Л.И. Егоренков, Б.И. Кочуров
Геоэкология
Учебное пособие. – М.: Финансы и статистика, 2005. - 320 с.
Глава 5. Экологические проблемы и ситуации в мире
5.4. Геоэкологическое прогнозирование
Прогнозирование в области взаимоотношений человека и среды
его обитания имеет исключительную важность. При этом основным познавательным
приемом является моделирование природных геосистем всех уровней их организации.
Прогнозирование обычно включает три типа блоков,
объединенных целевым назначением: социально-экономический (прогноз
антропогенных воздействий и нагрузки), геосистемный (прогноз изменения
природной среды - ландшафтов) и экологических проблем и ситуаций (прогноз
влияния изменения свойств ландшафтов на условия проживания людей и состояние их
здоровья, природно-ресурсный потенциал, генофонд и т.д.). Разработка прогноза
каждого из названных блоков является самостоятельной задачей. При системном же
подходе они имеют общую цель - суждение о состоянии экологической ситуации в
будущем (ее пространственных и временных масштабах и степени остроты).
Прогноз возможных состояний ландшафтов основывается на
структурно-динамической конценции геосистемы, наиболее полно разработанной В.Б.
Сочавой и его последователями. Сущность этой концепции заключается в переходе
структуры природных систем из одной в другую в пределах инварианта (возможных
допустимых изменений) за счет внутреннего саморазвития и под влиянием природных
и антропогенных факторов. Изменение структуры и соответственно свойств
геосистемы можно оценить по целому ряду признаков, одним из которых, например,
может быть структура растительного покрова или динамический ряд почв, другими -
привнесение чужеродных веществ и изменение состава воздуха, вод, почв,
нарушение рельефа водного и термического режимов.
Антропогенно измененные системы имеют те же динамические
тенденции, что и ненарушенные структуры, заключающиеся в закономерной смене
состояний во времени. Смену антропогенных изменений геосистемы можно
рассматривать как трансформацию структуры, зависящую от степени антропогенной
нагрузки.
В современных географических исследованиях решение проблемы
прогнозирования техногенного воздействия на геосистемы неразрывно связано с
отображением прогнозируемой ситуации на картах, представляющих собой структурно-динамические
модели. Они предназначены для отражения порядка смены одного состояния другим
при нарушении или восстановлении исходной структуры. Такие карты прогноза
составлялись в свое время сотрудниками института географии Сибири и ДВ (Н.
Давыдова и В. Волкова, 1990)[18]
в связи с проектированием и строительством Канско-Ачинского
топливно-энергетического комплекса (КАТЭК). Задачи прогнозирования решались с
помощью структурно-динамической модели «Доза-эффект», выполненной на основе
результатов детальных исследований трансформированных ландшафтов в зоне
воздействия ТЭС-аналога (Назаровской ГРЭС). Для построения модели
использовались также экспериментальные данные вегетационных и полевых опытов, в
том числе результаты изучения миграции химических элементов и самоочищающей способности
почв.
Прогноз социально-экономических последствий изменения среды
учитывает в первую очередь состояние здоровья населения (младенческую
смертность, врожденные аномалии развития новорожденных, смертность по
возрастным группам мужчин и женщин, заболеваемость детей и взрослых,
распространение онкологических заболеваний), снижение эффективности хозяйства,
экономический ущерб, затраты на предотвращение или ликвидацию неблагоприятных
экологических изменений, потерю или истощение природных ресурсов и генофонда,
экологически обусловленное социальное напряжение, долю безработных в результате
закрытия предприятий по экологическим причинам, миграцию населения в связи с экологической
обстановкой и т.д.
Прогнозирование экологической ситуации в целом основывается
на анализе и синтезе прогнозов всех трех вышеназванных блоков. Методы
прогнозирования при этом могут сводиться к трем известным группам: экстраполяции,
моделированию и экспертизе. Каждая из них имеет свои существенные ограничения.
Так как объекты прогнозирования представляют значительную
сложность структуры, высокую неопределенность динамики развития и
функционирования, большое число неоднозначных взаимосвязей между отдельными
компонентами и элементами, имеющими различную качественную природу, то эти
обстоятельства заставляют предпочесть при комплексиро-вании прогностических
модулей экспертные методы.
