Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Экономико-геологические основы оценки техногенных изменений геологической среды урбанизированных территорий
ВАК РФ 04.00.07, Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение
Автореферат диссертации по теме "Экономико-геологические основы оценки техногенных изменений геологической среды урбанизированных территорий"
ч ;
МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР
Всесоюзный научпо-исследовательсгчй институт гидрогеологии и инженерной геологии
( БСЕГШ'ЕО )
На правах рукописи
КОК? Григорий Львович
УДК 624.131.1
ЭКОНОМИКО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОШ ОЦЕНКИ ТЕХНОГЕННЫХ ИЭШЕНИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕЛУ УРБАНИЗИРОВАННЫХ Г '""'ТОРИЙ
(04.00.07 - инженерная геологг мерзлотоведение и грунтоведение.
• диссертация
на соискание ученой степени доктора геолого--уднералогических наук в форма научного доклада
Москва - 1990
Работа выполнена в Институте литосферы Академии наук СССР
ОШШАЛЫЫЕ ОППОНЕНТЫ:
доктор геолого-минералогических наук, профессор Ц.С.Комаров доктор геолого-минералогических наук, профессор В.Т.Трофимов доктор экономических наук, профессор К.Г.Гофман
ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ: Производственное объединение "Центргеология" Мингео СССР
^¡Защита диссертация состоится "26" 199 ^г.
в 40°'' часов на заседании специализированного совета Д.071.II.01 по присуждению степени доктора наук при Всесоюзном научно-исследовательском институте гидрогеологии и инженерной геологии по адресу: 142452, Московская обл., Ногинский район, пос.Зеленый, ВСЕГИНГЕО. :
С основными опубликованными работами по диссертации и научным докладом можно ознакомиться в библиотеке ВСЕГИНГЕО.
Диссертация (научный доклад) разослана 199СЬ,
Ученый секретарь специализированного совета, кандидат геолого-минералогических наук
М.С.Галицын
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность и проблемы исследований. В ходе урбанизации за года Совбт-".ой власти в "ССР построено более тысячи новых городов. На их территории сосредоточено около 8С$ основных фондов народного хозяйства. Планируется дальнейшее развитие пром-узлов и городов как в условиях интенсивно освоенной и трансформированной геологической среды центра страны, так и на вновь осваиваемых и легко уязвимых территориях Севера и Востока.
Анализ и прогноз техногенных и природно-техногенных изменений геологической среды урбанизированных территорий является сложной проблемой, включающей учет территориальных особенностей хозяйства и способов его ведения. Эта проблема тлеет различные целевые, масштабные, пространственно-временные аспекты.
Из-за несогласованности взаимодействующих природных, технико-технологических и социально-эконошческих факторов, недостаточного организационного, правового, информационного, методического обеспечения процесса урбанизации возникают многочисленные конфликтные.ситуации, вызванные, в частности, усилением изменений геологической среды (97, 101, 127). Это приводит к огромным ущербам, наносимым народному хозяйству. Информация о состоянии социотехногенных объектов, взаимодействующих с геологической, средой, может накапливаться в виде внеэкономических и экономических оценок. К первым относятся данные об осадках и деформациях зданий и сооружений, повышении заболеваемости населения в результате физического и химического загрязнения, уменьшении сроков службы основных фондов и др. Денежные оценки состояния формируются на основе "натуральных", являясь как и они, основой экономической оценки способов освоения геологической среды. В составе затрат на освоение и эксплуатацию городских территорий расхода на инженерную подготовку и запшту составляют в среднем 10%, увеличиваясь на отдельных участках до 50-30?. Актуальность проблемы экономико-геологической оценки техногенных" и природно-техногенных изменений геологической среда и вытекающие отсюда задачи исследований определяются необходимостью: I) обеспечения информационной базой прогрессивных эконо-
мических и эколого-экономических методов управления урбанизацией (38, 69, 89, 90); 2) учета экономико-геологических оценок для предотвращения к ликвидации последствий негативных техногенных и пригодно-техногенных изменений геологической среды (42, 43); 3) использования экономико-геологических оценок при обосновании приоритетных защитных мероприятий (46, 51, 52);
4) применения экономико-геологических оценок для выделения доминирующих ущербообразуюзшх факторов и ареалов (33, 54);
5) учета экономико-геологических данных при рентных оценках (50, 53, 87, 97). Квалифицируя с помощью экономико-геологичс-ских оценок последствия техногенных и пркродно-техногенных изменений геологической среда, мояно оценить последствия экологических взаимодействий при различных вариантах использования территорий. Б геоэкологическом аспекте актуальность проблемы экономико-геологической оценки техногенных и природно-техногенных изменений геологической среды определяется необходимостью разработки и внедрения геоэкологических оценок в практику районной планировки, составления генпланов городов, схем развития и размещения производительных сил, схем охраны природа областей
и охраны окружающей среды городов'(32, 33, 34, 48, 50, 51, 52, 53, 54, 57, 58, 61, 62, -77, 78, 79, 92, 101, 127, 134).
Исходя из важности экономико-геологической оценки техногенных изменений геологической среды, ГКНТ СССР включил задания на разработку методологии технико-экономического обоснования защитных и профилактических мероприятий, намечаемых в территориальных комплексных схемах охраны природы областей и охраны окружающей среда городов в общесоюзную программу й 440, выполнявшуюся Институтом литосферы АН СССР (33, 34, 50, 51, 52, 53, 54, 77, 79) (гр № 1820076559 ).
Задание, предусматривающее исследования экономического ущерба, формирующегося при техногенных и природно-техногенных изменениях геологической среда, включено в Комплексную программу экологических и биосферных исследований Академии наук СССР
Один из основных разделов настоящей работы выполнялся в рамках задания 03.04 "Разработка методов и технологии составления региональных геоияформационных систем для оценки актуаль-
г
5
яого и потенциального экономического ущерба от катастрофических землетрясений" научно-технической программа ГКНТ СССР "Сейсмичность" (122).
Экономико-геологические аспекты являются составной частью главы "Охрана литосферы" проблемного раздела 2.15 "Охрана природа" Комплексной программы научно-технического прогресса СССР на 1986-2005 годы (101, 106, 107, 127) (гр № 0Ií?SCK-I>55S ).
Данное исследование является итоговым теоретико-методологическим обобщением работ ir новому научного направлению -- экономико-геологической оценке техногенных и природно-техногенных изменений геологической среды.
Цель и задачи работы. Целью исследований, выполненных автором, является разработка методологических и методических основ и развитие теоретических основ экономико-геологической оценки техногенных и природно-техногенных изменений геологической среда для совершенствования экономических и эколого-эконо-мических методов управления урбанизацией. Эта цель достигалась путем решения нескольких основных задач: I) разработки концепции и определения методических принципов экономико-геологической оценки техногенных и природно-техногенных изменений геологической среда; 2) выявления и анализа природных и техногенных ушербообразуотих факторов; 3) изучения закономерностей формирования конфликтных ситуаций взаимодействия социотехногенных систем о' геологической средой; 4) разработки новых обших и частных экономико-геологических оценок техногенных и природно--техногенных изменений геологической среда; 5) определения общих принципов и структуры геоинформационных систем городов для оценки ущерба от техногенных ж природно-техногенных изменений геологической среда; 6)"разработки методов оценочного экономико-геологического районирования урбанизированных территорий; 7)апробации методики экономико-геологических оценок на примере модальных территорий городов - Москвы, Ленинграда. Одессы (исторического центра) и пострадавшего от катастрофического землетрясения Ленинакана.
Общая методология исследования. Методологической основой диссертации являются теоретические работы с.оветских п заруб es-
ных авторов по вопросам взаимодействия общества я природной среда,рационального использования и охраны природных ресурсов. Методика исследования заключалась в сочетании традиционных геологических и инженерно-геологических методов (сравнительно -
- геологического, ксторико-геологического, картографического)
с методами системного анализа, инженерно-строительными, экономическими и географическими методами. Широко применялись математические методе: корреляционно-регрессионный, кластерный, факторный анализ. Использованы новые специально разработанные методы: Еариант кластерного анализа с самообучением, модификация метода нечётких аналогий, вероятностная программа "Генератор гипотез" (Таллинский Политехнический институт).
Научная новизна результатов исследований определяется впервые наполненными: разработкой теоретических, методологических и методических основ экономико-геологической оценю! техногенных и природно-техногенгшх изменений геологической среды городов и урбанизированных территорий, систематизацией и обобщением данных о комплексном экономическом ущербе, проявляющемся в результате техногенных и природно-техногенных изменена геологической среды; изучением источников и факторов ущерба; определением общих принципов и структуры геоинфоркационных систем для оценки ущерба; исследованием закономерностей формирования ущерба от техногенных и природно-техногенных изменений геологической среда урбанизированных территорий; разработкой системы новых оценочных показателей; разработкой ноеых методов прогнозирования потенциального ущерба и оценочного экономико-геологического районирования; использованием экокомико -
- геологических меюдов для решения геологических и инженерно- геологических задач (с помощью анализа обратных связей).
Исходные материалы и личный вклад; в решение проблемы.
В основу опубликованных автором работ и научно-исследовательских отчетов положены результаты исследований и полевых работ, выполненных им или под его руководством в Лаборатории инженерной геологии Москвы и крупных городских агломераций и Лаборатории изучения экстремальных инженерно-геологических условий строительства Института литосферы АН СССР в полном
соответствии с планами научно-исследовательских работ.
Исследования выполнялись в гг. Москве, Ленинграде, Одессе, Московской и Ленинградской областях, а также в городах зоны бедствия Северной Армении - Ленинакане, Кировакане, Степана-ване, Спитаке и др.
Фактическим материалом для обоснования соответствующих научных положений явились результаты полевых исследований, пн-женерно-геологических съемок, обследований зданий и сооружений, расчетов на ЭКЛ, математического моделирования. Выявленные закономерности основываются на большом фактическом материале, полученном современными научными методами. Системный и комплексный подход к решению поставленных задач, реализованных на большом эмпирическом материале, равно как и реализованные по разработкам автора проектные работы, обеспечивают достоверность выдвинутых научных- положений и выводов. В процессе работ использовались фондовые материалы производственных объединений. "Цэнтр-геология", "Севзапгеология", "Крымморгеология", "Армгеология", Института Генплана Москвы, Мосгоргеотреста, МосНИИкилпроекта, ЛенНИИжилпроекта, АрмНИИСА, КазпромстройНИИпроекта,ИГиИС АН Армянской ССР и ряда других организаций, а таете литературно.] источники.
• Теоретические обобщения, методологические и методические научные разработки выполнены автором лично, ряд вопросов, связанных с обработкой эмпирических материалов, программированием, производством расчетов, внедрением методических разработок в практику рассматривался в соавторстве, однако идеологическая (теоретико-методологическая) часть совместных работ принадлежит автору.
Основные защищаемые положения. Стратегия территориального планирования и проектирования (в аспекте геологической среды) должна решительно перейти от "регистрации и исправления" ущербов к их предотвращению. Этот переход в настоящее время затруднен или невозможен из-за опасного разрыва между инженерно -_ геологическими и.соцпально-экономпческими знаниями, хотя очевидно, что выбор, реализация и верификация мероприятий по защите населения, территорий и объектов от последствий опасных про-
цессов должны сопрягаться с социально-экономическим анализом, включающим учет прямых и косвенных выигрышей и ущербов, в т.ч. упущенных выгод. Оптимальные решения могут быть найдены только при решении проблемы системного учета социальных, политических экономических, психологических, экологических и природных компонентов.
Поэтому на защиту выносятся следующие положения:
1. Экономическая оценка изменений геологической среда объективно отражает системный многомерный подход к факторам, объектам и событиям, объединяя в себе экологическую, социальную, геологическую и экономическую составляющие. Поэтому экономико-геологическое оценивание изменений геологической среды должно, наряду с инженерно-геологической, гидрогеологической, геофизической и другими оценками состояния и изменений геологической среда,применяться в практике, характеризуя и прогнозе; уя последствия взаимодействий соцпотехногенеза и геологической среды в наиболее широком аспекте.
2. Экономико-геологические оценки могут эффективно использоваться как косвенные показатели состояния и изменений геологической среда, устойчивости территорий и геолого-техногенных систем. С их помощью наиболее полно выявляются малоэффективные технические и технологические способы подготовки оснований, инженерной защиты территорий, возведения зданий и сооружений и обнаруживаются наиболее эффективные приемы. .
3. Экономико-геологические оценки могут применяться для • верификации инженерно-геологических прогнозов, карт опасных
процессов, карт сейсмического районирования ...строительных норм и правил, для обоснования системы литомониторинга, для выявления новых, ранее не установленных ущербообразующих факторов и процессов. С помощью экономико-геологических оценок возможно выполнение экономико-геологического и геоэкологического картирования и районирования.
4. Научной основой методологии экономико-геологических оценок является многокритериальный подход к изучению формирования конфликтных ситуаций, заключающийся в системном исследова-
г
9
ней как ушербообразуших социальных, технических и природных . факторов, формирующих уязвимость объектов и взаимодействующей с ними геологической среды, так и „обытий-последствий геологических и иняенерно-геологических процессов.
5. Критериальной основой для оценки состояния и степени уязвимости геологической среды и взаимодействующих с ней социотехногенных объектов являются оценки актуального и потенциального экономического ущерба.'Анализ соотношения предотвращенной и непредотвраиенной составлшшх экономического ущерба от последствий природно-гехяогеягах изменений геологической среды позволяет оценить геоэкономический риск дальнейшего функционирования объектов. Это соотношение определяет уровень готовности технических систем к воздействии опасных процессов. Широкий спектр использования экономико-геологических оценок определяется заложенным в них комплексным учетом процессов: а) происходящих в недрах Земли; б) в породах на её поверхности;
в) в конструкциях сооружений (мгновенно и с течением времени);
г) совокупного влияния этих процессов на конечный эффект состояния сооружений, окружающей среды и человека.
6. Устойчивость геологической среды и взаимосвязанных'с ней. социотехногенных объектов определяется слоясным взаимодействием внешних и внутренних ушербообразуших факторов социального, техногенного и природного цройсхоэдения. При этом, по мере роста урбанизироваяности-территории и нарастания опасности процессов, повышается ушербообразузсиая (я ушербопредотврашаю-шая) роль социотехногенных факторов и необходимость в регулировании взаимодействий в сложных геолого-техногеяяых системах.
Автором защищается также ряд установленных ем частных закономерностей ушербообразования, выявленных при исследованиях на модельных территориях и изложенных в соответствующих разделах.
На основе вышеперечисленных защищаемых положений разработаны и выносятся на защиту методол<згия и методика получения комплексных экономико-геологических оценок природяо-техноген-ных изменений геологической среда урбанизированных территорий.
■ Практическое значение и внедрение. Основные результаты исследований автора внедрялись по нескольким направлениям.
1. Использованы при создании "Общей методики составления территориальных комплексных схем охраны окружающей среды городов" (79), "Комплексной программы научно-технического прогресса СССР на 1966-2005 гг." (Проблемный раздел 2.15 "Охрана природы") (101), "Рекомендаций по усовершенствованию инженерно -- геологических изысканий в Москве и ЛПЗД" (125), "Методики оценки экономического ущерба, вызываемого техногенными изменениями геологической среды территории г.Москвы" (129), "Методических указаний по проведению изысканий и проектирования в зоне бедствия Армянской ССР" (121) и др.
2. Внедрены в НИПИ Генплана г.Москвы (новый Генплан г. Москвы, Схема охраны окружающей среда г.Москвы), в НИПИ генпланов Московской области (Территориальная комплексная схема охраны прирсды Московской области), Ленниипградостроительства (Территориальная комплексная схема охраны природы Ленинградской области), ПО "Севзапгеология", Ленгипрогоре, Лентисизе, ЛИСИ, Арминжпроекте, Армгоспроекте и др.
Годовой экономический эффект в расчете на I руб. затрат на НИР составляет 6,36 руб. (133).
