Антропогенные ландшафты тюменской области

Антропогенные ландшафты тюменской области

Уренгойское нефтегазоконденсатное месторождение (НГКМ) уже более 25 лет является крупнейшим в России углеводородным промыслом. Многолетний срок эксплуатации и хозяйственного воздействия на окружающую природную среду территории месторождения послужил причиной образования широкого спектра антропогенных нарушений.
Задачей данной работы являлось проведение картографического анализа антропогенной нарушенности территории Уренгойского НГКМ и их классификация. Весь картографический анализ проводился с применением средств геоинформационных систем (ГИС) (программный комплекс ArcGIS). Результатом работы явилось построение карты антропогенной нарушенности территории Уренгойского НГКМ в масштабе 1:100000. Данная карта снабжена классификационной легендой, в которой классифицируются виды нарушений.

1. Научные подходы к изучению антропогенной нарушенности территории В мировой научной теории и практике исследованием антропогенной нарушенности земель начали активно заниматься с 1945 г. С того времени сформировалось несколько научных подходов к изучению антропогенной нарушенности территории. 1.1. Общий (экономико-природопользовательский) подход Этот подход к изучению антропогенной нарушенности территории зародился первым. В основной своей массе научные взгляды, сформировавшиеся в рамках этого подхода отличаются первичностью и низкой степенью структурированности. Данный подход особенно популярен в экономико-природопользовательских исследованиях (при раскрытие понятия «нарушенные земли»), в некоторых кадастровых оценках, а также в исследованиях, не связанных с экологической оценкой земель.
Первое официальное определение «нарушенности земель» было дано Бивером в 1945 г. По Биверу, нарушенные земли — это «территории настолько повреждённые добывающими и иными производствами или любыми видами городского строительства, что без специальных мероприятий вряд ли пригодные к повторному эффективному использованию в обозримом будущем и обычно рассматриваемые как общественное зло». В 1964 г. английскими исследователями было предложено более краткое официальное определение: «Нарушенные земли — это территории, которые столь значительно повреждены промышленностью и прочей деятельностью, что они не поддаются рентабельному использованию без предварительного восстановления». В 1966 г. Оксенхэмом было сформулировано определение нарушенных территорий во многом сходное с предыдущими двумя определениями: «Нарушенные территории — это земли, повреждённые добывающей или другой промышленной деятельностью и в нынешнем состоянии непривлекательные внешне и непригодные для сколько-нибудь рентабельного использования».
Как видно из каждого из этих определений, акцент в них сделан на непригодность этих земель к их рентабельному использованию в хозяйственной деятельности. Ни в одном из этих определений нарушенные земли не рассматриваются, как экологическая проблема, что в общем характерно для периода 1945 — 1970 гг., когда мировая общественность ещё практически не сталкивалась с обострившимися проблемами «человек — природа».
В более поздних определениях нарушенных земель экологическая составляющая становиться основной, что связано со значительным обострением проблем взаимоотношений человека с окружающей природной средой. Примером такого определения может служить формулировка понятия «нарушенные земли» по советскому ГОСТу 17.5.1.01-78 (1978 г.): «Нарушенные земли — земли, утратившие свою хозяйственную ценность или являющиеся источником отрицательного воздействия на окружающую среду в связи с нарушением почвенного и растительного покрова, гидрологического режима и образованием техногенного рельефа в результате производственной деятельности человека». 1.2. Ландшафтный подход Ландшафтный подход к изучению антропогенной нарушенности территории зародился в советской науке в конце 1960-х — начале 1970-х гг. Сформировался он в рамках нового тогда научного направления, получившего название «учение об антропогенных ландшафтах». Наибольшее развитие этот подход получил в трудах географов Воронежского госуниверситета (Мильков Ф.Н., Федотов В.И., Двуреченский В.Н., Моторина Л.В.. Усков Б.В. и др.). В центре внимания ландшафтного подхода находится морфолого-структурное строение ландшафтов, образовавшихся в результате хозяйственной деятельности человека.
Приведём некоторые подходы к определению понятия «антропогенный ландшафт». Антропогенный ландшафт (по Милькову Ф.Н.) — «это как заново созданный человеком ландшафт, так и любой природный комплекс, в котором коренному изменению подвергается любой из компонентов ландшафтной структуры». Антропогенный ландшафт (по Реймерсу Н.Ф.) — «ландшафт, преобразованный хозяйственной деятельностью человека настолько, что изменена связь природных (экологических) компонентов в степени, ведущей к сложению нового по сравнению с ранее существовавшим на этом месте природного комплекса». Антропогенный ландшафт (по Четырёхъязычному энциклопедическому словарю …) — «природный ландшафт, изменённый в процессе хозяйственной деятельности человека, а также природно-производственные комплексы, городские поселения и т.д.». Антропогенный ландшафт (по Козину В.В.) — «порожденные хозяйственной деятельностью ландшафты с коренной перестройкой биоценотического покрова, изменением поверхности и грунтов, режима стока, утратой саморегулирования, загрязненностью, низкой устойчивостью». Антропогенный ландшафт (по Преображенскому В.С.) — «природный ландшафт, частично или полностью измененный прямым или опосредованным воздействием человека».
