CC BY
93DO: 10.24411/2619-0761-2020-10036 УДК 528.8.04
ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ ОЗЕЛЕНЕНИЯ Г. РУЗАЕВКА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МНОГОЗОНАЛЬНЫХ КОСМИЧЕСКИХ СНИМКОВ
Шабайкина В.А. *, Ларина А.В., Саулин В.А.
Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева, г. Саранск, Россия
* E-mail: voznam@bk.ru
Аннотация. В статье проведен анализ нормативно-технического регулирования в области озеленения городской среды малых городов. Выделены функции озелененных территорий, нормативы озеленения города и отдельных территориальных зон в планировочной урбанизированной структуре, определена роль зеленых насаждений в обеспечении качества городской среды. Дана характеристика современного состояния системы озелененных территорий города Рузаевка Республики Мордовия. Рассмотрены возможности применения многозональных космических снимков Landsat-8 для целей оперативного мониторинга и оценки состояния растительного покрова на территории городской среды. Выполнен расчет нормализованного разностного вегетационного индекса (NDVI, Normalized Difference Vegetation Index). Проведены анализ динамики изменения биомассы в течение исследуемого периода и количественная оценка неоднородности индекса NDVI за 2010, 2015 и 2019 г. по результатам расчета показателей для различных территориальных зон города. На основе данных дистанционного зондирования Земли вычислены площадные характеристики отдельных классов относительной фитомассы зеленой растительности в пределах г. Рузаевка и территориальных зон города, наиболее значимых с позиции анализа зеленых насаждений (жилой, общественно-деловой, производственной, сельскохозяйственной, рекреационной). Проведен геоинформационный анализ динамики площадей различных классов за период 2010...2019 гг. Сделан вывод о состоянии зеленых насаждений города и соответствии их фактических показателей нормативным значениями, предъявляемым для малых городов. Выделены перспективы дальнейшего развития современной системы озеленения города Рузаевка. Полученные в результате исследования данные могут быть применены при обосновании градостроительных решений, ландшафтном планировании экологического каркаса города, оптимизации системы внутриквартального озеленения.
Ключевые слова: многозональные космические снимки, вегетационный индекс, NDVI, система озеленения, городская среда, нормативы озеленения.
Введение.
Современные ландшафты
малых городов испытывают на себе все более возрастающее антропогенное воздействие, в результате чего объекты озеленения на их территории повсеместно подвержены деградации. Следствием высокой антропогенной нагрузки являются общее ухудшение экологической ситуации, сокращение площадей зелёных зон, нарушение технологии, эксплуатации и функционирования городских насаждений [1].
Рационализация территориальной
системы озеленения города является одним из важнейших условий комфортности проживания населения в городской среде. Объекты озеленения непосредственно ассоциируются с представлениями о комфортности и степени благоприятности, а их состояние - один из ключевых показателей качества городской среды.
Комплексная оценка количественных индикаторов, характеризующих уровень комфорта проживания в соответствующем городе, содержит в том числе показатели озеленения, такие как доля озелененных
© ®
Содержимое этой работы может использоваться в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution 4.0. Любое дальнейшее распространение этой работы должно содержать указание на автора (ов) и название работы, цитирование в журнале и DOI.
территорий общего пользования в общей площади зеленых насаждений, уровень озеленения, площадь территории города, покрытая зелеными насаждениями, состояние зеленых насаждений, привлекательность зеленых насаждений, разнообразие услуг на озелененных территориях [2].
Система озелененных территорий города - это взаимоувязанное, равномерное размещение городских озелененных территорий, определяемое архитектурно-планировочной организацией города и планом его дальнейшего развития, предусматривающее связь с загородными насаждениями [3]
Зеленые насаждения наряду с рекреационной, структурно-планировочной и декоративно-эстетической функциями, обладают значительными возможностями повышения санитарно-гигиенических свойств окружающей среды. Это заключается, прежде всего, в их способности регулировать газовый состав атмосферы и снижать концентрацию находящихся в ней вредных примесей (сероводорода, окиси азота, фтористого водорода, окиси углерода и др.) и пыли, уменьшать общий уровень загрязненности воздушного бассейна. Кроме того, озелененные территории оказывают влияние на климатические характеристики природной среды (температурный режим, влажность воздуха), способствуют регуляции воздушных потоков, снижают уровень городского шума, благодаря звукоотражающими и звукопоглощающими свойствам [1].
