Identificarea arealelor pretabile practicării sporturilor de iarnă (schi) utilizând tehnici GIS/SIG. Aplicaţie: Munţii Vâlcan- zona Straja

    Valorificarea superioară a potenţialul natural din zona montană a României, în direcţia valorificării turistice în perioada sezonului de iarnă, a determinat aplicarea unor metode şi mijloace pe baza cărora să fie identificate areale pretabile unor astfel de activităţi. Astfel de studii sunt complexe, vizând aspecte geografice, social-economice, ecologice, urbanistice ş.a

    Prioritară ar trebui să fie analiza pe baza potenţialului natural (altitudinea, panta, expoziţia versantului, temperatura medie anuală, temperatura  medie în  perioada iernii, durata stratului de zăpadă, utilizarea actuală a terenurilor) la care se adaugă căile de acces. Plecând de la rezultatele acestui studiu sunt dezvoltate studii socio-economice, tehnice, urbanistice ş.a .
    În realizarea unor studii de potenţial sunt des folosite tehnicile GIS/ SIG, acestea permiţând analiza multicriterială.
    În acest sens o să exemplificăm utilitatea tehnici GIS în studiul potenţialului natural în vederea practicării sporturilor de iarnă în munţii Vâlcan, zona Straja, din vestul Carpaţilor Meridionali. Pentru aceasta au fost utilizate programele IDRISI (pentru analiză) şi QGIS (vizualizare complexă).

    Analiza a cuprins:
         1. Obţinerea modelului digital al reliefului (DEM). Acesta a fost obţinut pe baza imaginilor ASTER GEDEM V.2 , având o rezoluţie de 30 m(cea mai bună în momentul de faţă).

           Se observă delimitarea clară dintre arealul montan (peste 850-900 m) şi cel depresionar precum şi traseul meandrat al Jiului din zona Defileului(altitudine sub 500 m). Zona de interes pentru practicarea schiului cuprinde 4 areale(în roşu) ce sunt delimitate prin văi. În momentul de faţă amenajări turistice sunt prezente doar în arealul dominat de vf. Straja.

         2. Extragerea din DEM  a unor parametrii precum  expoziţia şi panta pe baza unor module specifice.

               Expoziţia versanţilor este reprezentată în grade (exp. 0,360= nord, 180 =sud). Datorită orientării axului montan pe direcţia generală est-vest se observă că versantul dinspre depresiunea Petroşani are o expunere generală nordică (favorabilă sporturilor de iarnă).

             Geodeclivitatea (panta) prezintă o importanţă deosebită în practicarea schiului. Se consideră că panta trebuie să se încadreze între 10 grade (pârtii începători) şi maxim 35 de grade (avansaţi). Se acceptă şi pante mai ridicate pentru schiorii experimentaţi, fiind vorba de pârtii de bandă neagră. Se observă o zonă depresionară cu o declivitate redusă, sub 10 grade, pe când cea din lungul văilor ce pătrund în munte trece de 35 de grade.
 
         3. Generarea unor hărţi climatice plecând de la DEM precum şi de la o serie de parametrii climatici (temperatura medie multianuală/ lunară, durata medie a stratului de zăpadă, precipitaţii etc.) înregistraţi la cele mai apropiate staţii meteorologice( Petroşani şi Parâng, în cazul de faţă). Pentru realizarea hărţilor se foloseşte modulul  regress pentru a calcula ecuaţia de regresie (sunt create fişiere ce conţin altitudinea staţiei precum şi parametrii climatici vizaţi). Se obţine o ecuaţie de gradul1 în care  X- ul este înlocuit cu DEM în cadrul unui modul de algebră a hărţii (map algebra).

        Ecuaţia de regresie Y=10,878242-0,005227*X (în cazul de faţă au fost folosite date de la 4 staţii meteorologice din Carpaţii Meridionali-- Petroşani, Parang, Ţarcu, Omu-- plasate la altitudini diferite ). Coeficientul de determinare este foarte ridicat- 98,71%,  ceea ce indică o relaţie clară de cauzalitate/determinare între altitudine şi temperatură.

  În acest modul se inserează DEM- ul , m în cazul de faţă,  şi se procesează expresia rezultând harta de mai jos.

