ניתוח שטח בשיטת Overlay Analysis
תיאור השיטה והסבר פרטני על הדרך להפקת ניתוח כוללני של השטח לתכנון על סמך ניתוח של גורמים שונים: גבהים, שיפועים, אוריינטציה סולרית, רוחות וזרמי אוויר קרים, סוג הקרקע, צמחייה, מיקרו-אקלים.
השיטה קלה לביצוע על מחשב או בצורה ידנית ומשפרת פלאים את הבנת ומחקר השטח למטרת בנייה ופיתוח מכל סוג שהוא. במקומות רבים בעולם ממקמים גשרים וכבישים על פי מיפוי שטח בצורה זו.
השיטה ממפה את האתר ומחלקת אותו, על פי קטגוריות שונות, לשטחים המתאימים יותר ופחות לבנייה ופיתוח. היא יכולה לתרום גם לתהליך התכנון והעיצוב עצמו. במקרה שמשרדכם אינו משתמש בשיטה זו ישנם משרדים לתכנון אורבני ואדריכלים המתמחים בניתוח שטח שמהם ניתן לקבל שירות זה כדוגמת המכון לחקר המדבר או האדריכל מתי קונס.
אף על פי שהשיטה פשוטה, היא אומצה על ידי מתכננים רבים רק בשנות ה- 60 ועדיין לא מספיק מתכננים (בעיקר בארץ) יודעים להשתמש בה.
הקטגוריות הנפוצות למיפוי השטח:
שיפוע השטח
חשיפה לשמש (חזית צפונית, דרומית, מזרחית, מערבית)
סוג הקרקע והימצאות סלע קשה לבנייה
אזורי ניקוז ואדמת סחף
רוחות (רוחות חורף, זרמי אוויר קרים או חמים, רוחות מדבריות)
רעש
סוגי צמחייה
סוגי בעלי חיים
אזורים בעלי ערך היסטורי
מקורות מים
אזורי נוף חשובים
שווי הקרקע
ייעודי קרקע (מגורים, מסחרי, ציבורי וכו)
כל גורם מדורג ל- 3-6 רמות וכל רמה זוכה לביטוי גרפי על מפת האתר. למשל, אם נדרג את
שיפוע הקרקע לארבע רמות, נוכל לסמן את השיפוע הקל ביותר- הכמעט מישורי, בגוון הבהיר
ביותר ואת השיפוע התלול- בגוון הכהה ביותר מכיוון שלא נוח וכלכלי לבנות בו.
מובן שהאלמנטים שנבחר לנתח בשטח ספציפי ומספר הרמות שנבחר, תלויים בגודלו של השטח
ובמה שנמצא בו. בשטח של דונם לבנייה למגורים סביר להניח כי לא נמצא ייעודי קרקע שונים
ולכן אין לקטגוריה זו חשיבות. לעומת זאת ניתן להוסיף לניתוח שכזה מפה המכילה אזורים
המתאימים יותר לאגפים פרטיים, חצי-פרטיים וציבוריים.
בשיטת ניתוח זו מתקבלות מפות-שכבות רבות בעלות תיחומים לשטחים המתאימים יותר ופחות
לבנייה ובשלב הסופי מניחים את כל המפות אחת זו על זו על שולחן אור או במחשב (שכבה על
גבי שכבה) ויוצרים מפה המסכמת את כל הגורמים ביחד.
לרוב, המפה המסכמת תפסול אזורים מסוימים שכלל לא חשבנו שאסור לבנות בהם, אך היא גם
עשויה להגדיר נתיבים שפחות מתאימים לבנייה אך ניתן למקם בהם נתיבי תנועה או אזורי
שירות.
בשיטה זו ניתן להוסיף שכבות לפי רצוננו, למשל שכבות הקשורות לפרוגרמה ולתכנון או שכבות
המבטאות תחומים ייחודים כאזורים דמוגרפיים או ריכוז מינרלים שונים באזור ועוד.
ניתן ליישם שיטה זו גם בצורה מתמטית, כלומר לתת לכל קטגוריה ניקוד- ערך מספרי על פי
חשיבותה, לדוגמה:
סוג קרקע-4
רוחות-3
ניקוז-2
וכו
ובכל קטגוריה לדרג את רמת ההתאמה לבנייה ופיתוח על ידי מספור, למשל:
גרוע מאוד-3
גרוע-2
טוב-1
ובכל אזור להכפיל את הדירוג שניתן לקטגוריה בערכה המספרי. באזורים שתוצאת המכפלה בהם
גבוהה במיוחד לא ניתן יהיה לבנות ובאזורים שתוצאת המכפלה בהם נמוכה -ניתן יהיה.
