CC BY
39
rossii/gosudarstvennyy-natsionalnyy-doklad-o-sostoyanii-i-ispolzova-nii-zemel-v-rossiyskoy-federatsii/ (data obrashcheniya: 25.08.2018).
5. Gatilova E.V., Sedashkina T.I. Mekhanizm gosudarstvennogo regulirovaniya zemel'nogo rynka - https://www.rae.ru/forum2012/276/2457 (data obrashcheniya: 25.08.2018).
6. Federal'nyj zakon ot 13.07.2015 № 218-FZ «O gosudarstvennoj registracii nedvizhimosti».
7. Federal'nyj zakon ot 24.07.2007 № 221-FZ «O kadastrovoj deyatel'nosti» (dalee - Federal'nyj zakon № 221-FZ).
УДК 502.56
Канд. геогр. наук А.Г. ОСИПОВ (ВКА имени А.Ф. Можайского, zoyaks @yandex.ru) Канд. экон. наук В.В. ГАРМАНОВ (ФГБОУ ВО СПбГАУ, garmanovv@mail.ru) Аспирант Е.Л. УВАРОВА (ФГБОУ ВО СПбГАУ, katrinka-66@mail.ru)
ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРИРОДНО-АГРАРНОГО ПОТЕНЦИАЛА АГРОЛАНДШАФТОВ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВА
В условиях усиливающихся процессов деградации земель особенно важным является учет природно-аграрного потенциала ландшафтов при формировании сельскохозяйственных угодий. Актуальность исследования обусловлена тем, что на современном этапе развития общества особую остроту приобретают вопросы организации экологически безопасного землепользования [1].
Используемые в практике землепользования научно-методические подходы к оценке природно-аграрного потенциала ландшафтов несовершенны, т.к. подавляющее большинство из них не учитывает воздействие аграрного производства на природную среду, что приводит к существенным сложностям в установлении правового режима и условий рационального использования земель, а также к неэффективному применению экономического механизма регулирования земельных отношений.
Целью данного исследования является разработка метода геоэкологической оценки природно-аграрного потенциала ландшафтов с использованием геоинформационных систем.
В основу исследования была заложена следующая гипотеза: разработанный метод геоэкологической оценки природно-аграрного потенциала ландшафтов позволит повысить качество информационного обеспечения работ по землеустроительному и градостроительному проектированию, что, как следствие, обеспечит эффективность принимаемых управленческих решений в области экологически безопасного землепользования.
Материалы, методы и объекты исследования. На необходимость совершенствования информационного обеспечения при управлении земельными ресурсами и их охраны неоднократно указывали С.Н. Волков, Н.В. Комов, В.В. Милосердов, В.Н. Хлыстун, А.А. Варламов, П.Ф. Лойко, А.П. Огарков, Д.Б. Аратский, В.Р. Беленький, В.А. Вашанов, С.А. Гальченко, Т.А. Емельянова, Н.А. Кузнецов, С.И. Сай, А.А. Фадеев и др. Из зарубежных ученых значительный вклад в разработку данных вопросов внесли Г. Гаттербауэр, Ф. Грайф, Э. Гайссе, В. Зехер и др.
Однако, используемое в настоящее время для управления земельными ресурсами информационное обеспечение не в полной мере соответствует современным требованиям. Это, в первую очередь, связано с недооценкой влияния аграрного производства на экологическое состояние ландшафта.
В основу разработанного авторами метода заложены два ключевых понятия: природно-аграрный потенциал ландшафтов и его геоэкологическая оценка.
Под природно-аграрным потенциалом ландшафтов авторы понимают пригодность их агроклиматических и земельных ресурсов для аграрного использования без проявления негативных экологических процессов, связанных с производством сельскохозяйственной продукции.
Под геоэкологической оценкой природно-аграрного потенциала ландшафтов авторы понимают пространственный многопараметрический анализ его агроресурсной и экологической составляющих.