Методы экспертной оценки разделяются на индивидуальные и
коллективные. Наибольшее значение имеют первые методы, и среди них
аналитические экспертные оценки, основанные на получении экспертных оценок
путем логического анализа прогнозной модели, в данном случае экологической
ситуации.
Аналитические экспертные оценки предполагают проведение
комплексных исследований в различных регионах и районах, анализ объекта
прогнозирования, состояния, тенденций и путей его развития. При этом
используется вся имеющаяся информация об объекте прогноза.
Цель анализа объекта прогнозирования - разработка
прогностической модели, позволяющей судить об объекте в будущем. Большое
внимание при этом уделяется его описанию, которое содержит сведения о наиболее
важных характеристиках, оценке связей и влияния отдельных характеристик и их
групп на тенденции развития. Анализ включает использование различных
географических методов: сравнительного географического, историко-генетического,
аналогии и т.д.
После анализа объекта прогнозирования наступает синтез
прогнозной модели, который осуществляется объектным или функциональным путем.
Первый путь нацелен на на выделение подсистем (блоков), которые рассматриваются
как совокупность свойств и взаимосвязей соответствующего объекта, второй -
основан на функциональном признаке, на выделении главных функций (например,
особенностей функционирования и динамики ландшафта, его продуктивности). При
анализе и прогнозировании экологической ситуации, как правило, имеет место
смешанный объектно-функциональный подход. Метод аналитических экспертных оценок
позволяет соединить в единое целое все последовательно проводимые прогнозные
процедуры, т.е. провести синтез прогнозной модели.
С целью разработки мероприятий по обеспечению экологической
безопасности страны в 2001 г. в Институте географии РАН и Институте геоэкологии
РАН был разработан геоэкологический прогноз до 2010 г., включающий два
сценария:
I - существующая хозяйственная практика, антропогенная
нагрузка и природоохранная политика останутся неизменными;
II - экономика будет развиваться при условии расширения
использования ресурсо- и энергосберегающих, экологических чистых технологий
(табл. 5.3).
В качестве объектов прогнозирования были выбраны 12 зон с
наиболее неблагоприятной существующей экологической ситуацией.
Таблица 5.3. Геоэкологический прогноз до 2010 г.
Зоны наиболее
сложных экологических ситуаций
|
Сценарий развития территорий до 2010 г.
|
I - при сохранении сложившейся хозяйственной практики
|
II - при развитии экономики на базе ресурсо- и энергосберегающих
технологий
|
Экологическая ситуация
|
степень остроты
|
площадь проявления
|
степень остроты
|
площадь проявления
|
Кольско-Карельская
|
+
|
+
|
=/-
|
=
|
Печорско-Воркутинская
|
+
|
+
|
=
|
=
|
Поволжская
|
+
|
+
|
=/-
|
=/-
|
Центральная
|
+
|
+
|
=/-
|
=/-
|
Центрально-Черноземная
|
+
|
+
|
-
|
-
|
Азово-Придонская
|
+
|
=
|
=/-
|
=/-
|
Прикаспийская
|
+
|
+
|
=
|
=
|
Уральская
|
+
|
=
|
=
|
=
|
Северо-Западно-Сибирская
|
+
|
+
|
=
|
=
|
Норильская
|
+
|
+
|
=/-
|
=/-
|
Кузбасская
|
+
|
+
|
=
|
-
|
Приангарская
|
+
|
+
|
=
|
=/-
|
Примечание: + увеличивается; = стабилизируется; - уменьшается.
Анализируя характер и размещение экологических районов в
пределах всей страны, нетрудно видеть, что территории с наиболее сложной и
острой экологической обстановкой приурочены к западным и южным частям России.
Это регионы, где сосредоточено основное население, где располагаются главные
земледельческие районы, а также наибольшее количество транспортных магистралей
и городов. Такая высокая концентрация антропогенной нагрузки закономерно
приводит к сильнейшим нарушениям природной среды и обусловливает возникновение
наиболее острых экологических проблем и ситуаций. 2
[18]
См.: Давыдова Н. Д., Волкова В. Г. Карты прогноза техногенной трансформации
ландшафтов // Эколого-географическое картографирование и районирование Сибири.
- Новосибирск: ИГСО АН РАН, 1990.-С. 86-108.
|