Zespół autorski: Szymon Ciupa, Katarzyna Dzwonkowska, Jerzy Kisiel

Opublikowano w: „Geography science in the regional studies” 56 Zjazd Polskiego Towarzystwa Geograficznego – sierpień 2007

„Planowanie przestrzenne jest narzędziem sterowania rozwojem oraz wyrazem polityki władz, których jest ono domeną. Najlepszą formą planowania byłoby planowanie zintegrowane, to jest obejmujące wszystkie charakterystyczne dla niego dziedziny.” (Chmielewski, 2001) Jest to więc dziedzina zarządzania, dla której priorytetem jest zapewnienie prawidłowego rozwoju gospodarczego, społecznego i przyrodniczego. Proces ten jest niezwykle skomplikowany i uwzględniać musi bardzo wiele czynników, uwarunkowań a także grup nacisku. Niezależnie od skali planowania (kraju, województwa, powiatu, gminy) elementy przestrzeni oraz powiązania między nimi pozostają te same a podejmowanie decyzji dotyczącej zasobów przestrzeni staje się sztuką kompromisu pomiędzy różnymi racjami.
Cechą planowania przestrzeni jest to, że nie da się podjąć idealnej decyzji, a jedynie optymalną w danej sytuacji. Powodem jest to, że w przestrzeni funkcjonuje bardzo wiele, często wykluczających się interesów i potrzeb, zaspokojenie ich wszystkich wydaje się być niemożliwe.

Podejmowanie decyzji jest częścią procesu planowania przestrzeni i powinno nastąpić po kompleksowej analizie uwarunkowań, ustaleniu celów, zidentyfikowaniu potencjalnych problemów, wzięciu pod uwagę alternatywnych rozwiązań i ocenie konsekwencji konkretnych działań. Podejmowanie decyzji jest procesem negocjacyjnym pomiędzy władzami i użytkownikami terenu.

Zarządzanie przestrzenią dotyka większości sfer funkcjonowania człowieka – dlatego podejmowane decyzje mają bezpośredni wpływ na jakość życia. Plan  powinien zawierać informacje dotyczące wszystkich miejskich podsystemów:

społecznego, w zakresie demografii, rozmieszczenia ludności i jej aktywności,
funkcjonalnego, przede wszystkim dotyczącego rejonizacji działań gospodarczych i usługowych,
fizjonomicznego, dotyczącego fizycznych form zagospodarowania,
powiązań międzysystemowych, obejmujących: transport, gospodarkę wodno ściekową i energetyczną, informację, łączność, a także powiązania typu ekologicznego. (Chmielewski, 2001)
Proces planowania przestrzennego powinien być wspierany przez systemy wspomagające proces decyzyjny jakimi są systemy informacji przestrzennej (geographical information systems – GIS). Integruje one różne dziedziny wiedzy m.in. takie jak: geografia, kartografia, planowanie przestrzenne, geodezja, informatyka, zarządzanie, statystyka, ochrona środowiska. Systemy, te „umożliwiają pozyskiwanie, gromadzenie, weryfikowanie, integrowanie, analizowanie, transferowanie i udostępnianie danych przestrzennych. W szerokim rozumieniu obejmują one metody, środki techniczne, w tym sprzęt i oprogramowanie, bazę danych przestrzennych, organizację, zasoby finansowe oraz ludzi zainteresowanych jego funkcjonowaniem.” (Gaździcki, 2002). Istotę funkcjonowania systemów informacji przestrzennej przedstawia wykres:

 

Ryc. 1 Elementy Systemu Informacji Przestrzennej. Źródło: Opracowanie własne na podstawie Tomlinson, 2003.

GIS znajduje zastosowanie w każdym z etapów planowania przestrzennego. Są to:

Analiza sytuacji. Systemy informacji przestrzennej umożliwiają zestawianie ze sobą informacji, które zazwyczaj zgrupowane są na różnych mapach lub w różnych bazach danych (Ryc. 2). Ta cecha GIS jest szczególnie ważna z punktu widzenia gospodarowania przestrzenią, które wymaga integracji bardzo różnych informacji.

 

Ryc. 2 Integracja informacji w postaci warstw tematycznych. Źródło: Opracowanie własne.

Cechą informacji geograficznej jest spadek jej przydatności wraz ze zmianami środowiska geograficznego i zależy od ich dynamiki (Magnuszewski, 1999).  Możliwość sprawnego i precyzyjnego przetwarzania i aktualizacji danych jaką zapewniają systemy GIS „powoduje, że wartość informacji geograficznej może być podtrzymana, nie ulegając tak szybkiej dezaktualizacji jak w tradycyjnych sposobach jej przechowywania i prezentacji: na mapach, w atlasach oraz rocznikach statystycznych” (Magnuszewski, 1999).

