Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по земле
1 На правах рукописи
Сенющенкова Ирина Михайловна
ТЕОРИЯ ФОРМИРОВАНИЯ И МЕТОДЫ РАЗВИТИЯ УРБОЛАНДШАФТОВ НА ОВРАЖНО-БАЛОЧНОМ РЕЛЬЕФЕ (ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА)
25.00.36 Геоэкология (в строительстве и ЖКХ)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Москва 2011
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московском государственном строительном университете Научный консультант профессор, доктор технических наук, заслуженный геолог РФ, Потапов Александр Дмитриевич
Официальные оппоненты:
доктор географических наук, профессор, Курбатова Анна Сергеевна доктор технических наук, профессор, Чертес Константин Львович доктор технических наук, профессор, Невзоров Александр Леонидович Ведущая организация Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Нижегородский государственный архитектурно - строительный университет
Защита состоится 29 сентября 2011 г. в 14.00 часов, на заседании диссертационного совета Д.212.138.07 при ГОУ ВПО Московском государственном строительном университете по адресу: Москва, Ярославское ш. д.26, в зале Ученого совета МГСУ (1-й этаж административного корпуса)
С диссертацией можно ознакомиться в Научно-технической библиотеке ГОУ ВПО МГСУ
Автореферат разослан л___ ______________ 2011 г.
Ученый секретарь диссертационного совета Потапов А.Д.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследований. Большое число городов РФ расположено на сложном рельефе (Смоленск, Брянск, Нижний Новгород, Самара, Волгоград и другие).
Для таких городов, с целью градостроительного планирования актуальным и важным является изучение генезиса и геоэкологических принципов формирования урболандшафтов, что обеспечивает создание широкого спектра многофункциональных, компактных, хорошо организованных, устойчивых и безопасных пространств.
Формирование овражно - балочного рельефа генетически обусловлено:
геологическим строением, тектоникой, гидрогеологическими и гидрологическими условиями, геоморфологией, экзогенными процессами, географо-климатической обстановкой и техногенными факторами.
Практика проектирования и строительства городов на овражно - балочном рельефе показывает, что часты случаи нерационального функционального зонирования и структурного членения территории, нивелирования своеобразия городских панорам, однообразного построения внутренних пространств, недоучет микроклиматических факторов, приводящих к большому количеству дискомфортных условий.
В связи с этим, использование овражно-балочных территорий требует всестороннего теоретического и экспериментального исследования геоэкологических параметров урболандшафтов и условий их формирования. Актуальным является разработка практических рекомендаций по рациональному освоению и безопасной эксплуатации овражно-балочных городских территорий наряду с обобщением и систематизацией результатов имеющихся исследований.
Объект исследования. Урболандшафты крупных городов РФ на овражно - балочном рельефе.
Предмет исследования. Геоэкологические параметры и генезис урболандшафтов на овражно - балочном рельефе.
Цель исследования. На основе определения геоэкологических аспектов формирования урболандшафтов разработать научно-обоснованные принципы градостроительной организации территорий на сложном рельефе и методологическое обеспечение экологически безопасного использования городских оврагов и балок.
Для достижения цели определены следующие задачи исследования:
1. Геоморфологическое изучение состояния овражно-балочной сети городов на сложном рельефе, анализ условий её формирования.
2. Выявление геоэкологических факторов, влияющих на формирование и развитие урболандшафтов, определение закономерностей развития в условиях сложного рельефа, включающее:
а) натурно-экспериментальные исследования физико-климатических условий в городских овражно-балочных системах, определение тепло-влажностного и аэрационного режима, с целью получения эколого-градостроительных характеристик;
б) натурно-экспериментальное исследование качества окружающей среды в городских овражно-балочных системах с целью безопасного и комфортного использования;
в) разработку критериев и методов анализа эстетического восприятия урболандшафтов на сложном рельефе.
3. Разработка принципов рационального зонирования овражно-балочной территории по факторам загрязнения среды, основанных на теории экологического риска.
4. Теоретическое обоснование подходов к функциональному использованию и развитию городских территориальных систем на овражно - балочном рельефе с минимальным ущербом для окружающей среды и максимальным качеством среды обитания и комфортом для человека.
