Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Рельеф в управлении особо охраняемыми природными территориями г. Москвы
ВАК РФ 25.00.25, Геоморфология и эволюционная география

Автореферат диссертации по теме "Рельеф в управлении особо охраняемыми природными территориями г. Москвы"

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ М.В. ЛОМОНОСОВА ГЕОГРАФИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

РЕЛЬЕФ В УПРАВЛЕНИИ ОСОБО ОХРАНЯЕМЫМИ ПРИРОДНЫМИ ТЕРРИТОРИЯМИ Г. МОСКВЫ

25.00.25 - геоморфология и эволюционная география

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Ні иси

Самсонова Светлана Юрьевна

З ОКТ 2013

Москва 2013

005533865

005533865

Работа выполнена на кафедре геоморфологии и палеогеографии географического факультета федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Научный руководитель СИМОНОВ Юрий Гаврилович

доктор географических наук, профессор кафедры геоморфологии и палеогеографии географического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова

Официальные оппоненты РОЗАНОВ Леонид Леонидович

доктор географических наук, профессор кафедры общей физической географии и охраны природы Московского государственного областного университета

КИЧИГИН Александр Николаевич

кандидат географических наук, доцент кафедры геоэкологи и инженерной геологии Вологодского государственного технического университета

Ведущая организация ГУП «НИ и ПИ Генплана Москвы»

(г. Москва)

Защита состоится «24» октября 2013 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета по геоморфологии и эволюционной географии, гляциологии и криологии Земли, картографии (Д-501.001.61) в Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова по адресу: 119992, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д.1, МГУ, Географический факультет, 21 этаж, ауд. 2109.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова по адресу: Ломоносовский проспект, д.27, А8. Автореферат размещен на сайте географического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (http://www.geogr.msu.ru/) и на сайте ВАК.

Автореферат разослан «20» сентября 2013 г.

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения) просим направлять по адресу: 119991, Москва, ГСП-1 Ленинские горы, д.1, МГУ, Географический факультет, ученому секретарю диссертационного совета Д 501.001.61. E-mail: science@geogr.msu.ru. Факс: (495) 932-88-36.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат географических наук —. А.Л. Шныпарков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Рельеф охраняемых природных территорий в г. Москве — особый объект геоморфологических исследований. От остальных территорий он отличается тем, что в границах природоохранной зоны законодательно ограничено хозяйственное использование земель. Рельеф территорий этого типа - преимущественно естественный, слабо преобразованный хозяйственной деятельностью. В данном исследовании он выделен как часть сложной природно-антропогенной геоморфологической системы города.

Охраняемые природные территории (ООПТ) в г. Москве выполняют природоохранные, средозащитные и рекреационные функции. Цель этого вида землепользования — сохранение природных ландшафтов в условиях высокоурбанизированной среды. Система управления природоохранным землепользованием в г. Москве, созданная в конце XX в., нуждается в корректировке научного обеспечения. В нормативно-правовых документах, регулирующих управление ООПТ, установлены ограничения хозяйственной деятельности в их границах, обозначены их функции, указывается на необходимость контроля состояния их природных комплексов. К сожалению, в этих документах значимость рельефа определена недостаточно. Без знания геоморфологических особенностей территории управление ООПТ неэффективно, так как в географических системах рельеф обладает регулирующими функциями и перераспределяет потоки вещества и энергии. В условиях города, важным является изучение рельефа не только ООПТ, но и окружающего их «городского» рельефа. Знание морфологии и динамики естественного и антропогенного рельефа ООПТ и их окружения позволит оптимизировать управление природоохранным землепользованием и сохранить эти ценные для города и его жителей объекты. В законодательной базе должны быть разделы, которые регулировали бы природоохранную деятельность с учетом особенностей положения ООПТ в городской геоморфологической системе. Пока же они законодательно прописаны недостаточно полно. Поэтому исследование природного рельефа с особым охранным статусом в городских условиях представляет собой актуальную геоморфологическую проблему.

Степень разработанности темы исследования. Изучение природного рельефа и структуры природопользования в г. Москве ведется давно, но антропогенный рельеф города и взаимодействие природных и антропо-

генных форм остаются мало изученными. Общепринятых методик геоморфологических исследований в мегаполисах не существует. В работе впервые установлено положение ООПТ в городской геоморфосистеме, определены геоморфологические основы природоохранного землепользования и намечены пути совершенствования управления ООПТ в г. Москве.

Цели и задачи. Целью работы является изучение рельефа ООПТ как части сложной естественно-антропогенной городской геоморфологической системы. В качестве геоморфосистемы рассматривается территория г. Москвы в границах до расширения 2012 г. Для решения задач управления природоохранным землепользованием необходимо было разработать конкретные рекомендации, для научного обеспечения которых в работе поставлены и решены следующие задачи:

1. Оценить изученность естественного и антропогенного рельефа г. Москвы и системы природоохранного землепользования в г. Москве.

2. Оценить природно-антропогенные условия и факторы функционирования охраняемых природных территорий в г. Москве.

3. Определить положение ООПТ в природном и антропогенном рельефе г. Москвы и выбрать ключевые объекты для детального исследования.

4. Исследовать естественный и антропогенный рельеф выбранных участков системы охраняемых природных территорий.

5. Подготовить рекомендации геоморфологического плана для регулирования природоохранной деятельности в г. Москве. Материалы, использованные в работе. В работе использованы материалы ГУП «НИ и ПИ Генплана Москвы», ГПУ «Мосэкомониторинг», ОАО «Геоцентр-Москва» и лаборатории геоморфологии ИГ РАН. В качестве основы для ГИС принята единая картографическая основа (ЕГКО 1:10 ООО) и цифровая модель рельефа г. Москвы (GRID 1:10 ООО). Использованы материалы, полученные автором в ходе натурных исследований ООПТ г. Москвы и камеральной обработки фондовых и картографических данных.

Научная новизна работы: 1. Впервые предложены классификации ООПТ г.Москвы: а) по положению на природных формах рельефа разного таксономического ранга; б) по положению в городском рельефе; в) по устойчивости ес-

тественных комплексов ООПТ к антропогенным воздействиям внешней среды.

2. Предложен метод геоморфологического исследования ООПТ, функционирующих в условиях высокоурбанизированной среды.

3. Впервые проведен детальный геоморфологический анализ природного и антропогенного рельефа ООПТ г. Москвы («Битцевский лес», «Воробевы горы», «Долина реки Сетунь») и прилегающих к ним территорий.

4. Выявлены: значимость оценок городского природно-антропогенного рельефа окружения в устойчивости природных ландшафтов ООПТ и ширина зоны влияния окружающей городской застройки на природные ландшафты ООПТ и ее связь с рельефом.

5. Впервые разработаны и предложены рекомендации геоморфологического плана для природоохранных учреждений г. Москвы, направленные на совершенствование охранных мероприятий. Теоретическая и практическая значимость. Предлагаемое исследование выполнено в рамках прикладной геоморфологии. Теоретический вклад данного исследования относится к той части геоморфологии, которая изучает антропогенный рельеф, в частности - роль рельефа и его антропогенных модификаций в природоохранном землепользовании.

Проведенная оценка устойчивости ООПТ в г. Москве и предложенные принципы и методы геоморфологических основ регулирования природоохранной деятельности в виде записок и материалов переданы и уже используются в работе ряда природоохранных учреждений (ГПБУ «Управление ООПТ по ЮЗАО и ЦАО г. Москвы», ФГБУ «Национальный парк «Лосиный остров»), ГИС «ООПТ г. Москвы» применяется в работе ГУП «НИ и ПИ Генплана Москвы». Справки о внедрении прилагаются. Авторские материалы представлены в экспозициях «Воробьевы горы» и «Парки Москвы» экоцентра «Воробьевы горы».

Методология и методы исследования. Предметом диссертационного исследования является рельеф ООПТ г. Москвы, который изучается как часть городской геоморфологической системы. В работе использовано комплексное изучение природной и антропогенной составляющей рельефа ООПТ и прилегающих участков, изучены взаимосвязи между компонентами городской геоморфосистемы и обоснована ведущая роль антропогенного рельефа в устойчивости природных комплексов ООПТ. Основные мето-

ды исследования: картографический, сравнительно-географический, статистический, геоморфологическое профилирование и полевое геоморфологическое картографирование, классификация, морфометрический анализ, геоинформационный анализ, дешифрирование аэрофото- и космических снимков, геохимический и геофизический анализ. Конкретные методики опробования, проведения измерений и составления карт описаны в соответствующих главах.

