Na początku XXI wieku, mało która profesja może obejść się bez komputera, a dokładniej – bez komputera z dostępem do Internetu. Także urbaniści korzystają z nowych technologii, które usprawniają i przyspieszają ich pracę. Kwintesencją nowej technologii w urbanistyce jest z pewnością GIS. O tym czym jest i dlaczego powinniśmy już teraz poznać jego możliwości, warto przeczytać poniżej.

Czym jest GIS?
GIS, czyli System Informacji Geograficznej (ang. Geographic Information System), służy wprowadzaniu, gromadzeniu, przetwarzaniu oraz wizualizacji danych przestrzennych. Umożliwia także ich szczegółowe analizowanie i udostępnianie. GIS ma więc dwojakie oblicze. Z jednej strony jest to baza danych o obiektach i zjawiskach, które występują w obrębie naszej planety, z drugiej – oprogramowanie dające możliwość analizowania wszelkich informacji charakteryzujących te obiekty i zjawiska.
Technologia informatyczna, którą posługuje się GIS pozwala na łączenie lokalizacji obiektów z ich charakterystyką opisową. Dzięki temu obszar na mapie wykonanej z wykorzystaniem oprogramowania GIS, który wskazuje lokalizację np. działki, może mieć przypisane informacje o jej cechach, takich jak – własności, przeznaczenie.
GIS umożliwia także integrację danych przestrzennych pochodzących z różnych źródeł i w różnym formacie zapisu, np. obrazu zeskanowanej mapy papierowej, ortofotomapy, obrazu satelitarnego, wyników pomiarów geodezyjnych i obserwacji terenowych. Ich połączenie pozwala na stworzenie geoprzestrzennej reprezentacji danych, która jest niezwykle pomocna m.in. w planowaniu przestrzennym. Poza tym, kompleksowa informacja o obiektach i zjawiskach wspiera proces podejmowania decyzji, a także późniejsze monitorowanie efektów.

Zalety GIS-u dla urbanistów

Ponieważ GIS jest często wykorzystywany do ewidencji różnego rodzaju zasobów (np. gruntów, budynków), dlatego jest szczególnie pomocny urbanistom. Na ich potrzeby konstruowane są konkretne narzędzia, które mają na celu usprawnić i ułatwić ich pracę.
Jedną z niewątpliwych zalet systemów GIS jest ich skalowalność, czyli możliwość rozbudowy systemów zgodnie z istniejącymi potrzebami. Dzięki narzędziom, jakie oferuje bardzo popularne na polskim rynku oprogramowanie firmy ESRI, bez problemu można łączyć ze sobą materiały tworzone w różnych skalach. Gwarantuje to np. zgodność projektu planu ze studium uwarunkowań.
Mapy wykonane w technologii GIS są zazwyczaj budowane z wielu warstw zawierających dane i informacje dotyczące różnej tematyki. Ułatwia to ich modyfikację, w tym poprawianie tylko wybranych obiektów. Jest to również bardzo funkcjonalne przy tworzeniu np. kilku wariatów projektu zabudowy danego terenu.
Bardzo pomocne są także zestawy funkcji służące do wizualizacji wysokości w trzech wymiarach tzw. 3D. Dzięki nim można dokładnie zapoznać się z ukształtowaniem określonego terenu i to z różnych punktów obserwacji. Duże znaczenie dla pracy urbanistów ma też możliwość transformacji obiektów do wybranego układu współrzędnych, np. „1965”, „1992”, „2000”.
Pomocny w pracy jest również zestaw narzędzi służących do interakcji z mapą, umożliwiający łatwe nawigowanie i tworzenie zapytań do mapy, jak również wyszukiwanie określonych danych.

