Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Экологическая экспертиза (природно-хозяйственные системы) - Позаченюк Е.А..doc
Скачиваний:
160
Добавлен:
24.05.2014
Размер:
40.68 Mб
Скачать

6.3. Оценочные ээ

Оценочный тип ГЭЭ применяется при необходимости оценки функционирования ПХТС или отдельных ее свойств и состояний в условиях отсутствия утвержденных нормативных документов по заданному направлению.Это могут быть оценки территорий по стоимости земель, геоэкологическому состоянию, оценки природоохранных возможностей и др.

Оценочная ГЭЭ включает нормоконтрольный анализ, а в некоторых случаях и диагноз (если он установлен), но отличается от них поэтапным (или поблочным) анализом экологической ситуации на основе мнения экспертов, выраженных той или иной системой оценок (чаще балльной или в виде вероятностей появления события). Оценочный вариант ГЭЭ используется тогда, когда по той или иной причине отсутствует возможность применения прогнозного варианта, включающего более строгие и обоснованные подходы к оценке экологической ситуации. Как правило, условия, ограничивающие более надежную экспертизу, бывают связаны с отсутствием необходимой информации, экспериментов, реже – методик или специалистов.

Оценочная ГЭЭ отличается технологией ее проведения (работы экспертов). Последнее более подробно описано в главе 7. Однако без краткого упоминания здесь сущности методик экспертизы нельзя раскрыть сами оценочные ГЭЭ.

Главное в оценочных ГЭЭ заключается в критериях оценок. Если они отражены нормами (ПДК, ПДС, ПДВ и др.), то автоматически реализуется вариант нормо-контрольной экспертизы, если же их нет, или они не охватывают всех составных элементов ГЭЭ (что бывает чаще всего), то имеем дело с оценочной ГЭЭ.

Оценочные ГЭЭ иногда основаны на использовании общенаучного приема, известного под названием "метод экспертных оценок", суть которого в формировании заключения на основании интуитивного мнения экспертов, - как правило, квалифицированных специалистов в той или иной, но чаще узкой области знаний. Известен ряд вариантов такого подхода. Это дельфийский метод, метод сценария, дерева целей, генерации идей ("мозговой атаки") и др. Все эти методы базируются на том или ином приеме "сложения" оценок экспертов. Такие подходы, безусловно, уступают методам коллективной мыследеятельности (см. разд. 7.3), но зато осуществление их не столь трудоемко.

При монофункциональномтипе экспертиз варианты оценок могут производиться в следующих направлениях: 1) оценка условий среды, в которой функционирует ПХТС (биоразнообразия и степени опустынивания региона; геоэкологических ситуаций с учетом потенциала самоочищения ландшафта и др.); 2) оценка природных и экономических ресурсов ПХТС (экономическая оценка земель с учетом экологической составляющей, ландшафтно-экологического зонирования территории и др.); 3) оценка устойчивости ПХТС по отношению к внешним воздействиям и внутренним особенностям развития. Иногда оценочные методы применяются для организации отдельных видов производств и функциональных зон в соответствии с ландшафтной структурой, для получения прогнозных характеристик и в других случаях.

При полифункциональных экспертизах приводится оценка механизма коадаптации хозяйственной и природной подсистем в целом и его отдельных элементов. Этим данные экспертизы отличаются от нормо-контрольных, в которых обычно ставится лишь задача оценки влияния хозяйственной системы на окружающую среду.

Экспертное изучение коадаптации хозяйственной и природной подсистем включает:

- оценку оптимального количества и качества природных ресурсов для развития данного производства (природно-ресурсный потенциал);

- оценку природных условий (включая положение о том, что территория может выступать не только как условие, но и как ресурс);

- оценку технологических процессов: энерго- и водоемкости, уровня безотходности, соответствия технологии современным достижениям науки и техники, оценку системы предотвращения возможных аварийных ситуаций);

- оценки геоэкологического состояния среды;

- покомпонентный анализ возможных воздействий среды на объект;

- воздействие объекта на окружающую среду (нормо-контрольная оценка);

- анализ возможных вторичных деструктивных процессов (за счет формирования физико-географических полей, наложенных процессов и др.;

- анализ комплексного ландшафтного воздействия (например, котловинности);

В зависимости от вида объекта и целей оценок последние могут иметь очень разнообразный характер.