В настоящее время пока нет не только единых критериев, но и общепринятого подхода к геоэкологической оценке природно-аграрного потенциала ландшафтов. С практической точки зрения для решения этой задачи наибольший интерес представляет изучение природно-аграрного потенциала на уровне видов и подвидов ландшафтов, так как проведение тех или иных сельскохозяйственных мероприятий осуществляется чаще всего на данном уровне ландшафтной дифференциации территории. Более крупное ранжирование территории не позволяет выделять ее индивидуальность, а детальность может привести к определенным сложностям при анализе ландшафтной структуры. Главным диагностическим признаком вида является сходство доминирующих в ландшафте урочищ. Однако часто одновидовые ландшафты, при общности господствующих урочищ, различаются по их составу или занимаемой площади, что позволяет выделять внутри вида ландшафтов его морфологические варианты - подвиды.
Результаты исследования. Созданный авторами метод геоэкологической оценки природно-аграрного потенциала ландшафтов реализуется в шесть этапов: 1) деление ландшафтов средствами ГИС на однородные расчетные участки по агроклиматическим показателям; 2) разработка подходов к определению показателей, характеризующих природно-аграрный потенциал ландшафтов; 3) определение для каждого показателя, характеризующего экологическую составляющую природно-аграрного потенциала ландшафта, коэффициентов весомости; 4) интегральная оценка экологической составляющей природно-аграрного потенциала расчетных участков исследуемого ландшафта; 5) определение природно-аграрного потенциала расчетных участков исследуемого ландшафта в целом; 6) представление результатов геоэкологической оценки природно-аграрного потенциала исследуемых ландшафтов в виде набора электронных карт.
Кратко рассмотрим каждый из этапов разработанного метода.
1 этап. Деление ландшафтов средствами ГИС на однородные расчетные участки по агроклиматическим показателям. В процессе реализации данного этапа с использованием операции «топологический оверлей» осуществляется суммирование ландшафтной карты исследуемого региона и карты агроклиматического районирования. В итоге изучаемая территория делится на расчетные участки, в пределах которых каждый анализируемый показатель имеет только одно значение (рис. 1).
2 этап. Разработка подходов к определению показателей, характеризующих природно-аграрный потенциал ландшафтов. На данном этапе на основе изучения физико-географических особенностей территории определяются показатели, характеризующие агроресурсную и экологическую составляющие природно-аграрного потенциала ландшафтов и разрабатываются подходы к их определению.
Рис. 1. Пример деления ландшафтов на расчетные участки: 1, 2 - агроклиматические районы; А, Б - ландшафты; А-1, А-2, Б-1, Б-2 - расчетные участки, относящиеся к одному агроклиматическому району и к одному ландшафту
В качестве примера рассмотрим показатели, используемые для геоэкологической оценки природно-аграрного потенциала ландшафтов Ленинградской области. По мнению авторов, агроресурсная составляющая природно-аграрного потенциала ландшафтов данного региона характеризуется одним показателем - продуктивностью земель, а экологическая составляющая четырьмя показателями - устойчивостью почв к закислению и водной эрозии и устойчивостью ландшафта к биогенному загрязнению поверхностных вод и трансформации естественных угодий.
3 этап. Определение для каждого показателя, характеризующего экологическую составляющую природно-аграрного потенциала ландшафта, коэффициентов весомости. Для определения коэффициентов весомости предлагается использовать метод парных сравнений, который подробно рассмотрен в работах [2, 3]. Его выбор обусловлен тем, что он легко реализуем и дает хорошие результаты.
4 этап. Интегральная оценка экологической составляющей природно-аграрного потенциала расчетных участков исследуемого ландшафта. Для ее реализации предлагается использовать следующую зависимость:
^ =±!Г Р , (1)
н
где Як - интегральный показатель экологической составляющей природно-аграрного потенциала к-го расчетного участка исследуемого ландшафта; I - значение индекса, характеризующего у'-й показатель экологической составляющей природно-аграрного потенциала к-го расчетного участка исследуемого ландшафта; Р) - весовой коэффициенту'-го показателя экологической составляющей природно-аграрного потенциала к-го расчетного участка исследуемого ландшафта.