Формирование единой и взаимосвязанной системы озеленения города является одним из эффективных инструментов поддержания устойчивости природного комплекса. Схема озеленения строится на проектных предложениях генерального плана, с учетом градостроительных факторов и нормативов градостроительного проектирования, функционально-
планировочного зонирования территории города, расположения селитебной и промышленной территории, средств коммуникаций, инженерной инфраструктуры и т.д.
[4].
Анализ нормативных документов, отражающих принципы и приемы озеленения, показал, что регулирование данных
вопросов регламентировано в следующих видах документов: на федеральном уровне -строительные правила, на региональном -региональные нормативы градостроительного проектирования, на местном - правила землепользования и застройки (ПЗЗ) [5].
Однако документы федерального уровня устанавливают только такие показатели как минимально допустимый уровень обеспе-че нности и максимально допустимый уровень территориальной доступности объектами благоустройства и озеленения; отсутствует единая система нормирования на местном и региональном уровнях, региональные нормативы градостроительного проектирования зачастую не включают в себя расчетные показатели для характеристики объектов озеленения и их обеспеченности как для города в целом, так и для отдельных функциональных зон. В связи с этим представляет интерес анализ обеспечения зеленых зон городов в соответствии с требованиями действующих региональных нормативных документов, а также документов местного уровня.
В современных условиях особое значение для градостроительства имеет совершенствование методов анализа пространственных данных, методик обновления сведений о пространственных объектах. В настоящее время существует недостаток исследований, направленных на характеристику развития и соответствия нормативным значениям озеленения малых гор одов, в то время как состояние крупных и крупнейших городов изучается достаточно активно и многосторонне [7...9].
Проведенный обзор опыта подобных исс ледований показывает, что непосредственное использование данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) в целях анализа системы озеленения города способ-ст в у ет решению многочисленных задач планирования городской инфраструктуры, позволяет оперативно осуществлять мониторинг динамики состояния зеленых насаждений на основе архивных аэро- и космосним-ков, оценивать площадные и количественные показатели озеленённых территорий, в том числе на основе вегетационных индекс о в , планировать работы по комплексному благоустройству и озеленению городской сред ы [9, 10].
Основная часть. Город Рузаевка -второй по величине город Мордовии, крупный транспортный узел, расположенный в центральной части Республики Мордовия на реке Инсар. В настоящее время зеленый фонд города представлен озелененными территориями общего пользования, озелененными территориями ограниченного пользования, зелеными насаждениями по берегам рек Инсар и Пишля, защитными насаждениями и прочими озелененными территориями [11]. По почвенно-климатическим условиям район г. Рузаевки является благоприятным для произрастания широкого ассортимента древесно-кустарниковой и цветочной растительности.
Озелененные территории общего пользования занимают площадь 18,0 га, что составляет 4,05 кв. м на одного жителя (численность населения города на начало 2020 г. составила 44398 чел.) преимущественно в центральной части города и представлены парками, скверами, садами и бульварами. Наибольшую площадь занимают Парк культуры и отдыха по ул. Терешковой (14,5 га), скверы по ул. Луначарского (1,2 га), ул. К. Маркса (0,5 га), ул. Революции 1905 года (0,3 га), сквер на Привокзальной площади (0,5 га), бульвар Горшкова (0,34 га) [11]. На территориях старой индивидуальной застройки озелененные территории общего пользования практически отсутствуют.
К озелененным территориям ограниченного пользования относятся озелененные территории лечебных, детских учебных и научных учреждений, промышленных предприятий, спортивных комплексов, жилых кварталов (ГОСТ 28329-89 «Озеленение городов»). В городе имеется 2 стадиона: стадион «Локомотив» - 2,8 га, стадион «Химмаш» - 12,0 га.
Озелененные территории специального назначения представлены озелененными территориями вдоль рек (в границах водоохраной зоны и прибрежной защитной полосы), посадками вдоль автомобильных и железных дорог, кладбищами, озелененными территориями санитарно-защитных зон. Придорожное озеленение включает газоны, деревья и кустарники, высаженные вдоль дорог. В пределах городской черты также
имеются крупные массивы городских лесов, расположенных преимущественно в северозападной части города. Площадь лесных массивов в черте города составляет 430 га.
