Uwarunkowania zmian struktury i funkcjonowania krajobrazu doliny Wieprza w Nadwieprzańskim Parku Krajobrazowym

Transkrypt

1 UNIWERSYTET MARII CURIE-SKŁODOWSKIEJ W LUBLINIE WYDZIAŁ BIOLOGII I NAUK O ZIEMI INSTYTUT NAUK O ZIEMI ZAKŁAD OCHRONY ŚRODOWISKA MARCIN KOZIEŁ Uwarunkowania zmian struktury i funkcjonowania krajobrazu doliny Wieprza w Nadwieprzańskim Parku Krajobrazowym Autoreferat pracy doktorskiej Promotor: dr hab. Józef Superson, prof. UMCS Recenzenci: dr hab. Mariusz Kistowski, prof. UG (Uniwersytet Gdański) dr hab. Maciej Pietrzak, prof. AWF (Akademia Wychowania Fizycznego w Poznaniu) Lublin, 19 listopada 2008

2 Wprowadzenie Określenie krajobraz jest powszechnie stosowane zarówno w nauce, jak i mowie potocznej. Jako, że krajobraz jest przedmiotem badań różnych dyscyplin nauki, różnie jest przez poszczególnych badaczy rozumiany i definiowany. Różnorodność podejść do krajobrazu sprawia, że sam termin jest wieloznaczny, budzi szereg kontrowersji i sprzeczności. Termin krajobraz w naukach geograficznych rozumiany jest jako część epigeosfery (zewnętrznej strefy Ziemi), stanowiąca złożony przestrzennie geokompleks o swoistej strukturze i wewnętrznych powiązaniach (Kondracki, Richling 1983). Złożoność budowy oraz relacji i procesów zachodzących w krajobrazie najpełniej oddaje termin struktura krajobrazu. Kondracki i Richling (1983) określają strukturę krajobrazu jako zespół składników tworzących krajobraz i wzajemne między nimi relacje. Analiza struktury krajobrazu w ujęciu dynamicznym polega na określeniu związków i zależności pomiędzy poszczególnymi jednostkami (wymiar poziomy) oraz komponentami (wymiar pionowy). Zmiany krajobrazu są z reguły całościowe, lecz odbywają się najczęściej poprzez zmiany elementów jego struktury (Pietrzak 1998). Rozważania nad strukturą krajobrazu, w tym dolin rzecznych, prowadzi się w Polsce od wielu lat w ramach badań ekologiczno-krajobrazowych. Odmienny sposób postrzegania krajobrazu przez biologów i geografów sprawia, że struktura krajobrazu przedstawiana jest na kilka sposobów, najczęściej, w układzie horyzontalnym, jako tzw. model geokompleksowy zwany także mozaikowym (Richling 1972 i późniejsze) lub model płatów i korytarzy (Forman, Gordon 1986). Niektórzy badacze są zwolennikami jednoczesnego stosowania wielu metod i podejść badawczych, co pozwala na pełną ocenę stanu i funkcjonowania środowiska (Solon 2000). Mnogość podejść badawczych sprawiła, że jak dotąd nie wypracowano jednolitych zasad konstrukcji map krajobrazowych (geokompleksów) (Pietrzak 2001). Zastosowanie Systemów Informacji Geograficznej (GIS) do badań struktury krajobrazu sprawiło, że model ten ponownie staje się popularny. Ogromne możliwości tej nowoczesnej technologii powodują, że dotychczas stosowane metody badań odchodzą w zapomnienie. Jednoczesna analiza danych pochodzących z wielu źródeł umożliwia wszechstronną ocenę struktury krajobrazu oraz jej przedstawienie za pomocą różnorodnych miar i wskaźników uzyskiwanych dzięki zastosowaniu oprogramowania FRAGSTATS bądź Patch Analyst. Funkcjonowanie geokompleksów (krajobrazu) to zespół wszystkich procesów powodujących wymianę oraz transformację materii, energii i informacji pomiędzy elementami i komponentami środowiska przyrodniczego, które prowadzą do zmiany stanu układów przyrodniczych (Richling, Solon 1998). Do najważniejszych procesów, które należy uwzględnić podczas badania funkcjonowania geokompleksów należą: denudacja, odpływ wody (powierzchniowy i podziemny), ruch mas powietrza, przemieszczanie się organizmów żywych oraz migracja związków chemicznych. Przewoźniak (1987) wyraża przekonanie, że większość z wymienionych procesów jest regulowana przez urzeźbienie powierzchni terenu a także, w znacznej mierze, zależy od położenia geograficznego. Krajobraz pod wpływem działalności człowieka ulega przemianom, które wynikają głównie z zakłóceń i anomalii w dostawie energii i materii do systemu, zwłaszcza wskutek wprowadzenia barier antropogenicznych do systemu, czy też rosnącej ilości zanieczyszczeń pyłowych i gazowych, które prowadzą do gwałtownych zmian energetycznych, a te z kolei do osłabienia i spadku wydajności całego systemu (za Horska-Schwarz 2007). Obszar badań Nadwieprzański Park Krajobrazowy (NPK) położony jest w centralnej części województwa lubelskiego; chroni najcenniejszy pod względem przyrodniczym i kulturowym 2

3 fragment środkowej części doliny Wieprza (ryc. 1). Park leży na styku dwóch mezoregionów: Płaskowyżu Świdnickiego i Obniżenia Dorohuckiego (Kondracki 2000). Mimo, że NPK ma charakter typowo dolinny, odznacza się wyraźnym zróżnicowaniem typów krajobrazu (Chmielewski 1998). Ryc. 1. Nadwieprzański Park Krajobrazowy (Chmielewski 1998) 1 granica parku, 2 granica osłony parku, 3 projektowane rezerwaty, 4 wody, 5 łąki, pastwiska, 6 lasy, 7 pomniki przyrody, 8 punkty widokowe, 9 ostoje ptaków, 10 stanowiska rzadkich gatunków roślin, 11 zabytek architektury, 12 zabytkowy kościół Na podstawie wyników prac kameralnych i terenowych badany fragment doliny Wieprza (w granicach NPK) podzielono na trzy odcinki o odmiennych cechach krajobrazowych: 1. Odcinek północny (przełomowy) położony na Płaskowyżu Świdnickim w pasie wyżyn cechuje się wąskim, krętym dnem doliny, mającym charakter jaru o stromych i wysokich (>20 m) zboczach. Dno doliny ma szerokość zaledwie ok. 300 m, a miejscami nawet poniżej 100 m. Procesy korytowe są mało intensywne; koryto rzeki nie wykazuje 3

