English (United Kingdom)

https://curated-unify.zendy.io/wp-json/zendy-region/v1/featured_content/oa?rat=en

https://curated-unify.zendy.io/wp-json/zendy-region/v1/highlighted_journal/

Global: Zendy Plus annual

Presents the access of premium content as premium feature

Premium Content

Presents the keyphrase highlighting as premium feature

Keyphrase Highlighting

Presents the summarisation as premium feature

Summarisation

Insights

Presents the pdf analysis as premium feature

PDF Analysis

Presents the zaia usage as premium feature

ZAIA

Global: Zendy Tools annual

Global: Zendy Free Plan

Global: Zendy Tools monthly

Global: Zendy Plus monthly

Methodical approaches to landscape-functional mapping based on functional zoning and analysis of the landscape structure were developed. The technique was tested for the geoinformation mapping of Eastern and Western Districts of Moscow. The synthetic landscape-functional maps of the districts in scale of 1:50 000 showing the differentiation of urban landscapes in the degree of accumulation and the environmental risk of soils and snow cover pollution with heavy metals was compiled. Введение Современный город представляет собой особую среду обитания человека, важнейшим элементом которой являются природные ландшафты и их компоненты, в той или иной степени преобразованные человеком в процессе урбанизации. Эти преобразования должны обеспечивать удобную и комфортную жизнь горожан, однако по мере роста городов они нередко приводят к негативным изменениям окружающей среды и условий проживания. На современном этапе развития городов именно эти тенденции определяют как внешний облик городских ландшафтов, так особенности их функционирования и эволюции [Экологический атлас..., 2000]. Глобальный процесс урбанизации и рост загрязнения городских ландшафтов вызывает необходимость проведения эколого-географического картографирования их территорий, которое предполагает комплексную оценку состояния городской среды путем изучения структуры, взаимодействия и развития всех составляющих урбогеосистем [Макаров и др., 2002]. Одной из составляющих этого направления является ландшафтногеохимическое картографирование городов, теоретическую и методическую основу которого составляют геохимия ландшафтов и прикладная геохимия окружающей среды [Геохимия..., 1990, Перельман, Касимов, 1999]. Оно опирается на результаты исследования городских земель, выраженных в ряде карт функциональной и природной структуры территории. Основополагающее значение при этом приобретает составления карт ландшафтно-функционального зонирования города. ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ 176 Цель данной статьи – на основе ГИС-технологий апробировать методику составления ландшафтнофункциональных карт, являющихся основами для отображения геохимической ситуации с целью дифференциации городских ландшафтов по условиям миграции и аккумуляции приоритетных поллютантов и определяющих экологическую опасность их загрязнения в районах крупного мегаполиса. В качестве объекта картографирования выбраны участки Восточного (ВАО) и Западного (ЗАО) административных округов Москвы, которые значительно различаются по природному характеру территории, функциональным зонам, а также воздействию человеческой деятельности на состояние городских ландшафтов. На территории ВАО г. Москвы уже давно ведутся эколого-геохимические исследования городских ландшафтов [Никифорова и др., 2010, 2011 и др.]. Их результаты позволили разработать методику крупномасштабного геохимического картографирования на основе сплошного полевого геохимического опробования почвенного и снежного покровов, а также выявить техногенные аномалии тяжелых металлов (ТМ) на изучаемом участке округа. Однако по отношению к территории ЗАО г. Москвы сплошное опробование из-за дороговизны процесса проводиться не будет, вместо него возможно осуществление локального геохимического опробования, а для этого необходимо апробирование разработанной авторами методики на изучаемых участках ВАО и ЗАО г. Москвы с последующим сравнением их ландшафтно-функциональной ситуации. Для достижения цели авторами был поставлен ряд задач: – составить карты, характеризующие ландшафтно-функциональную структуру территории двух округов Москвы, различающихся по ландшафтным особенностям и техногенной нагрузке; – разработать методику крупномасштабного ландшафтно-функционального зонирования и составить карты южной части территории ВАО и западной части ЗАО Москвы М 1:50 000; – провести анализ и сравнение содержания карт и выделенных ландшафтно-функциональных комплексов для территорий двух округов с целью выявления на участке Западного округа наиболее вероятных техногенных аномалий ТМ с учетом проведенного геохимического картографирования ВАО г. Москвы. Карты, характеризующие ландшафтно-функциональную структуру городских территорий Представление о ландшафтно-функциональной структуре урбанизированных территорий дают карты, содержащие информацию о видах их хозяйственного использования, характере и интенсивности техногенной нагрузки и уровнях загрязнения депонирующих сред, а также об основных особенностях природных условий, определяющих перераспределение и аккумуляцию токсикантов в компонентах городских ландшафтов. Нами анализируются и оцениваются следующие карты: функционального зонирования, рыхлых отложений и почв, природных (коренных) и преобразованных (антропогенных) ландшафтов. При составлении