Для более подробного анализа пространственной дифференциации насаждений в г о р о д е и выявления их количественных характеристик были использованы данные дистанционного зондирования - снимки Landsat 8. Архивные материалы ДЗЗ получены с официального сайта геологической службы США (https://glovis.usgs.gov), их обработка была произведена в программе ArcGIS 10.2.2.
Для геоинформационного мониторинга использован один из наиболее распространенных вегетационных индексов - NDVI, предложенный в 1973 г. J.W. Rouse, R.H. Haas, J.A. Schell, D.W. Deering. Значения индекса варьируются в интервале от - 1 до 1. Чем выше расчетное значение, тем больше ф итомасса, регистрируемая в пределах пикселя. В работе использовалась традиционная ф ормула (1) его вычисления [12]:
NDVI = (NIR - Red)/(NIR + Red), (1)
где NIR - отражение в ближней инфракрасной области спектра; RED - отражение в красной области спектра.
Имеющийся опыт мониторинга изменения площади и характеристик древесных насаждений населенных пунктов по данным NDVI показывает, что посредством NDVI успешно анализируются изменения озеленения территорий и продуктивности зеленых массивов.
В при веденном исследовании показатели ве гет ационного индекса при классификации разбиты на следующие интервалы:
- меньше 0,25 - поверхности с отсутствующей растительностью;
- 0,25...0,5 - редкая растительность (преимущественно травы, кустарники);
- 0,5...0,75 - умеренная растительность;
- 0, 75...1,0 - густая растительность [1].
Для расчета вегетационного индекса в
пределах границ города Рузаевка были обработаны снимки за следующие даты: 14.07.2010, 12.07.2015, 18.07.2019. Выбор указанных временных дат связан с наличием материалов космофотосъемки на территории полигона в соответствующий период
вегетации растительности. Статистическая обработка выполнена с помощью встроенного в ГИС ArcGIS модуля «Статистика».
На первом этапе исследования по формуле (1) произведен расчет биомассы растительного покрова, путем вычисления
Статистика NDVI в пределах г. Руз
значения NDVI для территории городского поселения Рузаевке (табл. 1). Пространственная визуализация полученных данных н а 2010, 2015 и 2019 гг. представлена на рис. 1.
Таблица 1
:вка и территориальных зон города
Территория 14.07.2010
М а V Мт Мах
По городу 0,24 0,16 0,03 - 0,35 1,00
Жилая зона 0,25 0,11 0,01 - 0,12 0,64
Общественно-деловая зона 0,17 0,12 0,01 - 0,16 0,53
Промышленная зона 0,16 0,16 0,01 - 0,23 0,61
Сельскохозяйственная зона 0,41 0,12 0,01 - 0,06 1,00
Рекреационная зона 0,29 0,17 0,01 - 0,13 1,00
Территория 12.07.2015
М а V Мт Мах
По городу 0,28 0,18 0,03 - 0,45 0,76
Жилая зона 0,17 0,12 0,01 - 0,23 0,55
Общественно-деловая зона 0,10 0,15 0,01 - 0,27 0,44
Промышленная зона 0,06 0,20 0,01 - 0,35 0,52
Сельскохозяйственная зона 0,35 0,07 0,00 - 0,09 0,52
Рекреационная зона 0,28 0,17 0,01 - 0,40 0,76
Территория 18.07.2019
М а V Мт Мах
По городу 0,27 0,10 0,01 - 0,14 0,75
Жилая зона 0,23 0,05 0,00 0,05 0,47
Общественно-деловая зона 0,20 0,07 0,00 0,02 0,37
Промышленная зона 0,22 0,10 0,00 - 0,03 0,73
Сельскохозяйственная зона 0,33 0,10 0,00 0,15 0,74
Рекреационная зона 0,29 0,10 0,00 0,07 0,75
Рис. 1. Динамика вегетационного индекса в границах г. Рузаевка Условные обозначения Значение вегетационного индекса КБVI
-1 -0.5 0 0,5 1
В течение исследуемого периода значи- 2015 г. до 0,22 в 2019 г.) зон города, тем не
тельно увеличилось среднее значение NDVI менее для данных зон характерны
для общественно-деловой (с 0,10 в 2015 г. до наименьшие значения биомассы по сравне-
0,20 в 2019 г.) и промышленной (с 0,06 в нию с другими территориальными зонами.
