Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему
Инженерно-экологическая оценка и зонирование территории под строительство
ВАК РФ 11.00.11, Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов
Автореферат диссертации по теме "Инженерно-экологическая оценка и зонирование территории под строительство"
Ha npasax pyxtmssn
ШШСЕНЕРНО-ЭКОЛО/НЧЕСКЛЯ ОЦЕНКАII ЗОНИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ ПОД СТГОИТЕЛЬСПЗО
Сгкипедыюсть 11.C0.1I - Оярзиа окружающей ергяы H ргивюгтыкя исподьзозгжю пр!фодньст рссурсоэ
АВТОРЕФЕРАТ на сопсхля« стеягяп кандидата
TC7.niPiCCSÎSS R3JK
Ссяет-Пстпрбург 1955
Работе шполвсхш на факультете Промшодаздого п гранадкассго стршггсльсша Пстрозлеодского гссударстьяшого ушшгрштета
Нараий ругхес&ххглы
дотер тезш. паук, профессор, вхадюивс МАНЭБ ВОРОБЬЁВ Олег Гашздаезп
Нерсзёй кс1хулыхг:х1:
¡сыиигдзт ердогасгаш, доцент МЕДВЕДЕВ Пасса Пстрогнч
Офхщаллы&и схкоиасхи: ■
доггер техн. по)К, профессор ИВАНОВ Борис Алскссслп
шшшт гсограф:птаа:х паук,
ДСНСЗГГ
ЩЕРБАКОВ Вз&яишр Модсгтоют
Бедус&а ергатщяя: Са;пгг-Пс1ер5\ргс;а1Г1 Нсуигс-ггеелгдогательалг!: центр зкелетпчссксУ безспааюсш РАН.
Зашгга днсссрташ»н состс;ггез Ф? о/ с 15 «ж. 00
ни?!, нг эассдалш Дксссртлцгюшюго ссысга Д. 063.15.11 при Сй!е.т-Пегсроургскем госудзрсгвсшом горном шгетгуге (тсхидоссхом учшссрштстс) по адресу: 199 026, г. Саикт-Пс1сро)рг, В.О, 21-я лшвц, д. 2. зал заседаний -Ч' 2.
С Д1!сссртвш:а1 можно озиахошпъез о библиотеке тсяигсгскиго ушгесрсигега.
Автореферат разослан I93.fr.
секретер:» Дпсссртсшхшюго свЕэга Д. 6S3.15.IS,
ГЫЫЖ, АИ.Мзйсдаз«3
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Леттатмимгп» отсестпитентй Промышленные предприя-
тия, здания эдшкщного и соичалыю-культч^иого назначения представлстот собой объекты, локаянзезекньга в пространстве. привязанные к территории. При проектировании стсционгр:гмх сооружений подобною рода, атаниро-Bauui хозяйственного освоения и развития территорий необходимо тща-тсль.ю нсслеяогать н учитывать те сгязн.е архнтсктурио-ирнродиог! средоП САПС), которые созгшюнот или могут возникнуть па стадиях строительства, эксплуатации, модаринзмшн и рясокстругяшн этих княссисрныз объектоз. Сегодня для батьинвйпва перелгктсвкш проектных решений херектерно кергилопалыюе использование ресурсов. к прглде пгсго - зс5?еям:мх. Неоправданно? раашгртше Teppirrcpmt. кыдглглгоП под прссетнрусмыг со-сруяениз. присолет. как правило, к резкому удорояеннго сгро;тхтапга за счёт сокращения идя изъятия сетьскаходжсгееипш угодий и сэзргстаиип npoTfflEemjocni штекерных комиуивхгиий. увеличению пгр;:а o6i:!?cn;.-!i-1есш тренспорта. росту нздгряаяс эксплуатации объекте» инфраструктуры: создает функциональны? неудобства для населения. свззаииыс с большими затратами срсысии n сил на транспорт!« передвижения. В условиях территориально-пространственно?! изменчивости coctozkísíi охруяагошей среды обоснование напраззениП гибкого млксгнрояаннп перснсхтиппых проектов, оптимального формирования обьёмко-прог.раксгеснгюй организации промышленных утгоз и поселений и истом, стратегии оздоровления среды и тахшкн сё f!0"jT£ni!0ii рсат!пгц!ш долзкга базирсмться на процедуре комплексной оценки территории. При -лом один« m ссногиь» источпнкои ни-формации для принята решений уже на пераыя ■л апах прост кровенил г,п-ДЕЮТСЯ Д8НН» ¡2 миогофакторногс ЗОНИрОЗаНИЛ.
Несмотря па постопицоз соверяккствоаат» процесса проектирования, внедрение озциокалшчх кнхенер^техколвпгкеких разработок и ер.шгекг;рмо-стрс(!теды!ых приемов. сосременнсс полосе::::*,; в дзпной области знаний характеризуется применением и» практике рзда зачастую слабо связанных между ccúi'il показателей. овределяючшх степень летального техногенного (и еитрпиогешого) поздойстгня и фрагментарного экологического нарушения рассматриваемых территорий. В свою очередь, опенка социокультурного потенциала. исторических и ттничеекпя традиций и Tcitrüu-ций градостроитель) сой, ирхителурно-стротельной деятельное«!!. зрительного восприятия окружающей среды неиолъзуетсл за нре.чгл-зми области сопоставления харсхтсристпк. ОтсуютЕиг как снегсиы соличесттмлнл« критг-pr.cn, так и связи между документально ценоринр^еиммн показателями ставит ироектироешиха перед нгоиходняоегмо ррссгодстоизп.«з опытом н íürrynip.idl. itlirpoKO «rataivjyKMcn до с:г, пор стсимс<лг!гл когггчжсная oiictuca. вострогнная ¡ra ossicse 1юкз2агс.:сГ:. ::otc:::-:í exittiyrsrejioT pnirtc-рам удегь'шя ютрзт, нтебг-оя^лых ддл пр:г.зас?:!1я oste::::-
вагиш хсрахтсристш: к уроглво блпгсяригтимх (иэрм&пшпых) категорий, •' apoRSKaitsioea ишшгисзтоздшЗ. . . '
образа:.!, проблема ксмзисксноП г.п^спфпо-зк^ампгчгской оцешгм il зоанровашз территория, ¡иширусмдо код рзшш'<г»ыг К!!ды хо-ззвггоакгаго o.::;o;s!íí::, ездз дала;» «s pcnicu:: v. n:¿sет в настсганее врс.ззз прлоjunemos значении. Актугльпсеть дцсссршшониой раба, ь; опр.-д^г.гт-сл ксоЗходомос-хыо согсршавгисгааня кр'.ищ:шпапык>го подхода к кояи-чсстсзнпоН одгтсг, кгсгодолопкгжнг. ияюа расчёта fïiisisnepîio-з:;см:огшазжу кр!ггер::;к, *xc.a;aœr:;û оягратшшого напошяиш » ведения гсгулзрстсяшых ресурсах ксдеэтраз. Зго, в «да:о очерэд», огсрывпст ¡к>-£Ы8 сазаогагасга дкя ь4ф^паисго ыглряшя sxosonmess» и зковокнчс-са> снггздшг. ыстздой вроаггарозлаш, сригитирикшаих »s накшьзозг,-гшг úodus исфэржщн&ших техиаяоизй, «аркэдикиагз ралюп:;х,ь;:ото гсо-»шфоруацкошюю {кэхскцшшо.
. IÎE£X£252ïM зскл»Ч2г.еа в разработке попой снстши ипагефа;:-торизго iniï:aicpîîo-s:;oa:c-.r5;-:ocix.ro а:;ал:па территориальных единиц, озсгг.гщесющсй формаройаинз 3::o;¡oíí:;icc;;» с&таисирогшшоП, ctî шфэрисцьошгэ гг.та>:щд:;:ой еби5кшмзроегрш:ш;ешш:1
сргсн:пац;ш псссксинз с уч5гр.м «рактвспнш, культурных, npasssiu, !¡a-y-üiLix il зхозюашчзвак кослшлшЗ современного еЗщжгеа.
Цел;.- ;; г^-'-'т.-. lien, идазедш^шй заключалась в !п>ч;:п:г,
коаплахса ироигах«, шш-^кммицш в ЛПС при хсшЛстпзнис»« ссодмиш п ; р231шпш терргзторш'г, кьмрлсш»? сгам'чаносгеЯ припичеейого иримгнення н enздредия результьтоз шз j ■ íJvíütxopaого зилнршашя террторг:» С OÍC-
•ксг&ашэ?> npwtcntoft пргкпяж.