ניתוח גבהים:
מבחינה סביבתית, נעדיף ברב המקרים לבנות באזורים הנמוכים יותר, אך ברור שנתון זה משתנה
בנסיבות מיוחדות כגון במקרה של דרישות ביטחוניות או הימצאות ביצות וגורמים מפריעים
אחרים באזורים הנמוכים. בכל אופן, החישוב הוא:
 | אם רוצים לדייק יותר, למשל באזורים שבהם יש הבדלי גבהים משמעותיים, ניתן לחלק במספר הגדול מ- 5. בדוגמה שלפנינו המקום הגבוה ביותר הוא 170 והנמוך ביותר 95, ולכן הקפיצות בין רמה לרמה יהיו של 15 כדלהלן: 110 -95 הבהיר ביותר 110-125 125-140 140-155 170-155 הכהה ביותר |
ניתוח שיפועים:
שיפוע השלוחה שעליה נבנה משפיע באופן ישיר על עלות הבנייה ולעיתים גם על צורת הביסוס
והצורך בקירות תומכים.
מידת שיפוע מבוטאת באחוזים. המשמעות של שיפוע בן 4% היא שעל כל 100 מ לאורך (או כל
יחידת אורך אחרת שנבחר) אנו עולים 4 מ בגובה.
באופן עקרוני בשיפוע של למעלה מ- 15% מומלץ לא לבנות אלא אם אין ברירה.
כדי למדוד את השיפוע יש לדעת מה הפרשי הגבהים בין קו גובה אחד לשני והנוסחה היא:
בדוגמה שלפנינו השיפועים מחולקים לארבע רמות:
אחוזים 0-4
אחוזים 8-4
אחוזים 15-8
15+ אחוזים
אך כאמור אפשר לחלק ליותר או לפחות רמות על פי הצורך.
כדי לחשב מה המרחק האופקי של 4% שיפוע נעשה את החישוב הבא, כאשר במקרה זה ההפרש בין קווי הגובה הוא 5:
ולכן:
X=125
כאשר ממשיכים ומחשבים עבור כל אחוז את המרחק האופקי מתקבלים הערכים הגבוליים לכל
רמת אחוזי שיפוע שהגדרנו.
כדי למצוא את הגבולות בין החלפת השיפוע לאורך כל שלוחה, יש למדוד במחשב או על ידי
פיסת נייר לאורך השלוחות, את השינוי בשיפוע באופן מאונך לקו הגובה העליון של אותה
שלוחה.
בשיטת פיסת הנייר נכין את הריבוע הבא:
הולכים עם פאת הריבוע לאורך השלוחה ומסמנים קווים. כאשר משתנה הערך של השיפוע
(כלומר הרוחב- המרחק האופקי בין שני קווי גובה), גדל המרחק ביו שני הקווים שעל פיסת
הנייר. יש להקיף כל קו גובה המאונך לקו הרוחב, ולסמן קו או נקודה על קו הגובה כל פעם
שמשתנה ערך הרוחב (המרחק בין שני קווי הגובה), למשל כאשר נלך לאורך השלוחה ורוחבה
נכנס במסגרת המידה 1/16" ואז הוא נהפך לרוחב 5/16" צריך לסמן קו כי שם השתנה השיפוע.
| ניתוח אוריינטציה סולרית: ניתוח של כיוון פניית הקרקע ביחס לשמש חשוב מאוד למיקום החללים השונים בבניין ולשימוש בחומרים ואמצעי הצללה שונים. ייצוג האוריינטציה הסולרית על גבי המפה הוא פשוט ביותר: לוקחים סרגל 45 מעלות (או קו עזר במחשב) ועוברים לאורך כל שלוחה. כאשר יתר הסרגל ניצב לשלוחה מסמנים קו, כך עושים ארבע פעמים עד שמגיעים למיפוי כל הכיוונים במפה. ייתכן מצב שבאתר שלנו אין את כל הכיוונים: צפון, דרום, מזרח ומערב. ניתוח רוחות וזרמי אוויר קרים: ניתוח רוחות חורף וזרמי אוויר קרים רלבנטי בעיקר לאזור הררי, כאשר יש הפרש משמעותי בין תחתית האתר לחלק הגבוה ביותר, אך גם באזור אורבני יש לעשות ניתוח רוחות (שכן רוחות חודרות דרך מעברים צרים ובמרווחים בין בניינים גבוהים(. חלק מבעיית הרוחות ניתנת לפתרון על ידי מיקום צמחייה מתאימה או אמצעי מיגון מפני רוחות. |
רוחות חורף- הן הרוחות הנושבות מצפון מערב ומשפיעות על הרבע העליון של השלוחה. במקרה
זה יש לקבל נתונים מהשירות המטאורולוגי או גורמים אחרים הבודקים את הרוחות באזור זה
מכיוון שרוח היא גם תוצר של קרבה לים או למדבר ומשתנה מאזור לאזור.
