Funkcjonowanie krajobrazu miast
Krajobrazem nazywamy wielowymiarowy system, który zmienia się w czasie i w przestrzeni.
Zróżnicowanie przestrzenne określa się najczęściej terminem struktury krajobrazu,
zróżnicowanie funkcjonalne - ekostrukturą krajobrazu, a zmienność czasową –
chronostrukturą krajobrazu.
Struktura pionowa krajobrazu (wertykalna) określa charakter, współwystępowanie oraz
układ poszczególnych jego części składowych. Na pewnym obszarze. W najbardziej ogólnym
pojęciu krajobraz zbudowany jest ze sfer krajobrazowych. Najczęściej wyróżnia się 4 sfery:
- litosferę,
- hydrosferę,
- atmosferę,
- i biosferę.
Sfery występują powszechnie i rozpatruje się je w skali globalnej.
Komponenty krajobrazu to podstawowe części przyrody, jednorodne pod względem składu
agregacyjnego, a także ze względu na istnienie albo brak przejawów życia. Należą do nich:
powietrze, skały, woda, organizmy żywe.
Składowymi częściami krajobrazu są elementy krajobrazu, będące przedmiotem badań
fizycznogeograficznym. Wyróżnia się siedem podstawowych elementów: budowę
geologiczną, rzeźbę terenu, klimat, stosunki wodne, gleby, szatę roślinną, świat zwierząt,
użytkowanie zieleni. Podrzędnym pojęciem jest cecha krajobrazu, która charakteryzuje
poszczególne elementy, np. temperatura powietrza, wilgotność, opady (klimat), spadek
terenu, ekspozycja, wysokość nad poziomem morza (rzeźba terenu). Wyróżnia się również
elementy przewodnie (kierujące) oraz elementy podporządkowane (kierowane) np. klimat w
skali globalnej wpływa na wszystko.
Struktura pozioma krajobrazu to podział krajobrazu na przyrodnicze jednostki
przestrzenne. Najczęściej w badaniach geoekologiczny krajobraz dzieli się na
geokomponenty. Są to wycinki przyrody, stanowiące całość, dzięki zachodzącym w nich
procesom i współzależności budujących go elementów. Pojęcie to dotyczy całości krajobrazu,
a zatem jego sfer, komponentów, elementów oraz cech, obejmuje zarówno naturalną jak i
antropogeniczną „część” krajobrazu, bez względu na stopień jego przekształcenia przez
człowieka.
Krajobrazy będące pod wpływem działalności człowieka można pogrupować w zależności
od podstawowych charakterystyk strukturalnych i funkcji pełnionej na rzecz społeczeństwa
ludzkiego. W takim ujęciu wyróżnia się najczęściej krajobrazy wiejskie, podmiejskie i
miejskie.
W szeregu: krajobrazy wiejskie-strefa podmiejska-krajobrazy miejskie zmniejsza się wpływ
naturalnych czynników i procesów środowiskowych oraz związków pomiędzy
poszczególnymi komponentami. Zwiększa się jednocześnie udział obiektów technicznych,
procesów antropogenicznych oraz antropogenicznej modyfikacji i kontroli nad przebiegiem
procesów naturalnych.
Wielokrotnie podkreśla się, że główna różnica miedzy krajobrazami miejskimi i wiejskimi
polega na czynnikach kształtujących strukturę i funkcjonowanie krajobrazu. W przypadku
tradycyjnych krajobrazów wiejskich są to głownie naturalne czynniki abiotyczne
(geokomponenty), natomiast w krajobrazach miejskich – struktura techniczna i
antropogeniczna kontrola przebiegu większości procesów. W ciągu przemiany od krajobrazu
wiejskiego do miejskiego poszczególne obiekty naturalne ulegają zmianie, ograniczaniu i są
zastępowane przez techniczne obiekty, substancje, procesy i struktury przestrzenne.