Положения, выносимые на защиту:

1. Местоположение современных ООПТ коррелирует с особенностями природного рельефа территории г. Москвы — ООПТ занимают участки со сложным естественным рельефом и активным развитием рельефообра-зующих процессов.

2. Современное функционирование ООПТ и выполнение ими природоохранных функций в условиях высокоурбанизированной среды определяется особенностями антропогенного рельефа ООПТ и их окружения.

3. Устойчивость естественных комплексов определяется положением ООПТ: - в системе природного рельефа; - в системе атмосферной циркуляции; - в системе поверхностного стока; - в системе городского природопользования; - величиной площади ООПТ. По устойчивости естественных комплексов к воздействиям внешней среды ООПТ могут быть стабильными, условно стабильными и условно нестабильными.

4. Влияние городской среды на природные комплексы ООПТ определяется положением ООПТ в системе поверхностного стока. Наличие антропогенных форм приводит к фрагментации и деградации природных комплексов, к потере природной ценности территории.

5. Разные типы городского природопользования (селитебный, промышленный, транспортный, рекреационный) приводят к изменению устойчивости природных комплексов ООПТ. Анализ структуры природопользования и положения ООПТ в системе поверхностного стока позволяет разработать конкретные рекомендации для проведения охранных мероприятий, которые повысят устойчивость естественных комплексов ООПТ.

Степень достоверности и апробация результатов. Проведенное исследование доказало определяющую роль городского рельефа в функционировании ООПТ в г. Москве. Составленные эколого-геоморфологические карты показывают реальную ситуацию, сложившуюся на ООПТ, и являются основой для производственных организаций при

проведении рекультивационных работ. Достоверность составленных карт подтверждена натурными обследованиями, проведенными на всех ООПТ г. Москвы. Достоверность количественных данных определена методами статистики. Достоверность лабораторных исследований подтверждена сертификацией лаборатории и лабораторного оборудования.

Основные результаты работы доложены лично автором на следующих конференциях: International Geographical Congress (Кельн, Германия, 2012); EUROGEO Conference 2012 «Geography and Global Understanding: Connecting the Sciences» (Дублин, Ирландия, 2012); XXXI Пленум Геоморфологической Комиссии РАН (Астрахань, 2011); Межрегиональная конференция «Особо охраняемые природные территории регионального значения: проблемы управления и перспективы развития» (Санкт-Петербург, 2010); Всероссийская конференция «VI Щукинские чтения» (Москва, 2010); Семинар Департамента природопользования и охраны окружающей среды г. Москвы «Проблемы и перспективы развития ООПТ в г. Москве» (Дубна, 2010; Москва, 2011); Всероссийская конференция «Экологические проблемы музеев-заповедников» (Можайск, 2008); Международные конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов» (Москва, 2006, 2007) и «География, экология, геология: опыт научных исследований» (Днепропетровск, 2006, 2007); Научно-практическая конференция студентов и аспирантов «Молодые географы новой России» (Санкт-Петербург, 2007); Всероссийская научная конференция студентов и аспирантов «Молодые исследователи регионам» (Вологда, 2007); Научно-практическая конференция студентов и аспирантов «Актуальные проблемы географии Новой России» (Санкт-Петербург, 2008); Научные симпозиумы Европейской географической ассоциации студентов и молодых географов (Россия, 2008; Германия, 2011; Польша, 2013).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 печатных работ, в том числе три статьи в реферируемых журналах, рекомендованных ВАК.

Реализация и внедрение результатов работы. Результаты исследования нашли отражение в проектных работах ГУП «НИ и ПИ Генплана Москвы»: Материалы об образовании особо охраняемых природных территорий - природных заказников регионального значения в границах города Москвы (№ 7-06/819/5, 2008; № 7-07/924, 2007; № 7-07/92, 2008; № 7-07/924, 2007; № 7-07/924, 2007; № 7-07/924, 2007; № 7-07/579, 2007).

Разработанный автором метод геоморфологического исследования ООПТ в урбанизированной среде используется в практических занятиях студентов геологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова. Справка о внедрении прилагается. Результаты исследования реализованы в работах по гранту РФФИ (проект № 09-05-13567).

Структура и объем работы. Диссертация объемом 187 страниц состоит из введения, 5 глав, заключения и списка литературы, содержит 60 рисунков и 9 таблиц. Список литературы включает 247 наименований.

Благодарности. Автор выражает искреннюю благодарность своему научному руководителю д.г.н., профессору Ю.Г. Симонову; своему многолетнему руководителю в студенческие годы - к.г.н., ст.н.с. Т.Ю. Симоновой; д.г.н., профессору A.A. Лукашову, к.г.-м.н., ст.н.с. Т.А. Барабошкиной за многолетнее сотрудничество в проведении комплексных географических исследований на ООПТ г. Москвы; к.г.н., доц. Г.С. Самойловой за ценные советы и консультирование; сотрудникам ГУП «НИ и ПИ Генплана Москвы» и Департамента природопользования г. Москвы за постоянное сотрудничество и предоставленные материалы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ГЛАВА 1. ИЗУЧЕННОСТЬ РЕЛЬЕФА И ПРИРОДООХРАННОГО ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ В Г. МОСКВЕ

Анализ изученности рельефа и природоохранного землепользования в г. Москве по методике проф. Ю.Г. Симонова позволил установить динамику научных интересов к проблеме исследования, выявить этапы ее развития и ученых, занимающихся данной проблемой.

Изучение природных условий г. Москвы началось в начале XX в. и носило общегеографический характер [Анучин, 1909]. В 1930-е гг. в столице развивается сооружение бульваров и парков, и идеи сохранения и увеличения природных территорий входят в генплан Москвы 1935 г. Тогда же необходимость подземных и наземных строительных работ обусловила проведение масштабных геологических изысканий [Даньшин, 1934; Коробков, 1938]. К середине XX в. уже сформировались представления о геологическом строении и рельефе г. Москвы. В 1960-1970-е гг. геологи начали активно изучать процессы трансформации геологической среды в горо-

де и их техногенную активизацию [Котлов, 1962, 1978]. Появились работы по классификации антропогенных форм [Молодкин, 1976]. Развивается географическое прогнозирование [Симонов, 1972], одна из задач которого — составление рекомендаций по управлению природопользованием, в т.ч. природоохранным. В 1970-1990-е гг. с развитием экологического движения в г. Москве появляются первые ООПТ [Бахтина, 1984]. На волне «экологизации» науки в 1990-е гг. зарождается экологическая геоморфология. Публикуются работы, в которых изучается роль рельефа в организации хозяйственной деятельности и влияние рельефа на социально-экономическое развитие территорий [Тимофеев, Симонов, 1991; Лихачева, 1997; Ковальчук, 1995 и др.]. Изучается техногенная трансформация земной поверхности [Розанов, 1990]. В конце 1990-х гг. формируется законодательство г. Москвы, регулирующее природоохранное землепользование, но необходимость изучения рельефа в нем не предусмотрена. В 2000-е гг. на смену «экологической» парадигме приходит концепция устойчивого развития. В центре внимания геоморфологов в последнее десятилетие - системный подход и антропогеоморфология. На этом фоне формируется система ООПТ г. Москвы, ее законодательные и концептуальные основы. Однако методика системного геоморфологического исследования городских территорий остается неразработанной.

Оценка изученности рельефа и природоохранного природопользования г. Москвы показала, что накоплен значительный материал, однако взаимосвязи между рельефом территории и ее природоохранными функциями не изучены и, следовательно, не учитываются в нормативных документах. Это подтверждает актуальность выбранной темы и в методическом, и в региональном аспекте.

ГЛАВА 2. ПРИРОДНО-АНТРОПОГЕННЫЕ УСЛОВИЯ И ФАКТОРЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ В Г. МОСКВЕ

Москва (55°45'с. ш., 37°37'в. д.) находится в центре ВосточноЕвропейской равнины, в междуречье рр. Оки и Волги, в бассейне р. Москвы, в области умеренно-континентального климата, в подзоне хвойно-широколиственных лесов. Вследствие длительного освоения территории, естественные ландшафты претерпели значительные изменения и в боль-

шей части уничтожены. Реки в естественных руслах, родники, болота, лесные массивы и т.д. в г. Москве можно встретить только на ООПТ (14,4% площади города). Это «зеленые» островки на «фоне» городских земель с промышленно-транспортно-селитебным природопользованием. Чтобы сохранить разнообразие биоты, необходимо сохранить разнообразие биотопов, которое во многом определяется рельефом.