. Постьютчпг.з в диессртзцзд-шгьи l^uw'Àvr.' W-"::;^ ííwíí. *W пкфгяшвх pc:uûtu:n задач:
i.. Ilpccvsrns сигтш&пвдишз. ».«аддежпшг' н сшпсз каучно-?<xis;4sc;:oI: :з шхгасркоП ы:ф0рмац',ш о кс;лшс::с^а;1 оцлке код егрошггдъстсо.
2. Ив огпевгяиа вшюза cayG;;u;:caunшх иьгв^шов рязрсПотатъ îisходапотчаяшб ешхзд оцгнмн. «цкекрззэс^а^пкетой 5::W;:¿o?r»i территории.
3. Шояюзать' ксгодачмккЯ плдаол к ксегздааашчо состоя»»
ЛПС.
4. Вмброть » оЗссшзйгь тшкеега^иые tcpirrcpini ецгихи террн» . терпи код ргшчпш юу&» с5 хспгПсгаеяаого осгоашл
5. Вшошпъ погсЕыз роботы в приграшшш' с
Фки¿ziuu'.vñ 1С.го.зап.тд!1ЫХ районаs Рсспу5вн:яз Кср^::;;; юОргш,' пгркпч-iu¿8 ыатер:;аль! ди сказав оосгозшш ЛПС cj'5¡ícn:oi!a.
¿. ¡¡¿зрь&окпь iiO>uuuiy:v> тоазояэпсо про&здаии >8зь!1шжг<юЯ
7. Выполнить оценочные расчеты н провести комплексное зоннро-ванне территории юго-западиых районов Карелии.
8. Сформулировать и разработать рекомендации. по практическому использованию методологических основ оценю!, результатов расчетов и зс>-иировашш территории при планирован!»! ее хозяйственного освоения. ,
Метод исследования и »сходные материалы. Д.'1Я достижения по- ; ставленной цслп исследовании и решении сформулированных выше задач в качестве базового использован мсгол Баттеле, базирующиеся на прппцппе ранжирования качеств среды по значимым функциям н"достаточно адекватно отображающий механизм частного техногенного воздействия. Сочетание методов многомерного анализа и математическою моделирования с потенциалом трёхмерной машинной графики позволило подойти к тсорегнчлчгон разработке современных методов обьёмно-прсстранствешюго, .динамического проектирования объектов, систем, процессов.
Для анализа состояния АПС в работе использованы первичные материалы полевого обследования Лахденпохского. Пипсярангского районов и территории, подчинённой Сортавальскому горсовету (Республика Карелия), проведённого автором а качестве заместителя начальника комплексной эколст о-архнтектурной экспедиции Петрозаводского государственного университета (ПезрГУ) в рамках Международной программы "Экологическая безопасность в приграничных с Финляндией районах Карелии" 11993 г.).
Дополнительно в работе использованы: .
I. Первичные материалы полевою об следования Вельского района (Архангельская область), проведении ч> автором в качестве члена отряда совместной исторнко-архнтекгурной экспедиции ПстрГУ к НИИкультуры (1988 г.). 2. Первичные материалы полевого обследования Вельском и Устьянского районов (Архангельская область), проведённого автором в качестве члена отряда нсторнко-архнгекгурной экспедиции ПстрГУ (1989 г.). 3 Первичные материалы полевого обследования Беломорского района (Республика Карелия), проведённою автором в рамкзх самостоятельного выезда (¡990 г.). 4. Материалы по состоянию хвойной составляющей лесной экосистемы, полученные в ходе организации экологического мониторинга окрестностей г. Санкт-Петербург (1990-1992 п .) 5. Материалы по экологическому состоянию озёрно-речной системы северного Прнладсжья (юго-западная часть Республики Карелия), полученные в ходе работы международной *жспедш;ни ПстрГУ и Университета ГСуонио. Финляндия (1994 г.). б. Первичные материалы по экологическому состоянию. ; Восточного Фнннмарка, полученные в ходе стажировки в ГванхоЕД Цс1гп>с по охране окружающей Среды, Сзашшк, Норвегия ('995 г.). 7. Первичные материалы но экологическому состоянию Снлсзпи, полученные б ходе стажировки в. Центрально-Европейском университете и п Польской Академии наук, г. Варшава, Республика ПольотО995-1996 гг.).
На юивтг выносятся:
' I. Обосноваше введенняв^практику новою понятия "инженерно-экологическое зонирование территории" - целевое ши диагносшчсское расчлените территории на комплегс целостных пространственных зон, представляющих собой множество объектов в многомерном факторном по икжетрно-эколргпческны критериям н в трёхмерном физическом пространствах. • •.•-■-.
V 2. Обоснован!«.* введения в практик» новых методшогмческич основ комплексной инженерно-экологической оценки н зонирования территории под промышленное и гражданское строительство, построенных на безе результатов сунерпозицнн выделяемых пространственных 3011. сопоставительного аналгоэ я ранжирозання территориальных едшшц.
3. Обосноьенпе введения в практику нового методического подхода . к исследованию состояния АПС, базирующегося на анализе причинно-следственных связей между характером динамической устончнвосги при-родно-тсхническнх систем н разнообразием отношений н состояний подсистем, логарифмической оценкой которою выступает критерий информационной энтропии.
4. Обоснования выбора оценочных критериев инженерно-экологнческой значимости территории и применения обобщенного крнге-. рая относительной токсичной массы.
5. Обоснование выбора территории приграничных с Финляндией юго-тападных районов РеспубликнКарелняв качестве приоритетного для репюиасгран СЧжриоЙ Епропы объекта исследования.
6. Обоснование чехырехэтапной технологии проведешь комплексной инженерно-экологической оценки территории: фактическая функциональная хараетернстзша - частная н дифференциальная оценки - шггеграль-
. ноя оценка (зонирование) - техннко-экоиомичгског сравнение вариантов.
7. Результаты частой, дифференциальной. интегральной оценок н зоылровзнпятеррнторш! северо-западного н се^криого Прнладожья.
: /8. Обоснование коягиекса оргащоащюнно-техническнх мероприятий по практическому использованию методологических осков комплексной оценки и результатов зонирования территории юго-западных районов Респу блика Карелия при планировании её хозяйствсшош освоения.
Обь<кт нстлелопання. Разработка методолошческих основ, общих методическихпртщшюз и подхода осуществленяв процессе выполнения комплексных инженерно-:,кологическнх нсследоадннй территории юго-западных районов Реснэ&шхн Карегнш.
Теоретические результаты научных изысканий апробированы в изданном НетрГУ в !994 г. учебномтюсобин по курсу "Охрана окружающей среды" - "Геотехнические системы (генезис, сфуктура, управление)". которое используется в учебном процессе шсцислтирошшнылКафедрКярель-ского 1«сударственного недаготаческого унисгрс:ггсга, Московского госу-
дарственного технического университета гражданской авиации. Нижегородского государственного технического университета, Пег ГУ, Российского государственного гидрометеорологического института, Санкт-Петербургского государственного горного института (технического университета). Санкт-Петербургского государственного морского технического университета, Тольягршского политехнического и других институтов (всего более двадцати вузов РосснПскоП Федерации). Практические результаты апробированы в госбюджетных научнотнсследоватедьскнх работах (НИР) по темам: "Разработка автоматизированного рабочего места инженера-эколога промпредпрнятня" (№ 106-92 ' 53)). 1992 г.; "Экспертная система оценки ьлняния источников техногенной нагрузки на пршранпчные экосистемы" (№ 155-93 в соответствии с Программой "Экологическая безопасность в приграничных с Финляндией районах Карелии"), 1993 г.; 'Комплексная оценка территории, организация II обслуживание рекреации и туризма" (технико-экономическое обоснование природного парка "Ладожские шхеры"). 1995 г.; ь НИР по теме -Инженерно-экологическая оценка и зонирование территории под строительство" (грант № 251-95/» конк\рса научных работ аспирантов очной формы обучения ПетрГУ), 1995 г.; в НИР по теме "Городские леса: экономический подход и культура природопользования" (грант. Министерства образования Финляндии, г. Хельсинки в соответствии с международной "Программой научно-исследовательской деятельности, осуществляемой Петрозаводским государственным университетом. Карельским научным центром и Карельским государственным педагогическим институтом совместно с университетами Финляндии. Швеции и Норвегии"), 1У95 г.: в НИР по теме "Сраьннтельное исследование Балгийского и Баренцева регионов: развитие экологической культуры н изменение эгнокульгурных тождеств" (грант Международного научного фонда (Дж. Сороса) - Центрально-Европейского университета конкурса аспирантов стран Центральной н Восточной Европы и бывшего Советского Союза). 1995-1996 гг.: в НИР по темам Торслские леса: экономический подход и культура природопользования" и "Взаимодействие экономического развития и этнокультурных тождеств на примере Нарсщева н Балтийского регионов" (в соответствии "с международной "Программой научно-исследовательской деятельности, оеутсст.'ляемой Пегро-аводскнм государственных. университетом, Карельским научным центром РАН, Кл-рсльскнм государственным педагогическим университетом н Петроз аводской государственной консерваторией совместно с университетами Финляндии. Швеции н Норвегии") 1996г.