Сравнив пять приведённых определений (весьма разных по детальности) «антропогенного ландшафта» между собой нетрудно заметить в них одно существенное различие. В одних определениях (по Милькову Ф.Н. и Козину В.В.) антропогенный ландшафт рассматривается, как заново созданный человеком на месте природного или полностью переработанный из природного; в других определениях (по Реймерсу Н.Ф., Преображенскому В.С. и Четырёхъязычному энциклопедическому словарю …) «антропогенный ландшафт» трактуется как «природный ландшафт, изменённый в процессе хозяйственной деятельности человека», то есть авторы этих трёх определений рассматривают антропогенный ландшафт только лишь как преобразованный из природного и не учитывают того, что антропогенный ландшафт может быть заново создан на месте природного, что на наш взгляд является принципиальным различием.
В научной литературе понятие «антропогенный ландшафт» некоторыми авторами рассматривается как синоним понятиям «техногенный ландшафт», на самом же деле техногенный ландшафт является разновидностью антропогенного ландшафта. Техногенный ландшафт (по Реймерсу Н.Ф.) — «разновидность антропогенного ландшафта, особенности формирования и структуры которого обусловлены производственной деятельностью человека, связанной с использованием мощных технических средств».
Существует несколько классификаций антропогенных ландшафтов, основными из которых являются классификации по следующим признакам: по содержанию, по глубине воздействия человека на природу, по генезису, по целенаправленности возникновения, по длительности существования и степени саморегуляции, по хозяйственной ценности. Наиболее важными являются классификации антропогенных ландшафтов по содержанию и по генезису. В настоящее время уже разработано несколько классификаций антропогенных ландшафтов для разных регионов. В настоящей работе будет рассмотрена только одна из них.
Козиным В.В. разработана классификация антропогенных ландшафтов нефтегазопромысловых районов Тюменской области, которая по своей сути является смешанной — содержательно-генетической. Весь комплекс антропогенных ландшафтов в этой классификации был разбит на несколько таксономических единиц: 1. Класс антропогенных ландшафтов (КлАЛ) — это совокупность комплексов, связанная с деятельностью человека в какой-либо одной социально-экономической отрасли народного хозяйства. 2. Тип антропогенных ландшафтов (ТАЛ) — это система взаимосвязанных комплексов, образовавшаяся при однотипных (или близких) технологических схемах хозяйственной деятельности. 3. Тип антропогенной местности (ТАМ) — это совокупность типов антропогенных урочищ и комплексов подчинённых рангов, общность которых определяется видом технического решения, функциональной проблемой хозяйственного освоения. 4. Антропогенное урочище — это парагенетически взаимосвязанный комплекс антропогенных фаций, возникший в пределах одного природно-территориального комплекса в ранге урочища, в результате воздействия техники для решения узкозаданной задачи. 5. Антропогенная фация — это элементарный природно-территориальный комплекс, возникший в результате коренных изменений компонентов ландшафта, представленный своими наиболее дробными элементами.
В соответствии с представленной таксономией ландшафтных единиц классификация Козина В.В. представлена тремя КлАЛ, восемью ТАЛ и девятнадцатью ТАМ (таблица 1). На наш взгляд в классификации Козина В.В. есть два существенных недостатка: 1. Для выделения КлАЛ использованы разнообъектные критерии, к примеру, для выделения промышленного КлАЛ критерием послужил вид хозяйственной деятельности человека, а для выделения деграссионно-лесного и болотно-деграссионного КлАЛ критерием послужил уже характер влияния самой промышленности на тот или иной природный объект (лес, болото). 2. Учтены далеко не все виды хозяйственной деятельности человека, влияющей на ландшафт, например, выпушено из виду влияние объектов сельского хозяйства и инфраструктуры населённых пунктов, что несомненно имеет свои определённые черты и в нефтегазопромысловых районах.
В дальнейшем классификация Козина В.В. была переработана Марьинских Д.М. для картографирования антропогенных ландшафтов Уренгойского НГКМ, где были наиболее полно рассмотрены виды и объекты антропогенного влияния на ландшафт. 1.3. Геотехносистемный (функциональный) подход Геотехносистемный подход к изучению антропогенной нарушенности территории появился в советской науке в одно время с ландшафтным подходом (в конце 1960-х — начале 1970-х гг.). Сформировался этот подход в рамках научного направления, известного как учение о геотехнических системах. Развивали этот подход два научных коллектива — Институт географии АН СССР (Преображенский В.С., Ретеюм А.Ю., Куницин Л.Ф., Мухина Л.И.) и кафедра физической географии СССР Московского госуниверситета (Дьяконов К.Н.). При геотехносистемном (функциональном) подходе техническое сооружение и природная среда рассматриваются как целостная система, главным регулятором всех происходящих процессов в которой является социальный элемент.
Геотехническая система (ГТС) — это любая комбинация технического устройства (или его части) и природного тела любой размерности, технические и природные элементы которой (комбинации) обладают связью и выполняют единую социально-экономическую функцию. Структура ГТС представляет собой совокупность трёх взаимосвязанных компонентов: антропогенного ландшафта, технического сооружения и блока управления.
