Podstawowym celem niniejszej pracy jest przeprowadzenie testu procesu harmonizacji krajowego schematu danych o terenach chronionych przyrodniczo w systemie Natura2000, zgodnie z europejskim schematem danych Protected Sites opracowanym w ramach dyrektywy INSPARE. Analizę procesu harmonizacji wykonano przy pomocy otwartego  programowania Humboldt Alignment Editor (HALE) oraz otwartej aplikacji QGIS. W wyniku wykonanej analizy zidentyfi kowano te elementy krajowego schematu danych systemu Natura2000, które wymagają uzupełnienia w ramach udostępnionych zbiorów danych przez Generalną Dyrekcję Ochrony Środowiska. Ostatnim etapem pracy było sformułowanie odpowiednich wniosków i podsumowanie wyników.

W granicach miasta Krakowa zlokalizowanych jest kilka ważnych i wartościowych pod względem przyrodniczo-krajobrazowym, gospodarczym oraz rekreacyjnym akwenów wodnych. Jednym z nich jest Zalew Bagry zwany Bagrami Wielkimi, położony w Płaszowie, w sąsiedztwie strefy przemysłowej, magazynowej, komunikacyjnej (linii kolejowej nr 91) oraz mieszkalnej. W całym okresie jego istnienia i użytkowania, akwen ulegał częstym zmianom geometrycznym. Przeobrażenia wynikały głównie z zapotrzebowania okolicznych cegielni na glinę oraz żwirów i piasków eksploatowanych na potrzeby prowadzonych inwestycji w rejonie Płaszowa, zwłaszcza w okresie okupacji hitlerowskiej oraz etapu pierwszej fazy industrializacji socjalistycznej Polski przypadającej na lata 1950–1970. Zakończenie eksploatacji w 1972 roku i pozostawienie wyrobiska bez przeprowadzenia procesu rekultywacji, spowodowało powrót wód gruntowych do stanu równowagi hydrogeologicznej (samoistna likwidacja leja depresji). Zmiana poziomu zwierciadła wody oraz bardzo urozmaicona linia brzegowa, charakterystyczna dla tego typu wyrobisk pogórniczych, powoduje często separację peryferyjnych fragmentów wyrobiska od części głównej akwenu. To z kolei ogranicza możliwości zastosowania popularnych zestawów batymetrycznych, tj. echosond montowanych na pokładach łodzi lub innych jednostek pływających w procesie sondowania akustycznego takich stref wodnych. Zlokalizowane w części południowo-zachodniej oczko wodne, które jeszcze w 1999 roku stanowiło integralną część Zalewu Bagry, dziś oddzielone jest od części głównej akwenu wąskim pasem terenu. Stąd uzupełnienie dokumentacji hydrografi cznej wymagało zastosowania automatycznych narzędzi pomiarowych. W artykule przedstawiono wyniki zastosowania hydrodrona Smart-Sonar-Boat w opracowaniu mapy batymetrycznej trudnodostępnego fragmentu Bagrów, co stanowi uzupełnienie opracowania kartograficznego części głównej sporządzonego przez R. Gawałkiewicza (Gawałkiewicz R., 2017).

Rozpoznanie geomorfologiczne oraz przyrodnicze akwenu pozwala na prowadzenie skutecznych działań zmierzających do właściwego zagospodarowania zbiornika lub jego części oraz przypisanie mu właściwej funkcji. Od lat w Krakowie istnieje szereg koncepcji zagospodarowania wielu akwenów pogórniczych w ramach Miejscowych Planów Zagospodarowania Przestrzennego. W granicach miasta Krakowa zlokalizowanych jest kilka ważnych i wartościowych pod względem przyrodniczo-krajobrazowym, gospodarczym oraz rekreacyjnym akwenów wodnych. Jednym z nich jest Zalew Bagry zwany Bagrami Wielkimi. Obecnie składa się on z dwóch rozdzielonych wąską groblą części: większej o powierzchni 30,03 ha pełniącej funkcję rekreacyjno-sportową i gospodarczą (Łowisko Specjalne „Wspólnota” będące pod opieką Zarządu Okręgowego Polskiego Związku Wędkarskiego Z.O. PZW Kraków) oraz mniejszej o powierzchni 0,57 ha, która stanowi od lat miejsce lęgowe kilku chronionych gatunków ptaków oraz tarlisko ryb. Znajomość geometrii misy zbiornika, charakterystyki powierzchni dna (rodzaj powierzchni, zamulnie) oraz lokalizacji roślinności wodnej, stanowi podstawę i składową wiarygodnej oceny stanu środowiska wodnego oraz podjęcie właściwych decyzji w zakresie ochrony zasobów przyrodniczych lub rewitalizacji akwenu. W artykule przedstawiono możliwości systemu pomiarowego Lowrence Mark-4, który poza danymi hydrografi cznymi, dzięki specjalistycznym algorytmom interpretacyjnym sygnału powrotnego, dostarcza ponadto informacje w formie liczbowej o twardości dna oraz miąższości masy roślinnej zalegającej na jego powierzchni. Pomiary wykonane przy wykorzystaniu zdalnie sterowanej jednostki pływającej Smart-Sonar-Boat wyposażonej w sonar Lowrence Mark-4 oraz odbiornika GPS R8s Trimble’a dostarczyły istotnych danych, które dają podstawę wstępnej oceny kondycji oraz wartości przyrodniczej trudnodostępnej części Zalewu Bagry.

