GreenSmartB

Centura Verde a Bucureștiului - Model inteligent integrat pentru gestionarea durabilă a infrastructurii verzi urbane GreenSmartB)

Bucharest Green Belt – Smart integrated models for sustainable management of urban green spaces (GreenSmartB)

Cod proiect: PN-III-P4-PCE-2021-1015

Nr contract: PCE1 / 2022

Obiectivul principal răspunde nevoii de protejare a teritoriului de intensitatea și dispersarea fenomenului de dezvoltare urbană prin integrarea mediului și a dezvoltării durabile în amenajarea teritoriului.

Rezumat: 

Avantajele centurilor verzi nu sunt pur și simplu estetice sau culturale. Centurile verzi urbane oferă un set proaspăt de plămâni pentru centrele urbane, acționând ca bureți de dioxid de carbon și ca surse de aer respirabil. Acestea oferă, de asemenea, un refugiu pentru viața sălbatică urbană și protejează biodiversitatea, oferind în același timp locuitorilor urbani acces ușor la natură. Delimitarea centurii verzi are rolul de stopare a extinderii neplanificate a periferiei și extinderea ei în teritoriu conectând principalele zone cu potențial turistic și peisager. Scopul proiectului GreenSmartB este de a determina valoarea ecologică a fiecărei grile raster (10x10 m) prin datele existente la nivel regional și consecutiv de a demarca zonele importante pentru a asigura conectivitatea ecologică la nivel regional. Obiectivul final este minimizarea impactului distrugerii habitatelor și recuperarea și conservarea spațiilor periurbane care altfel ar fi îndreptate spre degradarea totală. Elementele de originalitate și inovație pe care proiectul propus le aduce domeniului planificării teritoriale sunt evidențiate de modelarea ecologică propusă ce combină modelarea matematică, analiza sistemelor și tehnicile computerizate cu ecologia și gestionarea mediului și a resurselor sale naturale. Astfel vom suprapune în sistem GIS trei rastere cu următoarele date specifice: date CORINE și atlas Urban în format raster, datele planurilor urbanistice cu regimul de proprietate și un raster UAV.

Etapa 1 – 03.05.2022 – 20.12.2022 

Definirea în condiții de laborator a centurii verzi a municipiului București, utilizând metodologia de evaluare a coridoarelor ecologice
Activitatea 1.1. Studiu de interes european pentru dezvoltarea de metode și instrumente inovatoare care să conducă la modele integrate de gestionare inteligentă a zonelor metropolitane, cu accent pe 3 domenii principale: refacerea spațiilor periurbane, consolidarea spațiilor naturale și agricole marginale, recuperarea speciilor și soiurilor tradiționale de pomi fructiferi.
Activitatea 1.2. Identificarea datelor CORINE 2018, ponderarea lor pe baza studiilor europene și rasterizarea seturilor de date cu ajutorul GIS pentru zona metropolitană a municipiului București
Activitatea 1.3. Diseminarea rezultatelor prin participarea la 2 conferințe și elaborarea unui articol pentru revista BDI

Rezumat etapa 1

Modelul de analiză a infrastructurii verzi pentru nunicipiul București este conceput astfel încât să poată fi utilizat cu date de intrare pentru diferite scări, deoarece datele de intrare necesare sunt disponibile pentru diferite niveluri de calitate. Calitatea rezultatului se bazează pe omogenitatea și calitatea datelor introduse. Cu cât scara datelor de intrare este mai mică și sunt disponibile mai multe date de intrare actuale și interdisciplinare, cu atât rezultatele sunt mai precise. Scala maximă de ieșire necesară nu trebuie depășită. Rezultatul obținut va fi mapat la o rețea de 25x25 m, datorită prelucrării datelor din Corine.
Este necesară o abordare pe mai multe scări pentru a îndeplini un plan eficient de infrastructură verde multifuncțională (Lovell & Taylor, 2013). Interconectarea diferitelor scări poate maximiza efectele multiple ale sistemelor de spații verzi (UE, 2013). Deși proiectele de infrastructură verde sunt realizate în Europa la scară locală, regională, națională sau transnațională, este considerat esențială existența unui grad minim de coerență la diferitele scări (UE, 2013).

Modelul de infrastructură verde propus la scara municipiului București
Pentru evaluarea în prima fază a infrastructurii verzi, utilizăm datele Corine 2018. Datele Corine vor fi grupate pe componente diferite de utilizare a terenului și vor fi acordate în funcție de ponderile privind rezistența de deplasare. Cu ajutorul GIS și a aplicațiilor specializate (Corridor Design și Linkage Mapper) vom defini conexiunile eficiente de dispersie.