Москва располагается на стыке трех геоморфологических областей: Москворецко-Окской пологоувалистой эрозионной равнины, Смоленско-Московской моренно-эрозионной возвышенности и Мещерской зандровой низменной равнины [Голодковская, Лебедева, 1984]. Современный рельеф города сильно изменен и представлен, в основном, искусственными формами. Природный рельеф в Москве можно встретить лишь на ООПТ. И в городе в целом [Лихачева, 2011], и в границах ООПТ долинный комплекс р. Москвы занимает 44%; моренная равнина - 26%; водно-ледниковая равнина — 25%. Для ООПТ характерно активное развитие экзогенных процессов (эрозии, оползней, заболачивания). Эти территории сложны для инженерного освоения, поэтому сохранились в период активной урбанизации и впоследствии получили статус «особо охраняемых».

В г. Москве сложилась комплексная система антропогенного релье-фообразования. Городской рельеф отличается сложной морфологией, спецификой отложений и характером рельефообразующих процессов, он представляет собой сочетание различных геометрических форм (зданий, сооружений, объектов инфраструктуры). Типы городского рельефа определяются функциональным использованием территории, и каждой функциональной зоне соответствует свой спектр форм рельефа и специфика экзогенных процессов [Лихачева, Смирнова, 1994].

Территория города в данной работе рассматривается в качестве условий существования ООПТ. Природоохранным законодательством лимитировано природопользование только в рамках границ ООПТ, а использование смежных территорий законом не регулируется. Для обеспечения выполнения природоохранных функций необходимо учитывать неустойчивый рельеф города, в окружении которого существуют и функционируют ООПТ. Только тогда человек получает возможность контролировать развитие городского ландшафта.

ГЛАВА 3. ПРОСТРАНСТВЕННОЕ ПОЛОЖЕНИЕ ОСОБО ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ В РЕЛЬЕФЕ Г. МОСКВЫ

Природоохранное землепользование в г. Москве стало формироваться в начале 1970-х гг. и в настоящее время представлено совокупностью из 20 ООПТ. Нормативно-правовые документы определяют структуру управления ООПТ; допустимую хозяйственную деятельность; категории ООПТ и режимы охраны. ООПТ выполняют средозащитные, санитарно-гигиенические, природоохранные, рекреационные, информационные, ландшафтно-эстетические, градоформирующие функции. Они расположены в разных частях г. Москвы и занимают значительные площади в г. Зеленограде, Восточном и Северо-Западном округах. Это единственные субъекты, которые характеризуются высокой обеспеченностью ООПТ по площади (0.3-0.4 га/га), и по площади, нормированной по численности населения (3.0-5.0 га/тыс. чел.). В Центральном округе ООПТ нет.

ООПТ занимают разное положение в рельефе г. Москвы и различаются по многим параметрам: характеру границ, особенностям хозяйственного использования и т.д. Для упорядочивания этих сведений составлены классификации ООПТ по разным показателям.

1. По положению на природных формах рельефа разного таксономического ранга: 1) ООПТ на формах рельефа высокого ранга, находящиеся на участках моренной или флювиогляциальной равнины, или на IIIНПТ р. Москвы (5, 6, 8, 14, 19, 20); 2) ООПТ на формах рельефа среднего ранга, находящиеся в пределах террасовых комплексов долины р. Москвы (II, I НПТ и пойма) и ее притоков (рр. Сетунь, Сходня и др.) (7,9,13); 3) ООПТ, занимающее междуречное пространство и часть долинного комплекса р. Москвы или ее притоков (4, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18); 4) ООПТ на малых формах рельефа и на отдельных элементах рельефа (1,2,3).

Формы рельефа разного ранга обладают разной чувствительностью к внешним воздействиям природного и техногенного характера. В Москве наиболее стабилен рельеф междуречных равнин (моренной, зандровой, озерной) и террасовый комплекс долины р. Москвы (за исключением участков развития карстово-суффозионных процессов). Менее стабилен быстро меняющийся рельеф долин малых рек, небольших водотоков и овраж-но-балочной сети.

Типы ООПТ по устойчивости их природных комплексов к антропогенным воздействиям окружающей городской среды

ООПТ со стабильной структурой естественных комплексов ООГТГ с условно стабильной структурой естественны* комплексов ООПТ с условно нестабильной структурой естественных комплексов

Рис. 1. Типы ООПТ по устойчивости их природных комплексов к антропогенным воздействиям окружающей городской среды / - природный заказник «Дегунинский», 2 - ландшафтный заказник «Долинареки Сходни в районе Молжаниновский», 3 - природный заказник «Воробьевы горы». 4 - природно-исторический парк «Москворецкий», 5 - ландшафтный заказник «Тропаревский», б - ландгиафтный заказник «Теплый Стан», 7 - природный парк «Долина реки Сходни в Куркино», 8 - природно-исторический парк «Битцевский лес», 9 - природный заказник «Долина реки Сетунь», 10 - комплексный заказник «Петровско-Разумовское», 11 - природно-исторический парк «Тушинский», 12 -природно-исторический парк «Кузьминки-Люблино», 13 - природно-исторический парк «Косинский», 14 - природно-исторический парк «Сокольники», 15 - природно-исторический парк «Царицыно», 16 - природно-исторический парк «Покровское-Стрешнево». 17 - природно-исторический парк «Останкино». 18 - природно-исторический парк «Измайлово», 19 - национальный парк «Лосиный остров», 20 - комплексный заказник «Зеленоградский».

2. Положение ООПТ в городском рельефе: 1)Положение в системе городского природопользования - в окружении функциональных зон разного назначения (промышленных, жилых, транспортных, рекреационных или резервных) и кварталов с разноэтажной застройкой; 2) Положение в системе атмосферной циркуляции - по отношению к переносу атмосферных загрязнителей ООПТ могут находиться в зоне их аккумуляции, транзита или выноса; 3) Положение в системе поверхностного стока - по отношению к переносу загрязнений с поверхностными водами ООПТ могут находиться в зонах аккумуляции, транзита или выноса.

Благополучное положение в городском рельефе (в окружении рекреационных или жилых зон, в области выноса или транзита атмосферных загрязнений и загрязнений с поверхностными водами) занимают ООПТ №№ 2, 5, 7, 8, 14, 19. Относительно благополучное (рекреационно-транспортно-жилое окружение и, в основном, автономное положение по отношению к переносу загрязняющих веществ, за исключением долинных участков) занимают ООПТ №№ 3, 10, 18, 20. Опасным можно назвать положение тех ООПТ, которые находятся в области аккумуляции и транзита по отношению к загрязняющим веществам (4, 9, 15, 16). Угрожающее и критическое положение занимают ООПТ, которые находятся в окружении промышленных, транспортно-промышленных или промышленно-жилых зон, в области преимущественной аккумуляции или транзита вещества (1, 6,11,12,13,17).

Для принятия управленческих решений необходимо оценить ООПТ по устойчивости их природных комплексов к антропогенным воздействиям окружающей городской среды. Устойчивость ООПТ характеризует их способность «противостоять» техногенным и рекреационным нагрузкам и выполнять природоохранные функции в условиях высокоурбанизированной среды. Наиболее информативными характеристиками устойчивости природных комплексов являются величина площади, положение в природном и антропогенном рельефе. По совокупности этих параметров выделяется три типа ООПТ:

1) Территории со стабильной структурой естественных комплексов - крупные и средние ООПТ, которые занимают междуречные пространства, реже долины малых рек, и характеризуются благополучным и относительно благополучным положением в городском рельефе (5, 7, 8, 10, 14, 19, 20), т.е. они находятся в окружении рекреационных и селитебных террито-

рий, в области выноса или транзита вещества. Управление такими ООПТ не требует неотложного проведения работ по восстановлению их природных комплексов.

2) Территории с условно стабильной структурой естественных комплексов - крупные, средние и небольшие ООПТ, занимающие междуречные пространства или долины рек и находящиеся в опасном или угрожающем положении в городском рельефе (3,4,6,9,11,12,15,16,17,18), т.е. в области аккумуляции или транзита вещества, в окружении рекреационных, транспортных, промышленных или селитебных функциональных зон. ООПТ этой группы преобладают в г. Москве (8 из 20, т.е. 40%).