         Se observă izoterma de 6 grade Celsius ce delimitează arealul montan de cel depresionar. În cazul staţiunilor Straja şi Pasul Vâlcan temperatura medie este de circa 3,5 grade Celsius. Domeniul schiabil (existent şi potenţial) se înscrie între 1 şi 4 grade Celsius. In perioada iernii (luna ianuarie) temperatura este cuprinsă între -6 şi -8 grade Celsius.

     Durata medie a stratului de zăpada este de primă importanţă în practicarea schiului. Durata medie a stratului de zăpadă este de peste 100 de zile (3 luni ) la 1000 m altitudine, ceea ce favorizează extinderea unor pârtii de schi până la baza telegonolelor din Pasul Vâlcan şi Straja (în proiect). Zona situată la peste 1500 m beneficează de peste 130 de zile (peste 4 luni) cu strat de zăpadă. Un aspect foarte important este legat de grosimea medie a stratului de zăpadă necesară practicării în bune condiţii a schiului. Aceasta reduce intervalul favorabil , dar utilizarea unor instalaţii de producere a zăpezii artificiale poate compensa în bună măsură, dar cu anumite costuri, precipitaţile reduse din sezonul de iarnă (iarna, în România,  este anotimpul cu cele mai reduse precipitaţii, iar , de exemplu, în sudul Europei sunt cele mai bogate precipitaţii). În distribuţia stratului de zăpadă nu trebuie omisă expoziţia versanţilor faţă de curenţii de aer dominanţi, ce implică spulberarea acestuia în zonele expuse (a se vedea cazul pârtiei Mutu) şi cele două culmi ce pleacă dinspre Vf. Straja spre nord (pretabile amenajării unor pârtii cu acces din staţiunile Straja şi Pasul Vâlcan). Aceasta expunere poate fi parţial compensată prin realizarea unor perdele forestiere cu specii adaptate condiţilor climatice şi de sol din acel areal , respectiv cu montarea unor parazăpezi.

         4. Reclasificarea conţinutului hărţii ţinând cont de o serie de criterii/ restricţii adaptate la obiectiv. Pentru a impune restricţii trebuie consultată şi bibliografie de specialitate.

             Reclasificarea materialului obţinut poate urma metoda simplă (de tip binar, boolean, 0-restrictiv, 1-favorabil) sau complexă (favorabilitatea este distribuită pe o scară de 255 valori, iar fiecare element este reclasificat într-o matrice, este creată o matrice a importanţei /ponderii fiecărui element).  În acest articol este exemplificată metoda simplă.
        Fiecare hartă este reclasificată sub forma unor hărţi booleene (0- zona nefavorabilă, 1-zona favorabilă) cu ajutorul modului reclass ( exp. se aloca valoarea 0 pentru intervalul 0 - 1000 m şi valoarea 1 pentru intervalul 1000 - 1900 m).

              Pentru zona climatică specifică României este necesară o altitudine minimă de 1000 m.

        Versanţii cu expoziţie nordică, nord -estică, nord-vestică prezintă o durată mult mai mare a stratului de zăpadă comparativ cu versanţii cu expunere sudică, sud-estică sau sud-vestică.

           Panta mai mare de 35 de grade prezintă risc crescut de accidentare, declanşare de avalanşe, căderi de pietre. Zonele cu pante sub 10 grade implica o deplasare lentă, fiind potrivită pentru stabilimente, zone de frânare la capătul pârtiei etc

          A fost selectată zona cu peste 120 de zile cu strat de zăpadă, de regulă intervalul decembrie-martie, pentru a asigura o perioada suficient de lungă în vederea rentabilizării activităţii.

     5. Combinarea hărţilor reclasificate  cu ajutorul modulului map algebra , practic sunt înmulţite hărţile pentru a se obţine acele zone ce îndeplinesc simultan toate condiţile (au valoarea 1). Obţinerea hărţii finale se poate realiza şi cu ajutorul modulului macro modeler.

