CC BY
73
140
ВЕСТНИК УДМУРТСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
Социально-экономические исследования
УДК 914/919
М.А. Саранча, А.А. Волков
ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ТРАНСПОРТНОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ УДМУРТСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
Представлены методика и результаты географической оценки интегральной транспортной обеспеченности Удмуртской Республики с использованием ГИС. Дается общая характеристика транспортной сети республики, а также рассматривается взаимосвязь транспортной обеспеченности территории с географическими факторами.
Ключевые слова: ГИС, методика, оценка, транспорт.
Транспорт играет существенную роль в территориальных общественных системах, зачастую формируя своеобразный каркас, вокруг и на основе которого образуются, функционируют, развиваются и взаимодействуют территориальные подсистемы. Огромная значимость транспорта для развития и самого существования общества определяется тем, что пространственно сложный и непрерывный во времени процесс формирования и развития территориальных общественных систем разного уровня приводит к своеобразным сочетаниям и часто значительной концентрации на ограниченных территориях хозяйственных объектов и комплексов, населенных пунктов. Соответственно, усиливается интенсивность и усложняется структура различных взаимодействий элементов таких систем, одним из важнейших видов которых является перемещение людей и грузов [1]. Транспорт обеспечивает необходимые производственные связи промышленности и сельского хозяйства, осуществляет перевозки грузов и пассажиров, является основой географического разделения труда. Своевременность (регулярность, ритмичность) транспортного обслуживания в грузовом и пассажирском сообщениях имеет большое экономическое значение [2].
Целью исследования стали разработка методики комплексной оценки транспортной обеспеченности территории и ее апробирование на примере Удмуртской Республики, а также анализ полученных результатов и их соотнесение с географическими факторами.
Материалы и методы исследований
В работе использовалась система общенаучных (системный, статистический, математический, описательный, сравнительный и др.) и специальных (зонирования, картографический, геоинформационный, пространственного анализа и оценки и др.) методов исследования.
Информационной основой исследований выступили материалы Министерства транспорта и дорожного хозяйства Удмуртской Республики, «Схемы территориального планирования социально-экономического развития Удмуртской Республики до 2025 года», а также общегеографическая карта Удмуртской Республики масштаба 1:200 000.
Результаты и их обсуждение
В разных отраслях географии накоплен обширный арсенал методов изучения конкретных объектов и процессов [3]. Учесть и проанализировать всё многообразие видов транспорта и путей сообщения без использования геоинформационных систем не представляется возможным. Применение ГИС позволяет интегрировать статистические и пространственные данные транспортной отрасли в единую высокоупорядоченную систему, на основе которой можно производить поистине бесчисленное множество расчетов и вычислений. Одним из примеров таких расчетов может служить оценка транспортной обеспеченности Удмуртской Республики.
Для оценки в качестве операционно-территориальных единиц (ОТЕ) использовались сетки с квадратными ячейками с размером сторон 20, 10 и 5 км. В каждом из масштабов сетки при снятии значений показателей транспортной обеспеченности территории и расчете интегрального показателя транспортной обеспеченности (ИПТО) территории использовался принцип смещающихся ячеек с шагом в половину их размера. Использование смещения ячеек позволило обеспечить равномерное
считывание информации, а применение разномасштабных сеток позволило подойти к анализу ситуации с разной степенью генерализации.
Для оценки ИПТО республики использовались критериальные показатели, собранные в геоинформационную базу данных:
- транспортная доступность от центра ОТЕ до столицы республики, городов республиканского подчинения (в том числе соседних регионов), центров районных муниципальных образований, центров сельских администраций (км);
- транспортная доступность ОТЕ относительно друг друга (км);
- местоположение ОТЕ в пределах или за пределами зон транспортной доступности республиканского центра (2 ч); межрайонных центров (1,5 ч) и районных центров (1 ч);
- общая плотность железных дорог и плотность магистральных железных дорог (км/км2), транспортная доступность железнодорожных станций (км);
- общая плотность автодорог, плотность автодорог с улучшенным покрытием и дорог федерального значения (км/км2);
- расстояние до автомобильных дорог федерального и республиканского значения (км);
- наличие сооружений водного (пристани, переправы, порты) и воздушного транспорта (аэропорты);
- пассажирооборот городского общественного транспорта (в качестве индикатора уровня обеспеченности соответствующим транспортом) (число перевозок в год);
- количество (ед.) и плотность маршрутов (км/км2), количество рейсов магистрального пассажирского автотранспорта (единиц в сутки), а также наличие и расстояние в километрах до автовокзалов и автостанций [4].