3) Территории с условно нестабильной структурой естественных комплексов - ООПТ минимальных размеров, занимающие отдельные элементы форм рельефа и находящиеся в разных положениях в городском рельефе (1,2), либо крупные ООПТ, находящиеся в критическом эколого-геоморфологическом положении (13). ООПТ этого типа находятся в окружении промышленных, транспортных, промышленно-жилых зон, в обстановке преобладающей аккумуляции вещества. Здесь требуется неукоснительное соблюдение природоохранного законодательства и мониторинг воздействия внешних факторов на границах. Без принятия специальных мер по сохранению и восстановлению рельефа и ландшафтов ООПТ этого типа будут постепенно деградировать вплоть до полной замены природных комплексов антропогенными.

ГЛАВА 4. ТИПЫ ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ

Г. МОСКВЫ И ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИХ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ

Для детального геоморфологического исследования выбраны наиболее характерные представители разных типов ООПТ по характеристике устойчивости их естественных комплексов к внешним воздействиям. Для них исследованы границы, охраняемые объекты, природный и антропогенный рельеф. Особое место уделено изучению влияния внешней среды, т.к. разные виды хозяйственной деятельности по-разному воздействуют на природные комплексы. Оценена рекреационная нагрузка на ООПТ. На основании анализа бассейновой организации установлена зона влияния урбанизированной территории. Для ключевых участков составлены серии

карт (ценные природные объекты, типы границ, структура водосборных бассейнов, крутизна и экспозиция склонов, дорожно-тропиночная сеть, типы подстилающей поверхности, особенности хозяйства и использования земель). Совокупность этих параметров позволяет охарактеризовать структуру и функционирование ООПТ разных типов:

4.1. ООПТ со стабильной структурой естественных комплексов. Природно-исторический парк «Битцевский лес» (2 208 га) находится на юго-западе г. Москвы. В парке обнаружено 76 ценных природных объектов (ЦПО), которые находятся в разных геоморфологических обстановках (днища долин балок и оврагов, залесенные участки моренной равнины). Протяжённость границ парка - 38,1 км. Наиболее опасными являются открытые границы ООПТ с густонаселенными жилыми районами (23,3 км), с промышленными предприятиями (7,5 км) и транспортными магистралями (7,5 км). ООПТ относится к водосборам трех рек. Площадь бассейнов выходит за пределы ООПТ: бассейн р. Городни - на 1,2 км; бассейн р. Чертановки - на 0,8 км; бассейн р. Битцы - на 4,2 км. Территория бассейнов, находящаяся вне границ ООПТ, занята жилыми кварталами (30%) и природными территориями (70%).

«Битцевский лес» находится на вторичной моренной равнине, возвышенной (200-240 м), волнисто-увалистой, сложенной покровными суглинками (1-2 м мощностью), подстилаемыми московской мореной, осложненной долинами малых рек. Современные процессы - речная и овражная эрозия, осыпи, оплывины и оползни на крутых склонах. Формы антропогенного происхождения, помимо преобразованных природных форм (засыпанные участки речных долин и оврагов, искусственные холмы), представлены элементами улично-дорожной сети, зданиями и сооружениями. Особую опасность представляют грунтовые тропинки. Густота тропиноч-ной сети, по сравнению с дорогами с асфальтовым покрытием, в границах ООПТ огромна: тропинки — 10 км/км2; дороги с асфальтовым покрытием -0,2 км/км2; постоянные водотоки - 0,6 км/км2. В границах ООПТ встречаются сторонние хозяйствующие субъекты - участки, которые принадлежат различным организациям и к природоохранной деятельности не имеют отношения. Площадь сторонних землепользователей в «Битцевском лесу» составляет 543,5 га (25% площади ООПТ). Формы техногенного рельефа, за исключением транспортных магистралей, приурочены к территориям сторонних землепользователей. Подобные объекты «привлекают» к себе

посетителей и требуют необходимой инфраструктуры, что приводит к распространению антропогенных форм и деградации природных комплексов. Соотношение форм естественного и антропогенного рельефа в границах ООПТ составляет 16:1.

ООПТ со стабильной структурой естественных комплексов, такие как «Битцевский лес», — это крупные, относительно целостные ООПТ, занимающие междуречные пространства и расположенные на границе с Московской областью. Они отличаются благоприятными климатическими условиями и удовлетворительным санитарно-гигиеническим состоянием. Основная рекреационная нагрузка приходится на периферию ООПТ, что создает благоприятные условия для выделения заповедных участков. Техногенный рельеф занимает менее 5% площади. Зона влияния городской среды - небольшая (до 4 км).

4.2. ООПТ с условно стабильной структурой естественных комплексов. Природный заказник «Воробьевы горы» расположен в центральной части города на крутом оползневом склоне р. Москвы. Это лесной массив из широколиственных пород, вытянутый на 4 км, шириной от 400 до 80 м, площадью 145 га. В заказнике обнаружено 85 ценных природных объектов. Их высокая концентрация обусловлена геоморфологическими особенностями территории: ценные объекты сосредоточены на залесенных крутых склонах и в межоползневых ложбинах. Протяженность границ ООПТ - 9,7 км, из них 4 км проходят по транспортным магистралям, 5,7 км — вдоль р. Москвы и природных территорий. Заказник находится в окружении рекреационной, транспортной и жилой функциональных зон. ООПТ относится к морфосистеме бассейна р. Москвы, занимая небольшую ее часть — участок правого борта речной долины. Границы ООПТ проходят вблизи водораздела, поэтому ширина зоны влияния городской среды небольшая - от 0,2 до 1,1 км. В ландшафте ООПТ занимает трансэлювиальное положение.

Воробьевы горы — это отроги Теплостанской возвышенности, круто обрывающейся к долине р. Москвы (перепад высот 60 м). В рельефе сочетаются комплексы оползневого развития, зоны высачивания подземных вод, малые формы флювиального генезиса, фрагменты надпойменных террас р. Москвы [Лукашов, 2007]. Территории, подверженные оползням, занимают 110 га (75% площади). Любая градостроительная деятельность здесь может привести к активизации оползневых процессов [Самсонова и

др., 2010]. На ООПТ также активно развивается овражная эрозия. Заболачивание наблюдается в нижней части оползневого склона в зоне разгрузки подземных вод.

Сторонние землепользователи занимают 35% площади. Техногенные формы рельефа — 20%. «Воробьевы горы» в год посещает около 2 млн. человек.

Для ООПТ с условно стабильной структурой естественных комплексов характерно наличие лимитирующего геоморфологического фактора использования территории для градостроительной деятельности. В случае «Воробьевых гор», это высокий уровень оползневой опасности. На других ООПТ того же типа, помимо оползней, могут встречаться участки активного развития речной или/и овражной эрозии. Это обуславливает сохранение естественных фитоценозов в условиях города. Основной вклад в загрязнение природных ландшафтов вносят выбросы автотранспорта. Размещение спортивных объектов и наличие сторонних землепользователей приводят к фрагментации природных комплексов. А эстетическая привлекательность ландшафтов и транспортная доступность - к высоким рекреационным нагрузкам. Ширина зоны влияния городской среды небольшая. Преобладающий тип природопользования на сопредельных участках - селитебный.

4.3. ООПТ с условно нестабильной структурой естественных комплексов. Природный заказник «Долина р. Сетунь» представляет собой узкую полосу вдоль русла р. Сетунь, которая протягивается от МКАД до центра города. Площадь заказника 693 га. ООПТ состоит из 11 обособленных участков, разделенных транспортными магистралями. В заказнике обнаружено 28 ценных объектов. Среди геоморфологических объектов: участки поймы р. Сетунь, долина р. Кипятки, холм Воробьевых гор. Особую природную ценность имеют биогеоценологические объекты (пойменные и широколиственные леса, заливные и суходольные луга, болота). Ценные ботанические и зоологические объекты занимают околоводные участки. Границы ООПТ отличаются сложной конфигурацией и протяженностью: 23 км - вдоль промышленной зоны (37%); 21 км - вдоль жилых районов (33%); И км - вдоль транспортных магистралей (17%); 8 км - вдоль зеленых насаждений (13%).

ООПТ «Долина р. Сетунь» - это часть локальной морфосистемы, расположенной в бассейне р. Сетунь, которая протягивается на 38 км (из

них 20 км в черте г. Москвы). ООПТ занимает 3,6% площади бассейна р. Сетунь. Долина реки выработана в древней ложбине стока ледниковых вод. В границах ООПТ р. Сетунь принимает ряд правых притоков (Навер-шка, Раменка, Кипятка). Рельеф заказника представлен преимущественно флювиальными формами (более 84% ООПТ). В долинном комплексе выделяются двухуровневая пойма, I и II НПТ, староречные понижения, котловины пойменных озер, конусы выноса малых эрозионных форм, склоновые шлейфы, аллювиальный комплекс притоков р. Сетунь. Лишь небольшие участки заняты моренной равниной (Троекуровское кладбище) и древнеаллювиальной поверхностью III НПТ р. Москвы. Современные геоморфологических процессы на ООПТ: эрозия, оползни, подтопление, морозное пучение, механическая суффозия.