Личный в клал автора ы исследованиях, выполняемых по теме диссертационной работы, состоит в постановке цели и формулировании задач исследований, в разработке методологических основ оценки ннженерно-экологнчеекой значимости: в выборе л обосновании оценочных критериев инженерно-экологической значимости территории; в непосредственном
yiacraa » pysssracizz b KposssKxn Kiry-pinis aB&ssxesssxiSi, ©Sp-Sarn», ©nam? a c&ssxsnui neayisibaej rpa stosi flatus; o c&tnasusssn cvrnim-tias passisTca n Rpossjsjam '.ta is rxi-JKcncncro seiarpoEanka Tcppa» xopisa; a psapzooi&s pasKJCsyiaiiiiiJ, t&ssaKiiii» cojmossocxcII npa^riricacoro Ejxaisacusj u p.iy.'u.Tsroa pc5o?u c npaamio2 ¿aareiiBocru: o •
oSsciosscaa eipjnjpiiilo EffiKpscimsnsccpxeiSKH. . nnyptm nwrnm psSgita cograsiT o grcavicsaM: • I. tlps&isrcstcs cjssicismsssaua n tvapsnwcftoc ©fcaSaicasc in?*« C9»?C3KFUC3*& u tx:ixicx::p::2l; i2:$3pM8«:8J c5 czz&ms csffrcrnsja npnpoano-ieasiusaa ciciey ssa onpsassaisa KouEricsreaKUix np:ncp;:a3 issscRcpuo-kshmitkccmS 3;»<^:i:o;rri tcppiJTcpiCJ. 2. osociicastfflistca usnecooSpsi* catm» essoins n usiiar^ciiamta cs&nua ^¡gj^qusoosasankscsce toiss-pc3£kiw fcppireopisi*, uazuz ucituaioitfusan ccjos eom-
kkssksS tnisaiqsjio.^iKonssisaDiJi! oi^ss a soiztpszzizx rq>pirwpssi mz mpssncntaiso, tMroBSKsasis « ncssssjasa'P lisstsaassisoo co-
crocua APC. i. OSoaiosusfisrca ttiJkap csxnzazzuv^ss. epurcpnsa ii:e:s> simBuacni tcp-psiropiai. 4. CSoaraskEssicJ nsrapsa-srenuaa tcujusonia cpscsasua kx&uzucisS ■ iBusca^mMsoasnrcssuefi ouc^si u 3Kuipo2a:Ki3 Tcppireopia:. 5. ilpiEaxTTCJ pciy^Tcru npasssiliaMn» vssanszsszsm • anasm canu^-a ■ MIC. ¡zjoazizxzjs Kijssisjmo» cussm u •ioiiiiijoaajja Tcpparopua npnpittsrcsn.c Onsuo tBPO-sssacim pehwbob i'-cay&zzzi Kaposi», panstmsqa studies uszaeniauy itticatsossii&io. 6. yciaiio3r.cn« pajpctxttcu tunianaiC Kcponpus-TsiTi, cficcsjcas&okus onnaj.¿imios c lumciicptiovsxo.'iarij'-icvmu rwiuiii) pcsonsfpynyao. mepuntsici» npa»tisii.t3n.iux cOnanoo. a«o* u »r>pvr«uia EnuauHioru t wa-i&iutu^jbTyrtnarc ncio«j«
Ejacca sucproawSzictaa: paean» s iK^pSMpyTtv-p'i o5at»a}a>*cij
•jq;?;rtcp;ui; ^opMKpoauB» t?a isdi cipvurjpti u caiicsa r.awnrccc.'on) «o-K:iicp!5Era c yyiicy ip&oo^us:fi rcsuu^opiis&ioicxsa csisi cipfiu CscijiKl Espcrea. ■
otkp^mt njpsfc^nca s npsusssno i::?z;c;!six:0-imi3n5>:s;:cri o^^sa: n tcppinap:ui, q vko ua 112 csiiozs • i: uia^r^'
ti psiissipssssso Tippincp;;^!^. cxrciiH no tsoxRSZisy rxnanxxixu ^SETofK53. ssssansiiaas oSycscs.'isaiUs «ajpas.'ssK^l
paisisnrc] ti tmzzizsiTszx'i:: Kaposi:axo xox'S:stza. uti^iyu^a
cp;ir£rtiii-c: cmycu:^. o usrxs tu osipow, pa^iaSana
C9 xoa^crcorunooa^ams icpptncp:ui s uc.io»
uaa¡¡¡psxistfi cassss zz.5% E0Ki0K2:ccn» yss tsa cls arenas i.pocunr4K52ssxa yx^ih sspsCTcp lisjssr'ias^ais inwssassiij o Konn-irxjacs Kp:ipoaiics^CTiiKanais csisrca cssaiifraE; caj-
fisTiiiiiia, cuanm, eckcsjisj» u. ucz«x: in i^ajisssa cciK^fflno-
экологических, природно-климатических и экономических требований, предотврат!ггь ion умсньниггь это негативное воздействие.
Дополнительно практическая цениостьисследовзний заключается п тгозмгжиостн применения оснопных положений и результатов днсеертацн. оинон работы дтя решения научно-практических задач, связанных с учеб. ным процессом при профессиональной подготовке студи, юв вузов в области инженерных методов охраны окружающей среды.
Ойоенопяниоеть и достоверность научных положений, выводов, рекомендаций. сформулированных в диссертационной работе, подтверждается использованием апробированных метод*«; натурных обследований, методов статпсп.чсской проверки гипотез функциональных зависимостей пара, метров и многомерного анализа, известных математических моделей: сравнимостью результатов с ранге проведёнными исследованиями.
Анробяния ппоотм. Основные положения работы н результаты неследований доложены на Российской межотраслевой научно-технической конференции "Ресурсосберегающие технологии и охрана окружающей среды" (г. Санкт-Петербург. 1993 г.), на Школе-семинаре "Молодёжная инновационная политика: Концепция развития Республики Карелия" (г. Петрозаводск. 1993 г.). на Российской научно-технической конференции "Опыт и перспективы развития инженерного обеспечения природоохранной деэтель-иостп на предприятиях" (г. Сашст-Петербург. 199-4 г.). на международной научно-технической конференции "Новые ннфсрмащюнные технологии в целг'олозно-бумажнон промышленности" (г. Петрозаводск. 1994 i.). на научна-технической конференции "Экологические проблемы рациональною пеполыовання и охраны водных рссхрсоз" (г. Воло!да. 1994 г.). ла Второй международной koh'fc.'pciuimi "Экология и образование" (т. Псфизавкдск. 1994 г.), нй международной научно-технической конференции "Экологические проблемы крупного нромьшпепною центра" (г. Новокузнецк 1995 г.). на Чторл! Всероссийской научно-практической конференции "Систем.: единого -экологического мониторинга - средство контроля и информации о состоянии окружающей среди, охраны здоровья населения" 0. Москва. 1995 г.), на международно» конференции "Фунзаменгалтные и прикладные проблемы охраны окрухзюшеи среды" (s. Томск. 1995 !.). на международной конференции "Пнолопщеекне iccjpcbi Белого моря н внутренних водоёмов Европейского Севера" (г. Петрозаводск. 1995 г.). на заседании комиссии исторической географии Русского географического общества (г. Санкт-Петербург. 1996 г.). па заседании РссснПского Центра науки н культуры (г. Варшава Респ^бтнкя Польша. 1996 г.). на 50-ой международной научно-технической конференции молодых учёных п сгудыиов ('анкт-Пстербургского roo,'лярстс еш юго аомггекгурно-сфонтслыюго университета (г. Санкт-Петербург. Í99& г.). на семинаре Международной летней академии Боннского университета "Ньропа сегодня: регионы н няц:п:" (г. Бочн. Федсрат.гоная Ресцублшси Германия, 1996 г.). на международной кои-
ферснцни Бгрящ Евро-Ар;гпхчес:;ого региона "Жнеотнозодство на Европейском Севере: фундаыигггльшг проблемы и пгрспскпшы развитая" (г. Петрозаводск, 1996 г.), на Международном научном Форуме "Мояодёаный экологический форум стран Балтийского региона • ЭкоБалтшса • XXI в«к" (г, Санкт-Петербург, 1996 г.), на иездуияродоой коиферегщкн "Крупные озёра Европы - Лсдогског и Ъиеаскос (настоящее и будущее)" (г- Петрозаводск, 1956 г.), иа .44,46,47 к 43 научных конференциях студентов. Есянран-тш к молодых учсиш ПетрГУ (г Йсгразшюдск, 1992,1994,1955 и 1996 гг).
