3U]HVWU]HQQR F]DVRZH ]PLDQ\ SRNU\FLD LbXĢ\WNRZDQLD

Transkrypt

3U]HVWU]HQQR F]DVRZH ]PLDQ\ SRNU\FLD LbXĢ\WNRZDQLD
3UREOHP\OHĉQLFWZDZJµUDFKLUHJLRQDFKSU]HP\VõRZ\FK
3UREOHPVRIIRUHVWU\LQWKHPRXQWDLQVDQGLQGXVWULDOUHJLRQV
k:\GDZQLFWZR8QLZHUV\WHWX5ROQLF]HJRZ.UDNRZLHȧ.UDNµZȧȝ
3U]HVWU]HQQRF]DVRZH]PLDQ\SRNU\FLD
LbXĢ\WNRZDQLDWHUHQX3XVW\QL%õ×GRZVNLHM
0DUWD6]RVWDN3LRWU:×Ģ\N0DUWD3XFKDõD3DZHõ+DZU\õR
Zakład Urządzania Lasu, Geomatyki i Ekonomiki Leśnictwa, Instytut Zarządzania
Zasobami Leśnymi, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie,
al. 29 Listopada 46, 31-425 Kraków, [email protected], [email protected],
[email protected], [email protected]
Abstrakt. W pracy określono charakter i dynamikę przestrzenno-czasowych zmian (w okresie
1974–2010) pokrycia i użytkowania terenu Pustyni Błędowskiej. Wykorzystano archiwalne oraz
współczesne materiały fotogrametryczne i teledetekcyjne, tj. zobrazowania satelitarne KH-9
CORONA, LANDSAT 7 i BlackBridge, a także ortofotomapę lotniczą. Opracowanie wykonano
z zastosowaniem fotointerpretacji i wektoryzacji ekranowej ortofotomap lotniczych, klasyfikacji
pikselowej zobrazowań satelitarnych oraz analiz przestrzennych GIS. Potwierdzono problem dynamicznych przemian zachodzących na obszarze Pustyni, głównie w aspekcie procesu sukcesji roślinności. Wskazano możliwości stosowania technologii geoinformatycznych dla monitorowania
zmian zachodzących w zakresie pokrycia i użytkowania terenu.
Słowa kluczowe: QPLSZDJFJ‫ڀ‬V˃ZULPXBOJFUFSFOVtTVLDFTKBMFʯOBt[PCSB[PXBOJBTBUFMJUBSOFtLMBsyfikacja pikselowa
1. Wprowadzenie
Niniejsze opracowanie dotyczy określenia przestrzenno-czasowych zmian pokrycia
i użytkowania terenu Pustyni Błędowskiej na podstawie analizy wieloczasowych
! Problemy leśnictwa w górach (2015).indd 103
2016-02-18 14:28:21
104
,:VSµõF]HVQHSUREOHP\JRVSRGDUNLOHĉQHMQDWHUHQDFKREM×W\FKDQWURSRSUHVMÇ
zobrazowań satelitarnych i ortofotomap lotniczych z wykorzystaniem technologii
geoinformatycznych. Do analiz wybrano obszar Pustyni, gdyż jest to teren wyjątkowego w skali europejskiej ekosystemu – od stycznia 2011 roku został objęty projektem LIFE+, a wcześniej w roku 2007 został zaliczony do sieci Natura 2000. LIFE+ to
instrument finansowy Unii Europejskiej, wspomagający projekty z zakresu ochrony
środowiska, którego nadrzędnym celem jest wspieranie procesu wdrażania wspólnotowego prawa ochrony środowiska, realizacja polityki, a także ustalanie i promocja
nowych rozwiązań związanych z ochroną środowiska.
Temat zarastania Pustyni Błędowskiej od lat zajmuje badaczy. Zmiany pokrycia
i użytkowania tego terenu są dostrzegalne już w niewielkim przedziale czasowym.
Niniejsze opracowanie stanowi odniesienie do wcześniejszych prac z zakresu określenia pokrycia roślinnością obszaru Pustyni [Szczypek i in. 1994, Rahmonov i in.