Сторонние землепользователи занимают 14% площади ООПТ. Протяженность автомагистралей в границах ООПТ - 7,5 км. Густота дорог -1,08 км/км2 (в 5 раз выше, чем в «Битцевском лесу»). Плотность тропиноч-ной сети - 3 км/км2. Рекреационная нагрузка на ООПТ невысокая. Соотношение природных и антропогенных форм - 93:7. Бассейн р. Сетунь занят разными функциональными зонами: жилая (60%); промышленная (13%); транспортная (13%); природная (12%).

ООПТ с условно нестабильной структурой естественных комплексов - это либо малые, либо крупные или средние ООПТ, занимающие аккумулирующие позиции в рельефе и находящиеся в окружении транспортных, промышленных и селитебных функциональных зон. Для ООПТ этого типа характерны неоднородность структуры, раздробленность на обособленные участки элементами антропогенного рельефа, локальное негативное воздействие антропогенных элементов (АЗС, гаражные комплексы), значительная площадь зоны влияния городской среды. Одной из самых острых проблем ООПТ этого типа является трансграничное взаимодействие с городской застройкой различного назначения.

Геоморфологические основы функционирования ООПТ в г. Москве. Рельеф ООПТ - это часть городской геоморфологической системы. ООПТ окружают функциональные зоны жилого, промышленного, транспортного или природного назначения. Протяженность и характер границ ООПТ определяют интенсивность воздействия того или иного фактора внешней среды. Примагистральные участки отличаются сверхнормативным загрязнением атмосферного воздуха, неблагоприятной акустической ситуацией и

наличием поллютантов. Распределение типоморфных элементов-загрязнителей, параметры шума и вибрации связаны с расстоянием от автомагистралей и сложным рисунком рельефа. Плоский рельеф не препятствует распространению звуковых волн, перепады высот способствуют «приглушению» шума. Соседство с селитебной зоной определяет рекреационные нагрузки. Промышленная и коммунальная застройка обуславливают загрязнение выбросами вредных веществ и сточными водами. Источником загрязнения воды в реках является неочищенный поверхностный сток. Преобладающим на современном этапе является аэральный путь миграции токсикантов в компоненты геосистем ООПТ.

Область влияния городской среды определяется положением ООПТ в системе водосборных бассейнов. Ее ширина может изменяться от нескольких сотен метров до десятков километров. Действие природоохранного законодательства на эти территории не распространяется. Ширина зоны влияния и ее хозяйственная организация определяют характер воздействия городской среды на природные комплексы ООПТ. В границах зоны влияния необходимо организовать посты мониторинга и ввести ограничения хозяйственной деятельности. Проблема трансграничного взаимодействия ООПТ и городской геоморфосистемы - самая острая проблема в природоохранном землепользовании.

Рельеф ООПТ определяет механизм перемещения и перераспределения вещества и энергии в морфосистеме: дальнодействие и направление трансграничного переноса вещества; механизмы денудационных и аккумулятивных процессов и их потенциальную энергию. Техногенный рельеф занимает не более 10% площади ООПТ. Распространение техногенных форм связано с наличием в границах ООПТ элементов дорожно-транспортной системы и сторонних землепользователей. Наличие и распространение антропогенных форм приводит к фрагментации и деградации природных комплексов, к потере природной ценности территории.

Стабильные ООПТ отличаются большой площадью, территориальной целостностью, автономным или транзитным положением в рельефе, наличием по периферии буферных зон. Причинами нестабильности природных территорий в урбанизированной среде являются: большая протяженность; раздробленность техногенными формами рельефа; техногенная активизация экзогенных процессов; нерегулируемые рекреационные потоки.

ГЛАВА 5. ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРИРОДООХРАННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В

Г. МОСКВЕ

В г. Москве сложилась двухзвеиная система управления природоохранным землепользованием. Департамент природопользования занимается решением стратегических задач управления (стратегия сохранения и развития ООПТ; совершенствование нормативно-правовой основы управления; координация деятельности природоохранных учреждений). Последние решают оперативные задачи — охрана и содержание территорий, эколого-просветительская деятельность. Управление ООПТ осуществляют девять окружных учреждений. ООПТ распределены по округам неравномерно: в Северном АО - 3; в Северо-Восточном — 1; в Восточном - 4; в Юго-Восточном — 1; в Южном — 1; в Юго-Западном - 3; в Западном - 4; в Северо-Западном - 4; в Зеленоградском АО - 1. В разных округах находятся ООПТ разных типов. Каждому типу соответствует свой набор охранных и профилактических мероприятий.

Наиболее благополучными для развития природоохранного землепользования являются г. Зеленоград, Восточный и Юго-Западный округа. В этих округах рекомендуется сосредоточиться на обеспечении природоохранного режима на ООПТ. Проведение дополнительных мероприятий по реабилитации природных комплексов не требуется. Южный, Юго-Восточный, Северный и Северо-Восточный округа схожи по уровню развития природоохранного землепользования (по одной крупной ООПТ в каждом округе). ООПТ находятся в окружении промышленно-транспортно-жилых зон, в угрожающем положении. При финансировании, достаточном для обеспечения охранных мероприятий, эти ООПТ смогут «выжить» в условиях г. Москвы. В Западном и Северо-Западном округах много ООПТ условно стабильных или нестабильных. Проведение реабилитационных мероприятий на этих ООПТ улучшит перспективы их сохранности. Сочетания ООПТ разных типов определяют необходимые хозяйственные и эколого-реабилитационные мероприятия, степень финансовых затрат на их проведение и перспективы выполнения природоохранных функций. Это позволяет корректировать стратегию развития ООПТ в г. Москве.

Таблица 1.

Рекомендации для ООПТразных типов

Тип ООПТ (по положению в природном рельефе) Рекомендации

ООПТ на формах рельефа высокого ранга, находящиеся на участках моренной или флювиогляциальной равнины, или на III НПТ р. Москвы ООПТ являются устойчивыми - они достаточно велики для того, чтобы справляться с нагрузками городской среды. Из экзогенных процессов здесь встречаются: подтопление, суффозия, эрозия. Процессы активизируются вследствие нерациональной хозяйственной деятельности. Необходимо организовать мониторинг экзогенных процессов. ООПТ этого типа не требуют дополнительных мероприятий по сохранению их природных комплексов. Соблюдение законодательства является достаточным для обеспечения их функционирования.

ООПТ на формах рельефа среднего ранга, находящиеся в пределах террасовых комплексов долины р. Москвы (II, 1 НПТ и пойма) и ее притоков ООПТ занимают транзитное или аккумулирующее положение в рельефе, поэтому потенциально являются накопителями загрязняющих веществ и требуют мероприятий по реабилитации всех компонентов ландшафта.

ООПТ, занимающее одновременно и междуречное пространство, и часть долинного комплекса р. Москвы или ее притоков Это переходный тип. Особого внимания требуют участки, относящиеся к долинному комплексу, к области аккумуляции вещества. Требуется регулярное проведение мероприятий по реабилитации всех или некоторых компонентов ландшафта.

ООПТ на формах рельефа низкого ранга, которые находятся на отдельных элементах рельефа ООПТ этого типа - наиболее уязвимые. Это небольшие ООПТ. Катастрофическая активизация эрозионных или оползневых процессов приведет к полной потере их природной ценности. Требуют строгого мониторинга состояния природных комплексов.

Тип ООПТ (по положению в городском рельефе) Рекомендации

Благополучный ООПТ находятся в окружении зон функционального назначения, не оказывающих значительного воздействия. Они занимают автономное положение в рельефе и не требуют дополнительных очистных мероприятий. Внимание требуется уделить регулированию рекреационных потоков.

Относительно благополучный

Опасный ООПТ требуют эколого-реабилитационных мероприятий разных компонентов ПТК; по возможности, введения лимитирующих санкций на прилегающие производственные предприятия; установление защитных экранов вдоль транспортных магистралей; организацию рекреационных потоков.