Procesy zachodzące w górotworze wymagają, aby każdy podziemny obiekt podlegał inwentaryzacji i kontroli. Na szczególną uwagę zasługują przede wszystkim historyczne i zabytkowe obiekty wydrążone pod ziemią, które powinny być objęte ochroną i działaniami umożliwiającymi ich rewitalizację, czy udostępnienie dla turystów. Ochrona tego typu  abytków wymusza kompleksowe podejście do problemów ich zabezpieczania i stosowanie różnego rodzaju metod inwentaryzacji, przede wszystkim ze względu na ich zazwyczaj i niepowtarzalny charakter. W Polsce znajduje się kilka podziemnych kopalni wpisanych na listę Światowego Dziedzictwa UNESCO oraz obiektów ważnych pod względem historycznym, np. wybudowanych przez Niemców w czasie drugiej wojny światowej. Proces inwentaryzacyjny takich obiektów opiera się na kilku ważnych aspektach, m.in.: rozpoznaniu warunków geotechnicznych i hydrogeologicznych otaczającego obiekt górotworu, badaniu konwergencji i deformacji, przy dokładnej analizie zależności geometrycznych obiektu. Inwentaryzacja oraz badania deformacji górotworu i powierzchni terenu prowadzone są na podstawie obserwacji wykonanych metodami geodezyjnymi. Podstawowymi pomiarami stosowanymi pod ziemią są: precyzyjna niwelacja geometryczna oraz metody precyzyjnej poligonizacji, zazwyczaj wzmacniane pomiarem giroskopowym. Ważnym aspektem jest wykorzystanie technologii naziemnego skaningu laserowego w inwentaryzacji obiektów podziemnych oraz pomiary wspomagające tę technologie, takie jak: ALS, statyczne pomiary GNSS, klasyczna tachimetria czy badania geofizyczne. Dzięki pomiarom inwentaryzacyjnym wizualizacji podziemnych obiektów kompleksu „Riese” w Górach  Sowich, opartych głównie na technologii skaningu laserowego, zebrano potężny materiał do analizy. Pomiary zostały wykonane zarówno w sztolniach ogólnodostępnych lub częściowo dostępnych dla ruchu turystycznego (Osówka, Rzeczka, podziemia Zamku Książ), jak i niedostępnych (Jugowice, Soboń). W ramach prac kameralnych dokonano przede wszystkim rewizji zależności geometrycznych wyrobisk w Podziemnym Mieście Osówka (największym z kompleksów Riese) oraz okolicznych obiektach naziemnych, stworzono liczne plany, rzuty i przekroje każdego z inwentaryzowanych obiektów, które porównano i zweryfikowano z materiałami archiwalnymi. Ponadto stworzono trójwymiarowe modele Kasyna oraz Siłowni (naziemne obiekty Osówki).