Różnice w oddziaływaniach antropogenicznych, strukturze przestrzennej i pełnionych
funkcjach społecznych powodują, że w każdej grupie krajobrazów inne zjawiska i procesy
wysuwają się na pierwszy plan. Najczęściej analiza i ocena stanu krajobrazu oraz propozycje
aktywnych działań regulujących dotyczą dwóch, zwykle sprzecznych punktów widzenia.
Pierwszy związany jest z podwyższeniem efektywności wykonywanej funkcji społecznej przy
ogólnym wzroście dobrobytu populacji ludzkiej, drugi dotyczy ochrony i właściwego
kształtowania naturalnych składników krajobrazu.
W analizie miasta jako systemu ekologicznego można wyróżnić trzy odrębne poziomy.
Pierwszy poziom analizy przyjmuje miasto jako niepodzielną całość i rozpatruje jego
powiązania z terenami otaczającymi. W zasadzie jest to domena geografii społeczno –
ekonomicznej, traktującej miasto jako punkt węzłowy w wykorzystaniu powierzchni ziemi
przez człowieka. Na drugim poziomie traktuje się miasto jako jeden ekosystem i geosystem
oraz analizuje jego zróżnicowanie funkcjonalne i strukturalne. Takie podejście jest popularne
w badaniach urbanistycznych oraz tzw. ekologii miasta. Trzeci poziom, będący w zasadzie
podstawowym poziomem analizy miasta w ramach ekologii krajobrazu to opis jednostek
strukturalnych niższego szczebla w strukturze przestrzennej miasta.
Zdaniem Bartkowskiego (1986) ekologia miasta to nauka o systemie przepływu materii,
energii i informacji obejmującym populację miejską i jej otoczenie. Sukopp (1990) jest
zdania, że ekologia miasta ogranicza się jedynie do badań biosfery za pomocą metod
ekologicznych i traktuje ją jako gałąź ekologii.
W ekologii miasta stosuje się modelowanie funkcjonowania jednostki miejskiej
wykorzystujące podejścia ekosystemologii. W większości takich modeli nie uwzględnia się
zależności topologicznych i procesuralnych miedzy poszczególnymi przestrzennymi
jednostkami funkcjonalnymi ani nie uwzględnia się możliwości nakładania się funkcji na tym
samym terenie. W sposób mniej lub bardziej świadomy modele te opisują miasto z punktu
widzenia możliwości zaspokojenia potrzeb centrum.
Do interesujących wyjątków należy model konurbacji Brukseli. Obejmuje on w sposób
całościowy: bilans energetyczny miasta w podziale na podstawy funkcjonalne, bilans materii,
bilans i krążenie wody oraz bilans biomasy. Poza ujęciem bilansowym w opracowaniu
przedstawiono podział przestrzenny miasta na obszary o odmiennym sposobie
funkcjonowania.
W roku 1982 Klaassen, Paelinck i Wagenaar przedstawili planistyczny, ekonometryczny
model funkcjonowania miasta, który zawiera:
a) model infrastruktury społecznej i gospodarki mieszkaniowej,
b) model rynku pracy,
c) model lokalizacji przemysłu
d) model transportu.
Model ten jednak nie zawiera oddzielnej części zawierającej przyrodnicze uwarunkowania
rozwoju miasta oraz wpływu miasta na środowisko, ale zmienne środowiskowe występują
tutaj w sposób ukryty. Wydaje się więc, że w ramach tej koncepcji jest możliwe opisanie
miasta jako jednego ekosystemu, szczególnie przy przestrzennym ujęciu potencjałów
środowiskowych. Do zalet takiego podejścia należy m.in. możliwość stosunkowo łatwego i
precyzyjnego określenia obszarów konfliktowych.
Z punktu widzenia ekologii krajobrazu głównym celem badań w obrębie miasta jest analiza
struktury przestrzennej obszarów o odmiennej funkcji ekologicznej na różnych poziomach
hierarchii. W szczegółowym ujęciu obejmuje to m.in. analizę i rejestrację rozmieszczenia
składników naturalnych, zmienionych antropogenicznie i technicznych w warunkach
miejskich; klasyfikację jednostek krajobrazowych miasta i ich charakterystykę strukturalną i
przestrzenna; ocenę charakterystyk i struktur przestrzennych ważnych z punktu widzenia
planowania przestrzennego; opanowanie zaleceń do planowania przestrzennego.