ПтГ>л»рст)Пг?. По телг дасссртсцнн опуСиигкогшго 26 печатных работ.
Структут п г.Н-мгч Диссертационная работа состоит
Ч» смякни, пяти глгз, закжоташз. «пкека литературы, кршоагшм. Cn:i-сок л:гтсратуры включает 211 наимагаваинЗ (а том числе 23 на иностранных тыках). Оощнй oSvcm рсЗотьз составляет ¡49 страниц, включая 9 таблиц и 20 рисунков. .
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во свсзсшш ргсгаютрсиа актуальность досеертадаонной работы, пЗпсмпмк* юыбщ» темы, постггжна или. сфорыуянроиспы задачи нееяедо-Боача е у«влс* in^y-«^ вентиле содержите рабош с снхигзоч сё научной носшны н прастичссЕо» о *?н*ч«и1я.
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ
Любы.: ьром^иисшме. зиерип.гчгс.л:: иоъекш «г^шны с ихружаюшен их .природной средой потоками чиформашн. Ecuavrua м э! фп:л, i< результате чего коипонеиш среды входят в состав ашшшчзски усгойчпых прнродзш-злшнчсази комплексов. На анализе экологических проблем просхтнро::а-13ш (и посл-дукиней ззхшуатгшш) тегак обрззошшш! был ехцгптнрован сраяшггслыю небольшой рда исследований. Лишь с начала 70-ых годов эти коиплкхи получили в отсчгсгшлтой литературе, г олюскозл благодаря ну-бялхишшн К.Н. Лья-сопсва, Л.Ф. Куннцьша. B.C. Преображенского и АЛО, Рстсю^г, единое название - гсотсхчнчссгзю састсыы (ГГС). В ГТС элементы 'АПС nbicrjTiiXJT кс только в роли средофсршгругощпх в ггтпсдгятсльности чглоигчсасого общества, ко и ксх функциональные состозллзише tipcin-Бодлса. Цс^пройегсные потоки от «¡стсмосбразуюгдлх» центра • предприятия - онрзделаот просфансшзв;о-р»метршсжкне пераилры ГТС (рне. I), а лзратная связь, с учетом резхцш АПС, хсрактер!тет качественное со-ciosnis природной среды в сополшшсвни с фппооьшн. реально упрадляз-иъгон ia устшюЕНВшнмчсн пэрг^руемьши показатетан.
Pün.!. Прншьчппплышл схема системы "Промышленное предприятие - ЛИС ITC - снстеиз, осггошымк х;емсптг:мн xorcpofi выступают природ» ноз охруз:е;те л тсазлчсскне устройсгзь, а струхтурно-оргаяшзциошйя «злостность опргдсллггся единством выполняемых социальных футошй. Поскольку велпщша i::rrcn~;;i:ccrr!) пнфори.^пюнпого взаимообмена и мае-созксргопер'зюса снугрк П'С обуслазлиплотся гсрягмущгстоянго характс» рои а продолпнтекькссшо да"сш:я технологических процессов, то сба-дансарозмтног рг'Х-мофкшг, при котором г.рлрогтая и техническая под-епстсмн »галгпотся иерархически разноуровневыми элементами, способстоу-сг пе только всестороннему «сеяедозпишо, по ü оптимальному праг.стнро-пашко ГТС. Создание целостной апсрнтоЗ сйсгс::н, а не игхглигсссхоз "зплсмшше" теннисе:-:нх устройств г/с:.'ру:;:птон1уго природу - га:оппсз согргмснисе направление профессиональной колелыюгш проехтрспщжа. Проблема максимального сокращения тхшюгсгшых последствия требует как р-ггу-пирог-пнпя холпчестпеппих показателей, тек и изменения качг-стктаых хяряхтернстну ГТС пр;г экологизации вегЯ спстсуы - от технологического аппарата до тсрг.п'орияльнс-проюзодсшспных кемплпкоъ. Это долило anftni отрзясегаю при сезсршсяствсгашга ГТС с целью преобразования сЗ в бол« иыоозгсор'яшЕювзннуга оггоп.пЕирсгшннузо структуру. На» учпов обоезозапие оптимпзашш. взшшодейстага промышленного объект« со cpaioii требует, з сзо:о очередь, определения достоверных херактернегш: пространетпато-вреиешюго- изменения суммарных техногенных воздсД-
стгкй. В згой сзйзд, при решении пройшшх задач предварительною спрз дезсшш в последующего выбора территории под'строитеяьепзо параду с обязательно утишаемыми общими шигеиерцыми требованием« ояэдш ш основных источников 1ШфорМ£ЦШ1 Еыступаюг д2иш2 компяяксизй ОЦСНШ
потшщшямга созмоаиык стронтсвьстоа. Ка пути "ргшеаня сфорыуиа-роваишх задач проявляется иекотороз противоречие целей. С идоой стороны, при прогкгирозашш кнлнщ'шх н сощшьно-культуршх объектов .преамчтквшев выбирать пространственные элементы .чапдшефтнз-геохзшгееекой среды, из подзеретшые техногенному прессу и отлн-чающиеся, елгдогатекьта, достаточно высскшш зкояагпчесагмц и зстстн-чгааши хараетерпетизггаш, с другой, сам проугсе осзосши собранной под собой шщ строительства территории у&е связан с уеншшем антропогенного создгЛсшш.
¿^¡ИГ^ Л'
гвгивсггзврО'Ка«' 1
срягагзя «2гйя«*еггя ша с^сзт. кздггча
■еолавгжяел
-гру;-»
г»:зы сшатою раЯз <за (уезгпзз)
Л
СЯфзпею» СОСКЖКв 1 ¡Млггг^з срчгЦ ю&зв« «сегогиде слаои* сэздоая
Рис. 2. Блок-схема оценки тс^ратсрш под строительство В отсчгстссшшй практике чногофакторкая ецезе;? территории традигдеопно проводится на основа простой н доффсрениированаоЗ балльной, стоимостной и смешанной ыстодж. Саы:г сцсшсн могут быть «,г£ст«ы-кл. обивши и компяешшгш. Оценка территории пронэзодятся по доуы раздельны!«, группам факторов - природный и антропогенным (рас. 2). Бы-доюшя оценочных рейоьов (учгсткез) и, соотозгегесинэ, сцзш:з террчто-ргш во сдашучтбо одному сеойству того иш ¡¡него фжгсра «роводется по иазураж»1ым показателям оценки этого сгойстаа, Эти показатеп!: уста-
пгалдашотся для каждой категории оценочных ряПсноз (участков) по каждому спойству каждого фактора. Контур;.» оценочных территориальных едшшц вмчлсллготся исходя из крайних значений установленных шгтервалоз натуральных показателей, а в кпчсстсе критериев таких показателе прнпи-маются размерь» удельных затрат, необходимых для приведения фактических натуральных показателей оценочных факторов к урошио нормативных. При этом иорматнпными ст.пп'от натуральные показатели, обеснс-чнкмоткс наиболее эффективное функцношфсппннв рассматриваемого перспективного иш хозяйственной деятельности. До настоящего времени в практике 1тл:!!шропл:шм преимущественно пепол^окллсь стоимостная, оценка, осиовпшш па слоп;с:шц стонмостнш показателей оценочных районов (участка?)) при и." !!го::с1!П1 друг па друга (по методикам дтлгеиого крртографнровятя) п еопоектлешш полученных сумм со срптяпсяшашп удорожаниями, определяемым» в зависимости от установленных коэффициенте!} оценки п базовых стоимостей ссвоеття 1 га территории.