Наибольшие средние значения показателя биомассы выделены в рекреационной и сельскохозяйственных зонах города (на 2019 г. 0,29 и 0,33 соответственно).
Можно сделать вывод, что в целом по городу произошло незначительное улучшение состояния растительности (средние значения NDVI равны 0,24 и 0,27 в 2010 и 2019 гг. соответственно), однако уменьшилось значение максимальных показателей NDVI для отдельных зон (для жилой зоны с 0,64 в 2010 году до 0,47 в 2019 г) и в целом по городу (с 1,0 до 0,75), прежде всего за счет снижения значения объема фитомассы в рекреационной зоне городского поселения.
Правилами землепользования и застройки определен следующий состав территориальных зон, включаемых в городскую черту г. Рузаевка: жилые; общественно-деловые; производственные; рекреационные; зоны инженерной и транспортной инфраструктур; зоны сельскохозяйственного использования; зоны специального назначения; зоны
военных объектов и иные зоны режимных тер р иторий [13]. Положение на территории Рузаевки территориальных зон, наиболее значимых с позиции анализа зеленых насаждений, показано на карте (рис. 2).
Суммарная площадь озелененных территорий общего пользования для малых городов с населением до 50 тыс. жителей должна составлять не менее 8 м2 на человека. Удельный вес озелененных территорий различного назначения в пределах застройки гор од ов (уровень озелененности территории застройки) должен быть не менее 40 %, а в границах территории жилого района не менее 25 % (без учета участков школ и детских дошкольных учреждений), включая суммарную площадь озелененной территории микрорайона) [14]. В пределах озелен-ных территорий общего пользования (парков и садов) площадь участков непосредственно занятых растительностью по нормативам составляет не менее 70 %.
границ;) городского поселения жилая юна
общественно-деловая юна промышленная юна сельскохозяйственная юна рекреационная юна водные объекты
Рис. 2. Территориальные зоны в пределах границ города Рузаевка
В среднем по Рузаевке показатель озеле- увеличение доли площади поверхностей,
нения на объектах общего пользования з анятых растительностью в общей площади
составляет 4,3 м/чел., что не соответствует территории городского поселения на 8,11 %
нормам, приведенным в СНиП 2.07.01-89. (2,64 км2) - с 52,8 % в 2010 г. до 60,91 % в
Согласно произведенным расчетам, в 2019 г. (17,26 км2 и 19,90 км2 соответствен-
течение периода 2010...2019 гг. произошло но) (табл. 2).
Таблица 2
Площади, занятые разными показателями относительной фитомассы, км2
Территория Классы относительной фитомассы
поверхности, не занятые растительностью редкая растительность (травы, кустарники) умеренная растительность густая растительность
2010 г.
Рузаевка в границах (рис. 1) (32,67 км2) 15,41 12,51 4,72 0,03
Жилая зона (7,52 км2) 3,49 3,83 0,20 0,00
Общественно-деловая зона (0,77 км2) 0,54 0,22 0,01 0,00
Производственная зона (4,48 км2) 3,50 0,85 0,13 0,00
Сельскохозяйственная зона (4,72 км2) 1,63 1,94 1,13 0,02
Рекреационная зона (13,27 км2) 6,27 5,04 1,95 0,01
2015 г.
Рузаевка в границах (рис. 1) (32,67 км2) 14,66 14,80 3,08 0,13
Жилая зона (7,52 км2) 4,64 2,60 0,28 0,00
Общественно-деловая зона (0,77 км2) 0,56 0,21 0,00 0,00
Производственная зона (4,48 км2) 3,08 1,28 0,12 0,00
Сельскохозяйственная зона (4,72 км2) 1,16 3,2 0,36 0,00
Рекреационная зона (13,27 км2) 5,08 5,74 2,32 0,13
2019 г.
Рузаевка в границах (рис. 1) (32,67 км2) 12,77 18,72 1,15 0,03
Жилая зона (7,52 км2) 4,22 3,20 0,10 0,00
Общественно-деловая зона (0,77 км2) 0,58 0,19 0,00 0,00
Производственная зона (4,48 км2) 2,54 1,88 0,06 0,00
Сельскохозяйственная зона (4,72 км2) 1,04 3,35 0,33 0,00
Рекреационная зона (13,27 км2) 2,48 10,00 0,76 0,03
Площадь озелененной территории квартала (микрорайона) многоквартирной застройки жилой зоны (без учета участков школ и детских дошкольных учреждений) должна составлять, как правило, не менее 25 % площади территории квартала [14].
