Analiza widoczności z wykorzystaniem lotniczego skaningu laserowego jako wskaźnik walorów krajobrazowych na przykładzie Kopca Kościuszki w Krakowie

• Authors: Piskorski Radosław

Title variants

EN

Visibility analysis using airborne laser scanning as an indicator of landscape values on the example of Kosciuszko’s mound in Cracow

• Languages of publication: PL

Abstracts

PL

Ocena wrażeń związanych z obserwacją krajobrazu towarzyszy człowiekowi od niemalże początków dziejów ludzkości. Badania związane z analizą walorów obserwowanej przestrzeni są istotnym zagadnieniem dla architektów krajobrazu i urbanistów. W niniejszej pracy podjęto ten problem badawczy, skupiając się na wykorzystaniu narzędzia, jakim są analizy widoczności. Wykorzystują one numeryczne modele pokrycia terenu (NMPT) do określenia obszarów widocznych i niewidocznych z danego punktu obserwacyjnego. Dla analiz krajobrazu ważne jest, aby modele te przedstawiały obszar o dużej powierzchni. W związku z tym faktem NMPT utworzono w oparciu o chmury punktów, pochodzące z lotniczego skaningu laserowego. Wykorzystano model w postaci regularnej siatki punktów (GRID) o rozdzielczości geometrycznej wynoszącej 1 m. Analizę widoczności przeprowadzono w oparciu o algorytm viewshed, który umożliwia definiowanie parametrów związanych z obserwatorem (pole widzenia, wysokość itp.). Jako punkt obserwacyjny wybrano kopiec Kościuszki – jeden z najwyższych punktów widokowych Krakowa. W wyniku otrzymano mapę binarną, przedstawiającą obszary widoczne i niewidoczne. W oparciu o znajomość krajobrazu miasta wybrano kilka punktów, których widoczność w pozytywny sposób wpływa na walory widokowe i ma dominujący wpływ na obserwowany krajobraz. Na podstawie weryfikacji dokonanej na bazie zdjęć fotograficznych oceniono skuteczność analizy widoczności w wiernej prezentacji rzeczywistości. Stwierdzono pewne niedociągnięcia zaproponowanej metody, związane z uproszczeniami metodologicznymi (m.in. brak uwzględniania czynników atmosferycznych) lub wynikające ze zgeneralizowanej postaci modelu (prezentacja drzew). Nie umniejsza to jednak w znaczący sposób jej przydatności do analiz walorów widokowych. Przede wszystkim zapewniają one obiektywizm oceny, który jest uzależniony od rodzaju zaimplementowanego algorytmu (zaawansowania zastosowanej metodyki).

EN

Rating impressions from observation of the landscape accompanies man since almost the beginning of human history. Research related to the analysis of the values of observed space is an important issue for landscape architects and urban planners. In this work the problem of this research was made in terms of use of the visibility analysis tools. They use digital surface model (DSM) to identify visible and invisible areas from the vantage point. For the analysis of the landscape, it is important that these models are presented large surface area. In view of this fact DSM was created based on a points cloud from the airborne laser scanning (ALS). It used a model in the GRID form with a spatial resolution of 1 meter. The visibility analysis was carried out on the basis of viewshed algorithm, which allows to define parameters related to the observer (field of view, its height, etc.). As a vantage point selected Kosciuszko’s mound - one of the highest viewpoint in Cracow. The result was the binary map showing the visible and invisible area. Based on the knowledge of the landscape of the city, it was chosen a few points, which the visibility in a positive way affects the view values and has a dominant influence on the observed landscape. Based on the verifi-cation carried out on the basis of photographs, the effectiveness visibility analysis of the faithful representation of reality was rated. It was found some shortcomings of the proposed method associated with the methodological simplifications (e.g. lack of consideration of the weather) or resulting from the generalized form of the model (presentation of the trees). However, this facts do not diminish significantly its usefulness for analysis scenic values. First of all, they provide an objective evaluation, which is dependent on the type of the implemented algorithm (advancement method, which was used).

Keywords

PL

krajobraz; analiza widoczności; lotniczy skaning laserowy

EN

landscape; visibility analysis; airborne laser scanning

• Publisher: Mazowieckie Biuro Planowania Regionalnego w Warszawie
• Journal: MAZOWSZE Studia Regionalne
• Year: 2017
• Issue: 20
• Pages: 55-66

Dates

published

2017-03

Contributors

author

Piskorski Radosław

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza

References

• Bartie P., Reitsma F., Kingham S., Mills S., 2010, Advancing visibility modeling algorithms for urban environments, Computers, Environment and Urban System 34, s. 518-531.
• Felleman J.P., 1979, Landscape visibility – theory and practice, School of Landscape Architecture, C.E.S.&F., S.U.N.Y., Syracuse.
• Kistowski M., Śleszyński P., 2010, Presja turystyczna na tle walorów krajobrazowych Polski, Prace Komisji Krajobrazu Kulturowego PTG, 14, s. 36-51.
• Kurczyński Z., Bakuła K., 2013: Generowanie referencyjnego numerycznego modelu terenu o zasięgu krajowym w oparciu o lotnicze skanowanie laserowe w projekcie ISOK, Archiwum Fotogrametrii, Kar-tografii i Teledetekcji wydanie specjalne: Geodezyjne Techniki Pomiarowe, Warszawa, s. 59-68.
• Kurczyński Z., 2014, Fotogrametria, Warszawa, PWN, s. 241-245.
• Lynch K., 1960, The image of the City, MIT Press, Cambridge Massachusetts.
• Morello E., Ratti C., 2009, A digital image of the city: 3D isovists in Lynch’s urban analysis, Environ-ment and Planning B: Planning and Design 36, s. 837-853.
• Osikowska W., Przetacznik J., 2008, Percepcja i ocena estetyczna krajobrazu Krakowa, Czasopismo Techniczne, Zeszyt 4/2008, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, s. 147-170.
• Ozimek P., Böhm A., Ozimek A., Wańkowicz W., 2013, Planowanie przestrzeni o wysokich walorach krajobrazowych przy użyciu cyfrowych analiz terenu wraz z oceną ekonomiczną, Wydawnictwo Poli-techniki Krakowskiej, s.15-25.
• Shafer E.L., Mietz J., 1970, It Seems Possible to Quantify Scenic Beauty in Photography, U.S.D.A. Forest Service Research Paper Ne- 162.
• Steinitz C., 1990, Toward a Sustainable Landscape with High Visual Preference and High Ecological Integrity: the Loop Road in Acadia National Park, U.S.A., Landscape and Urban Planning 19(3), s. 213-250.
• Tandy C. R. V., 1967, The isovist method of landscape survey, Symposium Methods of Landscape Analysis, Londyn.
• Wejchert K., 1974, Elementy kompozycji urbanistycznej, Arkady, Warszawa.
• Wężyk P. (red), 2015: Podręcznik dla uczestników szkolenia z wykorzystania produktów LiDAR, War-szawa, s. 12-56, 80-93
• Wright G., 1974, Appraisal of visual landscape qualities in region selected for acceleration growth, Landscape Planning, 1, s. 307-327.
• Yang P. P.-J., Putra S. Y., Li W., 2007, Viewspehere: a GIS-based 3D visibility analysis for urban de-sign evaluation, Environment and Planning B: Planning and Design 34, s. 971-992.

Identifiers

DOI

10.21858/msr.20.04