Ky studim prezanton Indeksin e Lidhshmërisë Transversale (TCI) si një tregues ekologjik për klasifikimin e zonave të peizazhit natyror sipas lidhjes së tyre tërthore efektive me sipërfaqet ujore. Metoda zbatohet veçanërisht për zonat urbane në të cilat cilësia e infrastrukturës blu-gjelbër (BGI) është e rëndësishme në reduktimin e pasojave të ndryshimeve klimatike. Lidhja efektive transversale midis BGI në shkallën metropolitane ofron shërbime të ndryshme të ekosistemit në mbështetje të zgjidhjeve të bazuara në natyrë për sfidat urbane në zhvillim. Vlera TCI llogaritet (përcaktohet) duke integruar një sërë treguesish ekzistues dhe të rinj të peizazhit në një ekuacion. Treguesit e lidhjes i përkasin dy kategorive: intra-patch-i përbëhet nga koeficienti izoperimetrik dhe treguesi ekologjik I siperfaqes, dhe ata ndër-patch të renditur si niveli I fashes, raporti i kufirit të përbashkët dhe buferi i fragmentimit të transportit. Metoda është testuar në zonën metropolitane të Berlinit dhe rezultatet zbulojnë gjetje jokonvencionale të efektivitetit të BGI në peizazhet e urbanizuara. Pavarësisht sipërfaqeve të gjelbra të bollshme të pranishme në Berlin, vetëm 50% e tyre kanë akses të drejtpërdrejtë në sipërfaqet e ujërave të ëmbla, bazuar në të dhënat e përdorimit të tokës së Atlasit Urban për mbulimin e tokës. Metoda e propozuar e indeksimit është e riprodhueshme për zona të tjera metropolitane, duke çuar në vlerësimin krahasues të BGI-së efektive, duke pasur implikime të drejtpërdrejta me axhendat e reja të menaxhimit metropolitane dhe politikëbërjes si Indeksi i Biodiversitetit të Qytetit, koncepti i “Sponge City” dhe Objektivat e Zhvillimit të Qëndrueshëm.
1.Hyrje
Rëndësia e infrastrukturës blu-jeshile (BGI) në trajtimin e sfidave aktuale në qytete të mëdha (si menaxhimi i ujërave të stuhive urbane) është vërtetuar kohë më parë. BGI është e përbërë nga hapësirat e gjelbra ujore dhe tokësore, të cilat përfshijnë lumenjtë, përrenjtë, kanalet, pellgjet, ligatinat, rezervuarët (elementët e shtresës blu), dhe kopshtet e shiut, tarracat e gjelbërta, bioswales etj. Këto të fundit janë shembuj të sistemeve tokësore për ruajtjen e ujrave nga reshjet apo stuhitë. BGI sjell kapacitete për të ofruar shërbime të shumta të ekosistemit (ES) dhe për të frymëzuar zgjidhje të bazuara në natyrë (NBS) kundër pasojave mbizotëruese lokale të ndryshimeve klimatike globale. Një BGI e ndërlidhur, e përbërë nga zona me peisazhe natyrore apo të projektuara si dhe nga trupat ujorë dhe hapësirat e gjelbra, mund të ofrojë një sërë funksionesh. Për shembull: furnizimi me ujë për përdorim bujqësor dhe industrial, i cili kontribuon më tej në parandalimin e përmbytjeve dhe në krijimin e habitateve për jetën e egër dhe sigurimin e ligatinave për pastrimin e ujit. Kështu, vlerësimi, përmirësimi dhe mirëmbajtja e BGI janë të një rëndësie thelbësore për furnizimin e ES dhe NBS për të ardhmen e zonave metropolitane.
Megjithatë, aplikimi i koncepteve BGI në realitet nuk është një detyrë e lehtë dhe përballet me pengesa të ndryshme si në vendet e zhvilluara ashtu edhe në ato në zhvillim, në varësi të specifikave të studimeve në nivel lokal.