Озелененные территорий жилой зоны города Рузаевка представлены преимущественно травянистой растительностью, занимающей на 2019 г. 43,9 % от общей площади жилой зоны города, что соответствует нормативным показателям для жилых кварталов. Высокое значение показателя вызвано тем, что значительная часть жилой зоны города представлена индивидуальной коттеджной застройкой и застройкой сельского типа с наличием придомовых
участков. По сравнению с 2015 гг. произошло уменьшение площади территорий с умеренной фитомассой (0,28 км2 и 0,10 км2 соответственно).
В то же время за представленный период сократилась площадь территорий покрытых умеренной и густой растительностью (с 4,75 км2 до 1,18 км2). Большая часть оз елененных территорий в 2019 г. характеризуется наличием редкой растительности с преобладанием травянистого покрова (94 % от общей площади озелененных территорий).
Параметры требуемого озеленения оз елененной территории общественно-де л о в о й зоны следует принимать не менее 6 м2/чел. (для объектов образования и
здравоохранения не менее 40...50 % территории). Площадь озеленения общественно-деловой зоны города составила 25 % (0,19 км2), на территориях образовательных учреждений и учреждений здравоохранения значение превышает 40 %.
В то же время за представленный период сократилась площадь территорий покрытых умеренной и густой растительностью (с 4,75 км2 до 1,18 км2). Большая часть озелененных территорий в 2019 г. характеризуется наличием редкой растительности с преобладанием травянистого покрова (94 % от общей площади озелененных территорий).
Параметры требуемого озеленения озелененной территории общественно-деловой зоны следует принимать не менее 6 м2/чел. (для объектов образования и здравоохранения не менее 40...50 % территории). Площадь озеленения общественно-деловой зоны города составила 25 % (0,19 км2), на территориях образовательных учреждений и учреждений здравоохранения значение превышает 40 %.
Производственная зона города покрыта редкой (22,3 %) и умеренной (1,3 %) растительностью, общая площадь озеленения составляет 43,3 %. Площадь участков, предназначенных для озеленения в пределах территории предприятия составляет 2,1 м при нормативном значении не менее 3 м2 на одного работающего в наиболее многочисленной смене. В пределах санитарно-защитных зон производственных объектов должно быть озеленено не менее 50 % площади санитарно-защитной зоны.
Доля площади озеленения сельскохозяйственной зоны составляет 77,97 %. При общем увеличении площади земельных насаждений исследуемая зона характеризуется сокращением умеренной и густой растительности с 1,15 км в 2010 году до 0,33 км2.
Рекреационная зона города покрыта растительностью на 81,31 % (редкая - занимает 75,4 %, площади зоны, умеренная - 5,7 %, густая - 0,23 %). Общая площадь озеленения увеличилась с 7 км2 (52,8 %) до 10,79 км2 (81,3 %) в 2019 году. Определенные неблагоприятные изменения, отмеченные в рекреационной зоне, вызваны, прежде всего,
уменьшением площади под умеренной и густой растительностью - с 1,96 км2 в 2010 г .до 0,79 км в 2019 г. Произошло это в о с н о вном за счет значительного ухудшения состояния зеленых насаждений парков и лесопарков, увеличения доли сухостоя. Ежегодно отмечаются случаи падения старовозрастных деревьев и отдельных крупных ветвей, приводящие к серьезным последствиям - травмы, повреждения транспортных средств и коммуникаций.
Таким образом, система озеленённых терр иторий города Рузаевка не соответствует нормативным значениям озеленения городских территорий по таким показателям к а к обеспеченность населения города озелененными территориями общего пользования, доля озеленения производственных территорий. При общем увеличении площади территории города, занятой зеленой растительностью, выявлена тенденция к ухудшению состояния растительного покрова, сокращению площадей, покрытых густой растительностью (NDVI > 0,75).