GIS w analizie przestrzennej
Przed stworzeniem miejscowych planów zagospodarowania przestrzennego (mpzp) niezwykle istotną kwestią jest analiza danego terenu i występujących na nim zjawisk (opracowania ekofizjograficzne). Narzędzia GIS pozwalają w plastyczny sposób zaprezentować ukształtowanie terenu, zarówno w tradycyjny sposób jak i przy wykorzystaniu alternatywnych metod np. za pomocą dodatkowych narzędzi możliwe jest uplastycznienie ortofotomapy, poprzez „naciągnięcie” jej na model cyfrowy terenu. W szybki sposób możliwe jest wskazanie miejsc o dużym nachyleniu zboczy czy też wskazanie obszarów najlepiej oświetlonych. Wykorzystując odpowiednie oprogramowanie możliwe jest też szybkie uzyskanie przekroju terenu, przez który ma przebiegać projektowana droga, co pozwala już na wstępie ocenić ewentualne zagrożenia wynikające z niekorzystnego ukształtowania terenu. Analizowanie danych przestrzennych pozwala również określić, jakie miejsce jest najbardziej optymalne do przeprowadzenia określonych inwestycji. GIS pomaga w wyborze terenu pod budowę zakładu przemysłowego, centrum handlowego, lotniska czy też składowiska odpadów.
System GIS dostarcza także narzędzi do analiz i modelowania przestrzennego, które umożliwiają m.in. prowadzenie zintegrowanych analiz wektorowo-rastrowych, generowanie nowych informacji na podstawie istniejących danych oraz wyszukiwanie informacji w wielu warstwach danych. Przykładem takiego zastosowania może być wykorzystanie modelu rastrowego do delimitowania obszarów kryzysowych w miastach (metodę delimitacji obszarów kryzysowych dla potrzeb prowadzonych procesów rewitalizacji, bazującą na oprogramowaniu ArcGIS, opracował zespół Instytutu Rozwoju Miast w Krakowie). Za pomocą stworzonego algorytmu obliczeniowego i przy założeniu różnych kryteriów istotnych dla zarządu miasta możliwe jest wskazanie obszarów wewnątrz miasta, gdzie obserwuje się nasilenie negatywnych zjawisk społeczno-gospodarczych np. wysokiego poziomu bezrobocia, przestępczości, wysokiej degradacji majątku trwałego.
GIS umożliwia również wizualizację oraz prowadzenie analizy danych odniesionych do czasu (co uwidacznia czasowe trendy) i wykorzystanie ich dla potrzeb planowania przestrzennego.

Nieograniczone możliwości GIS-u
Niewątpliwą zaletą oprogramowania GIS jest możliwość korzystania z niego na urządzeniach przenośnych np. smartphone’ach, Pocket PC, urządzeniach typu tablet. Dzięki funkcji rejestracji współrzędnych za pośrednictwem GPS, użytkownicy mogą w prosty sposób wprowadzać i gromadzić dane zebrane w terenie. Później można je wykorzystać do aktualizacji bazy danych znajdującej się np. na komputerze stacjonarnym. Łączność bezprzewodowa, geoportale i aplikacje internetowe, umożliwiają użytkownikom wykonywanie w czasie rzeczywistym wielu czynności na zebranych poza biurem danych. Do sporządzania dokumentacji w terenie można dodatkowo użyć cyfrowego aparatu fotograficznego, przypisując zrobione nim zdjęcia do danych obiektów lub zjawisk.
Jedną z charakterystycznych cech systemów tworzonych z wykorzystaniem narzędzi ESRI jest ich otwartość na współpracę z innymi systemami. Wykorzystując opracowane przez niezależne organizacje standardy wymiany danych przestrzennych (np. WMS, WFS, WCS opracowane przez Open Geospatial Consortium – OGC), techniki integracji systemów (np. SOA) i popularne technologie programistyczne (.NET, J2EE, XML, SOAP) zyskuje się bardzo elastyczne środowisko do budowania dedykowanych rozwiązań wspieranych technologią GIS.
Wielość funkcji i możliwość oprogramowania GIS firmy ESRI jest jednak o wiele bardziej rozległa. Dla użytkowników o indywidualnych potrzebach tworzone są specyficzne funkcje z wykorzystaniem zaawansowanej logiki GIS.