Оценочные ГЭЭ (как и диагностические) проводятся на основе коллективной мыследеятельности по результатам анализа имеющегося материала и мнений экспертов с очень ограниченным привлечением формализованных приемов (обычно методов сравнения, интерполяции и экстраполяции, а также расчетов отдельных показателей по стандартным методикам).

В порядке постановки задачи были рассмотрены несколько формализованных методов оценок, в том числе в варианте нормоконтроля. Таким подходам присущ серьезный недостаток, прослеживающийся при выборе экологически лучшего из двух или более вариантов проектов, каждый из которых вписывается в интервал допустимых показателей. Представляется, что в будущем в таких случаях целесообразнее использовать решение, основанное на теории нечетких множеств. Эта теория была предложена известным математиком Заде в 1965 г.(Заде, 1976). Она позволяет создать формализованный аппарат для моделирования вербальных представлений и логического способа решения задач на основе двух положений, первое из которых допускает переход к произвольному множеству значений истинности, а второе - переосмысление достижений теории вероятности и математической статистики через систему нечетких положений, аккумулирующих всевозможные способы обработки экспериментальных данных. Все это выполняется с использованием дискретной математики (теории матриц, теории графов и др.).

Теория нечетких множеств уже нашла практическое применение, при управлении техническими и социальными системами, а также в других случаях. (Кофман, 19882, Нечеткие множества..., 1986, Трофимов, 1988). Нам известна пока единственная попытка практического использования данного метода для технической экспертизы, которая по предлагаемой классификации подпадает под определение оценочных (Кузьмин, 1986). Кроме направления, рассмотренного в упомянутой работе, решение поставленной задачи возможно через нечеткие модели оптимизации и принятия решений, а также методы построения функций принадлежности, рассматривающих варианты работы одного или группы экспертов (Нечеткие множества..., 1986).

Изложение математической стороны проблемы в рамках данной работы не представляется целесообразным. Отметим лишь возможные (пока очень ограниченные) условия их применения.

Дело в том, что исследуемые в процессе экспертизы альтернативы характеризуются, как правило, многофакторной природой. Возникающие при этом расхождения между экспертными суждениями образуются часто не вследствие различного отношения экспертов к этим альтернативам, а из-за того, что эксперты при сравнении альтернатив привлекают не оговоренные в статусе экспертизы признаки. Предлагаемый же метод нечетких множеств предусматривает введение эталонных объектов, ограничивающих степень свободы экспертов, что делает условия сравнения альтернатив более жесткими. Математики-разработчики теории нечетких множеств утверждают, что, варьируя содержательным наполнением и формальной экспликацией эталонного отношения, можно учитывать такие особенности природы и структуры свойств, которыми наделяются эталонные объекты, и тем самым добиваться большей адекватности оценок целям экспертизы (Нечеткие множества..., 1986).

После ознакомления с теорией и модельным вариантом экспертизы (искусственно подогнанным под возможности готовых схем практического использования теории нечетких множеств) у нас создалось впечатление, что данный подход может предоставить в распоряжение исследователей средство для совершенствования и разработки методов экспертного оценивания, наиболее адекватных целям ГЭЭ, путем варьирования выбора эталонных объектов и типа определяемого на них отношения. Такой подход позволяет осуществить оценку в условиях отсутствия экспертных предпочтений.

Дальнейшая работа в данном направлении должна быть развернута путем совместной деятельности специалистов в области ГЭЭ и математиков, работающих в области теории нечетких множеств (в настоящее время последних так же мало, как и первых. Хотя необходимость и в тех, и в других все возрастает). При этом все оценочные ГЭЭ методом нечетких классификаций можно будет разбить на 4-5 типов в зависимости от особенностей взаимодействия эталонных отношений с экспертными измерениями. С этой целью для каждого из типов разрабатывается логико-математический алгоритм решения задачи. Практическое же использование таких алгоритмов при проведении ГЭЭ элементарно и будет доступно любому специалисту.