Оценка интегральной транспортной обеспеченности территории республики была проведена с использованием следующей формулы:
ИПТО; Ijüj j=1
где aj - нормализованное значение j-го показателя транспортной обеспеченности i-й ОТЕ; Ij - базовый весовой коэффициент j-го показателя; j=1,n - число базисных показателей [4].
Нормализация значений показателей транспортной обеспеченности была проведена по следующей формуле:
- a — a ■
¡I I min
a„ = —----
а — а
j max j min
где ау, а}- тт, а}- тах - соответственно фактическое нормализуемое, минимальное и максимальное значения по j-му показателю. Для показателей, в которых aj тт являлось наилучшим значением, использовалась формула
- а — а ■
аи = 1 — ] ] т1П
4}
а — а ■ •
} max } min
Базовые весовые коэффициенты показателей ИПТО были рассчитаны тремя способами, однако основным стал корреляционный способ, согласно которому расчеты проводились по следующим формулам:
j=l j=1
где Kj - информативность базисного показателя по столбцу; Гд- коэффициент корреляции j-го
и l-го показателей; i,l=1, 2, 3, ..., s; s - число базисных показателей [5].
В качестве оптимального размера ячеек, покрывающих все перекрытия ячеек ОТЕ, был выбран размер 2,5 х 2,5 км. Центроиды каждой из ячеек в совокупности сформировали регулярную решетку - каждому были присвоены соответствующие значения рассчитанного ИПТО. С помощью TIN-интерполяции была получена поверхность ИПТО, преобразованная для наглядности в зональные контуры с шагом в 0,1 балл [4]. Результатом всех вычислений и преобразований стала карта интегральной транспортной обеспеченности Удмуртии, представленная на рис.
Транспортная обеспеченность (балл)
I Очень высокая (более 0.8) I Высокая (от 0.7 до 0.8) Щ Относительно высокая (от 0.6 до 0.7) I] Умеренная (от 0.5 до 0.6) I I Средняя (от 0.4 до 0.5 ) Ш Относительно низкая (от 0.3 до 0.4) Ш Низкая (от 0.2 до 0.3) и Очень низкая (менее 0.2)
Автомобильные дороги общего пользования федерального значения
--регионального значения
Железнодорожные линии
| магистральные
В Аэропорт
Речные порты и пристани
41 порт 4-» переправа j, пристань Автобусные вокзалы и станции
g] вокзал в станция
км 15 0 15 .30 км
Рис. Интегральная транспортная обеспеченность Удмуртии
Как и следовало ожидать, распределение значений ИПТО по территории республики повторяет собой общий рисунок транспортной сети. Максимальные значения показателя транспортной обеспеченности приурочены к окрестностям Ижевска и Завьяловскому району в целом - территории с самой развитой транспортной инфраструктурой. Также высокие показатели характерны для основных магистралей, соединяющих города республики. Минимальные значения ИПТО наблюдаются в слабозаселенных периферийных частях республики. Таким образом, количественные показатели ИПТО напрямую коррелируют с расселением населения республики, с учетом связывающих обжитые местности транзитных территорий.
Город Ижевск является центром схождения-расхождения всех основных транспортных магистралей, то есть из Ижевска можно попасть практически в любой населенный пункт республики. С одной стороны, такая конфигурация транспортной сети удобна для жителей центральных районов. Тогда как для жителей Кизнера чтобы добраться до Вавожа (это около 60 км по прямой) необходимо совершать крюк длиной 110 км.
В соответствии с транспортной сетью и картой ИПТО четко выделяются пять направлений, исходящих из столицы:
- Восточное (Ижевск - Воткинск);
- Северное (Ижевск - Якшур-Бодья - Игра);
- Западное (Ижевск - Нылга);
- Юго-западное (Ижевск - Малая Пурга - Можга);
- Юго-восточное (Ижевск - Малая Пурга - Сарапул).