Datele Corine pentru județul Ilfov
În urma prelucrării automate am obținut rasterul Rezistență de mișcare care automat a fost salvat în fișierul Resistance.

Rasterul Rezistenței la mișcare
Cu cât culoarea tinde spre roșu, cu atât rezistența de deplasare este insignifiantă. Dacă culoarea este albastră sau tinde spre albastru rezistența de deplasare este mare.

Etapa a-II-a 

Proiectarea centurii verzi a municipiului București

Activități realizate în etapa a-II-a

A2.1. Modelarea bazată pe Sistemele Informatice Geografice, utilizând instrumentul Corridor Design pentru identificarea în condiții de laborator a centurii verzi a municipiului București

A2.2. Identificarea planșelor privind regimul proprietății ale Planurilor Urbanistice Generale pentru toate comunele limitrofe municipiului București și digitizarea celor pe suport de hârtie

A2.3. Definirea unui raster final al regimului de proprietate pentru zona metropolitană a municipiului București prin rasterizarea tuturor planșelor și georeferențierea lor în sistem Stereo70

A2.4. Planificarea, salvarea și încărcarea misiunilor autonome în platforma aeropurtată UAV cu ajutorul aplicației Mission Planner pentru zborurile de culegere a datelor în vederea realizării planului topografic a zonei studiate

A2.5. Diseminarea rezultatelor prin participarea la 5 conferințe naționale și internaționale și trimiterea spre publicare a 3 articole ISI și 2 BDI

Obiective și rezultate

Realizarea fazei a-II-a a proiectului cu denumirea „Definirea soluției finale de proiectare a inelului verde (centura verde) a municipiului București” a necesitat următoarele activități de cercetare:

• Modelarea bazată pe Sistemele Informatice Geografice, utilizând instrumentul Corridor Design pentru identificarea în condiții de laborator a centurii verzi a municipiului București;
• Identificarea planșelor privind regimul proprietății ale Planurilor Urbanistice Generale pentru toate comunele limitrofe municipiului București și digitizarea celor pe suport de hârtie și definirea unui raster final al regimului de proprietate pentru zona metropolitană a municipiului București prin rasterizarea tuturor planșelor și georeferențierea lor în sistem Stereo 70;
• Planificarea, salvarea și încărcarea misiunilor autonome în platforma aeropurtată UAV cu ajutorul aplicației Mission Planner pentru zborurile de culegere a datelor în vederea realizării planului topografic a zonei studiate.

Conform metodologiei propuse, o primă fază de cercetare o constituie definirea unui model conceptual pentru zona studiată și implementarea unei soluții informatice originale de identificare a conectivității zonelor verzi și albastre pentru proiectarea centurii verzi a municipiului București (figura 1 și 2).

           
                                      Fig. 1                                                                                      Fig. 2

Cea de-a doua fază de cercetare constă în suprapunerea analizei conectivității realizate în prima fază și rasterul final cu regimul de proprietate obținut prin integrarea PUG-urilor UAT-urilor zonei metropolitane în sistem GIS, și modificarea coridoarelor de conectivitate, astfel încât să definim cât mai puține conexiuni care să intersecteze proprietățile private, ținând seama de dificultățile de planificare teritorială în zonele cu proprietate privată (figura 3).

Fig. 3 - Refacerea coridoarelor de conectivitate cu conexiuni reduse în zonele cu proprietate privată

Faza a-III-a de cercetare a constat în suprapunerea imaginilor de înaltă rezoluție obținute cu ajutorul dronei peste geodatele prelucrate și care au condus  la obținerea unor rezultate precise în evaluarea conectivității spațiale și a componentelor infrastructurii verzi la nivelul zonei metropolitane București (figura 4).

Fig. 4 – Corectarea coridoarelor de conectivitate a infrastructurii verde-albastre pe baza imaginilor UAV

Concluzii - Există o nevoie urgentă de contopire a surselor de date din trecut, actuale și viitoare cu noile tehnologii pentru a face față provocării modelării nevoilor de conectivitate în fața schimbărilor climatice iminente. De asemenea, scara spațială și temporală a evaluării conectivității la nivelul infrastructurii verzi-albastre a unui mare oraș este probabil cel mai definitoriu aspect al proiectului. Infrastructura verde-albastră este esențială în atingerea obiectivelor Pactului Verde European, în ceea ce privește schimbările climatice, biodiversitatea, condițiile sociale și dezvoltarea economică. Implementarea infrastructurii verzi-albastre este și mai importantă în cazul României, unde spațiile verzi și-au redus substanțial suprafețele în contradicție cu extinderea suprafețelor construite de multe ori necontrolat ceea ce a condus la poluarea aerului, a solului, la scăderea calității apei urbane și la gestionarea defectuoasă a deșeurilor.