УПРОЩЕННЫЙ ВАРИАНТ ФОРМАЛИЗОВАННОГО ПОДХОДА. При ГЭЭ наряду с концептуальным (понятийным) анализом целесообразна частичная формализация как всей системы диагноза и оценки, так и их отдельных элементов. Последние могут быть описаны моделями частных наук. Например, процесс водной эрозии, формирование оползневого склона, паводка на реке или затопления пойменных земель и т.д. Однако ГЭЭ имеет дело не с частными процессами и явлениями, а с целостными геосистемами, которые нельзя формализовать исходя из современного развития науки. Формализованный подход к комплексному диагнозу и оценке при ГЭЭ следует постепенно нарабатывать, базируясь на системе балльных оценок и упрощенной (на данном этапе упрощенной) схеме операций с такими баллами. Рассмотрим самый общий подход к такой методике.

Предположим, имеется задание на предпроектную ГЭЭ территории, которая рассматривается потенциальной для того или иного вида деятельности (использования). Любую территорию мы анализируем как ПХТС определенного ранга, представленную природными компонентами и их отношениями, а также хозяйственными подсистемами (сельскохозяйственными, промышленными и т.д.). При этом будем выделять два среза ПХТС: первый - структурный (из чего состоит ПХТС), второй - "процессный" (что происходит, как осуществляется функционирование системы). В принципе можно в символах очень подробно охарактеризовать оба среза ПХТС. Но следует помнить последующую необходимость от символов перейти к конкретным выводам, вплоть до целесообразности или нецелесообразности осуществления намеченного решения. Эта конкретная цель ГЭЭ требует определенной схематизации (упрощения) системы анализа.

Итак, объектом ГЭЭ является территория, которую мы подразделяем на отдельные операционные территориальные единицы (ОТЕ). В качестве ОТЕ целесообразнее всего принимать конкретные элементы ПХТС (или ландшафта). Для каждой i-го ОТЕ определяются площади, занятые:

- средоформирующими угодьями - Fcc;

- сельскохозяйственными пахотными угодьями - Fс/х(пах);

- сельскохозяйственными пастбищными угодьями - Fс/х(паст);

- промышленными предприятиями и транспортной инфраструктурой - Fпр;

- оврагами, участками с оползнями и осыпями - Fоо.

Дальнейшая детализация структуры ПХТС не целесообразна из-за сложности последующей формализованной оценки. Исключение могут составить ГЭЭ промышленных объектов, куда не входят территории с другими видами использования земель. Характер же формализации в нашем случае ограничивается символическим отражением показателя балльной оценки строения ПХТС или происходящих явлений (процессов).

Формализуем структурныйсрез ПХТС через оценочные баллы (Б).

Природная составляющая (Бп):

1. Средообразующие и средовосстанавливающие угодья - Бп(сс);

2. Бонитет почв пахотных угодий - Бп(п);

3. Геоморфологические условия - Бп(г);

Хозяйственная составляющая структурного среза - (Бх):

1. Доля земель, занятых под пахотные угодья, - Бх(пах);

2. Доля территорий, занятых под жилые постройки (селитьбу) городского типа, - Бх(сг);

3. Доля земель, занятых под промышленные предприятия и транспортные пути, - Бх(пр);

4. Фоновое загрязнение почв - Бх(п);

5. Фоновое загрязнение воздушной среды - Бх(в);

6. Фоновое загрязнение поверхностных вод - Бх(пв);

7. Фоновое загрязнение подземных (грунтовых) вод - Бх(гв);

Технически возможно подобрать такую структуру балльных шкал и коэффициентов к ним (наподобие коэффициента агрессивности загрязняющих веществ), что бы отношение было количественной мерой хозяйственной нагрузки. Здесьис чертой осредненные рассчитанные балльные оценки соответственно природной и хозяйственной составляющих ПХТС.

Формализуем "процессный" срез через оценку устойчивости ПХТС к различным природным явлениям в тех или иных хозяйственных условиях:

1. Подверженность землетрясениям - Бу(з);

2. Проявление оползневых и гравитационных процессов - Бу(ог);

3. Гидрометеорологические явления, определяющие водную эрозию, - Бу(вэ);

4. Метеорологические явления, определяющие дефляцию и опустынивание, - Бу(до);

5. Степень "устойчивости" жилых и производственных построек - Бу(сг);

6. Степень экологичности промышленных предприятий - Бу(п);

7. Степень экологичности с.-х. угодий - Бу(с/х).