4 tendencji do zmiany położenia. Obszar dna doliny nie był meliorowany. W dolinie dominują grunty orne oraz łąki i pastwiska. W ostatnich latach zdecydowanie wzrosła powierzchnia zajmowana przez lasy. 2. Odcinek równoleżnikowy. Szerokość dna doliny jest zmienna; miejscami dochodzi do 2 km. Koryto rzeki jest stabilne; zmiana jego przebiegu jest nieznaczna. Dno doliny w przeszłości podlegało melioracjom. W strukturze użytkowania terenu odcinka środkowego doliny Wieprza dominują łąki i pastwiska. Udział gruntów ornych oraz lasów jest równomierny. 3. Południowy odcinek doliny Wieprza leżący w obrębie Obniżenia Dorohuckiego na terenie nizinnym dolina osiąga tam miejscami ponad 2,5 km szerokości. Zbocza osiągają do 20 m wysokości. Rzeka płynie tu kręto tworząc liczne meandry; obok nich występują zagłębienia wypełnione wodą i martwe zakola starorzecza. Północna część tego odcinka doliny Wieprza niemal w całości zajęta jest przez łąki i pastwiska, zaś w południowej wyraźnie zaznacza się dominacja łąk i pastwisk oraz gruntów ornych. Lasy tworzą zwarty kompleks w centralnej części tego odcinka. W przeszłości dno doliny było intensywnie meliorowane. Administracyjnie obszar Parku leży na terytorium dwóch powiatów: łęczyńskiego oraz świdnickiego. Łęczyńska część Parku większa obejmuje swoim zasięgiem gminy: Spiczyn, Łęczna, Puchaczów i Milejów. Powiat świdnicki reprezentuje gmina Trawniki. Cel pracy Głównym motywem podjętych badań była chęć określenia uwarunkowań zmian struktury krajobrazu doliny Wieprza (i obszaru bezpośrednio do niej przyległego) w czasie ostatnich lat. Do badań szczegółowych wybrano dziesięć pól testowych (o łącznej powierzchni wynoszącej 6500 ha) reprezentujących trzy odcinki doliny Wieprza objętej ochroną prawną w granicach Nadwieprzańskiego Parku Krajobrazowego. Spośród wielu kartograficznych sposobów prezentacji struktury krajobrazu zastosowano model geokompleksowy (model geokompleksu), wywodzący się z geografii fizycznej kompleksowej. Porównując układ przestrzenny, rozciągłość, zwartość, stopień rozdrobnienia i wzajemnego powiązania wydzielonych geokompleksów określono zakres przemian struktury krajobrazu w latach Drugim celem była ocena związków i mocy powiązań użytkowania terenu z trzema abiotycznymi komponentami środowiska przyrodniczego. W tym celu posłużono się wskaźnikiem mocy powiązań Richlinga (1976). W pracy zestawiono dane informujące o liczbie występujących powiązań: silnych, średnich (przeciętnych) oraz słabych w każdym z pól testowych, oddzielnie dla lat 1977 i Trzecim celem pracy było określenie zmian (z jednoczesnym wyjaśnieniem ich przyczyn), jakie zaszły w funkcjonowaniu krajobrazu doliny Wieprza oraz terenu bezpośrednio przyległego. Zagadnienie to wymagało przedstawienia procesów powodujących wymianę oraz transformację materii, energii i informacji w środowisku. Dokonano oceny przemian w krajobrazie doliny Wieprza pod wpływem procesów: antropogenicznych, geomorfologicznych oraz geochemicznych. Pod uwagę wzięto zwłaszcza zmiany: w dostawie wody do doliny, funkcjonowaniu koryta, jakości wód oraz akumulacji metali ciężkich (zanieczyszczeń) w glebach aluwialnych. Dodatkowym motywem badań była chęć sprawdzenia w praktyce nowoczesnych metod jakościowej i ilościowej oceny struktury (kompozycji i konfiguracji) krajobrazu. Jak dotąd niewiele jest prac opartych na technikach GIS, wykonanych na podstawie szczegółowych materiałów kartograficznych (w skali 1:10 000), które potwierdzałyby użyteczność tych metod w przypadku ujęcia wektorowego i w odniesieniu do małych obszarów, o dużej liczbie typów jednostek krajobrazowych. 4

5 Materiały źródłowe W badaniach krajobrazowych, szczególnie tych prowadzonych w dużej skali, ważną role odgrywa dobre, szczegółowe rozpoznanie terenu w zakresie komponentów abiotycznych oraz działalności człowieka. Wiedza o środowisku przyrodniczym opiera się w dużej mierze na materiałach kartograficznych, teledetekcyjnych, które w trakcie prac terenowych podlegają weryfikacji (treści). Obecnie dostęp do takich materiałów jest stosunkowo prosty, jedynym mankamentem jest wysoki koszt ich pozyskania (Drużkowski 2005). Systemy Informacji Geograficznej obecnie podstawowe narzędzie stosowane w badaniach zmian pokrycia/użytkowania terenu pozwalają uzupełniać wiedzę o środowisku przyrodniczym innymi materiałami, np. zdjęciami lotniczymi bądź ortofotomapami (Kunz 2006). Podstawowym źródłem wiedzy o rejonie Nadwieprzańskiego Parku Krajobrazowego był zbiór danych, zgromadzony w Głównym Urzędzie Statystycznym ( W Banku Danych Regionalnych znajdują się dane dotyczące m.in. ludności, rolnictwa, leśnictwa, stanu i ochrony środowiska, gospodarki komunalnej. Dane są sukcesywnie uzupełniane; najstarsze pochodzą z 1995 roku. Ogromną zaletą tej bazy danych jest jej powszechna dostępność, możliwość wykonywania zestawień, porównań odnoszących się dla różnych cech lub jednostek terytorialnych; wadą niewielka szczegółowość, najmniejszą uwzględnioną jednostką terytorialną jest gmina. Dane mogą być zapisywane w postaci arkusza kalkulacyjnego (Excel). Informacje o stanie środowiska Nadwieprzańskiego Parku Krajobrazowego pochodziły z corocznie publikowanych przez Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Lublinie Raportów o stanie środowiska naturalnego dla województwa lubelskiego. W raportach tych zgromadzone są dane o emisji gazów i pyłów, zrzutach ścieków, odpadach przemysłowych, a także wyniki pomiarów stężeń zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego (w tym metali ciężkich) oraz dane o jakości wód powierzchniowych i podziemnych. Analiza struktury krajobrazu doliny Wieprza Metoda badań W każdym z trzech odcinków doliny Wieprza wyznaczono pola testowe (ryc. 2). Założono, że dla zapewnienia porównywalności wyników powierzchnie testowe powinny spełniać następujące warunki: a) w każdym z trzech odcinków badawczych pola testowe muszą mieć taką samą powierzchnię, b) pola testowe powinny obejmować swym zasięgiem fragment doliny Wieprza oraz obszar przyległy (wierzchowinowy), c) dla wszystkich pól testowych dostępne są materiały kartograficzne, na podstawie których można wykonać cyfrowe wersje map (użytkowania terenu, rzeźby, litologii, gleb) wraz z bazą danych. W odcinku północnym wyznaczono cztery pola testowe, w równoleżnikowym dwa, w południowym cztery. Powierzchnia każdego z pól testowych w odcinku północnym wynosi 500 ha, w dwóch pozostałych odcinkach 750 ha. Łączna powierzchnia objęta badaniami to 6500 ha. Pierwszy etap badań struktury krajobrazu doliny Wieprza polegał na opracowaniu dla każdego pola testowego zestawów map dla lat 1977 i Każdy pakiet składał się z czterech map: 1) rzeźby terenu, 2) litologicznej, 3) glebowej, 4) użytkowania terenu. Przed przystąpieniem do wykonania cyfrowych wersji wyżej wymienionych map tematycznych sprowadzono wszystkie dostępne materiały kartograficzne do jednego układu odniesienia. Wybrano układ