Апробация работы. Результаты исследований докладывались и обсуждались на ряде международных и всесоюзных съездов, конгрессов, симпозиумов, совещаний, конференций и.'сёшшаров, в том числе КУП Международном Геологическом конгрессе в Москве (июль 1984), ХХУШ Международном Геологическом конгрессе в Вашингтоне (ишь 1989), У1 Всесоюзном сочетании по изучению четвертичного периода в Кишиневе (1986), Конгрессе ИНКВА в Москве (1982), I Всесоюзной конференции "Проблемы социальной экологии" во Львове (1986), Всесоюзных совещаниях по экономике природопользования в Москве (1983) и Таллинне (1985), I Инженерно-геологическом съезде СССР в Киеве (1988), Всесоюзных совещаниях по инженерной геологии городов в Харькове (1983) и Одессе (1987), Международных инженерно-геологических конгрес-
сах, проводимых МАИГ в Москве (1974), Мадриде (1978), Нью-Дели (1982), Амстердаме (1990), Всесоюзном совещании по инженерной геологии в Свердловске (1986), П Всесоюзной конференции по системному подходу в геологии в Москве (1986), на Конференции по региональному использованию и охране природных ресурсов Ленинграда и Ленинградской области (1983), на Всесоюзной конференции Географического общества СССР во Владимире (1987), на Всесоюзном семинаре "Пространственная изменчивость инженерно -- геологических условий и методы её изучения во' ВСЕГКНГЕО (1987), на УП Всесоюзной конференции "Региональные проблемы медицинской географии" в Ленинграде (1988), Всесоюзном совещании "Картография в эпоху НТР" в Москве (IS86), на Международном совещании "Реконструкция городов после землетрясений" в Буффало (IS89), Международной конференции по проблемам урбанизации в сейсмических районах в Тбилиси (1989), Международном симпозиуме по проблемам инженерной геологии в связи с охраной памятников архитектуры и исторш в Афинах (1988), Международном семинаре "Спитак-58" в Ереване (1989), на IX съезде Географического общества СССР в Казани (1990), на У Геологической конференции в Братиславе (1990) и др.
С научными сообщениями' об основных принципах и результатах исследований по теме диссертации автор выступал на' научных семинарах во ВШИПИгеоинформсистем Мингео СССР (1986), в Университетах США - Буффальском, Корнелльском и Колумбийском (I9S9), в Предприятии геофизических исследований Польской Республики в Варшаве (1988,1989), в Одесском университете (I9S6), Ленинградском Горном институте (1990), Институте Геофизики и инне-нерной сейсмологии АН Армянской ССР (I290J и др.
Публикации. Список основных научных трудов, представленных -к защите диссертации, состоит кз Ï3S наклон о ел ней. Основные работы автора, использованные- для составления настоящего доклада, включают 15 работ монографического характера (6, 8, 37, 56 , 79, 84, 108, III', 117, 121, 124, 125, 129, 133, 134).
В список основных работ входят такяе 60 статей, 49 тезисов докладов и 14 отчетов о научно-исследовательских работах.
Структура работы. Диссертационная работ'а состоит из 6
глав, выводов, списка работ по теш диссертации. Работа выполнялась в Лаборатории инженерной геологии Москвы и крупных городских агломераций (1979-1990) и Лаборатории изучения экстремальных инженерно-геологических условий строительства (1987-1990) Института литосферы АН СССР.
Автор благодарит академика Е.Ы.Сергеева, академика а.Л.Яншина, членов-корреспондентов АН СССР В.И.Осипова и П.Ф.Швецова, профессоров Г.А.Голодковскую, Н.В.Poroвекую, Ф.В. Котлова, С.Н.Сотникова, коллег С.А.Акинфиева, Л.В.Бахиреву, Ю.О.Беегофера, А.А.Кагана, В.М.Кутепова, Е.Т.Кенжебаева, P.M. Лобацкую, В.П.Огоноченко, Н.А.Солодухина за ценные советы и помощь в процессе работы.
Автор выражает свою признательность Т.В.Богомоловой, М.В.Карагодиной, Л.П.Качесовой, В.Н.Коломенской, В.Ф.Котлову, Э.А.ТихачевоЁ, Е.И.Ыахориной, Т.Б.Минаковой, М.С.Павловой,"Е.Е Яранцевой и другим коллегам за помощь в подготовке работы.
i. эконогжо-геологические оценки как средство информационного обеспечения безопасности и
экономичности развития современной урбанизации.
Основные градостроительные особенности современного этапа могут быть перечислены следующим образом: I) чрезмерный неконтролируемый рост и усложнение инфраструктуры городов и городских агломераций, нарушающие социальные и экологические приоритеты (97); 2) непродуманная реконструкция городов, в т.ч. их исторических центров; 3) падение жизнеспособности промышленных центров, насыщенных сложными, опасными в социальном и экологическом отношении техническими системами (97, 101, 127, 137, 138); 4) нарастающая опасность со стороны воздействия природных процессов, особенно на сейсмоопасных территориях, характеризующихся в СССР наиболее высокими темпами урбанизации, свя-
занными с благоприятны!,i природно-климатическим и социально -
- демографическим потенциалом (122); 5) необходимость поддержания и развития уже сложившихся ь неблагоприятных условиях городских структур; 6) выход новых'городских территорий яа бывшие неудооья (свалки, карьеры и др.).
Перечисленные особенности являются объективными предпосылками неуклонного увеличения размеров ущерба от опасных геологических и инженерно-геологических процессов. Формирование ущерба исследуется в различных областях знаний - технической, геологической, экономической, социологической и др. Однако, систематизированное описание и объяснение ущерба не входит в задачи ни одной из дисциплин. Геоэкономический подход предполагает формирование и развитие обшей унифицированной методологии анализа и прогноза ущерба от опасных процессов с позиций единства конечной цели: уменьшения и предотвращения ущерба (IOI, 106, 107, 127).
Геоэкономические аспекты количественно отображают наиболее важные социальные и экологические аспекты, представляя информацию о последствиях влияния техногенеза на геологическую среду и обратного воздействия техяогенно измененной геологической среды на человека и технические системы, а также информацию о том, во что обойдётся гарантированное улучшение или сохранение соответствующих обстаяовок (в первую очередь, обеспечение социально -
- экологической безопасности населения) и какими средствами предпочтительнее решить эти задачи (116).
В настоящее время уже не подлежит сомнении, что дальнейшее развитие урбанизации, сопровождающееся реализацией крупномасштабных проектов, связано с возрастанием риска возникновения природных, техногенных и технологических аварий и катастроф с региональными, национальными и глобальными последствиями.
Аварии и катастрофы, происшедшие в городских агломерациях СССР за последние 20 лет, унесли десятки тысяч человеческих жизней, причинили большой социально-экономический и экологический ущерб (Ленинакан, Спитак, Чернобыль, Стебникя и др.). Прямые и косвенные потери и затраты на компенсации и ликвидацию последствий опасных инженерно-геологических.и геологических
процессов достигли десятков миллиардов рублей. За последние 20 лет по данным ООН от природных и природно-техногенных катастроф погибло около 2,8 мвд.человек и пострадало около 280 млн. В то же время не меньший, а порой и больший ущерб ■ приносят и "ползучие" процессы с замедленным проявлением опасных последствий (коррозии, подтопления, загрязнения и др.).
Существенное повышение риска определяется тем, что опасные технические системы часто размещаются в местах наибольшей концентрации населения, а последняя приурочена зачастую к районам страны с высоким сейсмическим и экзогеодинамическим риском.
При этом здания, сооружения и сложные технические системц в этих районах проектируются обычно с использованием традиционных методов, по результатам простейших испытаний. Отсутствуют нормативные документы по классификации аварийных ситуаций на урбанизированных территориях и вызываемых ими ущербов ( в натуральном, ранговом и экономическом измерениях). Проектирование ведется без учета критериев безопасности, характеризующих переход природно-техногенных систем от расчетного к допустимому, а затем аварийному состоянию, обусловленному запроект-ными осадками и кренами- сооружений, сверхнормативными загрязняющими выбросами, сильными землетрясениями и др.
Несомненно, что рост урбанизации на настоящем этапе должен контролироваться и регулироваться на основе разработки новых научных основ, методов, критериев и средств обеспечения экономически и экологически обоснованных решений. Научной основой анализа конфликтных ситуаций, приводящих к ушербообра-зованшо, является многокритериальный системный подход к оценке ушербообразования, учитывающий как характеристики уязвимости природно-техногенных объектов, населения и окружающей среда, так и возможную степень воздействия со стороны опасных процессов (101, 106, 107, 127, 134),
П. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ югодсшом и ьжтодики ПОЛУЧЕНИЯ ЭКОНОМЖО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ОЦЕНОК ТЕХНОГЕННЫХ И ПРИРОДКО-ТЙ_ГОШШХ ИЗЛЕНЕ-НИЙ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СРЁДО, '
Иярота и многообразие зада1?, связанных с предотвращением и компенсацией ущерба от последствий опасных процессов, делают все более необходимой теслую практическую взаимосвязь и координацию работ по инженерной геологии, гидрогеологии, сейсмологии, сейсмостойкому строительству, социологии, экономике и другим дисциплинам. Традиционным подходом к решению проблемы уменьшения ущерба является использование нормативных документов, регламентирующих освоение, застройку и инженерную защиту. Однако, недостаточная изученность геологического режима отдельных регионов, субъективизм и условность ряда норм приводят к тому, что каждое крупное событие становится серьезным испытанием качества прогнозов, карт и нормативных документов. Зачастую это приводит к необходимости их корректировки. Поскольку каждая новая редакция документов находит отражение в реальных зданиях и сооружениях, это определяет существенную неоднородность застройки сложившихся городов по степени уязвимости от воздействий опасных процессов и, следовательно, различную по тяжести потенциальную повреждаемость.
Работы по подготовке городов к воздействию опасных процессов сдерживаются ограниченностью знаний о затратах, необходимых на проведение успешных защитных мероприятий и компенсацию ущербов. Обоснованием этюс затрат могут служить оценки актуального и потенциального предотвраше'йного и непредотвраиен-ного ущербов. Прогнозирование' ущербов1 призвано стать промежуточным звеном между прогнозироватгек процессов п проведением защитных мероприятий» Возшжносте енмгения пли, по крайней мере, стабилизации уровня-' риска утарба; видится в решении крупных междисциплинарных проблем, связанных эконокико-геалогичз-ским подходом.
Основным средством реализации подобной.междисциплинарной
интеграции является создание автоматизированных информационных систем (I, 2, 4, 5,3, 14, 15, 108, 122, 128, 134).
I. Геоинформационная система для изучения ущербов.
Разнообразная информация о последствиях процессов - инженерно-геологическая, техническая, экономическая, социологическая др. - относится к различным областям знаний. Каждая из них формирует собственное направление анализа последствий процессов, имеющее определенные целевые установки и методическую базу. Однако систематизированное описание и объяснение кратковременных и длительно проявляющихся последствий опасных процессов в общенациональном или региональном масштабе не входит в задачи ни одной из дисциплин и возможно только на основе обе 5шеикя ряда частных результатов. Процедуры такого обобщения могут быть определены как системный анализ последствий природных, природно-техногенных и техногенных процессов (108, 134).
Поскольку главными целями анализа последствий в конечном счете являются оценка социального, экологического и экономического ущербов и разработка мероприятий по их предотвращению, следует заметить, что каждое проявление процесса несет в себе определенную информацию 'о возможных путях зашиты от последующих событий, то есть исходная информация сама по существу уже является прогнозной. ;
С целью системно-иерархической организации информации о последствиях процессов и сопутствующих им ущербах урбанизированная территория должна рассматриваться в виде многоуровен-ной иерархической системы. На основе изучения элементарных повреждений и их взаимодействия в системе здания (сооружения) синтезируется информация о последствиях процессов для отдельного объекта (степень повреждений). Информация.о повреждениях и уязвимости отдельных зданий характеризует уязвимость и ущер^ архитектурно-планировочной системы (микрорайона). Далее формируются информационные потоки о последствиях опасных процессов для городской и региональной систем.
Таблица I
Характеристика состояния объектов до и после землетрясения
Объекты сейсмических воздействий
Наименование
подсистемы
До землетрясения
В результате землетрясения
Показатель уязвимости объектов _при землетрясениях_
Показатель степени воздейств: я землетрясения на объекты_
Содержание показателя
Обозначение
Содержанке показателя
Обозначение
Люди
Оборудований я преды, быта
Здания и соо-. ружения
Природная среда
социальная
инженерно-техническая
инжо-нерно-строительная
природная
физическая уязвимость, чувствительность людей к сотрясениям
повреждаемость предметов быта и оборудования зданий , при землетрясениях
повреждаемость зданий и сооружений при сейсшческих воздействиях
пространственно-энергетический потенциал природных процессов, сопутствующих землетрясениям (возможность образования остаточных деформаций различной активности и мощности на поверхности Земли, цунамигенность, селеопасность территории)
степень физического и психического травматизма (испуг, паника, физические "равш, гибаль людей)
степень повреждений предметов быта и оборудования зданий (отсутствие повреждений, повреидо-ния, обрушения)
степень повреждений зданий и coo- d ружений (отсутствие поврекдешй, слабые; умеренные, тяжелые повреждения, разрушения, обвалы)
степень проявления остаточных -f деформаций на поверхности земли
Чем ниже иерархический уровень системы, тем сложнее решение проблемы оценки последствий процессов, поскольку объект исследований становится все более масштабным и стохастическим. Если достаточно детерминированные объекты, соответствующие уровням Фрагмента здания и здания, могут быть в полной мере описаны и исследованы детерминированными методами, то для уровней субрегиона и региона более применим вероятностный анализ.
Повреждения систем высокого иерархического уровня (зданий, их конструктивных элементов) относятся к прямым ущербам. Снижение функционального уровня систем низкого уровня иерархии (градостроительных систем) относится обычно к косвенным ущербам (например, за счет остановки производства, повышения заболеваемости в городе и т.д.).
Для оценки последствий процессов предлагается информационно-логическая модель взаимодействия компонентов урбанизированной территории, разработанная нами для условий сейсмоопас-нои территории (рис.1). Перед землетрясением и после него каждый из компонентов систем характеризуется показателями сейсмической уязвимости и итогового воздействия (табл.1)(108).
Системный подход к изучению последствий землетрясений как трансформированного 'состояния урбанизированной территории предполагает два этапа функционирования системы: до землетрясения - формирование исходных предпосылок и условий проявления последствий землетрясений определенных масштабов и структуры и после землетрясения - формирование частных и обобщенных оценок последствий, ' "
Н ('■>) - оценка социальной опасности по опыту землетрясений;
И (5) - оценка инженерного риска для выбираемых технических решений устройства и установки оборудования и пред-- ■ метов быта;
Н(с) - оценка инженерного риска для выбираемых конструктивных решений зданий и сооружений;
н(Р) - оценка опасности выбираемой территории по возможности возникновения сопутствующих землетрясениям процессов;
s? о
& g
il E
Л R
g g
g l
a tí
?! О
a со
P 2
g
ж о tac
и
о
СО R
•g §
о к
О *о
И о
>4 И
<Э й
•tí S
с
ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА В СЕШШЗЖСЫ
мж.
x
ь
"о
Г I
3
сп
в
ш,
1'
□ с
аз
со Ъ
Г
с
С_|
g
i
g
й
зе
о "р
11
1
>
J
о.
г
сг»
ОБОБЩЕННАЯ ОЦЕНКА ПОСЛЕДСТВИЙ ... ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ..........
Día) - социальная опасность землетрясений, изменяемая деятельностью самих людей (различные формы организационной и психологической подготовки населения к землетрясениям);
6Да) - повреждаемость оборудования и предметов быта,назначаемая с учетом их опасности для людей и изменяемая в процессе их установки и эксплуатации;
повреждаемость зданий и сооружений, назначаемая с учетом их. опасности .для людей и оборудования и изменяемая в процессе строительства и эксплуатации объекта;
_ пространственно-энергетический потенциал природных процессов, сопутствующих землетрясениям, изменяемый хозяйственной деятельностью людей (инженерная подготовка и застройка территории, создание водохранилищ, ирригационных систем и т.п.);
А,о. - деятельность людей и мера её целесообразности;
- степень физического и психического травматизма, определяемая сейсмическими колебаниями самих людей, повреждениями оборудования и зданий, остаточными деформациями грунта и рельефа;
- степень повреждений оборудования и предметов быта, определяемая колебаниями их самих и повреждениями зданий;
dty-f) ~ степень повреждений зданий и сооружений, определяемая воздействием природных процессов, сопутствующих землетрясениям;
fCj.) - степень проявления опасных природных явлений при землетрясении;
¿ - оценка социальных последствий землетрясения;
¿ (£) - оценка инженерно-технических последствий землетрясения;
L (d.) _ оценка инженерно-строительных последствий зешетря-
г
сения;
L (77 - оценка последствий землетрясения для природной среды; Q c^ - землетрясение и мера его интенсивности.
Оценки риска, потенциальной уязвимости, степени реализованного воздействия и его последствий исследуются во взаимосвязи с помощью геоэкспертной информационной системы (ГЗИС) (108). Создание ГЭИС .- многоэтапный итеративный процесс, состоящий из стадий планирования, проектирования, реализации и эксплуатации. Пространственная локализация данных зависит от конкретных условий и информационной обеспеченности. Так, по Ленинграду, Москве, Одессе, Ленинакану она производилась по квадратным ячейкам одноуровенных регулярных сетей со сторонами 2 км (Ленинград), I км (Москва), 0,25 км (Одесса, Ленина-кан).
