Актуальность темы исследования обусловлена важностью и сложностью экологических и социальных проблем в современных условиях экономического роста. Исследование выполняется на примере г. Ижевска, где длительное инерционное развитие на основе устаревших планировочных решений привело к чересполосному размещению жилых и производственных зон, и как следствие этого сформировало острые экологические проблемы, связанные с загрязнением атмосферного воздуха, поверхностных и подземных вод, почв, ростом заболеваемости населения Поиск путей решения существующих проблем и перехода к устойчивому, экологически сбалансированному развитию требует использования новейших методов научного анализа. В рамках исследования предполагалось обеспечить интеграцию технических возможностей ГИС-технологий с эколого-географической корректностью создаваемых и анализируемых картографических материалов Объектом исследования является Ижевск как типичный для современной России крупный промышленный город Предмет исследования - пространственные связи между характеристиками экологической и социальной обстановки в г Ижевске Целью диссертационного исследования является отработка методики выявления значимых связей между характеристиками экологической и социальной обстановки посредством геоинформационных технологий Эта цель достигается путем решения следующих задач. анализ и оценка показателей экологической и социальной обстановки, с точки зрения возможностей их использования при экологическом картографировании с использованием геоинформационных технологий, анализ и оценка программных средств геоинформационного картографирования с точки зрения их применимости для отображения показателей экологической обстановки, социально-экономических характеристик и состояния здоровья населения, создание с использованием выбранных показателей и программных средств серии цифровых карт экологической обстановки, социально-экономических характеристик и состояния здоровья населения, выявление и количественная оценка пространственных связей между отображенными на цифровых картах социальными и экологическими характеристиками территории Исходные материалы и методика исследования. В работе использованы статистические данные органов управления городским хозяйством и здравоохранением, а также результаты ранее выполненных геоэкологических исследований. В процессе исследования применялись тематическое картографирование, корреляционный метод анализа, ГИС-технологии Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем создана ГИС «Электронный социально-экологический атлас Ижевска», как система цифровых карт, увязанных между собой по использованным программным средствам и общегеографической основе, степени детальности и времени создания, разработана общеприменимая методика выявления связей между показателями экологической обстановки, количественно характеризуемой уровнями загрязнения воздуха и почв, доступными для картографирования косвенными характеристиками социальной обстановки, и показателями состояния здоровья населения, выявлено, что при исследовании экологической и социальной обстановки в крупном промышленном городе при помощи серии электронных карт размеры используемых территориальных ячеек непосредственно влияют на тесноту выявляемых корреляционных связей, при этом наибольшая теснота и достоверность связей выявляется при размерах стороны ячеек 500-600 м, что близко к преобладающим размерам жилых кварталов и педиатрических участков при многоэтажной застройке, установлено, что пространственный анализ с использованием метода изо-коррелят позволяет выявлять наличие или отсутствие объективного характера и причинной обусловленности статистических зависимостей, и сформулированы соответствующие признаки, доказан объективный характер связей между загрязненностью компонентов окружающей среды (прямые связи), озелененностью (обратная связь) и детской заболеваемостью в крупном промышленном городе. Основные положения, выносимые на защиту Созданная в результате выполненной работы ГИС «Электронный социально-экологический атлас Ижевска» пригоден для исследования влияния экологических и социально-экономических факторов на здоровье населения Теснота связей между показателями экологической и социальной обстановки существенно не зависит от вида сетки (прямоугольная, треугольная, гексагональная или случайная), но зависит от размеров ячеек Признаком объективного характера связи между пространственно распределенными характеристиками экологической и социальной обстановки является упорядоченная, причинно объяснимая приуроченность минимумов и максимумов изокоррелят к районам города с разным характером функционального использования, застройки, расположения по отношению к центру и окраинам, а также основным источникам загрязнения Признаком случайного характера связи является отсутствие упорядоченности в расположении минимумов и максимумов изокоррелят. Причинно обусловленные связи между загрязненностью компонентов окружающей среды (прямые связи), озелененностью (обратная связь) и детской заболеваемостью даже при невысоких коэффициентах корреляции подтверждаются пространственным анализом с использованием метода изокоррелят, в отличие от не имеющих причинной основы связей с косвенными характеристиками социально-экономической обстановки
Личиый вклад автора в работу. Создан ряд карт, скомплектован и переведен в цифровую форму атлас, проведено математико-статистическое исследование картографических данных и анализ результатов Научно-практическая значимость работы Результаты работы вносят вклад в разработку и реализацию стратегии устойчивого развития г. Ижевска, программы Европейского регионального бюро ВОЗ «Здоровые города», а также могут быть использованы в учебном процессе по специальностям «Природопользование» и «Картография» Апробация работы. Научные положения и результаты исследования отражены в 12 публикациях (одна из них в издании из списка ВАК), докладывались на международных, российских и региональных конференциях Всероссийская научная конференция, посвященная 200-летию Казанского университета «Современные глобальные и региональные изменения геосистем» (Казань, 2004), Молодежная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и преподавателей (в рамках Большого Географического Фестиваля, посвященного 80-летию факультета географии и геоэкологии СПбГУ) «География в меняющемся мире: взгляд молодых ученых» (Санкт-Петербург, 2005), XII Международная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов - 2005» (Москва, 2005), Седьмая научно-практическая конференция преподавателей и сотрудников УдГУ, посвященная 245-летию г. Ижевска (Ижевск, 2005) и др Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка" литературы Общий объем составляет 166 страниц, в т ч. 5 таблиц и 48 рисунков Основной текст диссертации изложен на 154 страницах. Список литературы состоит из 246 наименования, из них 40 на иностранных языках. Автор глубоко признателен и искренне благодарен научному руководителю -профессору, зав кафедрой природопользования и экологического картографирования УдГУ В.И Стурману за постоянное внимание и консультации по работе над диссертацией, а также сотрудникам географического факультета УдГУ за ряд ценных замечаний, высказанных в ходе обсуждения результатов исследования Диссертация выполнена при поддержке федеральной программы «Университеты России - фундаментальные исследования», проекты УР 08 01.033, УР.08 01425.
|