Заключение. Проблема несоответствия системы озеленения города предъявляемым нормативам и требованиям становится все более актуальной с увеличением антропогенной нагрузки на городские территории. Сложившаяся система озеленения многих малых городов, в частности г. Рузаевка не с п о с обна существенно влиять на улучшение экологической ситуации в урбанизированной среде, и не может в полной мере рассматриваться как основа экологического кар каса городской территории. Существующие зеленые насаждения не выполняют функции минимизации антропогенных влия-ни й и обеспечения экологического устойчивости города, вследствие низкой продуктивности биомассы, недостаточной площади.
Основными направлениями по развитию системы зеленых насаждений являются: сохранение и реконструкция существующих насаждений искусственного и естественного происхождения, формирование нового озеленения общего и ограниченного пользования, равномерно распределенного по территории города в соответствии с современными экологическими требованиями. Важной задачей является проведение инвентаризации и диагностики состояния
зеленого фонда города, формирование программы мониторинга насаждений, в том числе с применением методов геоинформационного анализа.
Литература
1. Бухарина И.Л., Журавлева А.Н., Болышова О.Г.. Городские насаждения: экологический аспект. Ижевск: Изд-во Удмуртский университет, 2012. 206 с.
2. Об утверждении методики формирования индекса качества городской среды [Эл. ресурс]: Распоряжение Правительства Российской Федерации от 23 марта 2019 г. № 510-p (ред. от 5 ноября 2019 г.). URL: http://www.consultant.ru/document/ cons_doc_LAW_320891/ (дата обращения: 20.05.2020).
3. ГОСТ 28329-89. Озеленение городов. Термины и определения. Введ. 1991-01-01. 11 с.
4. Градостроительный кодекс Российской Федерации [Эл. ресурс]: Федеральный закон от 29 декабря 2004 г. № 190-ФЗ (ред. от 24 апреля 2020 г.). URL: http:// www.consultant.ru/document/ cons_doc_LAW_51040/ (дата обращения: 20.05.2020).
5. Теодоронский В.С., Леонова В.А. Принципиальные подходы к озеленению и реконструкции насаждений древнерусских малых городов // Лесной вестник. 2019. № 5. С. 79-87.
6. Погорелов А.В., Липилин Д.А., Лубенцова А.А. Оценка многолетних изменений зеленых насаждений города Краснодара по данным спутниковых снимков // Кубанский государственный университет. 2017. С. 119-137.
7. Табунщик В.А., Горбунов Р.В., Даниленко А.А. Оценка вегетационного индекса NDVI на территории города федерального значения Севастополь в 2017 году по результатам анализа космических
снимков SENTINEL-2 // Труды Карадагской научной станции им. Т.И. Вяземского. 2019. № 4. С. 56-70.
8. Баймангаметова Г.А., Голубева Е.И. Космические снимки для картографирования и мониторинга состояния зеленого к ар каса г. Астаны // ИНТЕРКАРТО. ИНТЕР-ГИС . 2 016. № 1. С. 260-270.
9. Кустов М.В., Зарубин О.А., Саулин В.А. Анализ состояния растительности на основе вычисления вегетационных индексов по данным дистанционного зондирования Земли (на примере городского округа Саранск) // В сб.: XLVI Огарёвские чтения: сб. науч. трудов по итогам конф. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2018. С. 126-129.
10. Попова И.В., Бурак Е.Э., Воробьева Ю.А. Применение геоинформационных систем для мониторинга и развития системы зеленых насаждений города // Воронежский государственный технический университет. 2018. № 4. С. 67-75.
11. Генеральный план г. Рузаевка [Эл. ресурс]: сайт Федеральной государственной информационной системы территориального планирования. Режим доступа: https:// fgistp/economy/gov/ru/ (дата обращения: 20.05. 2020.
12. NDVI: Теория и практика. URL: http:gis-lab.info/qa/vi.html (дата обращения 06.03.2020).
13. Правила землепользования и застройки г. Рузаевка [Эл. ресурс]: сайт Федеральной государственной информаци-о нной системы территориального планирования. Режим доступа: https://fgistp/economy/ gov/ru/ (дата обращения: 20.05. 2020.
14. СП 42.13330.2011 Градостроительство. Планировка и застройка городских и с е льск их поселений. Актуализированная редакция СНиП 2.07.01-89* (с Поправкой, с Изменением N 1). Введ. 2011.05.20.
