych taxónov (Cvachová, Gojdičová, Karasová, 2002): • agát biely (Robinia pseudoacacia) - v minulosti bol vysádzaný v lesných porastoch. V súčasnosti tvoria agátiny jediný súvislý lesný porast, ktorý sa nachádza v katastrálnom území. Na miestach, kde boli porasty vyrúbané, dochádza k ich zmladzovaniu. Agát bol tiež najčastejšou drevinou v sprievodných porastoch okolo komunikácii. • netýkavka malokvetá (Impatiens parviflora) - bola pozorovaná v bylinnej vrstve brehových porastov potoka Teplá, miestami vytvára súvislé porasty a nahrádza pôvodné druhy bylín nížinných lužných lesov. • pohánkovec japonský (Fallopia japonica) - invázny druh, ktorý bol pozorovaný v juhovýchodnej časti intravilánu obce, pri miestnom potoku na ploche cca 5 x 8 m . Pomerne veľké plochy sa nachádzajú aj v Klasovskom parku, v jeho zadnej časti a je potrebné limitovať rozširovanie tohto druhu. • sumách pálkový (Rhus typhina) - líniový porast vysadený okolo cesty v intraviláne obce, nálety nových jedincov naznačujú jeho expanzívny charakter 224 Výsledky mapovania vegetácie sú východiskovou bázou pre zhodnotenie a klasifikáciu územia z rôznych hľadísk, vegetácia je konkrétne ukazovateľom, ktorý vstupuje do hodnotenia biotických prvkov, ale aj súčasnej krajinnej štruktúry a pozitívnych socioekonomických javov s cieľom stanovenia krajinnoekologickej významnosti územia a koeficientu ekologickej stability. Hodnotenie územia na základe biotických zložiek Mapované biotopy reálnej vegetácie boli hodnotené na základe druhovej skladby vegetácie podľa nasledovných kritérií: rozmanitosť typov biotopov, druhová rozmanitosť, výskyt chránených a ohrozených druhov, priaznivý stav biotopov a druhov. Rozmanitosť typov biotopov Z analýzy súčasného stavu bioty vyplýva, že záujmové územie ma do značnej miery pozmenený až homogénny charakter. Nachádzajú sa tu iba 3 typy biotopov národného alebo európskeho významu, aj to iba v maloplošnej forme. Ide predovšetkým o zvyšky brehových porastov, ktoré sa zachovali okolo vodných tokov. Významnými biotopmi, ktoré sa viažu na podmáčané plochy okolo vodných tokov, sú trstinové spoločenstvá mokradi. Pôvodné lesy sú nahradené agátovými porastmi, ostatná časť územia bola rekultivovaná Trvalé trávne porasty, ktoré sa tu nachádzajú, zaberajú iba malú plochu z poľnohospodárskeho pôdneho fondu a v dôsledku intenzívneho využívania majú z hľadiska biodiverzity územia len malý význam. Druhová rozmanitosť Vyjadruje druhovú bohatosť porastov, rastlinných druhov a na to nadväzujúcu druhovú pestrosť konzumentov a reducentov. Najjednoduchším vyjadrením druhovej bohatosti je počet druhov v zápise, ktorý sa vzťahuje na jednotku plochy. Celkový počet druhov je odrazom štruktúry spoločenstva. Na základe počtu druhov boli druhovo najbohatšie pobrežné vŕbové kroviny. Porasty vysokých ostríc sa vyznačovali monodominanciou vysokých ostríc a trste, ojedinelé sa vyskytovali aj ďalšie vlhkomilné druhy. Ako ďalšie meradlo na porovnanie druhovej bohatosti spoločenstiev slúžia indexy diverzity. Keďže mapované biotopy sa vyznačovali prevažne diferencovanou vertikálnou štruktúrou (zastúpenie všetkých vrstiev - stromová, krovinová a bylinná s rôznou pokryvnosťou), pre potreby tohto hodnotenia sme použili index škálovej diverzity, ktorý vychádza zo súčtu priemerných hodnôt druhov (x;) a priemernej pokryvnosti (yO každej vrstvy. Pri výpočte sme používali bodovú škálu od 1-5 na základe počtu druhov vo vrstve stromov, krovín a bylín (Jurko, 1990). Výsledné hodnoty indexov boli rozdelené do 8 stupňov škálovej diverzity (1. extrémne nízka až 8. veľmi vysoká). Veľmi vysoké hodnoty tohto indexu boli zaznamenané pre pobrežné vŕbové kroviny. Vŕbovo-topoľové nížinné lužné lesy sa vyznačovali strednou až vysokou hodnotou diverzity, ostatné mapované biotopy dosahovali veľmi nízke až stredné hodnoty. Výskyt chránených a ohrozených druhov V období terénneho prieskumu sme nezaznamenali výskyt žiadneho chráneného alebo ohrozeného druhu. Výskyt chránených druhov sme sa snažili zistiť aj s využitím ďalších zdrojov o databáze fauny a flóry Slovenska (literárne údaje, databáza informačného systému taxónov a biotopov Slovenska - ISTB, ktorou disponuje Štátna ochrany prírody SR), avšak v záujmovom území nebol potvrdený žiaden výskyt zo skupiny chránených a ohrozených druhov rastlín. Priaznivý stav biotopov a druhov Hodnotenie priaznivého stavu biotopov vychádza zo Smernice o biotopoch (Smernica Rady č. 92/43/EHS). Účelom hodnotenia stavu biotopov je podávať informácie o účinnosti ochrany a manažmentu na lokálnej a národnej úrovni. Smernica (ako aj zákon 543/2002 Z. z.) definuje priaznivý stav biotopu (BSP), tak že: • prirodzený areál rozšírenia a plocha, ktorú pokrýva, sú stabilné alebo sa zväčšujú 225 • špecifické štruktúry a funkcie, ktoré sú nevyhnutné pre dlhodobé udržanie biotopu, existujú a je pravdepodobné, že budú naďalej existovať • stav zachovania typických druhov biotopu je priaznivý. Na základe piatich kritérií hodnotenia (horizontálna štruktúra, vertikálna štruktúra, veľkosť lokality, ohrozenie lokality, areál rozšírenia), ktoré odrážajú druhové zloženie spoločenstva a spolupôsobenie ekologických faktorov, boli definované 4 kategórie aktuálneho stavu biotopov: výborný, dobrý, narušený, nevyhovujúci (Polák, Saxa a kol. 2005). Metodika tohto hodnotenia je vypracovaná iba pre biotopy európskeho významu, teda mohli sme ju aplikovať iba na hodnotenie priaznivého stavu vŕbovo-topoľových nížinných lužných lesov (2 zápisy), v povodí potoka Teplá. V strednej časti vodného toku bol stav hodnotený ako dobrý (kategória B), tvorený prevažne dvoj- trojvrstvový porastmi, avšak v bylinnom podraste dominoval invázny druh netýkavka malokvetá (Impatiens parviflora)N dolnej časti toku -v bývalom pôvodnom koryte je stav porastov narušený, nepriaznivý (kategória C), ovplyvnený hlavne zmenami vodného režimu (pokles hladiny podzemnej vody, úpravy koryta a presmerovanie vodného toku). V dôsledku vysýchanie tu dochádza tiež k prenikaniu agátov (Robinia pseudoacacia). Hodnotenie a klasifikácia územia na základe súčasnej krajinnej štruktúry Pri hodnotení a klasifikácií územia na základe súčasnej krajinnej štruktúry sme vychádzali z porovnania súčasného využitia pozemkov a aktuálneho stavu vegetácie, z hľadiska intenzity premien a narušenia prírodných a prírode blízkych krajinných prvkov. Prvky krajinnej štruktúry, z hľadiská významu pre zachovanie ekologickej stability územia boli rozdelené do 6 stupňov (Lôw a kol., 1995): Stupeň Popis krajinných prvkov z hľadiska významu 5 veľmi veľký význam - krajinné prvky s prirodzenou a prírode blízkou vegetáciou -brehové porasty krovitých vrbín v okolí vodnej nádrže Vráble, Hosťovského potoka a potoka Teplá, 4 veľký význam - krajinné prvky s poloprirodzenou a prírode blízkou vegetáciou, plošná a líniová nelesná drevinová vegetácia s prirodzeným druhovým zložením, Klasovský lesík 3 stredný význam - krajinné prvky s antropicky podmienenou vegetáciou s prírodnými prvkami, mozaiky viníc, ovocných stromov a maloblokovej ornej pôdy v Dyčianskej doline, mokraďné biotopy a líniová vysádzaná drevinová vegetácia okolo ciest. 2 malý význam - krajinné prvky s antropicky podmienenou vegetáciou synantropného charakteru, napr. prídomové záhrady, opustené sady a záhrady ako aj prvky intenzívne využívaných lúk a malobloková orná pôda 1 veľmi malý význam - veľkobloková orná pôda a neobhospodarované pozemky 0 bez významu - zastavané plochy a komunikácie Krajinné prvky, ktoré sú prírode blízke, spĺňajú funkciu ekostabilizačných prvkov vo vyššej miere než narušené. V prípade výskytu inváznych druhov v poloprírodných biotopoch bol stupeň významnosti znížený, avšak agátové lesné porasty Klasovského lesíka boli zaradené medzi prvky s veľkým významom (4. stupeň), nakoľko ako jediný súvislý lesný porast v katastrálnom území výrazne zvyšuje ekologickú stabilitu, plní protieróznu funkciu, poskytuje biotop a refugium pre mnohé živočíchy, čím sa výrazne podieľa na zvyšovaní biodiverzity poľnohospodárskej krajiny. Z celkového hodnotenia územia na základe biotických prvkov a súčasnej krajinnej štruktúry vyplýva, že v záujmovom území majú veľmi malé zastúpenie prírode blízke prvky, ktoré zvyšujú ekologickú stabilitu územia. Tvoria ich prevažne iba fragmenty brehových porastov, ktoré sú nespojité a navzájom izolované medzi intenzívne využívanou 226 poľnohospodárskou krajinou. Ohrozením pre tieto fragmenty biotopov je aj rozšírenie inváznych druhov, ktoré ohrozujú tieto poloprirodzené biotopy. Výskyt niektorého zo skupiny inváznych alebo expanzívnych druhov sme zaznamenali takmer pri všetkých prvkoch líniovej alebo plošnej drevinovej vegetácie. Jedným so zámerov vypracovania projektov územných systémov ekologickej stability a projektov pozemkových úprav, je práve zvýšenie zastúpenie prvkov, ktorým by sa mala zvýšiť ekologická stabilita územia (eliminácia negatívnych javov - erózia atd'.), ale tiež zabezpečiť rozmanitosť podmienok a foriem života. Pri rekonštrukcii, obnove a zabezpečení ďalšieho prirodzeného vývoja vegetácie treba poznať potenciálnu prirodzenú vegetáciu a pri výsadbách používať iba stanovištne pôvodné druhy (druhy výhradne z potenciálnej prirodzenej vegetácie daného územia). Podobne ako pri existujúcich poloprírodných biotopoch, aj pri vytváraní nových prvkov najväčším problémom je ich ohrozenie inváznymi druhmi. Preto by malo byť jedným zo základných opatrení zabránenie rozširovaniu inváznych druhov, ktoré sú konkurenčnejšie silnejšie ako pôvodné druhy. Realizovať toto opatrenie do praxe sa nám niekedy javí problematické, najmä v intenzívne využívanej krajine s minimálnym zastúpením rozmanitosti podmienok a foriem života. Jedným z potenciálnych riešení je možnosť projekčné navrhovať koridory a interakčné prvky spájajúce biocentra tak, aby jadro tvorili pôvodné, prípadne sprievodné (lesné lemy, lesné plášte) porastotvorné druhy potenciálnych spoločenstiev. Sú biotický najprirodzenejším spojovacím článkom. Dávajú možnosť identifikovať sukcesné trendy od reálnej vegetácie k potenciálnej prirodzenej vegetácii, ako aj projektovať štruktúry vegetačného krytu v súlade s prírodnými podmienkami (Hrnčiarová a kol., 2006) Literatúra Cvachová, A., Gojdičová, E., Karasová, E. (2002): Predbežný zoznam nepôvodných, inváznych a expanzívnych cievnatých rastlín Slovenska (Druhá verzia), ŠOP SR Banská Bystrica, 15 s. jurko, A. (1990): Ekologické a socioekonomické hodnotenie vegetácie. Príroda, Bratislava, 195 pp. Hrnčiarová, T. a kol. (2006): Tvorba environmentálnych limitov pre udržateľný rozvoj územia (na príklade modelových území). Záverečná správa projektu APVV-51-035102, Agentúra na podporu výskumu a vývoja, Ústav krajinnej ekológie SAV, Bratislava, 565 pp. Lôw, J. a kol. (1995): Rukověť projektanta místního ÚSES. Agroprojekt, Brno, 124 s. Michalko, J. a kol. (1986): Geobotanická mapa ČSSR (SSR). Veda, Bratislava, 168 pp. maglocký, S. (2002): Potenciálna prirodzená vegetácia. In: Atlas krajiny Slovenskej republiky. 1. vydanie, Bratislava: Ministerstvo životného prostredia SR, Banská Bystrica: Slovenská agentúra životného prostredia, 2002, p. 114-115. Polák, P., Saxa, A. eds. (2005): Priaznivý stav biotopov a druhov európskeho významu. ŠOP SR, Banská Bystrica, 736 s. Smernica Rady č. 92/43/EHS o ochrane biotopov, voľne žijúcich živočíchov a voľne rastúcich rastlín Zákon NR SR č.543/2002 Z. z. o ochrane prírody a krajiny v znení neskorších prepisov Príspevok je výsledkom riešenia GP 2/0152/08 Revitalizácia krajiny v nových socioekonomických podmienkach. 227 Summary Evaluation of vegetation and territorial system of ecological stability Territorial systems of ecological stability are important instruments to ensure the necessary conditions for nature conservation and biodiversity. Proposal of elements of local TSES came out from assessment of vegetation, on the basis of representativeness, uniqueness, originality, biodiversity and presence of protected and endangered species. Research was realized in the region of the Klasov village, which is typical agricultural landscape. Main problem of vegetation and ecological stability in this area is intensive agriculture and threat by invasive species. 228 Řešení čistotářských havárií na řekách ČR Jana Bohdálková, Mgr. jana.bohdalkova@osu.cz Katedra fyzické geografie a geoekologie, Přírodovědecká fakulta Ostravské Univerzity, Chittussiho 10, 710 00 Ostrava - Slezská Ostrava Pojem čistotářské havárie je jinak označován jako havarijní stav znečištění vod, havarijní zhoršení jakosti vod, nebo havarijní stav v čistotě vod aj. Obvykle jsou tyto výrazy zkracovány pojmem havárie. Havárií se pro povrchové vody podle Vučka, (1984) rozumí náhlé, nepředvídané a obvykle krátkodobé a přechodné zhoršení jakosti vody v toku, které má vliv na zhoršení některých vlastností vody a způsobuje biologické, hygienické, estetické nebo technické závady. Aby se mohla havárie začít řešit, musí se o ni vědět. K tomu slouží hlásná služba. Podle zákona má kdokoliv kdo havárii způsobí, ale i zjistí, povinnost tuto skutečnost hlásit kterékoliv organizaci spolupracující v oblasti havarijního znečištění. Poté co jsou informovány dotčené instituce provádí Hasičský záchranný sbor prvotní zásah - likvidaci, pracovníci vodoprávních úřadů či CIZP řídí samotný průběh prací. Pokud havárii neohlásí sám původce je třeba původce najít, probíhá šetření havárií. Vzniklé havárie je třeba evidovat, aby bylo známo, na které látky, původce, místa atd. má směřovat prevence. Průběh řešení havárií může být rozdělen do těchto částí: 1. Hlásná služba 2. Organizační zajištění havárií 3. Technické zajištění havárií 4. Setření havárií 5. Evidence havárií 6. Prevence havárií Hlásná služba Základem jakékoliv protihavarijní činnosti je informace o havárii. Teprve na základě informace může být započato s přípravou protihavarijních opatření a odpovědně rozhodnuto, jaké opatření je účelné a možné. Podávání informací je věcí hlásné (varovné) služby. Její úroveň a akceschopnost v podstatě předurčuje úspěch aktivních protihavarijních opatření (Vučka, 1984). Z dnes platných legislativních opatření se hlásné službě věnuje vodní zákon z roku 2001, udává stejnou povinnost hlášení havárie jako vodní zákon z roku 1973, ale doplňuje také instituce, kterým se mají havárie hlásit. V § 41 zákona č. 254/2001 Sb. je uvedeno: Kdo způsobí nebo zjistí havárii, je povinen ji neprodleně hlásit Hasičskému záchrannému sboru České republiky nebo jednotkám požární ochrany nebo Policii České republiky, případně správci povodí. Hasičský záchranný sbor České republiky, Policie České republiky a správce povodí jsou povinni neprodleně informovat o jim nahlášené havárii příslušný vodoprávní úřad a Českou inspekci životního prostředí, která bude o havárii, k níž došlo v ochranných pásmech přírodních léčivých zdrojů a zdrojů přírodních minerálních vod, informovat též Ministerstvo zdravotnictví. Prováděcí vyhláška Ministerstva životního prostředí o náležitostech nakládání se závadnými látkami a náležitostech havarijního plánu, způsobu