       Paşii utilizaţi în generarea hărţii finale cu ajutorul modulului macro modeler (exp. a fost utilizat pentru zona Retezat-Parâng)

     Fişierul obţinut a fost transformat din format raster idrisi în geotiff şi a fost deschis în QGIS pentru o vizualizare mai bună. Vizualizarea se poate face şi în IDRISI, fiind necesare fişiere vectoriale ce se cuprindă căile de comunicaţie, localităţi, toponime etc. QGIS-ul permite vizualizarea în pagină, ca strat de bază, şi a unor hărţi google sau openstreetmap , astfel că pot fi obţinute combinaţii sugestive.

        Se pot observa mai multe areale cu condiţii bune pentru practicarea sporturilor de iarna, dar în privinţa accesibilităţii (drum judeţean, telescaun, telegondolă) doar zona Mutu-Vf. Straja-Pas Vâlcan prezintă un acces bun cu perspective de îmbunătăţire. Zona Tusu, la vest de Straja, nu beneficiază de căi de acces potrivite.Aici intervin ca factori restrictivi costurile ridicate pentru dezvoltarea infrastructurii, precum şi vecinătatea unor areale deja valorificate (Straja). În perspectivă, odată cu creşterea cererii şi atingerea capacităţii maxime pentru zonele aflate acum în curs de amenajare se poate extinde domeniul schiabil şi în aceasta zonă.

    Arealele haşurate, de mai sus, prezintă zone potenţial schiabile cu o altitudine medie cuprinsă între 1450 şi 1500 m, durata  medie a stratului de zăpadă de 130 zile, temperatura medie de 3 grade Celsius, temperatura medie luna ianuarie -6,5 grade Celsius şi diferenţe de nivel de 300-500 m.

         Modelarea mai poate cuprinde şi utilizarea terenurilor , în acest sens se descarcă imagini Landsat multispectrale, ce sunt ulterior combinate în IDRISI,  modulul  cluster. Zonele cu păşuni alpine sau poieni au un grad mare de favorabilitate, cele cu stâncărie sunt restrictive iar cele forestiere cu favorabilitate medie ( risc de alunecări de teren).

    Imagine rezultată din combinarea mai multor benzi spectrale.
 Legenda trebuie refăcută identificându-se ce reprezintă fiecare cluster pe baza combinării anumitor benzi sau observaţii de teren (de exp. cluster 1 cuprinde pădurea de foioase).

     Metoda prezentată mai sus este utilă în identificarea rapidă a unor areale pretabile, dar se mai pot adaugă şi alte module ce ţin, de exemplu, de distanţa faţă de căile de comunicaţie, prezenţa unor culoare de avalanşe, a unor parcuri naturale/rezervaţii. Studiul final cuprinde şi aspecte ce tin de potenţialul demografic al zonei, de distanţa fata de axele principale de comunicaţie, de potenţialii clienţi, de impactul pe care-l are asupra mediului natural şi social economic local/regional, de costurile necesare dezvoltării infrastructurii, de cererea pieţei pentru astfel de servicii etc.

     Dezvoltarea domeniului schiabil din munţii Vâlcan, zona Straja, implică  creşterea  numărului de turişti şi, implicit,  extinderea bazei de cazare (limitată pentru staţiunea Straja şi cu perspective bune pentru staţiunea Pasul Vâlcan). Acest aspect, alături de planul de modernizare al drumului judeţean 666(Vulcan-Dealu Babii-Merişor) favorizează dezvoltarea unor pensiuni în imediata vecinătate, de preferat pensiuni agroturistice, în zonele Dealu Babii, Răchita, Merişor ce să preia surplusul de turişti sau să le ofere alternative la tipul de cazare oferit în zona Straja, păstrând, totuşi,   accesul  facil la domeniul schiabil. 