2006, Maryniak i Drzewiecki 2010, Bryś i Gołuch 2011]. Celem badań było wskazanie możliwości wykorzystania archiwalnych oraz współczesnych materiałów fotogrametrycznych i teledetekcyjnych dla określenia przestrzenno-czasowych zmian zachodzących na analizowanym obszarze, głównie w aspekcie monitorowania procesu
sukcesji roślinności. Zastosowano techniki geoinformatyczne dla automatyzacji procesu wyznaczania granic klas pokrycia terenu. Obecnie w wielu opracowaniach wskazane jest wykorzystanie materiałów teledetekcyjnych dla wyznaczania granic klas
pokrycia czy użytkowania terenu. Stosowane są zautomatyzowane metody przetwarzania obrazu, w tym klasyfikacja pikselowa czy obiektowa zobrazowań satelitarnych.
Łącznie z analizami przestrzennymi GIS daje to szerokie możliwości pod względem
automatyzacji wyznaczania granic klas pokrycia i użytkowania terenu, a także monitorowania przestrzenno- czasowych zmian zachodzących na danym obszarze
[Wężyk i de Kok 2005, Bergen i Dronova 2007, de Kok i Wężyk 2008, Blaschke 2010,
Suzanchi i Kaur 2011, Mancino i in. 2013, Moskal i Jakubauskas 2013, Szostak i in.
2014].
0DWHULDõ\LbPHWRG\ND
Pustynia Błędowska to obszar położony na terenie województwa małopolskiego
i częściowo śląskiego, na pograniczu Wyżyny Śląskiej i Wyżyny Krakowsko-Wieluńskiej
(ryc. 1). Najczęściej określany jako powierzchnia zlokalizowana między Kluczami
(wschód), Błędowem (zachód), Chechłem (północ) a terenami leśnymi na południu.
Jest obszarem względnie płaskim. Najwyżej położony punkt określa się na 332 m
n.p.m. (okolice Kluczy), a najniższy na 302 m n.p.m. (okolice Błędowa). W niniejszym
opracowaniu nie uwzględniono fragmentu położonego na terenie województwa śląskiego, ze względu na dostępność geodanych obejmujących jedynie obszar znajdujący się na terenie województwa małopolskiego.
! Problemy leśnictwa w górach (2015).indd 104
2016-02-18 14:28:21
3U]HVWU]HQQRF]DVRZH]PLDQ\SRNU\FLDLbXĢ\WNRZDQLDWHUHQX3XVW\QL%õ×GRZVNLHM
Obszar Pustyni należy do sieci Natura 2000 (Kod obszaru: PLH120014).
Charakteryzuje się interesującymi formami geomorfologicznymi, licznie lokalizowanymi rzadkimi i objętymi ochroną gatunkami flory i fauny oraz występowaniem
czterech rodzajów siedlisk naturalnych, uznanych przez Wspólnotę Europejską, za
wymagające szczególnej ochrony, m.in.: wydmy śródlądowe z murawami napiaskowymi i ciepłolubne śródlądowe murawy napiaskowe, a także bory i lasy nabagienne,
łęgi wierzbowe, topolowe, olszowe i jesionowe (Formularz danych NATURA 2000).
Ponadto od stycznia 2011 roku w ramach projektu LIFE+, na obszarze Pustyni prowadzone są działania mające na celu przywrócenia stanu ochrony największego
w Polsce kompleksu dwóch siedlisk napiaskowych: wydm śródlądowych i ciepłolubnych muraw.