Metodat e vlerësimit sasior të strukturave të peisazheve nuk janë të reja. Konfigurimi strukturor dhe vetitë morfologjike të zonave dhe mozaikëve të peisazhit analizohen nëpërmjet metodave të ndryshme dhe një sërë treguesish. Megjithatë, dobia e tyre si tregues për shoqërinë ka qenë një jo e qartë për më shumë se një dekadë më parë. Literatura aktuale thekson kufizimet e modelit patch-mozaik dhe metrikave të tjera strukturore të peisazhit për sa i përket aftësisë për të kapur kompleksitetin e peisazhit dhe proceset ekologjike të jetës reale që lidhen me ciklet e jetës së specieve si shpërndarja e tyre në një territor. Kjo ka motivuar një zhvendosje nga qasja e mozaikëve të peisazhit në grafikun e peisazhit, ku pjesët e tij vlerësohen bazuar në lidhjen e tyre hapësinore, së bashku me elementë të tjerë në një gradient të shkallëve hapësinore. Sfida kryesore e këtyre metodave është llogaritja për funksionalitetin dhe efektivitetin e zonave të habitatit përtej pranisë dhe konfigurimit të tyre hapësinor.
Kështu, nevojiten tregues që përcaktojnë sasinë e flukseve të lidhjes strukturore dhe funksionale midis sipërfaqeve të mëtejshme të peisazhit natyror në brendësi dhe burimeve ujore në shkallën metropolitane. Në këtë kontekst, ky studim shtyn përpara një metodë të bazuar në GIS për vlerësimin e lidhjes transversale të pjesëve/elementëve aktuale të peizazhit natyror me burimet e ujërave të ëmbla brenda zonës metropolitane. Është e dobishme për të vlerësuar efektivitetin e BGI ekzistuese përtej bollëkut të tyre statistikor. Punimi paraqet një indeks të njollave natyrore të peizazhit brenda zonës metropolitane bazuar në lidhjen e tyre tërthore me sipërfaqet e ujërave të ëmbla. Korniza e Indeksit të Lidhshmërisë Transversale (TCI) mundëson vlerësimin hierarkik të efektivitetit të BGI në tre nivele hapësinore: patch, mozaik dhe shkallë metropolitane.
2.Qasja konceptuale dhe treguesit e lidhjes transversal
2.1. Kalimi nga buffer në konceptin e brezit
Koncepti buffer përdoret gjerësisht në analizën dhe metodat e menaxhimit të peizazheve të vendosura pranë burimeve ujore. Është pranuar si një strategji e dobishme për mbrojtjen e mjedisit në restaurimin dhe menaxhimin e peisazhit breg. Mbrojtësit me gjerësi fikse të peizazheve endemike bregore përdoren për të zbutur të metat e degradimit të pyjeve që nga vitet 1960, pasi ato janë të lehta për t’u menaxhuar dhe zbatuar. Megjithatë, pak studime kanë vënë në dukje një mangësi të tamponit me gjerësi fikse në menaxhimin e tamponëve bregore specifike të zonës. Koncepti i tamponit fiks është një metodë analize e imponuar që mbivlerëson gjeometrinë e vijës bregdetare duke mos marrë parasysh vetitë strukturore dhe funksionale të peizazheve të varura nga uji (fig. 1b).
Ky punim adopton konceptin e “bandës” në vend të “tampon” që fillimisht synohet për zonën bregdetare. Ndryshe nga tampon, koncepti i brezit mbështetet në gjeometritë e pjesëve të peizazhit dhe jo në skajin e sipërfaqes së ujit. Referimi ndaj formave të arnave të peizazhit në identifikimin e brezave, në fillim mund të duket gjithashtu një mbivlerësim. Por brezat ndërtohen në skajet e arnave të peizazhit pa mbivendosur ndonjë gjeometri të re mbi modelet ekzistuese të peizazhit fqinj. Rrjedhimisht, saktësia, zgjidhja dhe taksonomia e të dhënave të mbulimit të tokës për përdorimin e tokës (LULC) janë jetike dhe duhet të zgjidhen sipas objektivave dhe qëllimit të studimit.
