После авторизации или регистрации
Вы сможете задать вопрос
на Форуме сметчиков.
Источник: smetnoedelo.ru
Матричное ранжирование территории.
Рассмотренные выше подходы к комплексной экологической оценке территории города по планировочным районам, функционально-планировочным образованиям и районам дают характеристику в целом по операционной единице. Для определенных целей градостроительного проектирования такие подходы являются очень удобными и унифицируют всю информацию применительно к выбранной территориальной единице.
Ранжирование: что это такое и зачем нужно | SEMANTICA
Рис. 27. Ранжирование районов города по качеству окружающей среды для проживания населения
Недостатком таких подходов является относительная трудоемкость расчетов и распространение пофакторных или интегральных показателей по всей операционной единице, нивелируя различия в состоянии окружающей среды отдельных участков. Например, район «Северное Медведково» по комплексу экологических показателей характеризуется критической экологической ситуацией. Однако в районе есть участки (внутриквартальные территории, дворовые пространства) с высокими показателями качества среды.
Исследования показывают, что в реальной ситуации ареалы с различным экологическим качеством городской среды могут, многократно пересекаясь, формировать сложный рисунок и, следовательно, в основе разделения территории уже будет не единичный ареал, а их сочетание (Кочуров, 1999; Битюкова, 2004). Именно эти сочетания ареалов являются объектами комплексной оценки, которые должны в дальнейшем дифференцироваться по интенсивности воздействия/изменения среды в установленных границах ареалов. Следовательно, для получения более детальной информации необходимо использование других методических принципов комплексной оценки городской территории. Поэтому были апробированы методические разработки для более детальной характеристики состояния окружающей среды на основе матричного ранжирования территории на примере города в целом и его сопредельных территорий, отдельных административных округов и районов, а также территорий различного функционального назначения: от жилых кварталов и до производственных зон.
Оценка может проводиться по двум основным направлениям: по источникам воздействия (стационарные и передвижные) и по видам воздействия (химическое и физическое).
Ранжирование числовых значений
1. Матричное ранжирование территории по источникам воздействия. Основным принципом исследования является раздельная оценка влияния стационарных и передвижных источников, так как принципиально различаются ареалы их воздействия (рис. 28).
Стационарные источники различаются объемами валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух, сбросов в поверхностные водоемы, объемами образования отходов. Важным моментом для разработки методических принципов выявления ареалов воздействия стационарных источников загрязнения является тот факт, что в пределах ареала, который представляет, как правило, максимальную зону загрязнения, локализуются все остальные ареалы (шумового, вибрационного, теплового) воздействия.
Для передвижных источников определяющей является интенсивность движения транспортного потока. Шумовые зоны в случае этих источников являются наиболее значимыми факторами воздействия и перекрывают все остальные ареалы. На примере оценки воздействия автотранспорта на состояние окружающей среды рассмотрим процедуру матричной оценки экологического состояния территории города, которая реализуется последовательным выполнением трех основных стадий.
Рис. 28. Алгоритм экологической оценки по источникам воздействия
Стадия 1. Оценка территории по набору факторов (частных признаков), учитываемых в комплексной оценке экологического состояния города. В данном случае оценка воздействия автотранспорта включает расчетные данные по уровням загрязнения атмосферного воздуха, акустическому воздействию, уровню загрязнения почвенного покрова при- магистральных территорий. На карте отображаются расчетные зоны загазованности (1ПДК, ЗПДК, 5ПДК), зоны шумового дискомфорта (55 дБА, 65 дБА, 75 дБА).
Стадия 2. На пересечении всех изолиний получаются особые ареалы, которые характеризуются определенными показателями состояния воздушного бассейна, акустического режима, состояния почвенного покрова. На этой стадии необходимо «свертывание» частных признаков, позволяющих получить две исходные характеристики комплексной оценки для каждого ареала. В данном примере удобнее использовать два базовых критерия:
- — показатель загазованности примагистральных территорий,
- — уровень шумового дискомфорта.
Стадия 3. Получение сводных и выводных характеристик комплексной оценки для каждого ареала. К таким характеристикам относится комплексный показатель воздействия автотранспорта.