Гипотеза исследования включает следующие основные положения:
1. Природные и антропогенные компоненты формируют урболандшафт, динамическое равновесие которого может быть обеспечено управленческой деятельностью человека.
2. Урболандшафты на сложном рельефе образуют многоуровневые и многоцелевые системы, которые формируются под влиянием функциональной принадлежности овражно - балочных территорий.
Методологической основой теоретических и экспериментальных исследований явились труды ведущих отечественных и зарубежных специалистов в области общей и прикладной экологии, геоэкологии, инженерной геологии, градостроительства и охраны окружающей среды.
Главным методологическим приемом явился генетический принцип изучения природных и природно-техногенных систем. Данный принцип является базовым в науках о Земле, в биологических и других естественных науках. Диссертационная работа по задачам исследований и результатам структурирована на базе этого принципа.
В работе использованы методы как теоретического, так и натурноэкспериментального исследования:
1. Аналитическое обобщение результатов ранее выполненных исследований по теме работы в геоморфологии, ландшафтоведении, урбоэкологии, градостроительстве.
2. Контроль и анализ процессов антропогенного воздействия на средовые компоненты.
3. Геоморфологический анализ и динамика изменения овражно-балочных территорий крупных городов на сложном рельефе.
4. Проведение комплексного натурно-экспериментального изучения эффективности градостроительного использования овражно-балочных территорий.
Научная новизна работы 1. На основе комплекса натурно-экспериментальных исследований оценен уровень средозащитной эффективности урболандшафтов на овражно - балочном рельефе.
2. Впервые экспериментально исследованы закономерности аэрационного, тепло-влажностного и акустического режимов отрицательных форм рельефа, а также эстетического восприятия.
3. Получены количественные оценки загрязненности природных сред городских территорий на овражно - балочном рельефе и динамика их изменения.
4. Разработаны основные принципы функционального районирования городских овражно - балочных территорий.
5. Разработаны теоретические принципы освоения урболандшафтов на овражно - балочном рельефе.
Практическая значимость исследований 1. Обоснована методика районирования овражно-балочных систем по степени благоприятности (по качеству окружающей среды) для проживания населения, рекреационных целей и градостроительного освоения.
2. Изучены закономерности физико-климатических, экологических и эстетических условий урболандшафтов на овражно - балочном рельефе.
3. Разработаны практические рекомендации по принятию эффективных планировочных решений и улучшению качества окружающей среды крупного города на овражно - балочном рельефе.
На защиту выносится:
1. Эколого-генетические факторы формирования урболандшафтов на сложном рельефе, обеспечивающие динамическое равновесие овражно - балочных территорий при различном функциональном использовании.
2. Физико - климатические, экологические и эстетические закономерности для урболандшафта на овражно - балочном рельефе.
3. Принципы функционального использования урболандшафтов на овражно - балочном рельефе Обоснованность и достоверность научных положений показана путем сопоставления с разработанными теоретическими и практическими результатами, а также постановкой собственных лабораторных и натурно - экспериментальных исследований. Для сопоставления использовались литературные источники.
Противоречащие известным экспериментальным данным положения и гипотезы в работе не использовались.
Реализация результатов исследований Диссертационная работа выполнена в рамках научно-технической программы Минобразования и науки РФ по фундаментальным исследованиям в области архитектуры, строительных и экологических наук. Тема 1.2.00Ф ФИсследование закономерностей и теоретическое обоснование оптимального функционирования природно-территориальных и урбанизированных комплексов при повышенных техногенных и радиационных нагрузкахФ.
Отдельные положения работы внедрены при проектировании гражданских и производственных объектов на сложном рельефе в г.Брянске (ООО Новый проект).
Методологические аспекты в рамках данных исследований применены при создании проекта районирования памятника природы Овраги Верхний и Нижний Судки (г.Брянск).
Отдельные вопросы, касающиеся геоэкологических аспектов использования урболандшафтов на сложном рельефе реализуются в учебном процессе при изучении курса Экология в Московском государственном строительном университете, а также защищались в качестве дипломных проектов и работ, выполняемых на инженерно - экологическом факультете Брянской государственной инженерно - технологической академии (кафедра Природообустройство) и естественно - географическом факультет Брянского государственного университета (кафедра Экологии и рационального природопользования).