Если посмотреть на общую картину, создается впечатление, что Ижевск находится в центре своеобразной транспортной «звезды». Использование количественного фона позволяет заметить, что подобные транспортные «звёзды» характерны для всех крупных населенных пунктов республики.
Пространство между такими «звёздами» заполнено светлыми областями - территориями с низкой транспортной обеспеченностью. В основном это слабозаселенные и слабоосвоенные земли западной и северной частей республики, а также внутренние изоляты.
Несмотря на компактную структуру транспортной сети республики, ряд крупных смежных населенных пунктов не имеет прямого транспортного сообщения (например, Кизнер и Вавож, Ижевск и Селты, Карсовай и Кез, Каракулино и Алнаши, Ува и Чур с Якшур-Бодьей и т.д).
Если в южной части республики наблюдается ярко выраженная линейность в распределении значений ИПТО (по прямой от города до города), то в северной, ввиду её географической отдаленности (в масштабах республики), мы видим наличие сдвоенного транспортного центра Глазов - Балези-но. Проводя аналогию с горизонталями, отображающими рельеф, подобный рисунок напоминает возвышенность. Количественные значения ИПТО создают здесь концентрические зоны, которые как круги на воде, расходятся во все стороны. Отметим, что некое подобие лучей звезды все же присутствует (направления на Юкаменское, Красногорское и Яр).
Основное влияние на показатель транспортной обеспеченности территории оказывает автомобильный транспорт. Это отчетливо заметно, если посмотреть на маршрут Ижевск - Игра. Автомобильная и железная дороги проходят параллельно друг другу, однако значения ИПТО для первой значительно больше. Это объясняется удобством, быстротой, свободой в выборе маршрута (личный автомобиль), возможностью добраться «от двери до двери», то есть непосредственно до самого пункта назначения, минуя лишние задержки на пересадку.
На карте отчетливо видно, что абсолютно все автомобильные дороги федерального значения пролегают по территориям со значениями ИПТО выше среднего. А ещё точнее, высокая транспортная обеспеченность является следствием наличия крупной транспортной магистрали.
На карте также показаны основные автобусные станции, главными из которых являются автовокзалы Ижевска (Центральный и Южный), Воткинска, Глазова, Можги, Сарапула, Увы, Игры и Як-шур-Бодьи.
Говоря о транспортной обеспеченности территории, нельзя не сказать и о качестве дорожного полотна. По заявлению властей, 95 % дорог Удмуртии находятся в состоянии недоремонта. Пожалуй, лучшей на сегодняшний день является трасса федерального значения Алнаши - Можга - Ижевск -Воткинск и Ижевск - Якшур-Бодья. Среди дорог регионального значения можно выделить отрезки Ижевск - Сарапул - Каракулино, Можга - Кизнер. Также стоит отметить, что многие дороги в Удмуртии узкие.
Для железных дорог высокие показатели ИПТО характерны лишь для станций и вокзалов, то есть для мест, где поезд совершает остановку. В отличие от автомобиля поезд обязан соблюдать свой маршрут и останавливаться в строго отведенных местах. Основными такими станциями являются Ижевск, Балезино, Глазов, Сарапул. Значимые транспортные функции выполняет находящийся за пределами республики г. Агрыз, откуда исходят важные для региона железнодорожные линии на Казань, Ижевск и Екатеринбург.
Влияние речной сети на показатель транспортной обеспеченности довольно трудно оценить, так как существует единственная часть республики, на который она хоть как-то может повлиять -юго-восток Удмуртии (Сарапульский и Каракулинский районы). На большей части протяжения реки Камы параллельно ей тянутся автомобильные и железные дороги.
Помимо портов Сарапула и Камбарки, стоит выделить и порт Чайковский (Пермский край). Однако необходимо отметить, что речной транспорт имеет большее значение в перевозке грузов, чем пассажиров (тем не менее существует важная функция в перевозке круизных пассажиров), а его роль более явно проявляется при рассмотрении территорий больших по масштабу, чем Удмуртская Республика.
Роль авиатранспорта в республике по объемам перевозок мала и обеспечивается всего одним аэропортом г. Ижевск. Однако в любом регионе существует целый ряд задач и случаев, когда они требуют оперативного решения (в том числе, в области управления территорией), что, конечно же, обеспечивается за счет использования данного вида транспорта, играющего в этом неоценимо большую роль.
