Ex-post and ex-ante soil sealing maps
(Польша)
Mapy procesu zasklepiania gleb (Polish)
Описание
Ex-post and ex-ante soil sealing maps
The technology utilizes soil agricultural maps and provides information on quality of sealed soils.
It involves cellular automata software to build the model of land use change and produce the forecasts for various soil protection scenarios.
Spatial development of the functional areas. These are mostly areas of soil protection for food production purposes. The delineation is based on land productivity information (present on soil-agricultural maps), distribution of high nature value areas, need for establishment of “green rings” around the bigger cities.
The maps will be sent to the municipal authorities, with a scientific comment on the problem. The technology enables determining the scale of the soil sealing threat in the province, also what is the soil quality class of the area of interest. In the municipalities with the greatest soil sealing problem and with perspective to expand in the future, there is a need for new legal regulations to force soil protection in local spatial plans. The regional spatial planning office should become a coordinator for the local spatial planning offices, to raise the knowledge about how to use soil digital maps in spatial planning, especially in the case of protecting the soil against soil sealing process. For the municipalities, large scale maps are produced, which contain results of soil sealing forecasting model.
Land use maps of at least 10-meter resolution are produced for two historical periods through classification of the satellite images and using available local land use information. The information on land use change is superimposed on maps characterizing soil quality in order to detect to what extend the urbanization took place on valuable soils. The new sealed area, reflecting the built up sprawl of at least last 15 years, consists with expansion of the following land use classes: continuous residential area, commercial/industrial area and transport facilities. The soils under these new land use types fully lost their environmental functions.
In the soil sealing forecasts the Cellular Automata-based Metronamica model is used. The software was developed and provided by the Research Institute from Knowledge Systems (RIKS) from Maastricht, The Netherlands. The software utilizes cellular automata model to spatially distribute areas of particular land use classes with assumption that the neighborhood of a cell (surrounding cells) influences the transition of this cell into other land use class in the next time step. The method utilizes land use maps and soil quality maps.
Местоположение
Местоположение: Poznań, Poland/Great Poland province, Польша
Число исследованных участков, где применяется Технология:
Географическая привязка выбранных участков
Пространственное распространение Технологии: равномерно-однородное применение на определенной площади (199.0 km²)
На постоянно охраняемой территории?:
Продолжительность применения Технологии: менее 10 лет назад (недавняя)
Тип внедрения/ применения
-
как инновация (инициатива) землепользователей
-
как часть традиционной системы землепользования (более 50 лет назад)
-
в качестве научного/ полевого эксперимента
-
через проекты/ внешнее вмешательство
Основная цель
-
повышение производства
-
снижение или предотвращение деградации земель, восстановление нарушенных земель
-
сохранение экосистем
-
защита бассейнов рек (приводораздельной части/ нижнего течения) – в сочетании с другими Технологиями
-
сохранение/ повышение биоразнообразия
-
снижение риска стихийных бедствий
-
адаптация к изменению климата / экстремальным погодным явлениям и их последствиям
-
смягчение последствий изменения климата
-
создание благоприятных экономических условий
-
создание благоприятных социальных условий
-
Create and spread knowledge
Землепользование
-
Пахотные угодья и плантации
Число урожаев за год: 1
Водоснабжение
-
богарные земли
-
сочетание богарных и орошаемых земель
-
полное орошение
Цель, связанная с деградацией земель
-
предотвращение деградации земель
-
снижение деградации земель
-
восстановление/ реабилитация нарушенных земель
-
адаптация к деградации земель
-
не применимо
Тип деградации, на борьбу с которым направлена
-
ухудшение физических свойств почв - Фд: утрата био-продуктивных функций по другим причинам
Категория УЗП
-
снижение риска природных стихийных бедствий на основе экосистемного подхода
-
Creating and sharing knowledge
Мероприятия УЗП
-
управленческие мероприятия - У2: Изменение формы/ интенсивности хозяйствования
Технический рисунок
Технические характеристики
This is a schema for soil sealing maps developement.