В гослелцсо дсс.тшлетае при разработке территориальных ком-11ЛСШШХ СХСМ охраны природы (ТсрКСОН) городских поселений были разработан;;», апробированы н пшрзкез получили распространение несколько прштшполыю иовш методологических «ршшнпоп сспсскшп-телмгого анализа состояния АПС, Тлт;, я опног;« методических разработок КнслНШШ г р лдсст рои г е л мтп ч летгт подход, у'пгпшагоишП градостроительную цс:шоск>. территории по резульгагам зленамнко-гр?^сгро:гга-цл!сй опл-кн. При ссстятпаят ТерКСОП г. Омега в ЦНИПП градостротеяьства в 1234 г. комплст::::!;>7о сценку состояния среды пштл-пили в стоимостной ферме, рзеечтав з?:оиом«чески8 ущерб, формирую-ппшея п элементах городисой территория при суммариом воздействии эко* лся1че:кнх факторов екгвзь елку е шагом" 1x1 км. Однако, т»«ако стоимостные показатели, тем более спрэделтоишсся через процедуры затратного подхода, {недостаточно ииферматпгпм при г? ::::?.~сп::п проблемных ситуаций п ¿цепке их оегроты. В коеаеяуюшах рпботах ЦШ-ШЛ градостроительства {ТсрКССИ г. Ярослагля, 1935 г Л опенка территории города и его нригородаой зоны Гнлла дофферспадротяям я, соглссяо шагу «тки 0,5x0,5 поелгдолателыю гяеемозрт?;! по чептрсм елтгхгпм. оплсиссть суммарного поаягПсгсня флкгорегз охружясшсй среды и а здссопьг насглсикя; се-сгопню растительности: сохранность горедской застройки; зтюмпчяяшй )ц;лрЗ. Для спёрт::!!, прссоднмай по группа',: частных пгфг.мгтрол. и расчёта гчачапш ннтегральныч показателя! применился метод газчнепиой суммы оценок критериев. В згой снята, особый интсрез лреясташЕКт першектов-лый дял отечественной «колы ткгепероз-сгронтсле-Л подход предложенный. Т Л. Мопсеснкорой,- ОспопзшшП на «якяезшом сопрегагукяши прнратоём-;соети оЗт.с.»ггоз промышленного производства и тс;шоём;:остп простран-сгвстгых атеменгоп окрупгахощен прггродпоЯ среды, он открывает всз:>:о;г,-
воск ncpnscsnt зкопошгедазде оокеззюш про:таодсггеа на язь» зисргсхк
И! биОГСОЦгНОЗОЗ по величин* ил. блопродутшкпосте.
GSocnocamic «зссдегшя о признаку шзого ко:нш:я ."»«сшг^иэ« знодошчгажг зонарезаш'.с территории" - цмсвое или д^-пт ;e;n s :чсе.;йе расчленение территории на боздялсж кгласпшх крострЕиетзгинш; зап, прсдетаалгзощих соСаП «г.опксшо е&шггоз с кшогочерион «¿«торном . ткяшрдо-кашшчсвдп! крапрюш а о ipüoKjuoa ф;шгчсско51 прзгтраз.'стсах.
Оцапса ксгазго проекта ссеосши территории и размещения про-гозодителъиых сил долгам на этапе работы соггриасгдаться инте-
грацией еозмокио большего чпгла характеристик пзменегш! АПС d обобщенны;; показатели. Существует ьшмккггеа вариантои сг.едук;:;;:и; трёх оспогггш методов шпеграцгиг. матричного «стола Л. Леопольда' (Гсэлэшчссиая oyzcCa США); мезода cos:u:;i;:i:aoro енздиза кер'г Я. Хсрга (Пепегщшаиаиш ушЕсрпгтст); метода Батсзлс (рук. И. Дн, коргш-рашга Бгтеяле. США), иастрастюго иа применении пидсксоз качества среды. нсры&зизгосниых та:сил о5ризоа, чтобы раягнрзззкиг с Kcnaawoc-jai-еа значимых функций осущгстсаэтоя, с шперепкг от О л« 3- Имашэ ко-слепни::: ¡к beioses выступал в качссяге Giio;;nro а предла-
гаема» писсерташюшми иослеловлшш.
Проблема иижеиерио-^катоппсской оценки а золнроьгшгс территории рчзыаэст ифызииГ: шп pec müoi их исетедоаатедеГк но еще далеко не рсш«и. iicoroip-! из вшрокш! т.учпьш дпаиазуп з^чегпка р^С-от отечественных и ззруёежных агчи;ки тдоан« uTniuipHi- й :;pvr о качелних ичн Проблем, в иредмегно-методологичеекон области илаа-овгниз н проектирования ITC по-ирСЕСнему стцущагтса острая потребность в разработке ме-т^додогшсских сспоз оценки нихгсиерпо-з^озсгичссгсй зиачнъ-осяг территории я штробацик вшшяутш диссертантом теоретических шзоахедтв из лохатъком материале системного анализа территории, не подвгр-
газшеиея кошздгкешму иссаедаиагапо.
ОЗвсгшшшс еггдегша с практику tissux *:ггадологи-::е:з:х сспзг, коналсксиой шакиерно-зкалегачгегей on&ssa и зоикрзгапжз террит&риа под промышленное и граягхакекве троптасылсс, пос1рсенй%о; п.*г базе результатам суг.сриознгши сыделагашх Ет^стродстсии&зх азы, ' соявствтеяыжго анализа в рашипраезши;
ТСррЭТОВПСЛ'ы'ЛЫХ сши'лтц»
•В кяздой позса-гсхе ГТи иояясзь яахы. эперпщ, «цфер^ршш услоапо принимает за точочныП юточшпе, в которая сосрэдоточеа оиркд,> лйитый запас М, Е, 1 соответственно:
к, к, N, Н. Н, if,
M-ZZav E-XZ*' 1=12*.' w
И j.) i«l j'l i«l.j»l
гд™ М.у, Б,-, It/ - ветчины потокоп сооп-ггсгогино мяссы, энергия, ка-фврмацпн от i-ro источника j-го уредпл тсрритсрихтаюй деталлззщш (i=l,
N,;j=!, N¡).
Суммарные цсгпробсзсныг пототсп. изкргвлягмы'г из снстсмосбрззугокгго к.глтрт (пгмггрст), определяет прсстраютискга-геомстричссхие параметры и хгрг-гггсрпспот! иск ITC я цпом, тг:с н гсп<з?ирусмт точечными нсточ-nnsniüj нестпцнснзрптлх материальных. элсргетнческнх и информационных 1:о.т:л, интенсивность которых ззвнагт от комплекса взанмосиязанных пз-рл'?с-1роз. Хгрг-iíTep ряатростргняшя природных я техногенных компоненте;! в с::р\"п:си',сЛ гредз ?:o;r.s:o описать, используя миграционную функцию:
d
1), (2)
где í - гремя рзшросфапсння суммарного центробежного потока.
Устойчивым гсоиггрзчесязм параметром. описывающим граитп-:я.га углегпя формгтругеггпгез: полей, гзл^гтея расстояние R. которое наиболее нпг.-гмло ?.?оп::о пред ставить как футгецпк» ежлярных координат:
R=« (r.rp), (3)
гл? г - полярный рпдпус (длппэ отрезка or полюса - точечного источника); - полгрикй угол (величина утла иегглу полярным радиусом п поляриоП ос v.o. за opsieírmimo юторо-Л p;::c::c;i::ycTC;i принимать направление roc. пояетаующе.х>«« поятордгмсстьго более 15%огюяоаого хода - ветра).
Мелду зссх тот;:; плоскости (условно проведённой,
из смоге? upsnznucro стоя атгее'.-ерт?) я множествам упорядо-тачядх :;оср,-л:!гл существует юяелпо о.зксзт:а*:ире сошъ-тчлтзне. прн:
rs[L,(9); Lj(с?)]; L,L2(?): tí,; а,}.где I-,(о). L2 (9) - замкнута» кр:пргдетягл^ощнг есстсстстпен^о внутреннюю н г гешнгото гргшнзд распропрякггпя поте?;сз: С?, я а 3 - грядусньи. (или раднянные) меры угле п. еоотг.; 5trrny:cíi;n:í сястсру распространения потоков. В случае, если р'спр'хггрппгшге центробежных потсхоэ описывается множеством сек-тирез, то 211). Д.1Т г.олтеез ( L, (7}^)) величина полярнсгэ утла не
ппргдетепа. Дкяэоддг «еиекезия по крехат .japanerpa R, подчиняющуюся условиям дегссоэперголерепсса м :: т ^ о р: г с г- и : п (его взаимообмена внутри' РГС, ítosjso ояйсзп. в следующее вцдг;
R{r,o)=f(F,H, í¡), {.?)
где Н - способность отдельного проетраиегесшого элемента яацдшафтио- • геохимической среды к самоочищению от продуктов техпогспета за время
ышраадш, трансформации и «шсумулящш потсккш I,.