Definiowanie problemu oraz celów działania.  Organizowanie przestrzeni wymaga rozwiązywania wielu problemów i godzenia różnych grup interesów. Wybór odpowiedniej strategii działania wymaga zdefiniowania celów, które musi być poprzedzone określeniem czynników mających wpływ na dany problem.  Systemy informacji przestrzennej umożliwiają porównywanie dowolnej ilości danych i przeprowadzaniu na nich analiz. Analizy przestrzenne pozwalają na zbadanie relacji pomiędzy różnymi elementami przestrzeni a także między ich cechami. Co ważne ich wyniki są mierzalne i przyjmują wymierne wartości. Innymi słowy GIS staje się narzędziem przy pomocy, którego łatwiej można diagnozować rzeczywiste zagrożenia i wyznaczać realne do osiągnięcia zamierzenia.

Badanie i ocena alternatywnych rozwiązań. Planowanie przestrzenne musi uwzględniać niepewność przyszłości co wymaga opracowania  różnych wariantów zagospodarowania. Następnie konieczna jest ich obiektywna ocena (uwzględniająca także wpływ danego rozwiązania na otoczenie przyrodnicze, ekonomiczne i społeczne) w oparciu o jasno zdefiniowane kryteria. Na tej podstawie dokonuje się wyboru najlepszego rozwiązania. Specjalistyczne narzędzie GIS klasy „What if (co się stanie jeśli)” dają możliwość budowy scenariuszy, które później można obiektywnie porównywać w oparciu o określone założenia i wskaźniki (Ryc. 3). Poza wsparciem samego procesu planowania podnoszą one poziom dyskusji publicznej.

Wdrożenie i monitoring. Realizacja wybranego wariantu planu musi być monitorowana, dzięki czemu w przypadku wystąpienia nieoczekiwanych problemów można w porę zareagować. Mimo dokładnego badania potencjalnych decyzji przed ich podjęciem planista nie jest w stanie przewidzieć wszystkich ich skutków, a także wszystkich czynników zewnętrznych. Możliwość sprawnego i stałego aktualizowania danych, przeszukiwania i analizowania baz danych przestrzennych, którą zapewniają systemy informacji przestrzennej jest nieoceniona na tym etapie planowania. Stałą kontrolę zagospodarowania przestrzennego i zakładanego rozwoju miasta można zdecydowanie usprawnić stosując chociażby techniki satelitarne – począwszy od analizy ortofotmap po zaawansowane techniki teledetekcyjne.

Miastem, na przykładzie, którego Autorzy przedstawią system wspomagający zarządzanie zasobami miasta jest Podkowa Leśna – miasto ogród położone w odległości 25 kilometrów od Warszawy. Unikalny układ urbanistyczny miasta został wpisany do rejestru zabytków. Działki budowlane są tam bardzo pożądane, a ich ceny osiągają bardzo wysokie wartości – wahają się od 250 do 900 zł za metr kwadratowy. Dość poważnym problemem miasta jest dzielenie działek na mniejsze co może doprowadzić do utarty unikalnego charakteru miasta. Przestrzeń jest więc najważniejszym zasobem Podkowy Leśnej i racjonalne jej zagospodarowanie powinno być priorytetem dla władz miasta. W celu oceny zakładanego rozwoju miasta według obowiązujących uregulowań prawnych w zakresie zagospodarowania przestrzenią zbudowano cyfrowy model funkcjonowania miasta. Podstawą takiego modelu jest baza danych przestrzennych zawierająca dane pochodzące z różnych źródeł (m.in. Powiatowego Ośrodka Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej, Urzędu Miasta, Państwowego Instytutu Geologicznego, badań i inwentaryzacji przeprowadzanych na potrzeby różnych opracowań studialnych). W tym konkretnym przypadku baza danych przestrzennych zawiera informacje, pogrupowane w następujące grupy:

• Ewidencja gruntów i budynków (Granica miasta, Obręby ewidencyjne, Działki ewidencyjne, Budynki, Klasy użytkowania gruntów (dane opisowe: powierzchnia użytku, symbol użytku, opis użytku, ID działki na której leży, obręb, kod miejscowości, inne)
• Planowanie przestrzenne  (Granice planu, Tereny o różnym przeznaczeniu, Nieprzekraczalne linie zabudowy)
• Przyroda i ochrona środowiska (Drzewa istniejące, Grupy drzew, Granice rezerwatów przyrody, Otuliny rezerwatów przyrody, Poziom wód podziemnych, Strefy ochronne wydm, Lasy, Drzewa pomnikowe, Aleje drzew, Pierzeje zieleni, Wody otwarte
• Inne (Szlaki komunikacyjne: drogi, ścieżki rowerowe, torowisko kolei, Parkingi publiczne, Przejścia dla pieszych, Rowy melioracyjne)