a rozsahu hlášení havárií, jejich zneškodňování a odstraňování jejich škodlivých následků č. 450/2005 Sb., jak už napovídá samotný název vyhlášky, věnuje jednu ze svých částí hlášení havárií, a to § 7 Způsob a rozsah hlášení havárií: Hlášení havárie subjektům uvedeným v § 41 vodního zákona 229 se provádí jakýmikoliv dostupnými spojovacími prostředky nebo osobně. Hlášení havárie operačnímu a informačnímu středisku Hasičského záchranného sboru kraje se provádí na linku tísňového volání. Hlášení původců havárie tvoří méně než polovinu všech hlášení, z části snahou o zamlčení havárie, ale také tím, že původce o vzniku havárie neví. Hlášení havárií je časté od členů rybářských svazů, zaměstnanců správců toků a také od odběratelů vody, kteří odebírají vodu z toku pod místem havárie. Hlášení havárií je velmi důležité. Čím dříve se dostane informace o havárii k institucím schopných řešení, tím snadněji dochází k likvidaci. Pozdní hlášení velmi často znemožňuje zjistit původce havárie a někdy i znečišťující látku. Při včasném zásahu je zasažen kratší úsek toku či menší plocha hladiny stojatých vod. Organizační zajištění havárií Při řešení havárií se spolupodílí: • orgány státní správy a samosprávy (obecní úřady obcí s rozšířenou působností, krajské úřady, Ministerstvo životního prostředí, Ministerstvo zdravotnictví, Česká inspekce životního prostředí - ČIŽP), • správci vodních toků (podniky Povodí, Zemědělská vodohospodářská správa, Lesy ČR, aj.), • Hasičský záchranný sbor, Policie ČR, Rybářský svaz, Výzkumný ústav vodohospodářský, Výzkumný ústav rybářský a hydrobiologický, aj. Státní správu podle vodního zákona vykonávají vodoprávní úřady a Česká inspekce životního prostředí. Vodoprávními úřady v oblasti havárií jsou: • obecní úřady obcí s rozšířenou působností (do r. 2002 okresní úřady) - řídí práce při zneškodňování havárií, dávají pokyny původcům havárie k odstraňování příčin a následků havárie, mohou sankcionovat původce havárie a spolu se správcem toku schvalují havarijní plán, • krajské úřady - mají povinnost činit za mimořádné situace přesahující území správního obvodu obce s rozšířenou působností, • Ministerstvo životního prostředí - ústřední vodoprávního úřad, řídí ČIŽP. Na řešení havarijních situací se podílí řada institucí a také původce. Nejčastěji je havárie hlášena Hasičskému záchrannému sboru (HZS) nebo Policii ČR. Využívá se bezplatných známých třímístných čísel. Např. v Ostravě je toto hlášení předáno Integrovanému záchrannému systému, kde mají seznam všech toků s jejich správcem (převážně Povodí Odry s.p., Zemědělská vodohospodářská správa, Lesy ČR s.p.), kterým je informace ihned předána. Povodí Odry je obeznámeno vždy jako správce celého povodí. Kromě správců toků a povodí je kontaktován příslušný vodoprávní úřad a ČIŽP (oblastní inspektorát Ostrava). K havárii přijíždí jako první HZS, který zabezpečuje prvotní zásah. Na místo havárie přijíždí také havarijní služba Povodí Odry, která havárii vyhodnotí a podává informaci vodoprávnímu úřadu. Obě tyto instituce mají nepřetržitý provoz svých zásahových či havarijních jednotek. Pracovníci vodoprávního úřadu, podle zákona, řídí celý průběh havárie, rozhodují o protihavarijních opatřeních, o časovém vymezení havárie apod. Může je zastoupit také ČIŽP. Prvotní zásah HZS je v Moravskoslezském kraji domluven po dobu 3 hodin, poté si havárii přebírá Povodí Odry, u ostatních správců toků, kteří nemají svou vlastní havarijní četu, je to smluvená firma. Např. Lesy ČR (krajský inspektorát Frýdek - Místek) mají uzavřenou smlouvu o dílo s Povodím Odry (předmětem smlouvy je spolupráce při řešení havarijního znečištění vodních toků) a s dalšími dvěma soukromými firmami (předmětem smlouvy je zajištění havarijní a povodňové služby). V jiných povodích může probíhat spolupráce organizací s malými odlišnostmi. 230 Některé velké podniky, které mají materiální i lidské zdroje nebo dokonce svůj vlastní Hasičský sbor, si přebírají protihavarijní zásah i všechny následné práce sami. Pokud není původce znám, vodoprávní úřad pověří CIZP, aby původce našla. Podle § 114 vodního zákona mají inspektoři CIZP a pověření pracovníci vodoprávních úřadů oprávněni při výkonu své činnosti vstupovat na cizí pozemky a do cizích objektů. Vodoprávní úřad předává veškeré informace o závažných haváriích Policii ČR kvůli podezření na trestný čin. Řešení havárie je ukončeno vodoprávním úřadem, ten zadá původci (pokud není znám tak správci toku) povinnost odstranit všechny následky havárie. Technické zajištění havárií Technické zajištění havárií je možné z časového hlediska rozdělit do tří částí. První je bezprostřední odstraňování příčin havárie, pokud ještě dochází k havarijním únikům škodlivých látek, jako druhé zneškodňování (likvidace) havárie a dále uvedení zasaženého místa do původního stavu - odstraňování následků havárie. Bezprostřední odstraňování příčin havárie jsou opatření, která vedou k zamezení šíření závadných látek do povrchových nebo podzemních vod, zejména uzavření ventilů, zaslepení havarovaných potrubí, opravě nádrží, odčerpání zbytků závadných látek z porušených obalů, cisteren, skladovacích a přepravních nádrží apod. Možnosti likvidace havarijních stavů na povrchových vodách se rozdělují do třech skupin (Vološ, Novosad, 2000) : 1. Havárie, které není možno likvidovat a eliminovat. Jde převážné o chemické znečištění řek a nádrží, kde jakákoliv neutralizace, resp. jiný způsob likvidace nepřichází v úvahu. Taky náhlá změna teploty nebo pH představuje pro živé organismy havarijní stav, ale jeho zmírnění v praxi není možné. 2. Havárie, u kterých jsou vhodné podmínky pro částečnou eliminaci havarijního stavu. Tuto možnost představují vybudované vodohospodářské objekty. V takové situaci je možné havárii pozitivně ovlivnit a to zadržením, zpomalením nebo naředěním vody. Tato skupina havárií má s tou první společné, že látka škodící vodám zůstává ve vodě, jen se snižuje její negativní účinek. 3. Jsou to havárie, které je za součastných technických podmínek možné různými způsoby zachytit a likvidovat s různou mírou úspěšnosti. Míra úspěchu závisí ve většině případů na rychlosti obdržení informace a následně použité technologie. Jsou to především druhy havárií, při kterých závadná látka plave na hladině a je málo rozpustná ve vodě. Nejčastějším typem havárií jsou ropné havárie. K zachycení ropných látek na hladině se používají norné stěny. Jsou to technická zařízení schopná oddělit povrchovou vrstvu vodního toku a separovat plovoucí (většinou olejové) znečištění. Podle konstrukce lze norné stěny rozdělit na: 1. pevné, trvale ukotvené pod místem s předpokladem častých havárií, 2. nafukovací jednokomorové nebo dvoukomorové s plněním druhé komory vodou, 3. sorpční, založené na principu sorpce (absorpce - pohlcování kapaliny dovnitř objemu pevné látky; adsorpce - pohlcování kapaliny na povrch pevné látky). Pro používání norných stěn existuje několik zásad. Úhel norné stěny k dostupnějšímu břehu (s mírnějším sklonem, s upraveným vstupem) má být 45-60°. Velikost úhlu záleží na rychlosti proudění vody, čím větší rychlost, tím ostřejší úhel. Hloubka vody v toku musí být alespoň 3x větší než velikost záchytné části norné stěny. Pro účinnost norných stěn je také důležitá maximální rychlost proudění vody, která se uvádí 0,6 m.s"1 (u některých speciálně upravených norných stěn může být maximální rychlost proudění vody i větší) a dále vzdálenost norných stěn od sebe. Při rozsáhlejších haváriích je nutné použít více norných stěn za sebou, minimální vzdálenost mezi nimi by měla být 3 m. 231 Po zachycení se musí závadné látky odstranit z vodní hladiny, a to pomocí mechanických sběračů, sběrné jímky, speciálních čerpadel (plovoucí či kotoučový odlučovač) nebo posypem sorbenty. K natažení norné stěny musí být vybráno takové místo, kde bude docházet k nejefektivnějšímu zachycení uniklých látek. K těmto účelům jsou podle metodického návodu pro podniky Povodí vytipovány nejvhodnější místa k zachytávání plovoucích látek -havarijní profily. Seznam vhodných profilů k zachycení plovoucího znečištění na ohrožených úsecích toků musí být podle návodu jednou z povinných příloh havarijního plánu podniků Povodí. V tomto seznamu má být uveden: tok, km, charakteristika profilu, způsob zachycení, příjezd, přípojka el. proudu apod. Havarijní profily jsou v rovných úsecích toku (ne v zákrutech či meandrech), se sníženou rychlostí proudění vody a musí k ním být přístupová cesta vhodná pro požární i havarijní vozy. Dále by měl být u profilu dostatečně velký prostor pro přípravu norných stěn (rozbalení, spojení jednotlivých dílů a naplnění nosné části vzduchem). Profily v místech, kde dochází či v minulosti docházelo k častým haváriím mají také zpevněné břehy, vhodné pro manipulaci s člunem a na obou březích jsou zabudované kovové kůly sloužící k připevnění norných stěn. V blízkosti takových profilů jsou také havarijní sklady s prostředky k likvidaci havárií. Jiné než ropné havárie se zneškodňují resp. zmírňují nadlepšováním průtoků ve vodních tocích, dávkováním chemických činidel a provzdušňováním. Provzdušňování se používá často při haváriích látek, kdy dochází ke kyslíkovému deficitu. Odstraňováním následků havárie se rozumí především uvedení místa do původního stavu, tedy odstranění zachycených závadných látek, použitých sorbentů, obalů, odstranění uhynulých ryb a závadných látek z břehových porostů apod. Šetření havárií K šetření havárie musí docházet zejména v případech, kdy není znám původce a tudíž není ani vyloučeno, že stále nedošlo k bezprostřednímu odstranění příčin neboli zamezení dalšího šíření látek (např. uzavření ventilů, zaslepení potrubí apod.), dále z důvodu financování všech prací v průběhu celé havárie, ale také kvůli otázkám prevence. Postup při vyšetřování havárie začíná u zajištění odběrů vzorků vody, uhynulých ryb a např. říčních sedimentů a fotodokumentace jako důkazného materiálu při hledání původce. Odběr vzorků vody musí probíhat podle několika pravidel, nejdůležitější je výběr místa odběru a odběr dostatečného množství vody pro analýzu, zvláště pokud není známo, jaká znečišťující látka se vyskytuje v toku. Vzorky se odebírají z předpokládaného zdroje, nad tímto místem a pod tímto místem. Setření havárie u původce zahrnuje zjištění rozsahu havárie (každý uživatel závadných látek musí mít evidenci o množství těchto látek ve svých prostorách), rekapitulace časového průběhu havárie (časový úsek trvání jednotlivých fází průběhu havárií), zjištění příčiny havárie (zjištění konkrétní příčiny, např. prasknutí potrubí z důvodu prorezavění apod.) a uložení nápravných opatření. Nápravná opatření postihují jednak vlastní průběh havárie (např. kontrola kvality vod do odvolání, odstranění následků havárie v toku - vyčištění koryta apod.), jednak opatření preventivně zaměřené na možné opakování havárie. Druhá oblast požadavků musí vycházet z rozboru příčin, vedoucích ke vzniku havárie. Efekt protihavarijních opatření je závislý především na širokém záběru hodnocení všech možných souvislostí, vedoucích k havarijní situaci. Mohou to být tyto aspekty (Růžička, 1977): • úroveň provozní bezpečnosti objektů a kvalita obsluhy, • rozsah stavebního a technologického zabezpečení objektů proti havárii, • úroveň a podrobnost firemních předpisů v oblasti protihavarijní prevence, • stav informovanosti a vyškolení obsluhy pro zvládání havarijních případů. 232 Jak už bylo zmíněno výše, šetření havárií je důležité z hlediska uložení sankcí, ale také kvůli prevenci vzniku dalších podobných havárií. Uložit sankce má podle vodního zákona právo vodoprávní úřad nebo CIZP. Tyto dvě organizace se mezi sebou domluví, která z nich bude vymáhat finanční náhradu za provedené protihavarijní opatření, většinou je to ta, která řídila celý průběh havárie. Kromě sankcí vodoprávní úřad či CIZP uloží nápravná nařízení, která souvisí především s takovými opatřeními, aby již k podobným haváriím nedocházelo. Evidence havárií CIZP (dříve SVI, CVI) vede evidenci havárií od roku 1967. CIZP evidovala pouze havárie, které sama šetřila, spolupracovala při šetření či jí byly oznámeny, protože ostatní organizace (vodoprávní úřady, správci toků, Hasičský záchranný sbor aj.) neměly povinnost jimi zjištěné havárie CIZP hlásit. Od platnosti nového vodního zákona (č. 254/2001 Sb.) přísluší CIZP vést centrální evidenci havárií. Před tímto zákonem ale žádný z právních předpisů neukládal povinnost ohlášení havárií CIZP. Z tohoto důvodu je dřívější evidence CIZP neúplná. Oddělení ochrany vod oblastních inspektorátů evidují všechny havárie na vodách ve smyslu § 40 vodního zákona. Do databáze se neuvádějí planá hlášení nebo havárie nepatrného rozsahu bez dopadu na jakost vod. Prevence havárií Oblast prevence lze z časového hlediska rozdělit na dvě části. První je prevence, která zamezí vzniku havárie, druhá slouží k rychlejší likvidaci havárie a tím i k menšímu dopadu na životní prostředí, neboli preventivní opatření předběžné a následné. Do předběžných preventivních opatření lze zahrnout např. legislativní předpisy, signalizaci - maximální hladiny v nádrži, maximální teploty u těch ropných látek, které se skladují za vyšších teplot, přítomnosti ropné látky na hladině vody, v odpadní vodě, v kanalizaci, aj.; lepší proškolení pracovníků, lepší technologie, pravidelné kontroly, konference. Mezi následné preventivní opatření se řadí např. organizace havarijní služby, protihavarijní cvičení, havarijní plány (mají je povinnost vypracovávat správci povodí a vodních toků a uživatelé závadných látek), kontinuální měření kvality vod, biomonitoring, modelování havarijních látkových vln v tocích, informace na webových stránkách a tvorba informačních systémů. Havárie na vodách se jako náhodné události budou vyskytovat vždycky, záleží pouze na člověku v jaké míře. Literatura VuČKA, V. A KOL. (1984): Havarijní stavy v čistotě vod. 3. rozš. vyd. Praha: Státní zemědělské nakladatelství, 208 s. Zákon č. 254 ze dne 28. června 2001, o vodách a o změně některých zákonů (vodní zákon). In Sbírka zákonů České republiky. 2001, částka 98. Vyhláška Ministerstva životního prostředí č. 450 ze dne 4. listopadu 2005, o náležitostech nakládání se závadnými látkami a náležitostech havarijního plánu, způsobu a rozsahu hlášení havárií, jejich zneškodňování a odstraňování jejich škodlivých následků. In Sbírka zákonů České republiky. 2005, částka 158. VOLOŠ, V., NOVOSAD, M. (1998): Havarijné stavy v čistote vôd. In Kvalita vod '98. Sborník 1. Mezinárodní konference. Brno: NOEL 2000 s. r. o., s. 164-167. Metodický návod ministerstva lesního a vodního hospodářství ČSR (MLVH) k postupu podniků Povodí v případě havarijního zhoršení jakosti povrchových vod. In Věstník MLVH ze dne 1. srpna 1983, částka 15. RŮŽIČKA, J. (1977): Zkušenosti SVI z šetření havárií v jakosti vod. VTEI, č. 2, s. 55-62. 