Основные условия экологической оптимизации дш^шчсааП подали ГТС базируются да ошаво «шааашцяи шшуяъса сшпл взаимодействия точечных псточгшкоа. Пршсладные «ути достшешш оппшадыюго количественного значения импульса сияы-взашодеПстоня раздельно рассмотрены на методологических прныерах экилоппацни дгйстеуюшсго и проектируемого иижеиериых объектов. В случае суперпозиции полги, гсг.;-раруемых различными точечными нсточпнками различных террэторлаль-пых уровней, происходит формирование локальных зон с пошспстншш значениями проетргшстЕешю^врсмсншх уаракгернеяш;, например. копцдпрл-цай техногашыз компонентов. Т«иаш образом, в пределах рассматриваемой ГТС открывается иозмо/шость гса:: проссдечщг кершрозгпил, так п составления па топографической основе электронной карта с /кглкшгы ' замкнутых нзалшшй, каздая »» которых определим« чпагзпош зпачггш-см ценности территории. При этом г.ыделчготсд характерные точки п вводится 'расчлзасше территории ил тгомпдеко цсяостшх ироарапстсгшгых зо:1,'Провстсвдшщнх собой множествообъектов в многомерном факторно:.!, "*■ гл-чншл: «.¡аипарус™:,;^ \-р:;тсрп-:2 а с трёхмерном фшн^озж! «*»цг>.клиа.ч л ятя осьосиня иод определённый тин лрли-
теяьства. Длл тон с одинаковыми зпачегличмн хар^стерц^л:::: игшюггн тер• рнтсрии возможно осуществление проверки и корректировки {иепольчуа тсор;1Гор!1ал1НС»*д!5ф||)грс:нигрс!вани£,1ги1!Еестш!иоЛ1!,'г!'?. кпедныкг. на..^.хеше механизми) экологической соамссшипстл ^бьекгаз сгр'игея^егеа для Ийслгдусмых шштвшюшшх опудчпй по веслу аюргчч"-.) ргзгргиьу; илогкз-
ОЗссвоганне сведения з практику псеого •.;гт::д;:!,:с;;£л> пс^.едмг: ис&пздсышю ссстошшз АиС, йазяруигзкгсга п.; япалше и?нчг.ш:о~ елгдгтшпнлх «вазей мгшду зсяраитсром дшшп;чсм;оГ! устоИ'лгассти природна-гехпнчееких сигтсм п рагиойоразиен о'пшиспиа и СбгтспшГ; подсистем, логарифмической ецгшгои которого шетуают критерии »шфорнгшкншой "гнтроп!»;.
Параметры, ошяыгающиг уелоиия форунроиапка природных и техногенных подеЛ, - слеге^ш-ю селичнни, изменена;; которых имемт, прзпило, нелинейный характер и, слгдозттслыю, рггламешнршзйкпз процесс экологизации и управления ГТС долило бло;грсьатьс.ч аа математическом модгяпровапин снутрисиетзишлх ссоДстс С уЧйТОМ ПЙДиЧШХ про-стра'ктааюо-Ерсмгаиьк фактороа. Оуодалспталыюгл сзойстаом слетев является их устойчивое«ъ. Выделяют количественную и структурную устоП-Ч(зость. устойчивость поло;:;с:ц:я и деформаций. В случге'кселсдодаши со-
стояния ГТС представляется необходимым отмстить, что рассмотрение со-проса устойчивости деформаций связано с моделированием и последующим комплексным анализом отношений прнродноП н технической подсистем; при этом подход, в котором отражена смена устойчивых полозилшй системы. должен оставаться базисным. Определение значений «критической слил», таким образом, выступает ословпоЯ задачей «расчёта па УСТОЙЧИВОСТЬ».
Постелим угюше. что устоИчпсое состояние системы язлпется положительным или, по тфаПиеП мере, благоприятным, к чему надо стремиться п рамках решения проблем системного проектирования ГТС. На деле это означает, '¡то необходимо стремиться к некоторому оптимальному значению, котороз должно соотсгтствогзтъ усгоЯчнзому положешпэ системы. Далее предположим, что оптимальное значение определяется конечным мпогхстпом нзряметрез. В этом случае использование традиционных показателей, позволяющих получать стпндарпгтэ массу частных экологических оценок по влиянию техносферы на те пли иные компоненты природной подсистемы ГТС. - отпелгппшо бесперспективно. псйсаику одни струтаурные показатели, тел более варьируясь d широком дненазоне. далеко не всегда адекватны ф} икцион&тыилм кзмеисгагсм. Необходимы удобиис в практике комплексные критерии, отраягсошне не тедько реехшпо (отклик) подсистем ГТС па импульсы фсрмнругсшихея. распространяющихся и озанмодеЛ* ствукжни ногокез. по и днпамнку устойчивого положения системы а целом.
ОСееиовтзтя выбор.» оценочных кр;$тср':ея пгкенерио-зколпшческой значимости территории ts применения oSeSincminrn критерия отпспгтсяьивП тс:;г::чпсП пгасеы.
В «шале приоритетных, шгтсгрлдмтых фактерез. объективно упгты-oarwianx балпиеезче тменепня, пмсгупзст процесс фотосшггеза. Исходя so in полоз,сипя, что наиболее чусстиитальноП и yi:nr,?p сальной хсрактернстн-хсой состояния природной подсистемы ГТС галкется сиотнощспяе cccpocrcíi продукшгонных и деструхимоиных процесгоз. еыд?л:погся следующие icpis-rrpit'i: для йодных объектов - палезяя пфплчизя продукция фитоплагкегона, для почз - бподсшчсагал продуктивность, для ггмисфергого воздуха - состояние xnoiinvíl «тсгзвляющей сосны обыкиопгнноП (для лепной з::осг-.-стсмы).
Процесс поступления загргппякжшх сгшеств » окружающую среду, их дальнейшие мтрацня и •.•раисфоригцнл подчиняются сссг.ге: химическое ззаииодеПстппес птмсефсроП п поверхностными йодймп - псренис рл.егпо-рлмых и дпепергороашшых сгщестя в сСьегаах гидросферы - оеаггдегага п пределах асдотока. Пеперхностпыг поды, таким образом, играют преваяи-py:on<yio рать, выступая в качс.-пзе активного 'фактора распространена п. осахетшя г.ол^яотшггоп а округсакзщеЭ средз. Влияние occx о»дои загряз-
кяющпх веществ :.а элементы лшцшнфпю-гссивигеевсой среды, казашки но от их агрегатного состояния и от того, в какой' элемент от поступают, целесообразно привести к эшшалеитшиу воздействию на .затрлзлешк водоёмов, о для сверит и оцешеп величины тегисгетюго пресса на природную среду в целом использовать обобщении!-! кршсрнП ошоспгслытой токсичной массы: га=РУ({), где I - относительная токсичность точеного пс-точшаса отходов производства. \'(1) - соьсм единичного выброса. Индекс отгюипелыюго зирязпсиия.среды определяется но формуле:
1в=аГА + 1В+&1С, (5)
гдз а. Р • коэффициенты, характеризующие перенос зафлзвкощих веществ в поверхностные шш грунтовые воды (с учётом фггльтрдщш, ссрйшш.
тА тВ тО
трансформации), ! ,1,1 - гшгксы отиосетелмган токсичности выоро-соз в атыосфгру. соду, на поверхность литосферы соответственно.
В то ае время устойчивые деформации условий, определяющих со-огоошяшс цродукциошш-десгрукццошшк процессов приводят к нз-менени-гидрохимических хардктеристш: и. с нероузо очерцдь, к изменениям концентрации в роде кислорода 55 с?ли<шпы термодинамической активноега ионов водорода рИ. Имеют мести фзузстуашш отдельных компонентов гад-и здетпгрлтйГмчесхсго режимов, несогласованность из ьре-иеия и составу систсзмгглчяжих чаилгодашп состояния эл&челтои лаид-шдфтно-гашыичсскоп среди. Сдедтагкяык». кариду с выделенными выше кртерпчми. необходимо учит: тагь: для годит объекю:» - причину рН. температуру и ирозра'шгчпь водных масс; для ночз - зли.лргаук'. величину рН, влгегллстъ кокросз: для в< шс^врнси» вулзу*« - темперглуру. ил,!-*-нос.ь.
• СЗошдашс шеира тч-ррнторнн приграничные с Фш;л;л;д1!е;: юге-зякадш^х районов РсгяуРлшсл Карелия в качестве нрнеритетагв дл£ решена стран Северной Европы сСЬгт'а исследование.
Проблема иссяедозсиия состоят АПС Прнладогдл возникла у;г.с несколько десятилетий назад, однако первые краетшесгаю шехн к её разрешение стали возможны только с изменением в подходе к использованию ресурсов региона. Специфика фушаикчшрозашк: и рззвншя дшашх территорий во многом была обусловлена яиггельным воздействием пр::гр:<:;л';по-ю режима. Изменившиеся за породи по годы мшфо-жоноынчеекке и геополитические условия Карелии как субъекта федерации привели к нсобходн-мост сключехшя юго-западных районов рсспу&вгкн в нитсаснвичо хозяйственную деятельность с учётом наличия нриродпых и рекреационных ресурсов Необходимые в данном случае ватаыг резеомепдашш и нрадпро-сетные разработки по оптимальному развитию произвохвггельных спя и рациональному нспользованшо меслюго ресурсного потснинлаа дэл;;:;:п Са-
зироватьса na системе комплексных оценочных работ, обеспечивающих поддержание экологической безопасности и соблюдение экономических ни терссоз как Республики Карслнл, тше н cccíi Российской Федерации. Система на первых этапах объединит результаты многофакторного шк-шза сложившейся к настоящему моменту орем сии ситуации. Именно проведение такого анализа и было основной целью, поставленной перед участниками комплексной эколого-архптасгуркой зкспедпиш Петр ГУ, проходившей в летанй сезон 1993 года. В ходе работы экспедиции детально обследованы 5 фнордоз, проведены гидробиологические, гидрохимпчеашв и гидрологаче-скис съемки на 10 реках и 8 озёрах бгетПиа Ладожского озера, выполнена аз1м\татьно-шг.гомсрио-стаор1ш съемка фрагментов застройки о 11 поселениях, сделаны обмеры, фотографирование и срхитсктурно-коиструкщюгшос описание 111 сооружений.
