Mapa użytkowania i pokrycia fragmentu Gorczańskiego Parku Narodowego opracowana w oparciu o fotointerpretację cyfrowych ortofotomap lotniczych CIR z 2011 roku

Piotr Wężyk
ORCID: 0000-0002-4091-4128
Uniwersytet Rolniczy w Krakowie
Wydział Leśny
Instytut Zarządzania Zasobami Leśnymi
Zakład Urządzania Lasu, Geomatyki i Ekonomiki Leśnictwa
Polska

Miłosz Mucha
Uniwersytet Rolniczy w Krakowie
Wydział Leśny
Instytut Zarządzania Zasobami Leśnymi
Zakład Urządzania Lasu, Geomatyki i Ekonomiki Leśnictwa
Polska

Marta Szostak
ORCI: 0000-0003-1305-5476
Uniwersytet Rolniczy w Krakowie
Wydział Leśny
Instytut Zarządzania Zasobami Leśnymi
Zakład Urządzania Lasu, Geomatyki i Ekonomiki Leśnictwa
Polska

Streszczenie

Obserwowane w ostatnich latach globalne zmiany klimatu i towarzyszące mu ekstremalne zjawiska pogodowe (wysoka temperatura, susza atmosferyczna i glebowa, gwałtowne wiatry itp.) prowadzą bezpośrednio (np. wiatrowały) lub pośrednio (np. gradacje szkodliwych owadów) do dynamicznych przemian w drzewostanach, szczególnie we wrażliwych ekosystemach górnoreglowego boru świerkowego. Celem prezentowanej pracy było opracowanie aktualnej cyfrowej mapy użytkowania i pokrycia terenu (ang. Land Use Land Cover; LULC) obejmującego fragmenty: Doliny Kamienicy, masywu Kudłonia oraz Jaworzyny Kamienickiej w centralnej części Gorczańskiego Parku Narodowego (GPN), ze szczególnym uwzględnieniem klas drzewostanów będących w fazie zamierania lub już zniszczonych. Pozyskane w procesie fotointerpretacji dane w postaci wektorów zasilić miały bazy danych systemu GIS w GPN w celu wykonania analiz przestrzennych. W ramach prac kameralnych dokonano fotointerpretacji archiwalnych stereomodeli zdjęć lotniczych CIR z 1997 roku oraz cyfrowej ortofotomapy lotniczej z 2011 roku (CIR, GSD 0,25 m). Szczególną uwagę zwrócono na obszary objęte rozpadem drzewostanów świerkowych w latach 1979-1987 na południowych zboczach Kudłonia, Wierchu Spalone oraz Jaworzyny Kamienickiej. Wylesienia zarejestrowane na archiwalnych zdjęciach CIR z 1997 roku obejmowały w minionym okresie zaledwie 114,11 ha (4,37%).Wyniki wektoryzacji zasięgu klas LULC na ortofotomapie z 2011 roku wskazują, iż na obszarze badań (2611,42 ha) wystąpiło aż 1604 sztuk gniazd kornikowych. Łącznie klasy uszkodzonych drzewostanów zajęły 374,48 ha (14,34% całego obszaru analiz), przy czym drzewostany świerkowe bez wyraźnych oznak uszkodzenia występowały na 434,01 ha (16,62%). Przeprowadzone badania potwierdziły dużą dynamikę przemian drzewostanów, tj. ich zamierania lub rozpadu powodowanego przez wiatry, ale wskazały także, iż wtórna sukcesja leśna zachodząca na polanach oraz regeneracja lasu w obszarach poklęskowych są gwarantem istnienia drzewostanów w Gorcach, choć już nie wszędzie jako monokultur świerkowych. Zdjęcia lotnicze i produkty ich przetwarzania czyli ortofotomapy cyfrowe kolejny raz udowodniły ogromną przydatność do kartowania klas pokrycia terenu i różnych form jego użytkowania czy kondycji ekosystemów leśnych. Ze względu na niskie koszty pozyskania cyfrowych zdjęć lotniczych, zaleca się wprowadzenie w GPN na stałe monitoringu drzewostanów opartego na fotointerpretacji bądź nawet półautomatycznej klasyfikacji ortoobrazów cyfrowych. Wyniki kartowania zasilając bazy danych GIS dawałyby pełną wiedzę o procesach zachodzących przestrzennie i w czasie w Gorczańskim Parku Narodowym

Przesłano 4.06.2016 Zaakceptowano 2.12.2016 Opublikowano 30.03.2017

Słowa kluczowe:

analizy przestrzenne GIS; fotointerpretacja; wektoryzacja ekranowa; klasy pokrycia i użytkowania terenu

Pełny tekst:

PDF

Bibliografia

Boroń A., Jachimski J., 1998: Interpretacja i pomiary obrazów spektrostrefowych z użyciem fotogrametrycznej stacji cyfrowej VSD. [W:] Kompleksowe wykorzystanie informacji ze zdjęć lotniczych (Interpretation and measurements of colour infrared images with the use of the VSD digital photogrammetric station. [In:] Complex utilisation of information from aerial photographs). Cz. III. Kraków- Sieradz, 17: 1-17.