Формирование содержательных блоков ГЗИС поэтапно включало: I) изучение структуры данных, включая необходимые ведомственные патоки; 2) разработку информационных моделей; 3) формирование специализированных файлов базы данных. В структуру содержательного банка ГЭИС включены: I) многомерное пространство управляющих параметров; 2) события (последствия взаимодействия геологической, технико-технологической и социально-экономической подсистем (73, 74, 95, 96, 118).
2. Конфликтные ситуации при взаимодействии объектов п геологической среды.
При реализации взаимодействий подсистем на объектном п межобьектном уровнях возникают различные по степени остроты и масштабу проявления конфликтные ситуации (КС) (30, 33, 57, 101, 134).
КС характеризуются потенциальными или актуальными (проявленными) отклонениями эмпирического уровня функционирования системы от желаемого (расчетного, нормативного) уровня, обеспечивающего запланированные качества системы. Спектр причин
"Рис.2. ТРАЕКТОРИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ВАРИАНТА"СИСТЕМЫ" ОБЩБСТВО-ПРИРСДА
Эо
\ / \ /
ш
N
—-т^ Б
В^/
Уровни функционирования:
Эр- расчетный; 3,- эмпирический; Зд- допустимый; 0о-опасный; Зд- аварийный. |
Периоды функционирования систеш: .
I - начальный, П. - расчетный, Ш - продленный, 1У - период износа.!
~ БРе;'1Я начала отказа; ^¿г - время начала невосстанавливаще4 гося отказа; время начала опасного отказа. '
Зоны функционирования:
А - нормального,¡Б - напряженного, В - опасного, Г - зона разрушения системы. !
г
23
КС обширен, включая влияние неправильных целевых установок и критериев (или их отсутствия), неразработанности стандартов и норм, погрешностей прогнозных решений; влияние нехватки, отсутствия или неверного использования технических, технологических, кадровых, сырьевых, энергетических ресурсов, погрешностей мышления и деятельности человека на разных стадиях жизненного цикла систем и др.(51, 52, 57, 79).
Последствия КС характеризуются уровнями функционирования . соответствующей системы (рис.2). Уровень Зр соответствует расчетному, обеспечивающему запланированное качество функционирования систег.аг. Допустимый уровень ( ) определяет диапазон состояний с йосстанаьливаюпшми отказами системы, уровни % ( опасный ) и С/д.{ аварийный ) отвечают критериям состояния, знаменушим начальный й конечный этапы выхода системы из строя, вплоть до разрушения. КС шгут возникать в течение всех стадий жизненного цикла системы: начальной (I), расчетной (П), продленной (Ш), стадии износа (амортизации) (1У).
Ранжирование КС по степени её остроты выполняется по величине отклонения показателя эмпирического состояния системы от заданного:|3д - Зэ| или /Зо. Величина этого отклонения может служить критерием оценки опасности ситуации (величины ущерба).
3. Вида й типы ущерба.
Фактические (актуальные) или потенциальные потери проявляются как экономический, социальный или экологический ущерб.
Экономический ущерб - "натуральная", ранговая, балльная или стоимостная (денежная) оценка негативных изменений систеи, их элементов и компонентов, обусловленных как прямым воздействием техногенных объектов на геологическую среду, так н обратным воздействием техногенно измененной геологической среда на население и объекты (38, 39, 59). Экономическая оценка производится обычно в денежном выражении, однако деньги используются при этом не только в количестве стоимостного показателя, но главным образом как условная количественная мера оценки
социальных и экологических ущербов. Условность подобной оценки определяется не только затрудненностью или невозможностью измерения ряда потерь, но и её фиксированностыо, ограниченностью, поскольку многие безвозвратные потери (человеческая жизнь, здоровье, культурно-исторические и природные памятники, необратимые изменения биосферы) не могут оцениваться конечными величинами (31, IOI, 134).
Показатели экономического ущерба необходимы для обоснования затрат на предотвращение и (или) компенсацию потерь (прямое использование), для дифференцированного зонирования территорий с помощью нестрогих алгоритмов по степени сложности освоения или эколого-социальных потерь (косвенное использование) (57, 98, 100, 112, 119, 122, 134). Являясь основой территориального проектирования, экономике-геологические и геологические оценю! должны быть системными, комплексными, прогнозными, вариантными, достоверными, конструктивными ( 2, 39, 44, 67, 124, 135).
Б качестве показателей ущерба используются:
а) для населения: гибель и травматизм при катастрофических процессах, работоспособность'и её потеря в результате заболеваемости и травматизма (расходы на лечение, выплаты из фондов соцстраха и социального обеспечения); дополнительные расхода на лечение; снижение выпуска продукции из-за болезни населения; компенсация потери личного имущества; затраты на временное переселение в другие местности;
б) для еилишно-коммунального хозяйства и промышленности -- недовыработка продукции в результате опасных процессов, нормативный и реальный сроки службы основных и оборотных фондов; периодичность текущего и планово-предупредительного ремонтов; состояние зданий и сооружений; дополнительные затраты на благоустройство территорий; стоимость разборки аварийных зданий, затраты на отвод земель для нового строительства и др.;
в) для рекреационных ресурсов - показатели качества, потенциальная рекреационная емкость различных компонентов рекреационных ресурсов и др.;
г) для геологической среды - неблагоприятные изменения рельефа, гидрогеологических и инженерно-геологических условий, геохимических и геофизических полей.
При разраоотке мероприятий, связанных с планированием затрат по предотвращению и компенсации ущербов, необходим це-ностный подход, предполагающий использование системы экономических, экологических и социальных приоритетов и ограничений (50, 51, 124).
В этом случае выделяются: I) Ущерб катастрофический (чрезвычайный), угрожающий безопасности людей или полному разрушению элементов систем (возникает при уровне функционирования систем За ) (рис.2); 2)Ущерб опасный, соответствующий, уровню С?о ; 3) Ушерб предупреждающий (описывается на рис.2 уровнем между За и С/о ); 4) Ущерб, корректируемый в процессе адаптации системы (на рис.2 - соответствует уровню Зд ); как правило, не превышает порог чувствительности природных и технических систем (50, 53, 129).
Определяются фактический (актуальный) и потенциальный ущерб. Фактический ушерб оценивается дополнительными капитальными и эксплуатационными расходами, реализованными на компенсацию выявившегося ущерба или предназначенными дая использования с этой целью. Под потенциальным ущербом понимаются предвидимые потери. Выявленная часть ущерба относится к актуальному фиксированному ущербу.
По группам реципиентов совокупный ущерб вычисляется по формуле:
у =ун + 7жк+7пс + ур + 7гс
где Уд - ущерб населению, У^ - жилищно-коммунальному хозяйству, Упо - ушерб производственной сфере, Ур - ушерб рекреационным ресурсам, У„Л - ушерб геологической среде, в том чис-
ГС
ле (через литогенную основу) - водным ресурсам, воздушному бассейну, а также сырьевым ресурсам (за счет ухудшения инженерно-
- геологических условий разведки, добычи, хранения и доставки полезных ископаемых).
По этапности (периоду формирования) общий ущерб определяется по следующей формуле:
у = уи + у11 + у° + уэз (Уэ + У3),
где Уи - ущерб при изысканиях; Уп - при подготовке к освоению; У° - формирующийся при строительстве; У3'3 - формирующийся в ходе эксплуатации объекта (Уэ - в сфере взаимодействия геологической среды и объекта; У3 - в сфере взаимодействия ГС и защитных сооружений).
По характеру проявления выделяются прямой и косвенный ущербы. Первый проявляется при непосредственном воздействии трансформированной геологической среда на объект, второй проявляется через другие компоненты биосферы или другие объекты (например, ущерб, формирующийся при загрязнении подземных вод и ощущаемый населением при потреблении загрязненных продуктов сельского хозяйства). К косвенному относится такке ущерб, приводящий к ценным общественным потерям (производительных сил и дрД.
По эффекту предотвращения выделяются предотвращенный и непредотврашенный ущербы, по эффекту прогнозирования - предвиденный и непредвиденный, Предотвращенный ущерб включает заранее ликвидированные прямые и косвенные потери. : ¡.
■ Ущерб монет быть мгновенным (одномоментным)'и длительным (перманентным), быстро к медленно проявляющимся, постоянного уровня и возрастающим (59, 97, 98).
Определенную специфику имеет установление ущерба от землетрясения, генетически обычно не связанного с техногенезсм, но по форме проявления и характеру последствий зависящего от предшествующей техногенной деятельности (108, 122, 128, 134).
4. Затраты по компенсации ущербов.
Эффект по предотвращению и компенсации суммарного ущерба
можно выразить суммой затрат вида (50, 53, 134):
3Г + 32+% + 34 + 35 ~~ min К
где 3j - стоимость предотвращения ущерба, определяющаяся исходным состоянием взаимодействующих компонентов; З2 - стоимость компенсации ущерба, возникшего в процессе эволюции взаимодействующих компонентов или непредотврашенного полностью при затратах первого цикла; Зд - компонент затрат, соответствующий дополнительной ценностной' категории ущерба, 3^ - затраты на контроль, оценку и прогноз изменения состояния взаимодействующих компонентов (литомониторинг); 3g - затраты по компенсации непредвиденного (стихийного) ущерба, min ¿к - минимальные
затраты на защитные и компенсационные мероприятия при соблюдения суша критериев качества п .
Величина 3, определяется равенством: = А/ . 3j ,
где Ы - сложный по структуре коэффициент, зависящий от: I) свойств взаимодействующих компонентов; 2) степени негативной трансформация геологической среды. В общем виде
N ={(«*,/. У. а, S.D-
где , ß , Y - коэффициенты передачи, поглощения и преобразования энергии воздействия на геологическую среду (29, 30, 31 ), а - количественная мера трансформации, £> - пространственный фактор, t - время взаимодействия. Значение tl , близкое к величине Кр (коэффициента риска), можно установить эмпирическим путем, анализируя соотношение предотвращенного и непредотврашенного ущербов.
Если экономический результат создания системы - F , то при условии, что Р + Зр + 34 £ % + .затраты по предотвращению ущерба целесообразны.
Таким образом, целесообразность затрат по предотвращению ущерба возрастает при минимизации ( + 2^), т.е. при выборе
для эксплуатации после сравнения таких систем, в которых состояние геологической среды наименее динамично в процессе эволюции системы и наименее подвержено влиянию непредсказуемых стихийных процессов.
5. Коэффициент риска и ущербообразующие факторы.
Эффективность защитных и профилактических мероприятий может оцениваться с помощью предлагаемого наш значения коэффициента риска (86, ПО, 134).
Под геологическим риском мы понимаем вероятность проявления и активизации природных и техногенных геологических процессов и явлений, которые в определенных ареалах наносят вред здоровью населения, природе, техническим и технологическим системам (80, 82, ПО, ИЗ). Ясно, что речь о геологическом (геохимическом, геофизическом) риске может вестись только при анализе целенаправленной социально-экономической- деятельности. Геологический риск может быть определен и как вероятность дестабилизации системы (ПО) или, что является "откликом" на вероятную дестабилизацию, как оценка стратегии управления сложными системами в условиях неопределенной тенденции развития (134). К факторам неопределенности относятся: неполная начальная целевая функция, недостаточное или недостоверное отражение действительных свойств факторов и процессов, видов связей и воздействий; влияние -неизвестных факторов; неустойчивость ряда связей; недостаточность сырьевых, технических ресурсов; несовершенства технологии; погрешности мышления и деятельности субъектов.
Поскольку перечисленные и другие погрешности управления и (или) условия щшродно-техногенной эволюции систем тем или иным способом влияют на непредотвращение ущерба, коэффициент риска (Кр) определяется следующим образом: Кр= Унп где . удП
Уп
и Уп - экономические и внеэкономические - денежные, условные ранговые, балльные или вероятностные оценки непредотврашенного
г
29
и предотвращенного ущербов. монет быть фактическим, соответствующим проявившимся (актуальным) ущербам и потенциальным, отвечающим предвидимым ущербам.
В общем случае значения коэффициента риска отражают уровень устойчивости системы, косвенно определенный с помощью экономико - геологических оценок. При ликвидированном ущербе(функ-ционировании без конфликтных ситуаций, для разрешяия которых требуются ушербокомпенсируюшие затраты) Унп = О и Кр = О, т.е. система квазиустойчива. Это состояние достигается и при Уп— Устойчивость сложной системы определяется особенностями её основных компонентов: геологической среды, свойства которой реализуются тем или иным образом в зависимости от типа, интенсивности и продолжительности техногенного воздействия в рамках системы; "фонового" техногенеза, воздействующего на систему в период её конструирования и эксплуатации и проявляющегося по-разному в зависимости от свойств геологической среды и характера внешнего техногенного воздействия; характеристик социальной деятельности, являющейся "связкой" между геологической средой и техногенезом. Указанные основные компоненты характеризуются специфическими ущербообразуюшими признаками, определяющими во взаимодействии условия устойчивости системы.
' С целью получения дифференцированных оценок приоритетных ущербообразующих факторов в многокоординатном факторном пространстве выделяется несколько основных групп, объединяющих схожие по генезису факторы.
I группа объединяет факторы геологической среды и техногенеза, отражающие внутренние неопределенности, проявляющиеся в современном уровне возможностей изученности свойств отдельных компонентов и элементов систем, видов связей, в нормативном обеспечении, 6 сложившихся и тиражированных условиях и опыте изысканий, проектирования, строительства и эксплуатации.
Во П группу входят факторы, характеризующие "сверхнормативные" погрешности мышления и действий субъектов на разных стадиях жизненного цикла систем (изысканий, проектирования, строительства и эксплуатации).
Ш группу составляют факторы внешней неопределенности, оценивающие неучтенные предвиденные или (и) неучтенные непредвиденные, главным образом внешние техногенные воздействия, а такке влияние неизвестных факторов и тенденций (118, 134).
Таким образом, вероятность ушербообразования -
р =fpI • РП • рш 1' где Р1 ■ РП' РШ " вероятности I, 2, 3 рода, соответственно характеризующие вероятностный вклад в формирование суммарного ущерба факторов внутренней ' (Pj), внешней (Рщ) неопределенностей и погрешностей мышления и действий субъектов (Рд).
В итоге процесс экономической оценки сводится к: I) выбору объектов оценки; 2) их систематизации; 3) выбору экономико- геологических показателей, характеризующих исходное состояние и изменения геологической среды и объектов; 4) разработке оценочных шкал; 5) оценке объектов; 6) их группировке по результатам оценки; 7) экономико-геологическому оценочному районированию (3, 7, 17, 27, 28, 20, 21, 33, 47, 49, 56, 60, 75, 67, 83, 58, 53, 79, 35, 43, 61, 72, 92; 26, 80, 97, 130, 131, 132, 129).
Общие экономико-геологические оценки составляются на основе частных, получаемых по. различным выбранным показателям (3, 5, 9, 84).
Оценка эффективности использования экономико-геологической информации производится как с точки зрения экономичности самого процесса разработки.("внутренняя" эффективность), так и с точки зрения экономии, достигнутой от использования информации в ходе жизненного цикла систем ("внешняя эффективность") (56, 115, 134).
Таковы общие принципы подхода к экономико-геологическим оценкам природных, природно-техногенных и техногенных изменений геологической среды. Ниже рассматриваются результаты реализаций предложенных методологических и методических приемов на конкретных объектах разного ранга. Такими многоуровенннми объектами явились крупнейшие (Москва, Ленинград), крупный (Одесса),
средний (Ленинакан) города, характеризующиеся различными геологической средой, техногенным воздействием и условиями формирования и проявления конфликтных ситуаций разного рода.
Переход от внеэкономических (физических) оценок техногенных изменений геологической среды к экономико-геологическим оценкам стал возможным благодаря появлению в 60-80 гг. ряда фундаментальных теоретических, методических и прикладных исследований в области инженерной геологии, сейсмологии, гидрогеологии и экономики природопользования. Эти работы заложили теоретические основы изучения геологической среды, анализа взаимодействия чеЛойека с природой, оценки торриториатьных ресурсов.
Е.М.Сергёёй' (1979. 1985) дал" фундаментальные определения геологический öiiötö,- её структуры и основных свойств. Роль геологической' во' взаимодействии человека с биосферой исследовалась AvJiv$MiiffiM. В разные годы П.Ф.Швецов успешно развивал учение о гидрбЖбСфере, её изменениях во взаимодействии с человеком. Измене®1й' геологической среды, её компонентов и элементов в связи с тёхногенезом изучались В.И.Осиповым, Г.К.Бон-дарпком, С.Д.Воронкевичем, Г.А.Голодковской, В.М.Гольдбергом, Ю.О.Зеегофером, И.С.Зекцером, Р.С.Зиангирошм, Г.С.Золотаревым, И.П.Ивановым, В.С.Ковалевским, И.С.Комаровым, В.В.Кюнтцелем,
B.Д.Ломтадзб, В.А.Мироненкб, О.И.Тютюновой, Л.С.Язвиным и другими. В.Т.Трофимову принадлежат фундаментальные разработки в области районирования и типизации геологической среды, позволяющие выполнять необходимую пространственную' дифференциацию
её свойств. С.Е.Гречпшевым, А.И.Шекй' и другими*- выполнялись пз-вестные работы в области изучения изменений'- ге'оя&гической среды, проявляющихся в результатб экзогенный геЪйййчаскйх- процес- • сов. Основы системного анализа изменений- tfeолог'хйеск'ой среды развивались также в работах Е.С'.-ДзЙсцера,- М.С.-Захаро'ва.- A.A. Кагана, E.H.Коломенского, В.П.-Огойо»Гйш>у Й.-В.-Раца,- U.A.Солоухина, С.Н.Черныпёва и др. Разного* pi&¥ оценки территориальных ресурсов, связанные с учетом: пйсяёййий техногенных изменений геологической среда, можно найт'Я в' jkädoTäX М.-Б.Вятт,
C.И.Кабаковой, И.В.Лазаравой.