Cykl artykułów zawiera porównanie możliwości wykorzystania do kartowania ludności danych z trzech źródeł, o różnej dokładności przestrzennej, tematycznej i czasowej: dane z projektów Corine Land Cover (CLC) i Urban Atlas (UA) oraz wynik klasyfikacji obiektowej (OBIA) danych RapidEye. Zawarta na mapach pokrycia i użytkowania terenu  nformacja o występowaniu zabudowy stanowiła zmienną ograniczającą w dazymetrycznej metodzie kartowania ludności. Kategorie związane z typami zabudowy pozwoliły na wprowadzenie zmiennych powiązań, różnicujących zagęszczenie ludności. Te zabiegi umożliwiły wielowariantowe opracowanie map przestrzennego występowania ludności na poziomie wyższym niż pierwotne jednostki spisowe.
Eksperyment przeprowadzono na obszarze Krakowa, wykorzystując dane statystyczne ze 141 jednostek urbanistycznych (j.u.) miasta. Generowanie map ludności przeprowadzono w kilku wariantach, dokonując podziałów zabudowy w zależności od jej charakterystyki i funkcji. Wyniki przeliczania ludności na nowe jednostki przestrzenne odniesiono na etapie weryfikacji do danych o ludności podanych przez GUS w siatce kilometrowej oraz do specjalnie przygotowanej przez autorów szczegółowej mapy ludności obejmującej fragment Krakowa. Zastosowana podwójna weryfikacja pozwoliła na uszeregowanie według jakości uzyskanych map populacji oraz podanie granicznych dokładności przestrzennych ich komórkowej reprezentacji.
W pierwszej części cyklu zaprezentowano zarys stanu wiedzy o kartowaniu ludności i zasadach przeliczania populacji metodą dazymetryczną. Opisano obszar badań, scharakteryzowano wykorzystane w badaniach dane przestrzenne i statystyczne. Przedstawiono prace związane z przeliczeniem populacji w oparciu o CLC i UA, uzyskując łącznie 6 map rozkładu ludności Krakowa. Wielowariantowy proces przeliczania i ustalania poprawnych wag dla różnych typów zabudowy scharakteryzowano poprzez podanie dla jednostek urbanistycznych, sprzed realizacji warunku Toblera, wartości średniego błędu kwadratowego (RMSE) oraz średniego absolutnego błędu procentowego (MAPE). W oparciu o te parametry kartowanie ludności metodą powierzchniowo-wagową, bazującą na danych UA, uznano za najlepszą (MAPE 66%, RMSE 3442os./j.u.), podczas gdy na danych CLC błędy te wyniosły: MAPE 168%, RMSE 5690 os./j.u.
W kolejnych częściach cyklu przedstawione zostanie przeliczanie populacji z zastosowaniem klasyfikacji obiektowej. Opisana zostanie metodyka weryfikacji wyników w oparciu o fotointepretacyjną mapę ludności oraz siatkę kilometrową GUS. Przeprowadzona będzie dyskusja nad zasadnością stosowania miar optymalizacyjnych RMSE i MAPE.  Podany zostanie ranking metod oraz rekomendacje poprawiające wyniki redystrybucji ludności w oparciu o CLC, UA i OBIA.

Cykl artykułów zawiera porównanie możliwości wykorzystania do kartowania ludności informacji o strefach zabudowy z trzech źródeł: z projektu Corine Land Cover (CLC), z projektu Urban Atlas (UA) oraz z wyniku klasyfikacji obiektowej (OBIA) danych RapidEye. Źródła te charakteryzują się różną dokładnością przestrzenną i tematyczną oraz różną metodologią wyodrębniania zabudowy. Eksperyment przeprowadzono na obszarze Krakowa, wykorzystując dane statystyczne ze 141 jednostekurbanistycznych miasta.
W pierwszej części cyklu zaprezentowano przeliczanie populacji w oparciu o bazy danych Corine Land Cover (CLC) oraz Urban Atlas (UA). W drugiej części przedstawiono metodykę kartowania stref zabudowy, z podziałem na kilka jej kategorii, za pomocą klasyfikacji obiektowej (OBIA). Klasyfikacje przeprowadzono na czterech zmozaikowanych obrazach satelitarnych RapidEye. Opracowana mapa stanowi podstawę do dazymetrycznego przeliczenia ludności w trzech wariantach: binarnym, oraz dwóch powierzchniowo-wagowych, gdzie proporcje zagęszczenia ludności dla różnych kategorii zabudowy obliczane są poprzez minimalizację błędu kwadratowego (RMSE) i procentowego (MAPE) w jednostkach spisowych. Uzyskane wyniki rozkładu ludności wskazują na potrzebę określenia funkcji zabudowy. Dlatego dodatkowo wykonano eksperymenty łączące wyniki OBIA z mapą LULC projektu UA. Z eksperymentów wynika, że z testowanych sześciu wariantów kartowania ludności najlepszym jest metoda powierzchniowo-wagowa oparta o OBIA+UA (RMSE=4270os., MAPE=75%.). Metoda binarna oparta o OBIA+UA notuje wyniki na poziomie RMSE=4540os., MAPE =108% Wyniki z zastosowaniem OBIA, bez korekcji funkcji zabudowy przy pomocy UA, są błędne (RMSE: od 5958–7987os., MAPE: 2262%–6612%).
W kolejnych częściach cyklu publikacji zostaną porównane dotychczas uzyskane wyniki: trzy mapy oparte o CLC, trzy mapy oparte o UA, sześć map opartych o OBIA/ OBIA+UA. Do weryfikacji map populacji zostanie użyta szczegółowa mapa referencyjna dzielnicy Bronowice oraz kilometrowa siatka GUS. Przeprowadzona będzie dyskusja związana ze stosowaniem parametrów RMSE i MAPE w procesie optymalizacji wyników. Opracowany zostanie ranking metod oraz rekomendacje zmierzające do uzyskania poprawy wyników przeliczania ludności w oparciu o CLC, UA i OBIA.