Контактные данные:
Шабайкина Виктория Александровна, эл. почта: shabaykinav@yandex.ru Ларина Алена Викторовна, эл. почта: larina2705@yandex.ru Саулин Василий Александрович, эл. почта: saulin11@mail.ru
© Шабайкина В.А., Ларина А.В., Саулин В.А., 2020
ASSESSMENT OF THE STA TE OF THE LANDSCAPING SYSTEM OF THE CITY OF RUZA YEVKA USING MUL TI-ZONE SA TELLITE IMA GES
V.A. Shabaikina*, A.V. Larina, V.A. Saulin
National Research Ogarev Mordovia State University, Saransk, Russia
*E-mail: shabaykinav@yandex.ru
Abstract. Normative and technical regulation in the field of greening the urban environment of small cities is analyzed in the article. The functions of the green areas, standards of landscaping of the city and territorial zones in the planning urbanized structure have been identified. The role of green spaces in ensuring the quality of the urban environment is determined.
The characteristic of the current state of the system of green space of the city of Ruzayevka is given. The possibilities of using Landsat-8 multi-zonal satellite images for the purposes of geoin-formation monitoring and assessment of the state of vegetation in the urban environment of are considered. The calculation of the normalized differential vegetation index (NDVI, Normalized Difference Vegetation Index) was performed. An analysis of the dynamics of changes in biomass and a quantitative assessment of the heterogeneity of the NDVI index for 2010, 2015, 2019 years were carried out according to the results of calculating indicators for of the territorial zones.
Based on the Earth's remote sensing data, the area characteristics of the individual classes of phytomass of green vegetation within the city of Ruzayevka and the territorial zones of the city most significant from the standpoint of the analysis of green spaces (inhabited, industrial, public, recreational) are calculated. Geoinformation analysis of the dynamics of areas of various classes for the period 2010-2019.
The conclusion is made about the state of green spaces of the city and compliance of their actual indicators with the normative values presented for small cities. The prospects of further development of the modern landscaping system of the city of Ruzayevka are highlighted. The data obtained as a result of the study can be used to justify urban planning decisions, landscape planning of the ecological carcass of the city, and optimization of the intra-quarter landscaping system.
Keywords: multizone satellite imagery, vegetation index, NDVI, system of planting, urban system, standards of landscaping.
References
1. Buharina, I.L., Zhuravleva, A.N., Bolyshova, O.G.. Gorodskie nasazhdeniya: ekologicheskij aspect [Urban plantings: an ecological aspect]. Izhevsk: Izd-vo Udmurtskij universitet, 2012. 206 p. (rus)
2. Ob utverzhdenii metodiki formirovaniya indeksa kachestva gorodskoj sredy [On the approval of the methodology for the formation of the urban environment quality index] [El. resurs]: Rasporyazhenie Pravitel'stva Rossijskoj Federacii ot 23 marta 2019 g. № 510-p (red. ot 5 noyabrya 2019 g.). URL: http://www.consultant.ru/document/ cons_doc_LAW_320891/ (data obrashcheniya: 20.05.2020). (rus)
3. GOST 28329-89. Ozelenenie gorodov. Terminy i opredeleniya [Greening of cities. Terms and Definitions]. Vved. 1991-01-01. 11 p. (rus)
4. Gradostroitel'nyj kodeks Rossijskoj Federacii [Town planning code of the Russian Federation] [El. resurs]: Federal'nyj zakon ot 29 dekabrya 2004 g. № 190-FZ (red. ot 24
aprelya 2020 g.). URL: http:// www . consultant.ru/document/ cons_d oc_LAW_51040/ (data obrashcheniya: 20.05.2020). (rus)
5. Teodoronskij, V.S., Leonova, V.A. Principial'nye podhody k ozeleneniyu i rekonstrukcii nasazhdenij drevnerusskih malyh gorodov [Fundamental approaches to landscaping and reconstruction of plantings of old Russian small towns] // Lesnoj vestnik. 2019. № 5. Pp. 79-87. (rus)