Развитие экономики природопользования' и экономической
оценки природных ресурсов связано с трудами А.А.Арбатова, А.Н.Астахова, И.Я.Блехцина, К.Г.Гофмана, А.А.Гусева, А.Ф.Муд-рецова, А.А.Сухотина и других исследователей.
Анализ экономической эффективности сейсмостойкого,строительства и оценки ущерба от землетрясений содержится в работах Х.Асламова, Н.Г.Каклаева, В.М.Кейлис-Борока, С.В.Медведева, И.Л.Нерсесова, И.К.Сарджаева, В.А.Харитонова, В.А.Шолохова и других.
Исследования геологической среды городов, выполненные автором, были бы невозможны без исследований Г.А.Голодковской, Ф.В.Котлова, Ю.О.Зеегофера, Э.А.Лихачевой, С.И.Петренко, М.П. Панюковой (Москва), А.И.Васехи, П.М.Гасс, А.В.Кузьмина, Ю.В. Николаева, М.Н.Стронской (Ленинград), И.П.Зелинского (Одесса), Т.О.Бабаян, Г.Д.Карапетяна, К.А.Мкртчяна, С.Н.Назаретяна, Г.П.Симоняна, В.С.Саркисяна, С.Симоняна, С.А.Пирузяна- и их коллег (Армения).
В области конструирования и реализации геоинформационных систем и других математических моделей городов и урбанизированных территорий выделяются работы А.Д.Арманда, Л.К.Гохберга, А.Н.Клюквина, А.А.Рошаля, И.С.Пашковского и других. Без основ инженерно-геологического1, экономического и геолого-математиче- ■ ского анализа, заложенных вышеуказанными авторами и их соратниками, было бы невозможным соединить специализированные области знания и перейти к попытке многокоординатиых экономико -- геологических и геологических оценок техногенных^ изменений геологической среды (83, 84, 85, 119, 120, 129, .133, 134).
И. ЭКОНОМИКО-ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА И31ЕНЕЮЙ
ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕД! УРБАНИЗИРОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЙ.
I. Москва
Инженерно-геологические условия территории г.Москвы достаточно сложны. Они предопределены эволюционным развитием разнопланового фанерозойского чехла Восточно-Европейской платформы.
Комплекс пород герщшского и альпийского структурных ярусов Е зоне интенсивного инженерно-хозяйственного воздействия очень многообразен как по глубине, так и по прострши-ш и не всегда благоприятен для размещения и эксплуатации зданий и сооружений (14, 15, 32, 46, 55, 62, G6, 81, 99, III, 112, 115, IIS, 117, IIS, 123, 125, I2S, 137, 138).
В качестве показателей состояния геологической среды в матрицу геопяформационной системы введены оценки распространенности в соответствующих ячейках приоритетных удербообразуюших, экологически значимых пнженерпо-геологпчэсккх процессов и явлений: деформационных, карстово-су^фозкояних, коррозионных, под-топлепкя, химического загрязнения почво-грунтов. В ходе анализа, сопровождавшегося инженерно-геологической рекогносцировкой, обработано о гало 8 тысяч заключений !.'осгоргеотреста по обследо-ванша зданий. Из них отобрано 1418 сооружении, деформации которых бвлз Енззанп преккувественЕо паенерно-геологотеекгая при-■тонаш. В результате реализации алгоритма анализа связи между упербообразушкми факторами и события!,ш получены как парные вероятности тех или иных событий, так и "деревья" связей, вершинами которых являются отдельные факторы пли сочетания их значений. Ребрам "деревьев" соответствуют частоты проявления сочетаний (95, 95, 118).
Анализ деформаций показал, что наиболее значимые из них, влепсуппег ощутимые затраты на компенсацию непредотврашеяного экономического ущерба, распространена на Э надпойменной террасе (инженерно-геологическая область Г) (118).
Это можно объяснить влиянием разнородных ущербообразуюпшх признаков: плотной взаииовлияшей застройкой, подтоплением,техногенной вибрацией и др.
Анализ вероятностей показывает, что опибок, определяющихся вероятностью П рода, меньше там, где проектирований "притерпелись" к более сложной геологической ситуации, ис гдэ по традиции в конструктивные решения закладываются определенные запасы прочности.
В соответствии с показателями и соответствушями нормативами были составлены расчетные формулы для оценки ущерба при-
менительно к отдельным территориям и объектам - реципиентам (112, 123, 129, 134).
Оценка экономического ущерба от загрязнения основывалась на выявлении зависимостей мекду техногенным загрязнением городских почй и соответствующим ухудшением состояния здоровья населения (по дополнительным затратам на его лечение). Экономические расчеты базировались на результатах геохимической оценки почв Москвы, выполненной сотрудниками ИМГРЭ под руководством Ю.Е.Саета.
При определении величин удельных затрат на лечение населения использовались среднестатистические данные Института гигиены и здравоохранения им. Сысина. Учитывая среднюю продолжительность одного заболевания, стоимость расходов на посещение поликлиники, а также выплату больничных листов и средний размер утеряного национального дохода в расчете на одного работника, были определены средние по Москве значения затрат, связанных со специфической заболеваемостью взрослого и детского населения.
Расчеты ущерба от подтопления с использованием удельных показателей производились применительно к селитебной, производственной и лесопарковой зонам, дорогам. Учитывались уровни грунтовых вод, агрессивность воды - среды, изменения физико -
- механических свойств грунтов при обводнений (46, 55, 118). (Для расчета эконо[.шческого ущерба от подтопления использовались формулы, предложенные ВШИВОДГЕО). ■
Оценка ущерба от деформаций зданий, в т.ч. ; при развитии руффозиадвд-карстовых процессов, производилась по разработанном щ Институте литосфера щ>д руководством автора формулам с . учетом категорий повреждений, плотности деформированных объектов, удельной стоимости ликвидации повреждений, средней жилой площади одного здания, а для оценки последствий суффозионно -
- карстовых процессов - с учётом плошади участков с распространением соответствующих процессов и удельной стоимости оборудования для контроля за их развитием (112, 118, 129, 134).
При оценке ущерба от повреждений водонесущих коммуникаций учитывались потери, обусловленные распространением грунто-
вой коррозии. Изучались категории повреждений, удельная стоимость их ликвидации, характер трубопроводов (материал, возраст, диаметр). В расчетах фигурировали - о.тъко аварии ка трубопроводах, не достигших амортизационного срока.
При расчёте ущерба от повреждений газопроводов изучались ситуации, связанные с грунтовой коррозией и блуждающими то каш. Учитывались категории повреждений, нормативный и фактический сроки службы газопроводов, удельная стоимость ликвидации повреждений различной категории, .-арактеристики трубопроводов (112, 118, 123, 129, 134). С учётом уиербообразушей роли отдельных факторов, а также представительности реципиентов и обеспеченности достоверной информацией, оценка ущербов производилась применительно к территории города в целом (от загрязнения и подтопления) и по отдельным объектам (от деформаций зданий и повреждений подземных коммуникаций) (82, 88, ИЗ, 129).
Общая годовая величина ущерба от загрязнения превысила 620 млн.руб. при значительной территориальной дифференциации. Максимальный удельный ущерб характерен для центральных районов города, минимальный - для перпферийных районов. Вторым процессом по степени ущербообразушего воздействия на социотехносферу является подтопление городской территории. Общий годовой ущерб превышает 200 млн.руб. Около 60% ущерба распространяется на восемь районов, где удельный показатель ущерба выше среднего по городу (2,5 тыс:руб/га) (118, 129, 134).
Оценка ущерба, вызываемого развитием суффоэнонно-карстовых процессов, производилась по ограниченному числу квадратов, в основном, в районе Хорошевского шоссе с учетом плотности застройки данной территории. Годовой ущерб здесь превысил 400 тыс. рублей (за исключением прямого ущерба от деформаций зданий).
Годовой ущерб, связанный с деформацией зданий, превысил 47 млн.рублей . Деформированные дома приурочены в основном к области "Г" - долинному комплексу. В соответствии с этим, подавляющая часть ущерба приходится на шесть центральных районов города, где величина удельного ущерба в 5-7 раз выше среднего по городу значения.
Наиболее значительные величины ущербов от повреждения водо-
несущих коммуникаций приурочены к зонам с плотностью повреждений, в 10 раз превышающей среднюю величину по городу. Максимальная удельная величина характерна для северных и сёверо -- западных районов, отличающихся высокой плотностью населения и разновозрастной застройкой. Сопоставление карт распределения экономического ущерба, оценки степени грунтовой Коррозионной опасности и распределения участков с глубиной уровня грунтовых вод менее 5 м, показывает совпадение основных ареалов максимальных значений ущерба с ареалами повышенной степени коррозионной опасности и преобладания высокого уровня грунтовых вод (10, И, 12, 13, 24, 25, 49, 63, 64, 65). Общий ущерб от повреждений водопроводов достигает 600 тыс.рублей.
Общий ущерб от повреждений газопроводов составляет более 30 тыс.рублей. Максимальный ущерб характерен для центральных районов г.Москвы с наибольшей плотностью газопроводов.
Общий показатель годового ущерба, определяемый по каждому км" суммой перечисленных пореципиентных величин, изменяется в широком диапазоне, составляя в среднем по городу I млн.руб/км^. Ареалы максимальных ущербов, как правило, совпадают с зонами повышенной заболеваемости в связи с загрязнением почв в центральной час^и города и с подтоплением территории - в восточных районах.
К наиболее неблагоприятным с геоэкологической точки зрения относятся районы, где удельные значения ущерба превдщдог в 1,5- 2 раза среднюю величину по городу.
После расчета общих и частных ущербов от техногенных изменений геологической среды проводилась дифференциация экономического ущерба по причинам формирования, то есть выявлялся ущерб, соответствующий групповым вероятностям Pj, Рд и Рщ (118, 134),
В целом по размерам ущербообразования инженерно-геологические области Москвы (А, Б, В, Г) соотносятся следующим образом: -
Г > Б ^ В > Л (134).
2. Ленинград
Инженерно-геологические условия наземного и подземного
строительства в Ленинграде типизированы А.В.Кузьминым (ЛИИ) и й дальнейшем при вводе в геоинформационную систему города подвергнуты генерализации (134).
На территории Ленинграда развит ряд ущербообразующих 'инженерно-геологических процессов: статическое и вибрационное сжатие пород и оседание поверхности, потеря устойчивости дна и бортов строительных выемок, оползни и обвалы (133). С техногенной трансформацией поверхностной и подземной гидросферы связаны заболачивание, коррозиг, оседание поверхности, подтопление, "накладываюпееся" на исходно высокий уровень грунтовых вод. Значительны неравномерные осадки насыпных и намывных отложений й, связанные с ниш деформации зданий и сооружений (8, 19, 32, 45, 75, 76).
Для оценки актуального ущерба в городе была сформирована система показателей, отражающих природные и градостроительные признаки и события. В качестве реципиентов - объектов, испытывающих обратное воздействие техногенно измененной геологической среды и трансформирующихся под этим воздействием, рассмотрены здания и подземные водонесупше коммуникации. Среди видов деформаций зданий преобладают трещины. Езроятность их появления 6,300-0,514, а среди причин деформаций на первое место выходит коррозия отдельных конструкций зданий (Р=0,200-0,400), связанная с высоким стоянием грунтовых вод, отсутствием дренажей, постоянными утечками из коммуникаций. Значительно меньше вероятность (Р=0,100) появления крена зданий в результате неравномерной осадки грунта. Оае реже (Р=0,080-0,100) в качестве причин деформаций выступает общая ветхость зданий (ослабление конструкций) . Построены типичные "деревья" вероятностей аварий и деформаций в зависимости от групп "факторов. В число факторов, характеризующихся статистической достоверностью связи, попади наиболее влиятельные признаки: плотность коммуникаций и плотность застройки. Анализ соотношения вероятности влияния уцербообра-зуЗощпх факторов на проявление деформаций показал следупзй убывающий по степени влиятельности ряд: коррозия (разрушение металла) — амортизация (физический износ)— влияние близости станций метро — плотность застройки и коммуникаций —1 тип
геологической среды. При оценке экономического ущерба от деформаций зданий учитывалось, что они происходят в результате взаимодействия комплекса причин. Частой причиной деформирования более старых зданий является строительство в непосредственной близости (вплоть до примыкания) новых зданий (133). Отмечены случаи возникновения деформаций в результате вибрационного воздействия расположенного вблизи от здания промышленного оборудования (1-33, 135), в связи с близким расположением (на расстоянии до 300 м) метрополитена. Распределение ущерба от деформаций зданий неравномерно, в целом ущерб колеблется от десятков тысяч до 1,8 млн. рублей на элементарную ячейку.
В расчетах ущерба от повреждений водонесуших коммуникаций учтены потери, связанные с ликвидацией коррозионных и осадочных повреждений. При расчете анализировались около 1000 случаев аварий. Актуальный экономический ущерб, связанный с авариями водонесуших коммуникаций,достигает 3,8 тыс.руб. в год на элементарную ячейку.
Наиболее существенен общий ущерб в центральной, плотно застроенной части города, характеризующейся длительным освоением территории и значительными изменениями геологической среды (10, II, 12, 13, 24, 25, 49, 63, 64, 65, 135, 136).
Возможности формирования ущерба на свободных землях, а также площадях со слабой современной освоенностью выявлены при расчетах потенциального экономического ущерба (134, 136). Дня его оценки применялся метод нечетких аналогий. С целью прогнозной оценки плоиадей-аналогов выбирались приоритетные ущербообра-зующие факторы (тип инженерно-геологических условий для наземного строительства, степень нарушенности режима подземных вод, плотность застройки территории) (134).
3. Одесса
Из-за подтопления массовое развитие в центральной части города получили просадки лёссовых пород, приводящие к деформациям и авариям зданий и сооружений (68, 107, 134). Помимо про-
йадочности, к деформациям зданий и сооружений приводят крип (на бортах балок), техногенная вибрация, суффозия, а также процессы, связанные с подработкой территории катакомбами (на площади около 1300 га, что составляет 7$ территории города). В ходе исследований подтверждена приоритетность тенденции повышения уровня грунтовых вод в качестве начального ущербообразуюшего фактора. Среди техногенных факторов прослеживается ущербообразуто-щая роль плотности водонесуишх коммуникаций как признака-стиму-Лйтора, провоцирующего через утечки проявление просадочности (134).
4. Ленинакан
Зона разрушительного действия 9-10 балльного Спитакского Землетрясения располагается в северо-восточной части Армянского Нагорья, протягиваясь широкой полосой в субширотном направлении от г.Лешшакана на западе до г.Иджевана на востоке. В Ленинака-не потери национального богатства города в результате землетрясения достигли 3,5 млрд. рублей, пострадало 90$ промышленных предприятий, 85-90$ зданий соцкультбнта,- 90$ государственного жилого фонда и 10-20$ частного. В зданий* потабло' более 14 тыс. человек (108, 109, 121, 122).
Экономико-геологический анали'з* побл'ёЯй^вий землетрясения
Первый блок управляющих параметров ГЭКС вклотил 30 факторов геологической среды (109). Второй блок состаййш'15 техногенных факторов техногенеза. В блок событий (показатйёЯ' реакции) включены данные о степени поврежденностн гилызб,- ййммуналь-ных и промышлешшх государственных зданий, а также' пб&'зЬмных трубопроводов.
Оценка повреяденности зданий производилась по 7-балл£ноЛ шкале при анализе техногенных факторов и 4-балльной - геологических. Использовались следующие основные признаки: общее- коли-
чество поврежденных зданий - В; количество зданий с умеренными повреждениями - B¿; со средними и тяжелыми повреждениями - полностью разрушенных зданий - В&. Принятые градации. интенсивности повреждений B¿, Bm, В«, - соответствуют примерно 1-2, 3 и 4-5 степеням повреждений по сейсмической шкале.
При анализе вклада основных геологических факторов в ушер-бообразование использовались удельная длина тектонических нарушений - L » глубина залегания первого водоносного горизонта ( hw) и глубина залегания от дневной поверхности кровли туфов ( ht ) (108, 109, 121, 122, 134).