Угрожающий Проблемные ООПТ, существование которых в городе в перспективе неопределенно. Их природные комплексы в значительной степени деградированы, ландшафты не справляются с техногенной нагрузкой. Сохранение таких ООПТ потребует проведения дорогостоящих эколого-реабилитационных мероприятий и/или введения ограничений на хозяйственную деятельность в зоне влияния городской среды, т.е. выделения буферной зоны с особым статусом.

Критический

Для ключевых ООПТ рекомендации проработаны детально и представлены в виде карт-схем. Это список мероприятий и их пространственная привязка. Они содержат предложения по изменению границ функциональных зон, указания по защите заповедных участков и размещению пунктов стационарного наблюдения. Штатные рекомендации прописаны законодательными документами. Предложенные рекомендации являются дополнительными. Они приводятся с целью повышения эффективности природоохранной деятельности и учитывают геоморфологическую неоднородность и геоморфологические условия существования ООПТ в городе. Рельеф с его пространственно-временной изменчивостью связей с элементами городского ландшафта может как ослаблять, так и усиливать эффект внешнего воздействия городской среды.

Для всех ООПТ г. Москвы рекомендуется:

• «Укрепить» границы (установка ограждений разного типа - от простых заборов до шумозащитных экранов);

• Урегулировать рекреационные потоки и нагрузки в соответствии с «рекреационной емкостью» ООПТ;

• Обеспечить соблюдение природоохранного режима в границах ООПТ;

• Ограничить хозяйственную деятельность на городских территориях, примыкающих к ООПТ. Организовать посты мониторинга на прилегающих к ООПТ участках;

• Изменить функциональное зонирование некоторых ООПТ.

• Согласовать природоохранные и рекреационные функции ООПТ.

Установлено, что на небольших по размерам ООПТ («Дегунинский», «Долина р. Сходни в районе Молжаниновский») нецелесообразно выделять заповедные зоны, т.к. в их границах не сохранилось неизмененных хозяйственной деятельностью ландшафтов. Такие территории рекомендуется переориентировать в муниципальные рекреационные центры. Крупные нестабильные ООПТ («Долина р. Сетунь») являются важными для города и ценными в природном отношении. Их сохранение потребует проведения дорогостоящих эколого-реабилитационных мероприятий. На ООПТ, занимающих неблагоприятное эколого-геоморфологическое положение, нужно тщательно соблюдать режим охраны и организовать мониторинг нежелательных изменений природной среды.

Важно разработать специальное положение для каждой ООПТ, которое определит ее функции, возможное хозяйственное использование и

функциональное зонирование. В настоящее время все ООПТ г. Москвы имеют типовые положения. В действительности не все территории с особым природоохранным статусом способны выполнять все предписанные им функции.

Изложенные принципы должны быть внедрены в деятельность природоохранных учреждений. Учет геоморфологических особенностей природной территории, существующей в высоко урбанизированной среде, позволит повысить эффективность управления ООПТ путем специальных охранных мероприятий, обоснованного функционального зонирования, организованной системы мониторинга и ограничения хозяйственной деятельности в зонах влияния городской среды на ООПТ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе исследования поставленная цель достигнута - изучен рельеф ООПТ г. Москвы как часть городской геоморфосистемы и разработаны рекомендации для управления природоохранным землепользованием. Основные результаты:

1. Библиографический анализ показал, что в изучении рельефа и природоохранного землепользования в г. Москве накоплен значительный материал, однако взаимосвязи между рельефом территории и ее природоохранными функциями ранее проанализированы не были. В нормативно-правовых документах не обозначена значимость изучения городского рельефа для целей управления ООПТ.

2. При оценке природно-антропогенных условий функционирования ООПТ в г. Москве установлено, что территория города отличается высокой степенью хозяйственного освоения и техногенного преобразования. ООПТ, в границах которых преобладают природные формы, находятся в окружении городского рельефа, представленного кварталами с разнофунк-циональной застройкой. Антропогенный рельеф - это комплексный источник негативного воздействия на естественные комплексы ООПТ.

3. В пространственной дифференциации в рельефе г. Москвы выделяются: 1) ООПТ, находящиеся на участках моренной/флювиогляциальной равнины или на IIIНПТ р. Москвы; 2) ООПТ, находящиеся в пределах террасовых комплексов долины р. Москвы (II, I НПТ и пойма) и ее притоков (рр. Сетунь, Сходня и др.); 3) ООПТ, занимающие одновременно меж-

дуречное пространство и долинный комплекс р. Москвы или ее притоков; 4) ООПТ, которые находятся на отдельных элементах рельефа. В городском рельефе ООПТ могут занимать благополучное, относительно благополучное, опасное, угрожающее или критическое положение.

4. По устойчивости структуры естественных комплексов выделено три типа ООПТ: стабильные, условно стабильные и условно нестабильные. Основные «угрозы» для выполнения природоохранных функций: характер границ ООПТ; раздробленность ООПТ антропогенными формами и их локальное негативное воздействие; характер трансграничного взаимодействия с окружающей городской средой; активизация экзогенных процессов вследствие техногенной нагрузки на ландшафты; нерегулируемая рекреация.

5. Разработанные конкретные рекомендации по проведению охранных мероприятий повысят устойчивость естественных комплексов ООПТ. Их состав определяется положением ООПТ в системе водосборных бассейнов и структурой природопользования в зоне влияния городской среды.

Москва в настоящее время активно расширяется и осваивает новые пространства. Существует стратегия развития системы ООПТ до 2020 г. в старых границах города, скоро появятся планы образования ООПТ в Новой Москве. Проведенное автором исследование — это матрица для выработки геоморфологических основ управления природоохранным природопользованием в г. Москве, которая может быть внедрена в работу природоохранных учреждений.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ

ДИССЕРТАЦИИ Статьи в журналах из списка, рекомендованного ВАК:

1. Самсонова С.Ю. Особенности природоохранного землепользования в г. Москве // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель. 2013. №3. с. 71-81.

2. Самсонова С.Ю., Кошкарев A.B., Маркелов A.B., Некрасова Л.А. Методика создания эколого-геоморфологической модели Москвы // Геоморфология. 2011. №2. с. 55-65.

3. Самсонова С.Ю., Белютина B.C., Барабошкина Т.А., Самарин E.H., Огородникова E.H.. Эколого-геоморфологический анализ в обосновании управления городскими особо охраняемыми природными территориями (на примере природного заказника «Воробьевы горы», г. Москва) // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности. 2013. № 2. с. 93-99.

Прочие публикации:

4. Samsonova. S. Géomorphologie analysis of Moscow protected areas for environmental management // The European Geographer, 9th Issue. 2012. pp. 41-46.

5. Самсонова С.Ю. Методика проведения эколого-геоморфологических исследований городских особо охраняемых природных территорий // Проблемы экологической геоморфологии: Материалы международной научно-практической конференции «IV Жандаевские чтения», Алта-Ата, 2007. с. 171-176.

6. Самсонова С.Ю. Рельеф и городское природопользование // Вестник молодых ученых (сборник лучших докладов, представленных на XIII Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2006»), Вып.З. М.: Изд-воМГУ, 2007. с. 120-126.

7. Самсонова С.Ю. Методика проведения эколого-геоморфологических исследований особо охраняемых природных территорий в г. Москве (музей-заповедник «Коломенское») // Материалы научно-практической конференции студентов, аспирантов и преподавателей «Молодые географы новой России», Санкт-Петербург, 2007. с. 203-209.

8. Самсонова С.Ю. Система особо охраняемых природных территорий в Москве: Проблемы и перспективы развития // Материалы межрегиональной конференции «Особо охраняемые природные территории регионального значения: проблемы управления и перспективы развития», Санкт-Петербург, 2010. с. 48-52.

9. Самсонова С.Ю. Барабошкина Т.А., Лошкарева А.А., Кичаева А.П. Эколого-геоморфологические и эколого-геологические процессы в центральной части природного заказника «Воробьевы горы» (г. Москва) // Геоморфологические процессы и их прикладные аспекты. VI Щукинские чтения - Труды. М.: Географический факультет МГУ, 2010. с. 130-136.

10. Самсонова С.Ю. Рельеф территории города Москвы в задачах управления природоохранным землепользованием // Материалы Иркутского геоморфологического семинара. Иркутск: ИЗК СО РАН, 2010. с.74-77.

11. Самсонова С.Ю., Кошкарев А.В., Маркелов А.В., Маркелов Д.А., Некрасова Л.А. Эколого-геоморфологическое моделирование урбосферы средствами ГИС (на примере г. Москвы) // XIV съезд Русского географического общества. Сборник научных работ. - Т. 1,4. 1. - С. 304-307. -[Электронный ресурс]. - 1 CD-ROM.