На первой стадии необходимо определить набор факторов (частных признаков), учитываемых в комплексной оценке. Этот набор существенно зависит от той эколого-градостроительной задачи, в рамках которой оценка проводится. В продемонстрированном примере были выбраны показатели загрязнения атмосферного воздуха и шумового дискомфорта, которые определяют комфортность проживания населения.
В случае оценки состояния объектов Природного комплекса более логичным было бы учитывать показатели загрязнения почвенного покрова и атмосферного воздуха. В этом случае можно отобразить на карте участки с различным уровнем загрязнения почвенного покрова (менее 16 СПК, 16-32 СПК, 32-128 СПК).
После определения набора учитываемых показателей для каждого фактора необходимо выбрать тот метод, с помощью которого будут оценены все ареалы рассматриваемой территории. Помимо расчетных количественных методов могут применяться экспертные оценки, в том числе для учета качественных факторов состояния городской среды, когда значение соответствующего признака определяется с точностью до рангов: высокий, средний, низкий.
На второй стадии все факторы, участвующие в оценке, попарно группируются так, чтобы каждая пара частных признаков могла быть «свернута» в один, более комплексный признак, который имел бы ясную содержательную интерпретацию, что необходимо для определения типа используемой «свертки». В выбранном примере учитываются результаты оценки воздействия автотранспорта на комфортность проживания населения. В зависимости от цели исследования можно проводить и оценку воздействия автотранспорта на функционирование объектов Природного комплекса (или природных и озелененных территорий).
Образованные тем самым новые комплексные показатели снова попарно группируются с учетом тех же соображений, и так до тех пор, пока формируемое «дерево» частных признаков комплексной оценки территории будет сведено к двум характеристикам, например, оценка воздействия автомобильного и железнодорожного транспорта на качество окружающей среды. Завершение второй стадии связано с реализацией полученной последовательности, т.е. с проведением поэтапного попарного «свертывания» частных признаков комплексной оценки территории. Эта оценка хотя и проводится на ограниченном количестве факторов, т.е. является частной, но именно поэтому позволяет специально выделить и акцентировать тот или иной аспект оценки.
На третьей стадии проводится комплексная оценка воздействия всех видов транспорта на жилые территории и объекты Природного комплекса. В результате подобных исследований можно определить существующий и перспективный уровни воздействия транспорта на состояние окружающей среды города.
На основе матричного ранжирования территории Москвы с учетом расчетных уровней загазованности примагистральных территорий и уровней шумового воздействия автомобильного и железнодорожного транспорта на состояние окружающей среды была разработана карта «Комплексная оценка территории по степени остроты экологической ситуации от воздействия транспорта» (рис. 29).
Рис. 29. Комплексная оценка территории по степени остроты экологической ситуации от воздействия транспорта
Комплексная оценка данных факторов с учетом приоритетности проблемы транспортного загрязнения окружающей среды Москвы позволила провести зонирование городских территорий с выделением ареалов по следующим градациям: кризисная, критическая, напряженная, относительно удовлетворительная.
Проведенная дифференциация территории по степени негативного воздействия транспорта на состояние окружающей среды г. Москвы выявила, что зоны неблагополучия, соответствующие критической и напряженной экологическим ситуациям, концентрируются в центральных районах города, в зоне влияния МКАД, а также в юго-западном секторе города, где отмечается наибольшая плотность улично-дорожной сети.
Аналогичный алгоритм оценки применялся для изучения воздействия стационарных объектов на состояние окружающей среды. Проведенное матричное ранжирование городской территории по системе экологических показателей послужило основой для выявления ареалов с различной степенью напряженности экологической ситуации (рис. 30) и определению проблемных территорий. Снижение уровней воздействия промышленности и коммунальных объектов на состояние окружающей среды города в последние годы позволяет констатировать, что экологическая ситуация, формируемая стационарными объектами, является не столь острой и зона максимального экологического неблагополучия соответствует критической, а не кризисной, как в случае с транспортным загрязнением.
Исследования показали, что формирование зон максимального экологического неблагополучия связано с деятельностью крупных производственных зон города, площадь проблемных территорий колеблется от 4,3 до 557,8 га и составляет суммарно по городу 2253 га (2,1% площади города). Наибольшее территориальное распространение получила зона напряженной экологической ситуации (8769 тыс. га, или 8,1% площади города), которая простирается практически непрерывно по оси С-3 — Ю-В и соответствует высокой концентрации производственных и коммунальных источников загрязнения.