Анализ роли ведущих ущербообразуюишх геологических факторов
Исследования производились с помошью регрессионного, факторного и кластерного анализов для четырех выборок: В, B¿, Вт, Bg (108).
Влияние геологических факторов системно и характеризуется очевидным проявлением синергизма. Так, наблюдается следующая, . казалось бы, нелогичная связь: с понижением кровли туфов умаць шается число зданий с тяжелыми повреждениями, однако для каждого такого "несовпадения"•характерна опосредующая роль снижающегося hw. Количество зданий с тяжелыми повреждениями - В оказалось наиболее информативным признаком для оценки.совокупности влияния геологкчешипс факторов на степень повреждений.
Анализ выборки зданий с умеренными повреждениями - B¿ показывает, что связи мэжду В £ и hw. Bg и ht почти функциональны, при отсутствии видимого вклада в ушербообразование тектонического признака - L . Однако анализ групп с большими значениями регрессионных остатков в выборке зданий с умеренными повреждениями показывает, что здесь закономерные связи между вкладом геологических факторов и степенью ущербообразования нарушается, что свидетельствует о значительной, подчас определяющей роли техногенных факторов.
Адализ реей выборки поврежденных зданий показал связь фор-дадованяя доврежденности с и менее выраженную - с и / .
К группам .с максимальным значением регрессионного остатка относится большое число объектов. Это обстоятельство определило необходимость анализа совместной роли техногенных и геоло-рщески? факторов в формировании повреждаемости зданий.
АВДляз совместной роли техногенных и геологических факторов в формирования повреждаемости зданий
Р аадой застройке выделяются индивидуальные 1-2 этажные здания (около II тысяч) и около 1,6 тысяч разноэтажных государственных зданий. После землетрясения, в январе-феврале 1989 го-да^практическя все многоэтажные здания были обследованы ИП1ИС Арь'ШЗ'СА, КазпромстроййИИпроектом и другими организациями при участии автора. В рамках геоинформационной системы нами проанализированы 807 государственных зданий.
С помощью кластерного анализа прогнозировалось поведение зданий в зависимости от конструктивных вариантов. Массив был "проэкзаменован" по группе наиболее информативных техногенных признаков. Затем осуществлялись прогноз и перегруппировка объектов в соответствии с предположением о том, что при прочих равных условиях объекты данного типа должны принадлежать му классу по степени поЕрояденности. Однако ряд "неучтенных" в си-стемэ причин привел к тому, что примерно 105? объектов значительно (на 3 класса и больше!) но соответствовали по степени разрушения исходным конструктивны!.! параметрам. Анализ наиболее существенных различий прогнозного и фактического поведения сооружений позволил сделать ряд выводов о вероятном вкладе различных ущербообразуюишх факторов в поведение зданий при землетрясении и сделать предположения о наличии иных причин'-разрушения.
Так, выявлена группа зданий, получивших значительные повреждения вплоть до обрушения (классы 5-7-ой), хотя по конструктивным особенностям они должны были получить лишь незначительные
повреждения. В эту группу из1 51 объекта вошли здания различнее1 по конструктивным параметран. ВыявилосьЧто часть й'К йбмей-ту землетрясения находилась в аварийной' состояний й Требова'л'а: значительного ремонта. По результатам ЭТОЙ же м&йфййацда'ййас-терного анализа выявилась я грутша из- 54 зданий",, которйе по1 конструктивным1 особенностям должны баш разрушимся*,, но устояли, получив минимальные повреждений'. Среди этой Груйпи здайий преобладают отдельносгошйе 3-5 - этажййе' дома,, находившиеся к моменту землетрясений В' хорошей' состояний,- без1 нарушений конструктивных элементов. Дома1 построены' В1 Зб-х (2-3! этажные)' и 60-х годах, отдельные - в последнее десятилетие.- Уш'ербопредотврашатим признаком могло' явктвсй' наблюдающееся1 здесь Высокое в целом качество строительства*,, хотя* 2/3 зданий этой группы рассчитаны на 7 баллов и менее' (!')\ Выявленная' ситуация' может быть объяснена и менее интенсивным,- чем" это' предполагается, сейсмическим воздействием на этих участках'.
Таким образом,- анализ; поведения зданий различных конструкций под влиянием землетрясения позволяет сделать ряд выводов.
1) В целом степень поврежденности зданий удовлетворительно' определяется их исходной (запроектированной) сейсмичностью и1 типовыми особенностями конструкций.
2) На повреждаемость значительной части жилых здйнйЙ''большое влияние оказали техногенные факторы, в первую' очередь, качество строительства, техническое состояние объектов до землетрясения, инженерше особенности антисейсмической защиты.
3) Анализ состояния ряда зданий' показывает, что, по-видимому, фоновую сейсмичность территории города нельзя оценивать одинаково. Вероятно существуем "вилка", соответствующая наличии различных структурно-тектонических блоков, эффект проявления сейсмичности в пределах которых' различен.
На втором этапе кластерный анализ выполнен на смешанной геолого-техногенной выборке;- В число признаков вошли наиболее информативные: тип (серия)' здания, этажность, год постройки, состояние до землетрясения, конфигурация, протяженность, ¿..Ь^.пь
При смешанном кластерном анализе выделились 80 объектов,
которые были значительно повреждены пли разрушились "вопреки" прогнозу, п 31 устоявший объект, хотя видимое сочетание техногенных и геологических признаков было неблагоприятным. Оказалось, что основные ушербообразушие факторы выстраиваются по степени приоритетности следующим образом: а) для объектов, которые устояли "вопреки" комплексу неблагоприятных признаков: Тип (серия) > этажность > сейсмичность площадки 5 /?«,;> >/, h.t I й) для объектов, которые разрушились вопреки комплексу относительно благоприятных признаков: тип (серия)> этажность ^ состояние зданий до землетрясения >: влияние кяризов ^ сейсмичность площадки 2 к ь .
Оценка экономического ущерба от землетрясения
Расчет прямого ущерба от повреждений зданий осуществлялся с помощью коэффициентов ^ , соответствующих разной степени повреждений, с учетом балансовой стоимости зданий до
землетрясения.
При третьей степени повреждения величина ущерба включала дополнительно компенсационные затраты, связанные с частичной потерей личного имущества. Для 4 степени повреждения ущерб определялся суммой потерь жилого фонда, равных балансовой, стоимости здания, среднегодовых затрат на разборку развалин и стоимостью полного восстановления (нового строительства), а также компенсации, как правило, полностью потерянного личного имущества. При оценке ущерба для зданий 5 степени повреждения, кромо того, учитывалась и стоимость вновь отведенных для строительства сельскохозяйственных земель, равная (по данным Армгппрозема для северо-западного участка) 107 тыс.руб/га. Результаты оценки ущерба приведены в табл.2.
Общий ущерб, причиненный жилым зданиям, промышленности и коммуникациям составил 500 млн.руб. или около 20 млн.на I т?.
Для части ячеек с поврежденными и разрушенными зданиями определенного конструктивного типа было выполнено сопостави-
Таблица' 2.
Оценка ущербов, причиненных многоэтажным зданиям в г.Ленинакане (млн,руб.)
Ущерб по категориям повреждения ' суммар-
Показатели -зданий- ный
1.2 3 4 5 ущера
' 31'6 <м 52-7 137'2
(804 зд.)
Расчетная величина ущерба 37,3 84,1 228,6 45,1 97,9 493,1
тельное определение коэффициента риска;
Сейсмогеологическив' условия' на территории ячеек бшш ранжированы нами по 5 доминирующим' Типам геологической среда, выделенным по "Схема инженерно-геологических и сейсмотектонических условий", составленной автором в январе 1989 г.,.й' карте СМР, выполненной ИПШС в 1990 г. • ...
Тепы отличаются следующими особенностями: I - ячейка находится в пределах условно активного разлома или зоны его динамического влияния, hw- 3 + 6 м, hi>Ю м;. 2 - присутствует условно активный разлом, hw - 3 + 6 м, 8 м; 3 - ячейка - вне зоны динамического влияния разлома, hw> 8 м, ftt= 3 + 6 и;
4 - присутствует условно активный разлом, m,h.j = 3 + 10м;
5 - ячейка в осевой зоне разлома, hw4 б ы, туфы распространены неравномерно.
В целом возможны 2 примерно равнозначных версии ранжирова-шш геологической среды по принципу доминирования ("хуже^лучше")
4 > 5 > I > 2 ? 3 или 5 > I > 4 ? 2 > 3.
Важная роль факторов конструктивных особенностей и, вероятно, качества в формировании повреждаемости видна при выстраи-
раявд значений Кр, У нп и потерь црй одинаковой геологш., но разной преобладающей застройке:
Таблица 3.
Тип геологической среды Преобладающая застройка Ш .серия 451 серия 2-3 эт. камен.дома
I кр 45,9 30,3 36,2
У яп уд. 337 127 193
потери 605 75 75
2 кр 35 . 34,8 22,6
У нп уд. 382 236 -
потери 240 120 49
3 ъ 23 34 21
У нп уд. 306 139 219
потери 306 150 55
4 ^ 27 319 -
У нп уд. 319 319 -
потери 300 140 -
5 кр 39 . 36,6 41
У нп уд. 345 332 -
■ потери 505 100 220
Анализ вышеприведенных данных приводит, к следующим выводам (122, 134):
I. Ущербы носят преимущественно катастрофический характер.
Pec. 3. Cxeua блоковой тектоники территории Ленинакана (А) и кривые зависимости характера разрушений от глубины погружения блока (условно фиксируемой глубиной залегания кровли туфов): Б - общий характер распределения разрушений (подсчитав по экспертным опенкам степени разрушений - 4,5-4 балла; 3,5-4,4-3 белла, 2,5-3,4-2 балла, 1,5-2,4-1 балл). В - характер распределения зданий, разрушенных вопреки прогнозу; Д - относительная опенка сейсмичности блоков 1-1У по отношение к условной фоновой сейсмичности (Ф), - удельное количество разрушенных или уцелевших зданий в блоках I и Ш-У1 и в пределах ютЗлокоаой границы П, подсчитанное как общее количество разрушенных или уцвлааших аданий к площади блоков.
?,, /дельный непредотврашеддый ущерб л потери в целом бодее значительны у зданий Щ серии, особенно в худших сей-смогеологических условиях.
3. Вклад в ущербообразрршие ¡техногенных факторов (конструктивных особенностей, преимущественной этажности и др.) более значителен, чем вклад геологических факторов.
4, В определенной инверсии вклада геологической среды в ушербообразование несомненна рода качества, "стирающая" вклад более ущербообразуотих с е Дсм.о ге о ло гиче с ких условий.
Анализ ущерба позволив также уточнить роль слабо изученных геологических, в т.ч. сейсмотектонических факторов в формировании сейсмических событий. С келью анализа взаимосвязи между территориально дифферещдарованной по ячейкам средней степенью повреждений по сейсмической шкале и приуроченностью этих ячеек к определенным струртурао-уектоническим блокам выполнялся ряд исследовательских процедур, I).Средней степени повреж-денности были приписана олредедешше баллы: а) [4,5]-4 балла, [3,5-4] - 3; [2,5-3,4] ~ 2; [1,6-2,4]- I балл. 2). На основе дешифрирования аэрокосдачееких и аэрофотоснимков, интерпретации результатов геологочгеофизических исследований на территории Ленинакана выделены несколько структурно-тектонических блоков (рис.3,А). Структурно-геологическая неоднородность территории города обусловлена пространственным размещением разноам-плитудных разрывных нарушений, выкалывающих серию микроблоков, характеризующихся дифференцированными движениями. Дифференциация микроблоков подтверждается различным гипсометрическим положением кровли туфов и неоднородной раздробленностью самих дизъюнктивных структур (вкрест и по простиранию). Блоковая дифференциация отражается в различной мощности надтуфовой рыхлой толши и в определенной мере в её составе и обводненности. 3). В пределах каждого блока и на межблоковых. границах просуммирована да всю плошадь блоков и их границ оценка средней по ячейкам повреяденности (в условных баллах). 4). Выделенные блоки дифференцировались на более поднятые и более опущенные по
преобладавшей в пределах блоков глубине кровли туфов. 5). Выполнялась сравнительная оценка суммарной повреяделностя в пределах каздого блока и мекблоковых гранщ.
Анализ показал, что удельная плотность средней поврежден-ности на разломах выше, чем внутри блоков и составляет соответственно 1,16 и 0,66 условных единиц. Дифференцированный характер блоков обуславливает, в свою очередь, неравноценное распределение итоговой средней поврежденности. Так, удельная плотность повревденяооти оказалась максимальной в блоках III, затем II и 1У, средней - в блоке У к минимальной - в блоках 1,У1 (рис.З.Б). Оказалось, что роль блоковой тектоники в устояния последовательно уменьшается по гиперболическому закону - от блока I к блоку У (рис.З.В). При анализе поведения зданий, которые разрупплись, хотя по набору определяющих признаков дола-га были устоять, роль боковой тектоники отчетливо не проявилась (рис.3,Г). Вероятно, в разрушении зданий, "прогнозировавшихся" усгсй^ивыг/л, приоритетную роль, как отмечалось выше, играют техногенные фактору.
Анализ ушербообразо-зания, дифференцированно проявившегося в пределах-различных блоков, позволяет по-новому подойти к оценке сейсмотектонического районирования территории города (рис.З.Д). В пределах выделенных блоков суммарный эффект сейсмического воздействия оказался неодхшаковым и в определенной мере прямо не зависящим от споктра грунтовых и гидрогеологических условий. Если принять фоновую сейсмичность территории города равной 9, то ей соответствует, вероятно, блок У. Сейсмичность в блоке III выше фона в среднем на I, а в блоках П и 1У условно на 0,5. В то же время в блоках I и У1 сейсмичность, по-ввдимому, составляет 8-8,5 баллов (рис.З.Д).
Таким образом, с помощью экономико-геологических оценок путем анализа обратных связей может быть получена новая геологическая и сейсмогеологическая информация.'
1У. ТЕХНОГЕННОЙ ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УЩЕРБ КАК ВАШИЙ
КРИТЕРИЯ ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОВЕДЕНИЯ ЛИТОМОНИТОРИНГА.
Под литомониторингом нами понимается "организованная с конт-
рольными и прогнозно-диагностическими целями система повторяющихся, заранее спланированных в пространстве и времени наблюдений за динамикой развития геологической среды и её компонентов, зависящей от природных и техногенных факторов" (40, 45, 70, 102). '
Из определения видно, что на обоснование системы литомониторинга '.влияют характеристики: а) естественного геологического фона; б) техногенной нагрузки, включающей взаимозависимый комплекс источников и факторов всех видов воздействия на природную среду и человека; б) обратного воздействия техногенно измененной геологической среды на население и технические системы (16, 18, 24, 25, 36).
В результате анализа ущербов могут быть выявлены критические факторы воздействия и участки критического состояния геологической среды (40, 42). Территориальное.распределение ущербов следует учесть при определении характера, сложности и плотности сети литомониторинга, за исключением случаев, когда: I) техногенное воздействие распределено крайне неравномерно; 2) территория!,1 со сложными геологическими условиями соответствует весь-•ма слабое техногенное освоение. Анализ техногенных и природных ■ утаербообразуклаих факторов показал, что наиболее высокая плот- ■ ность проявлений ущерба наблюдается на урбанизированных территориях с многоэтапным освоением, особенно включающим освоение подземного пространства (115, 116, 133), при застройке участков, смежных с существующими зданиями (133), при использовании для застройки ряда типовых зданий, недостаточно испытанных в производстве (134), при застройке в зонах развития структурно неустойчивых грунтов (просадочных, йепловых, набухающих, засоленных и др.) (41) и неудобий (свалок, осушенных болот, засыпанных заливов моря) (133). Для всех территорий подобного типа могут быть рекомендованы повышенные точность, частота, продолжительность и регулярность режимных наблюдений (40). Для зон повышенного удербообразования рекомендовако, в частности, внедрение в систецу литомониторинга геофизических наблюдений, отличающихся высокой чувствительностью, производительностью и мобильностью (10, II, 12, 13, 62, 63, 55, 64, 65, 66). Выполнен анализ соот-
ветствия действующих строительных норм и правил Тйб^оййиййм эффективного литомониторинга и рекомендованы необходимые изменения (41, 23 , 90 , 91,. 105)'.
Обосновано включение- затрат на литомонМоринг в состав общественно необходима расходов на предотвращение и компенсацию экономического tf соцйал'Ёно-эколопЛеского ущерба от опасных йНЖенерно-геологичбсййХ и геолопяШВИ процессов (124, 134). Выполнен анализ эффектйгвйъети науЧй^йейВДйВательских работ (включая' обосиованитй' мейНЗДййга? т ЯЗЗШ&т геологической среда' территорий' городов ййеава- « шшдоше fiflís,-133, 135).