12. Самсонова С.Ю. Кошкарев А.В., Маркелов Д.А., Некрасова Л.А. Цифровая эколого-геоморфологическая карта Москвы // Геоинформационное картографирование в регионах России: материалы второй заочной Всероссийской научно-практической конференции (Воронеж, 15 ноября 2010 г.) / Воронежский государственный университет. - Воронеж: Изд-во «Истоки», 2010. с. 5 - 16.

Тезисы докладов:

13. Самсонова С.Ю. Рельеф и городское природопользование // Материалы XIII Международной конференции студентов, аспирантов и моло-

дых ученых «Ломоносов-2006», М.: Географический факультет, 2006. с. 111-113.

14. Самсонова С.Ю. Рельеф и городское природопользование // Материалы Международной научной конференции студентов и аспирантов «География, экология, геология: опыт научных исследований», Днепропетровск, Изд-во ДНУ, 2006. с. 75.

15. Самсонова С.Ю. Рельеф и городское природоохранное землепользование (музей-заповедник «Коломенское») // Материалы XIV Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2007», М.: СП «Мысль», 2007. с. 98-99.

16. Самсонова С.Ю. Геоморфологические особенности городского природоохранного землепользования // Материалы Международной научной конференции студентов и аспирантов «География, экология, геология: опыт научных исследований», Днепропетровск, Д.: Изд-во ДНУ, 2007. с. 141.

17. Самсонова С.Ю. Рельеф и городское природоохранное землепользование // Материалы научно-практической конференции студентов, аспирантов и преподавателей «Актуальные проблемы географии Новой России», Санкт-Петербург, 2008. с. 87.

18. Самсонова С.Ю. Эколого-геоморфологические особенности городской среды // Материалы XV Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2008», М.: Макс Пресс, 2008. с. 131-132.

19. Самсонова С.Ю. Изучение городского рельефа в целях оптимизации природоохранного землепользования в г. Москве // Материалы Всероссийской научной конференции студентов и аспирантов «Молодые исследователи регионам», Вологда, 2007. с. 99-101.

Подписано в печать 19.09.2013 Печать лазерная. Бумага офсетная. Печатных листов формат 60*90/16. Объем 1.0 п.л. Заказ № 158 Тираж 150 экз. Типография «5d-print» 115193 Москва, ул. Трофимова, д. 7 Тел.: (495) 6799610 www.5d-print.ru

Текст научной работыДиссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Самсонова, Светлана Юрьевна, Москва

московский государственный университет

имени м.в.ломоносова географический факультет

04201362544

Со5Х( На правую'рукописи

Самсонова Светлана Юрьевна

РЕЛЬЕФ В УПРАВЛЕНИИ ОСОБО ОХРАНЯЕМЫМИ ПРИРОДНЫМИ ТЕРРИТОРИЯМИ Г. МОСКВЫ

25.00.25 - геоморфология и эволюционная география

Диссертация на соискание ученой степени кандидата географических наук

Научный руководитель:

Симонов Ю.Г.,

доктор географических наук,

профессор

Москва-2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ.............................................................................................................................................5

ГЛАВА 1. ИЗУЧЕННОСТЬ РЕЛЬЕФА И ПРИРОДООХРАННОГО ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ В Г. МОСКВЕ...........................................................................................................................................11

1.1. Методика библиографического поиска..................................................................................11

1.2. Анализ истории изучения проблемы.......................................................................................16

1.3. Анализ современного состояния проблемы...........................................................................19

1.4. Выводы.......................................................................................................................................30

ГЛАВА 2. ПРИРОДНО-АНТРОПОГЕННЫЕ УСЛОВИЯ И ФАКТОРЫ

ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ В Г. МОСКВЕ......32

2.1. Орогидрография г. Москвы......................................................................................................33

2.2. Геологическое строение территории г. Москвы....................................................................35

2.2.1. Положение территории г. Москвы среди основных геологических структур Русской платформы....................................................................................................................................35

2.2.2. Стратиграфия......................................................................................................................37

2.2.3. Тектоника и сейсмическая активность.............................................................................38

2.2.4. Подземные воды.................................................................................................................40

2.3. Климат........................................................................................................................................41

2.4. Поверхностный сток и режим стока........................................................................................43

2.5. Растительность..........................................................................................................................44

2.6. Животный мир...........................................................................................................................45

2.7. Почвы.........................................................................................................................................46

2.8. Система естественного и антропогенного рельефообразования г. Москвы.......................47

2.8.1. Естественный рельеф.........................................................................................................47

2.8.2. Особенности антропогенного рельефообразования в городской среде.......................65

2.9. Выводы.......................................................................................................................................69

ГЛАВА 3. ПРОСТРАНСТВЕННОЕ ПОЛОЖЕНИЕ ОСОБО ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ В РЕЛЬЕФЕ Г. МОСКВЫ.........................................................................................70

3.1. Особенности природоохранного землепользования в г. Москве.........................................71

3.2. Положение ООПТ в рельефе г. Москвы.................................................................................77

3.3. Классификации ООПТ г. Москвы...........................................................................................93

3.3.1. Классификация ООПТ по положению на природных формах рельефа разного таксономического ранга..............................................................................................................94

3.3.2. Классификация ООПТ по положению в городском рельефе........................................96

3.3.3. Классификация ООПТ г. Москвы по устойчивости их природных комплексов к антропогенным воздействиям окружающей городской среды................................................99

3.4. Выводы.....................................................................................................................................102

ГЛАВА 4. ТИПЫ ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ Г. МОСКВЫ И ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИХ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ......................................104

4.1. Структура и функционирование стабильных охраняемых природных территорий в

г. Москве (на примере ООПТ «Битцевский лес»).......................................................................105

4.1.1. Местоположение..............................................................................................................105

4.1.2. Объекты охраны...............................................................................................................105

4.1.3. Границы.............................................................................................................................107

4.1.4. Особенности природного рельефа территории.............................................................108

4.1.5. Особенности антропогенного рельефа территории......................................................113

4.1.6. Особенности городского рельефа и природопользования прилегающих территорий...........118

4.1.7. Геоморфологические особенности функционирования...............................................120

4.2. Структура и функционирование условно стабильных охраняемых природных территорий в г. Москве (на примере природного заказника «Воробьевы горы»).......................................122

4.2.1. Местоположение..............................................................................................................122

4.2.2. Объекты охраны...............................................................................................................122

4.2.3. Границы.............................................................................................................................123

4.2.4. Особенности природного рельефа территории.............................................................124

4.2.5. Особенности антропогенного рельефа территории......................................................127

4.2.6. Особенности городского рельефа и природопользования прилегающих территорий.........118

4.2.7. Геоморфологические особенности функционирования...............................................129

4.3. Структура и функционирование нестабильных охраняемых природных территорий в

г. Москве (на примере природного заказника «Долина реки Сетунь»)....................................130

4.3.1. Местоположение..............................................................................................................130

4.3.2. Объектами охраны...........................................................................................................130

4.3.3. Границы.............................................................................................................................131

4.3.4. Особенности природного рельефа территории.............................................................132

4.3.5. Особенности антропогенного рельефа территории......................................................136

4.3.6. Особенности городского рельефа и природопользования прилегающих территорий.........139

4.3.7. Геоморфологические особенности функционирования...............................................140

4.4. Геоморфологические основы функционирования ООПТ в г. Москве..............................141

4.5. Выводы.....................................................................................................................................144

ГЛАВА 5. ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРИРОДООХРАННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В Г. МОСКВЕ.....................................................................................................145

5.1. Рекомендации общегородского масштаба для всех типов ООПТ.....................................145

5.2. Детальные рекомендации для ООПТ разных типов разных типов по устойчивости их природных комплексов к антропогенным воздействиям окружающей городской среды.....154

5.2.1. Природно-исторический парк «Битцевский лес».........................................................154

5.2.2. Природный заказник «Воробьевы горы».......................................................................158

5.2.3. Природный заказник «Долина реки Сетунь»................................................................162

5.3. Выводы.....................................................................................................................................165

ЗАКЛЮЧЕНИЕ..................................................................................................................................167

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..................................................................................................................169

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Рельеф охраняемых природных территорий в г. Москве - это особый объект геоморфологических исследований. От остальных территорий он отличается тем, что в границах природоохранной зоны законодательно запрещено или сильно ограничено хозяйственное использование земель. Рельеф территорий этого типа - это преимущественно естественный рельеф, слабо преобразованный хозяйственной деятельностью. В данном исследовании он выделен как часть сложной природно-антропогенной геоморфологической системы города. Охраняемые территории в г. Москве - это один из видов природопользования, который выполняет природоохранные, средозащитные, санитарные, рекреационные и эколого-просветительские функции и поэтому имеет большое значение для города. Целью данного вида землепользования в г. Москве является сохранение природных ландшафтов в условиях высокоурбанизированной среды. Основной задачей управления этими территориями является обеспечение сохранения природных комплексов в условиях городского окружения.

