Possibilities of identifying the relics and transformations of depopulated settlement units in the light of non-invasive research methods and techniques – the case study of Bartki village from the area of former East Prussia

The article tackles the issue of the identification of relics and type of transformations in the rural cultural landscape of Warmia and Masuria, which took place as a result of the depopulation of localities due to the course and consequences of World War II. The incorporation of the southern part of East Prussia into Poland in 1945 initiated a number of social, economic, and cultural changes. Above all, the region was affected by huge migratory movements. These started with the hurried escape of the local civilian population fleeing from the Red Army that conquered the area in the winter of 1944–1945. Subsequently, the displacement of the German people and the unstable political situation that made it difficult to maintain habitation contributed to the depopulation of hundreds of villages, manor houses, foresters’ lodges, and small settlements. Today, in Poland’s incorporated part of former East Prussia, there are about 788 abandoned localities. The extent to which the rural landscape has changed as a result of the total depopulation of hundreds of settlement units has not yet been determined. The purpose of the research was to diagnose the processes that occurred in the material structure of the landscape of Warmia and Masuria after the continuity of habitation had been interrupted, based on data collected due to on-site prospections, searches, and spatial analyses. The elaboration presents possibilities for identifying transformations that occur after depopulation on the basis of the results of multifaceted spatial analyses carried out with the use of GIS tools. Particularly noteworthy is the use of detailed elevation data obtained from airborne laser scanning, which data largely condition not only identification of surface relics but also the degree of degradation of rural structures. The issues concerning the diagnosis of transformations are discussed using, as an example, the study of one of the depopulated localities – Bartki – a former settlement that lies in Olecko County (Warmia-Masuria Province).

Keywords: abandoned villages, archaeology of the contemporary past, cultural landscape, historical geography, LiDAR, Masuria

Zarys treści: W artykule podjęto problematykę identyfikacji reliktów osadniczych oraz rodzajów przekształceń wiejskiego krajobrazu kulturowego Warmii i Mazur, będących efektem wyludnienia się miejscowości w wyniku przebiegu i następstw II wojny światowej. Przyłączenie południowej części Prus Wschodnich do Polski w 1945 r. zapoczątkowało szereg zmian społecznych, gospodarczych i kulturowych. Przede wszystkim region został dotknięty ogromnymi ruchami migracyjnymi. Zapoczątkowała je pospieszna ucieczka miejscowej ludności cywilnej przed Armią Czerwoną, która zajmowała te tereny zimą 1944–1945. Następnie, wysiedlenia ludności niemieckiej oraz niestabilna sytuacja polityczna, utrudniająca utrzymanie stałego osadnictwa, przyczyniły się do wyludnienia setek wsi, dworów, leśniczówek i niewielkich osad. Dziś we włączonej do Polski części dawnych Prus Wschodnich znajduje się około 788 opuszczonych miejscowości. Jak dotąd nie ustalono, w jakim stopniu zmienił się krajobraz wiejski w wyniku całkowitego wyludnienia setek jednostek osadniczych. Celem badań była identyfikacja procesów zachodzących w strukturze materialnej krajobrazu Warmii i Mazur po przerwaniu ciągłości osadnictwa, na podstawie danych zebranych w wyniku prospekcji terenowych i różnego rodzaju analiz przestrzennych. W opracowaniu przedstawiono możliwości identyfikacji przekształceń zachodzących po wyludnieniu na podstawie wyników wieloaspektowych analiz przestrzennych przeprowadzonych z wykorzystaniem narzędzi GIS. Na uwagę zasługuje wykorzystanie szczegółowych danych wysokościowych uzyskanych z lotniczego skaningu laserowego, które w dużej mierze warunkują nie tylko identyfikację reliktów powierzchniowych, ale również stanowią podstawę określenia stopnia degradacji struktur ruralistycznych. Problematykę dotyczącą diagnozowania przeobrażeń omówiono na przykładzie badań jednej z wyludnionych miejscowości – Bartek – dawnej osady leżącej w powiecie oleckim (woj. warmińsko-mazurskie). 