у. оценочное экономико-геологическое районирование
Длй1 экологического и эколого-экономического обоснования застройки1 И' эксплуатации Территорий необходимо их районирование по степени' актуального и потенциального ущерба (92 , 93, 94,- 95,. 134'-,. 135,. 136).
Подобное' районирование позволяет выявить и оценить последствия1 техньгеннсго воздействия на геологическую среду при различных способах её использования. Негативные последствия техногенного1 воздействия проявляются неравномерно, формируя apeará конфликтных ситуаций разной степени.'.остроты (34 , 35 , 48 , 50, 51, 52,. 57,. 134). Территориальное распределение ущербообразо-вания зависит от нескольких групп факторов:
1) природно обусловленного инженерно-геологического (литоген-ного) потенциала, характеризующего устойчивость геологической среды и её способность к трансформации.при техногенных и природно-техногенных воздействиях (6, 7, 29, 30, 31);
2) уровня и особенностей комплексного техногенного воздействия (23, 25, 34, 44, 45, 4?, 59, 60, 64);
3) характера деятельности человека (118, 134);
4) способов регистрации и оценки потерь.
ы
Piro. 4. СХЕМА ОЦЕНОЧНОГО ЭКШаДКО-ГЕОЮГИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ
(по суммарному ущербу от техногенных изменений геологической среды)
• Экономический ущерб, тыс.руб/год/I км2 I < 500, 2 - 500-1000, 3>Ю00
Инженерно-геологическло области (А,Б,В,Г) i: экономико-геологическио районы:
А ~1 м А -2 F~n а - з гг
Ъ-1£~П Б-2 R E-3{7 В - 1 1 • • I В - 2 I ° ° I В - 3 ПГ
г - * ез г - 2 ши г - з ¡22]
Роль факторов выявляется при анализе' дифференцированных коэффициентов риска (134). В качестве примера интегральной оценки на рис.4 приводится схема оценочного экономико-геологического районирования территории Москвы (по суммарному ущербу от техногенных изменений геологической среды) . В качестве' оценочных крите- • риев при районировании могут использоваться также значения коэффициента риска, общего-' ш дифференцированного в соответствии с ушербообразующими факторами различного' рода.
Сопоставление1 значений ущербов позволяет:
1)1 оценить потенциальные ущербы для различных видов освоения и типов' среда;
2)1 выявить факторы, влияющие на неоднородность проявления ущерба;
3) определить целесообразность нового строительства;
4) уточнить рентные оценки используемых и осваиваемых земель (92г 97, 124);
5} рекомендовать мероприятия, необходимые для предотвращения и компенсаций ущербов (135);
6) обосновать специализацию и комплексность литомониторинга (40, 16, 36).
Путем районирования ущербов возможно осуществить переход к составлению карт нового типа - кризисных геоэкологических ситуаций, включающих карты прогнозных последствий хозяйствования по различным сценариям (по совместному анализу территориального распределения потенциальных и актуальных ущербов), дежурные геоэкологические карты (по выявляющимся актуальным ущербам) и др.
л. анализ результатов эконсшко-геолопршсксй оценки.
Экономическая оценка ретроспективного, текущего и перспективного состояния геологической'среды и взаимодействующих с ней объектов позволяет произвести интегральный учет всех факторов,
взаимодействующих в рамках разноуровенных и разнокачественных природно-техногенных систем. Различия двух или нескольких оценок последовательных состояний позволяют косвенно судить об изменениях геологической среды, взаимодействующей с техногенезом. Однако эта косвенная оценка является весьма важной, представляя управляющую информацию. Отсутствие видимых различий является симптомом текущего квазистатичного состояния. В этом смысле предложенный автором коэффициент риска является косвенным индикатором устойчивости геологической среды, взаимодействующей с техногенезом. Используя К^. можно скорректировать стратегию ре-сурсопользования, тем более, что в пределах любой урбанизированной территории существует возможность получения спектра К , оценивающих устойчивость схожих по какому-либо параметру' систем. Следовательно, возможно на основе изучения вероятностей вклада' в формирование величины Кр разнокачественных ущербообразуюших признаков регулировать траекторию развития той или иной систеш, выбрав наиболее благоприятную и достижимую альтернативу (50, 51, 52, 53, 54, 134).
Изучение структуры ущербообразуюпшх признаков и их вклада в ущербообразование показывает, что с усложнением и увеличением динамичности геологической среда негативная роль техногенного "фона" резко усиливается. Среди техногенных факторов, существенно влияющих на ущербообразование, выделяется показатель возраста техногенного "фона", хотя возраст конкретного здания сам по себе не является доминирующим ущербообразуюшим фактором. В ушербооб-разовании жилой застройки весьма влиятельна роль её плотности, что часто объясняется спецификой деформирования мощных слабых грунтов (133). В экстремальных условиях повышается роль конструктивных особенностей объектов. Так, при землетрясении в Армении сборные панельные дома (451 серии) вели себя хорошо повсюду,включая Кировакан и даже Спитак. Несколько хуже повели себя каркасно-
- каменные дома -(450 серии), состоящие из наружных каменных стен
- диафрагм и каркасной системы. Более гибкие,'чем каменные дома, эти здания оказались восприимчивей к долгопериодным колебаниям основания. Наиболее плохо проявили себя каркасно-панельные дома III серии. Из 133 домов этой серии в Ленинакане около 90% обру-
шились или получили повреждения 4 степени. Негативную роль сыграла, по-видимому, не только конструктивная недостаточность этих домов, но и повышенная этажность (9-12 этажей), так как резонансные периоды колебаний этих сравнительно высоких сооружений больше. В результате высотные сооружения оказались более уязвимыми по отношению к высоким уровням долгопериодных колебаний.
С целью прогнозирования конфликтных ситуаций, последствием которых, как правило, являются непредотврашенные ущербы разного рода, автором разработана методика оценки потенциального ущерба. Однако анализ показал, что полного совпадения тенденций уменьшения или возрастания потенциального ущерба в зависимости от соответствующих величин актуального ущерба на схожих участках нет. Это связано, в первую очередь, со значительным вкладом в формирование ущерба индивидуальных техно-природных характеристик реципиентов и возможностью привлечь для прогноза поведения объектов в основном "средовые" характеристики, как правило, соответствующие или всей площади ячейки ГЭИС или её значительной части. Прогноз поведения объектов-реципиентов по аналогам дает возможность установить как наиболее влиятельные, определяющие уиербо-образование внешние признаки, так и внутрисистемные признаки, роль которых в конфликтных ситуациях может быть индивидуальна. Вклад внутренних признаков в формирование ущерба можно оценить, прогнозируя поведение реципиентов по внешним признакам соответствующей ячейки. Так, по 7 внешким ведущим ущербообразуюпшм признакам пр методу нечетких аналогий был выполнен прогноз потенциального ущерба от деформаций зданий и сооружений на территории Москвы. Сравнение распределения потенциального и актуального ущербов показало, что прогнозные тенденции ушербообразова-нил сохраняются при последовательном совпадении признаков, ранжированных по значимости: инженерно-геологический район потери из водонесуших коммуникаций > уровень подтопления территории ячейки > возраст техногенного "фона" плотность застройки. Наличие неблагоприят)шх внешних прогнозных признаков должно учитываться при проектировании соответствующих индивидуальных признаков созданием соответствующих элементов "сдержява-
щщ" ушербообразутях тенденций. Подобные зоны потенциального (неяроявввшегося) повышенного риска за счет внешних факторов могут быть выделены на схемах потенциального ущерба разного вида, как и зоны, где ущерб формируется главным образом внутренними (внутрисистемными) ущербообразуювдми признаками.
Анализ распределения зон пошвоннога ущербообразования показывает, что территориальный риок формируется, главным образом, за счет влияния геологической среды, затем - возраста, плотности и этажности застройки. При этом возраст и плотность застройки хорошо коррелируют с признаками, характеризующими потери из водонесупшх коммуникаций и (в сочетания с признаками геологической среды) с уровнем подтопленности территории. При сокращении числа независимых ведущих признаков до 4-х ранжировка в границах инженерно-геологических областей Москвы А, Б, В и Г выглядит следующим образом: уменьшение ушербообразующего влияния геологической срзда - Г > Б > В ^ А, нарастающее омоложение застройки - Г ^ Б > В > А, последовательное уменьшение плотности застройки - Г > А Б В, снижение этажности - А > Г В Б, По сумме факторов потенциальное упер-бообразованпе, связанное с деформацией зданий, снижается по следующему ряду: Г > Б > А > В. Таким образом, устойчивость геологической среды и взаимодействующих с ней техногенных объектов определяется сложным взаимодействием внешних и внутренних усербообразующих факторов социального, техногенного к природного происхождения. Роль внутренних уиербообразуюиих (или ущербо-предотвращающих) признаков возрастает при повышении остроты конфликтных ситуаций. Так, сопоставление убытков от разрушения или повреждения ленинаканских зданий в результате Спитакского землетрясения показывает следующее соотношение прямых потерь, тыс. руб.(здания 451 серии - 54 тыс.руб., 450 серии - 84 тыс.руб., III серии - 108 тыс.руб. Следовательно, только за счет применения более рациональных конструкций жилых зданий прямой ущерб мог бы быть уменьше'н почти вдвое. ^ '' '
По мера перехода от предупреждающих и опасных ущербов к катастрофическим увеличивается уиербообразуюаий вклад, формирующийся на этапах изысканий, исследований и проектирования. В Арме-
нии вклад этих этапов отобразился в неправильной оценке сейсмичности территорий и в применении несейсмостойких проектов, в Ленинграде - в недоучете при изысканиях и проектировании свойств слабых грунтов, приводящим к авариям зданий I генерации при уплотнении застройки зданиями 2 и 3 генерации (133), в Одессе -- в недоучете последствий приоритетного ушербообразуияего процесса - подтопления, в Москве - в недооценке несущих свойств техногенных грунтов, в недоучете проектировщиками влияния на устойчивость зданий сооружения и эксплуатации метрополитена (116) и др. Ущербообразование, проявляющееся на различных этапах жизненного цикла систем, является следствием отсутствия необходимых запланированных и реализованных затрат, направленных на предотвращение ущербов. При планировании затрат на предотвращение и компенсацию ущербов важно оценить тенденции как общего ущербооб-разования, так и потерь по отдельным группам реципиентов. Исследованиями установлено, что структура ущербов определяется как степенью урбанизации, так и специфическими природно-климатическими и геологическими особенностями территории. Так, непредот-врашенный удельный ущерб от деформаций зданий и сооружений уменьшается по ряду Москва-Леяинград-Одесса, составляя соответственно 57 тыс.руб./ здание; 29 и 26 тыс;руб./здание. Катастрофический удельный ущерб по Ленинакану, связанный с разрушительным Спитакским землетрясением, составил 582 тыс.руб/здание (при удельных потерях - 171 тыс.руб/здание). В то же время особенности геологической-среды Одессы, связашше с распространением чувствительных к дополнительному замачиваний лёссовых грунтов, "подавляют" более высокую степень урбанизации крупнейших городов, поэтому удельный утаерб от подтопления уменьшается по ряду Одесса-Мооква-Ленинград, составляя 9,3, 5,8 и 3,4 тыс.руб/га. (134).
Выполненный анализ позволил показать довольно тесную связь между территориальной структурой ущербов и региональными различиями ушербообразуших геологических процессов (116, 122). По мере роста урбанизированное^ территории, а с другой стороны, по мере нарастания опасности процессов, повышается ушербообра-зуотая (и соответственно ушербопредотврашаюшая) роль социотех-
ногенных факторов и, следовательно, необходимость в регулировании взаимодействий в сложных геолого-техногенных системах (108, 134).
Таким образом, выполненные исследования позволили разработать совокупность методических приемов по оценке: I) прямых . потерь в городе; 2) возможных потерь; 3) приоритетных ушербо-образугаяих факторов со стороны природы,техногенеза и общества, соответствующие структуры которого потерпели или должны возместить ущерб; 4) эффективности строительных норм; .5) достоверности геологических, сейсмических и инженерно-геологических карт, в т.ч. эффективности нового строительства или реконструк-. ции в сюиректированных после проявления процессов границах опасных зон.
Изучение уровня ущерба от опасных процессов и приведение обоснованных данных о потерях должны стимулировать законодательные инициативы в области определения порядка, объемов и стоимости опережающих исследований. Анализ данных о косвенных (вторичных) потерях в промышленной, сельскохозяйственной, торговой, транспортной и других сферах показывает, что косвенный ущерб (например от безработицы в зоне бедствия монет значительно превышать прямой ущерб, уже не говоря о неподдающемся денежным оценкам социально-политическом ущербе. Однако полный учат вторичных потерь в настоящее время мало реален не только из-за отсутствия полных данных о зависимостях между различными экономическими структурами страны, но и ввиду мобильности многих балансовых параметров в региональных экономических моделях, таких как изменение цен, развитие новых технологий, изменение договорных обязательств, влияние политических событий и др. В результате вторичные потери могут "вобрать" в себя и иныэ ущербы, не связанные даже отдаленно с землетрясениями или другими опасными процессам!, и оказаться завышенными.
По некоторым зарубежным данным уровень вторичных потерь определяется при достаточно интенсивном событии 12% снижением валового продукта в соответствующем ареало в течение 2 лот. Однако и в эти данные не входит, по-видимому, учёт последствий временного разрыва экономических связей между регионами э рэ-
зультйте, например, землетрясения.
Важным аспектом использования результатов экономико-геологических исследований является обоснование страхования от воздействий опасных процессов кизни и здоровья, а таюае основных и оборотных фондов, принадлежащих государтсву, группам и частным лицам. Очевидно, что страховые ставки должны определяться величиной коэффициента виска» Низкий уровень заинтересованности государства и иабеДвйНй В опасных районах в страховании связан с отсутствием рбдШдШбй Шоголеткей информации об ущербах, проявляющихся при вероятных катастрофах. В СССР не разработаны на достаточном уровне ни законодательная, ни финансовая стороны страхования от опасных процессов, хотя очевидно, что реализация страхования реуко стимулирует со стороны государства научные исследования в области предсказания землетрясений и других катастроф. С другой стороны, усовершенствование прогнозов будет стимулировать страхование, дифференцируя риок в пространстве и во времени.
аШШЕНИЕ
В диссертации, являющейся законченной самостоятельной работой, на основании выполненных автором исследований, осуществлено теоретическое обобщение и решение крупной научной проблемы - создание теорий, методологии и методики экономико-геологической оценки изменений геологической среда урбанизированных территорий. В результате созданы основы нового междисциплинарного научного направления - экономико-геологической оценки изменений геологической среда, позволяющей проводить геоэкологическое оценивание территорий.
Разработаны общие принципы создания и реализации геоиифор-мационной экспертной система городов для оценки экономического ущерба от техногенных измененйЙ геологической среды. Система реализована на территорий Йойййы-, Ленинграда, Одесса (центральной части) и Ленинакана* ЧТЪ позволило выявить частные закономерности ущербообразоВанййч «ййвить и ранжировать внешние и
внутренние ущербообразующие социальные, техногенные и геологические факторы, определить и ранжировать конфликтные ситуации и приоритетные проблемы, связанные с предотвращением и компенсацией ущербов, установить основные ареалы ущербообразования в городах. Результаты анализа ущербообразования предоставляют возможность выявить,при необходимости, меру ответственности организаций и лиц за допущенные потери и могут использоваться для совершенствования правового аспекта природоохранной и инженерной деятельности.
Фиксируя и прогнозируя значимость и размеры ущербообразования на тех или иных территориях, экономико-геологическое оценивание позволяет уточнить вида и объемы соответствующих инженерно- геологических работ по обоснованию зашиты территорий и дифференцировать расценки на них, в зависимости от степени сложности территорий и величин ущерба.
В результате выполненных исследований в диссертации сделаны следующие основные выводы:
1. С повышением степени урбанизации и ростом городов увеличивается чувствительность общественных, технических и технологических структур к повреждениям, предотвращение и компенсация которых существенно влияют на государственные, региональные и местные ресурсы. Поэтому оценка актуального и потенциального ущербов от опасных процессов, выявление возможных конфликтных ситуаций и приоритетных утяербообразуших факторов является важным средством обоснования концентрации постоянных и чрезвычайных ущербообразующих и ущербокомпенсирующих фондов в условиях их ограниченности.
2. В условиях .ограниченной информации о реальных последствиях опасных процессов, в том числе не только прямых, но и вторичных потерях создаются предпосылки для смо'щенных оценок последствий потенциальных опасных процессов в сторону ведомственных, личных или групповых интересов. Экономико-геологическое оценивание позволяет объективизировать информацию о реальных и предвидимых потерях и обосновать соответствующие административно - политические и экономические решения.