Полученные математические закономерности и методологические положения применялись при проведении экологической экспертизы для объектов, расположенных в городе на овражно - балочном рельефе.
Основные положения работы, выводы и рекомендации докладывались и отражены в материалах конференций, семинаров, совещаний в Москве, Нижнем Новгороде, Брянске, Самаре, Смоленске, Волгограде, Санкт - Петербурге, Могилеве, Пензе в том числе за последние три года: на международных конференциях Технические, экономические и экологические проблемы транспорта (Брянск, 2008), Проблемы инновационного биосферно-совместимого социально-экономического развития в строительном, жилищно-коммунальном и дорожном комплексах (Брянск, 2009, 2010), форум Великие реки (Нижний Новгород, 2009), Сергеевские чтения (Москва, 2010), Геомос (Москва, 2010). На межвузовской научно - практической конференции молодых ученых, докторантов и аспирантов Строительство - формирование среды жизнедеятельности (Москва, 2010).
Публикации. Основные результаты исследований по теме диссертации опубликованы с достаточной полнотой освещения в научных изданиях России и стран СНГ в более чем 60 публикациях (статьи, учебные и методические пособия), в том числе в 18 статьях в изданиях, входящих в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий (Известия ВУЗов. Строительство, Вестник МГСУ, Приволжский научный журнал, Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология, ПГС, Инженерные изыскания).
Структура и объем диссертации.
Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и списка используемых источников.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
ПЕРВАЯ ГЛАВА В первой главе проведен анализ современного состояния вопросов исследования.
Установлено, что овражно - балочная сеть является системообразующим фактором использования урболандшафта на сложном рельефе. В связи с чем, изучены следующие вопросы: особенности овражной эрозии в городах, физико-климатические параметры среды (температура и влажность атмосферного воздуха, аэрация), показатели загрязнения природных сред (шум, загрязнение почвенного покрова подвижными соединениями тяжелых металлов, состояние атмосферного воздуха, качество поверхностных и подземных вод, загрязнение снежного покрова), а также рассмотрены теоретические основы эстетического восприятия урболандшафта.
За последние 60 лет разработке широкого комплекса теоретических и методических вопросов характеристик территорий со сложным рельефом свои работы посвятили: Аранович Г.И., Бажукова Н.В., Бастраков Г.В., Беляев В.А., Будыко М.И., Глазовская М.А., Городков А.В., Гусейнов А.Н., Гутников В.А., Зенцов В.Н., Колтунов Н.М., Круглов И.С., Косов В.И., Лобанов Г.В., Никитин В.С., Острижнов А.И., Шабанов В.В., Прутков Б.П., Романова К.А., Буадзе В.Ш., Овесов Г.Т., Какабадзе М.В., Юдин Е.А., Осипов Г.Г., Прутков Б.Г., Карагодина И.Л., Шишкин И.А., Крогиус В.Р., Казнов С.Д., Казнов С.С., Юрченко О.С., Сапожникова С.А., Makawa Z., Bottema M., Clarcson T., Lawson T. и другие.
Было установлено, что основное внимание авторов уделялось вопросам инженерной защиты территории города. Многие работы только в общих чертах отмечают особенности геоэкологических параметров оврагов и балок. Учитывая тот факт, что большая часть работ была опубликована в 1970 и 90 годах, многие вопросы, затрагиваемые в проведенных исследованиях, потребовали более детальной проработки с учетом экологической направленности.
Полученные результаты анализа явились основанием для конкретизации предмета исследования, выбора или разработки методик исследований, оценки результаты анализа по перечисленным показателям.
ВТОРАЯ ГЛАВА Во второй главе проведен геоморфологический анализ состояния овражнобалочных территорий. Города, в которых проводились исследования (Смоленск, Брянск, Нижний Новгород, Самара, Волгоград) были выбраны исходя из следующих факторов:
1) все рассмотренные города древние (862 - 1589г) с идентичными схемами расселения людей, зависящими от овражно - балочного рельефа;
2) численность населения (не более 1 млн. 200 тыс. человек) и сходная производственная ориентация дают сопоставимые уровни антропогенной нагрузки на ландшафт;
3) актуальность решения вопроса об использовании данных территорий в рассматриваемых городах с минимизацией экологических последствий и максимальным благоприятствованием для человека.