Fot. M. Puchała
Ryc. 1. Położenie obszaru badań oraz zdjęcia wykonane w północnej (po lewej) i południowej
(po prawej) części Pustyni
Geneza powstania Pustyni wiąże się z intensywnym wyrębem lasów zapoczątkowanym w średniowieczu, będącym wynikiem intensywnego rozwoju przemysłu
kruszcowego. Nie bez znaczenia był także wypas odsłoniętych obszarów, a w póź-
! Problemy leśnictwa w górach (2015).indd 105
2016-02-18 14:28:22
106
,:VSµõF]HVQHSUREOHP\JRVSRGDUNLOHĉQHMQDWHUHQDFKREM×W\FKDQWURSRSUHVMÇ
niejszym okresie ich wykorzystanie do celów wojskowych (poligon), które w znacznym stopniu wpłynęły na utrzymanie się pustynnego charakteru krajobrazu. Od
początku lat 60-tych na obszarze Pustyni można było zaobserwować intensywnie
zachodzące procesy sukcesji pierwotnej i wtórnej w aspekcie zarówno procesów
naturalnych, jak i antropogenicznych, związanych z celową introdukcją roślinności
(m.in. wydmuchrzycy piaskowej) oraz utworzeniem ochronnego pasa wokół Huty
Katowice, w którego skład wchodziły m.in. takie gatunki jak: sosna pospolita, olsza
czarna, olsza szara, dąb czerwony i brzoza brodawkowata. Sukcesja pierwotna wyróżniona została na podłożu zupełnie pozbawionym pokrywy glebowej, natomiast
wtórna, występująca znacznie częściej, opisana została na wzbogaconych materiałem
organicznym piaskach lub obszarach z częściowo zniszczoną, reliktową pokrywą
glebową [Rahmonow 1999].
W niniejszym opracowaniu wykorzystano następujące geodane:
t [PCSB[PXBOJFTBUFMJUBSOF,)XZLPOBOFLXJFUOJBSPLVP‫ڀ‬SP[E[JFMD[Pści 20–30 stóp,
t [PCSB[PXBOJF-"/%4"5&5.[‫ڀ‬SPLVQJLTFMNEMB[BLSFTVQBODISPmatycznego i 30 m dla pozostałych zakresów,
t PSUPGPUPNBQBMPUOJD[BXZLPOBOB[‫ڀ‬CBSXOZDI[EKʒʉMPUOJD[ZDIBLUVBMOPʯʉ‫ڀ‬
rok, o 25 cm rozmiarze piksela,
t [PCSB[PXBOJF 3BQJE&ZF #MBDL#SJEHF
BLUVBMOPʯʉ‫ ڀ‬SPL P‫ ڀ‬SP[E[JFMD[PʯDJ
terenowej 5 m,
t NBQZUPQPHSBĕD[OFJ‫ڀ‬EBOFLBUBTUSBMOF[‫&(ڀ‬01035"-6HFPQPSUBMHPWQM
t NBQZ SP[NJFT[D[FOJB SPʯMJOOPʯDJ OB 1VTUZOJ #’ʒEPXTLJFK X‫ ڀ‬J‫ ڀ‬SPLV
wykonane przez Szczypka i in. [1994],
t NBQZSP[NJFT[D[FOJBSPʯMJOOPʯDJOB1VTUZOJ#’ʒEPXTLJFKJ‫ڀ‬UFSFOBDIQS[ZMFH’ZDI
w 1955 i 1995 roku, pochodzące z pracy Rahmonova i in. [2006],
t NBQZQPLSZDJBUFSFOV1VTUZOJ#’ʒEPXTLJFKX‫ڀ‬J‫ڀ‬SPLVXZLPOBOFX‫ڀ‬QSBcy magisterskiej Doroty Maryniak [2010],
t NBQB[NJBOQPXJFS[DIOJQVTUZOOFKX‫ڀ‬PLSFTJFoQPDIPE[ʇDB[‫ڀ‬QSBDZ
Brysia i Gołucha [2011].
Wstępne prace polegały na zdefiniowaniu zasięgu Pustyni Błędowskiej. Granice
wyznaczono na podstawie opracowań Szczypka i in. [1994] i Maryniak [2010].
Przeprowadzono także ogólne rozpoznanie klas pokrycia terenu możliwych do wyróżnienia na zgromadzonych materiałach i wybrano miejsca konieczne do weryfikacji w terenie, z wykorzystaniem odbiorników GPS. W trakcie prac terenowych (przeprowadzonych latem 2012 roku) zebrano dane potrzebne do opracowania klucza
fotointerpretacyjnego. W wybranych obszarach określono wzorce klas pokrycia terenu i sporządzono dokumentację fotograficzną przy użyciu aparatu RICOH, umożliwiającego zarejestrowanie współrzędnych geograficznych w miejscu wykonania
zdjęcia.