W oparciu o te dane, przy wykorzystaniu oprogramowania ESRI ArcGIS oraz CommunityViz zbudowano model relacji i zależności zachodzących pomiędzy elementami przestrzeni. Istotą CommunityViz jest wykorzystywanie dynamicznych:

• Założeń – wartości używanych jako wejściowe do późniejszych analiz, które mogą być w dowolnym momencie zmieniane przez użytkownika;
• Atrybutów – informacji opisujących dany element przestrzeni, które są oparte na funkcjach matematycznych i logicznych, określających sposób w jaki dany atrybut jest modyfikowany;
• Wskaźników – określających skumulowaną wartość cechy na terenie całego planu. Są one automatycznie aktualizowane po zmianie założeń atrybutów. Mogą być one przedstawiane w postaci wartości liczbowych i atrybutów.

Podsumowując oprogramowanie to daje możliwość analizy różnych opcji i pozwala na bieżąco obserwować i oceniać wyniki.

Problemami, które należało rozwiązać w Podkowie Leśnej było określenie rzeczywistej pojemności inwestycyjnej miasta na podstawie ustaleń miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego oraz zbadanie wpływu przewidywanego napływu ludności na miejski budżet i środowisko przyrodnicze.

Podstawową analizą przy szacowaniu pojemności inwestycyjnej było określenie ilości i rodzaju potencjalnej zabudowy. Proces ten opierał się na założeniach bazujących na ustaleniach miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego dotyczących przeznaczenia terenu, minimalnej powierzchni działki, wskaźnika intensywności zabudowy, maksymalnej powierzchni usługowej, minimalnej odległości pomiędzy budynkami a także nieprzekraczalnych linii zabudowy. Bazując na tych informacjach CommunityViz pozwala badać wpływ planu zagospodarowania na warunki ekonomiczne, środowiskowe i społeczne miasta. W sensie ekonomicznym ustalenia miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego mają wpływ na wysokość wpływów z podatków lokalnych. Przyjmując dodatkowo założenia wynikające z przepisów odrębnych, operując stawkami podatku można oszacować dochody gminy z tego tytułu – biorąc pod uwagę obecne uwarunkowania jak i wynikające z pojemności inwestycyjnej miasta. Dzięki temu można planować wydatki inwestycyjne w szerokim horyzoncie czasowym. Wpływ planu zagospodarowania przestrzennego na środowisko naturalne można ocenić badając chociażby ilość wytwarzanych odpadów przez mieszkańców czy emisję dwutlenku węgla.

Wybór optymalnych ustaleń w miejscowym planie zagospodarowania przestrzennego jest rzeczą bardzo trudną, ponieważ decydują one bezpośrednio o jakość życia w danym miejscu (poprzez wpływ na środowisko naturalne, kształtowanie rozwoju ekonomicznego, rozwoju mieszkalnictwa, turystyki itd.). Poprzez wykorzystywanie narzędzi GIS planiści w dużo prostszy sposób mogą testować różne wskaźniki urbanistyczne (np. wskaźnik zabudowy, powierzchni biologicznie czynnej, intensywność zabudowy), wpływ zabudowy i infrastruktury na zasoby środowiska naturalnego, wyliczać potencjalne obciążenia infrastruktury komunikacyjnej. Pracownicy Urzędu Miasta są w stanie dokładnie wyliczyć ekonomiczne następstwa swoich decyzji – zarówno dochody (z tytułu podatków lokalnych) jak i przyszłe wydatki (np. na budowę nowych odcinków dróg). Dzięki takiemu planowaniu zarządzanie zasobami przestrzeni i wydatkowanie środków publicznych stają się daleko bardziej efektywne i mniej czasochłonne. Bardzo ważną zaleta stosowania GIS jest łatwość prowadzenia debaty publicznej i przedstawiania proponowanych rozwiązań. Ponieważ forma wizualna przekazywania informacji jest najbardziej efektywnym sposobem komunikacji (wszystkie założenia i plany GIS da się pokazać „na mapie”), procedury związane z akceptacją projektu przez różne grupy nacisku przybierają formę dyskusji na temat rzeczowych argumentów, na której można testować wysnuwane wnioski na bieżąco.

Bibliografia

Chmielewski, J. M. (2001). Teoria urbanistyki w projektowaniu i planowaniu miast. Warszawa: Oficyna Politechniki Warszawskiej.

Gaździcki, J. (2002). Internetowy leksykon geomayczny. Pobrano Czerwiec 8, 2007 z lokalizacji Witryna sieci Web Polskiego Tpwarzystwa Informacji Przestrzennej: http://www.ptip.org.pl/

Magnuszewski, A. (1999). GIS w geografii fizycznej. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN.

Tomlinson, R. (2003). Thinking about GIS. Geographic Information System Planning for Managers. Redlands, California: ESRI Press.