По Федотову В.И., основой классификации ГТС являются особенности перемещения системообразующего потока (потоков), выступающего ведущим звеном в функционировании ГТС как целого. Исходя из этого все ГТС можно разделить на три большие группы: 1. Системы, существование которых согласно технологии производства обеспечивается принудительным перемещением системообразующего потока вещества, направленного против природного вектора силы тяжести (геогорнотехнические ГТС). 2. Системы, в которых направление движения системообразующего потока совпадает с направлением вектора силы тяжести (геогидротехнические ГТС). 3. Системы, в которых перемещение системообразующего потока сопровождается сочетанием принудительного и естественного движения вещества (индустриально-заводские ГТС).
В составе каждой из перечисленных групп существует несколько типов ГТС, выделяемых по характеру производственной функции, структуре связей и типу воздействия технического блока. По Федотову В.И., в первой группе выделяют следующие типы ГТС: нефтедобывающий, горнорудный, транспортный и др.; во второй — гидротехнический, гидроэнергетический, мелиоративный; в третьей — выплавляющий, обогатительный. 1.4. Природнотехносистемный подход Природнотехносистемный подход имеет много схожего с геотехносистемным подходом. Основное сходство заключается в том, что и тот и другой подход рассматривают систему «техническое сооружение — природная среда» целостную систему. В чём же различия между этими двумя подходами? Основные различия заключаются в том, что: 1. в природнотехносистемном подходе особое внимание уделяется взаимодействию технического (инженерного) сооружения с геологической средой; 2. природно-техническая система (ПТС) рассматривается не как совокупность антропогенного ландшафта, технического сооружения и блока управления, а как система, состоящая из подсистем взаимодействия технического сооружения с каждой из географических сфер (атмо-, гидро-, био- и литосферой).
Природнотехносистемный подход развивали многие исследователи, понимая понятие «природно-техническая система» совершенно по-разному, что было связано с тем, что эти исследователи представляли разные научные направления: инженерную геологию (Бондарик Г.К., Вартанян Г.С., Епишин В.К., Трофимов В.Т. и др.), гидрогеологию (Толстихин О.Н.), физическую географию (Мухина Л.И., Ревзон А.Л.). Мы рассмотрим ПТС в понимании Ревзона А.Л.
Под природно-технической системой (ПТС) (по Ревзону А.Л.) следует понимать совокупность состояний взаимодействия между компонентами природной среды и инженерными сооружениями в условиях их динамического равновесия на различных стадиях их функционирования от проектной до реконструкционной.
По Ревзону А.Л., в состав ПТС входят следующие подсистемы: тропотехническая, акватехническая, биотехническая, геотехническая и историко-архитектурная. Первые четыре подсистемы отражают взаимодействие технического сооружения соответственно с тропосферой, гидросферой, биосферой и геологической средой (литосферой); нет смысла раскрывать понятия этих четырёх подсистем более подробно. Подсистема историко-архитектурных памятников и исторических ландшафтов (коротко — историко-архитектурная) является особым компонентом социально-экологической структуры ПТС. Смысл создания этой подсистемы заключается в том, чтобы учесть влияние технических сооружений на исторические и архитектурные памятники, а также на коренное население района ПТС. 1.5. Антропоэкосистемный (экотехносистемный) подход Антропоэкосистемный подход в настоящее время активно развивает Виноградов Б.В.. Сразу следует оговориться, что изменённые человеком экосистемы Виноградов Б.В. называет не антропогенными, а антропизированными (обращается внимание на то, что «антропогенные» означают, наоборот, «породившие человека»).
По Виноградову Б.В., «антропизированные структуры экосистем представляют собой пространственно сложные сочетания коренных и условнокоренных экосистем и порождённых деятельностью человека производных растительных сообществ, модификаций почв, антропохорных зооценозов, плантаций агроценозов, селитебных и индустриальных систем».
Главным признаком классификации антропизированных экосистем (АЭС) является генетический признак, который определяется видом хозяйственной деятельности, влияющей на экосистему и формирующей неоднородности в биосфере. По генетической классификации АЭС Виноградова Б.В. (таблица 2), все АЭС делятся на шесть секций (I — VI), внутри которых выделяются классы АЭС (A — Z). Секция полуприродных АЭС объединяет экосистемы, в которых нарушена главным образом биота; секция трансформированных АЭС объединяет экосистемы, в которых нарушена биота и часть консервативных компонентов (почва, грунты, водный режим); секция экотехнических АЭС (собственно антропизирванных экосистем) состоит из экосистем состоящих из абиогенных техногенных компонентов, процесс обмена веществ и энергии в которых, не имеет аналогов в природе; серия парагенетических АЭС объединяет экосистемы, существование которых обусловлено влиянием одних экосистем на другие(соседние) посредством природных связей; серия постантропогенных (вторично-антропизированных) АЭС объединяет экосистемы ранее антропиризированные, но позднее подвергшиеся влиянию вторично активированных неблагоприятных, порождённых человеком, процессов; серия природоохранных (квазиприродных природоохранных) АЭС объединяет экосистемы охраняемых территорий, естественное функционирование которых нарушено вследствие значительного или полного исключения влияния человека. 2. Методика проведения картографического анализа антропогенной нарушенности территории Уренгойского НГКМ