При этом, исследуемые города были разделены на две группы: 1) подчиняющие рельеф (г.Смоленск, Брянск, Нижний Новгород); 2) подавляющие рельеф (г.Самара, Волгоград). Роль оврагов и балок в формировании планировочной структуры и внешнего облика городов имеет двоякий характер. В целом они формируют систему открытых пространств, обогащая город живописными панорамами, но при этом, рассекая территорию на отдельные части, они значительно усложняют транспортную схему, являясь серьезным препятствием при строительстве магистралей, инженерных сетей, пешеходных связей.
Натурное обследование овражно-балочных территорий показало, что значительные площади находятся сейчас в антисанитарном состоянии с нездоровым микроклиматом. Эти негативные тенденции во многом обусловливаются отсутствием научно-обоснованных рекомендаций по их комплексному использованию.
Геоморфологическое исследование оврагов показало наличие целого ряда опасных геологических процессов и явлений, таких как просадочные процессы, развитые практически повсеместно, где залегают лессовидные суглинки, оползневые, осыпные и оврагообразующие процессы на присклоновых участках и склонах оврагов. Анализ ситуации представлен в таблице 1.
Таблица 1 - Анализ геоэкологических условий городов на сложном рельефе Геологическое СанитарноГеологические Функциональное Город строение овражно - гигиеническое процессы использование балочных территорий состояние Города, подчиняющие рельеф Брянск Суглинок Суффозия Дачи, малоэтажная и Свалка бытовых и (овраги лессовидный; Оползнеобразование многоэтажная промышленных занимают Мергели опоковидные Просадка застройка, отходов; многие правый Мел; Овражная эрозия промышленные родники не склон Мелкозернистые пески предприятия, каптированы р.Десны) и алевриты с автомобильные прослоями глин; магистрали Смоленск Суглинок лессовидный Суффозия Дачи, малоэтажная и Свалка бытовых и (овраги Известняк Оползнеобразование многоэтажная промышленных занимают доломитизированный Просадка застройка, отходов; многие правый и Мергель Овражная эрозия промышленные родники не левый берег доломитизированный предприятия, каптированы, русла р.Днепр) Глина опесчаненная автомобильные ручьев не Песчаник плотный магистрали расчищены Нижний Суглинок лессовидный Оползнеобразование Автомагистрали, Свалка отходов Новгород Алевритовый мергель Осыпи дачи, зеленые зоны, (овраги с прослоями глины Промоины застройка.
занимают Гипс Просадка Некоторые овраги правый Овражная эрозия ликвидированы берег р.Оки и Волги) Города, подавляющие рельеф Самара Суглинок лессовидный Карст Застройка, Сброс сточных вод, (овраги Глина Подтопление карьерные свалки отходов занимают Известняк Просадка выработки, правый доломитизированный Оползнеобразование автомагистрали берег Гипс Овражная эрозия Некоторые овраги.
р.Волги) ликвидированы Волгоград Лессовидный суглинок Суффозия Свалки и полигоны Сброс сточных вод, (овраги Песок Просадка отходов, застройка, свалки отходов, занимают Песчаник Оползнеобразование дачи. родники не правый Глина Подтопление Некоторые овраги каптированы берег Овражная эрозия ликвидированы р.Волги) Дефляция Осыпи По результатам натурного обследования овражно - балочных систем г.Смоленска, Брянска, Нижнего Новгорода, Самары, Волгограда можно сделать следующие выводы.
1. Большая часть исследуемых оврагов активизируются в результате антропогенной деятельности - отвершки и новые овраги активны и находятся на стадии увеличения своей длины и ширины. Отсутствие комплексной программы по освоению данных территорий способствует этому.
2. Геологическое строение территорий и характер склонов способствуют развитию опасных геологических процессов (оползневые, оплывинные, обвально-осыпные), в городах (Самара, Волгоград) с ликвидированными оврагами наблюдается подтопление прилегающих территорий.