6 Ryc. 2. Podział obszaru badań na pola testowe 1 Pola testowe: A Spiczyn, B Nowogród, C Karolin, D Kolonia Trębaczów, E Zakrzów, F Ciechanki, G Łańcuchów, H Klarów, I Kolonia Jaszczów, J Siostrzytów, 2 dolina Wieprza, 3 granica NPK, 4 granice między odcinkami doliny Wieprza Na podstawie map topograficznych w skali 1: w układach: 1965 i 1992 wykonano łącznie 20 cyfrowych wersji map użytkowania terenu wraz z bazą danych (po 10 dla każdego z horyzontów czasowych), w której znalazły się informacje o sposobie użytkowania terenu oraz dodatkowo o powierzchni i długości granic wydzieleń. Przed przystąpieniem do dalszych analiz porównawczych ujednolicono uzyskane w wyniku interpretacji map topograficznych formy użytkowania terenu. Proces ten w literaturze fachowej nazywany jest agregacją danych (Kunz 2006). W przypadku map starszych (układ 1965) uzyskano 28 form użytkowania ziemi, natomiast dla młodszych (układ 1992) liczba ta wyniosła aż 37. Tabela 1 przedstawia ujednoliconą, wspólną dla wszystkich map legendę, na którą składa się 12 głównych form użytkowania terenu. Cyfrowe mapy geomorfologiczne dla pól testowych opracowano na podstawie numerycznych modeli terenu (NMT) oraz wyników kartowania terenowego. Ograniczono się jedynie do wydzielenia trzech podstawowych typów rzeźby: dno doliny, zbocza oraz obszar wierzchowinowy. W oparciu o cyfrową mapę glebowo-rolniczą wykonano mapy tematyczne prezentujące typy gleb oraz utwory powierzchniowe (litologię). Mapa ta została uaktualniona. Wprowadzono szereg zmian (aktualizację), m.in. systematycznej przynależności gleb oraz terminologicznych (Bednarek et al. 2004). Wyróżnione na mapach wydzielenia są tożsame z jednostkami typologicznymi gleb zaproponowanymi w Systematyce Gleb Polski (PTGleb. 1989). Autor przyjął nazewnictwo zbieżne z prezentowanym w opracowaniu dotyczącym zlewni górnego Wieprza (Świeca 2004). 6

7 Tab. 1. Wspólna legenda kategorii użytkowania terenu dla 10 pól testowych Lp. Kategorie użytkowania terenu 1 Tereny zabudowane 2 Grunty orne 3 Lasy 4 Zagajniki 5 Zakrzaczenia, zadrzewienia 6 Sady 7 Plantacje roślin (uprawy trwałe) 8 Łąki, pastwiska 9 Rzeki i cieki wodne 10 Starorzecza i zbiorniki wodne 11 Komunikacja 12 Nieużytki Ryc. 3. Kompilacja czterech cyfrowych map (warstw) przedstawiających abiotyczne komponenty środowiska oraz użytkowanie terenu 7

8 Drugi, zasadniczy etap pracy polegał na nałożeniu na siebie poszczególnych warstw (zasięgów granic) oraz ich wzajemnej kompilacji (przecięciu). Było to możliwe dzięki funkcji geoprocessingu dostępnej w programie ArcView 3.2 (ryc. 3). W efekcie uzyskano dwadzieścia map krajobrazowych, które składają się z setek, a nawet tysięcy jednostek krajobrazowych, powtarzających się w przestrzeni oraz zróżnicowanych pod względem budujących je komponentów, określanych w literaturze mianem: facji, ekotopów, geotypów lub geokompleksów częściowych (Richling, Ostaszewska 1993; Richling, Solon 1998; Ostaszewska 2002). Każdy z wydzielonych w obrębie pojedynczego pola testowego geokompleks zawierał informacje o rzeźbie terenu, rodzaju utworów powierzchniowych (litologii), typie gleby oraz o sposobie użytkowania terenu (ryc. 4). Ryc. 4. Zapis informacji o przestrzennych jednostkach krajobrazowych Kolejnym zadaniem było wydzielenie typów krajobrazu występujących w poszczególnych polach testowych. Pod uwagę wzięto dwa czynniki: użytkowanie terenu (składowa krajobrazu podlegająca największym zmianom w latach ) i ukształtowanie terenu (abiotyczny komponent środowiska, który determinuje zasięg występowania typów krajobrazu). W każdym z pól testowych obliczono powierzchnią zajmowaną przez poszczególne formy użytkowania terenu, oddzielnie dla doliny (dno doliny wraz ze zboczami) oraz wierzchowiny. O cechach krajobrazu wydzielonych obszarów decydował udział procentowy form użytkowania terenu dominujących w danym polu testowym. Pod uwagę brano zazwyczaj jedną lub dwie formy użytkowania, a niekiedy nawet trzy (gdy udział trzeciej przekraczał 10%). Nazwy poszczególnych typów krajobrazu pochodzą bezpośrednio od nazw form użytkowania terenu. Tab. 2. Rodzaj analiz oraz format danych użytych do badań struktury krajobrazu Rodzaj analiz Format danych Liczba wykorzystanych w wykorzystanych do analiz analizie metryk struktur krajobrazu Analiza ilości, powierzchni, obwodu i częstotliwości wektorowe 6 Analiza kształtu (formy) rastrowe 2 Analiza sąsiedztwa oraz różnorodności badanych krajobrazów rastrowe 4 8