5 этап. Определение природно-аграрного потенциала расчетных участков исследуемого ландшафта в целом. Для его определения предлагается использовать следующую зависимость:
ПАП к = Бк + Як/2, (2)
где ПАПк - показатель, характеризующий природно-аграрный потенциал к-го расчетного участка исследуемого ландшафта.
При сравнении расчетных участков самым лучшим для производства растительной сельскохозяйственной продукции является тот, у которого показатель ПАПк будет иметь самое большое значение.
6 этап. Представление результатов геоэкологической оценки природно-аграрного потенциала исследуемых ландшафтов в виде набора электронных карт. Для создания электронных карт природно-аграрного потенциала ландшафтов используется базовая картографическая основа с нанесенной сеткой расчетных участков. Каждому расчетному участку, показанному на основе, присваивается соответствующий ему показатель природно-аграрного потенциала. После чего участки, попадающие в одну группу использования, объединяют и отображают принятыми условными знаками.
Заложенные в основу разработанного авторами метода подходы базируются на исследованиях, проведенных ими с 2003 года по настоящее время [2, 3, 4], которые были доложены на множестве всероссийских и международных научных конференций, где получили поддержку и одобрение.
В предыдущих исследованиях внимание авторов было сосредоточено на отдельных аспектах данной работы, включая: эколого-экономическую оптимизацию сельскохозяйственного землепользования [2], интегральную оценку и ГИС-картографирование устойчивости земель, зонирование ландшафтов по пригодности к аграрному освоению [3], геоэкологическое обоснование аграрного освоения территории [4], разработку подходов к определению по данным дистанционного зондирования экологически допустимого уровня аграрного освоения природных ландшафтов.
В данной статье приведен разработанный авторами метод геоэкологической оценки природно-аграрного потенциала ландшафтов, который создан на основе обобщения
результатов ранее выполненных исследований. Он может быть использован при решении следующих задач: 1) усовершенствовании системы управления земельными ресурсами; 2) выполнения научно обоснованных расчетов потерь и убытков сельскохозяйственного и лесохозяйственного производства, включая упущенную выгоду, при изъятии земель для несельскохозяйственных целей; 3) улучшения контроля землеустроительных работ; 4) формирования базы данных о пригодности природных ландшафтов для аграрного освоения с учетом их устойчивости; 5) территориального перераспределения сельскохозяйственных нагрузок на ландшафт исходя из геоэкологической обстановки.
Полученные результаты полностью соответствуют выдвинутой гипотезе исследования.
Данной проблеме посвящены работы и других авторов. Однако подавляющее большинство из них ориентировано на оценку продуктивности земель не природных ландшафтов, а агроландшафтов. При этом в основу оценки, как правило, закладываются экономические показатели.
На наш взгляд, с точки зрения данного исследования наибольший интерес вызывает работа Орловой И.В. (2014) [5], в которой рассмотрена оригинальная методика оценки устойчивости природных ландшафтов к сельскохозяйственному воздействию. В ее основе лежит нормирование отдельных показателей устойчивости ландшафтов с последующим суммированием характеризующих их баллов, что, по мнению автора, позволяет определять степень их устойчивости. Автор использует для оценки устойчивости ландшафтов шестнадцать показателей, которые рассматриваются индивидуально вне связи друг с другом. По нашему мнению, несмотря на оригинальность данного подхода, он имеет существенные недостатки, которые заключаются в том, что в основе оценки лежит не моделирование изучаемых явлений, характеризующих устойчивость, а суммирование отдельных, не связанных между собой показателей, что не в полной мере отражает геоэкологические процессы, происходящие в природной среде.
В работах Носонова А.М. (2012) и Якушева А.В. (2009) дается трактовка природного агропотенциала и отмечается, что он является основополагающим понятием сельскохозяйственного природопользования и должен обязательно учитываться при создании региональных комплексных программ развития сельского хозяйства. Однако авторы не обосновывают перечень показателей, характеризующих природный агропотенциал, и не рассматривают подходы к их определению.