Oameni şi locuri. Vladislav şi Coteşti

         
             Fiecare om îşi pune amprenta asupra locurilor prin trăirea sa fizică şi spirituală. Casa, gospodăria, munca şi relaţiile sale sociale se desfăşoară cu prisosinţă într-un  cadru cu limite volubile, dar întotdeauna în cadrul unei comunităţi cu care se identifică.
             Onomastica şi toponimia  comunei îşi trage seva din istoria locală, regională şi europeană. Onomastica comunei Băniţa indică o varietate a relaţiilor social-economice derulate pe un spaţiu vast de-a lungul a mai bine de un mileniu.
              În momentul de faţă întâlnim circa 110  nume de familie în satele Băniţa, Merişor şi Crivadia. Originea numelor, în plan etimologic, merge până  în perioada antică, iar în plan teritorial, se extinde la nivelul Ţării Haţegului, Văii Jiului, Apusenilor, nordului Transilvaniei, Olteniei şi Moldovei, cu dominarea clară a celor din Ardeal.
             Numele Vladislav are o origine slavă, provenind din slavonul Vladimir ( cu sensul originar de volod - a stapânii, a conduce, a domni, plus mir,,cel ales'', ,,cel uns cu mir''). Acest nume este foarte răspândit în spaţiul central şi est european (Polonia, Ucraina, Rusia). In România numele  a avut o utilizare mai ridicată în perioada medievală, în prezent fiind un nume rar. 

             Toponimul  Coteşti are o origine mai deosebită, fiind la origine, cel mai probabil, o formă turanică sau cumană.  Un trib cuman  s-a aşezat în zona Panoniei, conducătorul său fiind numit Cuthen (Cotean). Acest nume a generat o toponimie bogată în Ungaria şi România (Coteana, Coteasa, Coteşti) sau antroponime (Coteanu).
            Plecând de la cele mai sus amintite am putea considera toponimul Coteşti ca fiind de origine antroponimică (nume de persoană). În acest sens am putea adăuga şi afirmaţia localnicilor că primii locuitori din cătunele Jitoni şi Coteşti ar proveni din Ţara Haţegului, din satul Livadia, comuna Baru.
            Harta militară austriacă elaborată la sf. sec. al XVIII-lea susţine afirmaţia localnicilor că primii locuitori erau aşezaţi în vale, la drum (a se înţelege cătunele Botani, Firma, parţial Corbeoni). Pe actualul stabiliment al cătunului Coteşti nu exista  niciun sălaş. Unii mai sugerează şi o motivaţie socială a stabilirii primilor locuitori, zonă de adăpost, în munţi, în urma unor fapte de ''haiducie''.

            Harta militară austriacă realizată în anul 1910 indica numeroase gospodării pe teritoriul cătunului Coteşti. Comparând cele două hărţi putem afirma că formarea cătunului este plasată în sec. al XIX-lea.

         
           La mijlocul secolului al XX-lea situaţia gospodariilor era similară, aşa cum reiese şi din harta militară sovietică realizată în anii '70 pe baza ridicărilor topografice realizate de Direcţia Topografică a Armatei în anii '60.

     
        In prezent, situaţia este cea redată în imaginea de mai jos.

            

Cătunul Coteşti văzut din Tarniţa

           În privinţa populaţiei cătunului datele sunt lacunare, cele mai vechi date statistice sunt de la recensămintele din 1956 , 136 locuitori, şi 1966 , 121  locuitori. După acest an datele statistice au fost prezentate doar la nivel de sat. In prezent mai sunt circa 40 de locuitori, în 16 gospodării. Reducerea drastică a populaţiei poate fi pusă pe seama mai multor factori, cei demografici (reducerea natalităţii, creşterea migraţiei), naturali (izolarea cătunului, cale de acces dificilă) şi social-economici (scăderea valorii produselor agricole, plasarea dificilă a produselor agricole pe piaţă, restructurarea mediului economic regional, oportunităţile oferite de mediul urban vecin ş.a).

         Activităţile tradiţionale valorificate şi azi ţin de creşterea ovinelor şi a bovinelor, alături de cabaline (în număr din ce în ce mai redus), porcine la care se adaugă pomicultura (predominant pruni, alături de meri). Ca activităţi secundare se cultivă legume şi alte fructe pentru consum propriu. Perspectiva demo-economică nu este promiţătoare: populaţia   din ce în ce mai redusă şi mai în vârstă; activităţile  limitate la creşterea ovinelor/ bovinelor precum şi  cultivarea  prunilor. Valorificarea turistică este dificilă datorită accesului problematic, totuşi poate fi integrată în zonă vizitabilă cu mijloace motorizate adaptate terenului accidentat (ATV-uri) sau, de preferat, cu ajutorul cabalinelor. Zona oferă câteva forme mai spectaculoase de relief dezvoltat pe calcare (chei, abrupturi) şi mai ales un peisaj de munţi joşi cu o largă perspectivă asupra vecinătăţilor. 
           Imaginile următoare se vor o reflectare o zonelor ce definesc cătunul Coteşti, a relaţiei stabilite în decursul anilor între oamenii locurilor şi natură precum şi o pledoarie pentru valorificare ecologică, agroturistică şi durabilă a zonei.