9 Analiza struktury przestrzennej pól testowych oparta była na zestawie metryk krajobrazowych, które zostały obliczone za pośrednictwem programu Patch Analyst 3.12, zarówno dla wektorowych, jak i rastrowych wersji map cyfrowych (tab. 2). Do analiz struktury krajobrazu zastosowano następujące miary i wskaźniki: 1. miary powierzchni płatów powierzchnia (AREA); 2. miary gęstości i rozmiaru płatów liczba płatów (NUMP), średnia wielkość płata (MPS); 3. miary krawędzi łączna długość granic (TE), gęstość granic (ED), średnia długość granic (MPE); 4. miary kształtu średni wskaźnik kształtu (MSI), średni rozmiar fraktalny płata (MPFD); 5. wskaźniki różnorodności i rozkładu miara średniej odległości do najbliższego sąsiada (MNN), miara zróżnicowania granic (IJI), wskaźnik różnorodności płatów Shannon a (SDI), wskaźnik rozkładu przestrzennego i liczby płatów (SEI). Zastosowanie oprogramowania GIS umożliwiło wykonanie analiz w dwóch etapach. W pierwszym badano cały obszar pola testowego, w drugim wyróżnione typy krajobrazu. Mapy przedstawiające strukturę krajobrazu pól testowych podlegały szczegółowym badaniom, które obejmowały następujące grupy zagadnień: 1. analizę liczby, powierzchni, obwodu (długości granic) i częstości występowania jednostek krajobrazowych; 2. analizę kształtu jednostek krajobrazowych; 3. analizę sąsiedztwa oraz różnorodności badanych krajobrazów. Analiza związków i mocy powiązań była możliwa dzięki zastosowaniu wskaźnika mocy powiązań opracowanego przez Richlinga (1976). Moc powiązań jest liczona jako stosunek powierzchni, na której stwierdzono powiązania pomiędzy dwoma cechami (komponentami) do całkowitej powierzchni, na której występuje jedna z cech, przy czym brana jest pod uwagę cecha przywiązana do mniejszej powierzchni (maksymalna powierzchnia wystąpienia związku). Wskaźnik mocy oblicza się według następującego wzoru Richling 1981, 1982, 1983). Px, y Wx, y, gdy Px Py albo Px Px, y Wx, y, gdy Px Py, gdzie: P y P x,y powierzchnia, w obrębie której współwystępują cechy x i y (np. gleby brunatne i gliny), P x powierzchnia występowania cechy x (np. gleb brunatnych), P y powierzchnia występowania cechy y (np. glin) Wskaźnik przyjmuje wartość od 0 (brak związku) do 1 (pełny związek). Zamiast powierzchni można brać pod uwagę liczbę powiązań. Określenie powierzchni obszarów charakteryzujących się współwystępowaniem dwóch cech np. formy użytkowania terenu oraz typu rzeźby było możliwe dzięki wspomnianej już wcześniej funkcji geoprocessingu dostępnej w programie ArcView. Wcześniej przygotowane cyfrowe mapy (warstwy) zostały tym razem przecięte kolejno parami: rzeźba z litologią, rzeźba z glebami, rzeźba z użytkowaniem terenu, gleby z litologią, użytkowanie terenu z litologią i użytkowanie terenu z glebami. Wskaźnik mocy powiązań obliczono w każdym polu testowym dwukrotnie, oddzielnie dla 1977, jak i 2005 roku. Uzyskane wielkości wskaźnika podzielono na trzy przedziały przyjmując za Richlingiem (1976) i Pietrzakiem (1989), że w zakresie od 0,01 do 0,33 mają miejsce powiązania słabe, od 0,34 do 0,66 powiązania przeciętne (średnie) i od 0,67 do 1,00 powiązania silne. Wyniki zestawiono w postaci macierzy. 9

10 Wyniki Analiza struktury przestrzennej krajobrazu została poprzedzona dokładną charakterystyką składowych krajobrazu oraz zmian użytkowania terenu w obrębie 10 pól testowych. Dla każdego z pól wykonano mapy użytkowania terenu dla 1977 i 2005 roku oraz wykresy prezentujące zmiany udziału procentowego wydzielonych form użytkowania terenu (oddzielnie dla doliny i wierzchowiny) w latach (ryc. 5). Ryc. 5. Zmiany użytkowania terenu w polu testowym Kolonia Jaszczów w latach W 1977 roku w dziesięciu polach testowych wydzielono łącznie 7849 geokompleksów, zaś w 2005 roku W latach stwierdzono przyrost liczby geokompleksów w siedmiu polach badawczych; spadek dotyczył trzech pól testowych południowego odcinka doliny Wieprza (tab. 3). Na podstawie tych samych cech wydzielone jednostki krajobrazowe zostały pogrupowane w typy geokompleksów. Ich liczba uległa zmianie; w 1977 roku wynosiła 595, w 2005 roku 583 (łącznie 681 wydzielonych typów). Pewne typy geokompleksów wyróżnione w 1977 roku nie występowały już w 2005 roku, a na ich miejsce pojawiły się nowe. Jak wynika z danych przedstawionych w tabeli 3 dla połowy pól testowych liczba typów geokompleksów wydzielonych w 2005 roku okazała się być mniejsza niż w 1977 roku. W 1977, jak i 2005 roku, każde z pól testowych charakteryzowało się występowaniem dużej liczby geokompleksów o powierzchni poniżej 1 ha (ok. 90% ogólnej liczby 10

11 geokompleksów) oraz o obwodzie wynoszącym poniżej 1 km (ok. 95% ogólnej liczby geokompleksów). Tab. 3. Zestawienie liczby geokompleksów i typów geokompleksów wydzielonych w 1977 i 2005 roku Lp. Pola testowe Liczba geokompleksów Liczba typów geokompleksów Spiczyn Nowogród Karolin Kolonia Trębaczów Zakrzów Ciechanki Łańcuchów Klarów Kolonia Jaszczów Siostrzytów Liczba typów geokompleksów wydzielonych w obrębie doliny jest znacznie większa niż na obszarze do niej przyległym; znajduje to swój wyraz w wartościach uzyskanych dla obu metryk różnorodności (SDI oraz SEI). W tabeli 4 przedstawiono wybrane wskaźniki statystyczne krajobrazu dla trzech odcinków doliny Wieprza w granicach Nadwieprzańskiego Parku Krajobrazowego. Wzięto pod uwagę cztery miary i wskaźniki krajobrazowe (NUMP liczba płatów; MPS średnia wielkość płatu; MSI średni wskaźnik złożoności kształtu; SEI miara rozkładu przestrzennego i liczby płatów), które najlepiej podkreślają odmienność każdego z wyróżnionych odcinków doliny Wieprza. W latach , w odcinku północnym oraz równoleżnikowym odnotowano przyrost liczby geokompleksów; przy czym w drugim przypadku jest on dużo mniejszy. W odcinku równoleżnikowym wyróżnione geokompleksy mają największą średnią powierzchnię; ich wielkość zarówno w 1977, jak i 2005 roku jest niemal taka sama. Najmniejszą średnią wielkością geokompleksu charakteryzuje się odcinek przełomowy; w ciągu niespełna 30 lat uległa ona zmniejszeniu. Odmienny proces obserwujemy w południowym odcinku doliny Wieprza. W latach miał miejsce spadek średniej miary złożoności kształtu w odcinku przełomowym oraz równoleżnikowym. Z danych zamieszczonych w tabeli 7 wynika, że największą różnorodnością krajobrazu charakteryzuje się odcinek przełomowy, zaś najmniejszą odcinek równoleżnikowy. Odcinek doliny Wieprza północny (przełomowy) równoleżnikowy południowy Tab. 4. Miary i wskaźniki charakteryzujące krajobrazy doliny Wieprza rok max min NUMP MPS MSI SEI x max min 1,10 0,37 0,86 0,33 1,49 0,67 1,49 0,65 1,15 0,62 1,24 0,72 x 0,57 0,48 1,08 1,07 0,92 0,98 max min 1,71 1,61 1,68 1,55 1,63 1,62 1,61 1,58 1,70 1,60 1,73 1,64 x 1,64 1,61 1,63 1,60 1,64 1,69 max min 0,77 0,58 0,79 0,60 0,71 0,58 0,70 0,58 0,69 0,52 0,71 0,54 x 0,71 0,72 0,65 0,64 0,64 0,66 11