3. С целью создания необходимой информационной базы для эколого-экономическях методов управления народным хозяйством на основе системного подхода, разработана и реализована концепция комплексной экономико-геологической оценки техногенных и природно-техногенных изменений геологической среды.
4. Использование предложенных экономико-геологических оценок и алгоритмов расчета потерь, формирующихся при взаимодействии человека с геологической средой, позволяет выявить острые конфликтные ситуации и приоритетные проблемы по их разрешению, определить ущербообразуюшие факторы и источники потерь, верифицировать геологические и инженерно-геологические оценки, прогнозы и карты.
5. Выполнен экономико-геологический анализ состояния и природно-техногенных изменений городских систем Москвы, Ленинграда, Одессы (центра) и Леншакана. Полученные материалы -
- программы, базы данных, карты, графы и т.д. записаны на ма-шишшх носителях и могут использоваться в различных информационных системах для решения задач по управлению урбанизацией.
6. На основе разработанной методики установлены основные закономерности формирования ущерба от природно-техногенных изменений геологической среды урбанизированных территорий. Выявлены общие и частные закономерности процесса ушербообразованпя. Установлено, что устойчивость геологической среды и взаимодействующих с ней социотехногенных объектов определяется сложным взаимодействием внешних и'внутренних ушербообразуших факторов социального, техногенного и природного происхождения. Впервые получены оценки ущерба от деформаций зданий и сооружений в региональном плане. Анализ распределения зон с повышенным ущербом показал, что территориальный риск деформаций зданий и сооружений формируется, главным образом, за счёт влияния геологической среда, затем - возраста, плотности и этажности застройки.•
По море роста урбанизироврнности территории, а с другой стороны, по море нарастания опасности процессов, повышается уаербопредотврашаюшая (и ушербообразукиая) роль социотехноген-
ных факторов и, следовательно, необходимость в регулировании взаимодействий в сложных геолого-техногенных системах.
Таким образом,в диссертационной работе впервые теоретически. методологически и методически разработана и практически реализована концепция экономико-геологической оценю! состояния геологической среды и её природно-техногешшх изменений. Результаты анализа дифференцированного территориального распределения ущерба могут применяться при разработке п реализации национальной программы "Литомониторинг СССР", региональных и локальных программ литомониторинга.
Теоретические и методические положения диссертационной работы могут использоваться при оценочном геолого-экономическом и геоэкологическом картировании, для разработки территориальных комплексных схем охраны природы областей и охраны окружающей среды городов, для обеспечения информационной базой проектов районной планировки, генпланов городов, схем инженерной зашиты территорий, для уточнения рентных оценок городских земель. Данные об ущербах должны явиться основой обоснования страховых ставок и возмещений при страховании жизни, здоровья и технических систем от опасных процессов. Основные результаты исследований будут полезны в учебных курсах по соответствующим специальностям.
К основным задачам дальнейших исследований относятся:
1) разработка методических и нормативных документов по оценке экономического ущерба от природно-техногешшх изменений геологической среды урбанизированных территорий;
2) разработка методов прогнозирования ущербов различного
вида;
3) создание серии карт актуального и потенциального ушерба, проявляющегося на территории городов, городских агломераций и экономических районов;
4) разработка системы профилактических и компенсационных мероприятий по предотвращению и снижению потенциального ущерба.
При планировании новых исследований следует учесть, что различия в проявлении степени воздействия опасных процессов, определяются не только их интенсивностью и чувствительностью разноуровеняых структур к повреждениям, но и различной доступностью к опасным районам, разным уровнем финансовой, технической и ресурсной обеспеченности и профессиональных навыков, необходимых для возмещения потерь, неодинаковым уровнем культуры субъектов, влияющим на оценку последствий события и ранжировку ведомственных, собственных и групповых интересов относительно региональных и государственных. Вопрос социальной оценки последствий актуального и особенно потенциального экологического и экономического ущербов мало исследован, хотя в настоящее и будущее время именно социальный аспект должен влиять на политику региональных инвестиций и во многом предопределить экономическую будущность страны.
СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Об основных принципах применения математических методов в гидрогеологии и инженерной геологии. Сб. "Методы инж. геол. и гидрогеолог, исследований",Изд-во "Буд1вельник",г.Киев, 1972 (соавтор Н.Л.Еешеяя).
2. О принципах инженерно-геологического моделирования для целей изучения свойств массивов пород и развивающихся в них процессов. Сб. "Защита застроен.террит. от подтопления", "Буд1-вель'ник", г.Киев, 1972.(соавтор Н.Л.Шешеня).
3. Проблемы гвдрогеомех, в промышленном и гражданском строительстве. Труды Совеш.по пробл.гидрогеомех., НТО "Горное", г.Москва, 1974. (соавтор М.Ю.Абелэв).
4. Прогнозы как метод и цель геологических исследований. "Методол.естеств.науж", вып.XII!. Геология, МГУ, 1974. (соавтор И.В.Попов).
5. Использование априорной информации для планирования
инженерно-геологического опробования. Сб."Информ.-поиск.системы в инж.-геолог.", МГУ, 1975 (соавторы: М.В.Рац, Н.М.Хайле, М.Т.Ойзерман).
6. Морские глинистые грунты Кольского п-ова и строительство на них. Мурманск, книжное изд-во, 197о.
7. К проблеме типизации инженерно-геологических условий строительства (на примере отложений зоны Байкало-Амурской магистрали). Сб.трудов Новочеркасского политехи.кн-та, 1979 (соавтор Е.Н.Коломенский).
8. Раздел е монографии "Инженерная геология СССР", т.1, Москва, МГУ, 1978.
9. К методике прогноза изменений геологической среды в результате инженерной деятельности. Тр.Мездунар.сиклоз. по инж. геолог. "Изменение геолог.среды в рез-те деятельности человека", Варшава, 1931 (соавторы: Е.Н.Коломенский, С.В.Григорьева).
10. Режимные геофизические наблюдения в городах как способ прогноза изменения инкенерно-геологич.свойств грунтов в результате техногеяеза. Реф.сб.ПНИИИС, 1981 (соавторы: А.Д.Яигалкн, Ю.Ф.Янченко).
11. О техногенном коррозионном загрязнении грунтов на территории крупных городов. Сб.трудов Всес.научно-техн.конф. "Запита от коррозии и охрана окруж.среды", Иркутск, 1980 (соавторы: А.Д.Кигалян, Ю.Ф.Янченко).
12. К вопросу о влиянии искусственных тепловых шлей на геологическую среду в условиях города. "Инженерная геология", № 3, 1981 (соавтор А.Д.Еигалин).
13. К оценке зоны влияния источников электрокоррозионного загрязнения грунтов в крупных городах. Сб."Инжзнрно-строит. изыскания",. 1981 (соавтор А.ДЛигалин.
14. Принципы создания постоянно действующей модели геологической среды для оптимизации воздействия инженерно-хозяйственной деятельности. Сб.докладов конф."Оптшжз.природной среды", 1981 (соавторы: Ю.О.Зеегофер, Л.К.Гохберг, А.А.Рошаль).
15. Создание АИПС "Инженерная геология Москвы как основа рационального использования и охраны геологической среда". "Городское хозяйство Москвы", 1981 (соавтор В.Н.Экзарьян).
16. Литомониторинг как средство контроля и прогноза изменения геологической среды на территории городов. Сб.трудов Всес. конф. "Социалист.город гак объект исследования и управления", 1981 (соавторы: Ю.О.Зеегофер, Н.П.Лушникова).
17. Современные задачи инженерно-геологической типизации
и картирования городских территорий. Сб.тр.1-й Всес.сем."Методы типизации и карт.геолог,среды гор.агломер.для решения задач планирования инж-хоз.деятельности", 1981 (соавтор Ю.О.Зеегофер).
18. Режимные инкенерно-геол.наблюдения в городах как средство контроля и прогноза изменений геолог.среды. Сб.тр.1-й Всес. сем."Методы типизации и карт.геолог.среды гор.агломер. для решения задач планирования инж.-хоз.деятельности",1981 (соавторы: А.В.Банникова, Ю.О.Зеегофер)■.
19. Геологические аспекты инженерной зашиты территорий крупных городов в условиях Северо-Запада СССР. Сб.тр.1 Всес.сем. "Методы типизации и карт.геолог.среды гор.агломер. для решения • задач планир.Шт-хоз.деятельности", 1981 (соавтор М.А.Солодухин).
20. Специфические проблемы инж.-геолог.типизации и планирования территорий курортных агломераций юга СССР. Сб.тр.1 Всес. сем."Метода типизации и гарт.геолог.среды гор.агломер. для решения задач планирования инж.-хоз. деятельности", 1981. (соавтор А.Б.Островский).
21. Проблемы инженерной геологии городов и городских агломераций Дальнего Востока СССР. Сб.тр.1 Всес.сем."Методы типизация и карт.геолог.среды гор.агломер. для решения задач планирования инж.-хоз.деятельности",1981 (соавтор С.А.Акинфиев и др.).
22. О постановке инженерно-геологических исследований в связи с экологическими проблемами. Сб.тр.1 Всес.сем."Методы тип. п карт.геол.среды гор.агломер. 'для решения задач инж.-хоз.деятельности", 1981 (соавтор Н.И.Лушнякова и др.).
23. К проблеме стандартизации оценок техногенного вс здей-отвия, состояния и изменения геолог.среды урбанизированных территорий. Сб.тр.Рижского симпозиума по природоохранной стандартизации, 1982 (соавтор А.Д.Еигалин).
24. Возможности контроля изменения техногенных физических полей в городах. Сб.тр.Московского семинара по режимным наблад. (ВГО), 1983 (соавтор А.Д.Еигалин).
25. Terríi-oriat Zoning ty the Degree, of УтрлсЬ of
Tecknc<jenu°s Fitting Сб.тр.Межд.симпозиума в Ныо-Дели, 1982 (соавтор А.Д.Еигалин).
26. On Яо2г oí tjioCojjíca ¿nvirenment as, a. Component eflht Cities in ¿Le Spod, Pf Je/vcLvcer/ UrUnl*.a-tio».
Сб.тр.Межд.симпозиума в Ныо-Дели, 1982 (соавтор Л.В.Бахирева).
27. Об опыте типизации комплексов четвертичных отложений
в инж.геологич.целях. Сб.трудов конгр.ИНКВА, 1982 (соавтор В.Н. Коломенская).
28. К проблеме типизации геологич.среды Севера в природоохранных целях. "География и природные ресурсы", й 3, 1983 (соавтор А.Д.Еигалин).
29. Геологическая среда и экологические проблемы расселения. Сб.трудов ИГАН, 1983 (соавтор А.В.Еигалш).
30. Роль факторов геологической среды в сохранении и формировании городского растительного покрова. Тр.зоологического ин-та, 1983 (соавтор А.Д.Еигалин).
31. Искусственные физические' nojiH в литосферном пространстве и юс влияние на геологическую среду. "Инженерная геология'', й 6, 1984 (соавтор А.Д.Еигалин). '
32. Инженерно-геологические и гидрогеологические аспекты охраны окружающей среды г.Москеы л их значение в инженерном освоении территории. Сб.трудов конф. "Вклад московских геологов в охрану окруж. среды столицы", IS83 (соавтор 0.П.Медведев).
33. Оценка состояния геологической среда городов (глава}. Отчет ГККГ, 1982. '
34. Требования к картографическому обеспечению; составления ТКС окружающей среды городов (глава). Отчет ГКНТЛ982.
35. Нарушения геодинамических характеристик окружающей геологической среды к возможность их биологической индикации. Сб. "Биолог.индикация.в антропоэкологик", Л-д, Наука, 1984.
36. Ллтомолиторинг и система управления охраной геологической среды. Сб.тез.симпоз."Методолог, и системные проблемы охраны окружающей среды", Л-д, Наука, 1984.
37. Влияние городских агломераций (глава монографии). Монография "Гидрогеол.основы охраны подземных вод" (проект ОЛКОС), том П, § 2,3, М. Недра, 1984.
38. Актуальные проблемы совершенствования методологии управления геологической средой. Сб.тез.1-й Бссс.конф."Совершенств, методологи! управл.социалистическим природопользов", Москва, ЦЗШ АН СССР, т.1. 1983.
39. О проблеме определения экономического ущерба, вызываемого антропогенным (техногенным) воздействием на геологическую среду. Сб.тез. 1-й Есес.конф."Совершенств.методологии управл. социалистическим природопользов." Москва, ЦЗШ АН СССР, т.П, 1983 (соавтор И.В.Демидова)..
40. К обоснованию региональных систем_литомониторинга/ Сб. Режимные инк.-геол.и гидрогеол.наблюд.в городах. М., Наука, 1983.
41. Анализ режимных наблюдений на территории городов РСЙСР организациями Госстроя РСйСР. Сб.Режимные инж.-геол.и гидрогеол. нэбл.в городах. М., Наука, 1983 (соавтор С.А.Акинфиев и др.).
42. Техногенный экономический ущерб как важный критерий организации и проведения литомониторинга. Сб.Режимные инк.-геол. и гидрогеол.набл.в городах. М.,,Наука, 1983 (соавтор В.О.Котлов и др.).
43. Проблемы оценки состояния геологической среда городов и урбанизированных территорий. Сб.Проблемы инженерной геологии городов. М., Наука, 1883.
44. Проблемы картографирования техногенного воздействия
и мероприятий по рац.использовании и охране геологической среды. Сб. Проблемы инк.геологии городов. М., Наука, 1983 (соавтор Л.В. Бахирева и др.).
'45. Техногенное воздействие и изменение геологической среды на урбанизированных территориях. Сб.Проблемы инж.геологии городов. М.М., Наука, 1983 (соавтор Л.В.Бахирева и др.).
46. О некоторых инженерно-геологических проблемах градостроительства в Москве и Московской агломерации. Сб.Проблемы инженерной геологии городов. М., Наука, 1983 (соавтор Б.М. Дегтярев) .
47. О техногенном воздействии и изменениях геологической среда урбанизированных территорий. Сб.трудов 27 МГК. М., Недра, .1984 (соавторы: А.Д.Еигалин, Л.В.Бахирева).
48. Требования к картографическому обеспечению составления ТКС окружающей среда областей (глава). Отчет ГКНТ, 1983.
49. Принципы оценки инженерно-хозяйственного воздействия на среду в городах. Сб.МГО, 1984 (соавторы: Л.В.Бахирева, А.Д. Яигалин).
50. Методика технико-экономического обоснования мероприятий, намечаемых в ТКС охраны природы областей. Отчет ГКПТ, 1984.
.51. Методика выявления приоритетных проблем, решаемых в ТКС охраны природы областей. Отчет ГКНТ, 1984.
52. Методика определения приоритетности проблем, решаемых в ТКС охраны окружающей среда городов. Отчет ГКНТ, 1984.
53. Методика технико-экономического обоснования мероприятий, намечаемых в ТКС охраны окружающей среды городов. Отчет ГКНТ. 1984.
54. Методика оценки состояния геологической среда областей. Отчет ГКНТ, 1984. •
55. Влияние подтопления застроенных территорий на интенсификацию техногенного физического воздействия. В сб.Процессы подтопления застроен.террит.грунтовыми водами (прогноз и зашита), М., Стройиэдат, 1584 (соавтор Л.Д.Еигалин).
56. Принципы и эффективность использования инженерно-геологической информации при проектировании, строительстве и эксплуатации инженерных сооружений. В монографии "Теоретические основы инж.геологии. Социально-экономические аспекты". М., Недра, 1985.
57. Геоэкологические проблемы при изысканиях и проектировании сооружений. Проектирование и инженерные изыскания, К I, 1985.
58. Особенности инженерно-геологической типизации Московской области с целью рационального использования и охраны геологической среды. Инженерная геология, К 5, 1985 (соавтор В.Н. Коломенская).
59. К проблеме определения экономического ушерба, вызываемого техногенным воздействием на геологическую среду. Сб."Компл оценка и прогноз технолог.изменений геол.среды", М., Наука,1985 (соавтор И.В.Демидова).
60. Инженерно-геологические и гидрогеологические'методы комплексной оценки и прогноза изменений геологической среды в пределах урбанизированных территорий.
Сб."Компл.оценка и прогноз технолог.изменений геол.среды". И., Наука, 1985 (соавторы: О.И.Тютюнова, В.Ф.Котлов).
61. Особенности разработки ГКО охраны геол.среды горнодобывающего района. Сб.тез. школы-сем.- "Разработка ТКС охраны природа для горнодобывающего р-на", Челябинск, 1985.(соавтор И.Б.Лебедева).
62. Возможности контроля изменения техногенных физических полей в городах. Сб."Проблемы биосферы", Инф.бшл.М., Недра, 1985 (соавтор А.Д.Кигалин). •
63. К проблеме контроля физического коррозионного загрязнения грунтов в городах. Сб."Проблемы биосферы", Инф.бюлл.К» 10, М., Недра, 1985 (соавторы А.Д.Нигалин, Н.С.Просунцова).