Система управления природоохранным землепользованием в г. Москве, созданная в конце XX в., нуждается в научном обеспечении. В нормативно-правовых документах, регулирующих управление особо охраняемыми природными территориями (ООПТ), установлены ограничения хозяйственной деятельности в их границах, обозначены функции этих территорий в городе, указывается на необходимость контроля состояния их природных комплексов. К сожалению, в этих документах место рельефа не определено. Но изучать рельеф необходимо, т.к. в географических (в том числе и в природно-антропогенных системах) он обладает многими регулирующими функциями. Рельеф перераспределяет потоки вещества и энергии. Невозможно эффективно управлять природными территориями, не учитывая их геоморфологических особенностей. В условиях города, важным является не только изучение рельефа природных территорий, но и изучение окружающего их городского рельефа. Следует обратить внимание на то, что рельеф охраняемых территорий является частью рельефа г. Москвы. Знание морфологии и динамики естественного и антропогенного рельефа ООПТ и их окружения позволит оптимизировать управление природоохранным землепользованием и сохранить эти ценные для города и его жителей объекты. На неохраняемых территориях рельеф и рельефообразующие процессы постоянно меняются человеком. Тем самым создается искусственная среда, внутри которой на-

ходятся природные территории. Поэтому в законодательной базе должны быть соответствующие разделы, которые регулировали бы природоохранную деятельность с учетом особенностей положения ООПТ в городской природно-антропогенной геоморфологической системе. Пока же они законодательно прописаны недостаточно полно. Поэтому исследование природного рельефа с особым охранным статусом в городских условиях представляет собой актуальную геоморфологическую проблему.

Степень разработанности темы исследования. Изучение природного рельефа и структуры природопользования в г. Москве ведется давно, но антропогенный рельеф города и взаимодействие природных и антропогенных форм остаются мало изученными. Общепринятых методик геоморфологических исследований в мегаполисах не существует. В работе впервые установлено положение ООПТ в городской геоморфосистеме, определены геоморфологические основы природоохранного землепользования и намечены пути совершенствования управления ООПТ в г. Москве.

Цели и задачи. Целью работы является изучение рельефа ООПТ как части сложной естественно-антропогенной городской геоморфологической системы. В качестве геоморфосисте-мы рассматривается территория г. Москвы в границах до расширения 2012 г. Для решения задач управления природоохранным землепользованием необходимо было разработать конкретные рекомендации, для научного обеспечения которых в работе поставлены и решены следующие задачи:

1. Оценить изученность естественного и антропогенного рельефа г. Москвы и системы природоохранного землепользования в г. Москве.

2. Оценить природно-антропогенные условия и факторы функционирования охраняемых природных территорий в г. Москве.

3. Определить положение ООПТ в природном и антропогенном рельефе г. Москвы и выбрать ключевые объекты для детального исследования.

4. Исследовать естественный и антропогенный рельеф выбранных участков системы охраняемых природных территорий.

5. Подготовить рекомендации геоморфологического плана для регулирования природоохранной деятельности в г. Москве.

Материалы, использованные в работе. В работе использованы данные ГУП «НИ и ПИ Генплана Москвы» о градостроительной деятельности в Москве; ГПУ «Мосэкомо-ниторинг» о состоянии окружающей среды; ОАО «Геоцентр-Москва» и лаборатории геоморфологии ИГ РАН о геолого-геоморфологическом строении и скоростях экзогенных процессов. В качестве основы для ГИС принята единая картографическая основа (ЕГКО 1:10 ООО) и цифровая модель рельефа г. Москвы (GRID 1:10 ООО). Для детального морфометрического анализа

и построения геоморфологических карт ключевых участков использованы топографические планы ГУП «Мосгоргеотрест» (1:5 ООО, 1:2 ООО, 1:500).

В ходе работы над диссертацией использованы материалы, полученные автором в ходе натурных исследований отдельных ООПТ, а также камеральной обработки имеющихся литературных, архивных и картографических данных. Автором проведен библиографический поиск, анализ нормативно-правовой основы экологического законодательства г. Москвы, составлена карта типов природопользования и этажности поквартальной застройки г. Москвы, составлены морфометрические и эколого-геоморфологические карты и схемы, дешифрированы аэрофото- и космические снимки Ьапс^а! 7 (ЕТМ +), ОшскВЫ и др., проведены измерения шума и вибрации, осуществлено сопряженное опробование почв и растительности для эмиссионно-спектрального анализа на ключевых участках. Научная новизна работы:

1. Впервые предложены классификации ООПТ г. Москвы: а) по положению на природных формах рельефа разного таксономического ранга; б) по положению в городском рельефе; в) по устойчивости естественных комплексов ООПТ к антропогенным воздействиям внешней среды.

2. Предложен метод геоморфологического исследования ООПТ, функционирующих в условиях высокоурбанизированной среды.

3. Впервые проведен детальный геоморфологический анализ природного и антропогенного рельефа ООПТ г. Москвы («Битцевский лес», «Воробевы горы», «Долина реки Сетунь») и прилегающих к ним территорий.

4. Выявлены: значимость оценок городского природно-антропогенного рельефа окружения в устойчивости природных ландшафтов ООПТ и ширина зоны влияния окружающей городской застройки на природные ландшафты ООПТ и ее связь с рельефом.

5. Впервые разработаны и предложены рекомендации геоморфологического плана для природоохранных учреждений г. Москвы, направленные на совершенствование охранных мероприятий.

Теоретическая и практическая значимость. Предлагаемое исследование выполнено в рамках прикладной геоморфологии. Теоретический вклад данного исследования относится к той части геоморфологии, которая изучает антропогенный рельеф, в частности - роль рельефа и его антропогенных модификаций в природоохранном землепользовании.

Проведенная оценка устойчивости ООПТ в г. Москве и предложенные принципы и методы геоморфологических основ регулирования природоохранной деятельности в виде записок и материалов переданы и уже используются в работе ряда природоохранных учреждений (ГПБУ «Управление ООПТ по ЮЗ АО и ЦАО г. Москвы», ФГБУ «Национальный парк «Лоси-

ный остров»). ГИС «ООПТ г. Москвы» применяется в работе ГУП «НИ и ПИ Генплана Москвы». Справки о внедрении прилагаются. Авторские материалы представлены в экспозициях «Воробьевы горы» и «Парки Москвы» экоцентра «Воробьевы горы».

Методология и методы исследования. Предметом диссертационного исследования является рельеф ООПТ г. Москвы, который изучается как часть городской геоморфологической системы. В работе использовано комплексное изучение природной и антропогенной составляющей рельефа ООПТ и прилегающих участков, изучены взаимосвязи между компонентами городской геоморфосистемы и обоснована ведущая роль антропогенного рельефа в устойчивости природных комплексов ООПТ. Основные методы исследования: картографический, сравнительно-географический, статистический, геоморфологическое профилирование и полевое геоморфологическое картографирование, классификация, морфометрический анализ, геоинформационный анализ, дешифрирование аэрофото- и космических снимков, геохимический и геофизический анализ. Конкретные методики опробования, проведения измерений и составления карт описаны в соответствующих главах.

Положения, выносимые на защиту:

1. Местоположение современных ООПТ коррелирует с особенностями природного рельефа территории г. Москвы - ООПТ занимают участки со сложным естественным рельефом и активным развитием рельефообразующих процессов.

2. Современное функционирование ООПТ и выполнение ими природоохранных функций в условиях высокоурбанизированной среды определяется особенностями антропогенного рельефа ООПТ и их окружения.

3. Устойчивость естественных комплексов определяется положением ООПТ: - в системе природного рельефа; - в системе атмосферной циркуляции; - в системе поверхностного стока; - в системе городского природопользования; - величиной площади ООПТ. По устойчивости естественных комплексов к воздействиям внешней среды ООПТ могут быть стабильными, условно стабильными и условно нестабильными.

4. Влияние городской среды на природные комплексы ООПТ определяетс