Сезсро-запачное и еггерпог Приладоаьс считается плотпоиасглси-ным в сравнении и с сопредельными разноуровневыми рзсселснчсскимн системами, н с системами более высокого уровня. При средней по Карелии плотности 4,5 чел. из I кплсм. субрегион хершегеризуется »шелом жителем более восьми на 1 кп.км. что типично для всего Приладонья, где проживает 18,5% населения Карелии. занимая г.ссго 15,3% территории республики. Промышлатые прсяприэтня обсспеч!гоают 14% объёма валовой продукции Карелии. В Прилодояье производится 45% сслшсогозяйспжшсА продух-ют. Потребление соды народным яотгПствол оценено а 18% от сбшсрсспу-блзг-¿некого. С территории Карелин Лодокское озеро крнинмает 363 рсс и речек. Само озеро с.т\ллп основным исдошшсои водоснабжения (65% общего объема потребляемой в Прнладо;ае еоды) и приёмником а очных под (68% oóhscj-o ооьема стоггоз).
ш
OSüdiOBsiais чгтьфйхзтаншй texnaismti проведения комплексной ю»ятегр!къз!1ол!*гичшгсП eirnrai тгрритс"'.«» фактическая фугавдпепальгая хпрз.луристнн-п - чзстизя и днфференц^тлыгая сценки - тнггегрплыкгя оценка (зонпрезшг.че) - техппгэ-з'гонзмнчргкег ерагпстпге сгрпантсз.
Результаты чзгттй, дифференциальной* глттралыгей оц«га« и чгнмропчиня территории ссй^з-ззлйдного п сгосзпего Приладкльа.
. Псргъй определение фахпнсссоП фушещкжалъной характеристики точки. Допнгя операция предусматривает прпепоенне каядой ir» переменных точек (утлоз расчётной картогрсфической сетки) значения Р (рнс.З), однозначно определяющего футкциоиальиую весомость {значимость). При формировании каталога коордгятат точек исиользуютсл гкш. типов выборок: преггая случайная. рзГюттрспаштзя, ».лстемотичессся, рзйеттреззкная систематическая неуравновешенная, гнездовая сплошная. Опосредованно усганшипшаел-я общность теотилопггсехиз и soxtíctecji-пь»х еггеей, едштстпо проблем йршгсяурпо-шмдшрсгочкоГ! ермшшцш, о
тшоге выделяются перспективные концепция развития едшшчного поселения, промышленного узла, ггуПЛОЕО!~1 системы иассяёшмх пунктов, отаэдъ-НЫХ pafiOHOB H D ЦеЯОМ суброЛЮиа. | "еиаэ
o=I»V(t) fc«сааг&яtugaroi-j Iе
1 l Р
«ы&рш^жграадоcsxxsi
с. к;
Ызадво'"эздасяерюсна*сисню| S—ïj (Р.Q)
сдоотжрезгкия
| fcrçimi« ( ггг$гзссг!ш oi^iîpsscû tu»«a)j
?îsc.3. Блок-схсма-»сх«сяожиоч£поч1!-«х расчйса Второй зяшх диффе.ченцналыше анксчсрно-зк логические оц«.га значимости территории, для кандой из которых фихенруюте величины ни-длзндуаяьиых (частных) создсйстинй у»с сдоглшшейея техногенной нагрузки. Чг.стные меры значимости территории опргдедштся в соответствии с системой относительных безразмерных (с диапазоне от О до I) показателей, а дифференциальные базир}тотся на ислодьзоаагаш меры неопределённости состояния природной подсистемы ГТС, лотарнфмнческой оценкой которой принят критерий информационной энтропии. При сопоставлении значений фактических оцениваемых параметрэз (формируются природная (А), пике-нерно-хоззйстеодая (В), зсгетическаг. (С), неторшео-информоционная (D) и другаз (в р&мках само^гулнр^-ющсйся ГТС) дифференциальные ценности территории:
G' = вЧк; ,к*.....J Kî* к- ,
где G1 = А, для i^l idicîîi Ivj -|-я ж^пятрпепка (j=i. 2, ...) «игпгсго
.ссядеПсгляя пря сярйдаяяши прггроштоП t;c:r.tocni тсрр:псршк
G1 = В, G5 - С«... Окачсггггыстадатопптеп« прямерсз рассмотрят
пгггпггл слегка атгягга гыСросоз ccp:*ircrcix> аткр:да т. атмосферу из состоят xcoflttofl сеспншдашвй гсжсй ткаетт n даффсретптмт cuanta зколсгнчккио ссего.'пнгя ооёргго^рсчниП спэтсмм сотернсто Пр:т-
Трт"".') тех гспаралыш !гн~С!:срьост:{>::сп:'!гсх.т1 снягаа таз-, таогп) тсрр:ггср:ш Q:
Q=f, (A.D. С...). (7>
ПркшгюкздП кркОпияргаикпый псжпзтет». спр&зляпязяй шпе-Ф&имуго пгктсстъ территория. стрситсз пз о:::сгг резудътатсэ как расчёта тг^срязийовясЗ этропиа сбьвдаяявп. ■ таг- и cptepaoviwm шлет;,ггмых п^оэтрг.тгс'гсапплх те:!. Дпре&доэ дйп»го тсапа Ередяпяепэ к» материалах во кпотрзлыгему зокреезвяа» террвтерп! ссггро.западгюго ti сеггр-r.ero Ирядадйяья.
Чсгл:Г"гт1'Л тюаяикмткийяяргэтгга ецепка при ержякяпт груга r№!sypcu?eracco6rm плужздсх для иЗгсглоз стрслгсльспта:
s=f, (P.Q). m
Пркггяспы результата cbsPnpa n ергжэткга вгриягпет перелез-тиглют smxSsreenxTo ccsosaîa п растил террягодохтыздх «дшнщ. ььь латагныя в гряяаш вг-ягрекгкчпых с ФшкааясЯ. юлхггздзвш райопоз
[ЪэтуЛтияи КгрМКЗ.
СЗоссяяяя» юпшяяз оршаэдшгаытаапссказ MçjKjjasmrî! tro ррайплсекзиу t.'îratbîKrj'.tr^ ^:ст<?д?лс-г:г:гг:пга сг;:зз lantareKcrcefl «:«па» ичггтул^гзтоа тсррзгггг:п 5его-з-птгт;п.п раП тпса ГсглуЗл;::::!
ICfcpsrjn еря (шясрехзщя с? козкПтспяоп) остасаяз.
В orcmss от пряцгяур футяпрямглдьпот зояпрезз&п, кгпосепп' 1 :ср::а-::галу bpp:ircp:::i мзглгг рт:п'л"глг-
ei лясл na ссгмзг ÍKCSTO МСГГСККСПРКСКСГО тдааг.'. ор'.-
егтгрогккхпо из tjernsbsusaiü» ссгр-.пт-л::" ктгформашкяямх тс.-::я.--л~ геЯ. Эю ted!}« падготсся» пглс.?.:жппп.-к иериэглят .рз-гсгатлют .. i»jKi3«!EJKH>tp2a;KSMS yvtsrirfi (о пгрзуго оперед* ко уровкз СубъЯСГСЗ фкср=1ш> с изаыо coxtatm чижей м«гашг-;«кса carcas по ащаахкяапо ччепяяс. даффгрекцвртозгггя и тггггряж-пих пеззззткк»! vexxem up-рот«^^!шм»р0с1р2!яягйкш сбрггссзппЗ.
■ Сспоскйкгтагьша ®жй» я рздззфегз'лго гкдегсгяшх кррктояи* аздеш сшпяц /пгсстся вавпеоиш хпта! кг?; при осунссгатспш! едмкгш»
страциями районов Прнладожья социально-экономической политики в части реализации приншша террнториалоно-днффсреншфованного инвестирования и персп-жтивного строительства (с учетом проектируемой трассы международного туризма «Голубая дорога»), так и при оперативном наполнении и ведении государственных ресурсных кадастров, при формировании структуры и состава экологического мониторинга, включающих совремсн-ныетребовання геоннформашюнной сети стран Северной Европы.