6. Pogorelov, A.V., Lipilin, D.A., Lubencova, A.A. Ocenka mnogoletnih izmenenij zelenyh nasazhdenij goroda Krasno-dara po dannym sputnikovyh snimkov [Estimation of long-term changes in green spaces of the city of Krasnodar according to satellite images] // Kubanskij gosudarstvennyj universitet. 2017. Pp. 119-137. (rus)
7. Tabunshchik, V.A., Gorbunov, R.V., Danilenko, A.A. Ocenka vegetacionnogo indeksa NDVI na territorii goroda federal'nogo znacheniya Cevastopol' v 2017 godu po rezul'tatam analiza kosmicheskih snimkov SENTINEL-2 [Assessment of the
vegetation index NDVI in the territory of the federal city of Sevastopol in 2017 based on the results of the analysis of space SENTINEL-2 images]// Trudy Karadagskoj nauchnoj stancii im. T.I. Vyazemskogo. 2019. № 4. Pp. 56-70. (rus)
8. Bajmangametova, G.A., Golubeva E.I. Kosmicheskie snimki dlya kartografirovaniya i monitoringa sostoyaniya zelenogo karkasa g. Astany [Space images for mapping and monitoring the state of the green frame in Astana] // INTERKARTO. INTERGIS. 2016. № 1. Pp. 260-270. (rus)
9. Kustov, M.V., Zarubin, O.A., Saulin, V.A. Analiz sostoyaniya rastitel'nosti na osnove vychisleniya vegetacionnyh indeksov po dannym distancionnogo zondirovaniya Zemli (na primere gorodskogo okruga Saransk) [Analysis of the state of vegetation based on the calculation of vegetation indices based on remote sensing data of the Earth (for example, the urban district of Saransk)] // V sb.: XLVI Ogaryovskie chteniya: sb. nauch. trudov po itogam konf. Saransk: Izd-vo Mordov. un-ta, 2018. Pp. 126-129. (rus)
10. Popova, I.V., Burak, E.E., Vorob'eva, Yu.A. Primenenie geoinformacionnyh sistem dlya monitoringa i razvitiya sistemy zelenyh nasazhdenij goroda [pplication of geoinformation systems for monitoring and development of the city's green space system] // Voronezhskij gosudarstvennyj tekhnicheskij universitet. 2018. № 4. Pp. 67-75. (rus)
11. General'nyj plan g. Ruzaevka [El. resurs]: sajt Federal'noj gosudarstvennoj infor-macionnoj sistemy territorial'nogo planirovani-ya [General plan of Ruzayevka [El. resource]: site of the Federal State Information System for Territorial Planning]. Rezhim dostupa: https:// fgistp/economy/gov/ru/ (data obrashcheniya: 20.05. 2020. (rus)
12. NDVI: Teoriya i praktika [NDVI: Theory and Practice]. URL: http:gis-vi.html (data obrashcheniya 06.03.2020). (rus)
1 3 . Pravila zemlepol'zovaniya i zastrojki g. Ruzaevka [El. resurs]: sajt Federal'noj gosudarstvennoj informacionnoj sistemy territorial'nogo planirovaniya [ules for land use and development of Ruzaevka [El. resource]: site of the Federal State Information System for Territorial Planning]. Rezhim dostupa: https://fgistp/economy/gov/ru/ (data ob ra sh cheniya: 20.05. 2020. (rus)
14. SP 42.13330.2011 Gradostroitel'stvo. Planirovka i zastrojka gorodskih i sel'skih pose-lenij. Aktualizirovannaya redakciya SNiP 2.07.01-89* (s Popravkoj, s Izmeneniem N 1) [SP 42.13330.2011 Urban planning. Planning and development of urban and rural settlements. Updated edition of SNiP 2.07.01-89 * (with Amendment, with Amendment No. 1)]. Vved. 2011.05.20. (rus)
Contacts:
Viktoriya A. Shabaikina, shabaykinav@yandex.ru Alyona V. Larina, iarina2705@yandex.ru Vasily A. Saul in, sauiin11@maii.ru
© Shabaikina, V.A., Larina, A.V., Saulin, V.A., 2020
Шабайкина В.А., Ларина А.В., Саулин В.А. Оценка состояния системы озеленения г. Рузаевка с использованием многозональных космических снимков //Вектор ГеоНаук. 2020. Т.3. №3. С. 96-105. DOI: 10.24411/2619-0761-2020-10036.
Shabaikina, V.A., Larina, A.V., Saulin, V.A., 2020. Assessment of the state of the landscaping system of the city of Ruzayevka using multi-zone satellite images. Vector of Geosciences. 3(3). Pp. 96-105. DOI: 10.24411/2619-0761-2020-10036.
