Analiza zmian pokrycia terenu wokół autostrad za pomocą metod GIS

Łukasz Lechowski

doi:10.18778/1508-1117.14.05

Authors

Łukasz Lechowski Uniwersytet Łódzki, Wydział Nauk Geograficznych, Instytut Geografii Miast i Turyzmu, Zakład Geoinformacji

DOI:

https://doi.org/10.18778/1508-1117.14.05

Keywords:

GIS, land cover, motorway, kernel function

Abstract

This article aims to develop a method of acquiring land cover changes data on the basis of high resolution orthophotography derived from Polish cartographic resources. The assessment of information sources was also examined in terms of its utility in such analysis. Simultaneously, using selected example, it was outlined, how the surrounding the A2 motorway area in the Stryków community had changed between the years 1996 and 2009. Some methods and tools applied in geoprocessing and spatial analyses were also presented. Many scientific publications describe data acquiring methods based on aerial photography and ortophotomaps that can be used in land cover and land use analyses. These methods may be divided into manual (visual), semi-automatic and automatic interpretation methods (e.g. raster, hybrid, object methods). In this survey the manual interpretation method was applied due to the input data accessibility e.g. ortophotomaps that were made only in the visible light spectrum with different tone colors and contrasts for each year (1996, 2004, 2009). This research involved following steps: (1) projecting of geodatabase structure, (2) visual interpretation of ortophotomaps in order to create land cover maps for 1996, 2004 and 2009, (3) delimitation of land cover changes, (4) survey results analysis with kernel density tool in order to present the density and direction of land cover changes in the neighbourhood of A2 motorway. The research indicated the straight majority of area surveyed in the years 1997–2009, was covered by gramineous vegetation and crops. However, the percentage of this class was decreasing systematically during those years. There was also remarkable increase for industrial and built-up areas. In the neighbourhood of A2 motorway in Stryków community, the growth of woodlands, wooded and shrubs area class was also noticed. For the building A2 motorway purposes there were created new gravel-pits and excavations of sand nearby the road. That is why for the area surveyed the percentage of greenfields was larger in 2009 than in 1996.

References

ArcGIS HELP [en]: http://help.arcgis.com/en/arcgisdesktop/10.0/help/index.html#//009z00000011000000.htm (dostęp: 27 lipca 2012 r.).
Google Scholar

Badora K., 2004, Autostrada – środowisko przyrodnicze. Studium konfliktów przestrzennych na przykładzie opolskiego odcinka autostrady A4, Uniwersytet Opolski, Opole.
Google Scholar

Belniak S., Kałkowski L., Kowalik J., Maciejowski S. (red.), 2009, Uwarunkowania budowy autostrady A4 Kraków–Tarnów, MWSE, Tarnów.
Google Scholar

Biliszczuk J., Szkrzydło A. (red.), 2001, Autostrada A4 Odcinek Wrocław–Nogowczyce, Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, Wrocław–Opole
Google Scholar

Cała C., 1978, Rola autostrad w zagospodarowaniu przestrzennym na podstawie doświadczeń włoskich, PWN, Łódź.
Google Scholar

Ciołkosz A., Olędzki J., Miszalski J., 1999, Interpretacja zdjęć lotniczych, PWN, Warszawa.
Google Scholar

Ciołkosz A., Poławski Z.F., 2006, Zmiany użytkowania ziemi w Polsce w drugiej połowie XX wieku, „Przegląd Geograficzny”, 78 (2), s. 173–190.
Google Scholar

Corine Land Cover Technical Guide, 1993, Office for Official Publications of European Communities, Brussels, Luxembourg.
Google Scholar

Czarnecki J., Pankowski D., 1999, Problematyka scaleń i wymian gruntów w Agencji Budowy i Eksploatacji Autostrad. Zagospodarowanie przestrzenne terenów rolniczych w pasie oddziaływania autostrady, Wydawnictwo Wieś Jutra s.c., Warszawa.
Google Scholar

Gola S., Langner R. (red.), 2009, Gruntowe uwarunkowania autostrady A4 Kraków– Tarnów, [w:] Belniak S., Kałkowski L., Kowalik J., Maciejowski S. (red.), 2009, Uwarunkowania budowy autostrady A4 Kraków–Tarnów, MWSE, Tarnów.
Google Scholar

Jażdżewska I., 2008, Przemiany miejskiej sieci osadniczej w Polsce w świetle metod matematycznych, Wydawnictwo UŁ, Łódź.
Google Scholar

Kubik T., Paluszyński W., Iwaniak A., Tymków P., 2008, Klasyfikacja obrazów rastrowych z wykorzystaniem sztucznych sieci neuronowych i statystycznych metod klasyfikacji, Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu, Wrocław.
Google Scholar