The impact of land cover and its changes on European Beaver emplacement in the Magura National Park

Reintroduction of the European beaver (Castor fiber) in the Beskid Niski started in the 1980s. The increase in the beaver population coincided with the systemic, social and economic changes that took place both in the Beskid Niski and in the entire Poland. In the case of the Magurski National Park, they are part of a longer series of events of the twentieth century, related to intensive warfare and population exchange in this area. As a result, the structure of land use, as an effect of human impact on the natural environment, has undergone significant changes. The article attempts to assess the impact of changes in land cover on the European beaver population in Magura National Park. Particular attention was paid to the changes that take place in the immediate vicinity of the beaver sites. The intensity of land cover transformations within its impact zone was compared with changes that occur in other areas of the park, including those made by humans. The results of field surveys carried out in 1996, 2010 and 2021 were used in the research. Until 2019, information was obtained through segmentation and classification of orthophotos. The Mask R-CNN deep learning model and machine learning algorithms were used to extract information from cartographic materials. In the Magurski National Park area, from the 1980s to the present, there has been an increase in the number of beavers; the forest area and the density of buildings also increased, with a simultaneous decrease in the field and grassland area, as well as the density of the road network. During this period, beavers living in the study area showed a tendency to abandon their positions at the bottom of large river valleys near human habitations, in favour of inhabiting higher-lying areas, more distant from human activity zones. Currently, beavers inhabit the areas of abandoned Lemko villages and adjacent forests in the south of the national park. It is difficult to determine and requires further research whether the described change in the location of the beaver habitat results from the beaver’s desire to avoid humans or from other environmental conditions.

Keywords: Carpathians, colonization, European Beaver, land abandonment, lodges, Magura National Park, reintroduction, secondary succession

Zarys treści: Działania zmierzające do reintrodukcji bobra europejskiego (Castor fiber) w Beskidzie Niskim zaczęto podejmować w latach 80. XX w. Zwiększanie się populacji bobra zbiegło się w czasie ze zmianami ustrojowymi, społecznymi oraz ekonomicznymi, które miały miejsce zarówno na obszarze Beskidu Niskiego, jak i całej Polski. W przypadku Magurskiego Parku Narodowego wpisują się one w dłuższy ciąg wydarzeń XX w., związanych z intensywnymi działaniami wojennymi oraz wymianą ludności na tym obszarze. W ich wyniku struktura użytkowania ziemi, będąca wynikiem oddziaływania człowieka na środowisko naturalne, poddana została znaczącym zmianom. W pracy podjęto próbę oceny wpływu zmian pokrycia terenu na populację bobra europejskiego w Magurskim Parku Narodowym. Szczególną uwagę zwrócono na przemiany zachodzące w bezpośrednim sąsiedztwie stanowisk bobra. Intensywność przekształceń pokrycia terenu w obrębie strefy jego oddziaływania została porównana ze zmianami zachodzącymi w innych obszarach Parku, w tym tych użytkowanych przez człowieka. W badaniach wykorzystano wyniki inwentaryzacji przeprowadzanych w latach 1996, 2010 oraz 2021. Strukturę pokrycia terenu pod koniec lat 80. XX w. pozyskano z archiwalnych map topograficznych w skalach 1: 10 000 i 1: 25 000. Dla okresu od lat 90. ubiegłego wieku do 2019 r. informacje zostały pozyskane poprzez segmentację i klasyfikację ortofotomap. W pozyskiwaniu informacji z materiałów kartograficznych wykorzystano model głębokiego uczenia Mask R-CNN oraz algorytmy uczenia maszynowego. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że na obszarze Magurskiego Parku Narodowego od lat 80. XX w. do dziś doszło do wzrostu liczebności bobra; zwiększyła się także powierzchnia lasów oraz gęstość zabudowy, przy jednoczesnym spadku powierzchni pól i użytków zielonych, a także gęstości sieci drogowej. Bobry żyjące na badanym obszarze, wykazywały w tym okresie tendencję do porzucania stanowisk w dnach dużych dolin rzecznych w pobliżu siedlisk ludzkich, na rzecz zasiedlania obszarów wyżej położonych, bardziej oddalonych od stref aktywności człowieka. Obecnie zamieszkane przez bobra są głównie tereny opuszczonych wsi łemkowskich oraz przyległych lasów na południu Parku Narodowego. Trudne do określenia i wymagające dalszych badań jest stwierdzenie, czy opisywana zmiana lokalizacji obszarów bytowania bobra wynika z chęci uniknięcia przez niego człowieka czy z innych uwarunkowań środowiskowych.