Technical knowledge required for land users: moderate (Developers)
Technical knowledge required for Administration: high
Technical knowledge required for Researchers: high
Main technical functions: improvement of surface structure (crusting, sealing), increase of infiltration, spatial arrangement and diversification of land use
Secondary technical functions: improvement of water quality, buffering / filtering water
Change of land use type: Limited conversion of agricultural land into urban purposes.
Change of land use practices / intensity level: Steering new constructions to soils with less functions. Limited sealing of high quality soils.
Запуск и текущее обслуживание: мероприятия, необходимые ресурсы и затраты
Подсчет вложений и затрат
- Подсчитанные затраты:
- Денежные единицы, использованные для подсчета затрат: н/п
- Обменный курс (к доллару США): 1 USD = недоступно
- Средний размер дневного заработка для нанятых работников: недоступно
Наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат
н/п
Мероприятия, необходимые для начала реализации
n.a.
Текущее обслуживание
n.a.
Природные условия
Среднегодовое количество осадков
-
< 250 мм
-
251-500 мм
-
501-750 мм
-
751-1000 мм
-
1001-1500 мм
-
1501-2000 мм
-
2001-3000 мм
-
3001-4000 мм
-
> 4000 мм
Агроклиматическая зона
-
влажная
-
Умеренно-влажная
-
полузасушливая
-
засушливая
Дополнительные характеристики климата
Thermal climate class: temperate
Склон
-
пологие (0-2%)
-
покатые (3-5%)
-
покато-крутые (6-10%)
-
крутые (11-15%)
-
очень крутые (16-30%)
-
чрезвычайно крутые (31-60%)
-
обрывистые (>60%)
Формы рельефа
-
плато/ равнины
-
гребни хребтов/холмов
-
склоны гор
-
склоны холмов
-
подножья
-
днища долин
Высота над уровнем моря
-
0-100 м над уровнем моря
-
101-500 м н.у.м.
-
501-1000 м н.у.м.
-
1001-1500 м н.у.м.
-
1501-2000 м н.у.м.
-
2001-2500 м н.у.м.
-
2501-3000 м н.у.м.
-
3001-4000 м н.у.м.
-
> 4 тыс. м н.у.м.
Технология применяется в
-
в условиях выпуклого рельефа
-
в ситуациях вогнутого рельефа
-
не имеет значения
Мощность почв
-
поверхностные (0-20 см)
-
неглубокие (21-50 см)
-
умеренно глубокие (51-80 см)
-
глубокие (81-120 см)
-
очень глубокие (> 120 см)
Гранулометрический состав (верхнего горизонта)
-
грубый крупнозернистый/ лёгкий (песчаный)
-
средние фракции (суглинистый, супесчаный)
-
тонкодисперсный/ тяжёлый (глинистый)
Гранулометрический состав (на глубине более 20 см)
-
грубый крупнозернистый/ лёгкий (песчаный)
-
средние фракции (суглинистый, супесчаный)
-
тонкодисперсный/ тяжёлый (глинистый)
Содержание органического вещества в верхнем почвенном горизонте
-
высокое (> 3%)
-
среднее (1-3%)
-
низкое (< 1%)
Уровень грунтовых вод
-
на поверхности
-
< 5 м
-
5-50 м
-
> 50 м
Доступность поверхностных вод
-
избыток
-
хорошая
-
средняя
-
недостаточны/ отсутствуют
Качество воды (без обработки)
-
питьевая вода хорошего качества
-
питьевая вода плохого качества (необходима обработка)
-
исключительно для сельскохозяйственного использования (орошение)
-
непригодная для использования
Качество воды относится к:
Является ли солёность воды проблемой?