A.J. Matuszkiewicz uważa, że dla charakteryzowania struktury miasta i funkcjonowania
środowiska przyrodniczego w mieście jest niezbędne wyróżnianie kompleksów
krajobrazowo–roślinnych, czyli przestrzennie wyodrębnionych, powtarzalnych układów
funkcjonalnie powiązanych facji, zachowujących względną jednorodność strukturalną.
Związki miedzy facjami w obrębie kompleksu są silniejsze od ich powiązań zewnętrznych.
Podstawowym kryterium podziału typologicznego kompleksów kroajobrazowo-roslinnych
jest rola roślinności w ich budowie. Na tej podstawie wydzielamy trzy grupy:
- kompleksy o fizjonomii określonej przez roślinność,
- kompleksy, w których roślinność tworzy mozaikę z zabudową,
- kompleksy o znikomej roli roślinności.
W obrębie pierwszej grupy kryterium dalszego podziału związane jest z rolą procesów
antropologicznych. W drugiej pojawia się z różnym nasileniem czynnik dodatkowej dostawy
energii ze źródeł sztucznych, zmiany obiegu wody. Charakterystyczną cechą jest stała
obecność człowieka i towarzyszących mu zwierząt. W tej grupie kompleksów rola siedliska i
procesów z nim związanych jest drugorzędna lub znikoma. W związku z tym podstawowym
kryterium dalszego podziału jest typ zabudowy, określający częstotliwość pobytu człowieka,
gęstość zaludnienia i charakter odziaływań. W trzeciej grupie kryteria dalszego podziału nie
są tak ściśle określone i opierają się na zróżnicowaniu gęstości i rodzaju zabudowy.
Powyższe typy kompleksów krajobrazowo-roślinnych różnią się wyraźnie swoim wpływem
na temperaturę i wilgotność lokalną, ograniczeniem prędkości wiatru, wpływem na ogólny
poziom zanieczyszczenia środowiska, bilansem wodnym, produkcją tlenu, biomasą rośłinną
oraz możliwościami zachowania i restytucji wybranych elementów roślinności, fauny i flory
(A.J. Matyszkiewicz 1992).
Nawet niewielkie fragmenty roślinności półnaturalnej odgrywają ważną rolę w systemie
funkcjonalnym miasta, w szczególności w zakresie:
- ochrony gatunkowej (jako ostoje, centra rozmnażania, korytarze),
- funkcji społecznych (możliwa identyfikacja z miejscem – sąsiedztwem, lokalne obszary
reakcji i nieformalne place zabaw, funkcje edukacyjne),
- badań naukowych (ekologicznych) i systemu monitoringu wczesnego ostrzegania,
- ochrony stanu środowiska abiotycznego i stanu sanitarnego środowiska.
Ocena stanu i znaczenia szaty roślinnej miasta przeprowadzana jest na podstawie różnych
kryteriów i jest niezwykle cennym materiałem pomocniczym przy formułowaniu planów
bardziej racjonalnej struktury miasta na różnych poziomach szczegółowości. Należy przy tym
brać pod uwagę dodatkowe potrzeby ochrony i kształtowania środowiska. Sukopp i Weiler
(1988) uważają ze należy brać pod uwagę:
- zróżnicowanie strefowe kierunków i obiektów ochrony,
- zachowanie ciągłości historycznej użytkowania ziemi i sposobu zabudowy,
- ochrona różnorodności typowych elementów krajobrazu miejskiego
- ochrona zróżnicowania siedliskowego, jako że dotychczas najsilniej przekształcono w
miastach siedliska ekstremalne, np. bardzo suche lub bardzo mokre,
- ochrona dużych zwartych powierzchni nie zabudowanych w granicach miasta,
- planowanie powiązanej sieci obszarów nie zabudowanych,
- funkcjonalna integracja nowych osiedli z otoczeniem.
Literatura:
A. Richling, J. Solon, „Ekologia krajobrazu”, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1996