12 Tylko w trzech spośród dziesięciu pól testowych doszło do zmiany typu krajobrazu w dolinie Wieprza (tab. 5). O przemianie krajobrazu decydowała zmiana sposobu użytkowania terenu. W 2005 roku w polu testowym Kolonia Trębaczów obok dwóch dominujących form użytkowania terenu (gruntów ornych oraz łąk i pastwisk) istotną rolę w krajobrazie zaczęła odgrywać powierzchnia leśna (dwukrotny przyrost). W dwóch polach testowych położonych w południowej części Nadwieprzańskiego Parku Krajobrazowego (Kolonia Jaszczów, Siostrzytów) o zmianie charakteru krajobrazu zadecydował wzrost powierzchni łąk i pastwisk kosztem gruntów ornych. Tab. 5. Typy krajobrazu doliny Wieprza w polach testowych w 1977 i 2005 roku Odcinek doliny Typ krajobrazu Nazwa pola testowego Wieprza północny (przełomowy) równoleżnikowy południowy Spiczyn pól ornych i łąk pól ornych i łąk Nowogród pól ornych i łąk pól ornych i łąk Karolin pól ornych, łąk i lasów pól ornych, łąk i lasów Kolonia Trębaczów łąk i pól ornych łąk, pól ornych i lasów Zakrzów łąk, pól ornych i lasów łąk, pól ornych i lasów Ciechanki łąk, pól ornych i lasów łąk, pól ornych i lasów Łańcuchów łąk, lasów i pól ornych łąk, lasów i pól ornych Klarów (Milejów) łąk, pól ornych i lasów łąk, pól ornych i lasów Kolonia Jaszczów pól ornych i łąk łąk i pól ornych Siostrzytów pól ornych i łąk łąk i pól ornych W latach , we wszystkich trzech odcinkach doliny Wieprza, miał miejsce wzrost powierzchni zajmowanej przez łąki i pastwiska oraz spadek areału gruntów ornych. Trzecią, pod względem zajmowanej powierzchni, formą użytkowania terenu były lasy. Ich udział decydował o charakterze krajobrazu. Tab. 6. Struktura użytkowania terenu trzech odcinków doliny Wieprza w granicach NPK Pozostałe formy Odcinek doliny Grunty orne Łąki i pastwiska Lasy rok użytkowania Wieprza terenu* [%] [%] [%] [%] północny ,5 30,2 4,2 17,1 (przełomowy) ,6 33,2 9,4 13,8 równoleżnikowy południowy ,9 56,5 14,7 7, ,5 56,6 16,9 7, ,1 36,4 9,2 7, ,4 50,3 12,3 7,0 * - tereny zabudowane, zagajniki, zakrzaczenia i zadrzewienia, sady, plantacje roślin, rzeki i cieki wodne, starorzecza i zbiorniki wodne, komunikacja, nieużytki Tab. 7. Typy krajobrazu trzech odcinków doliny Wieprza w 1977 i 2005 roku Odcinek doliny Typ krajobrazu Wieprza północny (przełomowy) pól ornych i łąk pól ornych i łąk równoleżnikowy łąk, pól ornych i lasów łąk, pól ornych i lasów południowy pól ornych i łąk łąk, pól ornych i lasów 12

13 Na podstawie zbiorczych wyników przedstawiających strukturę użytkowania terenu (tab. 6) każdemu z trzech odcinków doliny Wieprza przypisano ściśle określony typ krajobrazu (tab. 7). W rozdziale poświęconym funkcjonowaniu środowiska badanego obszaru określono rolę i wpływ czynników naturalnych i antropogenicznych na kształtowanie krajobrazu doliny Wieprza w ostatnich latach. Scharakteryzowano cztery aspekty tego funkcjonowania: dostawę wody do Wieprza, zmiany biegu koryta rzeki, jakość wód Wieprza oraz akumulację metali ciężkich w aluwiach. Sezonowy rozkład odpływu w dorzeczu Wieprza jest reprezentatywny dla rzek Europy Środkowej położonych na wschód od Wisły, których głównym źródłem zasilania jest opad deszczu oraz woda pochodząca z topniejącej pokrywy śnieżnej. Wartość przepływu dla Łęcznej, obliczona dla 40-lecia na podstawie danych z trzech stacji hydrometrycznych na Wieprzu zlokalizowanych w Krasnymstawie, Lubartowie i Kośminie, wyniosła 16,05 m 3 /s (Radwan i in. 1995). Wybudowany pod koniec lat pięćdziesiątych kanał Wieprz-Krzna przyczynił się do zmniejszenia wielkości przepływu wody poniżej Borowicy, a zatem spadku intensywności procesów korytowych. Ilość wody w dnie doliny ma szczególnie istotne znaczenie w trakcie wezbrań, podczas których procesy erozji i akumulacji przybierają na sile, a transportowane rumowisko wpływa na ukształtowanie koryta oraz dna doliny. W obrębie granic Parku przeważają wezbrania wiosenne. Duża szerokość doliny, wcięcie koryta w dno oraz niemal zupełny brak osadnictwa (poza Klarowem) w samej dolinie sprawiają, że wezbrania w badanym odcinku doliny Wieprza nie są szczególnie groźne (ostatnie miały miejsce w 2005 i 2006 roku). Negatywnym zjawiskiem dla gospodarki, ale przede wszystkim dla przyrody są okresy niedoboru wody. W trakcie ich trwania znacznemu pogorszeniu ulegają warunki biologiczne w rzece. Woda przy niskich stanach płynie znacznie wolniej, szybciej się nagrzewa i trudniej natlenia. Wzrasta koncentracja zanieczyszczeń, a proces samooczyszczenia wydłuża się lub ulega całkowitemu zahamowaniu. Dużą dynamikę morfologii koryta obserwuje się zwłaszcza w południowej części NPK. Głównie tutaj koncentrują się starorzecza w różnym stadium zachowania. Przeprowadzone pomiary kartometryczne pozwoliły na określenie tempa erozji bądź akumulacji brzegów Wieprza w mm/rok. Wyniki średnich arytmetycznych przesunięć linii brzegowych dla obu brzegów rzeki wskazują, że w latach dochodziło głównie do nadbudowywania brzegów niż do niszczenia. Efektem silnej migracji bocznej koryta jest wzrost szerokości pasa meandrowego, który w południowym fragmencie doliny Wieprza wynosił w 1977 roku od 120 do 350 m, zaś obecnie od 130 do 370 m. W latach w całym badanym odcinku Wieprza, znajdującym się w granicach NPK, stwierdzono wzrost liczby form korytowych oraz zajmowanej przez nie powierzchni. Konsekwencją tych zmian jest przyrost długości linii brzegowej form korytowych o ponad 1100 m. Zmianie uległa także długość linii brzegowej rzeki. Lewy brzeg Wieprza w ciągu blisko 25 lat uległ skróceniu o ponad 600 m, zaś prawy o przeszło 750 m. Analiza chemizmu wód czterech wskaźników: stężenia tlenu rozpuszczonego (O 2 ), jonów: azotu amonowego (N-NH 4 ) i fosforanów (PO 3 4 ) oraz obciążenie substancją organiczną (BZT 5 ), jednoznacznie wskazuje na poprawę jakości wód Wieprza i jej dopływów w latach Tylko na początku lat 90-tych wyniki analiz chemizmu wód były porównywalne z rezultatami, które uzyskano w latach Od połowy lat 90-tych do chwili obecnej średnie roczne wartości stężeń czterech wyżej wymienionych wskaźników utrzymywały się na jednakowym poziomie (O 2 : 8,8 9,5 mg/l, BZT 5 : 2,9 4,5 mg/l, N-NH : 4 0,40 0,71 mg/l, PO 3 4 : 0,36 0,51 mg/l). W trakcie badań okazało się, że dopływy mają 13