Очевидно, что при разной устойчивости ПТХС (разном значении усредненной оценки Бу) следует согласиться с разным значением отношения ,которое будет являться оценкой предельной допустимой нагрузки (ПДН). По разнице величин расчетного предельного Кпх(пдн) и реального (Кпх) можно сделать обобщенную оценку состояния ПХТС и определить возможную дополнительную нагрузку, а также направленность оптимизации хозяйственного использования территории.

(6.1)

При положительном значении ∆Кпх допустимо наращивание хозяйственной нагрузки. При отрицательном - необходимо развитие природоохранный инфраструктуры, хотя бы до уравнивания обеих составляющих правой части формулы 6.1. При значениях ∆Кпх, близких к нулю, увеличение хозяйственной нагрузки возможно, но при одновременном проведении средообразующих мероприятий.

Мы не раз отмечали, что ГЭЭ - это прежде всего коллективный исследовательский процесс, в связи с чем создание формализованной рабочей схемы диагноза и оценки по предложенному алгоритму для разных природных зон требует своих наработок с целью построения балльных оценочных шкал.

Акцентируем внимание на том, что оценка является важнейшей процедурой, которая наполняет, в том числе, и диагноз конкретным содержанием, что, собственно говоря, и позволяет осуществить ГЭЭ.

Нами было принято, что оценка природной составляющей (Бп), как и всех последующих, выражается в баллах от 1 до 100. Уже отмечалось, что природная составляющая характеризуется средообразующими свойствами и бонитетом почв, а также геоморфологическими условиями.

При оценке средообразующих свойств следует учитывать имеющиеся естественные и искусственные угодья, близкие к зональному типу. При этом, исходя из стабильной шкалы оценок, необходимо иметь ввиду, что на равнинных территориях зональные средообразующие геосистемы рассматриваемого региона, даже с учетом лесопосадок, редко превышают 25-30% территории. Поэтому для этих условий Бп(сс), равный 100 баллам, был принят уже при 50% площади, занятой такими угодьями, в то время как для предгорных и горных условий лишь при 90 и более процентах сохранившихся средообразующих и средовосстанавливающих геосистем Бп(сс) равен 100 баллам (табл.6.1). При обосновании Бп(сс) также учитывался тот факт, что в каждом регионе (в данном случае равнинном и горном) необходимо сохранить оптимальный по площади процент средообразующих ресурсов и присвоить ему (проценту от площади) одинаковое число баллов. Оптимально необходимую долю средообразующих ресурсов каждого региона оценим в 50 баллов, но при условии, что в горных районах 50 баллов принимается в том случае, когда площадь средообразующих ресурсов равна 50%, а в равнинных - 30%. С учетом сказанного, в результате экспертных проработок получены значения Бп(сс), приведенные в таблице 6.1.

Таблица 6.1

Балльная оценка средообразующих и средовосстанавливающих свойств территории (Бп(сс) приведен для условий Крыма)

Критерии оценки Бп(сс)

Площадь средообразующих геосистем (в %)

Бп(сс), баллы

горные и предгорные

равнинные

более 90

100

100

89 – 70

80

100

69 – 60

70

100

59 – 50

60

100

49 – 40

50

90

39 – 30

40

75

29 – 20

30

50

19 – 10

20

40

9 - 1

10

30

менее 1

1

10

Примечание: 1) при средней деградации растительности балл уменьшается на 10 - 15%;

2) при сильной - 20 - 25 %.

Бонитет почв для конкретного выдела (ландшафтной или природно-хозяйственной единицы) определяется по региональным оценочным таблицам потенциального плодородия сельскохозяйственных земель. Для условий Крыма были использованы проработки, выполненные Н.А.Драган (1998а, 1998б, 1998г) и Н.А.Драган, С.А.Блиндман (1996). Расчет среднего значения (п) для операционной территориальной единицы (ОТЕ) осуществляется с учетом почвенного плодородия, определенного по шести сельскохозяйственным культурам с учетом их доли в севообороте за последние 7-10 лет по формуле (6.2). Количество культур зависит от степени подробности региональных таблиц потенциального плодородия (в данном конкретном случае их было шесть).

(6.2)

где Бп(п)ij - бонитет почв i-го выдела для j-ой культуры; Fj - площадь (или доля в процентах), занятая j-ой культурой; n - количество культур, приведенных для оценки плодородия (в нашем случае n = 6).

