🌳 ЗЕЛЁНЫЙ КАРКАС КАК ГРАФ: ОЦЕНИВАЕМ СВЯЗНОСТЬ ЛЕСОВ БЕЛГРАДА Сегодня у нас гостевой материал Марии Эрцеговац — геоаналитика, автора канала @urban_mash. Мария исследует городскую среду с помощью пространственных данных. Её работа особенно интересна нам тем, что позволяет перейти от схематичного изображения зелёного каркаса к количественной оценке его связности. Исследование публикуем в двух частях: сначала — методика и результаты расчётов, затем — наиболее уязвимые места зелёного каркаса и практические выводы для проектировщиков. Передаём слово Марии. Зелёный каркас в планах обычно рисуют стрелочками. В Белграде тоже: в плане системы зелёных поверхностей 2019 года есть «зелёные связи», внутреннее и внешнее кольцо. Мне стало интересно, можно ли эти стрелочки посчитать, а не нарисовать, и увидеть, какой лесок держит связь, а какой просто красиво смотрится на схеме. Взяла открытые данные и посчитала. Давайте разбираться. 1️⃣ ЧТО Я СЧИТАЛА Узлы графа — лесные патчи от 1 га (ESA WorldCover, 10 м). Рёбра — пути наименьшей «стоимости» между ними. Шаг по лесу стоит 1, по лугу — 4, по пашне — 15, по воде — 50, по застройке — 60, через магистраль — до 1000 (дороги и железные дороги из OpenStreetMap). Вид условный: лесной генералист с медианной дистанцией расселения 1 км по лесу. 2️⃣ СНАЧАЛА КЛАССИКА Обычно фрагментацию описывают ландшафтными метриками в духе FRAGSTATS. Для Белграда в границах населённого пункта «Београд»: — Деревья покрывают 32% территории, но это 12 891 пятно с медианой 0,03 га. — Патчей от 1 га — 656, самый большой занимает 6% города (LPI). — До ближайшего соседа в среднем 66 м (ENN). — Эффективный размер ячейки (MESH) — 214 га. Эти метрики описывают структуру: сколько, насколько мелко, как далеко. Но для них 66 м луга и 66 м через шестиполосную магистраль — одно и то же, а маленький лесок между двумя массивами — просто ещё одно пятно. Граф это различает. 3️⃣ МЕТРИКИ САУРЫ — PC (probability of connectivity) — вероятность того, что две случайные точки леса связаны через сеть. — EC (equivalent connected area) — площадь одного сплошного леса, который давал бы ту же связность. Удобно сравнивать с реальной площадью. — dPC — на сколько процентов упадёт связность без конкретного патча. Раскладывается на intra (собственная площадь), flux (потоки в патч и из него) и connector (работа мостом между другими). Мосты я проверяла жёстко: не просто удаляла узел из графа, а «застраивала» участок на растре и пересчитывала всю сеть. 4️⃣ ЧТО ПОЛУЧИЛОСЬ 1. 11 140 га городского леса работают как один лес площадью 4 787 га — 43%. При других допущениях о сопротивлении — от 37 до 49%. Если взять все 10 городских общин с пригородными лесами — 54%. 2. Сеть держит пояс Баница — Миляковац — Йайинци — Степин луг (2,3–2,5 тыс. га): без него город теряет 37–50% EC. Ада Циганлия и Кошутняк — по 9–16%. 3. Главный мост — леса у Беле Воде и Церака, 277 га. Они связывают Аду с поясом Баницы, и их застройка стоила бы сети 630–660 га эквивалентной площади, примерно в 2,3 раза больше их самих. Центральное кладбище (59 га) тоже работает мостом. 4. Парки центра — острова. Для нашего вида путь от Калемегдана до Кошутняка «стоит» как 48 км по лесу, и вклад Калемегдана в связность города практически нулевой. Для птиц картина будет другой, но в лесной каркас он не встроен. ДАННЫЕ И ИНСТРУМЕНТЫ Для расчётов использованы открытые пространственные данные: — ESA WorldCover 2021 — карта земного покрова с разрешением 10 м. — OpenStreetMap — данные о дорогах, железнодорожной сети и других объектах городской инфраструктуры. Обработка и моделирование выполнены на Python с использованием rasterio, scikit-image и scipy. Для аналогичных задач также применяются Graphab, Conefor, Circuitscape, Omniscape и Linkage Mapper. Исходный код, карты и результаты расчётов Марии опубликованы на GitHub Продолжение — в канале Марии @urban_mash.