233 Summary Solution to accidents of watercourses in Czech Republic The term accidental pollution is shortened to accident. Accident is understood as sudden, unexpected and usually short-term and temporary deterioration of water quality having influence on some water properties and causing biological, hygienic, aesthetic or technical defects. According to the Water Act anybody causing or discovering an accident is bound to report this fact to any institution working or cooperating in the sphere of accidental pollution. At all events, the accident must be reported to the basin manager (enterprises of the River Board), the river manager (enterprises of the River Board, Agricultural Water Management Authority, Forests of the Czech Republic), Water rights authority of the municipality controlling the whole course of the accident solving, Fire rescue service accomplishing primary intervention in order to liquidate the accident and Czech Environmental Inspectorate who keep a central accident record, can stand in for the water rights authority and whose inspectors investigate the accident starter. Accident records help to determine substances, starters and places at which prevention is to be directed. Accidents will always occur on waters as contingent events. Their occurrence and rate will only depend on man. The probability of the occurrence can be decreased by preventive, mainly control measures. 234 Typy segmentov v hierarchickej klasifikácii riečnej krajiny na príklade doliny Smrečianky Ivana Tomčíková, RNDr. ivana.tomcikova@fedu.ku.sk Katedra geografie Pedagogickej fakulty KU v Ružomberku, nám. A. Hlinku 56/1, 034 01 Ružomberok Vek (rok) Veľkosť Množstvo parciálnych poznatkov z rôznych prírodovedných disciplín o tokoch získaných rozličnými metódami výskumu, systémové chápanie vodných tokov, napredovanie biologických a ekologických vedných disciplín, holistický prístup a napokon manažment riek si v poslednom období vyžiadal nový pohľad na riečnu krajinu i v slovenskej geografii. Riečna krajina podľa (Lehotský, 2005) pozostáva z hydromorfologicko-substrátovej bázy, pôdy, prízemnej vrstvy ovzdušia, bioty a štruktúr krajinnej pokrývky. Priestorovo sa na najvyššej úrovni v laterálnej dimenzii diferencuje na koryto toku s jeho dnom a brehmi, na nivu s pririečnou (ripariálnou) zónou a prechodnú úpätnú obrubu. Správanie sa rieky je podľa Brierley, Friyrs (2005) chápané ako prispôsobovanie sa morfológie rieky eróznym a depozitným mechanizmom, prostredníctvom ktorých voda utvára, pretvára a reorganizuje fluviálne formy reliéfu. Na riečnu krajinu s definovanou polohou v povodí je možné pozerať cez prizmu hierarchie. Riečna krajina ako produkt fluviálnych procesov má zákonitú priestorovú hierarchickú štruktúru determinovanú štruktúrou morfológie riek ako efektu klimaticko-hydrologických procesov. Model hierarchickej klasifikácie riečnej krajiny - RLHC (Riverine Landscape Hierarchical Classification) podľa Lehotský, Grešková, 2003, Lehotský, 2004, ktorého bázou je hierarchická klasifikácia morfológie riek, taxonomicky členíme do siedmych taxónov: 1. povodie, 2. zóna toku, 3. segment toku, 4. riečna krajinná jednotka, 5. riečny úsek, 6. korytová jednotka, 7. habitátová jednotka- fácia. Každý taxón sa od druhého odlišuje špecifickými vlastnosťami foriem mikroreliéfu, jeho vzorkou, procesmi a štruktúrou ostatných komponentov riečnej krajiny. Sú navzájom prepojené na princípoch riečneho kontinua v pozdĺžnej, laterálnej, vertikálnej a časovej dimenzii. Korytová Jednotka Mortohyd raul (c ki jednotkáffácia) 1 Cieľom príspevku je verifikovať hierarchickú klasifikáciu riečnej krajiny a identifikovať tzv. vyššie taxóny - zóny a segmenty v doline Smrečianky. Opierali sme sa pri tom o 235 topografickú mapu v mierke 1 : 10 000, geologickú a geomorfologickú mapu, pričom hranice sme upresnili terénnym prieskumom. Z hľadiska udržateľného manažmentu vody, jej zdrojov a riečnych systémov sa v súčasnosti v prírodovedných a technických disciplínách ako priestorová jednotka preferuje povodie. V spomínanej hierarchickej klasifikácii predstavuje najvyššiu taxonomickú úroveň. V hydrologickom zmysle predstavuje depresný útvar povrchu Zeme ohraničený rozvodnicou a ústím s riečnym systémom, z ktorého voda steká do daného profilu jedného hlavného toku. Geomorfologicky je to depresný, v pozdĺžnom profile jednostranne naklonený útvar povrchu Zeme, ktorý svojimi vlastnosťami v našich geografických podmienkach determinuje riečny systém a jeho charakter. Rieka Smrečianka je pravostranný prítok Váhu. Pramení v Západných Tatrách, v časti Liptovské Tatry, v nadmorskej výške 1 680 m n. m., vo veľkom ľadovcovom kare na južnom úpätí Plačlivého, medzi Žiarskym sedlom a Smrekom v severnej rázsoche Baranca na severovýchodných svahoch záveru Žiarskej doliny. Preteká Žiarskou dolinou, potom prechádza do Liptovskej kotliny a to do časti Smrečianska pahorkatina. Ústi do Váhu v časti Liptovské nivy v nadmorskej výške 588,2 m n. m. Tok je dlhý 18,5 km. Skúmané povodie ako celok má pretiahnutý, perovitý tvar. Najväčším prítokom je potok Vrbička, ktorý má dĺžku 3,65 km a vlieva sa do Smrečianky v obci Smrečany. Tab. 1: Niektoré hydrografické a hydrologické charakteristiky rieky Smrečianka (Adámyová, S., 1989) Číslo a názov vodomernej stanice Tok Východiskové obdobie Plocha povodia (km2) H sa (mm) Odtok (mm) Straty (mm) Koef. odtoku (l.s-'.km2) Qa (m3, s-') Qrmin (m3, s-') Qrmax (m3, s-') 5530 Žiarska dolina Smrečianka 1963-80 17,99 1658 1260 398 0,76 39,91 0,718 0,571 1,178 Vyššie taxóny- zóna a segment v rámci RLHC morfotektonickými pomermi generujú energetický charakter rieky, morfoklimatickými, substrátovo-pôdnymi pomermi a krajinnou pokrývkou determinujú procesy v povodí, teda formujú charakter nižších taxonomických jednotiek. Hranice zóny a segmentu sú tvorené rozvodnicou a čiarou prebiehajúcou priečnym profilom doliny po kontakt s rozvodnicou. U morfografických typov plošinových chrbtov a plošín ich hranicu predstavuje čiara spájajúca inflexné body, zálomy svahov a plošín a čiarou prebiehajúcou priečny profilom doliny po kontakt s uvedenou čiarou. (Lehotský, Lacika, 2007). Zóna predstavuje areál vnútri povodia, homogénny z hľadiska odtoku a produkcie sedimentov a krajinnej pokrývky. Základné princípy typológie zón načrtli Lehotský, Novotný (2004). V zhode s uvedenou typológiou rozpoznávame v povodí Smrečianky tri zóny: 1. zóna zdrojová, pramenná, zaberá Žiarsku dolinu, 2. zóna transferová po sídlisko Podbreziny a 3. zóna odozvová po ústie Smrečianky do Váhu. Segment je časť zóny s kvázi homogénnym typom riečnej siete v prislúchajúcej časti povodia, s približne rovnakou veľkosťou prietoku a sedimentovej záťaže. Pri vyčleňovaní segmentov doliny Smrečianky sme ako hlavné kritérium použili prítomnosť bodov zálomu na pozdĺžnom profile toku. Na základe uvedených kritérií sme vyčlenili študovanom území v 1. zóne 4 segmenty, v 2. zóne 2 segmenty a v 3. zóne 1 segment. 236 Tab. 2: Vyčlenené zóny a segmenty v študovanom povodí toku Smrečianka nadmorská výška v m n. m. dĺžka toku v m A. zdrojová zóna začiatok koniec AS1 Veľvysočinový amfiteátrový karovo-rázsochový segment 1250 1680 2 288 AS2 Veľvysočinový trógový úsypový segment s trógovými stupňami 1130 1250 1 411 AS3 Veľvysočinový segment prielomu čelnej morény a náplavového vejára 980 1130 1 865 AS4 Veľvysočinový segment netrógovej doliny tvaru zovretého „V" 875 980 1 753 B. transferová zóna BS1 Podhorský pahorkatinový segment náplavového vejára 710 875 4 717 BS2 Pahorkatinový segment terasovanej doliny 610 710 4 901 C. odozvová zóna CS1 Pahorkatinový segment sútokového vnútrokotlinového náplavového vejára 585 610 1 525 Smrečianka 1 800 1 600 g 1400 ^ 1200 ■H 1000 _ 300 1 600 s = 400 200 0 y ( i i 5000 1 10000 dĺžka 1 í 1 Í000 20 C CSl BS2 BS1 AS4 AS3 ASI | ' Liptovská kotlina. ^Zapadne Tatry Obr. 1: Pozdĺžny profil Smrečianky Veľvysočinový amfiteátrový karovo-rázsochový segment (ASI) je najvyššie položený segment študovaného územia. Nachádza sa v pramennej časti doliny, ktorá bola počas glaciálov zdrojovou oblasťou dolinových ľadovcov. Segment je takmer súvislé pokrytý hrubozrnným a balvanovitým materiálom sutí, pozostávajúci z krystalinika, v ktorom prevládajú kryštalické bridlice nad granitoidnými horninami. Sedimenty z obdobia wúrmu sú štrkovito-balvanovito-blokovité. Tečúca voda je však veľkú časť roka prakticky bez pohybu, viazaná v ľade a snehu. Zamrznutá voda pôsobiaca ako tmel tlmí počas zimy ďalšie reliéfotvorné procesy, zato na druhej strane spôsobuje mechanickú deštrukciu hornín, čím zvyšuje objem zvetraliny, ktorá sa v letnom období dostáva vodou alebo gravitáciou do pohybu. Počas krátkeho letného obdobia, ktoré je bohaté na zrážky, voda steká po strmých svahoch na dno karu. 237 Veľvysočinový trógový úsypový segment s trógovými stupňami (AS2) sa nachádza v horných častiach väčšiny dolín Západných Tatier. Tvorí ho trógová dolina so skalnými skokmi na jej dne, cez ktoré toky vodopádmi prekonávajú zvýšené sklony pozdĺžneho profilu. Pre tento segment je charakteristické výrazné zostrmenie reliéfu, nesúvislosť zvetralinovej pokrývky a vysoký stupeň obnaženosti skalného podložia dna. Nielen koryto, ale i dolina a niva sú charakteristické menšími vertikálnymi stupňami. Dnovú výplň tvoria morény a mořenové sedimenty posledného zaľadnenia, teda z obdobia wúrmu a holocenně kolúviá. Materiál sedimentov je netriedený, hranatý, väčšinou s čerstvým vzhľadom horniny, a to granitu i kryštalických bridlíc, resp. kremencov. Segment je pod Sarafiovým vodopádom laterálne ovplyvňovaný aktivitou lavín. Lavíny sa periodicky opakujú a akumulujú nevytriedený sediment. Koryto je ním lalokovito laterálne deformované, jeho priebeh je kľukatý a na mnohých miestach pozorujem aj vetvenie toku. Kosodrevinu tu nahrádza smrek, tok postupne tečie súvislým smrekovým lesom. Veľvysočinový segment prielomu morény a napla vo vého vejára (AS3) je typický širšie vyvinutým dnom a strmými svahmi. Prevažuje tu gravitačný pohyb zvetralín po svahu a voda sa miestami po najstrmších skalných stenách prepadá vo forme kaskády. Na pozdĺžnom profile je identifikovateľný v hornej časti zmiernením krivky a v dolnej časti zostrmením krivky. Dnovú výplň tvoria deluviálno-proluviálne sedimenty hlinito-štrkovité z obdobia wúrmu s väčším obsahom úlomkov, ktoré vytvorili vejár čelnej morény. Wúrmské sedimenty sú silne rozmyté a zreteľne navetrané a spojili sa s náplavovým vejárom bočných dolín. Veľvysočinový segment netrógovej doliny tvaru zovretého V (AS4) sa nachádza až po vyústenie doliny do kotliny. Dominantným geomorfologickým procesom je tu fluviálna modelácia prebiehajúca v koryte, menej sa uplatňujú i procesy svahovej modelácie na bočných svahoch doliny. Segment už leží mimo územia, ktoré bolo v pleistocéne zaľadnené, výstup podložia v koryte je zriedkavejší ako vo vyššie položených segmentoch, prekrývajú ho svahoviny a glacifluviálny materiál. Relatívna výška svahov je oproti predchádzajúcemu segmentu nižšia a niva je už zreteľne vyvinutá. V koryte sa nachádza mnoho hrubozrnného materiálu s viditeľnými stopami zaoblenia tečúcou vodou. Strieda sa tu jednoduché kaskádovité koryto a vetvený tok s avulziami. V kaskádovitom koryte možno nájsť veľa evorzných foriem. Na miestach menších sklonov reliéfu sa tok vetví, dochádza na viacerých miestach k vrkočeniu toku ako procesu, ku ktorému dochádza v miestach s výrazne premenlivým prietokom, s dostatočným prísunom hrubozrnného materiálu, najmä štrkového a balvanovitého. Vzniká systém viacerých aktívnych korýt, ktoré sú od seba oddelené lavicami. Na viacerých miestach sú pokryté 238 krovitou i stromovou vegetáciou, zatápané sú iba pri vysokých vodných stavoch a vytvárajú ostrovy. Na miestach najmenších sklonov pozorujeme na nive avulzné ryhy a terasové úseky. Niva je charakteristická vysokou energiou, budovaná je prevažne nesúdržným, hrubozrnným materiálom. Podhorský pahorkatinový segment náplavového vejára (BS1) nadväzuje na segment AS4 už v Liptovskej kotline. Z krivky pozdĺžneho profilu je začiatok tohto segmentu ťažko identifikovať, lebo v hornej časti sa sklonitostne podobá predchádzajúcemu segmentu. Jeho identifikácia je však jasne určená morfogeneticky zreteľne vyvinutým vejárom mimo pohoria. Zmiernenie krivky je postupné, preto i hranica voči segmentu BS2 nie je na krivke profilu celkom výrazná. Celo vejára je na prechode pohoria do kotliny a na jeho chvoste sa nachádza obec Žiar a Smrečany. Pri hranici s pohorím bol v minulosti rozvetvený tok, dnes je jednoduchý, odklonený naľavo a na viacerých miestach môžeme pozorovať ostrý kontakt toku s terasou. Materiál v toku tvoria väčšie skaly a balvany, nivu tvoria proluviálne sedimenty, ktoré boli naplavené vodou. Riečna krajina Smrečianky nachádzajúca sa v Liptovskej kotline je už ovplyvnená človekom. V ústí doliny sa nachádzajú hotely, podnikové chaty i chatové oblasti s individuálnymi objektmi. Činnosť človeka je však dominantne viditeľná najmä v obci Žiar a Smrečany, ale i v jej kontaktných zónach, v poľnohospodárskej i lesnej krajine. Na nive môžeme pozorovať lúky a pasienky. Prevládajú lúky, na ktorých sa striedavo kosí a pasie. Vlhké lúky tvoria vysoké trávy, ktoré nie sú krmovinársky hodnotné. Pasienky sú spásané hovädzím dobytkom i ovcami. V obci Smrečany bola vybudovaná malá usadzovacia nádrž, ktorá zachytáva povodňovú vodu. Vytvára tzv. bufrovú zónu, za ktorou je vybetónovaný múr v tvare poldra. Nádrž spôsobuje narušenie riečneho kontinua, prechodu rýb. Podhorský segment terasovanej doliny (BS2) sa nachádza od vyrovnávajúcej nádrže v Smrečanoch až po sídlisko Podbreziny. Koryto Smrečianky je takmer v celom segmente zregulované, upravené boli i korytá prítoku Vrbička, Trstie a ľavostranného prítoku. Zregulovaný tok Smrečianky cez obec Smrečany vidíme na obrázku. Vybudované sú tu i prehrádzky, ktoré zmierňujú sklon a tým spomaľujú presun sedimentov. Brehy sú spevnené umelo vysadenými vŕbami, ktoré tvoria takmer súvislý zápoj. Koryto je přimknuté k pravému svahu, vľavo je vyvinutá niva, index kľukatenia je nízky. V dolnej časti segmentu sa na ľavom brehu toku nachádza mestská časť Liptovského Mikuláša Vitálišovce a potom po obidvoch brehoch najväčšie sídlisko v L. Mikuláši Podbreziny. Pahorkatinový segment sútokového vnútrokotlinového náplavového vejára (CS1) je jediný segment odozvovej zóny doliny Smrečianky. Morfologicky i geneticky je zviazaný s vývojom nivy Váhu. Poriečna niva Smrečianky plynule nadväzuje na poriečnu nivu Váhu. Koryto toku je 2-stupňové - tvorí ho berma a hrádza. Podľa klasifikačného systému pôdorysnej vzorky (Nanson, Knighton, 1996) ide o laterálne neaktívne rozvetvujúce sa koryto, vrkočiace, o jeho ostrovnú formu. Nachádzajú sa tu centrálne lavice, ktoré vznikli akumulačnými procesmi na vnútornej strane oblúkov, sú stabilizované, t. j. vytvárajú sa tam 239 ostrovy s mladou vegetáciou, ktorú tvoria najmä mladé vŕby. Materiál v koryte tvorí jemný až hrubý štrk a malé i veľké kamene. Koryto toku je upravené obojstranným ohradzovaním na prietok Qioo= 93,0 m3s"1, preto je malá pravdepodobnosť vyliatia sa z koryta. Vegetácia je nesúvislá, preto je tok osvetlený., Na nive sú po pravej strane panelové byty naľavo ihrisko. Za železnicou je na ľavej strane