! Problemy leśnictwa w górach (2015).indd 106
2016-02-18 14:28:22
3U]HVWU]HQQRF]DVRZH]PLDQ\SRNU\FLDLbXĢ\WNRZDQLDWHUHQX3XVW\QL%õ×GRZVNLHM
107
Ze względu na dużą heterogeniczność obszaru Pustyni Błędowskiej niełatwo jest
w nim wyróżnić jednolite klasy pokrycia terenu czy jednoznacznie określić stadia
zachodzącej sukcesji. Obszary z pokrywą roślinną rozróżniono przy uwzględnieniu
form i zagęszczenia roślinności. Wyróżniono następujące klasy pokrycia terenu:
piasek, roślinność zielna, roślinność krzewiasta, roślinność drzewiasta, las iglasty, las
liściasty, obszary sztucznie zalesiane, woda.
Prace kameralne to wektoryzacja ekranowa (wykonana w ArcGIS Esri) dla zobrazowania KH-9 (wcześniejsza korekcja geometryczna do układu PUWG 1992)
i ortofotomapy lotniczej, a także klasyfikacja pikselowa nadzorowana (wykonana
w ENVI Esri) dla zobrazowań satelitarnych LANDSAT 7 i RapidEye. Dla wszystkich
opracowań obliczono powierzchnie zajmowane przez poszczególne klasy pokrycia
terenu wraz z ich udziałem procentowym w obszarze Pustyni, aby określić zmiany
zachodzące na tym obszarze w latach 1974–2010. W przypadku klasyfikacji pikselowej nie było możliwe wyróżnienie obszarów sztucznie zalesionych – odpowiedź
spektralna była bardzo podobna do odbicia spektralnego lasu iglastego.
:\QLNLLbG\VNXVMD
Efektem opracowania są mapy klas pokrycia terenu (ryc. 2b, f)oraz ustalone udziały
powierzchniowe [%] dla poszczególnych klas pokrycia terenu z lat 1974–2010 – przedstawione na wykresach kołowych (ryc. 2a, c, d, e). W 1974 roku (wyniki wektoryzacji
ekranowej zobrazowania KH-9) dominującymi formami były obszary porośnięte roślinnością krzewiastą, stanowiące 31% obszaru Pustyni, roślinność zielna – 23% i tereny piaszczyste – 19%. Las iglasty i roślinność drzewiasta stanowiły odpowiednio 10 i 9%
obszaru Pustyni, a pozostałe klasy to obszary sztucznie zalesione – 7% i las liściasty – 1%.
Na podstawie opracowania zobrazowań LANDSAT 7 (dokładność klasyfikacji
pikselowej – współczynnik Kappa = 80%) ustalono, że roślinność krzewiasta zajmowała 33% badanego obszaru w 1999 roku, a zarówno roślinność zielna, jaki i las iglasty
stanowiły każda ok. 22% powierzchni Pustyni. Wzrósł stopień pokrycia obszaru przez
roślinność drzewiastą – do 17%, a lasu liściastego do 3%. Stwierdzono, że tylko niewielki procent Pustyni Błędowskiej nie został porośnięty przez roślinność – 3%.
Na podstawie wektoryzacji ortofotomapy określono, że dominującymi klasami
pokrycia terenu w roku 2009 były: las iglasty i roślinność drzewiasta. Każda z nich
zajmowała ponad 30% badanego obszaru (odpowiednio 33% i 32%). Obszary bez
pokrywy roślinnej lub w nieznacznym stopniu przez nią porośnięte, w niewielkim
stopniu pokrywają teren Pustyni: klasa „piasek” stanowiła zaledwie 1% terenu, roślinność zielna 9%, a roślinność krzewiasta 16%. Klasa „obszary sztucznie zalesione”
została również wyróżniona (7%), a obszar lasów liściastych stanowił podobny udział
powierzchniowy (2%). Na omawianym obszarze w analizowanym okresie zaszły
daleko idące procesy sukcesji o charakterze leśnym.