14 istotny wpływ na jakość wód Wieprza. Wody Wieprza i jego dopływów są wolne od zanieczyszczeń metalami ciężkimi, ich stężenia generalnie odpowiadały I klasie. Koncentracje metali ciężkich w badanych profilach odpowiadają wartościom, które stwierdzono w obrębie dolin rzecznych na obszarach nieuprzemysłowionych na terenie Polski. W dziesięciu profilach występuje duże zróżnicowanie koncentracji badanych metali ciężkich. Ich zawartość zmienia się od 0,00 do 2,59 ppm dla kadmu, 3,21-10,90 ppm dla miedzi, 8,37 do 22,81 ppm dla ołowiu i 7,49 do 36,27 ppm w przypadku cynku. Wyniki analiz geochemicznych czterech metali ciężkich mieszczą się w granicach ich naturalnych koncentracji. Tylko w przypadku kadmu stwierdzono, że średnie wartości stężeń nieznacznie przekraczają podawane w literaturze normy i wartości tła geochemicznego. Pionowe zróżnicowanie koncentracji pierwiastków: ołowiu, kadmu, miedzi i cynku w dziesięciu przebadanych profilach, wykazywało następujące prawidłowości: We wszystkich analizowanych profilach koncentracje badanych metali układały się w sposób następujący Zn > Pb > Cu > Cd. We wszystkich przypadkach obserwowany był generalny spadek koncentracji badanych metali w głąb profilu. Najwyższe stężenia metali ciężkich występowały w górnych poziomach analizowanych profili 0-10 i cm. Występują pewne odstępstwa od tej reguły; w kilku przypadkach wzrost zawartości metali miał miejsce na głębokości lub cm. Uwarunkowania zmian struktury i funkcjonowania krajobrazu doliny Wieprza Współczesne przemiany krajobrazu obserwowane w dolinie Wieprza są efektem złożonych procesów społeczno-ekonomicznych. Pogarszająca się sytuacja ekonomiczna ludności zamieszkującej w rejonie NPK, czerpiącej do tej pory korzyści z rolnictwa, sadownictwa i ogrodnictwa, przekłada się bezpośrednio na strukturę krajobrazu jego kompozycję i konfigurację. We wszystkich badanych polach testowych ma miejsce proces sukcesji wtórnej i przebudowa mozaiki krajobrazowej. Zasięg występujących w dolinie Wieprza oraz na obszarze wierzchowinowym form rzeźby terenu, rodzajów utworów powierzchownych czy pokrywy glebowej w ciągu niespełna 30 lat nie ulegał zasadniczo zmianom. W latach stwierdzono duże zmiany biegu koryta rzeki w południowym odcinku doliny Wieprza, między Siostrzytowem a Łańcuchowem. Nowy kształt i przebieg koryta spowodował, że zwłaszcza w granicach wyżej wspomnianego odcinka, zaszły największe zmiany w strukturze wydzielonych komponentów (inna liczba wydzielonych geokompleksów oraz ich rozmiar). Najbardziej zmiennym elementem składowym krajobrazu jest użytkowanie terenu. We wszystkich polach testowych obserwowano wyraźne zmiany w strukturze użytkowania terenu, a zwłaszcza jego trzech dominujących form: gruntów ornych, łąk i pastwisk oraz lasów (ryc. 6). Zmiany demograficzne i wyludnianie się wsi, nieopłacalność produkcji, zarzucanie uprawy i hodowli sprawiły, że spada powierzchnia zajmowanych do tej pory przez grunty orne, rośnie natomiast wielkość łąk i pastwisk (choć należy pokreślić ich gorszą jakość produktywność), jak również lasów. Ubytek powierzchni gruntów ornych jest bardziej widoczny w obrębie doliny niż na wierzchowinie. W odcinku przełomowym i przejściowym doliny Wieprza ubytkowi powierzchni gruntów ornych towarzyszy wzrost liczby wydzielonych geokompleksów oraz niewielki spadek długości granic. Zjawisko to prowadzi w pierwszej fazie do fragmentacji, a kończy się na etapie zaniku tego elementu krajobrazu. W odcinku południowym dominuje proces odwrotny. Spadek powierzchni gruntów ornych idzie w parze z ubytkiem liczby wydzielonych geokompleksów oraz długości ich granic. Na wierzchowinie proces wyłączania z użytkowania rolniczego gruntów ornych rządzi się innymi prawami. W obrębie obszaru 14

15 przylegającego do doliny przełomowej i przejściowej Wieprza ubytek powierzchni gruntów ornych wiąże się z przyrostem liczby wydzielonych geokompleksów oraz długości granic. W trzecim badanym odcinku doliny, w granicach wierzchowiny, zmniejszenie areału gruntów ornych odbywa się kosztem liczby wydzielonych geokompleksów, a także długości granic. Taki proces transformacji krajobrazu nazywamy scalaniem. Ryc.6. Zmiany udziału procentowego: gruntów ornych, lasów oraz łąk i pastwisk w poszczególnych polach testowych na tle zbiorczych wyników dla całego badanego obszaru Łąki i pastwiska są drugą dominującą formą użytkowania terenu wydzieloną w badanych polach testowych. Jej cechą charakterystyczną jest bardzo duża stabilność. Zmiany areału są niewielkie. Łąki i pastwiska są ściśle związane z zalewowym dnem doliny Wieprza. Tylko w granicach dwóch pól testowych (Kolonia Trębaczów, Klarów) łąki i pastwiska położone na wierzchowinie mają znaczący udział w strukturze użytkowania terenu. Obserwowany w latach wzrost powierzchni leśnych dotyczy zarówno obszaru obejmującego dolinę, jak i wierzchowinę. W odcinku przełomowym nowe obszary leśne zostały wydzielone w obrębie doliny, na wierzchowinie przyrost jest znikomy. W pozostałych polach testowych (za wyjątkiem Ciechanek ) wzrost powierzchni leśnych dotyczy zarówno doliny jak i wierzchowiny. W polu testowym Klarów przyrost względny lasów jest większy na wierzchowinie, niż w dolinie. W pozostałych obserwowana jest tendencja odwrotna. Przyczyny zmian struktury użytkowania terenu są wielorakie. Duża część gruntów ornych została zalesiona, gdyż ich dalsze użytkowanie stało się być nieopłacalne. Czynnikiem zniechęcającym rolników do gospodarowania w dolinie poza trudnymi warunkami uprawy (w południowym odcinku doliny Wieprza występuję dużo obszarów podmokłych), są niskie odszkodowania za poniesione straty w trakcie występowania powodzi. Długa stagnacja wód wezbraniowych uniemożliwia wręcz rozpoczęcie prac polowych, albo opóźnia zbiór siana. W przełomowym odcinku doliny Wieprza istnieje mała ilość dróg dojazdowych do pól, która również w dużym stopniu przyczynia się do zaprzestania w tym miejscu produkcji rolnej. Z chwilą przystąpienia Polski do Unii Europejskiej i pojawienia się bezpośrednich dopłat do rolnictwa, część rolników dla doraźnej korzyści potrzeby postanowiło odtworzyć produkcję rolną (ponownie wzięto w użytkowanie wcześniej porzucone pola i łąki). 15