Ряд авторов [6] обосновывают перечень факторов, которые характеризуют природно-аграрный потенциал северо-западного региона России, и рассмотрены подходы к их определению. В основу оценки природно-аграрного потенциала заложена методология квалиметрического анализа сложноорганизованных объектов. Рассмотренные в работе подходы ориентированы на оценку природно-аграрного потенциала в пределах локальных территорий и могут быть использованы при проектировании сельскохозяйственных угодий в пределах сельхозпредприятий.
Выводы. Преимущество разработанного авторами метода заключается в том, что создается реально действующий механизм геоэкологической оценки природно-аграрного потенциала ландшафтов, использование которого даст возможность повысить качество информационного обеспечения работ по землеустроительному и градостроительному проектированию и как следствие обеспечит экологическую безопасность функционирования природно-аграрных систем и бережное использование земельных ресурсов.
Литература
1. Шишов Д.А. Эффективное управление земельными ресурсами и обеспечение продовольственной безопасности в условиях реформирования аграрной сферы экономики: дис... на соискание ученой степени доктора экономических наук / СПбГАУ. - СПб, 2005.
2. Гарманов В.В., Носов С.И., Осипов А.Г., Богданов В.Л. Научно-методические основы эколого-экономической оптимизации сельскохозяйственного землепользования // Экономика природопользования. - 2015. - № 3. - С. 43-59.
3. Осипов А.Г., Гарманов В.В. ГИС-технологии при зонировании ландшафтов по пригодности к аграрному освоению // Научное обеспечение развития АПК в условиях импортозамещения: Сборник научных трудов Ч. II / СПбГАУ. - СПб., 2018. - С. 238-243.
4. Осипов А.Г., Дмитриев В.В. Методика эколого-географического обоснования аграрного освоения территории // Региональная экология. - 2004. - № 1-2 (22). - С. 107-114.
5. Орлова И.В. Ландшафтно-агроэкологическое планирование территории муниципального района / отв. ред. Б.А. Красноярова; Рос. акад. наук, Сиб. отд-ние, Ин-т водн. и экол. проблем. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2014. - 254 с.
6. Арефьев Н.В., Бреусов В.П., Осипов Г.К. Основы формирования природно-аграрных систем. Теория и практика / Национальный исследовательский Санкт-Петербургский государственный политехнический университет. - СПб, 2011. - 532 с.
Literatura
1. SHishov D.A. EHffektivnoe upravlenie zemel'nymi resursami i obespechenie prodovol'stvennoj bezopasnosti v usloviyah reformirovaniya agrarnoj sfery ehkonomiki: dis... na soiskanie uchenoj stepeni doktora ehkonomicheskih nauk / SPbGAU. - SPb, 2005.
2. Garmanov V.V., Nosov S.I., Osipov A.G., Bogdanov V.L. Nauchno-metodicheskie osnovy ehkologo-ehkonomicheskoj optimizacii sel'skohozyaj stvennogo zemlepol'zovaniya // EHkonomika prirodopol'zovaniya. - 2015. - № 3. - S. 43-59.
3. Osipov A.G., Garmanov V.V. GIS-tekhnologii pri zonirovanii landshaftov po prigodnosti k agrarnomu osvoeniyu // Nauchnoe obespechenie razvitiya APK v usloviyah importozameshcheniya: Sbornik nauchnyh trudov CH. II / SPbGAU. - SPb., 2018. - S. 238-243.
4. Osipov A.G., Dmitriev V.V. Metodika ehkologo-geograficheskogo obosnovaniya agrarnogo osvoeniya territorii // Regional'naya ehkologiya. - 2004. - № 1-2 (22). - S. 107-114.
5. Orlova I.V. Landshaftno-agroehkologicheskoe planirovanie territorii municipal'nogo rajona / otv. red. B.A. Krasnoyarova; Ros. akad. nauk, Sib. otd-nie, In-t vodn. i ehkol. problem. - Novosibirsk: Izd-vo SO RAN, 2014. - 254 s.
6. Aref'ev N.V., Breusov V.P., Osipov G.K. Osnovy formirovaniya prirodno-agrarnyh sistem. Teoriya i praktika / Nacional'nyj issledovatel'skij Sankt-Peterburgskij gosudarstvennyj politekhnicheskij universitet. - SPb, 2011. - 532 s.
