<<
>>

§ 7. Экологическое картографированиекак инструмент экореконструкции городов

Значение экологического картографирования. Карты обладают уникальным свойством представления и анализа информации на всех уровнях — от глобального до локального. Поэтому экологическое картографирование городских территорий имеет большое значение для оперативного принятия эколого-градо- строительных, архитектурно-пространственных и хозяйственных решений, анализа тенденций изменения экологической ситуации в городе, а также для обеспечения связи планировочных решений с территориальными и ресурсными возможностями.

Без всего этого невозможно проведение экологической реконструкции городов и экореставрации ландшафтов.

На городской территории происходит интенсивное использование природных ресурсов, при этом изменению Подвергаются все природные компоненты. Следовательно, на сегодняшний день наиболее важным является вопрос комплексной оценки состояния ОС. Картографирование различных компонентов городской среды позволяет отразить систематизированную аналитическую информацию о качестве ОС, состоянии природных ресурсов, тенденциях их изменений, а также помогает определить природоохранные мероприятия и рекомендации для выработки алгоритма действий, направленных на сохранение природной среды и здоровья населения в городе.

На фоне общей невысокой картографической изученности городов наибольшее количество карт экологической направленности создается для крупных городов, являющихся центрами административных единиц, зонами интенсивных техногенных воздействий и опасных производств. Тематика и виды экологических карт разнообразны. Преобладают карты загрязнения различных сред (вода, воздух, почва, снег и др.) по видам и ингредиентам, функциональной организации территории (использования земель), медико-экологические (географические) карты.

Так, учеными Воронежского государственного университета в 2000 году составлена принципиально новая экологическая карта Воронежа, на которой в роли объекта картографирования выступает строение технической сферы деятельности человека, Экологическая оценка проведена по общему показателю плотности техногенной нагрузки на ОС, который учитывает коэффициент дорожной нагрузки, плотность промышленной застройки, количество твердых отходов предприятий на единицу площади, степень комфортности среды для проживания людей.

Использование ГИС-технологий для экологического картографирования городов. Современные методы картографии, геоинформатики и дистанционного зондирования позволяют в режиме, близком к реальному времени, получать разнородную эколого-картографическую информацию и разномасштабный картографический материал.

Сегодня во многих странах мира используются геоинформа- ционные системы (ГИС), которые дают возможность перейти на «безбумажные» технологии и создавать электронные карты и атласы. Широкое распространение получили электронные экологические атласы городов, где все технологические процессы обеспечиваются многофункциональной адаптируемой геоинфор- мационной системой. Например, сотрудниками Института вычислительного моделирования СО РАН разработан электронный экологический атлас г. Красноярска, который является информационной базой для исследования экологических проблем города. Атлас включает в себя несколько десятков тематических слоев, отражающих изменение экологической ситуации в городе, включая здоровье жителей.

Информационные модели городской среды, создаваемые при помощи ГИС-технологий, получили название муниципальных геоинформационных систем (МГИС). МГИС характеризуются пространственным видением процессов, разворачивающихся на городской территории, и служат для комплексного представления всех значимых предметных областей в виде взаимосвязанных автоматизированных комплексов с целью эффективного управления объектами городской среды и города в целом.

При создании экологических карт в градостроительном проектировании геоинформационные технологии в большинстве случаев используются как средство усовершенствования процессов накопления, хранения и отображения геоданных. Поэтому основным направлением работ является создание инвентаризационных экологических карт городских территорий (карты состояния компонентов ОС: загрязнение атмосферного воздуха, геологические и гидрогеологические условия территории, загрязнение почв, состояние растительного покрова, воздействие физических факторов (рис.

19.10 и 19.11) и др.