Ранжирование территории Москвы по отдельным факторам и источникам, влияющим на формирование зон экологического неблагополучия, представляется наиболее ценным при изучении вклада отдельных источников на состояние городской среды, но не дает целостной картины остроты экологических проблем от суммарного воздействия всех факторов и источников воздействия в территориальном аспекте. Поэтому итогом работы стала интегральная дифференциация территории (рис. 31) по методу матричного ранжирования.
Оценка площадных параметров ареалов с различным качеством среды свидетельствует о том, что размеры территорий, соответствующих удовлетворительной экологической ситуации, значительны и составляют 56 635 га (52,4% площади города), именно они формируют основной фон экологического качества столицы. Зона напряженной экологической ситуации имеет площадь 23 022 га (21,3% городской территории), фиксируется вблизи крупных транспортных магистралей и примыкает к производственным зонам.
Размер зоны максимального экологического неблагополучия, соответствующей критической ситуации, составляет 6701 га, или 6,2% площади Москвы. В этой зоне расположены наиболее напряженные транспортные узлы и самые крупные стационарные источники загрязнения окружающей среды (промышленные предприятия и коммунальные объекты).
Рис. 30. Комплексная оценка территории по степени остроты экологической ситуации от воздействия стационарных объектов
Пятая часть территории Москвы (20,1%) характеризуется благоприятной экологической ситуацией. К этой категории относятся локальные ареалы практически во всех секторах столицы, за исключением центрального, расположенные на внутримагистральных территориях и вдали от промышленных предприятий. Самые крупные ареалы с благоприятной ситуацией формируются на окраинных участках города, примыкающих к крупным природным паркам.
Рис. 31. Комплексное ранжирование территории по степени остроты экологической ситуации (на основе матричного ранжирования)
Полученные результаты матричного ранжирования территории позволяют разработать адресную систему мероприятий по реабилитации загрязненных и нарушенных ареалов и определить очередность их реализации. Данная карта включена в состав картографических материалов Генерального плана Москвы на период до 2025 года и вызвала наибольший интерес у населения во время проведения публичных слушаний по обсуждению Генплана.
2. Матричное ранжирование территории по видам воздействия. Вторым способом проведения матричного ранжирования территории может быть дифференциация территории в зависимости от видов воздействия: оценка химических и физических факторов воздействия. При изучении химического воздействия, которое включает загрязнение атмосферного воздуха и почвенного покрова, проводится верификация полученных результатов на основе привлечения информации, например, по лихено- индикации, т.е. использование лишайников в качестве биоиндикаторов степени загрязнения атмосферного воздуха. Важным представляется при проведении комплексной оценки учитывать потенциальную устойчивость ландшафтно-функциональных комплексов к химическому загрязнению (рис. 32).
Рис. 32. Алгоритм экологической оценки по видам воздействия
Следует отметить, что при увеличении масштаба и детальности исследования экологической ситуации вплоть до кварталов города и отдельных производственных зон методика матричного ранжирования территории дает хорошие результаты и может быть использована при разработке документов по планировке территории. Методика матричного ранжирования применима и для более обширных территорий, а именно Москвы и сопредельных территорий, и дает представление об остроте экологических проблем на региональном уровне.
В целом Московский регион обладает специфической средой жизнедеятельности, что обусловлено столичностью его центра, определяющей дополнительные нагрузки на территорию его окружения. Необходимость совместного изучения Москвы и прилегающих территорий Московской области обусловлена:
- 1) отсутствием четкой геоэкологической границы города;
- 2) притоком в Москву загрязнений извне (трансграничный перенос, влияние соседних городов Московской области, крупных производственных и коммунальных объектов, расположенных вне Москвы, и т.п.) и, напротив, воздействием Москвы на ее окружение, последствия которого зависят от специфики и особенностей хозяйственного и градостроительного развития города.