חישוב הרבע העליון של כל שלוחה מתבצע על ידי מדידת הפרשי הגבהים בין ראש השלוחה
לתחתיתה וחלוקה בארבע. נניח שהמספר שקיבלנו הנו 10 משמע שבמפה שבה כל קו גובה הנו
5 נצבע את המשולש הפונה לכיוון צפון מערב- את השטח התחום בין קו הגובה השני מלמעלה
עד לפסגה.
זרמי אוויר קרים- אלו העננים והטל שנוצרים בעמקים ובאזורים נמוכים בשעות השחר, כאשר
צינת הלילה מקררת את האוויר שקרוב לאדמה. זרמי האוויר הקרים מתרחשים בשליש התחתון של
השלוחה.
הדרך למצוא את האזורים שבהם יש זרמי אוויר קרים היא למתוח קווים בין כל פיסגה בשטח
אל המקום הנמוך של אותה שלוחה (יש למתוח כמה שיותר קווים כאלו כדי להגיע לדיוק
מקסימלי) ולסמן קו במקום המהווה שליש גובה. אחר כך יש לחבר את כל הקווים הללו לקו
קעור אחד ארוך.
 | ניתוח סוג הקרקע: סוג הקרקע באתר גדול יכול להתקבל ממפות גיאולוגיות ובדיקות קרקע. באתר קטן כדוגמת בניין משרדים או בנייה למגורים מזמינים מהנדס ביסוס והוא בודק את סוג הקרקע. לעיתים מתגלה סלע קשה שעבודת חציבה וביסוס בו יכולה לעלות הרבה כסף ולכן כדאי להימנע מביסוס בניין באזור זה. בדוגמה שלהלן הצבע הכהה ביותר מסמן את הקרקע הפחות מתאימה לבנייה ופיתוח. |
 | ניתוח צמחייה: את ניתוח הצמחייה ניתן לקבל ממפות של רשות המיפוי או של רשות שמורות הטבע. יש חשיבות רבה למיפוי הצמחייה מפני שהיא מעידה גם על איכות הקרקע והמים באותו איזור. |
ניתוח מיקרו-אקלים (microclimate):
השילוב בין האוריינטציה הסולרית לרוחות וזרמי האוויר הוא הגורם המשמעותי לנוחות המחיה
באזור מסוים. לא די לבחון כל אחד מהגורמים הללו לחוד כיוון שהאחד משפיע על השני לעיתים
לטובה ולעיתים לרעה. בדוגמה שלפנינו דירוג המיקרו-אקלים התבצע על פי החישובים הבאים:
| בטבלה: - 1 הטוב ביותר; - 3 הגרוע ביותר. כלומר כאשר יש גם חשיפה צפונית (פחות שמש) וגם זרמי אוויר קרים זה גרוע, וכאשר יש חשיפה דרומית (יותר שמש) וזרמי אוויר קרים זה בינוני, כי השמש ממתנת ומאיצה בזרמי האוויר להתמוסס. |
| ניתוח כוללני של השטח לתכנון: בין שנבצע את הניתוח במחשב ובין על ידי מיקום המפות זו על גבי זו מעל שולחן אור או על חלון, הפעולות הן כדלהלן: א. נמקם מפה נקייה מעל המפה הראשונה (של הגבהים) ב. נקבע קווקו (אופקי, אנכי, אלכסוני וכו( עבור כל מפה, כלומר עבור |
כל אחת מהקטגוריות למיפוי השטח, למשל את הצמחייה נסמן בקווים אופקיים, את השיפוע בקווים אנכיים וכו.
ג. צפיפות הקווקו תגבר ככל שתפחת התאמת המקום לבנייה מבחינת אותו גורם (קטגוריה),
כלומר המקום הגבוה ביותר יקבל קווקו צפוף במיוחד.
ד. נמשיך להעביר קווקווים בצפיפויות שונות לפי נתוני המפה של כל גורם (קטגוריה) אל המפה הסופית.
ה. לאחר שהעברנו את הנתונים מכל המפות אל המפה הסופית נניח עליה מפה נוספת נקייה ועליה נתחום בקווים אמורפיים את האזורים המקווקווים ביותר, את האזורים המקווקווים פחות ואת אלו שכמעט לא מסומנים.
האזורים הכהים ביותר הם אלו שאינם מתאימים לפיתוח. האזורים הכהים פחות- אינם מתאימים לבנייה, אך אפשר למקם בהם אלמנטים פחות חשובים כמחסנים או אורווה במקרה של תכנון אתר הנופש בדוגמה שלהלן. כמו כן ניתן למתן תנאים שונים על ידי שתילת צמחייה ומיקום אלמנטים לשיפור תנאי אקלים. האזורים הבהירים ביותר- אלו אותם אזורים שבהם נמקם את המבנים השונים בתכנון שלנו.
| תכנון אתר נופש על גבי השטח הנתון: |
