Koeficient Ekologické Stability: Výpočet a Význam

Ekologická stabilita je schopnost ekologického systému přetrvávat i za působení rušivého vlivu a reprodukovat své podstatné charakteristiky v podmínkách narušování zvenčí. Tato schopnost se projevuje minimální změnou za působení rušivého vlivu nebo spontánním návratem do výchozího stavu, respektive na původní vývojovou trajektorii po případné změně. Protikladem ekologické stability je ekologická labilita (nestabilita). Aby krajina mohla odolávat větším či menším změnám (stresům, zátěži apod.), musí dosahovat určité úrovně ekologické stability. Ekologickou stabilitu území lze považovat přímo za jeden z klíčových principů environmentální udržitelnosti. Ekologická stabilita je významná z hlediska nosné kapacity prostředí.

Definice a Výpočet Koeficientu Ekologické Stability (KES)

Nejjednodušší koeficient ekologické stability (KES) je poměr rozlohy ploch relativně ekologicky stabilních (S) k rozloze ploch relativně nestabilním (L).

Tento výpočet umožňuje vypočítat KES přesněji, s rozlišením ekologické významnosti jednotlivých kategorií využití půdy. Plochy je možné klasifikovat podle významu plochy z hlediska ekologické stability - tzv. stupeň ekologické stability. Stupnice nabývá šesti hodnot (0 - bez významu, 1 - velmi malý význam, 2 - malý význam, 3 - střední význam, 4 - velký význam, 5 - výjimečně velký význam). Následně lze určit zastoupení jednotlivých kategorií ES v řešeném území. Souhrnné hodnocení pro celé území získáme váženým průměrem, kde váhy k jednotlivým kategoriím (0-5) představují jejich relativní podíly na ploše území.

V čitateli tohoto podílu je součet výměr chmelnic, vinic, zahrad, ovocných sadů, trvalých travních porostů, pastvin, lesní půdy a vodních ploch.

Interpretace Indikátoru KES

Čím vyšší je hodnota KES, tím vyšší ekostabilizační potenciál území vykazuje. Ani vysoká hodnota KES však vysokou stabilitu území nezaručuje - indikuje pouze vhodné podmínky pro její vytvoření. KES byl původně navržen pro tzv. bioregiony (v ČR jich je vymezeno 91); pro větší území jeho výpovědní hodnota klesá.

Čtěte také: Opatření pro ochranu ovzduší

Spolehlivost Indikátoru

Spolehlivost, resp. přesnost indikátoru je závislá na zdroji dat. V případě KES zpracovaném ČSÚ je přesnost střední - data jsou odvozována z druhu pozemků uvedených v katastru nemovitostí a nemusí být ve všech případech přesná a aktuální. Je obecně známý fakt, že mnoho pozemků je v KN vedeno pod jiným druhem než je tomu ve skutečnosti.

Prezentace Indikátoru

KES je bezrozměrné číslo. Lze prezentovat pro vybrané subjekty v číselné podobě (tabulka) nebo např.

Další Indikátory Udržitelného Rozvoje

Pro komplexní posouzení udržitelného rozvoje se používají i další indikátory, jako například:

• Hrubý domácí produkt na obyvatele
• Vývoj hrubého domácího produktu
• Produktivita práce
• Deficit/přebytek veřejných rozpočtů
• Hrubá přidaná hodnota v sektoru služeb
• Míra investic
• Čistý disponibilní důchod domácností
• Malé a střední podnikání
• Dopravní infrastruktura - hustota silniční sítě
• Dopravní infrastruktura - hustota železniční sítě
• Nákladní doprava
• Osobní doprava
• Výdaje na výzkum a vývoj
• Domácnosti s čistým příjmem pod hranicí životního minima
• Obecná míra nezaměstnanosti
• Míra registrované nezaměstnanosti
• Míra zaměstnanosti starších pracovníků
• Zaměstnanost žen
• Míra úmrtnosti
• Očekávaná délka života
• Nejvyšší dosažené vzdělání

Expertní Systémy a Báze Znalostí

Expertní systém lze definovat jako počítačový systém hledající řešení problému v rozsahu určitého souboru tvrzení anebo jistého seskupení znalostí, které byly formulované experty pro danou specifickou aplikační oblast. Interferenční mechanismus je tvořený systémem kooperujících programů zabezpečujících procedurální složku expertního systému, provádí vykonavatelé instrukce programu. Báze znalostí a báze faktů jsou pasivní údajové struktury. Báze znalostí obsahuje reprezentaci všeobecně platných poznatků z dané problematiky pomocí symbolů.

Využití Krajiny a Struktura Krajiny

Využití krajiny a struktura krajiny patří mezi hlavní indikátory stavu a vývoje krajiny. Přehled o stavu krajiny přináší řada krajinně-ekologických indexů.

