Разработка методического подхода к оценке топологии объектных свойств территорий Исследование и оценка инфраструктуры (поверхности свойств) обследуемой территории

Для определения пути, отличного от подходов, имеющих место в методах-аналогах комплексной оценки и обследования урба­низированных территорий, требуется сделать некоторые пояснения.

Оцениваемая территория обладает некоторой поверхностью свойств, причем для каждой из возможных целей обследования - своей, не за­висимо от того, какие участки (зоны) на ней будут выделены и какие произволь­ные точки местонахождения на этой территории нас интере­суют.

Ответ на вопрос, что является источником свойств при оценке уча­стков (зон) или/и всей обследуемой территории однозначен. За исходный элемент анализа следует принять не некоторый участок (зону) рассматри­ваемой урбанизированной территории, а расположенный на данной терри­тории объект, обладающий вектором свойств, положительно или отрица­тельно влияющих на окружающую среду.

Принципиально объекты обследуемой территории могут быть трех типов:

- природные (естественные) объекты;

- объекты урбанизации (искусственные);

- объекты целевой деятельности человека (социально-обществен­ные, производственно-экономические, бытовые).

В перечень объектов территории должны попасть те объекты, ко­то­рые в рамках цели обследования этой территории в каком-то смысле воз­действуют своими свойствами на интегральные характеристики рас­смат­риваемой территории. Такой перечень в принципе не ограничен, так как в него, по желанию заказчика на обследование территории, могут быть включены все новые и новые объекты с увеличением дета­лизации их свойств, участвующих в оценке рассматриваемой террито­рии.

Природные (естественные), искусственные (объекты урбаниза­ции) и объекты целевой деятельности человека (социально-об­щественные, произ­водственно-экономические, бытовые) могут в геодезической системе ко­ординат рассматриваться в одном любом из трех вариантов их представле­ния:

- точечные объекты;

- линейчатые объекты;

- площадные объекты.

Какие-либо пояснения к указанным выше представлениям объектов урбанизированной среды в геодезической системе координат не тре­буется, так как эти варианты представления охватывают все возмож­ные формаль­ные (математические) случаи описания таких объектов. Точка - элементар­ное представление любого объекта, так как линия и площадь - множество точек. Площадь в свою очередь - множество линий. Это замечание (усло­вие) позволяет исключительно гибко подходить к анализу объектов и об­следованию территорий, на которых эти объекты находятся.

Масштабность, детализация и непрерывность анализа и обсле­дова­ния урбанизированных территорий тесно связаны с вариантами представ­ления объектов (точка, линия, площадь).

Следует заметить, что в зависимости от масштабности и дета­лизации обследования территорий (микро-, мезо-, и макро-уровни) за объекты рас­сматриваемой территории можно принимать различные эле­менты и под­системы природных и искусственных объектов, а также объектов целевой деятельности человека, взаимодействующих в рам­ках поставленной задачи комплексной оценки территории. Например, на макро-уровне даже круп­ный город может выступать в качестве ис­ходного (элементарного) объ­екта, т.е. быть точкой на обследуемой территории со всеми своими свойст­вами. Эти свойства являются ин­тегральными для города, как сложного объекта и в то же время они исходные (элементарные) для обследования территории, в которой этот город представлен в качестве точечного объ­екта.

Может быть и другой вариант, когда некоторый объект городс­кой среды (промышленное предприятие, магазин, дом культуры, дет­ский сад, жилой дом и т.д.) с учетом их территории можно на более детальном уровне рассматривать как выделенную зону (территорию) со своими внут­ренними объектами и их свойствами, в конечном счете, определяющими общие свойства этой зоны.

Вопросы масштабности и детализации тесно связаны с понятием ие­рархичности свойств, подлежащих учету при обследовании неко­торой тер­ритории (выделенного участка (зоны)).

Введем еще одно понятие - "изучение свойств" рассматриваемо­го объекта обследуемой территории.

Поскольку источниками свойств, как было сказано выше, являются не участки (зоны) территории, а объекты, расположенные на этой террито­рии, то можно считать, что объекты "излуча­ют" эти свойства или распро­страняют их на окружающую среду. Свойства могут быть положительные и отрицатель­ные, существенные или малозначительные - все это зависит от цели обследования территории, то есть от точки зрения (отношения) то­го, кто ставит задачу этого обследования.

Естественно с удалением от источника (объекта), "излучающего" свойства, интенсивность влияния этих свойств на окружающую среду бу­дет уменьшаться или "затухать". Об интенсивности затухания того или иного свойст­ва также можно говорить лишь в конкретной задаче оценки террито­рии.

Однако, взяв за начальный этап в последовательности процедур об­следования территорий объект, а не некоторый выделенный участок (зону), как это традиционно принято во всех методах-аналогах, мож­но принципиально снять все недостатки, имеющие место в су­ществующих методах комплексной оценки урбанизированных территорий.