16 Utworzenie NPK miało niewielki wpływ na zmiany struktury krajobrazu. Park krajobrazowy jest formą ochrony przyrody, która nie ogranicza możliwości jego gospodarczego użytkowania, poza pewnymi przypadkami, które wynikają ze statusu ochronnego. Określenie zmian wynikających z różnych uwarunkowań obiegu materii, energii i informacji, zwłaszcza gdy dotyczy układów otwartych, zależnych od obszarów sąsiadujących, jest niezwykle trudnym zadaniem. Ocena zmian funkcjonowania krajobrazu wymaga bowiem analizy środowiska przyrodniczego z punktu widzenia przemian zachodzących pod wpływem procesów: geomorfologicznych, geochemicznych oraz antropogenicznych. Obserwowane w dolinie Wieprza zmiany biegu koryta rzecznego są efektem procesów o charakterze naturalnym oraz antropogenicznym. Dużą dynamikę morfologii koryta obserwuje się jedynie w południowej części NPK. Tutaj występują starorzecza, które znajdują się w różnym stadium zachowania. Duży wpływ na przebieg i układ koryta Wieprza mają warunki geologiczne (tektonika oraz rodzaj utworów powierzchniowych), rzeźba oraz użytkowanie terenu. Przed utworzeniem NPK, w obrębie doliny Wieprza prowadzona była gospodarka rolna, która doprowadziła do zachwiania równowagi w środowisku i w efekcie do zaburzenia przepływu energii i materii. Wieprz stał się głównym odbiornikiem i nośnikiem zanieczyszczeń bytowo-komunalnych, które podczas wezbrań były akumulowane w aluwiach wypełniających dno doliny. Ogromne nakłady finansowe ponoszone na ochronę środowiska w latach dziewięćdziesiątych XX wieku i na początku XXI wieku, m. in. na budowę oczyszczalni ścieków komunalnych oraz przemysłowych w całym dorzeczu Wieprza przyczyniły się w znacznym stopniu do poprawy jakości wód w rzekach. W 2006 roku na terenie pięciu gmin obejmujących swym zasięgiem NPK funkcjonowało jedenaście oczyszczalni ścieków komunalnych i przemysłowych. Dane statystyczne wskazują, że w ostatnich lat miał miejsce wyraźny spadek ilości wody, zużywanej przez przemysł, rolnictwo, leśnictwo, gospodarstwa domowe i na potrzeby eksploatacji sieci wodociągowej, na obszarze NPK (gmin nadwieprzańskich). Mniejszy pobór wody oznacza spadek ilości ścieków odprowadzanych bezpośrednio do wód i ziemi. Nie tylko nastąpiło zmniejszenie ich ilości, ale znacznej poprawie uległa również ich jakość (Ochrona Środowiska 2006). Choć obszar NPK tak w przeszłości, jak i obecnie nie jest miejscem intensywnej antropopresji, to właśnie aktywności człowieka przypisuje się największy udział we wzbogacaniu przypowierzchniowych warstw osadów wypełniających dna dolin w metale ciężkie. Na tym etapie badań (brak datowań, wartość ph i substancji organicznej określono tylko dla warstwy powierzchniowej) trudno jest jednoznacznie wskazać główne źródło zanieczyszczeń (ścieki bytowo-komunalne, nawozy), a mobilność pierwiastków (spadek koncentracji metali ciężkich) w profilach pionowych tłumaczyć jedynie na podstawie wyników frakcji aluwiów. Wnioski W niniejszej pracy przeprowadzono ilościową i jakościową analizę zmian struktury przestrzennej krajobrazu jej kompozycji oraz konfiguracji, w obrębie doliny Wieprza i na obszarze do niej przyległym, w granicach NPK, w okresie ostatnich lat. Szczegółowe wyniki analiz pozwalają na sformułowanie następujących wniosków: 1. Struktura przestrzenna krajobrazów w dolinie Wieprza charakteryzuje się złożonością, która jest efektem nakładania się wpływu czynników biotycznych, abiotycznych i antropogenicznych. Najbardziej zmiennym elementem składowym struktury krajobrazu jest użytkowanie terenu, które w największym stopniu odpowiada za zaistniałe zmiany struktury, jak i funkcjonowania krajobrazu doliny Wieprza. Użytkowanie terenu w sposób 16

17 istotny determinuje kształt, wielkość oraz częstość występowania wydzielonych geokompleksów. 2. Liczba typów geokompleksów wydzielonych w obrębie doliny jest znacznie większa niż na obszarze do niej przyległym. Liczba oraz typ poszczególnych geokompleksów zależy od warunków środowiskowych danego obszaru (może być traktowana jako wyraz zróżnicowania środowiska). 3. W latach , w odcinku północnym doliny Wieprza doszło do fragmentacji krajobrazu, zaś w południowym do scalenia. W odcinku równoleżnikowym, w tym samym czasie, nie odnotowano istotnych zmian mozaiki krajobrazowej. Obserwowany proces transformacji krajobrazu doliny Wieprza jest rezultatem zmian zachodzących w strukturze użytkowania terenu, a zwłaszcza jego trzech dominujących form: gruntów ornych, łąk i pastwisk oraz lasów. 4. W latach liczba powiązań silnych, średnich i słabych pomiędzy użytkowaniem terenu a trzema abiotycznymi komponentami: rzeźbą terenu, utworami powierzchniowymi, pokrywą glebową zasadniczo nie uległa zmianie. We wszystkich polach testowych dominują powiązania słabe; najmniej stwierdzono powiązań przeciętnych (średnich). Porównanie wartości wskaźników powiązań między parami komponentów tworzących strukturę krajobrazu, uzyskanych dla 1977 i dla 2005 roku, pozwala na wskazanie osłabionych układów powodujących zmniejszenie jej stabilności. 5. Wahania stanu wód w rzece wyznaczają rytm funkcjonowania doliny i mają bezpośredni wpływ na rozwój jej krajobrazu, zwłaszcza w strefie meandrowania rzeki. Pobór wód Wieprza przez kanał Wieprz-Krzna przyczynia się do spadku przepływu oraz mniejszej ilości wody w korycie rzeki, a zatem wpływa na tempo zmian przebiegu koryta rzeki. 6. Przeprowadzone badania zmian biegu koryta Wieprza w granicach NPK, wykazały, że procesy korytowe mają największą siłę w południowym odcinku badanej doliny, o czym świadczy stwierdzona wielkość przesunięć poziomych brzegów koryta Wieprza oraz duża liczba aktywnych i martwych starorzeczy. 7. W latach stwierdzono znaczną poprawę jakości parametrów fizykochemicznych wód Wieprza i jej dopływów, w stosunku do okresu Jednocześnie wykazano, że dopływy mają istotny wpływ na stosunki chemiczne i stan jakości wód Wieprza. 8. Podwyższone wyniki koncentracji metali ciężkich w warstwach przypowierzchniowych wskazują na aktywność człowieka, choć wiadomo, że obszar NPK w przeszłości, jak i obecnie nie podlegał intensywnej antropopresji. Na tym etapie badań (brak datowań, wartość ph i substancji organicznej określono tylko dla warstwy powierzchniowej) trudno jest jednoznacznie wskazać główne źródło zanieczyszczeń, a mobilności pierwiastków w profilach pionowych nie można tłumaczyć jedynie na podstawie wyników frakcji aluwiów. 9. Jednoznaczne określenie kierunku przemian krajobrazu w badanym obszarze w dalszej perspektywie nie jest możliwe. Wymaga ono bowiem wykonania pogłębionych analiz, które powinny uwzględniać m.in. wyniki badań socjologicznych mieszkańców. Doświadczenia zdobyte podczas przygotowywania niniejszej pracy upoważniają do wyartykułowania kilku uwag o charakterze metodycznym: 1. Mapy topograficzne są cennym źródłem informacji o sposobie użytkowania terenu. Analiza porównawcza map topograficznych, w skali 1:10 000, wykonanych w różnych technikach kartograficznych wymaga ujednolicenia form użytkowania terenu (agregacja danych). 2. Wykorzystanie technik GIS otwiera nowa możliwości w badaniach krajobrazowych. Zastosowane w pracy oprogramowanie (Arc View) pozwoliło na stworzenie bazy danych 17