 Domnul Vladislav-Drăgan alături de fiul său, Marin, la casa părintescă din Coteşti. De peste 15 ani locuieşte peste hotare, în Statele Unite ale Americii, fiind un exemplu, din multiplele din comună, de locuitori plecaţi în Europa şi America după 1990.

 Gospodărie din Coteşti încadrată de livezi, păşuni şi pădure.

 Domnul Vladislav, alături de fiul său, Marin,  în Tarniţa. Pe fundal se observă cătunele Coteşti şi Jitoni

 Locul unor vechi şi  actuale trăiri. Scoabele Mici

 Claia (căpiţă de fân) formează elementul definitoriu(simbolic) al relaţiei om-natură. Accesul la vechile zone de păşunat, unele schimbate în fâneţe, se realizează în prezent şi cu mijloace moderne.

 Prepararea unui grătar într-un cadru ce te duce cu gândul la veşnicia satului românesc şi la întoarcerea la firescul existenţei. 

Vedere peste văile Jiguresei şi Jupânesei

 Un cadru al echilibrului, plin de simboluri cu rădăcini adânci.

O încrustare a timpului

 Aici pofta de mâncare are alte valenţe, încercaţi !

 Pe dealul Ponii

 Nimic nu se pierde, totul trăieşte prin noi şi prin urmaşi.

Pe muntele Gruneţ

       Arborele vieţii. 

Investiţii în comuna Băniţa

         În acestă primăvară au început lucrările de modernizare ale drumului judeţean 666, ce face legătura între Băniţa (satul Merişor) şi Vulcan, prin Dealu Babii. Modernizarea implică amenajarea traseului între kilometrii 1 şi 5. Intre kilometrii 0 şi 1 drumul a fost modernizat în anii precedenţi (acest sector este cuprins între intersecţia cu drumul naţional 66 şi sediul vechii şcoli din Merişor). Până în momentul de faţă se lucrează la consolidarea terasamentului, fixarea versanţilor, realizarea podeţelor şi, pe unele porţiuni, lărgirea drumului.

DJ 666, lucrări de modernizare

Aplicaţii SIG (Sisteme Informaţionale Geografice) în studii privind dezvoltarea durabilă în mediul rural/montan

      Spaţiul rural se află într-o situaţie dificilă marcată de pierderea funcţiei tradiţionale(izvor demografic, sursă de materii prime agricole), regresului demografic şi degradării infrastructurii.
     Implementarea conceptului de dezvoltare durabilă în mediul rural/spaţiul montan necesită şi elaborarea de studii multidisciplinare (geografice, economice, psiho-sociale, ecologice,u rbanism ş.a) pentru a oferi un set de valori reper în structurarea şi organizarea teritoriului.
    Utilizarea unor surse variate implică dificultăţi în gestionarea şi tipologizarea setului de valori. În vederea corectării acestor neajunsuri au fost dezvoltate tehnici de prelucrare digitală a informaţiei cu expresie teritorială, cartografică. Aceastea permit analize multiple, modelări, plecând de la baze de date specifice ce au drept finalitate organizarea teritoriului în direcţia dezvoltării durabile. Bazele de date pot fi create/interogate cu numeroase aplicaţii dedicate: ArcGIS, SAGA GIS, QuantumGIS, gvSIG ş.a 

   In acestă direcţie o să vă exemplific diferite aspecte, legate de componenta naturală a mediului geografic, axate pe analiza relieful precum şi a beneficilor oferite de astfel de metode.

    Harta prezintă distribuţia altitudinii plecând de la baza de date (DEM- Digital Elevation Model) creată în acest sens. In nuanţe de albastru deschis sunt atitudini între 500 şi 700 m, în nuanţe de roşu (700-950 m), galben-verzui (peste 950 m, maxima în jur de 1500 m). 