nivy rodinná zástavba. Miestami vľavo možno pozorovať deštrukciu brehu. Poznávanie a pochopenie riečnej krajiny ako celostnej hierarchizovanej priestorovej štruktúry prispieva k poznaniu a pochopeniu vzájomnej spätosti fluviálnych foriem a procesov, ale vytvára aj bázu, na ktorú sa viažu ďalšie výskumy v biológii, ekológii, hydrológii a aplikácie v hydrobiológii, environmentalistike, manažmente riek a riečnom inžinierstve. Literatúra: Adámyová, S. (1989): Dlhodobé ročné prietoky, ich územná a časová premenlivosť, Zborník prác SHMÚ 29/11, str. 30. Brierley, G., Friyrs, K. (2005): Geomorphology and River Managment. Applications of River Styles Framework. Blackwell Publishing, Maiden, 398 s. Lehotský, M. (2004): River Morphology hierarchical Classification (RMHC). Acta Universitatis Carolinae. Geographica, XXXIX, No 1, 33-45. Praha. Lehotský M. (2005): Riečna krajina - základné koncepty, ALFA SPECTRA STÚ, Urbanistické listy 1, Fakulta architektúry STU, 38-47. Lehotský, M., Grešková, A. (2003): Geomorphology, fluvial geosystems and riverine landscape (methodological aspects). Geomorphologia Slovaca, 2,. p. 46-59. Lehotský, M., Lacika J. (2007): Typy segmentov dolinovo-riečnych systémov s veľvysočinovou zdrojovou zónou: príklad Tatier. Geomorphologia Slovaca et Bohemica 7, 1, p. 27-35. Lehotský, M., Novotný, J. (2004): Morfologické zóny vodných tokov Slovenska. Geomorphologia Slovaca, 2, p. 48-53 Nanson, G. C, Knighton, A. D. (1996): Anabranching rivers: their cause, character and classification. Earth Surface Processes and Landforms, 21, 217-239. Summary Segment types on the River landscape hierarchical classification of the case study Smrečianka river valley The river landscape presents structure differenced into stream channel with its bed and banks, floodplain with riparian zone and transitional upland fringe. The River Landscape Hierarchical Classification (RLHC) framework with seven taxons has been presented. It represents a good research tool for any stream investigation and assessment as well as for river management applications. In the context of the stream channel, the zone represents the highest hierarchical item of channel-floodplain geosystems. Regarding the basic criteria of the longitudinal connection of a river system we distinguish its three zones - source (headwater), transfer and response (depositional). The second classification level is the segment. The article deals with a detailed survey applied to the Smrečianka with verification of the river landscape hierarchical classification. Seven types of the segment with specific setting, morphogenesis and processes have been identified. 240 Analýza fixných podmienok nevyhnutných pre vznik lavín (na príklade vybraného územia Malej Fatry) Miroslav Žiak, Mgr. ziakm@fns.uniba.sk Univerzita Komenského v Bratislave, Prírodovedecká fakulta Katedra fyzickej geografie a geoekológie, Mlynská dolina, 842 15, Bratislava Lavíny predstavujú prírodnú hrozbu prítomnú najmä v horských oblastiach nad hornou hranicou lesa. Vyskytujú sa v zimnom období, kedy je dostatočná výška snehovej pokrývky na ich formovanie. Z geomorfologického hľadiska predstavujú lavíny významný recentný proces, ktorý formuje vysokohorské prostredie. Okrem toho spôsobujú v obývaných oblastiach významné škody na stavbách a ľudských životoch. Z tohto hľadiska ich zaradíme aj medzi prírodné riziká. Ciele príspevku vychádzajú z genetickej klasifikácie podmienok vzniku lavín. Jednou z prvých bola klasifikácia vypracovaná Pracovnou skupinou pre klasifikáciu lavín Medzinárodnej komisie pre výskum snehu a ľadu, ktorá bola publikovaná v časopise Hydrological Sciences Journal (de Quervain et al., 1973). Táto klasifikácia hodnotí územne viazané - fixné podmienky (reliéf a vegetácia) a geneticky premenlivé podmienky - recentné počasie, snehová pokrývka a človek. Tieto faktory vzájomne na seba vplývajú a pôsobia ako predpoklad vzniku a intenzity lavínovej aktivity (Obr. 1). PREMENLIVÉ PODMIENKY RECENTNE POČASIE Snehové zrážk 3- Dažďové zrážky Vietor Teplota Snehová pokrývka I j Spúšťacie i procesy Lavíny FIXNE PODMIENKY RELIEF Sklon reliéfu Drsnosť reliéfu L" VEGETÁCIA Dĺžka svahu Expozícia reliéfu Forma reliéfu Relatívna a nadmorská výška Obr. 1: Genetické podmienky vzniku lavín Vychádzajúc z genetickej klasifikácie vzniku lavín tvoria základné ciele príspevku jednotlivé analytické časti fixných podmienok vzniku lavín. Podmienky recentného počasia vytvárajú väzby s fixnými podmienkami. Fixné podmienky vzniku lavín môžeme rozdeliť na dve základné kategórie. V prvom rade sú to podmienky, ktoré musia byť splnené, aby došlo k pádu lavíny. Predpokladá sa územie naklonené pod určitým sklonom a povrchom, ktorý nemá dostatočnú drsnosť na 241 stabilizáciu snehovej pokrývky. Tieto dva predpoklady sú umocnené dostatočnou dĺžkou svahu. Sklon a drsnosť reliéfu ako predpoklad vzniku lavín Vplyvu sklonu reliéfu a vegetácie na vznik lavín sa venovalo viacero autorov. V prácach Berger (1995), Tabarelli (1996), Ciolli et al. (1998), Ciolli, Zatelli (2000) sa autori venovali mapovaniu lavinového nebezpečenstva s využitím GIS. Pri mapovaní zohľadňovali morfologické riziko a vegetáciu. Ako primárny faktor pri lavínovom nebezpečenstve považujú sklon aj McClung a Schaerer (1993). Nie je žiadny dolný limit, kedy je sklon bezpečný. Z dlhodobých pozorovaní a zo skúseností však možno povedať, že pri lavínach zo suchého snehu, môže dolnú hranicu predstavovať sklon 25°. Nižšie hodnoty sú pre lavíny z mokrého snehu (Tab. 1). Tab. 1: Vplyv sklonu svahu na vznik lavín (McClung, Schaerer, 1993) 60° -90° lavíny sú vzácne; snehové zosypy časté v malých množstvách 30° -60° lavíny zo suchého voľného snehu 45° -55° časté malé doskové lavíny 35° -45° doskové lavíny rôznych veľkostí 25° -35° vzácne (často extrémne veľké) doskové lavíny; lavíny z mokrého voľného snehu 10° -25° vzácne lavíny z mokrého snehu a tok kašovitého snehu Definíciu svahov podľa sklonov navrhla aj Pracovná skupina európskych lavinových služieb (Tab. 2). Pričom strmý svah je so sklonom väčším ako 30°, bez ohľadu na jeho tvar a vlastnosti a extrémne strmý terén sa vyznačuje sklonom väčším ako 40°. Chýba tu označenie svahov, kde je nepravdepodobný vznik lavín, no vo všeobecnosti sa uvádza sklon 10° (ale sú dokázané lavíny už od sklonu 6°). Toto členenie je významné z hľadiska jeho rozšírenia. Používa sa v celej Európe a je blízke širokej verejnosti, ktorá ho pozná v spojitosti s Medzinárodnou stupnicou lavinového nebezpečenstva. Jednotlivé intervaly sklonov sa dajú priradiť určitej hodnote zo stupnice. Tab. 2: Definícia svahov podľa sklonov svah sklon mierne strmý menej ako 30° strmý 30 až 35° veľmi strmý 35 až 40° extrémne strmý nad 40° Členenie sklonov v území je možné rozdeliť na dve časti, pretože hlavný hrebeň má asymetrické rozloženie sklonov. Vyššie hodnoty dosahujú svahy orientované do Vratnej doliny, kde je priemerný sklon 30,7°.Zvyšok územia (Sútovská a Snilovská dolina) má priemerný sklon 26,7°. Pri analýze sklonov v území bolo vykonané štatistické porovnanie hodnôt sklonov pri jednotlivých početnostiach výskytu lavín (Tab. 3). Územie bolo rozdelené do kategórií podľa početnosti výskytu lavín. Zvolené boli tri kategórie: 1. veľmi častý výskyt lavín (každých 1-6 rokov), 2. častý výskyt (6-30 rokov) a 3. ojedinelý výskyt (viac ako 30 rokov). Uvedené delenie používa Stredisko lavínovej prevencie na kategorizáciu lavinových dráh (neskôr je detailnejšie rozpracované). Do štatistického súboru boli započítané len časti lavinových dráh nad 1 300 m, aby sa očistili hodnoty od miest akumulácie, ktoré nie sú veľmi závislé od 242 sklonu. Túto hranicu nadmorskej výšky použili aj Barka, Rybár (2003) pri identifikácií miest vzniku lavín. Tab. 3: Štatistické porovnanie hodnôt sklonov pri jednotlivých početnostiach početnosť min max rozsah priemer št. odch. 1Q 3Q medián modus 1 12,1 51,0 38,9 32,3 4,6 29,5 35,3 32,8 33,2 2 14,7 46,2 31,6 31,2 4,9 27,4 35,2 30,9 28,4 3 6,2 39,8 33,6 27,1 5,5 24,1 30,7 27,4 25,8 Aritmetický priemer je stredná hodnota, ktorá počíta aj krajné, často extrémne hodnoty. Avšak sústredenie mediánu okolo priemeru poukazuje na rovnorodosť súboru. Asi najlepšie vystihuje uvedený štatistický súbor stredná hodnota polohy modus. Je to hodnota, ktorá sa v empirickom súbore vyskytuje najčastejšie. Kvartily rozdeľujú súbor na štyri rovnaké časti (1Q je dolný kvartil a 3Q horný kvartil). Z tabuľky je zrejmý pokles sklonu pri jednotlivých početnostiach výskytu lavín a to pri všetkých popisných charakteristikách miery úrovne a polohy. Sklony predstavujú mierne strmé až strmé svahy (Tab. 2) a s narastajúcim sklonom sa zvyšuje pravidelnosť vzniku lavín. Regresnou analýzou bol stanovený korelačný koeficient R = 0,598632 a pri jej výpočte boli použité reklasifikované mapy. Väčšinu územia stabilizuje lesný porast. Zo študovaného územia zaberá 46 %. Les chráni územie pred vznikom lavín, ale jeho okrajové časti môžu byť vplyvom lavín narušované a horná hranica lesa sa znižuje. Niekedy pozorujeme vznik lavín v riedkom, často listnatom lese, preto je významný jeho zápoj a hustota rozšírenia. Obr. 2: Kosodrevinou pokrytá západne orientovaná časť hlavného hrebeňa Ďalším stabilizujúcim prvkom v krajine je kosodrevina (17 %), ktorá prakticky chráni územie od základových lavín, ale pri prekrytí vyššou vrstvou snehu hrozia povrchové lavíny. Oblasť so sklonom nad 30° (väčšinou však aj nad 35°, resp. niektoré časti nad 40°) a vysadenou kosodrevinou predstavujú západné svahy medzi Chlebom a Poludňovým Grúňom (Obr. 2). Tieto podmieňujú vznik povrchových lavín pri zasnežení kosodreviny, niekedy aj s každoročným výskytom. Snehová pokrývka sa stáva nestabilnou v dôsledku nízkych teplôt a prevládajúcej konštruktívnej metamorfóze v chladnejšej časti zimy, ale pri jarnom oteplení sú tieto svahy veľmi stabilné. Počas neprítomnosti kosodreviny tu boli v minulosti pozorované rozsiahle základové lavíny. Vegetačný kryt s nízkou drsnosťou a slabou priľnavosťou snehovej pokrývky so svahom predstavujú alpínske lúky. V študovanom území zaberajú 37 % plochy a predstavujú miesta, kde najviac vznikajú lavíny. Tieto plochy netvoria takmer žiadnu prekážku vzniku základových lavín, ktoré sa tvoria častokrát i pri veľmi nízkej snehovej pokrývke. Na Obr. 3 si môžeme všimnúť miesta s trávnatým podkladom a sklonom nad 30°. Sú to svahy orientované na juh a východ medzi Chlebom a Poludňovým Grúňom. V dôsledku pôsobenia priameho slnečného žiarenia sa počas dňa stávajú rýchlo nestabilné. Predstavujú miesta 243 s najčastejším výskytom prevažne základových lavín. Do tejto skupiny ešte patria lavinové svahy zo Stohu. 422000 421000 -420000 -413000 -418000 _I_I_I_I_I_ Obr. 3: Mapa sklonov nad hornou hranicou lesa Spracoval: Miroslav Žiak Lavíny pri každom páde rozširujú svoju dráhu o niekoľko metrov a na dne doliny vychádzajú aj do protisvahu (Obr. 4). Na fotografii je zachytená akumulácia lavíny v Sútovskej doline zo svahu pod vrcholom S Steny (štvorčekom na Obr. 3 je znázornené miesto záberu). Nános bol tvorený tvrdým, uľahnutým snehom. Výška akumulácie bola 5 m, šírka 15 m a v protisvahu vystúpila lavína do výšky asi 20 m. V transportnom pásme lavíny sa nachádzali ohnuté kríky a zlomené stromy. Silná akumulácia na dne doliny môže tvoriť bariéru pri jarnom topení snehu. Obr. 4: Vplyv lavíny na protisvah a jej akumulácia na dne doliny 244 DÍžka svahu DÍžka svahu je významná najmä ako minimálna dĺžka, ktorá je potrebná na vznik lavíny, pretože pohyb snehu s dráhou menšou ako 50 m je označovaný ako splaz (de Quervain 1965). Okrem toho je ešte významná aj z pohľadu veľkosti lavín, pretože pri lavínovom efekte sa dáva do pohybu stále viac snehu a ten má potom rozdielne účinky na svoje okolie. Potrebné je monitorovanie svahov s potenciálnou možnosťou vzniku lavín veľkých rozmerov, pretože pri kombinácii rôznych nepriaznivých podmienok môžu mať fatálne následky na svoje okolie. Dlhšia lavinová dráha podmieňuje vznik ničivejších lavín. Najdlhšia dráha v študovanom území je v súčasnosti zarastená kosodrevinou (Obr. 2). Preto tu už nevznikajú časté základové lavíny, ale objavujú sa povrchové, ktoré už nemajú rozsiahle ničivé účinky. Dlžka lavinových svahov v území sa vyznačuje asymetrickým, pravostranné zošikmeným a bimodálnym rozdelením súboru hodnôt. Maximálne hodnoty sú dosahované v intervale 0 až 250 m, čo je aj hodnota dolného kvartilu (1Q). Jednotlivé hodnoty kvartilov ohraničujú intervaly, ktoré dobre reprezentujú rozdelenie dĺžky svahov v území. Prvé maximum a zároveň absolútne je 90 m. Medián je vyjadrený hodnotou 650 m a približne od tejto dĺžky krivka narastá k druhému maximu. Ten predstavuje hodnota 970 m. Pre porovnanie, dĺžku 90 m dosahuje asi 20 000 pixlov a 970 m 15 000 pixlov z celkového počtu 912 418 buniek. Aritmetický priemer je 668 m. Horný kvartil (3Q) predstavuje dĺžka 1 005 m a tu sa postupne znižuje početnosť dĺžok na úroveň maximálnej dĺžky 1 780 m. Z toho je zrejmé, že tri štvrtiny územia dosahuje dĺžku menšiu ako 56 % z maximálnej dĺžky svahu. Obr. 5: DÍžka lavinových dráh s vyznačenou najdlhšou dráhou 245 Literatúra Barka, I., Rybár, R. (2003): Identification of snow avalanche trigger areas using GIS. In Ekológia. Bratislava: SAV, Vol. 22, Supplement 2/2003, p. 182-194. Berger, F. (1995): Appreciation des potentialités d'avalanche sous couvert forestier. Grenoble: CEMAGREF. ClOLLl, M., Tabarelli, S., Zatelli, P. (1998): 3D spatial data integration for avalanche risk management. In ISPRS. [proceedings International symposium "GIS between Visions and Applications"], vol. 32/4, ps. 121-127. Ciolli, M., Zatelli, P. (2000): Avalanche risk management using GRASS GIS. In Geomatics Workbooks. Como: Geomatics Laboratory - Politechnic of Milan. De Quervain, M. R. (1965): On avalanche classification a futher contribution: Proceedings from international symphosium on scientific aspects of snow and ice avalanches. In: International Association of Hydrological Sciences Publication, 69, 410-417. De Quervain, M. R., De Crecy, L., La Chapelle, E. R., Losev, K., Shoda, M. (1973): Avalanche classification. In Hydrological Sciences. Bulletin XVIII (4), ps. 391-402. McClung, D., Schaerer, P. (1993): The Avalanche Handbook. Seattle: The Mountaineers. Tabarelli, S. (1996): Applicazione di un sistema informativo territoriale alia valutazione delle aree forestali potenzialmente soggette a fenoméni valanghivi. [GIS to evaluate forest avalanching areas]. Trento: University of Trento, [Thesis]. Príspevok vznikol v rámci riešenia projektu podporovaného Vedeckou grantovou agentúrou Ministerstva školstva SR a Slovenskej akadémie vied (VEGA) č. 1/4042/07. Summary Analyze of required fixed avalanche conditions (example area in Mala Fatra Mountains) Avalanche will be performed if fixed conditions necessary for avalanche creation are met. Ground must be leant under the slope and surface that has no adequate coarseness for snow cover stabilization. Adequate slope length supports those two premises. Research was carried out in a