Взаимодействие населения и транспортной системы является неотъемлемой частью успешного развития республики. В современном обществе население и транспорт должны рассматриваться совместно. Так или иначе, большинство из нас каждый день попадает в разряд либо водителей, либо пассажиров.
Население любой территории формирует свою собственную транспортную сеть. Затем они меняются местами, и уже транспорт «способен расселять» людей по тем или иным районам. Учет развития транспорта и транспортной сети делает возможным более точно прогнозировать изменения в системе расселения населения и предугадывать «поведение» системы при изменении внешних и внутренних факторов, влияющих на неё. Это же, в свою очередь, позволяет более эффективно управлять системой расселения населения [5].
Сопоставление зон транспортной обеспеченности и расселения населения позволяет оценить интенсивность использования территории и определить участки возможной интенсификации её использования. Стоит отметить, что большая часть населения Удмуртии живет в пределах зоны достаточно высокой транспортной обеспеченности, что создает хорошие условия для перемещения населения из одной точки республики в другую за относительно небольшой отрезок времени. Так, например, автобусный маршрут Алнаши - Глазов занимает около 6 ч (с учетом остановок и пересадки в Ижевске). На автомобиле этот же маршрут со средней скоростью в 70 км/ч займет около 4 ч.
Заключение
Транспорт играет наиважнейшую роль в жизни общества, формируя своеобразную «кровеносную систему» территорий. Однако, несмотря на всю актуальность, транспортная тематика в отечественной науке начала изживать себя и почти исчезла из публикаций и дискуссий, несмотря на обогатившийся за счет информационных технологий исследовательский арсенал и развившуюся в целом науку. Одним из наиважнейших вопросов транспортных исследований является комплексная оценка транспортной обеспеченности территорий, которая заключается в соотнесении пространственной организации транспортной инфраструктуры и запросов к ней общества. В данной работе была предложена и апробирована подобная методика с использованием ГИС, результаты представлены в виде картографического произведения. Материалы оценки были проанализированы и сопоставлены с основными географическими факторами. В целом была выявлена тесная связь между географией транспортной обеспеченности территорий и системой расселения населения республики с поправками на транзитные территории.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Сидоров В.П. Возможность применения логистики в географии транспорта // Вестн. Удм. ун-та. Сер. Биология. Науки о Земле. 2011. Вып. 2. С. 139-141.
2. Горев А. Э. Основы теории транспортных систем. СПб.: СПбГАСУ, 2010. 214 с.
3. Берлянт А.М. Геоинформационное картографирование. М.: Астрея, 1997. 63 с.
4. Саранча М.А. Оценка транспортной обеспеченности территории Удмуртской Республики с использованием ГИС для целей туристско-рекреационных исследований // Вестн. Удм. ун-та. Сер. Биология. Науки о Земле. 2010. Вып. 2. С. 64-68.
5. Лекомцев А.Л. Влияние развития транспорта и транспортной сети на системы расселения населения (на примере территории Удмуртии) // Вестн. Удм. ун-та. Сер. Биология. Науки о Земле. 2010. Вып. 4. С. 110-114.
Поступила в редакцию 04.10.13
M.A. Sarancha, A.A. Volkov
The geographical organization of transport providing of the Udmurt Republic
The paper shows the technique and results for the geographical estimation of integrated transport provision of the Udmurt Republic by GIS-technique. The general characteristic of the republic transport network is given, and the interrelation between the area transport provision and geographical factors is considered.
Keywords: GIS, technique, estimation, transport.
Саранча Михаил Александрович, доктор географических наук, доцент E-mail: sma77@rambler.ru
Волков Антон Андреевич, аспирант E-mail: derric41@yandex.ru
Sarancha M.A.,
doctor of geography, associate professor E-mail: sma77@rambler.ru
Volkov A.A., postgraduate student E-mail: derric41@yandex.ru
ФГБОУ ВПО «Удмуртский государственный университет» Udmurt State University
426034, Россия, г. Ижевск, ул. Университетская, 1 (корп. 4) 462034, Russia, Izhevsk, Universitetskaya st., 1/4