В настоящей работе для проведения картографического анализа антропогенной нарушенности территории Уренгойского НГКМ применялся ландшафтный подход, как наиболее разработанный, обоснованный и приемлемый для решения поставленных задач.

Методика картографического анализа антропогенной нарушенности территории месторождения включала следующие этапы:

1. Дешифрирование и оцифровка в ПК ArcMAP инфраструктуры НГКМ и других антропогенных нарушений прямого воздействия на основе использования космического фотоснимка (КФС) «Landsat TM 7» (съёмка 2001 г., пространственное разрешение 30 м.) и карты инвентаризации земель Уренгойского НГКМ ПО Уренгойгазпром масштаба 1:25000 (составитель НПО Тюменьгазтехнология).
2. Дешифрирование и оцифровка в ПК ArcMAP антропогенных нарушений косвенного воздействия, включая зоны влияния и характерных нарушений наиболее важных объектов хозяйственной инфраструктуры на основе использования выше обозначенных материалов (КФС и карта)
3. Корректировка контуров полигонов антропогенных нарушений на основе их сверки с аэрофотоснимками (АФС).
4. Разработка классификации отдешифрированных антропогенных нарушений и составление легенды карты.
5. Расчёт количественных показателей площадей каждого вида антропогенных нарушений (их доля от общей площади нарушений и доля от всей площади картографируемой территории).