selected area called Malá Fatra. This area is spread in a ridge location from mountain called Veľký Kriváň to Stoh and related slopes run into Vrátná and valleys called Štúrovská a Snilovská dolina. Slopes directed in valley Vrátná have higher values of slopes. Average slope value is 30,7°. Valleys (Sútovská a Snilovská dolina) have average slope 26,7°. Slopes are moderate steep and steep slopes (Chart 2). When there is higher slope, higher regularity of avalanche creation is performed. Regression analysis determines correlation coefficient R = 0, 6 where reclassified maps were used. Majority of the area is stabilized by forest crop (46 % of the selected area). Forest protects location against avalanche creation. Other stabilizing element is mountain pine (17 %) that stops basic avalanche beginning. When basic avalanche is overbuilt with higher layer, there is threat of surface avalanche. Vegetation cover with low coarseness and low adhesiveness of snow cover with slope represent alpine meadow 37 % of the selected location is areas where most of avalanches occur. Slope length is important as minimal length that is necessary for avalanche beginning because snow move with way less than 50 m is represented as sluff (de Quervain 1965). Length of slope takes important part when size of avalanche is considered. The longest way in the selected area is blanketed with mountain pine (Fig. 2). That's the main reason why basic avalanches are not held in this area but they are showed as surface avalanches. Maximal values are reached in interval 0 to 250 m. 246 Riziková analýza břehových porostů a mrtvého dřeva ve vodohospodářsky využívaných říčních ekosystémech - případová studie z N P Podyjí Zdeněk Máčka, Mgr., Ph.D., Martin Braun, Bc. macka@sci.muni.cz, braun.m@mail.muni.cz Geografický ústav, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita, Kotlářská 2, 611 37 Brno V poslední době lze mezi naší odbornou veřejností pozorovat zvýšený zájem o nejrůznější aspekty říční krajiny. Jedním z témat, kterým začíná být věnována pozornost, jsou břehové a doprovodné (ripariální) porosty vodních toků a mrtvá dřevní biomasa, která v těchto porostech vzniká a která se dostává do příbřežní zóny nebo přímo do koryta. Do širšího povědomí se fenomén mrtvého dřeva v řekách (tzv. říční dřevo) dostal zejména v souvislosti s katastrofálními povodněmi v letech 1997, 2002 a 2006, kdy došlo na některých řekách k připlavení a nahromadění velkého množství dřeva v korytech toků a na vodních stavbách (např. Hrádek, 2000; Kožený, Simon, 2006). Pozornost vzbudilo zejména připlavení velkého množství dřeva do přehradní nádrže Znojmo na konci března roku 2006, kdy zde proběhla velká povodeň způsobená táním sněhové pokrývky. Dřevo bylo připlaveno z území národního parku Podyjí, kde jsou břehy Dyje lemovány v téměř celé délce lesnicky neobhospodarovanými porosty. Koncem března roku 2006 proběhla na Dyji velká povodeň, která na vodoměrné stanici Vranov nad Dyjí pod nádrží Vranov kulminovala průtokem 306 m3/s dne 31.3. Koryto Dyje pod nádrží Vranov je dimenzováno na převedení průtoku 130 m3/s, dále proudu na území národního parku se pohybuje kapacita přirozeného koryta kolem 50 m /s. Množství protékající vody bylo určeno manipulací na vodním díle Vranov, přičemž přítok do nádrže byl v den kulminace 485 m /s, což odpovídá více jak 5001eté povodni. Přehrada tak snížila povodňovou vlnu o 37 % (Ogink, 2006). Povodeň, která zasáhla údolní dno Dyje dále po proudu, pak splavila velké množství dřeva do přehradní nádrže Znojmo, která leží 42,5 km po toku. Znojemská nádrž má zemní hráz o výšce 28,87 m a délce 115 m. Slavené dřevo pokrylo hladinu nádrže v prostoru nad hrází a hrozilo zablokováním přelivu. Z tohoto důvodu vznikla obava z přelití hráze a jejího poškození. Podobná situace vznikla již při povodni v srpnu 2002, kdy podle informací obsluhy hráze došlo k zatarasení přelivu jediným stromem, který byl během povodně jen s obtížemi odstraněn. Správce toku (Povodí Moravy, s. p.) pak provedl v reakci na tuto situaci v období 2002 až 2004 údržbu břehových porostů na území národního parku, při které bylo odstraněno 1 200 m dřevní hmoty. Množství dřeva naplaveného do přehradní nádrže Znojmo zdokumentovali pracovníci Výzkumného ústavu vodohospodářského TGM bezprostředně po odeznění povodňové vlny (Kožený, Simon, 2006). Pomocí série šikmých snímků a následné analýzy obrazu odhadli množství připlaveného velkého dřeva (min. tloušťka 10 cm, min. délka 1 m) na 1 250 ks, s odhadovaným objemem 80 m3. Zajímavým výsledkem analýzy bylo zjištění, že 49 % evidovaných kusů jsou polena uříznutá motorovou pilou. Naproti tomu na celé ploše nádrže byly identifikovány pouze dva vyvrácené stromy s korunou a kořenovým bálem. V 17 % případů se jednalo o ulomené kmeny a větve, ve zbývajících případech nebylo možné charakter kusu rozpoznat. Pokud se týče rozměrů připlaveného dřeva, tak připlavené kusy byly vesměs poměrně krátké, převážná část jich měla délku do 2 m. Z výsledků práce jasně vyplývá, že podstatný podíl připlaveného velkého dřeva má svůj původ v probírce břehových porostů, kterou provedl správce toku po povodni v roce 2002. Splavovaný byly do značné míry právě kmeny pořezané na kratší kusy a ponechané na místě k zetlení. 247 Cílem této práce bylo dále rozšířit současné poznatky o břehových a doprovodných porostech a volně ležícím dřevě v říčním koridoru Dyje na území národního parku a to zejména z hlediska rizika splavovaní dalšího dřeva do nádrže. Zaměřili jsme se proto na otázky množství, velikosti, prostorové distribuce a pravděpodobnost odplavení padlého dřeva, které se v současnosti nachází v příbřežní zóně a korytě Dyje. Mapování a měření dřeva proběhlo v září a říjnu roku 2007, práce se uskutečnily v úseku mezi meandrem Sobes a počátkem vzdutí Znojemské nádrže (ř. km 137,800 až 141,200). Ke splavení dřeva do nádrže mohlo dojít v podstatě odkudkoliv z úseku pod hrází nádrže Vranov, za klíčový z hlediska přísunu velkého dřeva nicméně považujeme spodní úsek bezprostředně nad přehradou Znojmo. Údolí Dyje je totiž velmi křivolaké, s výrazně vyvinutými zakleslými zákruty a meandry a proto je u větších kusů dřeva značná pravděpodobnost, že budou zachyceny v břehových porostech na konkávních březích zákrutů a nebudou transportovány na velkou vzdálenost. Podél obou břehů jsme provedli podrobnou inventarizaci všech kusů velkého dřeva (large woody debris; min. průměr 10 cm, min. délka 1 m) v úsecích o délce 100 m, včetně jejich naplavených akumulací. Zjišťovali jsme zejména strukturální charakteristiky dřeva: počet, rozměry, objem, orientaci vůči směru proudění, sklon, stupeň rozkladu, přítomnost kořenového balu, zda se jedná o vytěžený strom (odříznutý motorovou pilou), polohu v rámci říčního koridoru, druh stromu a také zda se jednalo o kus nepřemístěný nebo připlavený. U naplavených kládových akumulací jsme měřili rozměry kvádru těsně přiléhajícího k jejímu povrchu, počet obsažených kusů velkého dřeva, případně, pokud to podmínky dovolovaly, jsme zjistili rozměry a objem každého kusu tvořícího akumulaci. Výsledkem inventarizace říčního dřeva je zjištění, že v mapovaném úseku se nachází celkem 1 108 ks velkého dřeva, které představují celkový objem dendromasy 215 m . Toto množství více než dvakrát převyšuje odhadovaný objem dřeva, který byl splaven do nádrže Znojmo povodní v roce 2006. Vybrané charakteristiky dřeva znázorňují Obr. 2 a 3. Velkou pohyblivost dřeva naznačuje vysoký podíl alochtonních (přeplavených) kusů prakticky po celé délce mapovaného úseku. Ve většině 100 m úseků byla více než polovina zjištěných kusů připlavena povodní. Míru pohyblivosti dřeva rovněž ilustruje velký počet naplavených akumulací, kterých bylo zaznamenáno 110 (40 v pravobřeží, 70 v levobřeží). Největší akumulace se smíšeným kládovým a jemnějším materiálem byly zjištěny při levém břehu bezprostředně nad začátkem vzdutí nádrže. Dyje má velký potenciál padlé stromy za vyšších vodních stavů splavovat, protože šířka koryta většinou přesahuje výšku stromů a nedochází tak jejich zapříčení mezi břehy. Velký transportní potenciál řeky za povodní naznačuje i skutečnost, že v samotném korytě leží z celkového počtu více než 1000 evidovaných kusů pouze 34, stromů zasahujících do koryta částečně ze břehu pak bylo evidováno 84. Zbývající větší část zmapovaných kusů se nachází zachycená v břehových a doprovodných porostech řeky. Z uvedených skutečností je možné vyvodit, že potenciál řeky transportovat dřevo je sice velký, ale dřevo se nejspíše nepohybuje na velkou vzdálenost, protože je účinně zachytáváno na konkávních březích říčních zákrutů (pozitivní vliv morfologie údolí) a také vyčesáváno z říčního proudu břehovými porosty (pozitivní vliv ripariálních porostů). Vliv vinutí trasy údolí je dobře patrný při porovnání počtu zjištěných kusů při pravém a levém břehu. Ve sledovaném úseku byl zaznamenán zhruba dvojnásobně větší počet velkých kusů dřeva v levobřeží, kde převažují konkávne zakřivené břehy. Byl tedy potvrzen předběžný předpoklad, že za povodní dochází k vynášení transportovaných kmenů směrem k nárazovým břehům, kde se zachytávají v ripariálních porostech. Určitým nepříznivým faktorem z hlediska mobility padlého dřeva je však skutečnost, že velká část (85 %) kusů již nemá zachovaný kořenový bal; kořenový bal totiž svou vahou a tvarem účinně kotví padlý strom na místě a brání jeho odplavení. Za povšimnutí rovněž stojí skutečnost, že 30 % evidovaných kusů velkého dřeva bylo odřezáno motorovou pilou. 248 Z hlediska zajištění bezpečnosti vodního díla Znojmo při současném respektování ochranných podmínek v národním parku se jeví jako nevhodné zasahování do břehových porostů (kácení). Břehové a doprovodné porosty mají totiž značný záchytný potenciál a brání delšímu transportu říčního dřeva směrem po proudu. Proschlé dřeviny hrozící pádem do koryta je možné preventivně pokácet a nechat ležet v příbřežní zóně, eventuálně ukotvit na dřevěné piloty a orientovat je tak, aby zachytávaly dřevo plovoucí za povodní (tzn. příčně k ose koryta Dyje). V žádném případě není vhodné padlé stromy rozřezat na polena, která se nechávají ležet k zetlení. Takovéto dřevo sice není tolik rizikové z hlediska ucpání přelivu přehradní hráze, nicméně, pokud by strom zůstal vcelku s korunou i kořenovým bálem, nedošlo by ve většině případů vůbec k jeho odplavení. Stromy padlé přímo do koryta lze nejsnáze fixovat kotvením ke kamenům ocelovými lanky, eventuálně dřevěnými pilotami zaraženými do dna. Literatura Hrádek, M. (2000): Geomorfologické účinky povodně v červenci 1997 na území severní Moravy a Slezska. Geografický časopis, roč. 52, č. 4, s. 303-321. Kožený, P., Simon, O. (2006): Analýza naplavené dřevní hmoty v nádrži Znojmo po jarní povodni 2006. In: Měkotová, J., Štěrba, O. Říční krajina 4, Sborník příspěvků z konference, Olomouc, Univerzita Palackého v Olomouci, Česká společnost pro krajinnou ekologii, s. 111-117. Ogink, H. J. M. (2006): Manipulace na VD Vranov, vyhodnocení manipulace při povodni na jaře 2006. Nepublikovaná zpráva, Delft Hydraulics, MZe ČR, 41 s. Příspěvek vznikl jako výstup grantového projektu GA ČR reg. č. 205/08/0926 „Environmentálni význam mrtvého dřeva v říčních ekosystémech". Autoři jsou dále zavázáni následujícím osobám, které různým způsobem přispěli ke vzniku tohoto příspěvku: Mgr. Pavel Kožený (VUV TGM, Praha), Mgr. Lukáš Krejčí (Geografický ústav, PřF, MU, Brno), Ing. Robert Stejskal (Správa NP Podyjí, Znojmo), studenti předmětu Z0076 Mapovací kurs (Geografický ústav, PřF, MU, Brno; jarní semestr 2007). Summary Risk analyses of riparian trees and large woody debris in the managed river ecosystems - case study from the National park Podyjí, Czech Republic Riparian trees and large woody debris (LWD) have become recently the subject of research also in the Czech Republic. The presented paper deals with the mapping and measurement of LWD in the riparian zone of the Dyje River upstream of the water reservoir Znojmo. The main objective of the study was to find out the number, dimensions, volume and spatial distribution of individual LWD pieces as well as LWD accumulations. Mapping of the LWD was initiated by the hazardous situation during the flood in March 2006, when the large amount of woody debris was transported to Znojmo reservoir and threatened its earth dam. Mapping in the 3.4 km long stretch of the Dyje River showed the presence of 1,108 pieces of LWD which represents 215 m of tree biomass. Altogether 110 wood jams are present which are located within the riparian zone. Transport potential of the river during floods is high, however, highly sinuous valley morphology and well developed riparian vegetation inhibit the transport of LWD for long distances. 249 řični ekosystém Dyje: RIPARIA přírodě blízký stav, I. a II. zóna NP mrtvé dřevo 4 HROZBA*.Pereepce Ochrana přírody konflikt - vodohospodářská soustava: VD Znojmo vyrovnávací + vodárenská nádrž Vodní hospodářství STUPEŇ RIZIKA I volba opatření znalostní báze Fyzická geografie: biogeografie hydrologie geomorfologie o il 5 o ^ O) o - množství + velikost - přísun -mobilita Obr. 1: Rozbor situace zachycující konfliktní složky vodohospodářské soustavy Vranov -Znojmo (hráz přehrady versus říční dřevo) a postavení zainteresovaných subjektů, kterými jsou podnik Povodí Moravy, s.p. a Správa NP Podyjí jako orgány výkonu státní správy nad dotčeným územím a význam znalostní báze o fenoménu plaveného dřeva, kterou může zajistit akademická sféra. Pozice v řičním systému Přítomnost kořenového balu kůfyta 34 ANO - kompletní fll ^7 ANO - fragment 60 Stupeň rozkladu Podii pořezaného dřeva h Iři ľni vŕíLvĽ f>7 menši vôtve 22 komplelnl ftgnjna 14 íerstvů vyvracený slrcnn 36 yýwfjt + úksm 761 Obr. 3: Grafy znázorňující v zájmovém úseku Dyje (ř. km 137,800 až 141,200) vybrané charakteristiky jednotlivých kusů říčního dřeva; uvedena je pozice v rámci říčního koridoru, přítomnost kořenového balu, stupeň rozkladu a podíl motorovou pilou uříznutých kusů (antropogenní vliv). 