3. Антропогенное воздействие на овражные системы в виде хаотичной застройки по бортам оврагов и замусоривания территории приводит к увеличению коэффициента стока, его перераспределению и концентрации ускоряет эрозионные и склоновые процессы и порождает новые эрозионные формы.
ТРЕТЬЯ ГЛАВА В третьей главе представлен анализ физико-климатических параметров урболандшафтов на овражно - балочном рельефе.
Для выполнения поставленных задач были проведены измерения температуры и относительной влажности атмосферного воздуха в оврагах, основанные на стандартных методиках и данных центра по Гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды для летнего периода. Построены графики суточного хода температуры и относительной влажности атмосферного воздуха на двух участках оврага (открытом и под пологом растительности). Результаты сравнены с данными по участку на равнинном рельефе за городом (рисунок 1, 2). Из анализа графиков хода суточной температуры атмосферного воздуха, представленного на рисунке 1 следует:
1. Несмотря на различия в расположении участков наблюдений сохраняется общая тенденция хода температуры воздуха. Это кривые с плавным возрастанием до максимума, приходящегося на 15 часов и постепенным убыванием до 21 часа. Минимумы на всех участках наблюдаются в 6 часов. Графики описываются зависимостями.
Для открытого участка городского оврага:
Т = -0,0027t3 + 0.0254 t2 + 1.3431t + 5.2143; (1) Для участка городского оврага с густой растительностью:
Т = -0,0625t2 + 2,0637 t + 4,0214; (2) где Т - температура атмосферного воздуха в городском овраге (0С), tЦчасы суток.
118 15 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 6 9 12 15 18 Ч асы суток Сроки наблюдений, ч Тем етеостанции пература воздуха на м Относительная влажность воздуха на метеостанции пература на открытомучастке оврага Тем Относительная влажность воздуха в овраге на открытом участке Тем ьностью пература на участке с густой растител Относительная влажность воздуха в овраге на участке с густой растительностью Рисунок 1 - Суточный ход температуры Рисунок 2 - Суточный ход атмосферного воздуха относительной влажности атмосферного воздуха 2. В городской черте среднесуточная температура воздуха больше чем за городом примерно на 2,2оС (за наблюдаемый летний период), что подтверждают литературные данные о наличии в городе Уостровов теплаФ.
3. Сравнивая ход суточных температур для двух участков оврагов (открытого и под пологом растительности) можно отметить, что температура на открытом участке выше, чем на затененном. Максимальное расхождение наблюдается в 15 часов на 1,2 0С, минимальное в 21 час на 0,1 0С.
4. В часы суток с 6 до 9 наблюдается пониженная температура на открытом участке оврага по сравнению с температурой на равнинном участке на 0,6 0С. Но в часы с 12 до 19, наоборот, наблюдается превышение температуры, максимум на 2,2 0С.
Из анализа данных определения относительной влажности атмосферного воздуха в городских оврагах следует:
% с5те Температура воздуха на вы1,ом Относительная влажность возд,уха 1. Относительная влажность атмосферного воздуха в пониженных формах рельефа в городе значительно превышает этот показатель на равнинном рельефе за городом. Максимальная разница приходится на 15 часов - около 30 % - для участка оврага под пологом густой растительности; около 15 % - для открытого участка оврага;
минимальная разница наблюдается в 6 часов - около 5% для обоих участков оврага.
2. Вид графиков суточного хода относительных влажностей атмосферного воздуха имеет общие тенденции для каждого участка - плавное убывание до 15 часов с последующим возрастанием, что связано с характерным ходом суточной температуры на любом участке. Выявлены зависимости суточного хода относительной влажности атмосферного воздуха.
Для открытого участка оврага: W = 0,24t2 - 6,99t + 127,92 (3) Для участка оврага с густой растительностью: W = 0,09t2 - 2,94t + 122,74, (4) где W - относительная влажность атмосферного воздуха, %; t - часы суток.
3. На исследуемой территории оврага график суточного хода влажности имеет УвыположенныйФ характер, т.е. разница значений влажности в течение суток не превышает 10% (на метеостанции 30%).