Для упорядочивания результатов картографического анализа антропогенной нарушенности территории требуется классификационная основа. За такую основу нами была принята классификация антропогенных ландшафтов территории Уренгойского НГКМ (таблица 3), составленная Марьинских Д.М. на основе классификации антропогенных ландшафтов нефтегазопромысловых районов Козина В.В.. Данная классификация, на наш взгляд, отличается большей полнотой учета видов хозяйственной деятельности человека, влияющих на ландшафт, но в ней также как и в классификации Козина В.В. не решена проблема смешанности классификационных критериев.

Подготовки и переработки нефти и газа

А) Песчано-карьерный подтип АЛ

Б) Торфяно-карьерный подтип АЛ

В ходе дешифрирования КФС на территорию Уренгойского НГКМ нами были непосредственно выделены следующие антропогенные ландшафты и типы антропогенных нарушений:

Промышленный класс антропогенных ландшафтов

Газонефтепромысловый тип антропогенных ландшафтов

Поисково-разведочный тип местности

1. Площадка разведочной скважины

Эксплуатационный тип антропогенной местности

2. Куст газовых скважин

3. Куст нефтяных скважин

4. Зона влияния и характерных нарушений кустов скважин

Тип антропогенной местности подготовки и переработки нефти и газа

5. Установка комплексной переработки газа (УКПГ)

6. Компрессорная станция (КС)

7. Дожимная насосная станция (ДНС)

8. Газоперерабатывающий завод (ГПЗ)

9. Центр подготовки и сбора нефти и газа (ЦПС)

10. Промышленная площадка

11. Зона влияния и характерных нарушений промышленных площадок

Инфраструктурный тип антропогенной местности

12. Водозабор (площадка водозаборных скважин)

13. Водозабор (дороги водозабора)

14. Площадка скважины подземных вод

15. Очистительное сооружение

Аварийный тип антропогенной местности

17. Акватория эксплозионного озера

18. Постэксплозионный участок

Линейно-транспортный (коммуникационный) тип антропогенных ландшафтов

Трубопроводный тип антропогенной местности

19. Внутрипромысловый газопровод, межпромысловый газопровод

20. Магистральный газопровод

21. Зона влияния и характерных нарушений газопроводов

Дорожный тип антропогенной местности

22. Автодорога с твёрдым покрытием

23. Грунтовая автодорога

24. Зона влияния и характерных нарушений автодорог

Полимагистральный тип антропогенной местности

25. Железная дорога

26. Зона влияния и характерных нарушений железных дорог

27. Линия электропередачи (ЛЭП)

28. Зона влияния и характерных нарушений линий электропередач (ЛЭП)

Транспортно-авиационный тип антропогенной местности

29. Вертолётная площадка

Карьерный тип антропогенных ландшафтов

Песчано-карьерный подтип антропогенных ландшафтов

30. Песчаный карьер

31. Зона влияния и характерных нарушений песчаных карьеров

Торфяно-карьерный подтип антропогенных ландшафтов

32. Торфяной карьер

33. Зона влияния и характерных нарушений торфяных карьеров

34. Участок расчистки (неклассификационная единица)

Селитебный класс антропогенных ландшафтов

Городской подкласс антропогенных ландшафтов

Городской промышленный тип антропогенных ландшафтов

35. Промышленная застройка

36. Железнодорожная станция

37. Автотранспортное предприятие (АТП)

39. Управление механизации (УМ)

Сельский подкласс антропогенных ландшафтов

41. Вахтовый посёлок

Улизиционный класс антропогенных ландшафтов

Утилизационно-селитебный тип антропогенной местности

42. Городская свалка.

Как видно из перечня фактически выделенных объектов, всего было выделено 42 вида антропогенных урочищ и антропогенных нарушений. На карте не отражены дигрессионно-лесной, дигрессионно-болотный и сельскохозяйственный КлАЛ, что связано с мелкомасштабностью исследований (М 1:100000), недостатком исходной информации для картографирования и низкой (для подобных исследований) разрешающей способностью КФС “Landsat TM 7”, составляющей 30 м.

По особенностям дешифрирования и идентификации границ отчётливо выделяются четыре группы объектов, опишем особенности дешифрирования и отображения на карте объектов каждой из этих групп.