250 Obr. 2: Grafy znázorňující pro pravý a levý břeh distribuci říčního dřeva v zájmovém úseku Dyje (ř. km 137,800 až 141,200), poměr mezi individuálními kusy a kusy agregovanými v akumulacích, počet akumulací a poměr mezi autochtonními a alochtonními (připlavenými) kusy. 251 Obr. 4: Příklady forem říčního dřeva v říčním koridoru Dyje v zájmovém území (ř. km 137,800 až 141,200); A: kládová akumulace tvořená dřevem zachyceným v břehovém porostu, B: menší akumulace tvořená především drobným splavím, zachycená mezi skalnatým úpatím svahu a stromem břehového porostu, C: trs stromů čerstvě vyvrácených do koryta, trs je orientovaný souhlasně se směrem proudění, D: přeplavené kusy dřeva, které zanechal v příbřežní zóně po kácení břehových porostů v roce 2002 správce toku. 252 Náchylnost svahů masivu Slavíc (Moravskoslezské Beskydy) ke vzniku mělkých svahových deformací Karel Šilhán, RNDr. karel.silhan@osu.cz, Katedra fyzické geografie a geoekologie, Chittussiho 10, Ostrava - Slezská Ostrava, 710 00 Svahy Moravskoslezských Beskyd jsou obecně velmi náchylné ke vzniku různých typů svahových deformací. Tato významná predispozice je dána několika faktory, z jejichž spolupůsobení vychází vznik většiny svahových deformací v současnosti i minulosti. Z nejvýznamnějších faktorů lze jmenovat výraznou morfometrii, srovnatelnou s vysokohorským prostředím, dále litologickou stavbu pohoří, tvořenou měkkými flyšovými horninami a klimatický faktor. Při podrobnějším sledování výskytu svahových deformací je zřejmé, že jejich pozice není na první pohled nijak zákonitá. Cílem tohoto příspěvku je otestování vybraných modelů náchylnosti svahů a porovnání výsledků se skutečným výskytem svahových deformací na příkladové lokalitě. Tou byl vybrán masiv Slavíc (1 054 m) (Obr. 1). Jedná se o poměrně ostře ohraničenou lokalitu severně tokem Slavíc, z jihu tokem Nytrová a ze západu přehradní nádrží Morávka v centrální části dílčího godulského příkrovu (Menčík a kol. 1983). Litologicky je budován převážně hrubě rytmickým flyšem s převahou plastických jílovců. Pouze horní část masivu od 900 m n. m. výše je budována odolnými, mocnými lavicemi glaukonitického pískovce. Celý masiv je postižený výskytem několika víceméně paralelních tektonických poruch SZ-JV směru, které sledují průběh hlavního hřbetu. Svahy této lokality jsou v zásadě postiženy dvěmi základními typy svahových deformací. Na severních a severovýchodních svazích, strukturně ležících na čelech flyšových vrstev je celkem 6 drah blokovobahenních proudů s navazujícími kužely při jejich vyústění do hlavního údolí. Tyto deformace můžeme označit jako mělké. Zatímco jižní a jihozápadní svahy na vrstevních plochách jsou postiženy výskytem dvou hluboce založených sesuvů (DSGSD). Pro analýzu náchylnosti svahů ke vzniku mělkých svahových deformací byly vybrány volně dostupné modely náchylnosti SINMAP a SHALSTAB v podobě extenzí pro ArcView 3.2. Model SINMAP pracuje v zásadě s morfometrickými parametry svahů a je možné v něm nastavit konstantní hodnoty vybraných parametrů svrchní vrstvy pokrývající svahy (mocnost zvětraliny, hustota materiálu, atd.), u nichž předpokládá jejich homogenitu pro celou oblast. Tato vlastnost se však ze zkušeností z terénního průzkumu jeví jako nevhodná. Se stejnými nebo podobnými parametry pak pracuje i model SHALSTAB, ale s jiným početním algoritmem. Z výsledků aplikace modelu SINMAP, který v podstatě kombinuje vrstvu sklonů svahů a vrstvu potenciální saturovanosti svahů na základě odtokových poměrů (Pack a kol. 1998), je patrno, že více náchylné pro vznik mělkých svahových deformací jsou severní a severovýchodní svahy než svahy jižní (Obr. 2). V terénu vymapované zdrojové oblasti jednotlivých proudů se pak velice přesně shodují s místy, která model označil za nejnáchylnější. Oproti tomu jižní a jihozápadní svahy byly označeny jako téměř stabilní vzhledem ke vzniku mělkých svahových deformací. V tomto ohledu se tento model ukázal jako velice vhodný pro predikci mělkých svahových deformací. Aplikace modelu SHALSTAB (Obr. 3) pak představuje podobné výsledky, ovšem s několika odlišnostmi. Shodné rysy lze spatřovat ve vyšší potenciální náchylnosti severních svahů masivu než u svahů jižních. Vymapované zdrojové zóny blokovobahenních proudů se i u tohoto modelu shodují s nejvíce potenciálně predisponovanými místy na svazích. Hlavní 253 rozdíl těchto modelů je v rozdílné šíři jejich intervalů reprezentujících extrémní případy náchylnosti (nejvíce i nejméně). Model SINMAP označuje jako nejnáchylnější místa pouze malé plošky ve zdrojových oblastech a jako nej stabilnější pak menší plochy na mírně ukloněných svazích, plochy na hřbetech a v údolích. Oproti tomu model SHALSTAB má tyto intervaly nepoměrně širší. Jako nejnáchylnější místa označuje nejen celé zdrojové oblasti, ale i velkou část jednotlivých povodí. Jako nejméně náchylná a stabilní jsou pak vyznačeny téměř celé jižní a jihozápadní svahy. Obr. 1: Lokalizace příkladové lokality. A - v rámci ČR, B - v rámci Moravskoslezských Beskyd, C - příkladová lokalita s vyznačenými svahovými deformacemi (dráhy a kužely blokovobahenních proudů - černě, hluboké svahové deformace - zrnitě) Obr. 2: Výsledky modelace náchylnosti svahů pomocí modelu SINMAP. 1 - hranice povodí, 254 2 - hranice hluboké svahové deformace, 3 - blokovobahenní kužel I defended (-10 - -9,9) I upper threshold (-9,89--3.1) I tower threshold (-3,09 --2.8) ^\ quasi-sobie (-2,79 --2,5) ^\ moderately stable (-2,49 - -2.2} ~J quasi-stable (-2,19-9,8) ^2 stable (9,81 - 10) Obr. 3: Výsledky modelace náchylnosti svahů pomocí modelu SHALSTAB: 1 - hranice povodí, 2 - hranice hluboké svahové deformace, 3 - blokovobahenní kužel Jak bylo již v úvodu naznačeno tak morfometrie není jediný faktor mající vliv na stabilitu svahů. V jednotlivých drahách blokovobahenních proudů nezřídka dochází k výchozům flyšového podloží, postiženého systémy puklin. Strukturní měření na těchto místech ukázalo ve všech zkoumaných drahách převažující směr puklin ve směru SV-JZ, který je téměř kolmý na směr hlavních tektonických poruch celého masivu. Na základě této analýzy lze předpokládat, že i pozice a výskyt jednotlivých drah blokovobahenních proudů zde, jsou strukturně predisponovány. E c E. ra -s: >w t ■m o £ 1100 1000 900 800 700 600 500 0 1 2 3 4 5 četnost Obr. 4: Výškový výskyt zdrojových oblastí blokovobahenních proudů '"' ■ - -T --■------ tektonický zlom J~ mocné glaukonitické pískovce s - - - - spodní hranice -homíhranice - průměr 255 Výškový výskyt jednotlivých zdrojových oblastí proudů má na severních a severovýchodních svazích výrazný bimodální charakter. Nejrozsáhlejší zdrojové oblasti se vyskytují v rozpětí nadmořských výšek od 900 do 1000 m n. m. Menší počet menších zdrojových oblastí se nachází od 600 do 700 m n. m. (Obr. 4). Výše položené zdrojové oblasti odpovídají svojí polohou na svahu úzkému pruhu mocných masivních glaukonitických pískovců, jejichž podloží i nadloží je budováno hrubě rytmickým flyšem s převahou plastických jílovců. Nad horní hranici tohoto odolného pásu prochází, s ním paralelně, výrazná tektonická porucha. Je tedy možné vysledovat výraznou vazbu zdrojových oblastí na tektonicky porušené odolné pískovce. Předběžné výsledky výzkumu lze shrnout do několika bodů: 1. Aplikace volně dostupných modelů pro analýzu stabilitu svahů (SINMAP, SHALSTAB) poskytují dobré výsledky pro predikci výskytu mělkých svahových deformací. 2. Poloha skutečných zdrojových oblastí proudů velice přesně koresponduje s pozicí nejnáchylnějších míst na svazích určených výše zmíněnými modely. 3. Rozdíly obou modelů představují intervalové rozpětí extrémních stavů náchylnosti (nejvíce a nejméně náchylné), kdy model SHALSTAB má tyto intervaly podstatně širší než druhý srovnávaný model SINMAP. 4. Strukturní měření na výchozech v drahách jednotlivých blokovobahenních proudů ukazuje silnou vazbu těchto drah na pukliny směru SV-JZ. 5. Zdrojové oblasti blokovobahenních proudů se nacházejí pod zlomem v pásu mocných odolných pískovců a je možno předpokládat silnou vazbu těchto zón na zmíněnou tektonickou linii. Literatura MenČÍk, E., et al. (1983): Geologie Moravskoslezských Beskyd a Podbeskydské pahorkatiny. ÚÚG v nakl. ČSAV, Praha, 307 s. Pack, R., T., Tarboton, D., G., Googwin, C, N. (1998): The SINMAP Approach to Terrain Stability Mapping. In 8th Congress of the International Association of Engineering Geology, Vancouver, Canada. Summary Predisposition slopes masive of the Slavic Mt. (the Moravskoslezské Beskydy Mts.) to genesis of shallow slope deformation Aim of this report is comparison of two free models for simulation of slope stability, SINMAP and SHALSTAB. From comparing results of these models with really occurence of shallow slope deformations is possible consider these two models as very relevant to predict shallow slope deformations. But these models aren't possible use for determination of slope stability for genesis of deep seated gravitational slope deformations. Next is possible to suppose strong relation between occurence of debris flow tracks and geological structure (joints with NE-SW orientation). 256 Změny ve využití krajiny na Hodonínsku od poloviny 19. století do současnosti Marek Havlíček, Mgr.1'2, Roman Borovec, Mgr.1 marek.havlicek@vukoz.cz, roman.borovec@vukoz.cz Výzkumný ústav Silva Taroucy pro krajinu a okrasné zahradnictví, v.v.L, pobočka Brno, Lidická 25/27, 602 00 Brno Geografický ústav, Masarykova univerzita, Přírodovědecká fakulta, Kotlářská 2, 611 37 Brno Oddělení aplikací GIS brněnského pracoviště Výzkumného ústavu Silva Taroucy pro krajinu a okrasné zahradnictví, v.v.i. se ve svých výzkumných činnostech zabývá také studiem změn krajiny na základě starých topografických map. V tomto příspěvku je sledována změna krajiny na území obce s rozšířenou působností (ORP) Hodonín. Byly vytvořeny mapy využití ploch v pěti mapových obdobích z let 1836-1841, 1876, 1953-1955, 1991, 2002-2006. Sledováno bylo celkem 9 základních kategorií využití ploch: 1 - orná půda, 2 - trvalý travní porost, 3 - zahrada a sad, 4 - vinice a chmelnice, 5 - les, 6 - vodní plocha, 7 -zastavěná plocha, 8 - rekreační plocha, 0 - ostatní plocha. Analýzou v geografickém informačním systému byly kvantifikovány podíly jednotlivých ploch využití krajiny, vymezeny hlavní trendy změn krajiny, stabilně a nestabilně využívaná území, zkoumány vazby na nadmořskou výšku, propočteny koeficienty ekologické stability a délky vodních toků. Obec s rozšířenou působností Hodonín je součástí Jihomoravského kraje a okresu Hodonín, leží zde celkem 18 obcí, z toho 2 města (Hodonín a Dubňany). Převládá zde nížinný a pahorkatinný reliéf, převážná část území patří do geomorfologických celků Dolnomoravský úval a Kyjovská pahorkatina, částečně do území zasahují Bílé Karpaty a Zdánický les. Jde o typickou zemědělskou krajinu v nejteplejší klimatické oblasti v prvním vegetačním stupni, která byla ovlivňována lidskou činností a způsobem zemědělského hospodaření již od mladší doby kamenné. V tomto příspěvku je hodnocena změna krajiny na Hodonínsku na základě dostupných starých topografických map od poloviny 19. století do současnosti. První mapa využití ploch byly vytvořena na základě 2. rakouského vojenského mapování 1:28 800, v této oblasti bylo mapování provedeno vletech 1836-1841. Orná půda zabírala 43,36 % území, je to nejméně za celé sledované období. Trvalé travní porosty byly na svém maximu - 30,33 %, nejčastěji se nacházely v okolí vodních toků. Lesy byly v tomto období zastoupeny 19,22 %, nej větší souvislá plocha lesa se nacházela severně od Hodonína, další lesní plochy byly i v nivě řeky Moravy a v okolí Dolních Bojanovic a Starého Poddvorova. Podíl vinic činil 2,85 %, největší plochy se vyskytovaly v okolí Mutěnic, Cejkovic, Dolních Bojanovic Starého Poddvorova a Petrova. Vodní plochy zabíraly 2,09 %, byly zastoupeny rybniční soustavou na Kyjovce, Prušánce a poměrně velkým Cejčským jezerem (114 ha) ležícím jihovýchodně od Cejče. Zastavěné plochy zabíraly 1,95 %. Řeka Morava měla v polovině 19. století ještě přirozený průběh - meandrující tok s častými bočními rameny a složitou rozvětvenou říční sítí. Celková délka toku řeky Morava byla 28,5 km. V okolí obce Cejč byla kolem roku 1840 zahájena těžba lignitu, v této obci byly provozovány sirné lázně. Druhá mapa využití ploch byla vytvořena na podkladě 3. rakouského vojenského mapování z roku 1876 v měřítku 1 : 25 000. Byl zaznamenán výrazný nárůst ploch orné půdy (57,45 % území). U trvalých travních porostů nastal výrazný pokles podílu ploch na 16,62 %. K významnému poklesu podílu ploch došlo také u vodních ploch, vodní plochy zabíraly pouze 0,06 %. Zanikla tak poměrně velká rybniční soustava na řece Kyjovka, Cejčské jezero a rybniční soustava na potoce Prušánka. U 23,54 % ploch došlo ke změně ve využití, 76,46 % 257 ploch zůstalo stabilně využíváno. Nej častějším typem změny byl přechod z trvalých travních porostů do orné půdy (13,33 % z celého území), dále přechod z orné půdy do lesa (2,24 %) a přechod z vodních ploch do orné půdy (1,8 %). Za hlavní příčinu těchto výrazných změn můžeme označit zásadní změny ve způsobu zemědělského hospodaření a vysokou poptávku po cukrové řepě v tomto regionu. Řeka Morava ještě nebyla regulována a měla ve vymezeném území převážně přirozený charakter, délka toku činila 28 km. V okolí Dubňan a Ratíškovic byla zahájena těžba lignitu v několika dolech. Následující mapa využití ploch z roku 1953-1954 vznikla na základě československé vojenské topografické mapy v měřítku 1 : 25 000. Podíl orné půdy nadále stoupal a dosáhl svého maxima (60,52 %). U trvalých travních porostů pokračoval výrazný pokles podílu ploch (5,27 %), louky se zachovaly pouze v nivě řeky Moravy. Došlo k částečnému obnovení vodních ploch, především na řece Kyjovce. U 24,19 % ploch došlo ke změně ve využití, 75,81 % ploch zůstalo stabilně využíváno. Nejčastějším typem změny byl přechod z trvalých travních porostů do orné půdy (9,01 % z celého území), dále přechod z orné půdy do lesa (2,68 %) a přechod z orné půdy do zastavěných ploch (2,09 %). Na této mapě má již řeka Morava zcela nepřirozený průběh, její regulace probíhala již na počátku 20. stol., v 30. letech 20. stol. byl v této oblasti budován tzv. Baťův kanál, sloužící zejména k přepravě uhlí z Hodonínska do Otrokovic a Zlína. Řeka Morava napřimováním a regulacemi zkrátila délku toku na 20,6 km. V okolí Hodonína, Lužic a Mikulčic se na mapě z 50. let 20. století nacházely vrty pro těžbu zemního plynu a ropy. Těžba byla v této oblasti zahájena již okolo roku 1915. Na několika místech v regionu probíhala intenzivní těžba lignitu, který sloužil pro provoz elektrárny v Hodoníně a pro další průmyslové podniky v Hodoníně a širším regionu, včetně Zlínska. Čtvrtou mapovou sadou, která posloužila pro vymezení ploch využití krajiny, byla československá vojenská topografická mapa z roku 1991. Podíl orné půdy se snížil asi o 10 % a dosáhl hodnoty 50,68 %. U trvalých travních porostů nadále pokračoval pokles podílu ploch (3,62 %). Výrazně se zvýšil podíl ploch vinic (7,60 %) a sadů (2,24 %). Postupně narůstal i podíl zastavěných ploch (9,04 %). U 21,42 % ploch došlo ke změně ve využití, 78,58 % ploch zůstalo stabilně využíváno. Nejčastějším typem změny byl přechod z orné půdy do vinic (5,25 % z celého území), přechod z orné půdy do zastavěných ploch (3,21 %), přechod z trvalých travních porostů do orné půdy (2,69 %) a přechod z orné půdy do zahrad a sadů (2,1 %). Délka vodního toku řeky Moravy činila v tomto období 19,8 km. V regionu postupně ukončily činnost hnědouhelné doly v okolí Hovoran, Sardic, Dubňan a Ratíškovic. Jediným funkčním dolem zůstal důl Mír v Mikulčicích. Pro tvorbu poslední páté mapy využití ploch v ORP Hodonín posloužila Základní mapa ČR v měřítku 1:10 000 z let 2002-2006 (na většině území z roku 2003). Podíl orné půdy zůstal zachován na stejné úrovni, dosáhl hodnoty 50,98 %. U trvalých travních porostů stále pokračoval pokles podílu ploch (2,80 %), trvalé travní porosty tak zůstaly zachovány především v těsné blízkosti řeky Moravy a jsou často součástí chráněných území. Podíl ploch vinic činil 6,35 %, u sadů byl podíl 2,63 %. Mírně narůstal i podíl zastavěných ploch (9,94 %). U 13,44 % ploch došlo ke změně ve využití, 86,56 % ploch zůstalo stabilně využíváno. Nejčastějším typem změny byl přechod z vinic do orné půdy a přechod z trvalých travních porostů do orné půdy. V tomto období ještě nebyl zaznamenán trend nárůstu ploch vinic související s legislativními podmínkami při vstupu do Evropské unie. Tato mapová sada spíše zachycuje původní trend poklesu ploch vinic související s transformací zemědělských podniků a jejich často těžkou ekonomickou situací. V roce 2003 činila výměra všech vinic v České republice 11 825 ha, v následujících letech postupně stoupala a v roce 2006 již činila 15 519 ha. U 52,7 % území ORP Hodonín došlo na základě studia pěti mapových sad z let 1836 až 2006 ke změně ve využívání krajiny. 