Skajet e përbashkëta nga sipërfaqja e ujit dhe pjesët e peizazhit të brezit të parë (fig. 1c) janë elementët fillestarë në procedurën e vlerësimit të TCNLM-ve të orientuara nga uji. Për shembull, pjesët e peizazhit natyror që janë ngjitur me sipërfaqen e ujit dhe pjesërisht ndajnë një kufi të përbashkët, kategorizohen si “banda 1”. Më pas, pjesët e mbetura të peizazhit natyror testohen për kontaktin e tyre të drejtpërdrejtë me pjesët e “bandës 1”. Ato që ndajnë një kufi të pjesshëm me nivelin e brezit të mëparshëm, klasifikohen si “banda 2”. Në mënyrë të ngjashme, hapat mund të shkojnë më tej për të identifikuar pikat e peizazhit natyror që i përkasin niveleve të brezit të njëpasnjëshëm që mund të ndryshojnë sipas objektivave të studimit dhe shkallës hapësinore të zonës së studimit. Fig. 1 paraqet diagramin konceptual të peizazheve të orientuara nga uji i ëmbël (fig. 1a), koncepti i tamponit fiks (fig. 1.b) dhe koncepti i brezit (fig. 1c). Diagrami i paraqitur në fig. 1c ilustron katër nivelet e brezit.
2.2. Mozaikë të peizazhit natyror të lidhur në mënyrë tërthore (TCNLM)
Koncepti i nivelit të brezit (BL) mundëson një procedurë riklasifikimi (fig. 1c) për njollat e peizazhit të orientuara nga uji i ëmbël bazuar në lidhjen e tyre fizike me sipërfaqen e ujit. Kështu, një sipërfaqe natyrore që ka një vlerë BL prej 1 (e vendosur në bregdet) pranohet si e lidhur në mënyrë tërthore me burimin e ujit. Më tej, sipërfaqet natyrore që kanë vlerën BL 2 dhe të lidhura me sipërfaqet natyrore që kanë vlerën BL 1, kategorizohen si të lidhura në mënyrë tërthore. Ky çift i lidhur në mënyrë tërthore është duke formuar një mozaik të peizazhit natyror të lidhur në mënyrë transversale (TCNLM). Në mënyrë të ngjashme, sipërfaqet natyrore që kanë vlerën BL prej 3 lidhen me TCNLM-në e mëparshme duke e zgjeruar më tej.
Si rezultat, peizazhet e orientuara nga uji të përbëra nga arna natyrore dhe artificiale (fig. 2a) riklasifikohen në TCNLM (fig. 2b). Sipërfaqet e mbetura natyrore që nuk janë të lidhura me burimet ujore llogariten si joefektive brenda rrjetit BGI. TCNLM-ja e identifikuar dhe arna brenda tyre indeksohen më tej dhe krahasohen me njëra-tjetrën. Vlera e indeksit mbështetet në një sërë treguesish që janë të integruar në një Indeks të Lidhshmërisë Transversale me shumë tregues (TCI).
2.3. Treguesit e lidhjes tërthore dhe indeksi në nivel njollash
Vlera TCI mbështetet në një sërë treguesish në nivelin e patch-it. Ato mbulojnë të dyja masat e lidhjes brenda-patch dhe ndër-patch. Zona e arnimit (PA), indeksi i kompaktësisë së arnimit (PCI) dhe treguesi ekologjik i arnimit (PEI) janë të gjitha të lidhura me lidhjen brenda patch-it. Në mënyrë të ngjashme, raporti i kufirit të përbashkët (SBR), niveli i brezit (BL) dhe buferi i rrjetit të transportit (Buff) janë të gjithë tregues të lidhur me kushtet e lidhjes ndër-patch. Integrimi i tyre në një procedurë indeksimi mundëson një metodë gjithëpërfshirëse dhe të besueshme për vlerësimin e efektivitetit (funksional dhe strukturor) të lidhjes transversale të peizazheve natyrore me burimet ujore sipërfaqësore. Pjesa në vijim diskuton kriteret e përzgjedhjes së secilit prej treguesve dhe rëndësinë e tyre.