GIS w samorządzie

Blisko 80 % wszystkich informacji zbieranych i przetwarzanych codziennie w jednostkach administracji publicznej zawiera odniesienia przestrzenne, pozwalające na jednoznaczną lokalizację obiektów i zjawisk. Spośród wielu realizowanych przez samorządy zadań, na szczególną uwagę zasługuje planowanie i zarządzanie przestrzenią. Niezwykle pomocny w tym jest system GIS. Dzięki niemu można bowiem projektować, a jednocześnie analizować wiele wariantów planów, określać ich wpływ na środowisko, przy okazji tworząc bazę danych, która jest nieocenionym źródłem wiedzy planistycznej.
Jedną z niewymiernych korzyści wykorzystania GIS-u jest automatyzacja procesów decyzyjnych. Jego zastosowanie przy generowaniu wypisu i wyrysu z miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego, znacznie przyśpiesza procedurę wydawania tego typu dokumentów. Zwiększa się również jakość i efektywność procesu planowania.
Technologia GIS umożliwia również publiczne udostępnianie wybranych informacji obywatelom, dzięki tworzeniu internetowych serwisów mapowych. Udostępnianie mpzp zawierających rysunek planu wraz z decyzjami w jego sprawie, może znacznie zmniejszyć ilość wniosków o wydanie zaświadczeń w formie wypisu i wyrysu z planu.
Szczególnie przydatne urbanistom jest z pewnością także narzędzie umożliwiające kompleksowe prowadzenie rejestru wniosków i decyzji dotyczących warunków zabudowy oraz zagospodarowania terenu. Umożliwia ono m.in. wyszukiwanie danych po numerze decyzji, wizualizację lokalizacji decyzji w oknie mapy, a także łatwy wydruk różnych zestawień.
Specjalizowane narzędzia GIS pozwalają na lepsze zarządzanie planami miejscowymi, prowadzenie i aktualizację ich rejestru. Umożliwiają edycję graficzną obszaru planu i wyświetlanie rysunków planów zarówno w postaci rastrowej, jak i wektorowej. Oprócz tego ułatwiają archiwizację planów miejscowych, określenie stopnia pokrycia obszaru planami i przygotowanie stosownych raportów.
Narzędzia GIS są nieocenione w przypadku sporządzania wniosków inwestycyjnych. Pozwalają bowiem bardzo precyzyjnie określić krąg beneficjentów projektu, a później monitorować osiągnięte efekty.

Przykłady wdrożeń GIS-u w Polsce
W Polsce z możliwości oferowanych przez oprogramowanie GIS korzysta już wiele jednostek administracji publicznej. Skonstruowane na ich potrzeby narzędzia w skuteczny sposób przyczyniają się do podniesienia efektywności pracy tych jednostek.
W tym kontekście na uwagę zasługuje m.in. opracowanie standardu zapisu miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego Starostwa Powiatowego we Wrocławiu, wykonane przez firmę GISPartner. Celem tego projektu było umożliwienie wymiany materiałów między zamawiającymi, a wykonawcami mpzp. W powiecie wrocławskim wdrożono również serwis informacyjny wroSIP, oparty na technologii firmy ESRI, na którym publikowane są miejscowe plany zagospodarowania przestrzennego. Dzięki swej przejrzystości, aktualności i łatwości obsługi, ta internetowa baza danych jest pomocna zarówno urzędnikom, jak i wszystkim zainteresowanym. Innymi przykładami mapowych serwisów internetowych są portale mapowe zawierające informacje o zagospodarowaniu przestrzennym urzędów miast – Stalowej Woli, Białegostoku i Puław.
Dobrym przykładem wdrożenia GIS-u jest również opracowanie ekofizjograficzne dla obszaru gminy Zgorzelec. Jego zadaniem było określenie przyrodniczych uwarunkowań dla planowania zagospodarowania przestrzennego. Efektem opracowania było stworzenie 14 map tematycznych, które umożliwiły m.in. dostosowanie do uwarunkowań przyrodniczych struktury i intensywności zagospodarowania przestrzennego, przy jednoczesnej dbałości o odnawialność procesów przyrodniczych.
Narzędzia GIS, jak wspomniano powyżej,  stosowane są również w działaniach operacyjnych (urbanistyka operacyjna) przy sporządzaniu Lokalnych Programów Rewitalizacji. W latach 2008-2010 Instytut Rozwoju Miast w Krakowie opracował i wdrożył metodę analizy zróżnicowania wewnątrzmiejskiego (zespół Zakładu Ekonomiki Przestrzeni pod kierunkiem Janusza Jeżaka). Posłużyła ona do wskazania w obszarze miast obszarów kryzysowych, dla których samorządy ubiegały się o środki pomocowe z Małopolskiego Regionalnego Programu Operacyjnego (Tarnów, Olkusz, Myślenice).
Liczba wdrożeń GIS-u w naszym kraju ciągle rośnie, podobnie jak świadomość urbanistów w zakresie możliwości, jakie niesie ze sobą ta technologia. Z pewnością jest ona przyszłością dla tworzenia planów zagospodarowania przestrzennego, dając zarazem podstawy do zintegrowanego planowania. Znajomość programów GIS staje się już nie tylko standardem światowym, ale w coraz większym stopniu także polskim.

Nina Vincenz-Krajewska

Podziel się!