Mapping spatial distribution of chosen environmental characteristics for agricultural use in Lower Silesia

• Autorzy: Kopańczyk K. , Klimczak H.

Warianty tytułu

PL

Wizualizacja rozkładu przestrzennego wybranych elementów środowiska przyrodniczego związanych z gospodarką rolną w województwie dolnośląskim

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Spatial statistics allows to assess geographic distribution of phenomena – its concentration, magnitude and orientation of dispersion as well regularity or trends in occurrence within a space. The paper presents adaptation of point-based methods to measure spatial distribution of areal phenomena that concern agriculture: area of agricultural land, area of fertile agricultural land and soil pH. The source data in a form of chorochromatic maps (e.g. a vector soil map) are processed to 1 x 1 km grid data with use of the algorithm created in Model Builder. The research area – Lower Silesia – characterizes various environmental conditions that results in changeability of agricultural land productivity. Spatial statistics performed for a whole region would bring only global information on spatial distribution. Hence the Authors propose to conduct analysis within subareas that depict local changeability of studied phenomena. As the research is conducted in agricultural context, the subareas of similar agricultural land areas are created regarding the administrative units. Spatial distribution is described by: mean centre, standard distance and standard deviational ellipse. All three measures are weighted by a variable (i.e. the intensity of the phenomenon) as spatial distribution is not only about location, but the value of the phenomenon in particular location is important. Measures of spatial distribution drawn on a map yields clear and usually easy to interpret information on spatial character of a phenomenon. In some cases it may be useful to present these qualitative characteristics complemented with another type of cartographic visualization (e.g. a choropleth map. This paper presents maps about the application of spatial distribution measures into assessment of agricultural land productivity in the research.

PL

Statystyki przestrzenne pozwalają opisać i ocenić zjawisko pod kątem jego przestrzennych charakterystyk takich jak: koncentracja, wielkość i ukierunkowanie rozproszenia, występowanie regularności lub trendów w przestrzeni. W artykule zaprezentowano adaptację metod stosowanych dla zjawisk punktowych do oceny rozkładu przestrzennego zjawisk powierzchniowych związanych z gospodarką rolną: powierzchnia użytków rolnych, powierzchnia gleb zakwalifikowanych jako dobre, powierzchnia gleb o danym odczynie. Mapy zasięgów tych zjawisk (np. mapa glebowo-rolnicza w postaci wektorowej) jako jakościowe dane wejściowe zostały przetworzone na dane ilościowe odniesione do siatki o wymiarach 1 x 1 km za pomocą algorytmu stworzonego w środowisku Model Builder. Obszarem badań jest województwo dolnośląskie charakteryzujące się różnorodnością warunków przyrodniczych, co wpływa na zmienność przydatności rolniczej badanego terenu. Statystyki przestrzenne wyznaczone dla całego obszaru dostarczają tylko ogólnej informacji o rozkładzie przestrzennym, stąd też w pracy przeprowadzono analizy w podobszarach, co pozwoliło na zbadanie lokalnej zmienności wybranych warunków przyrodniczych. Z uwagi na rolniczy aspekt badań zaproponowano podobszary o równej powierzchni użytków rolnych, uwzględniając granice administracyjne. Rozkład przestrzenny opisują takie miary jak: środek ciężkości, odległość standardowa, elipsa odchyleń standardowych. Uwzględniają one nie tylko lokalizację obiektu, ale również wartość zjawiska. Wizualizacja miar rozkładu przestrzennego na mapie dostarcza jasnej i zwykle łatwej w interpretacji informacji o strukturze przestrzennej badanego zjawiska. Prezentacja tych ilościowych charakterystyk na tle zjawiska przedstawionego inną metodą kartograficzną (np. metodą kartogramu) może wnosić dodatkowe informacje, w tym przypadku dotyczące przydatności warunków przyrodniczych dla gospodarki rolnej.

Słowa kluczowe

EN

spatial distribution; centrographic method; mean centre; standard distance; standard deviational ellipse

PL

rozkład przestrzenny; metoda centrograficzna; środek ciężkości; odległość standardowa; elipsa odchyleń standardowych

• Wydawca: Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Geodesia et Descriptio Terrarum
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 12, nr 2
• Strony: 29--39
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys.

Twórcy

autor

Kopańczyk K.

• Wrocław University of Environmental and Life Sciences

autor

Klimczak H.

• Wrocław University of Environmental and Life Sciences

Bibliografia

• Anselin L., 1999. Interactive techniques and exploratory spatial data analysis [in:] Geographic Information Systems: Principles, techniques, management and applications., ed. Longley P.A., Goodchild M.F., Maguire D.J., Rhind D.W., 251–264. New York: John Wiley and Sons.
• Cliff A.D., Ord J.K., 1981. Spatial Process: Models and Applications. Pion, London.
• Earickson R., Harlin J., 1994. Geographic measurement and quantitative analysis. Macmillan College Paublishing Company, New York.
• Ebdon D., 1985. Statistics in Geography. Basil Blackwell, Oxford.
• Getis A., Ord J.K., 1992. The analysis of spatial association by the use of distance statistics. Geographical Analysis, vol. 24, 189–206.
• Jażdżewska I.,2003. Statystyka dla geografów. Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego, Łódź.
• Klimczak H., Galant K., Alkśnin M., 2006. Modelling of spatial structure of chosen forms of land cover using geometric reference units. Reports on Geodesy.
• Longley P.A., Goodchild M.F., Maguire D.J., Rhind D.W., 2006. GIS. Teoria i praktyka. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
• Magnuszewski A., 1999. GIS w geografii fizycznej. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa
• Miller H.J., 2004. Tobler’s First Law and Spatial Analysis. Annals of the Association of American Geographers, vol. 94, no. 2, 284–289.
• Podlacha K., 1986. Kartograficzny system TEMKART dla komputerowego sporządzania map tematycznych. Prace IGiK, t. XXXII, z. 2, Warszawa.
• Stuczyński T. (red.) i in., 2007a. Stan i zmiany właściwości gleb użytkowanych rolniczo w województwie dolnośląskim w latach 2000–2005. Urząd Marszałkowski Województwa Dolnośląskiego, Instytut Upraw Nawożenia i Gleboznawstwa, Państwowy Instytut Badawczy, Puławy – Wrocław.
• Urbański J., 2008. GIS w badaniach przyrodniczych. Wydawnictwo Uniwersytetu Gdańskiego, Gdańsk.
• Witek T. i inni, 1993. Waloryzacja rolniczej przestrzeni produkcyjnej Polski według gmin. IUNG, Puławy. Seria (a) 56.