18 o środowisku badanych pól testowych. Zbudowanie takich baz danych metodami tradycyjnymi jest wręcz niemożliwe ze względu na ogromną praco- i czasochłonność. Nadal największym problemem jest zebranie jednolitych i dokładnych materiałów kartograficznych, które stanowiłyby podstawę do opracowania cyfrowych map (warstw) tematycznych. 3. Różnorodne metryki krajobrazowe wyrażają istniejące relacje oraz pozwalają na wykrywanie zaistniałych zmian w krajobrazie. W pracy wykorzystano zaledwie 12 miar i wskaźników krajobrazowych. Zdaniem autora jest to liczba wystarczająca do scharakteryzowania badanych mozaik krajobrazu. Ogromna liczba dostępnych metryk sprawia, że wiele z nich jest niepotrzebnie dublowana w opracowaniach (charakteryzują to samo zjawisko). Metryki krajobrazowe z powodzeniem mogą być stosowane w praktyce, w postaci aplikacji z zakresu zarządzania, planowania i ochrony środowiska. 4. Wyniki otrzymane dla poszczególnych miar i wskaźników krajobrazowych obliczonych dla dwóch formatów danych: wektorowych i rastrowych mogą się między sobą różnić. Największe rozbieżności dotyczą miar długości granic, gdyż dane rastrowe nie pozwalają na obliczenie długości granic wewnętrznych w obrębie geokompleksu. Bardziej wiarygodne (dokładniejsze) wyniki zapewnia model wektorowy niż model rastrowy. Rezultaty uzyskiwane na danych rastrowych zależą w znacznym stopniu od wielkości pola podstawowego (pixela), do którego przypisane są atrybuty. Stosowanie obu formatów danych jest najlepszym rozwiązaniem, gdyż pozwala na pełna analizę struktury krajobrazu. Literatura 1. Bednarek R., Dziadowiec H., Pokojska U., Prusinkiewicz Z Badania ekologiczno-gleboznawcze. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa; Chmielewski T. J Nadwieprzański Park krajobrazowy. Informator. Zarząd Zespołu Lubelskich Parków, WFOŚiGW, Kazimierz Dolny Lublin; Drużkowski M Kartograficzne i teledetekcyjne dane i metadane w studiach nad krajobrazem. [w:] A. Szpondar, S. Horska- Schwarz (red.) Struktura przestrzenno-funkcjonalna krajobrazu. Problemy Ekologii Krajobrazu, XVII, Wrocałw: Forman R. T. T., Gordon M Landscape Ecology. J. Wiley & Sons, New York; Horska-Schwarz S Struktura i funkcjonowanie geokompleksów w dolinie Odry między Oławą a Wrocławiem. Rozprawy Naukowe Instytutu Geografii i Rozwoju Regionalnego Uniwersytetu Wrocławskiego 2, Wrocław; Kondracki J Geografia regionalna Polski. PWN, Warszawa; Kondracki J., Richling A Próba uporządkowania terminologii w zakresie kompleksowej geografii fizycznej. Przegląd Geograficzny 55,1; Kunz M Rektyfikacja i standaryzacja historycznych i współczesnych danych kartograficznych do analiz zmian pokrycia/użytkowania terenu. [w:] W. Wołoszyn (red.) Krajobraz kulturowy: Cechy Walory - Ochrona. Problemy Ekologii Krajobrazu 18, Zakład Ochrony Środowiska UMCS, Lublin; Ochrona Środowiska GUS. Warszawa; Ostaszewska K Geografia krajobrazu. PWN, Warszawa; Pietrzak M Problemy i metody badania struktury geokompleksu (na przykładzie powierzchni modelowej Biskupice). Wyd. Nauk. UAM, Seria Geografia 45; Pietrzak M. 1998: Syntezy krajobrazowe założenia, problemy, zastosowania. Bogucki Wyd. Nauk., Poznań; Pietrzak M Przemiany krajobrazu główne procesy przestrzenne. [w:] J. Balon, K. German (red.) Przemiany środowiska przyrodniczego w Polsce a jego funkcjonowanie. Problemy Ekologii Krajobrazu 10, IGiGP UJ, Kraków; Przewoźniak M Podstawy geografii fizycznej kompleksowej. Wyd. UG, Gdańsk; PTGleb Systematyka Gleb Polski. Roczniki Gleboznawcze, 40 (3/4), PWN, Warszawa; Radwan S., Wilgat T., Burlikowska I., Chmiel S. 1995: Wody i ekosystemy wodne. Plan ochrony Nadwieprzańskiego Parku Krajobrazowego. Etap 2, Diagnoza stanu i trendów. IGPiK Warszawa, ZZPiU Lublin; Richling A Struktura krajobrazowa krainy Wielkich Jezior Mazurskich. Prace i Studia IG UW 10, 4; Richling A., Analiza i struktura środowiska geograficznego i nowa metoda regionalizacji fizycznogeograficznej (na przykładzie województwa białostockiego). Rozprawy Uniwersytetu Warszawskiego, 104, Wyd. UW, Warszawa; Richling A., Związki pomiędzy komponentami środowiska geograficznego w Krainie Wielkich Jezior Mazurskich. Przegląd Geograficzny, 43, 2; Richling A., Metody badań kompleksowej geografii fizycznej. PWN, Warszawa; Richling A., Metody badania powiązań pomiędzy komponentami środowiska geograficznego. Prace i Studia Geograficzne UW WGiSR, 4; Richling A., Ostaszewska K. 1993: Czy istnieje uniwersalna jednostka przyrodnicza? Przegląd Geograficzny 64, 1-2; Richling A., Solon J Ekologia krajobrazu, PWN, Warszawa; Solon J., Krajobraz bez granic, czyli o wpływie koncepcji teoretycznych na sposoby wyróżniania i charakterystykę jednostek krajobrazowych. [w:] M. Pietrzak (red.) Granice krajobrazowe podstawy teoretyczne i znaczenie praktyczne. Problemy Ekologii Krajobrazu, 7, Wyd. Nauk. Bogucki, Poznań; Świeca A Przyrodnicze uwarunkowania dynamiki obiegu wody i natężenia transportu fluwialnego w zlewni górnego Wieprza. UMCS, Lublin;