Связано это с переходом от дискретного анализа территории, разби­той на ряд выделенных априорно участков (зон), к обследованию террито­рии, на которой расположен ряд объектов, "излучающих" некоторые свой­ства, свертка которых в интегральные показатели и определяет итоговые свойства рассматриваемой территории. Иначе говоря, с переходом от дис­кретной постановки задачи оценки территории к непрерывной.

Каждый из объектов обследуемой территории, как говорилось выше, является "излучателем" свойств. Одновременно с "излучением" каждый объект "поглощает" некоторые свойства, "излу­чаемые" другими объектами окружающей урбанизированной среды. Кроме того, любой из рассматри­ваемых объектов обследуемой территории "излучает" как положительные, так и отрицательные свой­ства. "Поглощение" тоже может быть двояким: по­лезным - его лучше назвать "потреблением", и вынужденным - его можно назвать "нейтрализацией" или "компенсацион­ным поглощением".

Над каждым "излучающим" свойства объектом существуют некото­рые "поверхности излучения" учитываемых свойств, отражающие "ин­тен­сивность излучения" и "степень затухания влияния" этих свойств на окру­жающую среду. Любая поверхность произвольного свойства про­изволь­ного объекта, является непрерывной и, приведенная к без­размерному виду, может суммироваться (принцип суперпозиции) с дру­гими аналогично по­строенными поверхностями свойств прочих объектов, учи­тываемых при обследовании территории. Такая суммарная поверхность совокупности свойств также является непрерывной для рассматривае­мой территории. Любой выделенный участок (зона) или координаты местонахождения лю­бого точечного объекта на обследуемой территории находятся теперь под уже построенной непрерывной поверхностью свойств рассматриваемой территории. Это позволяет производить непосредственную оценку выде­ленных участков (зон) и точек местонахождения интересующих нас объек­тов, используя для этого имеющуюся непрерывную поверхность свойств всей территории.

Этот метод предлагает новый, в отличие от затратного и рентно­го, подход к комплексной оценке урбанизированных территорий, который можно характеризовать как "объектно-функциональный". Новый подход - это исследование непрерывной поверхности (функции) свойств обследуе­мой территории, позволяющее учитывать как затратные, так и рентные от­ношения объектов и субъектов, функционирующих и/или проектируемых на этой территории.

Каждый объект обладает рядом свойств, которые он "излучает", ока­зывая влияние на окружающую урбанизированную среду. Поскольку от цели обследования территории зависит то, какие объекты и их свойства учитываются для этого обследования, то мо­жно говорить о трех видах свойств:

- положительные;

- отрицательные;

- нейтральные.

Нейтральными следует считать те свойства, которые хотя и име­ются у рассматриваемого объекта, однако при заданной цели обследо­вания тер­ритории могут не учитываться, так как не оказывают (или оказывают слишком малое) влияние на окружающую среду. Очевидно, что различные свойства объектов не одинаковы по интенсивности "из­лучения" и имеют разную степень "затухания" влияния на окружающую среду по мере уда­ления от этого объекта.

Введем понятие "массы" свойства объекта - это характеристика пол­ного объема (полноты) этого свойства. Например, площадь торгового зала магазина, число рабочих мест на некотором производстве, плановая час­тота прохождения мар­шрута троллейбуса через конкретную остановку и т.д.

"Затухание" влияния свойства на окружающую среду по мере уда­ле­ния от рассматриваемого объекта также различно для различных свойств и объектов. Действительно, трамвайные остановки одинако­вы по достижи­мости, если находится ровно по середине между ними. В этой точке влия­ние этих остановок окажется одинаковым. При дви­жении к одной из ука­занных остановок влияние ее становится сильнее, а другой (от которой мы удаляемся) - ослабевает. Такие объекты, как магазины (объекты первой не­обходимости), име­ют также ограниченную зону влияния при наличии близлежащих подоб­ных торговых точек. Зоны влияния объекта можно отобразить, напри­мер, концентрическими окружностями с соответствую­щими значениями постоянных уровней влияния. Объекты типа театра, единственного в своем роде, оказывают свое влияние на значительно большие рассто­яния, чем объекты первой необходимости.

Можно видеть, что объективно существует некоторая непрерыв­ная функция влияния объекта на любую точку окружающей среды в ге­одези­ческой системе координат, зависящая от расстояния удаления этой точки до объекта.

Вид такой функции напоминает колокол с вершиной над местом (точкой) расположения объекта в геодезической системе координат. Функ­ция непрерывна и затухает по мере удаления от рассматриваемо­го объекта. При некоторой известной "массе" свойства рассматривае­мого объекта и величине затухания влияния этого свойства на окру­жающую среду имеет место вполне определенное значение функции вли­яния в точке местона­хождения объекта - максимальное значение этой функции. Существуют довольно распространенные за­висимости, связывающие "массу" свойства, степень "затухания" его влияния и максимальную величину такого влия­ния. Именно такие зави­симости и могут быть приняты за математические модели, описываю­щие свойства объектов.