29,5 % území prodělalo jednu změnu ve využití ploch, 258 17,3 % území dvě změny, 5,1 % území tři změny a 0,8 % území čtyři změny. Nejvíce změn proběhlo v těsné blízkosti řek Morava a Kyjovka, v širším zázemí města Hodonín, v okolí Rohatce a Dubňan. 47,3 % území ORP Hodonín zůstalo stabilně využíváno, šlo zejména o rozsáhlé plochy orné půdy (8 089 ha), lesní komplexy v okolí Hodonína, Dolních Bojanovic, Starého Poddvorova, Mutěnic, Cejkovic a také některé části lužnŕho lesa v okolí Mikulčic a Petrova (4 540 ha). Stabilně zůstaly využívány také historická jádra měst a obcí zahrnutá v kategorii zastavěné plochy (472 ha), plochy vinic ve významných vinařských obcích ORP Hodonín (227 ha) a pouze 194 ha trvalých travních porostů. Zajímavostí tohoto regionu je, že nezůstala po celé sledované období stabilně využívána ani jedna vodní plocha. Tab. 1: Vývoj využití ploch v ORP Hodonín v letech 1836-2006 (v %) Kategorie využití ploch 1836-1841 1876 1953-1955 1991 2002-2006 orná půda 43,36 57,45 60,52 50,68 50,98 trvalý travní porost 30,33 16,62 5,27 3,62 2,80 zahrada a sad 0,19 0,09 0,36 2,24 2,63 vinice a chmelnice 2,85 2,81 3,00 7,60 6,35 les 19,22 20,52 23,44 24,38 24,96 vodní plocha 2,09 0,06 1,49 1,77 1,92 zastavěná plocha 1,95 2,41 5,35 9,04 9,94 rekreační plocha 0,00 0,00 0,00 0,20 0,29 ostatní 0,00 0,05 0,57 0,48 0,13 Suma 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 Za pomoci 3D modelu území ORP Hodonín byla porovnána průměrná nadmořská výška kategorií využití ploch jednotlivých obdobích. Po celé sledované období byla nejvyšší průměrná nadmořská výška u kategorie vinice - okolo 225 až 230 m n. m. U kategorie zahrady a sady došlo k významné změně v průměrné nadmořské výšce, kdy při intenzifikace zemědělství byly v oblasti budovány rozlehlé sady zejména v oblasti Kyjovské pahorkatiny (Cejkovice, Prušánky). Průměrná nadmořská výška zahrad a sadů v roce 1876 činila 185 m n. m., v následujících mapách z 50. a 90. let 20. stol. se pohybovala již okolo 210 m n. m. Průměrná nadmořská výška orné půdy se po celé sledované období pohybovala okolo 200 m n. m., u lesů tato hodnota mírně přesahovala 190 m n. m. U většiny studií z pahorkatinných, případně vrchovinných území dosahuje kategorie využití ploch les většinou nejvyšších hodnot, ovšem zde je jednoznačným ovlivňujícím faktorem rozlehlý areál Hodonínské Doubravy v těsné blízkosti Hodonína v rozmezí nadmořských výšek od 165 mn. m do 230 m n. m. Průměrná nadmořská výška zastavěných ploch v tomto území zůstávala stále stejná (okolo 185 mn. m.), naopak ke změnám došlo u kategorie trvalých travních porostů, kdy v letech 1836-1841 tato hodnota činila 185 mn. m., v 50. letech poklesla na 170 mn. m. a v současnosti se pohybuje okolo 175 m n. m. Ve vývoji průměrných nadmořských výšek trvalých travních porostů je tak zaznamenán jejich úbytek v pahorkatinném reliéfu. Nejníže položenou kategorií využití ploch byla vždy vodní plocha (okolo 170 m n. m.). Na základě vytvořených map využití ploch byly vytvořeny mapy koeficientů ekologické stability pro obce ORP Hodonín. Pro výpočet koeficientu ekologické stability byl použit poměr relativně ekologicky stabilních a nestabilních ploch. Relativně ekologicky stabilní plochy: trvalý travní porost, les, vodní plocha, zahrada a sad, vinice. Relativně ekologicky nestabilní plochy: orná půda, zastavěná plocha, rekreační plocha, ostatní plocha. KES < 0,1: území s max. narušením přírodních struktur, nutné technické zásahy KES 0,1 < 0,3: území nadprůměrně využívané, se zřetelným narušením přírodních struktur, nutné technické zásahy KES 0,3 < 1,0: území intenzivně využívané, oslabení autoregulačních mechanismů, 259 vyžaduje vklady dodatkové energie KES 1,0 < 3,0: vcelku vyvážená krajina, technické objekty relatívne v souladu s dochovanými přír. strukturami, nižší potřeba energomateriálových vkladu KES > 3,0: stabilní krajina s převahou přírodních a přírodě blízkých struktur Tab. 2: Koeficienty ekologické stability v obcích ORP Hodonín v letech 1836-2006 Obec 1836-1841 1876 1953-1955 1991 2002-2006 Čejč 1,23 0,11 0,06 0,15 0,19 Čejkovice 0,42 0,16 0,12 0,40 0,60 Dolní Bojanovice 0,98 0,76 0,62 0,85 0,79 Dubňany 1,13 0,47 0,24 0,36 0,49 Hodonín 4,51 2,10 2,26 2,10 1,82 Josefov 0,40 0,35 0,09 0,22 0,16 Karlín 0,48 0,28 0,05 0,16 0,14 Lužice 0,60 0,31 0,14 0,53 0,61 Mikulčice 1,46 0,82 0,43 0,59 0,56 Mutěnice 0,78 0,49 0,25 0,53 0,45 Nový Poddvorov 0,31 0,15 0,04 0,36 0,25 Petrov 1,34 1,13 0,79 0,42 0,29 Prušánky 0,28 0,12 0,13 0,14 0,17 Ratíškovice 1,82 1,47 0,57 1,12 1,00 Rohatec 1,73 0,64 0,72 0,66 0,58 Starý Poddvorov 1,20 0,66 0,50 0,81 0,78 Sudoměřice 1,10 0,98 0,57 0,42 0,27 Terezín 0,87 0,11 0,05 0,15 0,08 ORP Hodonín 1,21 0,67 0,50 0,66 0,63 Z Tab. 2 vyplývá, že nejvýznamnější změny v hodnotě koeficientů ekologické stability proběhly již v období mezi roky 1841 a 1876, na poklesu těchto hodnot se podílel zejména výrazný úbytek trvalých travních porostů a vodních ploch, který může být dokumentován na příkladu obce Čejč (pokles hodnoty KES z 1,23 na 0,11). Nejvyšší hodnotu koeficientu ekologické stability po celé období má obec Hodonín, především díky velkému lesnímu komplexu Hodonínská doubrava. Nejnižších hodnot bylo dosahováno v obcích Karlín, Terezín a Nový Poddvorov, na jejichž územích dnes jednoznačně dominují plochy orné půdy. Obecně je ORP Hodonín intenzivně využívanou zemědělskou krajinou, která má značně oslabené autoregulační mechanismy a vyžaduje vklady dodatkové energie. Literatura Lôw, j., míchal, i. (2003): Krajinný ráz. Lesnická práce, Kostelec nad Černými lesy, 552 s. Mackovčin, P., Demek, J., Havlíček, M. (2006): Význam historických map pro studium vývoje krajiny ČR za posledních 250 let. Geografická revue 2, 2, s. 159-171. míchal, I. (1994): Ekologická stabilita. Veronica, Brno, 276 s. němec, j., Pojer, f. (Eds.) (2007): Krajina v České republice. Konsult, Praha, 400 s. Skokanová, H., Havlíček, M., Svoboda, J. (2008): Průběžné výsledky výzkumného záměru MSM6293359101, části kvantitativní analýza dynamiky vývoje krajiny ČR. In: Pešková K. (ed.): Sborník symposia GIS Ostrava 2008, TANGER spol. s r.o - vydáno na CD. 260 Výzkum sledování změn využití krajiny na Hodonínsku byl podpořen výzkumným záměrem MSM 6293359101 Výzkum zdrojů a indikátorů biodiverzity v kulturní krajině v kontextu dynamiky její fragmentace. Summary Land use changes of the Hodonín district since 2nd half of the 19th century till present In this paper land use changes of the Hodonín district are researched on the basis of old topographical maps from 1836-1841, 1876, 1953-1955, 1991 and 2002-2006. The proportion of individual land use categories were quantified with the help of GIS, main trends in land use changes were identified, stable and unstable areas from the point of land use were allocated, linkages between land use categories and elevation were researched and coefficients of ecological stability and the length of water courses were calculated. The biggest land use changes include a significant decrease in permanent grassland, an increase in arable land, vineyard and orchard and a gradual increase in the proportion of built-up area. 47% of the total area remained stable from the point of land use. The stable areas concerned mainly arable land and forest. Also some vineyards and very few areas of permanent grassland remained stable. The biggest changes in the coefficient of ecological stability were observed already in the period of 1836-1876 when a significant decrease in permanent grassland and draining of water areas occurred. The length of the Morava River was 28 km in 1836, due to following river engineering works it was shortened to 20 km. Obr. 1: Okolí obce Čejč s Čejčským jezerem, štolami na hnědé uhlí a lázněmi (1841) 261 0 11 4 Ů Ů 10bn Obr. 2: Počet změn ve využití krajiny v ORP Hodonín na základě pěti map z let 1836-2006 0 1 í 4 6 A 10 Ion Obr. 3: Stabilně využívané plochy v ORP Hodonín na základě pěti map z let 1836-2006 262 Dynamika vývoje krajinné struktury okolí Dolních Kounic Tereza Stránská, Ing. tereza.stranska@vukoz.cz Výzkumný ústav Silva Taroucy pro krajinu a okrasné zahradnictví, pracoviště Brno, Lidická 25/27, Brno 620 00 Úvod Změny v krajině jsou odezvou mnoha faktorů - přírodních, socio-ekonomických, politických atd. (Bičík et al., 2001, Lipský, 2000). Základním faktorem, který bezesporu ovlivňuje změny v krajině jsou přírodní poměry (geologie, vodstvo, klima, půdy). Tuto přírodní složku krajiny pak do různé míry ovlivňují faktory socio-ekonomické, politické atd. Příspěvek se zabývá vývojem krajiny v okolí Dolních Kounic na základě starých map a vlivem abiotických faktorů na změny využití země v zájmovém území. Pro účely analýz změn využití krajiny bylo využito celkem pět mapových sad od období 2. vojenského mapování do současnosti. Výsledky analýz dokazují vazbu změn krajiny a přírodních poměrů. Mezi stabilně využívané plochy lze zařadit lesní komplexy na exponovaných svazích řeky Jihlavy a ornou půdu. Naopak mezi nestabilní plochy lze zařadit vinice, sady a trvalé travní porosty, které se dynamicky vyvíjely v průběhu celého sledovaného období. Metodika Základem pro sledování změn krajiny jsou historické topografické mapy v digitální podobě. Brněnské pracoviště využívá digitální mapy 1. rakouského vojenského mapování 1:28 800 (1764-1768), 2. rakouského vojenského mapování 1:28 800 (1836-1852), 3. rakouského vojenského mapování 1:25 000 (1876-1880), reambulované mapy 1:25 000 z 30. let 20. stol., Messtichblätter Moravy 1:25 000 z 40. let 20. stol., vojenské topografické mapy 1:25 000 systému S-1952 z 50. let 20. stol., vojenské topografické mapy 1:25 000 systému S-42 z 70., 80, 90. let 20. stol., základní mapy ČR v měřítku 1:10 000 ze současnosti (2002-2006). Pro sledování změn krajiny v okolí Dolních Kounic bylo využito celkem 5 mapových sad: 2. a 3. rakouské vojenské mapování, vojenské topografické mapy z 50. a 90. let 20. stol. a současná základní mapa 1:10 000 (z let 2002-2006). 1. vojenské mapování ještě nebylo tvořeno na základě geodetických měření a triangulační sítě, proto je jeho georeference velmi složitá a tato mapová sada se prozatím neužívá pro kvantifikaci změn krajiny a podrobné GIS analýzy. Pro sledování změn v krajině byly v GIS softwaru ArcView vytvořeny digitální mapy land use z jednotlivých mapových sad. Sledovány jsou základní kategorie land use - orná půda, trvalý travní porost, zahrada a sad, vinice a chmelnice, les, vodní plocha, zastavěná plocha, rekreační plocha a ostatní plocha. Charakteristika přírodních podmínek zkoumaného území Řešené území se nachází v Jihomoravském kraji a spadá pod obec s rozšířenou působností Ivančice (Obr. 1). Zkoumané území zasahuje do tří katastrálních území - Dolní Kounice, Moravské Bránice a Nové Bránice. Celková výměra zájmového území je 2337,2 ha. 263 O 10 20 30 40 Km Obr. 1: Lokalizace zkoumaného území v rámci Jihomoravského kraje Řešené území se rozprostírá z hlediska geomorfologického členění (Demek, 1987) na rozhraní dvou nejvýznamnějších provincií - České vysočiny a Západních Karpat. Česká vysočina je zastoupena celkem Bobravské vrchoviny a podcelky Lipovské a Leskounské vrchoviny. Lipovská vrchovina se zaujímá převážnou část severně od řeky Jihlavy. Je budována hlubinnými vyvřelinami brněnského masivu (žulami, granodiority a diority), ve sníženinách překrytými neogenními a čtvrtohorními usazeninami. Reliéf má pahorkatinný až vrchovinný ráz, výraznou dominantou je průlomové údolí Jihlavy s Branickou kotlinou. Leskounská vrchovina zasahuje do území od jihozápadu po řeku Jihlavu. Západní Karpaty jsou zastoupeny geomorfologickým celkem Dyjsko-svrateckého úvalu a třemi podčepky -Drnholecká pahorkatina (zasahuje do území v jižní části), Dyjsko-svratecká niva (jihovýchodní část území v nivě Jihlavy) a Rajhradská pahorkatina (východní okraj území podél Satavy). Z hlediska klimatického (dle Quitta, 1997) spadá území do teplé klimatické oblasti. Roční srážkový úhrn je velmi malý - 500-550 mm. Mikroklima je výrazně ovlivněno reliéfem. Údolí a jiné deprese jsou místa výskytu četných inverzí. Charakteristika půdního pokryvu vychází z geologického podloží. Na spraších jsou rozšířeny hnědozemě a černozeme. Na skalních výchozech a sutích se vyskytují litosoly a rankry. V údolní nivě se na říčních náplavech vyvinuly fluvizemě. Hydrologické poměry ovlivňuje především řeka Jihlava, která si v zájmovém území zachovala přirozený charakter díky poloze v hluboce zaříznutém údolí. Pouze severovýchodní část je odvodňována říčkou Satavou. Pro zájmové území je charakteristické vzájemné prolínání 1. a 2. vegetačního stupně. 1. vegetační stupeň zaujímá převážně níže položené roviny a svahy jižních expozic. 