ВОПРОС №1 Особенности глобальных прогнозов
Глобальные прогнозы создаются для всей поверхности Земли и строятся на основе дедуктивных моделей, охватывают территории в миллионы и десятки миллионов квадратных километров. Объект континентального масштаба – это территория континента как основа для размещения производства на базе природных ресурсов и как экологическая среда жизни людей.
Исследуя проблемы разработки прогнозов разных территориальных масштабов Н. Н. Чижов и Ю. Г. Липец пришли к выводу, что с позиций экономической географии глобальный прогноз должен быть дезагрегирован на прогнозы по регионам и странам. Для введения пространственной дифференциации ими предложена схема территориальной иерархии, состоящей из пяти уровней: глобальная система, регионы (группы стран), страны (государства), районы, местности.
Динамика взаимодействия природы и общества выражена неодинаково на разных уровнях. Например, проблема пресной воды характерна для физико-географических районов и местностей в странах разных типов; проблема чистоты воздуха остро стоит на уровне местностей и характерна для группы развитых капиталистических стран и т. д. Такие особенности, обусловливают необходимость учитывать не только специфику природных закономерностей, но и различия между общественно-экономическими укладами хозяйства.
А. П. Капица, Ю. Г. Смирнов, П. Я. Бакланов и другие, разрабатывая прогноз эволюции окружающей среды в условиях техногенеза, выявили, что между глобальным и региональным прогнозами существуют следующие принципиальные различия. Глобальные прогнозы обеспечивают поиск глобальной стратегии. Региональные прогнозы поддерживают конкретные региональные мероприятия. Глобальные прогнозы не требуют детальной привязки выводов к поверхности планеты. Региональные прогнозы имеют строгую территориальную привязку. Глобальные прогнозы рассматривают системы, в которых нет входов, региональные – системы с широко представленными разнообразными входами, состояния которых в рамках регионального прогноза непредсказуемы. В соответствии с этим должны различаться и методы прогнозирования.
Примером глобального прогнозирования может служить имитационная модель развития процессов, нарушающих равновесие между человеком и окружающей средой, разработанная Дж. Форрестером. В модель включены пять изменчивых во времени факторов: численность населения Земли, производственный капитал, доля сельскохозяйственного капитала в общем производственном капитале, запасы невозобновимых природные ресурсов, загрязнение окружающей среды. Согласно прогнозу Форрестера развитие производства на каком-то этапе приведет к истощению природных ресурсов, ухудшению состояния природной среды, спаду выпуска промышленной продукции, что скажется на снижении уровня жизни населения, его численности и темпов роста. Вслед за этим появились работы, оценивающие состояние производства и среды на базе глобальных моделей по 10 регионам мира, а также ряд других глобальных прогнозов развития природы и общества.
ВОПРОС №2 ГИС В СХЕМАХ ТП
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 значительной мере определять основные направления развития территорий.
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.
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, и целый ряд других операций, которыми мы пользуемся в настоящее время благодаря геоинформационным технологиям, были весьма затруднены или вообще не реализуемы.
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
Концептуальная основа организации информационного обеспечения принятия решений с использованием ГИС-технологии включает в себя следующие положения:
ГИС должна являться информационным ядром системы (все базы данных создаваемые в системе должны иметь координатные привязки к территории, объекту информационного обеспечения и т.п.);
- введенная в систему информация должна использоваться на любом уровне управления (в исходном или агрегированном виде) без повторного ввода;
- ГИС организуется на базе информационно взаимодействующих локальных и корпоративных вычислительных сетей (ЛВС) учреждений, участвующих в разработке структурного плана, а также глобальной сети Интернет. При этом ЛВС обеспечивает информационное взаимодействие в рамках единой ГИС-технологии и поддержку принятия решений для различных звеньев и уровней. В объеме ЛВС разрабатываются автоматизированные рабочие места (АРМ), взаимодействующие с ГИС для каждого уровня управления, по конкретным направлениям деятельности специалистов;
- при формировании системы должна предусматриваться этапность; создание информационной системы, учитывая ее сложность и многоуровневость, должно начинаться и «снизу» и «сверху».
Среди функций, которые должны выполнять ГИС, основными являются:
§ создание баз данных исследуемых объектов с применением метода геокодирования, т.е. «привязки» анализируемых явлений к координированным элементам картографического изображения;
§ использование информации, необходимой для разработки территориального плана, имеющейся в других ведомствах и организациях;
§ структурирование системы по уровням принятия решений, предоставление возможности использования однократно внесенной в систему информации на всех уровнях;
§ возможность проведения пространственно-временного анализа и совместной интерпретации качественных и количественных признаков;
§ установление взаимосвязей между явлениями с использованием современных систем статистического анализа и «искусственного интеллекта»;
§ синтез тематических, комплексных и специализированных картографических материалов; распознавание ситуаций по совокупности косвенных данных;
§ моделирование и прогнозирование развития тех или иных процессов;
§ представление обработанной и наглядно интерпретированной информации, необходимой для принятия решений.