2.4. Llogaritja e rrjedhës së punës së Indeksit të Lidhshmërisë Transversale (TCIpatch) si grup i përbashkët treguesish
Fig. 4 ilustron rrjedhën e punës së procedurës së llogaritjes së TCIpatch. Të gjithë hapat e rrjedhës së punës duke përfshirë hyrjet dhe algoritmet janë të automatizuara në një model brenda aplikacionit të modeluesit grafik në softuerin QGIS. Modeli ofrohet nëpërmjet të dhënave të Mendeley. Së pari, të dhënat e përdorimit të tokës/mbulimit të tokës (LULC si Atlasi Urban) dhe kufiri i zonës së studimit (p.sh. kufiri i qytetit) janë inputet kryesore të procesit. Harta LULC filtrohet për të nxjerrë veçoritë ujore dhe sipërfaqet natyrore brenda kufirit të zonës së studimit, duke përjashtuar llojet e mbetura të mbulesës së tokës (p.sh. sipërfaqe artificiale) nga hapat e mëtejshëm të analizës.
Si rezultat, çdo patch përbëhet nga vlera unike për çdo tregues brenda tabelës së atributeve. Hapi i fundit është llogaritja (përmes kalkulatorit në terren në QGIS) e vlerës TCIpatch sipas ekuacionit të mëposhtëm (Eq. (3)),
ku PA = sipërfaqja e copëzimit, PCI = indeksi i kompaktësisë së copëzimit nëpërmjet IPQ (Eq. (1)), SBR = raporti i kufirit të përbashkët ndërmjet copëzimit dhe pjesës së brezit të mëparshëm, PEI = treguesi ekologjik i copëzimit (tabela 1), BL = niveli i brezit të patch-it, Buff = gjerësia e rrugës ndërmjet copëzimit dhe asaj të brezit të mëparshëm, dhe TCIpatch = vlera e indeksit të lidhjes transversale të copëzimit.
3.Vlerësimi i efektivitetit të lidhjes transversale të BGI brenda zonës metropolitane të Berlinit
Berlini është qyteti i zgjedhur si zona e studimit për testimin e metodës. Pyetja kryesore e kërkimit: sa efektive është shtresa e bollshme blu-gjelbër brenda zonës metropolitane të Berlinit? (fig. 5). Është zgjedhur ky qytet për arsye se planifikimi dhe projektimi i zonave të gjelbra në Berlin daton në vitin 1840, siç dokumentohet nga plani i Peter J. Lenné (‘Schmuck- und Grenzzüge’) për parqe dhe kopshte, brenda dhe jashtë qytetit. Sot, Berlini është një nga kryeqytetet natyrore të Evropës, me një të tretën e sipërfaqes së qytetit të mbuluar nga hapësira publike të gjelbërta dhe zona pyjore. Të parët përbëhen nga parqe më të mëdha se 10 ha, kopshte private dhe të përbashkëta, varreza, zona rekreative, fusha sportive dhe bimësi rrugësh. Ka më shumë se 100 parqe në Berlin që llogariten për një sipërfaqe totale prej 2000 ha.
Rasti i Berlinit është sfidues; Lidhja efektive transversale me burimet ujore është e diskutueshme, pavarësisht bollëkut të hapësirave të gjelbra urbane. Përveç vlerës së TCI në nivel patch (TCI patch), ekziston një vlerë kumulative TCI në nivel qyteti. Indeksi TCIcum mundëson studime krahasuese midis efektivitetit të lidhjes transversale të mozaikëve të peisazhit natyror me burimet ujore midis qendrave të ndryshme urbane në Evropë.
Pjesët në vijim paraqesin rezultatet e studimit të rastit të Berlinit, si në nivel lokal ashtu edhe në nivel qyteti. Së pari, fig. 6 paraqet rezultatet e indeksimit në një TCNLM specifike brenda qendrës së qytetit të Berlinit dhe fig. 5c tregon zonën qendrore të studimit siç theksohet brenda drejtkëndëshit të ndërprerë. Fig. 6c thekson sipërfaqet e ujit dhe peizazhit natyror brenda të dhënave të UA (fig. 6b). Seritë e fig. 6(d–g) paraqesin aplikimin e buferave të njëpasnjëshme (Buff) për lidhjen e elementëve natyrore në TCNLM. Etiketat në këtë seri tregojnë vlerën BL.