64. Принципы оценки инженерно-хозяйственного воздействия на геол.среду в городах. Сб."Природа и природные особен.Москвы и Подмосковья и исп.их в нар.хоз-ве", М., МИ70 СССР, 1985 (соавторы А.Д.Еигелин, Л.В. Бахирева, И.Б.Чеснокова).
65. О техногенном физическом воздействии при инженерных изысканиях. Проектирование и инж.изыскания, 2, 1985 (соавтор А.Д.Еигалин).
66. Вопросы изучения техногенной вибрации в городах. Сб. "Геофизич.методы в гидрогеол.йнк.геол.и гидротехнике", Ереван, 1985 (соавторы: А.Д.Еигалин, Г.П.Локшин).
67. Способы оценки состояния геологической среды по результатам инженерно-геологических изысканий; Проектирование и инженерные изыскания, й 4, 1986.(соавтор В.<5.Котлов).
68. Проблемы рационального использования и охраны геологической среды при строительстве на лёссовых породах. Тр.У1 Всес. Совеш. по изучению четвертичного периода, Кишинев, Штишща,1986 (соавтор А.М.Монюшко).
69. Геологическая среда как действенный фактор стабилизации экосистем в новых и реконструируемых районах города. Сб. трудов I Всес.конф."Проблемы социальной экологии", М.,1986,т.П.
70. Комплексный социозкологпческий мониторинг как средство выявления проблемных ситуаций взаимодействия. Сб.трудов I Всео. конф. "Проблемы социальной экологии. М., 1986, т.1.
71. Методы геоэкологического картирования при составлении комплексных схем рационального использования и охраны окружающей среды. Сб.трудов I Всес.конф. "Проблемы социальной экологии", М., 1986, т.П. (соавтор Ы.В.Карагодина).
72. Опыт оценки геологической среды в территориальных схе- . мах охраны природы. Сб.материалов коиф."Инженерно-геолог.исслед. и оценка техногенного подтопл.в Уральском регионе", Свердловск,
1386 (соавтор М.В.Карагодина).
73. Системное использование комплексной экономической и инженерно-геологической информации для оптимизации изысканий, проектирования и строительства. Сб.тез.докл. П Всес.конф. "Системный подход в геологии", ч.1, М., 1986 (соавторы Е.И. Исаева, М.П.Панюкова).
74. Системный подход к разработке территориальных комплексных схем охраны окружающей среды (геолог.аспект). Сб.тез. докл.П Бсос.конф. "Системный подход в геологии", ч.Ш, М., 1986.
75. Опыт оценки состояния геологической среды города с развитой горнодобывающей промышленностью. Сб.материалов конф. "Инк.-геол.исслед. и оценка техногенного подтопления в Уральском регионе", Свердловск, 1986 (соавтор В.Ф.Котлов).
76. Проблемы охраны геологической среды Ленинграда и Ленинградской области. Сб."Пути решения вопросов рационального использования и охраны природных ресурсов Ленинграда и Ленинградской области", Л-д, Изд.АН СССР, 1986 (соавторы: Ю.О.Зеегофер, Г.Ф. Горячев).
77. Методология комплексной экономической оценки геолог, среды (террит.литосферных ресурсов). Сб."Пути решения вопросов рациональк.использ.и охраны природ.ресурсов Ленинграда и Ленинградской обл.", Л-д, Изд.АН СССР, 1986 (соавтор Т.Н.Чистякова).
78. О классификации геологической среда городов региона (на примере городов Московской области). Матер.конф."Инж.-геол. исслед, и оценка техног.подт. в. Уральском регионе", Свердловск, 1966 (соавторы Б.Ф.Котлов, Л.В.Бахирева)..
79. Обшая методика составления территориальных комплексных схем охрани окружающей среда городов. Госкомархитектура СССР, М.,1986 (соавтор С.Б.Чистякова).
80. Геолого-экономические и эколого-геологические оценки состояния геологической среды и условия функционирования систем типа "общество-природа". Сб. "Проблемы инженерной географии", М.. м:ТО СССР, 1987.
81. Влияние геологической среда на состояние историк>--архитектурных памятников (на примере территории Московской области). Сб."Проблемы пне.географии", М.. ШГО СССР, 1987 (соавторы: Л.В.Бахирова. Е.Е.Яранцева).
82. Геологический риск в медицинской географии. Сб.УП Всес.конф."Региональные пробл.'медицинской географии", 1987 (соавторы В.С.Ковалевский, Л.В.Бахирова).
83. Методологические аспекты оценки состояния геологической среда. Инженерная геология, й I, 1987 (соавтор В.Котлов).
84. Современные проблемы инженерной геологии и гидрогеологии территории городов и- городских агломераций (отв.ред.) Москва, Наука,1987 (соредактор Е.М.Сергеев).
85. Современные проблема инженерно-геологических исследований урбанизированных территорий. В сб."Современные проблемы инж.-геол.исслед.урбанизированных территорий", М., Наука, 1987. (соавторы: С.А.Акинфиев, Ф.В.Котлов и др.).
86. Геоэкономический аспект инженерно-геологических исследований. В сб."Современные проблемы инж.-геол.исслед.урбанизированных территорий". М., Наука, 1987.
87. Особенности системного подхода к оценке территорий крупных агломерационных центров. В сб."Совр.проблемы инж;-геол. псслед.урбанизированных территорий", М., Наука, 1987 (соавторы В.К.Смоляга, И.В.Панченко и др.).
88. Применение геохимических методов для оценки геологической среды с позиций курортно-рекреационного использования территорий. В сб."Совр.пробл.инж.-геол.исследований урбанизированных территорий". М., Наука, 1987 (соавтор С.А.Мамонтова).
89. Инженерные изыскания: история и перспективы. Проектирование и инженерные изыскания, J3 4, 1987 (соавтор С.А.Акинфиев).
90. О насущных проблемах повышения эффективности инженерных изысканий для проектирования капитального строительства. Проектирование и инженерные изыскания, К 6, 1986 (соавтор С.А. Акинфяев).
91. Совершенствование инженерных изысканий: статус, проблемы, пути оптимизации. Проектирование и инженерные изыскания, № 6, 1986.
92. Опыт геоэкологического и геоэкономического картирования при составлении комплексных схем охраны природы. Сб.тез. Всес.совещ. "Картография в эпоху НТР: теория, методы, практика? M., 1987 (соавтор М.В.Карагодши).
93. Карта инженерно-геологической типизации геологической среды как основная в наборе карт природоохранного назначения. В сб.тез.Всес.совещ."Картография в эпоху НТР: теория, методы, практика", Ы., 1987 (соавтор В.Н.Коломенская).
94. Применение метода экспертных оценок для региональных инженерно-геологических исследований. В сб.Современные пробл. инк.-геол.исслед. урбанизированных территорий". М., ПаукаД987 (соавторы: А.И.Карташов, М.В.Карагодина).
95. Анализ ушербообразуших факторов взаимодействия в геолого-техногенных системах с помощью новых методов выделения ядер. В сб.пробл.инж.-геол.исслед.урбанизированных территорий. М., Наука, 1987 (соавтор Р.Э.Куузик).
96. Система обработки дискретной информации (СОДИ) как средство исследования сложных систем типа "геологическая•среда -- техносоциосфсра". В сб.Современные пробл.инж.-геол.исслед. урбанизированных территорий. М., Наука, 1987 (соавтор Л.К. Ьы-ханду).
97. Итоги и задачи изучения изменения геологической среды в пределах городских и промышленных агломераций. В сб.Проблемы рационального использования геологической среда. М., Наука,1988 (соавторы: Ф.В.Котлов, Ю.О.Зеегофер., Л.В.Бахирева).
98. О внешнем геоэкономическом аспекте инженерно-геологических исследований. В сб.Проблемы йнж.геологии, гидрогеологии
и геокриологии районов интенсивной инн. нагрузки и охрана геолог, среды. (I Всес.съезд инж.-геологов), т.1, Киев, Наукова Думка,
1988. • ;
99. О приоритетности территорий городов для разработки
схем рационального использования и охраны геологической среды. В сб.Пробл.инж.геол., гидрогеол., и геокриологии районов интенсивной инженерной нагрузки и охрана геолог, среда (I Врес.съезд инж.геологов), т.1, Киев, Наукова думка, 1988 (соавторы: В.Н. Коломенская, В.Ф.Котлов, И.ВЛоснокова).
100. К методике определения экономического и социально --экологического ущерба, проявлявшегося при техногенном изменении геологической среды. В сб.Проблемы шт.геол., ■гвдрогеол. а геокриологии районов интенсивной инженерной нагрузки и охрана геологич.среда (I Всес.съезд инк.-геол, т.2, Киев, Наукова думка,1986 (соавтор И.ВЛеснокова).
101. Охрана литосферы в СССР. В кн."Комплексная программа научно-технического прогресса СССР па I990-2QI0 гг., М., ГКНТ, 1988.
102. Разработка картографической модели для сохранения культурно-исторических зон. Труды Мезд.симп. по пробл.инж.геологии в связи с охраной, памятников архитектуры и истории. Афины, 1988 (соавторы Л.В.Бахлрева, Е.Е.Яранцева).
103. Экономическая эффективность использования и охраны рекреационных объектов геологической среды. Тр.Межд.симп. по пробл.инж.геологии в связи с охраной памятников архитектуры и истории, Афиш, 1988 (соавторы: Л.В.Бахирева, Е.Е.Яранцева, А.В.Кивицкий).
104. Геолого-экологические аспекты при региональных исследованиях с целью разработки природоохранных схем. Тр.Всес.сем. "Знание", Челябинск, 1988 (соавтор Л.В.Бахирева и др.).
105. Инженерные изыскания - что же дальше?"Проектирование и инженерныо изыскания". Jé 6, 1988.
106. Проблемы охраны литосферы в СССР. В сб.Проблемы охраны литосферы в СССР, т.1, Таллинн, АН ЭССР, 1988:
107. Региональные проблемы охраны литосферы в СССР. В сб. Проблем охраны литосферы в СССР, Таллинн, АН ЭССР, т,2, I9G8
( соавтор М.А.Солодухин?н др.).
108. Геоинформационная система городов с целью анализа и прогноза последствий землетрясений (на примере г.Леяинакана Арм.ССР). Госстрой Арм.ССР, 1989 (соавторы: Е.Т.Кенжебаев, P.M. Лобацкая и др.). -
109. Сейсмическое кикрорайонирование. 3 сб.КНЕСКО, АН Арм. ССР "Мевдународн.семинар Спитак-88", Ереван,1989 (соавторы С.А. Пдрузян, Т.Г.Константинова).
110. Оценка геологического и геохимического риска в схемах охраны геологической среды культурно-исторических зон (на примере Московского региона), Инженерная геология, й 6, 1989 (соавторы: Л.В.Бахирева, С.А.Мамонтова, Е.Е.Яранцева).
111. Инженерная геология и гидрогеология Москвы. Сб.(отв. ред.). Инженерная геология и гидрогеология Москвы. Сб.1, Госстрой РСФСР, АН СССР, М., 1989.
112. Оценка экономического ущерба от техногенных изменений геологической среды г.Москвы. В сб.Инженерная геология и гидрогеология Москвы. М., 1989. (соавторы: Т.Б.Минакова, М.В.Караго-дина'и др.).
ИЗ. Геологическая среда и здоровье человека. В сб. Инж. геология и геологическая среда, доклады сов.ученых на ХХУШ МГК М., Недра, 1989 (соавторы: Л.В.Бахирева, С.А.Мамонтова, Сает' Ю.С. Е.Е.Яранценва).
114. Экономикс-социальный и экологический аспекты изучения геологической среды. В сб.Инн.геология и гёологич.среда, докл. сов.ученых на ХХУШ МГК, М., Недра, 1989 (соавтора: Л.В.Еивицкий, И.В.Чеснокова).
115. Анализ эффективности научно-исследовательских работ
по изучению геологической среды территории г.Москвы. В сб. Инженерная геология и гидрогеология Москвы, М., ИВПЛН, ИЛСАН, НПО Стройизыскания.1989.
116. Инженерно-геологическое строение и инженерно-геологическая типизация Москвы. В сб.Инженерная геология и гидрогеология Москвы. М., ЛВПАН, ИЛСАН, НПО Стройизыскания, IS89 (соавтор С.И.Петренко).
117. Гидрогеологические и инженерно-геологические условия территории городов (сб.) (отв.ред.). Гидрогеологические
и иня.-геолог.условия террит.городов. Сб., Москва, Наука,1989 (соредактор А.А.Коноплянцев).
118. Анализ деформаций зданий и сооружений для изучения техногенных кзкенений геологической среды (па примере г.Москвы). В сб."Гидрогеол.п иня.-геол.условия территории городов", 1л., Наука,1989 (соавторы: С.Ц.Петренко, Л.П.Хачесова, Р.Э.Куузик
И ДР.).
119. Проблеш определения ущерба от антропогенного изменения геологической среда .и её рекреационных ресурсов. В сб.'Тид-рогеол. н мк.-геол.условия территории городов", ","., Наука,1939 (соавтор A.B.Еившда-Ji).
120. Некоторые вопросы экономической оценки природных ресурсов. В сб.'Ткдрогеол. и инк.-геол.условия территории городов", М., Наука, 1989 (соавторы: И.В.Паиченко, В.К.Смоляга).
121. Методические основы инженерно-реологических п сейсмологических изысканий в зоне бедствия Ар:мянской ССР. Госстрой Ары.ССР, г.Ереван, 1939 (соавторы: Т.Б.'Минакова, М.В.Карагодина и ДР.)
122. Оценка экономического удерба, вызываемого техногенными изменениям:: геологической среда территории г.Лекикакана, КЛСАН, IS89 (научный отчей (соавтор М.В.Карагодина и др.).
■ 123. Утечки воды из подземных трубопроводов и техногенные изменения геологической среды в г.Москве. В сб.Технические средства и организационные мероприятия по эконоиш расхода воды в народном хоз-ве. М., "Знание", 1939 (соавтора Т.Б.Шишкова, А.С.Вербицкий).
124. Рациональное использование и охрана окружающей среды городов (отв.ред.и автор).. Монография. М., Наука, IS39 (соавтор Л.В.Вяхирева и др.).
125. Рекомендации по усовершенствованию кнженерно-геологи--ческих изысканий для промышленного и гражданского строительства
на территории г.Москвы и лесопарковой зоны в связи с охраной и рациональным использованием геологической среда. М., ИЛСАН, НПО Стройизыскания, 1969 (соавторы: В.Ф.Котлов, Н.Л.Шешеня).
126. Определение приоритета городов при составлении схем рационального использования и охраны геологической среда. Инженерная геология, 1г I, 1989 (соавторы: В. Ф.Котлов, В.Н.Коломея-ская, И.В.Чеснокова).
127. Геоэкологические проблемы строительного комплекса СССР. Госстрой Арм.ССР, г.Ереван, 1990.
128. Геопнформационная система городов с целью анализа и прогноза последствий землетрясения. Тр.Мевд.симп.ХАШГАТ, г. Тбилиси, 1989 (соавторы: Т.Б.Милакова, М.В.Карагодина и др.).
129. Методические основы оценки техногенных изменений геологической среда городов (отв.ред.и автор). М., Наука, 1990 (соавторы: Л.В.Бахирева,'Т.Б.Минакова).,
130. Геоэкологическое картирование для рекреационных целей. Сб.трудов Мевд.конгресса инженеров-геологов, Нидерланды, 1990 (соавторы: Л.В.Бахирева, Е.Е.Яранцева).
131. Экономическая оценка техногенных изменений геологической среда городов. Тр. ковф. "Экономика природопользования", гЛелябинск, 1990 (соавтор Т.Б.Минакова).
132. Особенности геоинформационных систем городов в зонах интенсивного развития опасных геологических процессов. Тр. IX съезда Геогр.общ-ва СССР (соавторы: Т.Б.Минакова, М.В.Карагодина) .
133. Методика выбора проектного решения фундаментов зданий, возводимых около существующих домов и сооружений, и его технико-экономическое обоснование. Л., "Знание", 1990 (соавтор С.Н. Сотников). '
134. Экономико-геологическая оценка техногенных изменений геологической среда урбанизированных территорий. М., НПО "Строй-изыскания, 1990.
135. Разработка методики составления Территориальной кош-
- Кофф, Григорий Львович
- доктора геолого-минералогических наук
- Москва, 1990
- ВАК 04.00.07
- Экогеологическое моделирование техногенного влияния на природную среду крупных промышленных агломераций
- Районирование геологической среды России как информационная основа системы страхования от опасных природных процессов
- Оценка состояния эколого-геологических условий территории г. Гомеля
- Инженерно-геологические условия долинных областей криолитозоны ЯНАО
- Информационно-гидрогеологическое обеспечение локального мониторинга геологической среды урбанизированных территорий