    Plecând de la baza de date aferentă imaginii de mai sus se pot obţine informaţii complexe privind potenţialul de habitat, elemente de ecologie, topoclimat, fragmentarea reliefului, accesibilitatea habitatului, se pot stabili corelaţii între distribuţia în teritoriu a habitatului şi a infrastructurii, se pot modela situaţii ce ţin de propagarea unei viituri pentru a identifica zonele de risc, aplicaţii silvice, pedologice, amenajări turistice, implementarea unor obiective industriale, dispersia poluanţilor, identificarea rapidă a unor areale ce corespund unor cerinţe multicriteriale ş.a.m.d

     În roşu sunt reprezentate suprafeţe cu pantă foarte mare (peste 30%), în galben cu pantă moderată şi mare(10-30%) şi în albastru cu pantă mică (2-10%). Se observă panta redusă în sectorul sud-estic(Depresiunea Culoar a Băniţei), de-a lungul principalelor văi precum şi pe zona plaiurilor (corespund suprafeţei de nivelare Râu-Şes)

    Pe baza acestei hărţi se pot identifica areale cu potenţial crescut de procese de versant, areale ce trebuie protejate prin diferite amenajamente silvice, potenţialul de eroziune şi de acumulare, suprafeţe pretabile unor construcţii , căi de comunicaţie, utilizări agricole, riscul de colmatare al unor acumulări de apă ( în corelare cu gradul de împădurire, diverse alte utilizări ale terenurilor, tipul de sol, permeabilitatea şi capacitatea de retenţie a apei, scurgerea medie ş.a)

     Această hartă indică expunerea versanţilor spre a doua parte  a zilei, după ora 18, luna iunie, în raport cu lumina solară incidentă. Este şi o metodă foarte bună de redare a reliefului prin efectul de umbrire. Se pot observa principalele văi, modul de dispunere al versanţilor.

       Harta redă în culori ce pleacă de la albastru (versanţi cu expunere generală nordică, nord-estică, zone cu insolaţie totală redusă, sunt versanţi cu temperaturi reduse, precipitaţii mai bogate, umiditate a aerului şi a  solului mai mare, condiţii de biotop specifice), galben ( expozitie sudică, sud-estică) şi roşu (expoziţie sud-vestică, vestică). Cele din urmă (zone în galben şi roşu)  au un potenţial solar mai ridicat fiind pretabile unor culturi agricole, dispunerii de gospodării, prezenţei unor specii termofile dar şi a topirii mai rapide a zăpezii în timpul primăverii (riscuri de inundaţie). Versanţii cu un nivel redus al radiaţiei solare sunt benefici pentru amplasarea unor stabilimente în vederea practicării sporturilor de iarnă.

Pe această hartă sunt cuprinse  izohipse şi reţeaua principală de ape curgătoare.

Zona Peştera Bolii. In centrul hărţii se află Dealul Cetăţii.

       Modelarea permite selectarea unor areale pe baza unor criterii specificate. In acest caz au fost separate două sectoare, în nuanţe de roşu areale cu altitudinii mai mici de 850 m(corespunde limitei generale de extindere al habitatului construit cu utilizare permanentă) şi în nuanţe de violet-verde areale cu altitudini de peste 850 m (este zona cu funcţii pastoral-silvice). In corelaţie cu aceasta se pot introduce informaţii legate de dispunerea habitatului construit pentru a se identifica areale cu grad ridicat de presiune umană, zone cu potenţial ecologic ridicat dar nevalorificat în actuala structură a habitatului ş.a

           Reprezentări tridimensionale ale bazinul hidrografic.

Vedere asupra bazinului hidrografic dinspre Petroşani-Petrila.

Vedere dinspre est (partea de jos) spre vest(partea de sus a imaginii)

Vedere spre valea Jupâneasa (în centrul imaginii)

          O serie de reprezentări tridimensionale din mai multe perspective oferă o imagine expresivă asupra caracteristicilor teritoriului analizat. La acest strat de bază (DEM) se pot adăuga layere(straturi) de genul: modul de utilizare al terenurilor (arabil, păşuni, fâneţe, forestier, livezi, clădiri, căi de comunicaţie ş.a), clima (temperatura, precipitaţii, expunerea la curenţii de aer, nivelul insolaţiei), areale protejate, ş.a