2. vegetační stupeň se vyskytuje zejména ve stinných údolích, na severně orientovaných svazích a ve vrcholových partiích kopců a hřbetů. Analýza historického vývoje v jednotlivých sledovaných obdobích Řešené období je historicky dlouhodobě osídleno. Následkem lidské činnosti došlo v zájmovém území ke značným změnám (Graf 1). Z tabelárního přehledu (Tab. 1) vyplývá, že území bylo intenzivně zemědělsky využíváno již v období 2. vojenského mapování (orná půda zaujímala 54,9 % plochy). Nej vyšší výměry dosahovala orná půda v období 50. let, naopak nejmenší v r. 2006 (a to na úkor zakládání velkoplošných vinic a ovocných sadů). Dynamicky se vyvíjela kategorie trvalých travních porostů. V období 2. vojenského mapování se hojně vyskytovaly především v nivě řeky Jihlavy (20,9 % plochy zájmového 264 území). V menší míře byl zaznamenán výskyt pastvin na exponovaných částech skalnatých a kamenitých svahů, které byly postupně zalesněny, především akátem. V období 50. let došlo k dramatickému poklesu výměry luk a pastvin, tvořily pouhé 1,4% z celkové výměry. Výrazný pokles trvalých travních porostů je způsoben především převodem na ornou půdu, což dokládá intenzifikaci zemědělství. Za stabilní plochy lze v celém sledovaném období považovat cenná stepní společenstva, která zůstala zachována po celé období. Charakteristickou krajinnou mozaiku dotvářely v období 2. a 3. vojenského mapování drobné vinice a ovocné sady s celkovou výměrou 107,4 ha. Historie pěstování vinné révy má v zájmovém území bohatou tradici. První zmínka o vinicích je již z 13. století. Nej větší rozkvět vinařství byl zaznamenán ve druhé polovině 16. století. Nejproblematičtější období byl přelom 19. a 20. století kdy většina vinic byla napadena révokazem. Největší nárůst plochy vinic byl zaznamenán od 90. let, kdy docházelo k velkoplošnému zakládání vinic. V r. 2006 dosahovala výměra vinic maxima - 258,7 ha. Rozsáhlejší lesní společenstva se vyskytovala především na exponovaných svazích Jihlavy. Nejvyšší zastoupení lesa bylo zjištěno v celém sledovaném období v katastru Moravských Bránic, naopak nejméně byly zastoupeny lesy v katastru Dolních Kounic. Plocha lesů má v zájmovém území spíše narůstající trend. Zastavěná plocha má v zájmovém území podle očekávání vzrůstající tendenci. Významně tento nárůst ovlivňuje především zástavba Dolních Kounic. Prvním zmínka o tomto historickém městě pochází z r. 1046. První oficiální zpráva je datována do r. 1183, kdy vznikl klášter Rosa coeli (Klenovský, 1997). Na mapových sadách od 90. let byla zaznamenána nová kategorie využití země -rekreační plochy. Ty jsou tvořeny chatovými koloniemi vázanými především na údolí řeky Jihlavy. Poslední kategorií jsou ostatní plochy. Ty tvoří v zájmovém území průmyslové areály a také kamenolom v Dolních Kounicích. Tab. 1: Výměry jednotlivých kategorií využití země ve sledovaných časových obdobích kategorie/období 2VM % 3VM % 1950 % 1990 % 2006 % orná půda 1283,6 54,9 1330,8 56,9 1495,5 64,0 955,3 40,9 807,4 34,5 TTP 487,6 20,9 407,8 17,4 33,3 1,4 71,0 3,0 88,8 3,8 zahrady a sady 14,9 0,6 32,1 1,4 77,9 3,3 180,0 7,7 222,6 9,5 vinice 92,5 4,0 123,3 5,3 36,0 1,5 240,2 10,3 258,7 11,1 les 396,3 17,0 374,2 16,0 561,0 24,0 718,8 30,8 711,6 30,4 zastavěná plocha 62,3 2,7 69,0 3,0 133,5 5,7 136,0 5,8 204,4 8,7 rekreační plocha 0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 27,0 1,2 34,4 1,5 ostatní plocha 0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 9,0 0,4 9,4 0,4 celkem 2337,2 100,0 2337,2 100,0 2337,2 100,0 2337,2 100 2337,2 100,0 Analýza změn využití země V rámci zájmového území byla provedena analýza celkového počtu změn za celé sledované období (Tab. 2). Provedená analýza potvrdila přímou závislost změn krajiny a přírodních podmínek. Na základě počtu změn byly v zájmovém území vymezeny stabilní a nestabilní plochy, které byly následně vztaženy k jednotlivým typů krajin dle reliéfu (Obr. 3). V zájmovém území se vyskytují 3 základní typy krajin (Lôw, 2005) - krajiny plošin a pahorkatin (17,4 % z plochy zájmového území), krajiny vrchovin Hercynica (54,8 % plochy území) a krajiny zaříznutých údolí (54,8 % plochy řešeného území). Tab. 3 názorně zobrazuje výměry a procentuální podíly stabilních a nestabilních ploch v zastoupených krajinných typech. Nejvýrazněji se měnily plochy vázané na krajiny zaříznutých údolí, kde jsou situovány všechny tři obce se zázemím a také většina dynamicky se vyvíjejících vinic, sadů a trvalých travních porostů. Nestabilní plochy v tomto typu krajiny zaujímají 40,3 %, což je 265 Zastoupení kategorií využití země ve jednotlivých obdobích 1600 1400 1200 1000 CO 1_ 800 •□ + Obr. 2: Nálezy keramiky v zájmovém území (ve spolupráci s J. Doleželem, AÚ AV ČR, v.v.i.) 275 Existence v krajině viditelných stezek se datuje do neolitu (Kuna a kol., 2004, Květ, 2003), přímé doklady ani jejich existence však také nejsou dochovány. (Jako důkazy existence neolitických stezek se používají do jisté míry spekulativní teorie a analýzy sedimentů.) Neolitický člověk příležitostně vyšlapával kratší (regionální) trasy, které se stávají osami dění, o čemž mj. svědčí právě nálezy přenášených horninových surovin zpracovaných do dobových nástrojů (Přichystal, 1991). To již napovídá vzniku určité sídelní strategie tehdejších lidí, se začátkem budování stálých obydlí a obhospodařováním zemědělské půdy. Za současného stavu poznání je vyvozován závěr (Kuča, 2007), že neolitické lokality v prostoru střední Svratky byly zakládány převážně na svazích s jihovýchodním a jižním sklonem. Nárůst počtu obyvatel posunul osídlení do vyšších nadmořských výšek (avšak plochých a rovinatých). Osídlování území a důkazy fungování dobových dopravních sítí Těžiště pravěkého osídlení povodí Svratky v zájmovém prostoru lze hledat v neolitu. Jedním z faktorů osídlení byl pravděpodobně výskyt lokálních zdrojů kvalitních surovin na výrobu broušené kamenné industrie (amfibolický diorit, dioritový porfyrit, na jihu Brna zelená břidlice typu Zelešice). Všechny jmenované suroviny měly velký distribuční rozsah nejen po Moravě, event. Slezsku, o čemž svědčí, nálezy přenášených horninových surovin zpracovaných do dobových nástrojů (Obr. 3, Přichystal, 1991). Všesměrný amfibolický diorit byl nejvíce využíván od mladoneolitické kultury s moravskou malovanou keramikou, především od fáze Ib s přesahem do II. stupně této kultury (Přichystal, 2000; Vokáč, Kuča, Přichystal, 2005; Kuča, Vokáč, v tisku). Podobně, i když v menším měřítku, byl distribuován i dioritový porfyrit. Obě zmíněné suroviny mají hojný výrobní odpad (vývrtky, zlomky suroviny) na lokalitách kultury s moravskou 276 malovanou keramikou většiny katastrů obcí v zájmovém prostoru (Veverská Bítýška, Hvozdec, Jinačovice, Rozdrojovice, Brno-Bystrc, Brno-Kníničky; Brno-Zebětín atd.; např. Přichystal, 1988; Kazdová, Přichystal, 1996; Kuča, Vokáč, 2007; Kuča, v tisku). Dioritové artefakty měly distribuci daleko nad rámec regionu (Kroměřížsko, západní a východní Morava, východní Čechy ad.; Vokáč M., Vokáč J., 1999; Kuča, Vokáč, Škrdla 2005; Vokáč, 2008). Nicméně nej větší rozsah i co se týká vlivu na surovinové složení na jednotlivých lokalitách na Moravě měla zelená břidlice typu Zelešice se zdroji jižně Brna, využívána stopově již od staroneolitické fáze la kultury s lineární keramikou a poté především v kultuře s moravskou malovanou keramikou (např. Přichystal, 2000a; Kuča, Schenk, Škrdla, v tisku). Exploatace všech zmíněných surovin neprobíhala pravidelně koncentricky všemi směry od zdroje, nýbrž respektovala konfiguraci terénu a komunikační trasy („networks") větších či menších mikroregionů. Brněnsko se obecně nachází na rozhraní dvou hlavních distribučních oblastí: na zajímavé, po surovinové stránce „svérázné" jihozápadní Moravě s výrazným podílem lokálních surovin a oblasti východně od Brna směrem na Vyškovsko, střední Moravu a dále, která byla ovládána přílivem surovin (především štípané industrie) severského původu (Polsko, České Slezsko..; Kuča, v tisku a). Závěry Na základě předložených faktů předpokládáme, že údolí střední Svratky mezi brněnským prostorem a Boskovickou brázdou mělo komunikační periodickou funkci právě snad již v neolitu. Dálkové stezky podél jejího toku pravděpodobně nikdy v minulosti nebyly. Hlavním dopravním koridorem z Moravy do Čech - odbočky do Čech z Jantarové stezky vedly buď podél Oslavy (Libická) nebo Řečkovicko-kuřimským prolomem a Boskovickou brázdou a dál podél Svitavy (Česká). V dalších obdobích (eneolit-počátek našeho letopočtu) osídlení na středním Svratecku stagnuje; sledovanou oblast lze označit za refugium. Osídlení výrazně houstne směrem na území dnešního centra Brna. V eneolitu byla běžná trvalá sídla a opevněná hradiště, kromě regionálních fungují dálkové trasy, na kterých dochází ke stálému kontaktu obyvatel, k obchodu, zakládání osad podél stezek, objevují se první modely vozů (a nutně jim přizpůsobené cesty) (Kuna a kol., 2004) apod. Doba bronzová a železná přinesla výrazné rozšíření sítě stezek, další osidlování vyšších nadmořských výšek, postup proti proudu vodních toků. Za zlatou éru funkční sítě stezek (Květ, 2003) je považován počátek 14. století. Od 15.století dodnes síť stezek postupně zaniká, jejich artefakty lze nalézt v krajině ojediněle, nejčastěji v lesních úsecích v podobě fragmentů úvozových cest. Pro grafickou interpretaci možného průběhu starých cest jsme použili 1. vojenské mapování, realizované v letech 1764 - 1768 a 1780 - 1783 (rektifikace), které nám dává nejstarší ucelenou kartografickou představu o cestách/stezkách podél toku Svratky. Na základě znalosti empirie, terénního výzkumu, archeologických nálezů a souvislostí lze predikovat možný průběh průchodu prostorem podél Svratky v našem zájmovém prostoru (Obr. 4); to celé za předpokladu, že prehistorické stezky předcházely starověké cesty a silnice historických časů, které jsou mnohdy komunikacemi dnešní doby. Možná lokální trasa prehistorické cesty vázaná na tok Svratky mezi Bystrcí a Tišnovem primárně využívá predispozice vodního toku, v úsecích s úzkým, skalnatým a hluboce zaříznutým údolím meandrující řeky využívá zvýšený, pohodlnější terénrovinatějšího charakteru, pro průchod krajinou o mnoho vhodnější a pohodlnější. V historických pramenech se setkáváme jen se slovními popisy jejích úseků (od středověku), zejména v oblasti od hradu Veveří směrem k Bystrci a dále k Brnu (Eichler, 1891). 277 Obr. 4: Možná lokální trasa prehistorické cesty vázaná na tok Svratky mezi Bystrcí a Tišnovem Literatura Belcredi, L. a kol. (1989): Archeologické lokality a nálezy okresu Brno-venkov. Brno. BlNFORD, L. R. (1979): Organization and formation processes: looking at curated technologies. Journal of Anthropological Research 35, 3, 255-273. Demek, J., Mackovčin, P. eds., Balatka, B., Buček, A., Cibulková, P., Culek, M., Čermák, P., Dobiáš, D., Havlíček, M., Hrádek, M., Kirchner, K., Lacina, J., Pánek, T., Slavík, P., Vašátko, J. (2006): Zeměpisný lexikon ČR. Hory a nížiny. AOPAK ČR, Brno, 2. vydání. 582 s. Eichler, K.: Paměti panství Veverského, Brno, 65 s. Foley, R. (1981): Off-site Archaeology: An Alternative Approach for the Short-sited. In: I. Hodder, Isaac, G., Hammond N. (eds.), Pattern of the Past - Studies in Honour of David Clarke, 157-183. Cambridge. Hanzl, P., Krejčí, Z., Vít, J., Otava, J., Novák, Z., Straník, Z. (1999): Geologická mapa Brna okolí, měřítko 1:50 000. ČGÚ, Brno. Kazdová, E., Přichystal, A. (1996): Nová lokalita s moravskou malovanou keramikou v Brně-Kníničkách. Pravěk NŘ 4, 59-64. KuČA, M. (2005): Nové neolitické sídliště u Hvozdce, okr. Brno-venkov. Sborník prací Filozofické fakulty brněnské univerzity, řada 8-9 (2003-2004), 253-256. KuČA, M. (2006): Lengyelské sídliště v Jinačovicích, okr. Brno-venkov. Jižní Morava, r. 42, sv. 45, 363-368. 278 KuČA, M., v tisku: Neolitické osídlení jižní části Boskovické brázdy mezi Čebínem a řekou Bobravou u Rosic a Zastávky u Brna. Současný stav poznání podle průzkumu v letech 1999-2006. Sborník prací Filozofické fakulty brněnské univerzity, řada M 12, 2007. KuČA, M., v tisku a: Raw Materials in the chipped stone industry of the Moravian Painted Ware Culture in Brno and its surroundings. Přehled výzkumů 49. Kuča, M., Kazdová, E., Přichystal, A. (2005): Sídliště staršího stupně kultury s moravskou malovanou keramikou v Brně-Zebětíně. Poznámky k fázi Ib kultury s MMK v brněnské kotlině. Pravěk NŘ 13/2003, 37-89. KuČA, M., Schenk, Z., Škrdla, P., v tisku: Spytihněv (okr. Uherské Hradiště). Přehled výzkumů 49. KuČA, M., VokáČ, M. (2007): Sídliště kultury s lineární a moravskou malovanou keramikou u Veverské Bítýšky, okr. Brno-venkov. Jižní Morava 2007, r. 43, sv. 46, 303-312. KuČA, M., VOKÁČ, M., v tisku: Exploitation of polished stone industry raw materials of the Brno Massif, South Moravia (Czech Republic). Sborník ze IV. petrografické konference. Wroclaw. KuČA, M., Vokáč, M., Škrdla, P. (2005): Březolupy (okr. Uherské Hradiště). Přehled výzkumů 46, 215-219. Kuna. M. a kol. (2004): Nedestruktivní archeologie. Akadémia Praha, 556 s. Květ, R.: Duše krajiny. Akadémia Praha 2003, 195 s. Macka, J. a kol.: Česká vlastivěda. Dějiny II, od osídlení území do roku 1781. ČSAV, Praha 1963, 647 s. Peterková, L. (2007): Anthropogenic agent - landscape change of the middle Svratka River Valley. PhD. Workshop 2007 Proceedings. S. 50-52, ÚGN AV ČR, v.v.i. Ostrava. přichystal, A. (1988): Petrografické studium štípané a broušené industrie z lokality s moravskou malovanou keramikou v Brně-Bystrci. Archeologické rozhledy 40, 508-512. přichystal, A. (1991): Petrografický výzkum kamenných artefaktů v pravěku Československa. Sb. „Horniny ve vědách o zemi" k 60. výročí ústavu a katedry petrologie PřF UK Praha, 19-33. přichystal, A. (2000): Stone raw materials of the Neolithic-Aeneolithic polished artefacts in the Czech republic: The present state ok knowledge. In: Contributions to the Geology and Petrology of Crystalline Complexes. Krystalinikum 26, 119-136. přichystal, A. (2000a): Neolitické-eneolitické broušené artefakty v České republice z hlediska kamenných surovin. Pravěk NŘ 10, 41-70. přichystal, A. (2002): Zdroje kamenných surovin. In Paleolit Moravy a Slezska, Archeologický ústav AV Čr, Brno, 2. aktualizované vydání, s. 68-83 Škrdla, P. (2006): Mladopaleolitické sídelní strategie v krajině: Příklad středního Pomoraví. Přehled výzkumů 47, 33-48. Vokáč, M. (2008): Broušená a ostatní kamenná industrie z neolitu a eneolitu na jižní Moravě se zvláštním zřetelem na lokalitu Těšetice-Kyjovice. Rukopis doktorské práce na FF MU, Brno. Vokáč, M., Vokáč J. (1999): Nové archeologické nálezy z okolí Kroměříže, Informační zpravodaj ČAS, pobočka pro severní Moravu a Slezsko, 3-13. Vokáč, M., Kuča, M., Přichystal, A. (2005): Využití amfibolického dioritu brněnského masívu v pravěku jižní Moravy. In: Cheben, L, Kuzma, I. (eds.), Otázky neolitu a eneolitu našich zemí 2004, 359-367. 279 Summary Selected aspects of the prehistoric and historic influence of relief in the northwest Brno vicinity. This contribution is especially dealing with the selected aspects of the prehistoric and less historic influences, which are connected with the settlement colonization and the others joint activities (problems of civilization). The function of the traffic network (questions of the middle course of the Svratka River as communication line) was an important studied aspect also. Centre of the primeval settlement in the studied area is possible to suppose in the Neolithic era. In addition to favourable climate and soils, useful local quality resources of row material (hornblende diorite, diorite porphyry) are located in the studied area, row material was exploiting for making of the edged stone industries. The prehistoric settlement is documented by the findings of pottery as well. Study of the anthropogenic relief in the northwest Brno vicinity of is a partial output of grant projects no. 205/06/1024 and no. 404/05/H527 supported by Grant Foundation of the Czech Republic. 280 FYZICKOGEOGRAFICKÝ SBORNÍK 6 Fyzická geografie a trvalá udržitelnost Příspěvky z 25. výroční konference Fyzickogeografické sekce České geografické společnosti konané 30. a 31. ledna 2008 v Brně Editor: Vladimír Herber Vydala Masarykova univerzita v roce 2008 1. vydání, 2008 Náklad 80 výtisků Tisk Ing. Jan Kunčík, Úvoz 82, Brno Pořadové číslo Př-13108-02/58 ISBN 978-80-210-4780-8 Za věcnou správnost příspěvků odpovídají autoři.