ИЗВЕСТИЯ РАН. СЕРИЯ ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ, 2014, № 3, с. 87-102
==== геоинформационные системы и картографирование =
УДК 591. 9.
использование геоинформационных технологий в схемах территориального планирования
© 2014 А.Б. Зайцев*, к.В. кивва*, В.С.тикунов*
*ЦНИИП градостроительства Российской академии архитектуры и строительных наук
**Географический факультет Московский государственный университет им.М.В. Ломоносова
Рассматривается применение геоинформационных технологий при создании схем территориального планирования для субъектов Российской Федерации. Особенности анализа природных условий и ресурсов обсуждаются на примере построения карт "Инженерно-геологические и геоморфологические условия", "Полезные ископаемые", "Проблемные экологические ситуации и ареалы", "Природно-экологическая основа функционального зонирования" и др.
Целями разработки проектов схем территориального планирования (далее "Схемы" или СТП) для территорий различных таксономических уровней в соответствии с Градостроительным кодексом Российской Федерации [2] являются:
■ "обеспечение при осуществлении градостроительной деятельности безопасности и благоприятных условий жизнедеятельности человека;
■ ограничение негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду;
■ обеспечение охраны и рационального использования природных ресурсов в интересах настоящего и будущего поколений" (Кодекс, ст. 1, п.п. 3, стр. 3).
В соответствии с Кодексом (ст. 9, п. 1) территориальное планирование необходимо для определения назначения территорий, исходя из совокупности социально-экономических, экологических и иных факторов в целях обеспечения устойчивого развития инженерной, транспортной и социальной инфраструктур, учета интересов граждан и их объединений, как Российской Федерации в целом, так ее субъектов и муниципальных образований.
ЦНИИП градостроительства Российской академии архитектуры и строительных наук уже более 45 лет разрабатывает схемы территориального планирования страны. За эти годы предложены и реализованы методологические, методические и технологические подходы, обеспечивающие решение широкого круга задач территориального
планирования, а использование компьютерной техники и ГИС-технологий в последние годы вывело эти работы на качественно новый уровень.
В Научно-методическом центре (НМЦ) "Терин-форм" ЦНИИП градостроительства разработаны и прошли апробацию в Минрегионе России и на местах проекты Схем Смоленской, Новосибирской и Белгородской областей, Алтайского края и Республики Алтай. В процессе завершения находится СТП Гагаринского и начаты работы по СТП Вяземского района Смоленской области.
Разработка СТП способствует повышению эффективности управления региональным развитием, улучшению условий жизнедеятельности населения, оздоровлению социально-экологической обстановки и решению проблем устойчивого развития регионов. Схемы являются важным, а для многих регионов единственным предпроектным документом, определяющим их развитие на длительную перспективу, вплоть до 2025-2030 гг.
К сожалению, отсутствие практически во всех субъектах Российской Федерации концепций, прогнозов и программ социально-экономического развития, рассчитанных на длительную перспективу, существенно осложняет работу над Схемами. В этом случае особенно возрастает роль анализа природных условий и ресурсов, а также - современной экологической ситуации при формулировании основных положений развития региона и связанных с ними градостроительных ограничений. По имеющимся экспертным оценкам указанные факторы и далее будут в значи-
тельной мере определять основные направления развития территорий.
Как было отмечено, одна из целей территориального планирования (на уровне субъекта Российской Федерации) заключается в создании предпосылок повышения эффективности управления развитием территории субъектов федерации за счет принятия градостроительных решений, которые будут способствовать:
• улучшению условий жизнедеятельности населения области, улучшению экологической обстановки, эффективному развитию инженерной, транспортной, производственной и социальной инфраструктуры, сохранению историко-культурного и природного наследия, обеспечению устойчивого градостроительного развития области;
• решению стратегических проблем и оперативных вопросов планирования развития области с учетом особенностей и проблем ее пространственной организации;
• взаимному согласованию интересов области в сфере градостроительной деятельности с соответствующими интересами муниципальных образований в области, интересами соседних субъектов Российской Федерации, соседних государств и Российской Федерации в целом;
• градостроительному регулированию использования территории области и связанной с ней недвижимости административно-правовыми и экономическими способами;
• достижению устойчивого развития территорий субъектов РФ на основе согласованного планирования на всех территориальных уровнях управления, с учетом охраны среды жизнедеятельности для существующего и будущих поколений и обеспечения благоприятных условий социального и экономического развития общества.