Использование ГИС-технологий для экологического картографирования городов имеет ряд преимуществ. Среди основных: упрощение задачи составления сложных статистических и аналитических карт; визуализация на экране (а также вывод на твердую копию) только тех объектов (или их сочетаний), которые интересуют пользователя в данный момент времени, или тех, которые необходимы для решения конкретной задачи; повышение эффективности операций совмещения, сопоставления, проведения сопряженного анализа различных видов географически привязанной тематической и статистической информации об объектах контроля и природоохраны, состоянии ОС в городе и т. п.; широкий арсенал способов и форм представления информации: динамическое построение картограмм, диаграмм и таблиц, в том числе с использованием анимационных эффектов и др.; оперативное обновление и дополнение баз данных статистической информации, обеспечивающее оперативное обновление существующих и создание новых карт.

Изучение экологической среды города основывается на использовании как традиционных методов исследования, в частности, геохимического картографирования распределения тяжелых металлов в почве и снежном покрове, в природных средах, концентрирующих загрязнения, так и на применении современных научных технологий в области дистанционного зондирования Земли и ГИС-картографирования.

Рис. 19.10. Фрагменты карт, показывающие загрязнения почв на территории городской застройки

а) шумовые нагрузки на фасадах зданий б) уровни транспортных

шумов на территории квартала

Рис. 19.11. Пример картографирования эквивалентных уровней транспортных шумов

Интернет-картографирование. В последнее время динамично развивается направление интернет-картографирования, позволяющее в реальном времени через всемирную сеть интернет получать электронную картографическую информацию по изучаемой территории в любой точке мира.

Компьютерные сети, так же как когда-то издание карт, позволили увеличить аудиторию пользователей картографической продукцией. Интерактивная природа интернета позволила специалистам в области геоинфор- мационных технологий применить эту особенность в целях создания ГИС с возможностями удаленного доступа к геоданным без применения особых информационно-технологических инфраструктур.

В сети интернет довольно часто встречаются экологические карты различной направленности. Среди них преобладают экологические карты и атласы городов, повышенное внимание к которым объясняется прежде всего сложной экологической обстановкой. Особый интерес представляют интернет-версии электронных экологических атласов городов, например, «Экологический атлас г. Красноярска», «Экологический атлас Берлина», «Медико-экологический атлас Пермской области». Последний вобрал в себя систематизированную информацию по экологической и медико-демографической ситуации в регионе в общем и городах области в частности.

Карты комплексной оценки окружающей среды. Рассматривая отечественные картографические произведения, посвященные экологическому состоянию городских территорий, можно проследить тенденцию к созданию комплексных экологических карт, которые позволяют системно оценить экологические последствия любого хозяйственного решения, дать прогноз экологической обстановки и обеспечить планирование мероприятий.

В Институте географии СО РАН разработана методика комплексной оценки загрязнения территории городов, которая базируется на совместных наземных геохимических и дистанционных исследованиях и заключается в следующем: 1) формируется необходимая база данных природных и антропогенных характеристик городской среды в связи с целевой задачей — оценкой состояния ОС городов, степени воздействия источников вредных выбросов и масштабов загрязнения городских районов; 2) для получения данных привлекается космическая информация оперативного наблюдения со спутников системы «Ресурс-0», «Ре- сурс-Ф» и «Ландсат»; 3) результаты компьютерной обработки космических снимков служат основой для создания карт ореолов загрязнения снежного покрова городов и их окружения, а также городских агломераций; 4) для получения количественных данных по основным поллютантам и проверки кондиционности материалов дешифрирования космических снимков проводятся наземные под спутниковые геохимические исследования; 5) по результатам обработки космических снимков и геохимических материалов создаются комплексные карты состояния ОС городов.

На карте комплексной оценки города проводится подразделение города на территории различного функционального назначения (территории, образующие экологический каркас; селитебные территории; территории промышленного и коммунального назначения; территории сельскохозяйственного назначения; незанятые территории).