! Problemy leśnictwa w górach (2015).indd 107
2016-02-18 14:28:22
108
,:VSµõF]HVQHSUREOHP\JRVSRGDUNLOHĉQHMQDWHUHQDFKREM×W\FKDQWURSRSUHVMÇ
Wyniki z kolejnego roku (klasyfikacja pikselowa zobrazowań RapidEye – współczynnik dokładności Kappa = 82%) są zbliżone do wyników z 2009 roku. Dominującymi
klasami pokrycia terenu były: las iglasty (38%) i roślinność drzewiasta (31%), z kolei
obszary pozbawione roślinności stanowiły zaledwie 1% powierzchni terenu, a pokryte roślinnością zielną – 10%. Tereny roślinności krzewiastej i lasu liściastego
zajmowały podobnie jak w roku 2009 odpowiednio 18 i 2%.
a)
Udział poszczególnych klas pokrycia terenu
wyróżnionych na zobrazowaniu KH-9 [%]
10%
1% 7%
19%
9%
23%
31%
Piasek
Roślinność zielna
Roślinność krzewiasta
Roślinność drzewiasta
Las iglasty
Las liściasty
Obszary sztucznie zalesione
b)
Ryc. 2. Udział klas pokrycia terenu [%] dla Pustyni Błędowskiej w latach 1974–2010 (a, c, d, e)
oraz przykładowe mapy pokrycia terenu (b – rok 1974 oraz f – rok 2010)
! Problemy leśnictwa w górach (2015).indd 108
2016-02-18 14:28:22
3U]HVWU]HQQRF]DVRZH]PLDQ\SRNU\FLDLbXĢ\WNRZDQLDWHUHQX3XVW\QL%õ×GRZVNLHM
c)
Udział poszczególnych klas pokrycia terenu
wyróżnionych na zobrazowaniu Landsat 7 [%]
3% 3%
22%
22%
17%
d)
33%
Udział poszczególnych klas pokrycia terenu
wyróżnionych na ortofotomapie lotniczej [%]
2% 7% 1%
9%
16%
33%
32%
e)
Piasek
Roślinność zielna
Roślinność krzewiasta
Roślinność drzewiasta
Las iglasty
Las liściasty
Piasek
Roślinność zielna
Roślinność krzewiasta
Roślinność drzewiasta
Las iglasty
Las liściasty
Obszary sztucznie zalesione
Udział poszczególnych klas pokrycia terenu
wyróżnionych na zobrazowaniu RapidEye 7 [%]
2% 1%
10%
18%
38%
31%
Piasek
Roślinność zielna
Roślinność krzewiasta
Roślinność drzewiasta
Las iglasty
Las liściasty
Ryc. 2. cd.
! Problemy leśnictwa w górach (2015).indd 109
2016-02-18 14:28:22
110
,:VSµõF]HVQHSUREOHP\JRVSRGDUNLOHĉQHMQDWHUHQDFKREM×W\FKDQWURSRSUHVMÇ
f)
Ryc. 2. cd.
Zmiany form pokrycia terenu Pustyni Błędowskiej w latach 1974–2010 obrazuje rycina 3. Przebieg danych ilustruje proces zarastania analizowanego obszaru.
Porównanie otrzymanych wyników z lat 1974–2010 pozwala na określenie zachodzących zmian pod względem form pokrycia terenu na obszarze Pustyni
Błędowskiej, w tym dynamicznie postępującego zjawiska sukcesji leśnej. Przeważające
w 1974 roku powierzchnie piaszczyste oraz obszary porośnięte przez roślinność
zielną i krzewiastą stopniowo zmniejszają swoją powierzchnię na korzyść roślinności
drzewiastej i lasów iglastych.
Uzyskane wyniki potwierdzają badania prowadzone przez Szczypka i in. [1994].
Autorzy w swojej pracy interpretowali m.in. dane ze zdjęć lotniczych z 1958 i 1987
roku. Opracowania starszego materiału potwierdzają, że w latach 50. XX wieku obszar Pustyni był niemal pozbawiony roślinności, z kolei wyniki analiz prowadzonych
na podstawie zdjęć z 1987 roku są zbliżone do wyróżnionych w niniejszej pracy na
zobrazowaniu KH-9. Dane z podobnego okresu (1968–2005) analizowali Maryniak
i Drzewiecki [2010], którzy stwierdzili wyraźny proces sukcesji roślinności. Na zarastanie Pustyni jednoznacznie wskazuje również mapa zmian powierzchni Pustyni
w latach 1926–2006 opracowana przez Brysia i Gołucha [2011] oraz praca Rahmonova
i in. [2006]. Wymienieni powyżej autorzy wyróżniali analogiczne klasy pokrycia
! Problemy leśnictwa w górach (2015).indd 110
2016-02-18 14:28:22
3U]HVWU]HQQRF]DVRZH]PLDQ\SRNU\FLDLbXĢ\WNRZDQLDWHUHQX3XVW\QL%õ×GRZVNLHM
111
terenu Pustyni w kolejnych okresach czasowych i zwracali uwagę na proces zarastania analizowanego obszaru. Niniejsze opracowanie stanowi odniesienie do powyższych
prac (podobieństwo w zakresie zasięgu wyróżnionych klas pokrycia terenu) oraz
wskazanie możliwości wykorzystania zobrazowań satelitarnych w dalszym monitorowaniu obszaru Pustyni.