Научные рекомендации и предпроектные разработки по оптимальному развитию производительных au северо-западного и северного Прнладожья, рациональному использованию прнродоресурсного потенциала субрегиона внедрены в подготовленном технико-экономическом обосновании «Комплексная оценка территории, организация н обслуживание рекреации н турюма» природного парка «Ладожские шхеры», формирование которого планируется в 1997 г.
ВЫВОДЫ
1. В диссертационной работ«, приведено теоретическое обобщение научно-технической и инженерной информации и предложено в русте теории ГТС совпемениое направление решения проблемы комплексной оценки территории апя сгрп-.ггсллгво чери процедуру просгранствеииого зоннро-ряния и вычленения террнторня'п.нчх сдичиц.
2. Рассмотрены дннамнчео ая модель ГТС и пуш сё экологической оптимизации дл* действующ!;« н проектируемых инженерных объектов. Разработаны х!ето.чологччеекне основы оценки ннженерно-акологнческон гначнмос .ti Ti.ppirTopiiii.
3. Разработан методический подход к нсслсд ^вагшо состояния АПС, построенный на анализе причинно-следственных связей между характером динамической устойчивости прнродно-технических систем и разнообразием отношений и состояний подсистем.
4. На основе результатов исследования соотношения скоростей продукционных и деструкииоиных процессов, анализа изменений динамических характеристик устойчивого положения ГТС, для водных объектов, почв и атмосферного воздуха выбраны и обоснованы оценочные критерии шшенсрно-ткологической значимости территории.
5. Для свёртки и оценки величины техногенного пресса на природную среду использован обобигнный критерий относительной токсичной массы.
6. В качестве приоритетного объекта исследования выбрана геррнт тория северо-западного н северного Прнладожья. Представлен! i сравнительные характеристики ландшафтного комплекса, системы расселения, рекреационных ресурсов, прнродно-тсхинческой системы.
. 7. В ходе работы комплексной эколого-архнтектурной зкснедицни . ПетрГУ (1993 г.) выполнены полевые изыскания п собраны первичные материалы дг?я исследования состояния A1IC приграничных с Финляндией юго-западных районов Республики Карелия, ранее не пэдеер» асшпхо! целостному изучению.
*8. Разработана чстырехттапная технология проведения комплексной ннжснерно-экотсгичсской оценки Teppirropmv включающая: фактическую функциональную характеристику. частные, дпференцнальные и пи; тегралыше опечки (зоинрованме), технико-экономическое сравнение вари-,аптов. /■■••/ ■■'; '■■".'■
9. Выполяена часптя оценка ат;!яиия выбросов сернпетого аигид-рида в атмосферу на состояние хвойной составляющей лесной экосистемы; дифференциальная оценка экологического состояния oiêpiio-речной системы северного Прнладожья, интегральная оценка и зонирование территог ринсеверо-запндиогои северногоПрнл9до*:ья;.!роцеденокартирование. .
10. Предложены рекомендации ио ояегорению в отечественной проектной практике гешологнн проведения ннженерко-эколошческоЧ оценки территориальных образований.
11. Разработаны рекомендации по практическому использованию методологических основ комплскенои оценки и результатов, зонирования территории rcrv-западных районов Республики Карелия при планировании ее хозяйственного ocBiH'Hiw. .
12. Выявлены ьозкожности применения новых научных полозкеннй ■ и рекомендаций, обоснованных при иредироектной разработке комплекса мероприятий по технико-экономичсскому обоснованию природного парка «Ладожские шхеры», для решение задач, связанных с ирофессночальной подготовкой студентов вузов в области шгсжиерных методов охраны огру-
. жчющей природной среды.
13. Опыт, накопленный автором в процессе выполнения днссерта-цнокной работы, позволяет наметить ближайшие перспективы будущих ма-учно-практнческих нзыскиний - моделирование и совершенствование пж* технических снсгсм н архитехтурно-природкых сред па мскротеррнториг алыюм уровне - предусмотренных п прОгрьммс сравнигедько» о последов а-
• пня Баренцева и Балтийского регионов.
. . Содержание диссертации и результаты исследований опубликованы ; в работах, оснозные tr» которых глезуюиите: • ;
1. Рсут О.Ч., Слстнна C.D. Соцнально-экологнчсексе зоинровачне
территории под стронтхяьствоЖзв. вузов Стро1п£Л!>стзо.-1993, №.
. 5-6.-С. 124-1Î6. .•..•'••;/.'•'... .
2. , Ре) т .0.4. Социально-экологическая оценка территории г.рн выборе
стратегии формировании искусственной среда обнта-
ння/'/Молодежпая /шновационнид полтика: Концепция развития
Республики Карелия: Тез. дом. Шк.-сешш.-Истрозаводск, 1993.-е. 53-54. ■
3. Реут О.Ч., Воробьёв О Г. Экологическая совместимость промышленных объектов: проектирование и управление//Опыт и нерспск-Т)шы развития инженерного обеспечения природоохранной деятельности на предприятиях: Тез. доки, участников Российской н*-учно-гемх. коцф -СПб. 1994.-е. 8-П. .
4. Реут О.Ч., Воробьёв О.Г. Взаимодействие промышленного объекта и окружающей архитектурно-природной срсды/Л 1зв. вузов. Орои-тельслю.-1994, № 9-10 -с. 95-99. «
5., Реут О.Ч. Соииально-экологлческея оценка техиогашс нагруженные террторнй и рациональное использование ресур-сов/ДЭкологические проблемы рационального использования и Г охраны водных оссурсов: Тез. докл. научно-гсхн. конф.-Вологда. 1994.-е. 14-16. *
6. Медведев П.П.. Рсуг О.Ч. Природопользование и архитектурно-строительная деятельность (к вопросу о воспитании экологической культуры при профессиональной подготовке стчданток).-Пстрозаводск: ПстрГУ, 1994.-15 с. Дел. в ВИНИТИ 19.12.94. № 2У40-В94
7. Воробьёв О.Г., Реуг О.Ч. Геотехнические системы (генезис, структура; управление): Учебное пособнс-Оетрозаводск: ПетрГУ, 1994.: 84с.
8. Реут О.Ч. Критерий энтропин в задачах погшрования техиогенно нагруженных акваторий и тсрриторнй/ТЭкологнчеекне проблемы крупного промышленного центра: Материалы международной на-учно-техн. хояф-Новокузнецк, 1995.-е. 31-32.
9. Воробьёв О.Г., Реут О.Ч. Оптимизация взанмодейсгвня действующего промышленного объекта и окружающей архитектурно-природной срсды'/ИзЕ. вузов. Строительство.-1995. -N6 2.-е. 132-135.
10. Рсуг О.Ч. Баренц Евро-Аркгичесгаш ремюн: система экологического мотггориига «г 1ИС-тсхнодогш1//С1кггема единого экологического мониторинга • средство конгроля и ннформзшш о состоянии окружающей среды, охраны здоровья населения; Сб. материалов второй Всероссийской научно-практической конф.-М., 1995.-е. 43.
11. Медведев П.Н.. Реут О.Ч. Моделирование зрительного Еосирнятач традиционной историк о-ар&ггектурной среды (к постановке иро-&<емы)//Изз. вузов. Стронтельспю.-1985, № 4.-е. 99-104.
11 . Медведев П.П.. Реут О.Ч. Исследование субрегиональной системы расселения: неторнко-яр.чзгкяпуриьш подход/УИсторическая география-тенденции и перспективы. Сб. науч. тр.-СИб., 1995.-е. 177184. .-.„-.'...--.
13. Медмдез П.П., Реут О.Ч. Традиционная сельская ерхитсктурно-ландшафтная среда природного парка ««Ладожские шхе-ри»//Г!рнродпые парки в территориальной организации Южной Карелии: CG. науч. тр.-CIlG. 1995.-е. 105-115.
14. Реут О.Ч., Воробьев О.Г. Учёт прштшгоя экологической бсзспзс-Hocni при проектировании промышленных сбыкгоя/ЛЬп. проз. Строительство,-1995, N) 7-3.-С. IП -116.
15. Реут О.Ч. Обоснование оценочных крнтсрисз в задачах ннгенерпо-зкологического зонирования территорнн//Молодёж1гын экологический форум стран Ь'атпшс::ого региона - ЗкоБалтсиа - XXI tree: Тез. докл. Международного научного Форума ч. I.-CII6.1996.-е. 7.
- Реут, Олег Чеславович
- кандидата технических наук
- Санкт-Петербург, 1996
- ВАК 11.00.11
- Разработка и исследование методов создания тематических кадастровых карт
- Геодезическое обеспечение зонирования территорий по степени опасности проявлений оползневых процессов на основе применения ГИС-технологий
- Геоэкологическая оценка пригородных рекреационных ресурсов
- Экологическая оценка фрагментации территории при проектировании дорожно-транспортных сетей
- Вклад докайнозойского карбонатного карста в развитие современных просадочных процессов в г. Москве