На рис. 19.12 представлен фрагмент карты комплексной оценки состояния компонентов ОС г. Видное Московской области. Указанная карта с учетом основных природных и антропогенных факторов позволяет передать реальную картину изменения состояния ОС г. Видное в совокупности с динамикой функционального использования территорий. Также на карте отображены основные эколого-планировочные ограничения, влияющие на изменение ОС города. Среди них: положение объектов в границах водоохранных зон, в зонах шумового дискомфорта транспортных магистралей, в зонах расчетного превышения значений ПДК загрязняющих веществ, выбрасываемых автотранспортом и промышленными предприятиями, в границах регламентных санитарно-защитных зон промышленных предприятий. Помимо вышеперечисленного, на карте отражались результаты геологического районирования территории города по степени благоприятности строительства, районирования городских территорий по состоянию озелененных территорий и степени нарушенности почвенного покрова.

Подобные карты могут стать основой для экологического районирования селитебных территорий городов. Посредством анализа пространственного распределения экосистемных характеристик оценивается степень комфортности проживания в различных частях города. Так, районы, где отмечено влияние одного из факторов, понижающих комфортность проживания, отнесены к территориям с относительно комфортными условиями проживания. Территориями с удовлетворительными условиями

проживания являются регионы селитебной застройки, где проявляется действие двух или трех факторов.

По результатам обработки всех материалов создаются отраслевые и комплексные карты состояния ОС города; на основе полученных характеристик и статистической обработки данных по заболеваемости отдельных групп населения (дети, пенсионеры) городских районов оценивается взаимосвязь между состоянием ОС и здоровьем населения, выявляются районы экологических рисков территории (рис.

19.13).

Ключевым индикатором развития экологического риска на территории города являлось состояние здоровья населения «групп риска», в частности детей. В процессе составления карты учитывались: схемы расположения предприятий-загрязнителей, классы опасности загрязняющих веществ, уровень шума, ПДК основных элементов — загрязнителей снежного и почвенного покрова, воздушного бассейна, микроклиматические особенности самоочищения атмосферы.

Таким образом, комплексные экологические карты состояния ОС города позволяют дать оценку последствий планируемой застройки свободного пространства городской территории с учетом современного ее состояния и дальнейшего ухудшения качества ОС; провести анализ благоприятности городских районов для жизнедеятельности человека; дать рекомендации по улучшению качества среды обитания в пределах сложившихся городских ландшафтов.

Экологический атлас Москвы. В 2000 г. Институт Генерального плана Москвы выпустил в свет «Экологический атлас Москвы». Его материал сгруппирован в четыре раздела: 1) общие сведения о городе; 2) природные условия; 3) система наблюдений за состоянием окружающей среды; 4) источники воздействия на окружающую среду и состояние компонентов природной среды (Н. Н. Ильина и др., 2001 г.).

Первый раздел содержит сведения об административном делении города и утвержденном градостроительном зонировании: функциональном, ландшафтном, строительном.

Материалы второго раздела характеризуют физико-географические и природные особенности города. Здесь представлены ландшафтная, почвенная карты; отдельные климатические характеристики, геологическое строение и система природных зеленых территорий, включая особо охраняемые природные объекты.

Рис. 19.13. Экологические риски для здоровья населения г. Иркутска (фрагмент)

Третий раздел включает данные о размещении сети постов мониторинга состояния отдельных компонентов ОС (зеленых насаждений, водных объектов, воздушного бассейна и т. д.).

Четвертый раздел составили материалы о современном уровне загрязнения ОС, отражающие размещение экологически опасных объектов и их воздействие на формирование экологической обстановки в городе, например, влияние ТЭЦ на загрязнение атмосферного воздуха; основные источники выбросов вредных веществ в атмосферу; воздействие производственных объектов на формирование геохимических аномалий; размещение несанкционированных и погребенных свалок; шумовые характеристики железнодорожных и автомобильных магистралей; загазованность примагистральных территорий и т. д.

Экологический атлас Москвы является важным этапом в разработке эколого-градостроительного плана города, основные положения которого легли в основу создания Генерального плана развития Москвы на период до 2020 г. 

<< | >>
Источник: Под ред. проф. В. В. Денисова. Экология города: Учебное пособие. 2008

Еще по теме § 7. Экологическое картографированиекак инструмент экореконструкции городов:

  1. § 7. Экологическое картографированиекак инструмент экореконструкции городов