Lewiński S., 2006, Rozpoznanie form pokrycia terenu i użytkowania ziemi na zdjęciu satelitarnym LANDSAT ETM+ metodą klasyfikacji obiektowej, „Roczniki Geomatyki”, 4, s. 139–152.
Google Scholar

Lewiński S., 2007a, Obiektowa klasyfikacja zdjęć satelitarnych jako metoda pozyskiwania informacji o pokryciu i użytkowaniu ziemi, Instytut Geodezji i Kartografii, Warszawa.
Google Scholar

Lewiński S., 2007b, Porównanie klasyfikacji obiektowej z tradycyjną klasyfikacją pikselową z punktu widzenia automatyzacji tworzenia bazy danych o pokryciu i użytkowaniu terenu, „Roczniki Geomatyki”, 5, s. 63–73.
Google Scholar

Liszewski S., Włodarczyk B., 2011, Wpływ autostrady A2 Warszawa Berlin (na odcinku od Strykowa do granicy z Niemcami) na kształtowanie regionów turystycznych, [w:] Gołembski G. (red.), Wpływ autostrady Warszawa–Berlin na rozwój turystyki w regionie, Wydawnictwo PWSZ, Sulechów
Google Scholar

Longley P.A., Goodchild M.F., Maguire D.J., Rhind D.W., 2006, GIS. Teoria i praktyka, PWN, Warszawa.
Google Scholar

Nowakowski T., Podedworna-Łuczak M., 2009, Raport o oddziaływaniu na środowisko dróg i autostrad. Poradnik prawno-metodyczny, Seidel Przywecki, Warszawa
Google Scholar

Patalas A., 2011, Wstęp, [w:] Gołembski G. (red.), Wpływ autostrady Warszawa–Berlin na rozwój turystyki w regionie, PWSZ, Sulechów
Google Scholar

Rekowski M., Kawa A., Jurczak M., 2011, Pozytywne aspekty ekonomiczne oddziaływania autostrady A2 na region Wielkopolski, [w:] Gołembski G. (red.), Wpływ autostrady Warszawa–Berlin na rozwój turystyki w regionie, PWSZ, Sulechów.
Google Scholar

Silverman B.W., 1986, Density estimation for statistics and data analysis, Chapman and Hall, New York.
Google Scholar

Stasiak A. (red.), 1997, Konflikty wokół autostrad w Polsce, KPZK PAN, Warszawa
Google Scholar

Strembicka D., Szczerba T., 1999, Sporządzanie miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego terenów oddziaływania autostrady ze szczególnym uwzględnieniem rolniczej przestrzeni produkcyjnej. Materiały seminarium Zagospodarowanie przestrzenne terenów rolniczych w pasie oddziaływania autostrady, Polskie Towarzystwo Informacji Przestrzennej, Warszawa.
Google Scholar

Stuczyński M., 2011, Wpływ infrastruktury drogowej na sąsiadujące ekosystemy w świetle literatury, [w:] Gołembski G. (red.) Wpływ autostrady Warszawa–Berlin na rozwój turystyki w regionie, PWSZ, Sulechów
Google Scholar

Tesařova V., Halounová L., 2006, The study of land cover changes development influenced by the highway construction, [w:] Braun M. (red.), Second Workshop of the EARSeL SIG on remote sensing of land use & land cover, „Application and Development”, Universität Bonn, Bonn.
Google Scholar

Wegener M., Fürst F., 1999, Land-use transport interaction: State of the art, Institut für Raumplanung, Dortmund.
Google Scholar

Wężyk P., 2010, Dostępność zdjęć lotniczych i zobrazowań satelitarnych, [w:] Okła K. (red.), Geomatyka w lasach państwowych, cz. 1: Podstawy, Centrum Informacyjne Lasów Państwowych, Warszawa.
Google Scholar

Wytyczne techniczne. Baza Danych Topograficznych. TBD, 2008, Główny Geodeta Kraju, Warszawa.
Google Scholar

Zagospodarowanie przestrzenne terenów rolniczych w pasie oddziaływania autostrady, 1999, IX Konferencja Polskiego Towarzystwa Informacji Przestrzennej, 14–15 września 1999, Wydawnictwo Wieś Jutra s.c., Warszawa.
Google Scholar

Ziobrowski Z., Korecki D., 2009, Planowanie przestrzenne i formy zagospodarowania terenów w sąsiedztwie węzłów autostradowych ze szczególnym uwzględnieniem autostrady Kraków–Tarnów, [w:] Belniak S., Kałkowski L., Kowalik J., Maciejowski S. (red.), 2009, Uwarunkowania budowy autostrady A4 Kraków–Tarnów, MWSE, Tarnów.
Google Scholar