Čtěte také: Význam koeficientu ekologické stability

Indexy Ekologické Stability Krajiny

1. Do skupiny tzv. základních indexů jsem zařadila výpočet absolutního a relativního zastoupení jednotlivých kategorií využití půdy či celého území a index změny.
   • Absolutní i relativní zastoupení kategorií půdy
   • Index změny (Iz)
2. Do této skupiny náleží indexy: počet plošek (NumP), velikost plošky (S), průměrná velikost plošky (MPS), střední velikost plošky (MedPS), směrodatná odchylka velikosti plošky (PSSD)a koeficient změny velikosti plošky (PSCoV).
   • Index počtu plošek (Number of Patches - NumP)
   • Index velikosti plošky (S)
   • Index průměrné velikosti plošky (Mean Patch Size - MPS)
   • Index střední velikosti plošky (Median Patch Size - MedPS)
   • Index směrodatné odchylky velikosti plošky (Patch Size Standard Deviation - PSSD)
   • Koeficient změny velikosti plošky (Patch Size Coefficient of Variance - PSCoV)
3. V rámci této skupiny jde o výpočet: celkové délky okrajů (TE), hustoty okrajů (ED) a průměrného počtu okrajů (MPE). Okraj plošky je chápán jako hranice mezi dvěma ploškami odlišných typů. V kontrastu s hustotou plošek si hustota okrajů všímá charakteru tvaru a složitosti plošek v krajině, indikuje prostorovou heterogenitu krajinné mozaiky.
   • Index celkové délky okrajů (Total Edge - TE)
   • Index hustoty okrajů (Edge Density - ED)
   • Index průměrné délky okrajů ( Mean Patch Edge - MPE)
4. Do této skupiny lze zařadit: index tvaru plošky, index průměrného tvaru plošky (MSI), index průměrného poměru obvod-plocha (MPAR), fraktální dimenze plošky (FD), průměrná fraktální dimenze (MPFD), vážená průměrná fraktální dimenze plošky (AWMPFD) a vážený index průměrného tvaru plošky (AWMSI). Takto stanovená fraktální dimenze je indexem komplexity tvarů v krajině, její hodnota se pohybuje mezi 1,0 a 1,5, kdy u geometrických tvarů jako jsou čtverce a trojúhelníky je hodnota Fraktální dimenze plošky (FD) nízká, dosahuje hodnot kolem 1. Naopak bude-li krajina obsahovat mnoho plošek s nepravidelnými nebo zavinutými tvary, bude hodnota FD vysoká. Nízká hodnota FD tedy ukazuje krajinu zemědělsky využívanou s převahou jednoduchých pravidelných tvarů. Naopak vysoká hodnota FD krajinu s ploškami různých tvarů, tedy krajinu spíše přírodní.
   • Průměrná fraktální dimenze (Mean Patch Fractal Dimension - MPFD)
   • Vážená průměrná fraktální dimenze plošky (Area Weighted Mean Patch Fractal Dimension - AWMPFD)
   • Vážený index průměrného tvaru plošky (Area Weighted Mean Shape Index - AWMSI)
5. Na základě těchto indexů lze měřit prostorové uspořádání plošek v krajině. Jedná se o Shannonův index rozmanitosti (SDI), Shannonův index rovnováhy (SEI), bohatost, relativní a potenciální bohatost a index dominance (D).
   • Shannonův index rozmanitosti (Shannon´s Diversity Index - SDI)
   • Shannonův index rovnováhy (Shannon´s Evenness Index - SEI)
   • Index dominance (Dominance - D)
6. Do této skupiny náleží indexy: celková rozloha jádrových oblastí plošek (TCA), hustota rozlohy jádrových oblastí plošek (CAD), průměrná rozloha jádrových oblastí plošek (MCA), směrodatná odchylka jádrových oblastí plošek (CASD) a index jádrových oblastí plošek (CAI).
   • Index celkové rozlohy jádrových oblastí plošek (Total Core Area - TCA)
   • Index hustoty rozlohy jádrových oblastí plošek (Core Area Density - CAD)
   • Index průměrné rozlohy jádrových oblastí plošek (Mean Core Area - MCA)
   • Index směrodatné odchylky jádrových oblastí plošek (Core Area Standard Deviation - CASD)
   • Index jádrových oblastí plošek (Core Area Index - CAI)
7. Hodnocení ekologické stability krajiny poskytuje zpřesňující pohled na kvalitu ekologických funkcí území. Kvalita posouzení vývoje ekologické stability se provádí stanovením tzv. koeficientu ekologické stability (KES). Ekologická stabilita ekosystému je definovaná jako schopnost ekologického systému uchovat a reprodukovat své podstatné charakteristiky pomocí autoregulačních procesů. Koeficient ekologické stability (KES) je nejjednodušším koeficientem, který je definován jako poměr ploch relativně stabilních (S) k plochám relativně nestabilním (L). Za plochy relativně stabilní se považují lesy, vodní plochy, trvalé travní porosty, sady, zahrady a vinice. Do kategorie ploch relativně nestabilních patří orná půda, chmelnice a zastavěné plochy. Nedostatkem uvedeného koeficientu KES podle Míchala, 1985 je, že předpokládá existenci nestabilních ploch. V opačném případě nelze koeficient stanovit, neboť nabývá hodnoty 0. Tento nedostatek je odstraněn použitím modifikace tohoto vzorce, KES podle Miklóse, 1986.

Další Faktory Ovlivňující Krajinu

• Eroze: Projevuje se destrukčním účinkem vody a větru na půdní povrch. Dochází k rozrušování a odnosu půdní hmoty zemského povrchu a k jejímu ukládání v místech poklesu účinnosti erozních faktorů.
• Celková přirozená vodní retence povodí: Je definována jako množství vody dočasně zdržené na povrchu terénu, v půdě, v korytě toku a jiným přirozeným způsobem (bez retence v umělých vodních nádržích).
• Ekonomické hodnocení ekosystémů: Ekonomické hodnocení ekosystémů a jejich mimoprodukčních funkcí má potenciál stát se silným nástrojem k ochraně přírody.

Čtěte také: Význam koeficientu ekologické stability

tags: #koeficient #ekologické #stability #výpočet

Oblíbené příspěvky:

• Příčiny klimatické změny
• Přehled environmentálních katastrof 20. století
• Česká republika – znečištění ovzduší
• Vjezd do měst s ekologickou plaketou
• Dobrovolný ekologický spolek