Повторяемость затопления
Разнообразие местообитаний
Характеристика землепользователей, применяющих Технологию
Рыночная ориентация
-
натуральное хозяйство (самообеспечение)
-
смешанный (натуральный / коммерческий)
-
товарное/ рыночное хозяйство
Доходы из других источников
-
< 10% всех доходов
-
10-50% всех доходов
-
> 50% всех доходов
Относительный уровень достатка
-
очень плохой
-
плохой
-
средний
-
обеспеченный
-
весьма обеспеченный
Уровень механизации
-
ручной труд
-
тягловая сила
-
механизировано/ есть автотранспорт
Осёдлый или кочевой
-
Осёдлый
-
Полукочевой
-
Кочевой
Индивидуальное или коллективное хозяйство
-
частное/ домовладение
-
группа/ община
-
кооператив
-
использующее наемных работников (компания, государство)
Возраст
-
дети
-
молодёжь
-
средний возраст
-
пожилой
Площадь, используемая домохозяйством
-
< 0,5 га
-
0,5-1 га
-
1-2 га
-
2-5 га
-
5-15 га
-
15-50 га
-
50-100 га
-
100-500 га
-
500-1000 га
-
1000-10000 га
-
> 10000 га
Масштаб
-
мелкое
-
среднего размера
-
крупное
Собственность на землю
-
государственная
-
частной компании
-
общинная/ поселковая
-
коллективная
-
индивидуальная, не оформленная в собственность
-
индивидуальная, оформленная в собственность
Права на землепользование
-
неограниченное (неконтролируемое)
-
общинное (контролируемое)
-
аренда
-
индивидуальное
Права на водовользование
-
неограниченное (неконтролируемое)
-
общинное (контролируемое)
-
аренда
-
индивидуальное
Доступ к базовым услугам и инфраструктуре
занятость (вне хозяйства)
транспорт и дорожная сеть
водоснабжение и канализация
Влияние
Социально-экономическое воздействие
производство кормов
comparing to baseline scenario
площадь, используемая для производства продукции (земли, добавленные в оборот/ пользование)
comparing to baseline scenario
доступность оросительных вод
comparing to baseline scenario
качество оросительных вод
comparing to baseline scenario
Социальное и культурное воздействие
продовольственная безопасность/ самообеспечение
comparing to baseline scenario
возможности отдыха и рекреации
comparing to baseline scenario
знания в области УЗП/ деградации земель
Экологическое воздействие
образование корки на поверхности почв/ запечатывание
разнообразие местообитаний
Влияние за пределами территории применения
доступность воды (подземные воды, источники)
затопление участков ниже по течению (нежелательное)
Анализ эффективности затрат
Насколько получаемый результат сопоставим с первоначальными вложениями
Насколько получаемый результат сопоставим с затратами на техническое обслуживание
Внедрение и адаптация
Доля землепользователей (в процентах), применяющих Технологию
-
отдельные случаи/ эксперимент
-
1-10%
-
11-50%
-
> 50%
Среди применяющих Технологию землепользователей, какова доля лиц, применяющих её по собственной инициативе, т.е. без какого-либо материального стимулирования со стороны?
-
0-10%
-
11-50%
-
51-90%
-
91-100%
Была ли Технология УЗП модифицирована в недавнее время с целью адаптации к меняющимся условиям среды?
К каким именно изменяющимся условиям среды?
-
изменения климата/ экстремальные погодные явления
-
изменяющиеся условия рынка
-
доступность рабочей силы (например, из-за миграции населения)
Заключительные положения и извлечённые уроки
Сильные стороны: по мнению землепользователей
Сильные стороны: по мнению составителя или ответственных специалистов
-
Analysis of various scenarios possible
-
Decisions in spatial planning based on empirical data in spatial format
Слабые стороны/ недостатки/ риски: по мнению землепользователейвозможные пути преодоления
Слабые стороны/ недостатки/ риски: по мнению составителя или ответственных специалистоввозможные пути преодоления
-
Lack of regulations forcing use of the technology
Pressenting examples of implementation in order to encourage to apply at local level strategies
-
Potential errors in forecasts
Improving the data quality and model effectiveness.
Справочные материалы
Рецензент
-
Fabian Ottiger
-
Alexandra Gavilano
Продолжительность применения Технологии: 7 июля 2015 г.
Последнее обновление: 14 июня 2019 г.
Ответственные специалисты
-
Tomasz Miturski - Специалист по УЗП
Полное описание в базе данных ВОКАТ
Документирование осуществлялось при участии
Организация
- Institute of Soil Science and Plant Cultivation (Institute of Soil Science and Plant Cultivation) - Польша
Проект
- Preventing and Remediating degradation of soils in Europe through Land Care (EU-RECARE )