Основными задачами схем территориального планирования субъектов РФ являются:
1. Развитие опорного пространственного каркаса территории;
2. Планировочное районирование и зонирование территории;
3. Восстановление, сохранение и использование природного и историко-культурного наследия;
4. Улучшение экологической ситуации, охрана и воспроизводство потенциала биосферных ресурсов;
5. Развитие социальной и производственной инфраструктуры как основы для внедрения современных технологий;
6. Оценка перспектив и масштабов рекреационного кластера экономики;
7. Развитие транспортной и инженерной инфраструктур [6].
Для оценки возможностей реализации всех выше перечисленных видов использования территории привлекаются и совместно анализируются природно-ресурсные, экологические, экономические, инфраструктурные, архитектурно-планировочные аспекты территории.
Результатом комплексного анализа территории является разделение ее на зоны (в зависимости от характера и концентрации проблем) с указанием возможных путей и этапности решения их проблем. Эти зоны по характеру и остроте проблем обычно образуют несколько типов, для каждого из которых разрабатываются свои рекомендации.
Проекты территориального планирования изначально создавались вручную, это был объемный кропотливый труд. Нанесение информации на карту и ее анализ занимал много времени и трудовых ресурсов. Например, создание цифровых моделей рельефа (ЦМР) и их анализ, как впрочем, и целый ряд других операций, которыми мы пользуемся в настоящее время благодаря геоинформационным технологиям, были весьма затруднены или вообще не реализуемы.
В 1990-х годах геоинформационные технологии стали активнее использоваться в работах по территориальному планированию, но их распространение было все же не велико. Только крупные государственные, муниципальные организации, лидирующие институты могли позволить себе использовать ГИС из-за их высокой цены. С развитием рынка геоинформационных услуг они стали одним из перспективных инструментов создания схем территориального планирования.
Функциональные возможности современных ГИС для разработки проектов СТП позволяют:
• переводить источники данных различных типов, масштабов и проекций в ГИС-слои и обрабатывать их;
• создавать специализированные базы данных объектов;
• используя системы запросов, выбрать территории и объекты, соответствующие заданным критериям;
• использовать различные инструменты геоинформационного анализа (расчет дальностей, геокодирование, построение буферных зон и др.);
• создавать и анализировать ЦМР;
• оформлять и наглядно представлять информацию в виде карт и графиков;
• регистрировать, обрабатывать и анализировать данные дистанционного зондирования;
• сопоставлять и анализировать разнообразные данные в виде картографических изображений;
• своевременно вносить происходящие изменения во вновь получаемые материалы и результаты;
• создавать алгоритмы создания разного рода расчетов и построения на их основе геоинформационных моделей;
• используя серверные технологии, организовывать единую платформу для разработчиков схем и др.
Каждый проект СТП за счет определенных сочетаний природных компонент включает в себя ряд типовых и специфических задач. Поэтому набор задействованных ГИС-инструментов варьируется от схемы к схеме.
В территориальном планировании ГИС помогают в построении исходных карт, актуализации требуемой документации, научном обосновании предложений, основанных на накопленных и наглядно представленных данных, в моделировании различных сценариев.
Использование ГИС-технологий позволяет существенно сократить временные затраты на создание схем, а за счет большого набора инструментов анализа на более высоком уровне произвести комплексную оценку территории.
Такие возможности, в частности, использовались при создании СТП Смоленской, Новосибирской, Белгородской областей, Алтайского края и Республики Алтай. Например, для природного блока был создан следующий набор слоев в виде соответствующих картографических изображений - табл. 1.
Рассмотрим особенности анализа природных условий и ресурсов на примере карт СТП Республики Алтай: "Инженерно-геологические и геоморфологические условия", "Полезные ископаемые", "Экологическая ситуация", "Природно-экологическая основа функционального зонирования территории" (рис. 1).
Для анализа природных условий Республики Алтай была разработана программа и перечень необходимых карт в соответствии с методологией и накопленным опытом создания схем. От администрации Республики Алтай была получена географическая основа в масштабе 1: 500 000, данный масштаб был определен в техническом задании, исходя из физических размеров территории и плотности расположения основных инфраструктурных элементов. От администра-
ции республики и различных государственных и муниципальных ведомств были также получены данные, которые включали в себя статистическую, текстовую и картографическую информацию, включая уже готовы
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.