1. Объекты, дешифрирование и идентификация границ которых хорошо проводиться непосредственно с КФС, почти без применения дополнительных источников.
Большинство объектов этой группы, особенно площадных, очень хорошо идентифицировались непосредственно с КФС. К таким объектам относятся большинство кустов скважин, песчаные карьеры, водозаборы, площадки разведочных скважин, автодороги с твёрдым покрытием, большинство грунтовых дорог, железнодорожная станция, расчистки и др. Эти объекты практически не требовали уточнения их границ по карте инвентаризации земель. Несмотря на это нужно заметить, что границы некоторых видов объектов этой группы, например кустов скважин, торфяных карьеров и водозаборов показывались со значительной долей условности и схематичности из-за мелкого масштаба карты 2. Объекты, дешифрирование и идентификация границ которых усложнялось визуальной “слитостью” с соседними объектами из-за большой схожести дешифровочных признаков Наличие групп таких объектов в том или ином районе картографируемой территории по КФС распознаётся достаточно хорошо. Сложность дешифрирования в этом случае состоит в плохой идентифицируемости границ объектов, находящихся внутри таких групп. Как правило, во время построения карты такая ситуация возникала во время дешифрирования инфраструктуры и антропогенных нарушений так называемых промышленных узлов месторождения. К таким промышленным узлам относятся районы установок комплексной переработки газа (УКПГ) (картографируемые объекты – УКПГ, электроподстанции, некоторые песчаные карьеры, очистительные сооружения, газопроводы и автодороги внутри промышленных узлов и др.), районы компрессорных станций (КС) (картографируемые объекты – КС, промышленные площадки, песчаные карьеры, газопроводы и автодороги внутри промышленных узлов и др.), районы промышленной застройки селитебной зоны (картографируемые объекты – территории промышленных предприятий, расчистки, автодороги внутри селитебной зоны), а также участки пересечения нескольких транспортных и коммуникационных магистралей (транспортных коридоров) (картографируемые объекты – магистральные, межпромысловые и внутрипромысловые газопроводы, автодороги с твёрдым покрытием, грунтовые автодороги и др.). Также следует отметить, что аналогичная ситуация наблюдалась в том случае, если объект располагался внутри участка расчистки (картографируемые объекты – песчаные карьеры, кусты скважин, промышленные площадки и др.). Причина плохой идентифицируемости границ объектов, находящихся внутри промышленных узлов и участков расчистки – это однородность фототона и структуры фотоизображения в связи со сплошной нарушенностью территории внутри таких участков (как правило, фототон этих участков – белый с оттенками голубого и светло-зелёного). Практически все из перечисленных объектов в процессе дешифрирования требовали уточнения расположения и конфигурации границ по карте инвентаризации земель. 3. Объекты инфраструктуры, дешифрирование и идентификация границ которых усложнялось слитостью фототона этих объектов с фототоном окружающих природных ландшафтов. Наличие таких объектов на том или ином участке картографируемой территории невозможно установить используя только один КФС. Сложность дешифрирования таких объектов состоит в том, что их фототон и структура фотоизображения аналогичны фототону и структуре изображения окружающих природных ландшафтов, что делает эти объекты на КФС в условиях ландшафтов тундры и лесотундры практически “не видимыми”. Этому также способствует и сравнительно низкая для подобных исследований разрешающая способность КФС (30 м.). Из площадных объектов к этой группе относятся все торфяные карьеры и часть площадок разведочных скважин, из линейных объектов – многие межпромысловые и внутрипромысловые газопроводы и все коридоры ЛЭП. Все эти объекты требовали значительного уточнения их расположения на территории по карте инвентаризации земель, всвязи с чем, в изображении границ и конфигурации этих объектов на итоговой карте присутствует большая доля схематичности.

Отображение объектов первых трёх групп на карте производилось с помощью стандартных операций ручной оцифровки в ПК ArcMap. Для этого в базе геоданных (geodatabase) было создано два покрытия: первое – для линейных объектов, второе – для площадных объектов. Каждому площадному и линейному объекту в процессе оцифровки давалось рабочее название. В дальнейшем в процессе подготовки легенды объекты именовались их полными названиями.