Dendroclimatic regions of European larch (Larix decidua Mill.) in Poland

The purpose of the study was to determine the dendroclimatic regions in Poland, based on the analysis of the similarity of the annual growth rhythm of trees of 19 European larch populations, which is the reaction of trees to the pressure of the climatic factor. Treering widths were taken as a measure of this reaction. For each population (site), a mean treering chronology was created that covered the period 1957–2016. Its values were converted into incremental indices. Then, 19 indexed chronologies were included in the principal component analysis (PCA) to identify their common features and group them. As a result, three dendroclimatic regions were distinguished, which coincide with the area of lowlands (Pojezierze Południowobałtyckie and Niziny Środkowopolskie), uplands (Wyżyna Krakowsko- -Częstochowska and Wyżyna Małopolska) and mountain areas (the Sudetes and the Western Carpathians). To identify climatic elements that had a significant impact on the size of the radial growth of larch in the dendroclimatic regions, the values of the main components (PC1, PC2, PC3) were correlated with the climatic parameters. Analogously, these analyzes were performed for three regional chronologies which were created by averaging the site indexed chronologies for a given region (group). The size of radial increments of all larch populations was found to be positively affected by low temperature and high rainfall in September in the year preceding growth, as well as high temperature in March and May and high rainfall in July in the year of ring formation. In turn, the high temperature in November of the previous year had a positive effect on the growth of larches growing in the lowlands and uplands and had a negative effect on the growth of larches in the mountains. High temperature and low rainfall in June had a positive effect on the growth of larches from the mountains, compared to those from the lowlands and uplands. Low temperature and high rainfall in October in the previous year and high rainfall in May in the year of ring deposition had a positive effect on the growth of larches in the uplands.

Keywords: tree-ring, radial growth, climate-growth relationship, climate sensitivity, dendrochronology

Zarys treści: Celem pracy było wyznaczenie regionów dendroklimatycznych na obszarze Polski na podstawie analizy podobieństwa corocznego rytmu przyrostowego drzew 19 populacji modrzewia europejskiego, będącego reakcją przyrostową drzew na presję czynnika klimatycznego. Za miarę tej reakcji przyjęto szerokości tworzonych przez drzewa słojów drewna. Dla każdej populacji stworzono stanowiskową chronologię szerokości słojów obejmującą okres 1957–2016. Jej wartości przeliczono na indeksy przyrostowe. Następnie 19 stanowiskowych chronologii indeksowanych włączono do analizy głównych składowych (PCA) w celu zidentyfikowania ich wspólnych cech i pogrupowania. W rezultacie wyróżniono trzy regiony dendroklimatyczne, które pokrywają się z obszarem nizin (Pojezierzy Południowobałtyckich i Nizin Środkowopolskich), wyżyn (Wyżyny Krakowsko-Częstochowskiej oraz Małopolskiej) oraz gór (Sudetów i Karpat Zachodnich). W celu zidentyfikowana elementów klimatycznych, które miały istotny wpływ na wielkość przyrostów radialnych modrzewi w regionach dendroklimatycznych, skorelowano wartości głównych składowych (PC1, PC2, PC3) z parametrami klimatycznymi. Analogicznie analizy wykonano dla trzech chronologii regionalnych, które powstały poprzez uśrednienie stanowiskowych chronologii indeksowanych z danego regionu (grupy). Stwierdzono, że pozytywny wpływ na wielkość przyrostów radialnych wszystkich populacji modrzewia miała niska temperatura i wysokie opady we wrześniu w roku poprzedzającym przyrost, a także wysoka temperatura marca i maja oraz wysokie opady w lipcu w roku formowania słoja. Z kolei wysoka temperatura listopada poprzedniego roku miała pozytywny wpływ na przyrost modrzewi rosnących na nizinach i wyżynach, natomiast negatywny wpływ na przyrost modrzewi w górach. Pozytywny wpływ na przyrost modrzewi z gór, w przeciwieństwie do tych z nizin i wyżyn, miała wysoka temperatura i niskie opady w czerwcu. Niska zaś temperatura i wysokie opady w październiku w poprzednim roku oraz wysokie opady w maju w roku odkładania słoja korzystnie oddziaływały na przyrost modrzewi na wyżynach.