Разберем пример расчета Бп(п) для конкретного выдела, воспользовавшись оценкой потенциального плодородия по Н.А.Драган и С.А.Блиндман (1996). Ниже приведена выдержка предложенной ими таблицы балльной оценки различных почв.

Таблица 6.2

Потенциальное плодородие (в баллах) почв с негативными свойствами для основных сельскохозяйственных культур (Драган, Блиндман, 1996)

Почвы

Озимая пшеница

Ячмень

Кукуруза

Виноград

Плодовые культуры

Семечковые

Косточковые

1

2

3

4

5

6

7

Черноземы южные слабосолонцеватые

78

79

68

80

64

67

Доли культур в севообороте по номерам граф в таблице 6.2 соответственно: 1 - 20%; 2 - 5%; 3 - 15%; 4 - 18%; 5 - 22%; 6 - 20%. Эти доли устанавливаются за десять лет по материалам районных землеустроительных организаций для конкретного хозяйства. Тогда (п)i определяется по выражению:

(п)i= (78∙20 + 79∙5 + 68∙15 + 80∙18 + 64∙22 + 67∙20)/100 = 72 балла

При значительной пестроте почв в хозяйстве расчет ведется с учетом долей того или иного типа почв с последующим осреднением по формуле среднего взвешенного.

Оценку геоморфологических условий допустимо проводить по двум критериям: крутизне склонов и густоте овражно-балочной расчлененности. В зависимости от вида хозяйственного использования следует принимать различные ступени градаций (Симонов, Кружалин, 1989, Спиридонов, 1970). На основании материалов, приведенных А.И.Спиридоновым (1970), рассмотрим более подробно обоснование шкалы Бп(г) в с./х. целях.

Уклон менее 1.5характеризует поверхности, где почвенный смыв и линейный размыв практически отсутствуют, и возможно использование любых с./х. механизмов с высокой производительностью. Ступень 1.5-3характеризуется проявлением слабого смыва поэтому на пахотных землях следует предусматривать некоторые почвозащитные и агротехнические мероприятия. Производительность же с./х. механизмов практически не снижается. Ступень 3-6- смыв и размыв достигает средних размеров для конкретной зоны, особенно на склонах южной экспозиции, поэтому здесь проводятся специальные противоэрозионные мероприятия; производительность с./х. машин может снизиться до 10%. Ступень 6-12характеризуется наличием средне- и сильносмытых почв. На таких склонах обязательно проведение коренных противоэрозионных мероприятий и строгое соблюдение правил противоэрозионной агротехники. Ступень 12-20- склоны не пригодны для выращивания пропашных, зерновых культур, но возможно возделывание винограда и посевы трав с применением специальных с./х. машин. Ступень 20-45– склоны не используются для земледелия, но могут отводиться под выпас скота; подлежат облесению и залужению. Ступень более 45ограничивает наиболее труднодоступные участки местности.

Для иных, не сельскохозяйственных целей, необходимо использовать другие классификации, разработанные для инженерного строительства (дорожного, гидротехнического, селитебного и др.) с учетом разделения склонов по крутизне: очень крутые (более 35º), крутые (15-35º), средней крутизны (8-15º), пологие (4-8º), очень пологие (2-4º) (Леонтьев и др., 1982).

Ступени густоты горизонтального расчленения отражают величину земледельческих массивов, степень удобства механизированной обработки почв и другие условия хозяйственного освоения. При густоте горизонтального расчленения менее 0.3 км/кв.км средняя величина нерасчлененных массивов составляет более 50 кв.км; 0.3-0.9 км/кв.км средняя величина нерасчлененных массивов 5-50 кв.км; 0.9-2.0 км/кв.км. средняя величина нерасчлененных массивов 1-5 кв.км. При густом горизонтального расчленения более 2.0 км/кв.км средняя величина нерасчлененных массивов менее 1 кв.км.

Исходя из данного обоснования, приводятся критерии оценки геоморфологических условий в (табл. 6.3.). В случае несовпадения ступеней крутизны и густоты расчленения производится последовательное определение баллов по каждому признаку с последующим их осреднением.