40
35
30
[%]
25
Piasek
20
Roślinność zielna
15
Roślinność krzewiasta
10
Roślinność drzewiasta
Las iglasty
5
Las liściasty
0
1974
1999
2010
Ryc. 3. Zestawienie udziału klas pokrycia terenu dla Pustyni Błędowskiej w latach 1974–2010
3RGVXPRZDQLH
Na obszarze Pustyni Błędowskiej zachodzą dynamiczne przemiany, głównie pod
względem sukcesji o charakterze leśnym. W latach 70. obszar ten stanowiły głównie
tereny piaszczyste, rośliny zielne i krzewy, natomiast w roku 2010 największą powierzchnię Pustyni Błędowskiej zajmują lasy – łącznie ok. 40%.
Wskazano możliwości wykorzystania geodanych i technologii geoinformatycznych
dla analiz przestrzenno-czasowych zmian pokrycia terenu Pustyni. Coraz szerszy
dostęp do materiałów teledetekcyjnych daje możliwość automatyzowania procesu
wyznaczania granic klas pokrycia czy użytkowania terenu wraz z przeprowadzaniem
szeroko rozumianych analiz przestrzennych GIS.
Dla detekcji granic klas pokrycia analizowanego obszaru wykorzystano m.in.
zobrazowania satelitarne, stanowiące obecnie podstawę dla monitorowania zmian
zachodzących w pokryciu i użytkowaniu terenu.
Wykorzystanie klasyfikacji pikselowej lub obiektowej zobrazowań satelitarnych
pozwala na uzyskanie w sposób bardziej efektywny i obiektywny granic klas pokrycia terenu, zbliżonych do wyznaczonych w procesie fotointerpretacji i wektoryzacji
ekranowej.
! Problemy leśnictwa w górach (2015).indd 111
2016-02-18 14:28:22
112
,:VSµõF]HVQHSUREOHP\JRVSRGDUNLOHĉQHMQDWHUHQDFKREM×W\FKDQWURSRSUHVMÇ
/LWHUDWXUD
Bergen K.M., Dronova I. 2007. Observing succession on aspen-dominated landscapes using
a remote sensing-ecosystem approach. Landsc. Ecol., 22, 1395–1410.
Blaschke T. 2010. Object based image analysis for remote sensing. ISPRS J. Photogram.
Remote Sens., 65, 1, 2–16.
Bryś H., Gołuch P. 2011. Pustynia Błędowska dawniej i dziś – interpretacja wieloczasowych
zdjęć lotniczych i obrazów satelitarnych. Acta Sci. Pol. Geod., Descr. Terrarum, 10(2),
5–15.
Kok de R., Wężyk P. 2008. Principles of full autonomy in image interpretation. The basic
architectural design for a sequential process with image objects. [W:] T. Blaschke, S. Lang,
G.J. Hay (eds.), Object-based image analysis. Lecture notes in geoinformation and cartography. Springer, Berlin – Heidelberg, 697–710.
Mancino G., Nolè A., Ripullone F., Ferrara A. 2013. LANDSAT TM imagery and NDVI
differencing to detect vegetation change: assessing natural forest expansion in Basilicata,
southern Italy. iForest, 7, 75–84.
Maryniak D. 2010. Analiza zmian pokrycia terenu Pustyni Błędowskiej z wykorzystaniem
archiwalnych zdjęć lotniczych i satelitarnych. Praca dyplomowa wykonana w Katedrze
Geoinformacji, Fotogrametrii i Teledetekcji Środowiska Wydziału Geodezji Górniczej
i Inżynierii Środowiska, AGH w Krakowie.
