Słowa kluczowe
zmiany klimatu
miasta północnej Wielkopolski
temperatura radiacyjna i NDVI
Landsat 8
Jak cytować
Abstrakt
Zielona infrastruktura (ZI) obszarów zurbanizowanych dostarcza wielu regulacyjnych usług ekosystemowych. Jej istotny wpływ na rozkład temperatury powietrza w mieście i regulację obiegu wody ma strategiczne znaczenie dla adaptacji miast do zmian klimatu i zapewnienia wysokiej jakości życia mieszkańców. Celem pracy jest rozpoznanie ilościowe ZI w miastach województwa wielkopolskiego położonych na północ od Poznania (31 obiektów) w kontekście wpływu na warunki termiczne. Jednocześnie podjęto próbę oceny uwzględnienia koncepcji ZI w polityce klimatycznej miast poprzez analizę zapisów zawartych w wybranych dokumentach strategicznych. Wykorzystując zdjęcie satelitarne Landsat 8 oraz metody GIS, wyliczono wartości wskaźnika NDVI (ang. normalized difference vegetation index – znormalizowany różnicowy wskaźnik wegetacji) oraz opracowano rozkłady temperatury radiacyjnej. Posłużyły one do pośredniej oceny roli ZI w regulacji temperatury powietrza w miastach. Uzyskane w ten sposób wyniki
odniesiono do zapisów dokumentów miejskich w zakresie lokalnej polityki klimatycznej. W toku badań potwierdzono znaczny i zróżnicowany przestrzennie wpływ ZI na obniżanie temperatury radiacyjnej w miastach. W tych samych warunkach atmosfery różnice wysokości średniej temperatury radiacyjnej obliczonej dla miast różniących się udziałem ZI przekraczały nawet 5°C. Tak ważna rola ZI nie znalazła jednak bezpośredniego przełożenia na politykę klimatyczną miast, w której wyżej pozycjonowane są działania inwestycyjne w szarej infrastrukturze, a powiązania między szarą, niebieską i zieloną infrastrukturą są w wielu przypadkach pomijane.
Bibliografia
Aleksandrova K. 2016. Green, grey or green-grey? Decoding infrastructure integration and implementation for residential street retrofits. Lincoln University Digital Thesis.
Błażejczyk K., Kuchcik M., Milewski P., Dudek W., Kręcisz B., Błażejczyk A., Szmyd J., Degórska B., Pałczyński C. 2014. Miejska wyspa ciepła w Warszawie – uwarunkowania klimatyczne i urbanistyczne. Instytut Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania PAN, Warszawa.
Bowen G.A. 2009. Document Analysis as a Qualitative Research Method. Qualitative Research Journal 9(2): 27–40.
Butler K. 2014. Deriving temperature from Landsat 8 thermal bands (TIRS). ESRI ArcGIS Blog (https://www.esri.com/arcgis-blog/products/product/analytics/deriving-temperature-fromlandsat-8-thermal-bands-tirs/).
Ciołkosz A., Kęsik A. 1989. Teledetekcja satelitarna. PWN, Warszawa. COM 2013. Komunikat Komisji do Parlamentu Europejskiego, Rady, Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego i Komitetu Regionów „Zielona infrastruktura – zwiększanie kapitału naturalnego Europy”.
COM (2013) 249 Final. Komisja Europejska, Bruksela.
CONNECTING Nature, projekt „COproductioN with NaturE for City Transitioning, INnovation and Governance” realizowany w ramach programu UE na rzecz badań i innowacji Horyzont 2020 (https://connectingnature.eu/poznan).
Cortinovis C., Geneletti D. 2018. Ecosystem services in urban plans: what is there, and what is still needed for better decisions. Land Use Policy, 70: 298–312.
Davies C., Macfarlane R., McGloin C., Roe M. 2006. Green infrastructure planning guide (doi:10.13140/RG.2.1.1191.3688).
Graf R. 2014. Spatial Differentiation of Surface Runoff in Urbanised Catchments on the Example of Poznan. [W:] T. Ciupa, R. Suligowski (red.), Water in the City. UJK Kielce Publishing House, Kielce, Poland.
Graneheim U.H., Lundman B. 2004. Qualitative content analysis in nursing research: Concepts, procedures and measures to achieve trustworthiness. Nurse Education Today, 24: 105–112.
GUS 2020. Raporty (3) wygenerowane z Banku Danych Lokalnych Głównego Urzędu Statystycznego (URL: https://bdl.stat.gov.pl/BDL/start) wg stanu na dzień 31.12.2019 r.: 1) Powierzchnia geodezyjna kraju, 2) Stan ludności, 3) Gęstość zaludnienia i wskaźniki.