До начала 1990-х годов народно-хозяйственное развитие Московской области, инженерная и транспортная инфраструктура, природоохранные мероприятия планировались в единстве с Москвой. При этом основным лидером и источником мест приложения труда оставалась Москва. В градостроительных планах по региону Московской области отводилась роль «окружающей территории» по отношению к Москве. На первый план выдвигались природоохранные приоритеты и роль «природного окружения», закреплявшиеся ограничительными регламентами тем более жесткими, чем ближе к Москве располагались территории.
При существовании лесопаркового защитного пояса (ЛПЗП) города Москвы проводились комплексные исследования, направленные на выявление основных функций ЛПЗП (средоформирующих, средозащитных, рекреационных), т.е. главная задача заключалась в определении благоприятного влияния пригородных территорий на состояние окружающей среды столицы.
За последние годы произошло кардинальное изменение соотношения влияния пригорода — города с точки зрения благоприятности воздействия пригородных ландшафтов на состояние окружающей среды Москвы. В настоящее время вокруг столицы складывается относительно плотное кольцо застройки. По данным ГУП «НИ и ПИ Генерального плана Москвы», кольцо интенсивно застраиваемых территорий городского назначения вокруг Москвы в центральной части Московской области увеличилось: с 12—15 км (1980-е гг.) до 18-25 км (2008 г.) и более.
Таким образом, в настоящее время ситуация кардинально изменилась и пригородные территории больше не рассматриваются в качестве природного окружения. В большинстве случаев сопредельные территории пригородной зоны следует рассматривать как сплошную урбанизированную зону, а объекты, расположенные на этой территории, считать потенциальными источниками загрязнения окружающей среды, в том числе и Москвы.
Как отмечалось выше, при изучении урбанизированных территорий приоритет в экологических исследованиях принадлежит выявлению факторов и источников негативного воздействия на состояние окружающей среды и картографированию экологических ситуаций. Учитывая большую площадь исследуемой территории (вся Москва и территория Подмосковья до Центральной кольцевой автодороги), в основу исследований положены принципы матричного ранжирования территории по качеству окружающей среды с применением методов математического моделирования.
Рассматриваются такие факторы, как загрязнение атмосферного воздуха (расчетные показатели уровней концентрации загрязнителей от стационарных объектов, загазованность примагистральных территорий); шумовое загрязнение территории (зоны акустического воздействия автотранспорта, железнодорожных магистралей, авиатранспорта, производственных и коммунальных объектов); загрязнение почвенного покрова (по суммарному показателю концентрации загрязнителей в почвах и уровням содержания наиболее токсичных веществ, а также учитывается степень воздействия полигонов твердых бытовых отходов на состояние почвенного покрова), санитарно-защитные зоны объектов (промышленных, коммунальных, автотранспортных).
Комплексное исследование состояния окружающей среды сопредельных территорий Москвы и Московской области (рис. 33) показало, что основным источником негативного воздействия является транспортный комплекс. В первую очередь, конечно, Московская кольцевая автодорога (МКАД), которая в равной степени влияет на состояние сред, как Московской области, так и города Москвы. Транспортные потоки, движущиеся по основным автомагистралям Московского региона, создают неблагоприятную акустическую обстановку и сильно загрязняют атмосферный воздух.
В современных условиях обширные зоны экологического неблагополучия формируются под влиянием интенсивного функционирования Московского авиационного узла, особенно за счет полетов самолетов, базирующихся в международных аэропортах «Домодедово», «Шереметьево» и «Внуково».
В настоящее время, когда роль главного загрязнителя окружающей среды вместо промышленности занял транспорт, происходит нивелирование экологических различий в районах ближнего Подмосковья и территорий столицы. Например, ЮВАО города Москвы и юго-восточный сектор Подмосковья, где исторически располагались самые крупные промышленные объекты и поля фильтрации станций аэрации, характеризуются неблагополучной экологической ситуацией.
По результатам проведенных исследований эти территории сейчас имеют практически такие же показатели экологического качества среды, как и Одинцовский район, который за счет своего географического положения традиционно развивался как территория, имеющая особое рекреационное и природоохранное значение. Исторически сложилось, что запад Подмосковья долгое время оставался самым неиндустриализированным и неурбанизированным сектором области, где были размещены наименее вредные в экологическом отношении предприятия высокотехнологичного машиностроения, легкой и пищевой промышленности.