4. Объекты, возникшие исключительно в результате косвенного антропогенного влияния, не имеющие в окружающей среде чётких границ распространения и на КФС не обладающие явными дешифровочными признаками. К объектам этой группе относятся все показанные на карте зоны влияния и характерных нарушений. Такие зоны выделялись для кустов скважин, промышленных площадок, всех типов газопроводов и автодорог, железных дорог, линий электропередачи (ЛЭП), песчаных карьеров и торфяных карьеров (торфоразработок). Границы распространения зон влияния и характерных нарушений можно установить только экспертным путём, используя крупномасштабные аэрофотоснимки (АФС) высокой с высокой разрешающей способностью. В специальных научных исследованиях для установления границ распространения зон влияния и характерных нарушений учитывается наличие или отсутствие геохимических барьеров, рельеф местности, особенности самого технического сооружения, влияющего на природную среду и другие факторы. В нашем случае для установления границ зон влияния и характерных нарушений применялся сравнительно простой метод, заключающийся в том, что по крупномасштабному АФС с помощью средств ГИС измерялись линейные размеры зоны видимых нарушений того или иного объекта, в результате чего выводилась средняя округлённая величина ширины зоны влияния и характерных нарушений. Таким образом, нами были установлены следующие размеры ширины (от границы влияющего объекта, до границы зоны) зон влияния и характерных нарушений: зона влияния и характерных нарушений кустов скважин – 200 м., зона влияния и характерных нарушений промышленных площадок – 100 м., зона влияния и характерных нарушений газопроводов – 300 м., зона влияния и характерных нарушений автодорог – 150 м., зона влияния и характерных нарушений железных дорог – 300 м., зона влияния и характерных нарушений ЛЭП – 75 м., зона влияния и характерных нарушений песчаных карьеров – 200 м., зона влияния и характерных нарушений торфяных карьеров – 100 м.

В ходе отображения зон влияния и характерных нарушений на карте часто возникали ситуации, когда одна из таких зон накладывалась на другую. В таких случаях необходимо принятие решения об отображений только одной из двух зон. Для избежания подобных конфликтов нами был составлен ряд “приоритетности влияния” техногенных объектов: газопровод – куст скважин – железная дорога — песчаный карьер – торфяной карьер — автодорога – промышленная площадка – ЛЭП. Чем выше в этом ряду находится объект влияния на природную среду, тем приоритетнее его зона влияния и характерных нарушений относительно других зон.

Отображение на карте объектов четвёртой группы производилось в ПК ArcMap с использованием специального мастера построения буферных зон Buffer Wizard. Для построения буферной зоны в диалоге мастера буферных зон Buffer Wizard указывается нужная группа объектов и ширина их буферной зоны. После прохождения операции расчёта буферной зоны проводится её редактирование в соответствии с границами картографируемого участка и расположением соседних линейных и площадных объектов.

3. Классификация антропогенных ландшафтов Уренгойского НГКМ по целенаправленности возникновения В дополнении к содержательно-генетической классификации антропогенных ландшафтов Уренгойского НГКМ нами была предпринята попытка создания классификации антропогенных ландшафтов по целенаправленности возникновения. За основу этой классификации была взята классификация антропогенных ландшафтов по целенаправленности возникновения, составленная Мильковым Ф.Н..

В соответствии с классификацией Милькова Ф.Н., все антропогенные ландшафты по целесообразности возникновения делятся на две категории: 1. Прямые антропогенные ландшафты – своеобразные запрограммированные ландшафты, возникающие в результате целенаправленной деятельности человека; 2. Сопутствующие антропогенные ландшафты – антропогенные ландшафты непосредственно не созданные человеком, являющиеся результатом природных процессов, активизированных человеком. (Оба определения приведены в нецитированном виде, по Милькову Ф.Н.). Два замечания по поводу этой классификации. Во-первых, мы считаем, что в данная классификация является не полной, в ней не учтены некоторые другие факторы (а точнее, обстоятельства, в применении к данной классификации) возникновения антропогенных ландшафтов. Во-вторых, мы совершенно не согласны с определением сопутствующих антропогенных ландшафтов, сформулированным Мильковым Ф.Н., в котором сопутствующие антропогенные ландшафты только лишь как результат природных процессов, активированных человеком. В современных условиях антропогенного пресса на природную среду существует огромное количество сопутствующих антропогенных ландшафтов, образовавшихся в результате прямого воздействия человека, примеры этого – многочисленные утилизационные антропогенные ландшафты, образовавшиеся в результате незапланированного сброса отходов, антропогенные ландшафты с механическими повреждениями грунтов, образовавшиеся в результате незапланированного проезда гусеничной техники и др.