Maryniak D., Drzewiecki W. 2010, Zmiany pokrycia terenu Pustyni Błędowskiej w latach
1926–2005. Archiw. Fotogram. Kartogr. Teledet., 21, 245–256.
Moskal L.M., Jakubauskas M. 2013. Monitoring post disturbance forest regeneration with
hierarchical object-based image analysis. Forests, special issue: LiDAR and Other Remote
Sensing Applications in Mapping and Monitoring of Forests Structure and Biomass, 4,
4, 808–829.
Rahmonow O. 1999. Procesy zarastania Pustyni Błędowskiej. Wydział Nauk o Ziemi,
Uniwersytet Śląski, Sosnowiec.
Rahmonov O., Szczypek T., Wach J. 2006. The Błędów Desert (Pustynia Błędowska) – an
unique phenomenon of the polish landscape. Ann. Geograph., 39, 1.
Szczypek T., Wach J., Wika S. 1994. Zmiany krajobrazów Pustyni Błędowskiej. Uniwersytet
Śląski, Wydział Nauk o Ziemi, Sosnowiec.
Suzanchi K., Kaur R. 2011. Land use land cover change in National Capital Region of India:
A remote sensing & GIS-based two decadal spatial-temporal analyses. Procedia – Social
and Behavioral Sciences. 21, 212–221.
Szostak M., Wężyk P., Tompalski P. 2014. Aerial orthophoto and airborne laser scanning as
monitoring tools for land cover dynamics: A case study from the Milicz Forest District
(Poland). Pure Appl. Geophys., 171, 6, 857–8668.
Wężyk P., Kok de R. 2005. Automatic mapping of the dynamics of forest succession on
abandoned parcels in south Poland. [W:] J. Strobl, T. Blaschke, G. Griesebner (red.),
Angewandte Geoinformatik 2005. Herbert Wichman Verlag, Heidelberg.
! Problemy leśnictwa w górach (2015).indd 112
2016-02-18 14:28:23
3U]HVWU]HQQRF]DVRZH]PLDQ\SRNU\FLDLbXĢ\WNRZDQLDWHUHQX3XVW\QL%õ×GRZVNLHM
6SDWLRWHPSRUDOODQGXVHDQGODQGFRYHU
FKDQJHVRIWKH%õ×GµZ'HVHUW
Summary. The role played by image classification based on multi-temporal and multi-resolution
remote sensed data is still increasing in the environmental studies. Presented study focus on LULC
dynamics changes that occurred between 1974 and 2010 on the Błędów Desert on area of approx.
1210 ha (a unique refuge habitat; Natura2000; PLH120014; South Poland). The main problem
concerns the conservation of the desert, exposed by overgrowing as a result of secondary forest
succession. Recently many protection activities are running on Błędów Desert with the goal of recovering and preserving the biodiversity of the very rear terrestrial ecosystem.
The methodology included photo-interpretation and on-screen digitalization of archive imagery and aerial orthophotomaps, pixel-based classification of satellite images and GIS spatial
analyses. To perform the study, the following imagery data were used: KH-9 CORONA (1974),
LANDSAT 7 (1999), aerial orthophoto (2009) and BlackBridge (RapidEye; 2010). The study has
confirmed a high dynamic of overgrowth process of the Błędów Desert by forest and shrub vegetation. The sandy areas, dominating in the past, covered 19% of the desert area, the herbaceous
plants and shrubbery correspondingly 23% and 31%. In the year 2009 and 2010 sandy areas occupied only 1% of the area, the herbaceous plants – 10% and shrubbery – 17%. Performed classification and GIS aQDO\VHVFRQ¿UPHGD FRQWLQXRXVLQFUHDVHRIWKHDUHDFRYHUHGE\ IRUHVWV
Key words: -6-$DIBOHFTt,)t-BOETBU&5.t#MBDL#SJEHF3BQJE&ZF
tGPSFTUTVDFTTJPO
tQJYFMCBTFEDMBTTJĕDBUJPO
! Problemy leśnictwa w górach (2015).indd 113
2016-02-18 14:28:23

Podobne dokumenty