До недавнего времени уровень застроенности Одинцовского района был один из самых низких среди районов ближнего Подмосковья (менее 70%). Однако в настоящее время Одинцовский район динамично развивается и обладает самой развитой в Подмосковье транспортной сетью. Через его территорию проходят 6 автодорог федерального и 3 областного значения, включая Московское малое кольцо, а также Белорусское направление Московской железной дороги. Кроме того, велико негативное влияние авиатранспорта, базирующегося в аэропортах «Внуково» и «Домодедово». Все это снижает экологическое качество территории, несмотря на благоприятные природные условия, прежде всего связанные с западным переносом воздушных масс и расположением района с наветренной стороны по отношению к Москве.
Рис. 33. Комплексная экологическая оценка сопредельных территорий Москвы и Московской области
Города и районы Московской области, непосредственно примыкающие к Москве, характеризуются критической и напряженной экологической ситуацией и практически неотличимы от районов Москвы, расположенных у МКАД. Ареалы неблагоприятных экологических условий приурочены к транспортным узлам, главным магистралям, железнодорожным веткам и крупным промышленным предприятиям. Помимо крупных предприятий, являющихся источниками негативного воздействия на окружающую среду, в пригородной зоне расположен ряд полигонов для захоронения твердых бытовых и промышленных отходов, которые являются мощными источниками загрязнения окружающей среды.
Таким образом, комплексная оценка состояния окружающей среды сопредельных территорий Москвы и Московской области показала, что районы Подмосковья, прилегающие к Москве, по своему экологическому качеству практически не отличаются от столицы. Они характеризуются высокой плотностью транспортной сети, что создает обширные ареалы критической экологической ситуации. В границах первого пояса городов Подмосковья расположены объекты федерального значения — международные аэропорты и аэродромы, создающие зоны повышенного уровня шума как на территории Москвы, так и области. Локальные участки критической и напряженной экологической ситуации приурочены к крупным промышленным объектам, полигонам захоронения отходов, ТЭЦ.
Согласно проведенной комплексной оценке благоприятная экологическая ситуация наблюдается на межмагистральных территориях всех секторов исследуемой территории, только в Одинцовском районе выявилась сплошная полоса критической и напряженной ситуации, наличие которой связано с самой высокой плотностью автомагистралей и железных дорог Подмосковья, а также негативным воздействием самолетов на акустическое состояние территории.
Наличие на территории столичного региона двух самостоятельных субъектов Российской Федерации — Москвы и Московской области — значительно осложняет взаимосвязанное решение градостроительных и природоохранных проблем. Результаты проведенной комплексной оценки состояния окружающей среды сопредельных территорий Москвы и Московской области могут быть использованы при принятии их правительствами скоординированных градостроительных, природоохранных и экономических решений.
Несомненным является тот факт, что устойчивое развитие города Москвы и Подмосковья может происходить только при паритетном соблюдении взаимных интересов. Для решения проблем экологической безопасности и улучшения состояния окружающей среды самым важным является сохранение и восстановление единого природного каркаса Москвы и Московской области. Сохранение и развитие природного каркаса территории, придание всем его элементам особого статуса и установление жестких ограничений для жилищного и особенно промышленно-коммунального строительства, создание единой для Москвы и центральной части Московской области системы особо охраняемых природных территорий обеспечит предпосылки для экологического оздоровления и экологической безопасности Московского региона.
Началом формирования согласованной экологической политики двух субъектов Российской Федерации могла бы стать разработка Ландшафтной программы города Москвы и сопредельных территорий Московской области. Основной целью Ландшафтной программы является охрана природной среды и ценных ландшафтов, конструктивный ландшафтный подход к проблеме организации и планировки урбанизированных территорий, поддержание потенциальной устойчивости ландшафтов и их компонентов к техногенным нагрузкам, восстановление деградированных комплексов и утраченных элементов ландшафтов. Приоритетной задачей Ландшафтной программы является определение пространственных ландшафтно-планировочных подходов к реабилитации, организации и использованию, в том числе градостроительному освоению различных районов Москвы и прилегающих территорий Подмосковья, создание уникальной архитектурно-планировочной среды в соответствии с ландшафтной структурой территории.
Источник: studref.com