В соответствии с высказанными замечаниями наша классификация антропогенных ландшафтов по целенаправленности возникновения имеет следующий вид:

1. Целенаправленные антропогенные ландшафты прямого воздействия – это антропогенные ландшафты, возникающие в результате целенаправленного запланированного воздействия на природную среду и выполняющие какую-либо хозяйственную функцию.

2. Сопутствующие антропогенные ландшафты прямого воздействия – это антропогенные ландшафты, возникшие в результате незапланированного вынужденного воздействия на природную среду и не выполняющие никаких хозяйственных функций.

3. Сопутствующие антропогенные ландшафты косвенного воздействия – это антропогенные ландшафты, возникшие в результате активизированных человеком неблагоприятных природных процессов.

4. Аварийные антропогенные ландшафты – это антропогенные ландшафты, возникшие в результате техногенных аварий.

Закартированные нами антропогенные ландшафты и нарушения распределяются по выделенным нами категориям целенаправленности возникновения следующим образом: к целенаправленным антропогенным ландшафтам прямо воздействия относиться большинство из выделенных нами антропогенных ландшафтов и нарушений (объекты инфраструктуры – УКПГ, КС, ДНС, ЦПС, газопроводы, автодороги, карьеры, площадки разведочных скважин и скважин подземных вод, водозаборы, вахтовые посёлки, железная дорога и др.; расчистки, городская свалка); к сопутствующим антропогенным ландшафтам косвенного воздействия относятся все выделенные нами зоны влияния и характерных нарушений разных технических сооружений; из выделенных нами антропогенных ландшафтов и нарушений нет ни одного, которого можно было полностью отнести к сопутствующим антропогенным ландшафтам прямого воздействия, частично к этой категории можно отнести участки расчисток, городскую свалку, зоны влияния и характерных нарушений карьеров и зону влияния и характерных нарушений кустов скважин; к аварийным антропогенным ландшафтам относятся акватория эксплозионного озера и постэксплозионный участок.

4. Площадная структура антропогенных ландшафтов и нарушений Уренгойского НГКМ С помощью специальных инструментальных средств ПК ArcMap и программного пакета Microsoft Excel нами были рассчитаны статистические показатели, отражающие площадную структуру закартированных антропогенных ландшафтов и нарушений Уренгойского НГКМ. Эти данные представлены в таблице 4.

В применении к приведенным статистическим данным по площадной структуре все отображённые на карте антропогенные ландшафты и нарушения по величине занимаемой площади были поделены нами на четыре группы: 1-я группа – более 50% от площади всех нарушений, 2-я группа – от 10 до 50% от площади всех нарушений, 3-я группа – от 0,5 до 10% от площади всех нарушений, 4-я группа – менее 0,5% от площади всех нарушений. В первую группу входят только зоны влияния и характерных нарушений газопроводов, занимающие более 51% площади всех закартированных нарушений и более 15% площади всей картографируемой территории. Во вторую группу входят зоны влияния и характерных нарушений кустов скважин (13% от площади всех нарушений) и зоны влияния и характерных нарушений автодорог (почти 12% от площади всех нарушений), которые занимают (каждая зона в отдельности) более 3,5% от площади всей картографируемой территории. В третью группу входят кусты газовых скважин, песчаные карьеры, зоны влияния и характерных нарушений железных дорог, зоны влияния и характерных нарушений ЛЭП и зоны влияния и характерных нарушений песчаных карьеров. Каждый из перечисленных в третьей группе объектов занимает от 2 до 5% (округлённо) от площади всех нарушений и от 0,5 до 1,5% от площади всей картографируемой территории. В четвертую группу входят все остальные, не перечисленные в первых трёх группах, антропогенные ландшафты и нарушения. В этой группе выделяются только площадки разведочных скважин, УКПГ, КС, промышленные площадки, зоны влияния и характерных нарушений промышленных площадок, водозаборы, вахтовые посёлки и железнодорожная станция, занимающие более 0,1% от площади всех нарушений, все остальные антропогенные ландшафты и нарушения занимают менее 0,1% от площади всех нарушений.

Наименование антропогенного объекта

Источник