Chwistek K., 2010: Zmiany składu gatunkowego i struktury drzewostanów Gorczańskiego Parku Narodowego w latach 1992–2007 (Changes in population composition and the structure of forest stands of the Gorce National Park in the period 1992-2007). Ochrona Beskidów Zachodnich 3: 79-92.

Corine Land Cover: http://www.eea.europa.eu/publications/COR0-landcover

Grodzki W., Loch J., Armatys P., 2006: Występowanie kornika drukarza Ips typographus L. w uszkodzonych przez wiatr drzewostanach świerkowych masywu Kudłonia w Gorczańskim Parku Narodowym (The presence of Spruce Bark Beetle (Ips typographus L.) in spruce stands damaged by winds in the Kudłoń Massif in the Gorce National Park). Ochrona Beskidów Zachodnich 1: 125-137.

Kozak J., 2005: Zmiany powierzchni lasów w Karpatach Polskich na tle innych gór świata (Changes of areas of forests in the Polish Carpathians as compared with other mountains on the world). Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego, Rozdział 1: 9-25.

Kozak J., 2005: Zmiany powierzchni lasów w Karpatach Polskich na tle innych gór świata (Changes of areas of forests in the Polish Carpathians as compared with other mountains on the world). Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego, Rozdział 9: 93-103.

Loch J., 2010: Dynamiczne zmiany górnoreglowych świerczyn. Publikacje o świecie przyrody (Dynamic changes of upper subalpine spruce forests. Publications on the nature). Dostęp 27.09.2010 r. http://www.gorczanskipark.pl/

Loch J., Chwistek K., Wężyk P., Małek S., Pająk M., 2001: Natural regeneration versus tree planting in the subalpine spruce forest Plagiathecio-Piceetum Tataricum of the Gorce National Park. Nature conservation 58: 5-15.

Modrzyński J., Jakubiszak K., 1997: Stopień defoliacji wybranych drzewostanów świerkowych w Tatrach i Beskidzie Wysokim (The level of defoliation of selected spruce forests in the Tatras and the High Beskid). Sylwan 1: 67-76.

Różański W., 2006: Historia powstania Gorczańskiego Parku Narodowego i jego znaczenie dla ochrony przyrody w Polsce (The history of development of the Gorce National Park and its importance for nature conservation in Poland). Ochrona Beskidów Zachodnich 1: 13–21.

Wężyk P., 2006: Przemiany środowiska przyrodniczego Gorców na przykładzie użytkowania polan w okresie 1954-1997 (The transformation of the natural environment of the Gorce Mountains based on the example of clearing use during the period 1954-1997). Studia Naturae 53, cz. I: 203-213.

Wężyk P., Guzik M., 2004: The use of Photogrammetry-GIS (P-GIS) for the analysis of changes in the Tatra mountains natural environment. [In:] A Message from the Tatra. Geographical Information System and Remote Sensing In Mountain Environmental Research. Kraków.

Wężyk P., Mansberger R., 1998: Techniki fotogrametrii cyfrowej i GIS w ocenie degradacji drzewostanów świerkowych w masywie Kudłonia w Gorcach (Digital photogrammtry and GIS techniques applied for evaluation of degradation of spruce stands in the Kudłoń Massif in Gorce). Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji 8(21): 1-10.

Wężyk P., Pyrkosz R., 1999: Użytkowanie polan w Gorcach na przestrzeni lat 1954-1997 na podstawie fotogrametrycznego opracowania zdjęć lotniczych (The use of forest glades in Gorce in the period 1954-1997 basing on photogrammetric processing of aerial photographs). Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji 9: 223-232.

Wężyk P., Wrzodak J., 2005: Integracja technik geomatycznych w badaniach przyrodniczych na przykładzie kartowania szaty roślinnej tatr wysokich (Plant cover mapping of Tatra National Park as an example of integration of GI technologies in environmental research). Rocznik Geomatyki t. 3, z. 4: 209-220, PTIP, Warszawa.