Таблица 6.3

Балльные оценки геоморфологических условий (Бп(гм))

(в целях сельскохозяйственного использования территории)

Ступени крутизны склона, в град

Густота горизонтального расчленения

Бп(гм), баллы

менее 1.5

менее 0.3

100

1.5 - 3.0

0.3 - 0.9

90

3.0 - 6.0

0.9 - 1.5

70

6.0 - 12.0

1.5 - 2.0

50

12.0 - 20.0

более 2.0

30

20.0 - 45.0

более 2.0

10

более 45.0

более 2.0

1

При наличии оползней и осыпей двойная их протяженность, поделенная на площадь ОТЕ, добавляется к густоте горизонтального расчленения. Среднее значение Бп для территории рассчитывается с учетом карты ПХТС, ландшафтной карты или заменяющей их ландшафтной схемы, построенной на основе топографической карты, по формуле средневзвешенного

, (6.3)

где n - общее число выделов ОТЕ (ландшафтной карты или ПХТС); Fi - площадь i-го ОТЕ; Бп(сс)i– это балл, определяющий по таблице 6.1 для i-го выдела, αi - поправочный коэффициент к принятому баллу, учитывающий ландшафтное разнообразие i-го выдела: α = 1.0 для значительного ландшафтного разнообразия (разнообразные растительные формации, наличие водоемов и т.д.); α = 0.9 - при фоновом разнообразии и α = 0.8 при однородной ландшафтной структуре.

В формуле 6.3 Бп(п) и Бп(гм) - баллы , определяемые по формуле 6.2 и таблице 6.2 соответственно.

В это и последующие аналогичные выражения введен весовой коэффициент (P), отражающий роль тех или иных условий в осредненной оценке-характеристике. Пояснение к использованию P будут даны ниже.

Оценка структурного среза составляющей (Бх)проводится по шести критериям, отмеченным выше (Бх(с/х); Бх(пр); Бх(п); Бх(в); Бх(пв); Бх(гв)), согласно таблицам балльных шкал ( таблицы 6.4-6.6).

Интенсивность использования территории в сельскохозяйственных целях для большинства регионов может быть оценена по доле земель, занятых под пашню (табл. 6.4).

Таблица 6.4

Балльные оценки интенсивности сельскохозяйственного использования территории (Бх(сс))

Доля пахотных земель в %

Бх(сс), баллы

горные и предгорные

равнинные

менее 5

100

-

6 - 10

90

-

11 - 15

70

-

16 - 20

50

-

21 - 25

20

100

26 - 30

1

90

31 - 40

-

80

40 - 50

-

60

50 - 60

-

30

более 60

-

1

В основу оценки условий, связанных с наличием промышленных предприятий и транспортных путей (Бп(пр)), положена вышеприведенная логика неидентичности шкал для горных и равнинных территорий, которая в данном случае зависит от разного рассеивания выбросов вредных веществ. Неравномерность шкалы для равнинных районов обусловливается близким по значению нейтрализующим эффектом при наличии 30-40% и 80-90% средообразующих ресурсов (см. табл.6.5).

Таблица 6.5

Балльные оценки доли земель, занятых под промышленные предприятия и транспортные пути (Бх(пр))

Земли, занятые под промышленные предприятия и транспортные пути, в %

Бх(пр), баллы

горные и предгорные

равнинные

1

2

3

менее1

100

100

1-5

90

90

1

2

3

6-15

80

70

16-20

70

50

21-30

60

40

31-40

50

30

41-50

40

20

51-60

30

15

61-70

20

10

71-85

10

5

более 85

1

1

Таблица 6.6 отражает оценку фонового загрязнения природных сред. В основу ее построения положен принцип "критического фактора": если один из загрязняющих компонентов или компоненты "эффекта суммации" превышают ПДК, то оценка проводится по этой составляющей загрязнения вне зависимости от концентрации остальных загрязнителей.

При оценке деградации почв (Бх(п)) следует помнить, что такие негативные факторы, как эродированность, подтопление, вторичное осолонцевание уже учтены в характеристике почв (Бп(п)) (Драган, Блидман, 1996).