Hoegh-Guldberg O., Jacob D., Taylor M., Bindi M., Brown S., Camilloni I., Diedhiou A., Djalante R., Ebi K.L., Engelbrecht F., Guiot J., Hijioka Y., Mehrotra S., Payne A., Seneviratne S.I., Thomas A., Warren R., Zhou G. 2018. Impacts of 1.5°C Global Warming on Natural and Human Systems. [W:] V. Masson-Delmotte, P. Zhai, H.-O. Pörtner, D. Roberts, J. Skea, P.R. Shukla, A. Pirani, W. Moufouma-Okia, C. Péan, R. Pidcock, S. Connors, J.B.R. Matthews, Y. Chen, X. Zhou, M.I. Gomis, E. Lonnoy, T. Maycock, M. Tignor, T. Waterfield (red.), Global Warming of 1.5°C. An IPCC Special Report on the impacts of global warming of 1.5°C above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, in the context of strengthening the global response to the threat of climate change, sustainable development, and efforts to eradicate poverty. World Meteorological Organization, Geneva, Switzerland.
Hsieh H.-F., Shannon S.E. 2005. Three Approaches to Qualitative Content Analysis. Qualitative Health Research, 15: 1277–1288.
IPCC 2018. Summary for Policymakers. [W:] V. Masson-Delmotte, P. Zhai, H.-O. Pörtner, D. Roberts, J. Skea, P.R. Shukla, A. Pirani, W. Moufouma-Okia, C. Péan, R. Pidcock, S. Connors, J.B.R. Matthews, Y. Chen, X. Zhou, M.I. Gomis, E. Lonnoy, T. Maycock, M. Tignor, T. Waterfield (red.), Global Warming of 1.5°C. An IPCC Special Report on the impacts of global warming of 1.5°C above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, in the context of strengthening the global response to the threat of climate change, sustainable development, and efforts to eradicate poverty. World Meteorological Organization, Geneva, Switzerland.
Jarocińska A., Zagajewski B. 2008. Korelacja naziemnych i lotniczych teledetekcyjnych wskaźników roślinności dla zlewni Bystrzanki. Teledetekcja Środowiska, 40: 100–124.
Jawgiel K. 2016. Application of the VGI Observation in Urban Flash Flood Research on the Example of Poznań. Proceedings of the Scientific and Technical Conference: Hydrology of the Urban Catchments, Warsaw, Poland.
Kabisch N., Qureshi S., Haase D. 2015. Human-environment interactions in urban green spaces – a systematic review of contemporary issues and prospects for future research. Environmental Impact Assessment Review, 50: 25–34.
Kolendowicz L., Busiakiewicz A., Czernecki B. 2010. Warunki klimatyczne oraz właściwości powietrza atmosferycznego w aglomeracji poznańskiej. [W:] A. Mizgajski (red.), Zasoby przyrodnicze i ich ochrona w aglomeracji poznańskiej. CBM UAM, Poznań.
Kolendowicz L., Taszarek M. 2014. Days with thunderstorms and tornadoes in Poland in 2011 and 2012. The International Journal of Meteorology, 39, 383: 20–29.
Kuchcik M., Błażejczyk K., Milewski P., Szmyd J. 2015. Zagospodarowanie terenu a zróżnicowanie termiczne Warszawy. [W:] A. Kalinowska (red.), Miasto idealne. Miasto zrównoważone. Planowanie przestrzenne terenów zurbanizowanych i jego wpływ na ograniczenie skutków zmian klimatu. Uniwersyteckie Centrum Badań nad Środowiskiem Przyrodniczym i Zrównoważonym Rozwojem, Warszawa.
Kundzewicz Z.W., Kowalczak P. 2008. Zmiany klimatu i ich skutki. Wyd. Kurpisz, Poznań.
Kundzewicz Z., Førland E.J., Piniewski M. 2017. Challenges for developing national climate services– Poland and Norway. Climate Services, 8: 17–25.
Kunikowski G. 2018. Low-carbon economy planning in the public sector. Proceedings of the 2018 International Scientific Conference „Economic Sciences for Agribusiness and Rural Economy”, 1, Warsaw, 7–8 June 2018: 103–108.
Lupa P., Fagiewicz K., Zwierzchowska I., Mizgajski A. 2019: Le rôle des collectivités régionales et locales dans la lutte contre le changement climatique en Pologne. [W:] Droit et Gestion des Collectivités Territoriales. La transition écologique et les collectivités territoriales (rozdział – Chronique internationale). Groupe Moniteur (Édition du Moniteur), Antony 2019, s. 263–275.
Lupa P., Łowicki D. 2013. Rozkład temperatury radiacyjnej w Poznaniu w dniu 17 czerwca 2010 r. Materiały niepublikowane Zakładu Geografii Kompleksowej, UAM w Poznaniu.
Mączka K., Matczak P., Pietrzyk-Kaszyńska A., Rechciński M., Olszańska A., Cent J., Grodzińska-Jurczak M. 2016. Application of the ecosystem services concept in environmental policy – A systematic empirical analysis of national level policy documents in Poland. Ecol. Econ., 128: 169–176.