карты ландшафтно-функционального зонирования территории округа использовался также ряд частных карт и среди них – карта родов элементарных геохимических ландшафтов и классов водной миграции элементов в почвах, составленные авторами. Эти карты детализируют и раскрывают особенности ландшафтно-функциональной структуры территории, контролирующие миграцию и аккумуляцию загрязнителей в ландшафтах. Согласно [Полынов, 1956], именно миграционные потоки вещества в ландшафтах имеют средообразующее значение и определяют их геохимическую структуру. Карта функциональных зон. Поскольку вид использования городских территорий играет ведущую роль в формировании техногенных геохимических аномалий загрязнителей [Перельман, Касимов, 1999], была разработана методика и составлена карта функционального зонирования территории округа для целей экологического мониторинга [Лабутина, Хайбрахманов, 2012]. Качество таких карт определяется точностью и актуальностью информации о характере городской застройки и некоторых других особенностей функциональных зон. Долгое время основными источниками информации служили данные кадастра, топографические планы городов, различные статистические сведения. Обновление этих данных, поддержание их на современном уровне требовало больших затрат и времени. По той же причине нечасто использовались и материалы аэрофотосъемки. Попытки использовать космические снимки для изучения городских территорий не приносили желаемых результатов из-за их невысокого пространственного разрешения. Появление космических снимков с пространственным разрешением лучше 5 м, поступающих с интервалом несколько дней (GeoEye-1, WorldView-1, Ikonos и др.) и даже каждый день (RapidEye), создало условия для развития методов картографирования городских территорий на основе данных дистанционного зондирования [Лабутина, Хайбрахманов, 2012]. На снимках сверхвысокого пространственного разрешения уверенно распознаются многие объекты городской застройки: отдельные здания, улицы и внутриквартальные проезды, железнодорожные пути и т.д. Свойства и функции объектов определяются по сочетанию нескольких признаков – форме, размерам, цвету и взаимному расположению объектов, а также путем логических заключений. При более низком разрешении многозональные снимки дают возможность определить свойства объектов, не видимые на черно-белых изображениях. Например, знание спектральных характеристик различных видов растительности позволяет по многозональным снимкам распознавать их видовой состав в городских парках, выделять границы водных объектов, снимки в тепловом инфракрасном диапазоне характеризуют выбросы промышленных предприятий. Карты функциональных зон на территории ряда районов ВАО (рис. 1) и ЗАО г. Москвы (рис. 2) составлены в масштабе 1:50 000 (рис. 1). Основными источниками являются снимки со спутника QuickBird (Digital Globe, США) с разрешением в панхроматическом канале 0,61 м, в многозональном – 2,44 м. При составлении карты использовались методы автоматизированного и визуального дешифрирования. Зеленые ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ 177 насаждения и водные объекты определялись на основе компьютерной классификации снимка, функциональные зоны и структура жилой застройки – путем визуального дешифрирования. Рис. 1. Карта функциональных зон ВАО г. Москвы Карта функциональных зон служит основой для выявления факторов и оценки уровней загрязнения изучаемой территории. При проведении ландшафтно-геохимических исследований она позволяет целенаправленно выбирать местоположение точек отбора проб, определять особенности ветрового переноса внутри жилых кварталов в зависимости от расположения и группировки зданий, оценивать влияние источников выбросов на уровень загрязнения ландшафтов. Карта включает как традиционные, так и дополнительные элементы, влияющие на экологическое состояние городской среды. Карты рыхлых отложений и почв. Рыхлые отложения на территории двух округов перекрыты техногенными и культурными наносами, именно они определяют химический состав и уровень загрязнения почвенного покрова и тем самым оказывают заметное влияние на эколого-геохимическое состояние городского ландшафта. Для анализа их распространения авторами составлена карта рыхлых отложений, отражающая дифференциацию природных и техногенных отложений по генезису, гранулометрическому составу и мощности (рис. 3). Информация о культурных наносах взята из карты техногенных отложений [Лихачева, 1990], которые на территории Западного и Восточного округа имеют в основном среднесуглинистый состав и среднюю мощность менее 1 м, а на отдельных участках ВАО г. Москвы, преимущественно в северной и западной частях округа, повышается до 1-3, 3-6 и более м. Среди рыхлых отложений на территории ВАО преобладают водноледниковые каменистые пески, местами перекрытые маломощными покровными суглинками, и древнеаллювиальные водноледниковые пески и супеси с прослоями суглинков, характерные для обширных флювиогляциальных равнин и террас реки Москвы. Для ЗАО г. Москвы более характерны моренные суглинистые отложения, лишь изредка встречаются на севере изучаемой территории водноледниковые суглинки и пески. Древние озерные котловины встречаются в обоих округах и сложены озерно-ледниковыми суглинками с прослоями песков. Лощинно-балочные песчано-суглинистые отложения приурочены к днищам ручьев и

LANDSCAPE-FUNCTIONAL ZONING OF CITY TERRITORIES (THE CASE OF EASTERN AND WESTERN DISTRICTS OF MOSCOW)