Zbatimi i metodës së indeksimit TCIpatch në shkallën e qytetit çon në përfundime thelbësore në lidhje me lidhjen transversale brenda BGI në Berlin. Referuar rezultateve që përfshin të gjitha fazat e rrjedhës së punës me një tampon të sipërm prej 32 m (Buff = 32), sipërfaqja totale e arnave të peizazhit natyror të lidhur në mënyrë tërthore është 23019 ha. Prandaj, 80% e sipërfaqeve totale natyrore brenda tokave të urbanizuara në Berlin kanë akses potencial në të paktën një burim uji. Përqindja e lartë i detyrohet zonës së madhe me pak arna. Për shembull, sipërfaqja prej 3694 ha (ose 16% e sipërfaqes totale të njollave të peizazhit natyror të lidhur në mënyrë transversale) i përket vetëm 5 copëzave nga 1083 arna të lidhura në mënyrë tërthore në total. Pesë pjesët kryesore përqendrohen rreth tre sipërfaqeve kryesore ujore: Tegeler See, Großer Wannsee dhe Großer Müggelsee (fig. 7a).
Pamja nuk është njësoj optimiste kur analizohen rezultatet sipas numrit të patch-it (numërimi). Bazuar në dëshmitë e UA, ka 4061 arna natyrore sipërfaqësore brenda zonës së studimit të Berlinit. Kështu, vetëm një e katërta e totalit të njollave natyrore lidhen në mënyrë tërthore me një sipërfaqe ujore, dhe 75% e mbetur nuk kanë qasje në to.
Duke iu referuar grafikut 8b, ka një rënie të dukshme në vlerën TCI patch ndërsa vlerat e tamponit të rrjetit të transportit (Buff) rriten. Në mënyrë të ngjashme, ka një rënie të vazhdueshme në vlerat mesatare, mesatare, maksimale dhe kuartilale të TCIpatch. Një përjashtim është vlera më e ulët TCIpatch e Buff = 16 arna. Trendi në rënie është më i mprehtë në grafikun e kutisë së tamponit kur krahasohet me grafikun e kutisë në Fig. 8a. Kjo lidhet me fragmentimin më të madh të shkaktuar nga një rrugë dhe jo me fragmentimin midis dy zonave të njëpasnjëshme të llojeve të ndryshme të mbulesës së tokës. Argumenti është i dukshëm nga vlerat më të larta Buff (që variojnë nga 1 në 32) si emërues në llogaritjen e TCI (Eq. (3)) kur krahasohen me vlerat BL (që variojnë nga 1 në 10).
4.Përfundime
Ky punim prezantoi një metodë për indeksimin e lidhjes transversale të peizazheve natyrore me sipërfaqet e ujërave të ëmbla brenda zonës metropolitane. Procedura e indeksimit mbështetet në një sërë treguesish duke marrë parasysh si lidhjen intra-patch ashtu edhe atë inter-patch. Treguesit e lidhjes inter-patch përfshijnë zonën e arnimit (PA), treguesin e kompaktësisë së arnimit (PCI) dhe treguesin ekologjik të arnimit (PEI). Treguesit e lidhjes intra-patch përbëhen nga raporti i kufirit të përbashkët (SBR), buffer transporti (Buff) dhe niveli i brezit (BL). BL është miratuar fillimisht këtu si një tregues i lidhjes transversale të peizazhit natyror me sipërfaqet ujore. BL sfidon konceptin e tamponit fiks në ofrimin e një metode analize specifike të vendit për peizazhet bregore dhe më gjerë.
Zona metropolitane e Berlinit shërbeu si një vitrinë. Megjithëse Berlini renditet ndër kryeqytetet më natyrore brenda Evropës, rezultatet e paraqitura në këtë studim kanë treguar se bollëku i infrastrukturës së gjelbër nuk është i mjaftueshëm për të përcaktuar një BGI operacionale. Lidhja transversale e infrastrukturës së gjelbër me sipërfaqet e ujërave të ëmbla është thelbësore në vlerësimin e efektivitetit të BGI. Metoda e këtij studimi ka implikime të drejtpërdrejta për axhendat ndërkombëtare si Indeksi i Biodiversitetit të Qytetit, Qyteti Sfungjeri, Zgjidhjet e bazuara në Natyrë dhe Objektivat e Zhvillimit të Qëndrueshëm. Së fundi, përmirësimet e mëtejshme të metodës duhet të synojnë integrimin e aspekteve socio-ekonomike në indeksin e propozuar.
Autor: Dr. Artan Hysa