Таблица 6.6. Балльная оценка фонового загрязнения воздуха (Бх(в)), почв (Бх(п)), поверхностных и подземных вод(Бх(гв))

Фоновое загрязнение среды, в долях ПДК

Бх(в), Бх(п), Бх(пв), Бх(гв), баллы

менее 1.0

100

1.1 – 1.5

90

1.6 – 2.0

80

2.1 – 2.5

70

2.6 – 3.0

60

3.1 – 3.5

50

3.6 – 4.0

40

4.1 – 4.5

30

4.6 – 5.0

20

5.1 – 5.5

10

более 5.5

1

Поскольку при оценке хозяйственной нагрузки сельским хозяйством и промышленностью приняты доли от площадей, а не сами площади, фоновое же загрязнение среды взято в долях ПДК, то расчет Бх ведется по формуле среднеарифметического:

(6.4)

где n - число ОТЕ (выделов), β1и β2- коэффициенты, учитывающие уровень "экологической технологичности" сельскохозяйственного и промышленного производства, а также хозяйственной инфраструктуры в целом. Суммирование баллов в формуле 6.4 (с последующим их осреднением для каждой части ландшафтного выдела) позволяет при необходимости наращивать систему частных балльных оценок в зависимости от особенностей задач и районов расположения объекта ГЭЭ. Оценка устойчивости ПХТС зависит от возможных неблагоприятных природных процессов, хозяйственных условий и определяется в зависимости от степени проявления землетрясений, водной и ветровой эрозии, оползневых процессов, осыпей, опустынивания, надежности (устойчивости) жилых и производственных построек. Величины частных балльных оценок, характеризующие данные явления, приведены в таблицах 6.7 - 6.10.

Таблица 6.7 Балльные оценки устойчивости ПХТС в зависимости от возможной силы землетрясений

Сила землетрясений, в баллах

Бу(з), баллы

менее 4

100

4 – 5

90

5 – 6

70

6 – 7

50

7 – 8

30

более 8

5

Таблица 6.8. Балльные оценки возможных оползневых и гравитационных процессов (Бу(ог))

Условия возможных оползневых и гравитационных процессов

Бу(ог),баллы

Полное отсутствие

100

Очень маловероятная опасность

80

Вероятное возникновение

50

Очень вероятное возникновение

10

Проявление водной эрозии при прочих равных условиях зависит от гидрометеорологических характеристик и уклона склона. Гидрометеорологический показатель (Кгм) в виде обобщенной характеристики может быть найден по картам, предложенным С.Г. Черным (1996), а величины уклонов приняты для равнинных условий в диапазоне от 0 до 15. Соответственно, балльные оценки водноэрозионного процесса (Бу(вэ)) находятся согласно величине произведения КгмJср по таблице 6.9.

Таблица 6.9. Балльные оценки водно-эрозионного процесса (Бу(вэ))

КгмJср

Бу(вэ), баллы

менее 15

100

16 – 30

95

31 – 50

85

51 – 100

70

101 – 150

50

151 – 200

30

201 – 250

10

более 250

1

Таблица 6.10. Оценка метеорологических условий, определяющих дефляцию и опустынивание (Бу(до)). (Сух – наибольшее число дней в году с суховеями (Атлас…, 1978))

Значение Сух

Бу(до), баллы

менее 20

100

20 – 30

90

30 – 40

80

более 40

70

Балльные оценки "агрессивности" промышленных предприятий определяются по коэффициенту относительной экологической опасности предприятия (Коi), принятому в системе Минэкобезопасности Украины (табл.6.11).

Таблица 6.11. Оценка "агрессивности" промышленных предприятий (Бу(п))

Показатель экологической опасности (Коi)

Бу(п), баллы

0.1 – 0.5

100

0.6 – 1.0

90

1.1 – 1.5

80

1.6 – 2.0

70

2.1 – 2.5

60

2.6 – 3.0

50

3.1 – 3.5

40

3.6 – 4.0

25

4.1 – 4.5

5

более 4.5

1

Степень "экологичности" с.-х. угодий (Бу(с/х)) определяется исходя из того, что уже учтены такие экологически важные для сельского хозяйства процессы, как водная эрозия (Бу(вэ)), дефляция и опустынивание (Бу(до)). Не отраженными остались нагрузки, определяемые интенсивностью обработки почв и использованием химических препаратов – в виде пестицидов, гербицидов и др. Эти нагрузки достаточно полно могут быть учтены по доле тех или иных культур в севообороте. Такие технологии возделывания разных культур требуют разного количества поверхностного рыхления почв и разных объемов химических препаратов. В результате экспертной проработки вопроса мы остановились на следующей балльной оценке "экологичности" отдельных культур (табл.6.12).