Mizgajski A., Zwierzchowska I. 2015. Sterowanie rozwojem aglomeracji i planowanie strategiczne rozwoju miast z punktu widzenia adaptacji do zmian klimatu. [W:] A. Kalinowska (red.), Miasto idealne. Miasto zrównoważone. Planowanie przestrzenne terenów zurbanizowanych i jego wpływ na ograniczenie skutków zmian klimatu. Uniwersyteckie Centrum Badań nad Środowiskiem Przyrodniczym i Zrównoważonym Rozwojem, Warszawa.
MŚ 2015. Wytyczne do opracowania wojewódzkich, powiatowych i gminnych programów ochrony środowiska. Warszawa.
Popkiewicz M., Kardaś A., Malinowski S. 2018. Nauka o klimacie. Katowice.
Programy ochrony środowiska i plany gospodarki niskoemisyjnej uchwalone dla 31 gmin miejskich i/ lub miejsko-wiejskich położonych w woj. wielkopolskim na północ od Poznania (Biuletyn Informacji Publicznej, https://www.bip.gov.pl/).
Qi J.-D., He B.-J., Wang M., Zhu J., Fu W.-C. 2019. Do grey infrastructures always elevate urban temperature? No, utilizing grey infrastructures to mitigate urban heat island effects. Sustainable Cities and Society, 46: 101392.
Rouse J.W. Jr., Haas R.H., Schell J.A., Deering D.W. 1973. Monitoring the vernal advancement and retrogradation (green wave effect) of natural vegetation. Prog. Rep. RSC 1978-1, Remote Sensing Center, Texas A&M Univ., College Station, nr E73-106393, 93.
Starkel L., Kundzewicz Z.W. 2008. Konsekwencje zmian klimatu dla zagospodarowania przestrzennego kraju. Nauka, 1: 85–101.
Szczepanowska H. 2015. Dobre praktyki w zakresie zagospodarowania przestrzeni miejskiej zieloną infrastrukturą, zwłaszcza drzewami. [W:] A. Kalinowska (red.), Miasto idealne. Miasto zrównoważone. Planowanie przestrzenne terenów zurbanizowanych i jego wpływ na ograniczenie skutków zmian klimatu. Uniwersyteckie Centrum Badań nad Środowiskiem Przyrodniczym i Zrównoważonym Rozwojem, Warszawa.
Szulczewska B. 2015. Zielona infrastruktura miasta. [W:] A. Kalinowska (red.), Miasto idealne. Miasto zrównoważone. Planowanie przestrzenne terenów zurbanizowanych i jego wpływ na ograniczenie skutków zmian klimatu. Uniwersyteckie Centrum Badań nad Środowiskiem Przyrodniczym i Zrównoważonym Rozwojem, Warszawa.
Szymanowski M. 2004. Miejska wyspa ciepła we Wrocławiu. Studia Geograficzne, 77. Wydawnictwo Uniwersytetu Wrocławskiego, Wrocław.
TeRRIFICA, projekt „Territorial RRI Fostering Innovative Climate Action” realizowany w ramach programu UE na rzecz badań i innowacji Horyzont 2020 (https://terrifica.eu/pilot-region/poznan/).
USGS, United States Geological Survey (Amerykańska Służba Geologiczna, Earth Explorer – platforma udostępniania danych przestrzennych, w tym zdjęć satelitarnych Landsat 8) (https://earthexplorer.usgs.gov/).
Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001 r. Prawo ochrony środowiska (t.j. Dz.U. z 2020 r., poz. 1219 ze zm.).
Walawender J. 2006. Zastosowanie danych satelitarnych serii Landsat i technik GIS w badaniach krakowskiej wyspy ciepła. Annales UMCS, Sectio B, 61: 446–457.
Walawender J. 2009. Wykorzystanie danych satelitarnych Landsat i technik GIS w badaniach warunków termicznych miasta (na przykładzie aglomeracji krakowskiej). Prace Geograficzne, Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej UJ, 122: 81–98.
Walawender J., Hajto M., Iwaniuk P. 2011. Zastosowanie algorytmu „pojedynczego okna” do opracowania map temperatury powierzchni ziemi na podstawie danych satelitarnych Landsat. Roczniki Geomatyki, 9, 4(48): 139–150.
Wójtowicz A., Wójtowicz M., Piekarczyk J. 2005. Zastosowanie teledetekcji do monitorowania i oceny produktywności plantacji rzepaku. Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, 26: 269–276.
Zhang X.X., Wu P.F., Chen B. 2010. Relationship between vegetation greenness and urban heat island effect in Beijing City of China. Procedia Environmental Sciences, 2: 1438–1450.
Zwierzchowska I., Fagiewicz K., Poniży L., Lupa P., Mizgajski A. 2019. Introducing nature-based solutions into urban policy – facts and gaps. Case Study of Poznań. Land Use Policy, 85: 161–175.