Таблица 6.12 Оценка "экологичности" некоторых культур (Бу(с/х))

Сельскохозяйственная культура

Бу(с/х), баллы

Многолетние травы

100

Однолетние травы

90

Густопокровные зерновые(пшеница, ячмень и др.) и кукуруза на силос

70

Пар

50

Пропашные культуры, виноградники, сады

30

Расчет среднего значения ведется по формуле 6.5: (6.5), где Б(с/х) - балльная оценка "экологичности" с.-х. культур, определяемая по таблице 6.12; Fj – площади, занятые под ту или иную культуру в севообороте (осредненные по территории ОТЕ); m - общее количество культур, принятых для определения.

Рассмотренные подходы к оценке "процессного" среза ПХТС отражают основные составляющие, которые наиболее часто приходится учитывать при предпроектной экспертизе территории. Обобщающая же оценка "процессного" среза в виде среднего значения, естественно обедняет систему оценок, но в то же время только она позволяет продолжить формализованный анализ. Аналитическое выражение для расчета, может быть записано по-разному: как среднее из предложенных оценок с учетом тех или иных весовых коэффициентов или исходя из логики экспертных требований. Последний подход представляется нам более перспективным. Он основан на том положении, что землетрясение, например, сказывается на окончательной оценке устойчивости, а, значит, иопределяется не само по себе, а через устойчивость жилых и промышленных сооружений, оползневых, гравитационных и других процессов, но практически никак не будет влиять на агрохозяйственную составляющую. В то же время эрозионные процессы и опустынивание проявляются в первую очередь через нарушение устойчивости агроландшафтов.

С учетом сказанного, оценка Бу(i), т.е. для i-го ОТЕ, определяется исходя из формулы 6.6

(6.6)

и будет выглядеть следующим образом:

(6.7)

В формуле 6.6 Fi - площадь i-го ОТЕ, а в формуле 6.7 вместо балльной оценки землетрясений, эрозии и опустынивания введены коэффициенты kз, kвэ, kдо, изменяющие показатели оценки тех процессов, на которые они влияют. Структура же расчетов этих коэффициентов подобрана таким образом, чтобы, например, при отсутствии землетрясений kз, а, следовательно и 1/kз становились равными единице:

(6.8)

(6.9)

(6.10)

Как видно из формул 6.8 - 6.10,при Бу(з), Бу(вэ) или Бу(до), равных 100 баллам, соответственные значения коэффициентов будут равны единице, а при минимальном значении (наихудших условиях) и при Ру(з), Ру(вэ) и Ру(до), равных 1.0, указанные коэффициенты принимают численное значение 0.95 - 0.92. Таким образом, устойчивость оцениваемых явлений уменьшается почти вдвое. Для еще большего усиления роли этих показателей необходимо уже оперировать весовыми коэффициентами (применять значения Р, большие единицы).

Увязку частных оценок в алгоритм, выражающий логику экспертной деятельности с учетом разных условий, возможно вести двумя приемами: через изменение структуры балльных шкал и через весовые коэффициенты (Р), отражающие коллективное мнение экспертной комиссии о роли того или иного фактора в общей оценке ситуации. Нам представляется целесообразным на первых этапах внедрения ГЭЭ применять оба подхода одновременно. В дальнейшем, после наработки опыта оценки разных условий, балльные шкалы следует сохранять постоянными и оперировать только весовыми коэффициентами. На определенном этапе и эти коэффициенты можно будет сделать постоянными. В целом данный подход может повторять уже имеющиеся компьютерные экспертные системы оценки и диагноза, применяемые в медицине и других науках. Хотя, как и в медицине, при этом нельзя будет обойтись без опытного специалиста-геоэколога.

Все предложенные таблицы балльной оценки и расчетные схемы являются "региональными", т. е. они очерчивают принимаемую схему и определенную идею формализованного подхода. Для определенного круга задач эта "размытая" структура должна быть уточнена в процессе совместной коллективной работы экспертов (коллективной мыследеятельности). Вариант последовательной работы с каждым экспертом в отдельности и последующего синтеза их мнений, на наш взгляд, не обеспечивает получения объективного результата.

После детализации данной "размытой" схемы и создания на ее основе расчетного алгоритма последний может применяться для осуществления экспертизы очень ограниченным кругом специалистов.