4. Высокие показатели влажности в пределах оврагов могут быть связаны с овражно-балочной формой рельефа, наличием густой растительности, а также выходом родниковых вод на поверхность.
Очевидно, что в пределах городских оврагов сложился особый тепловлажностный режим воздуха, описываемый следующими закономерностями. Зависимость относительной влажности атмосферного воздуха от температуры:
W = 103,99 - 0,877 T, (5) Температуры воздуха от расстояния до водотока.
Т = 0,098L + 21,222, (6) Относительной влажности атмосферного воздуха от расстояния до водотока.
W = 0,0006 L 3 + 0,0012 L 2 - 1,3262 L + 85,48, (7) где Т - температура воздуха, 0С; W - относительная влажность атмосферного воздуха, %;
L- расстояние до водотока, м.
Аэрационные исследования.
Рельеф местности, направление его основных элементов оказывают существенное воздействие на направление и скорость ветра, а если пониженные формы рельефа расположены в селитебной зоне, где возникают так называемые городские ветра, то выявление закономерностей формирования ветрового режима в пространстве представляет большой научный интерес в целях расширения познаний в этой области, а так же для определения зон повышенной и пониженной продуваемости при размещении объектов, негативно влияющих на окружающую среду. Актуальность этих исследований продиктована необходимостью определения экологической ценности участков при градостроительном освоении городских оврагов и балок.
Основная цель анемометрических исследований - это определение особенностей ветрового режима в оврагах и балках для градостроительного освоения этих территорий.
Исследования проводились в трех направлениях: получение коэффициентов трансформации ветрового потока, составление профилей ветра в оврагах, исследование схем движения воздушных масс. В работе использован метод натурных исследований.
Исходными данными для прогнозирования аэрационного режима являлись: многолетний фоновый ветровой режим местности; отклонения, связанные с особенностью рельефа;
топографическая подоснова местности.
Для определения коэффициентов трансформации ветровых потоков были выбраны следующие типы участков. 1 - участки продуваемые ветром; 2 - непродуваемые и 3 - замкнутые участки оврагов (рисунки 3, 4, 5 - размеры даны в метрах).
2 3 Рисунок 3 - План - схема Рисунок 4 - План - схема Рисунок 5 - План - схема участка оврага (тип №1) участка оврага (тип №2) участка оврага (тип №3) Сравнительная характеристика коэффициентов трансформации ветрового потока, полученных в рамках данного исследования, а также учеными Е.Н.Романовой и С.А.Сапожниковой, приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Коэффициенты трансформации ветрового потока в оврагах по сравнению с открытым ровным местом при устойчивом состоянии атмосферы на высоте 2 м от поверхности земли и при скорости ветра на ровном месте до 6 м/с Коэффициенты трансформации ветрового потока Полученные Предложен- ПредложенФорма рельефа Участки оврага в результате ные Е.Н.Рома- ные С.А.Сапожанемометриновой никовой ческих съемок Дно 1,5 - 1,Нижние части 1,3 - 1,1,4 - 1,склонов Участки оврагов, Средние части 0,продуваемых ветром 1,5 - 1,склонов 1,4 - 1,Верхние части 1,4 - 1,склонов Дно 0,2 - 0,Нижние части Менее 0,0,3 - 0,склонов Участки оврагов, Средние части непродуваемых ветром 0,5 - 0,склонов 0,6 - 0,Верхние части 0,5 - 0,склонов 0,Дно 0,005 - 0,Нижние части 0,2 - 0,склонов Замкнутые участки оврагов Средние части Менее 0,0,3 - 0,склонов Верхние части 0,2 - 0,склонов Анализ данных таблицы 2 показывает:
1. Коэффициенты трансформации ветрового потока, полученные ранее для овражно - балочного рельефа, трудно применимы на практике при градостроительном освоении данных территорий, так как они не конкретизированы для различных типов склонов.
В е т е р В е т е р В е т е р,,, 2. Вместе с тем, полученные ранее результаты передают общую тенденцию к снижению скорости ветрового потока, а, следовательно, и коэффициента трансформации, в зависимости от угла атаки (максимальные значения на участках, продуваемых ветром до 1,5, минимальные на непродуваемых и замкнутых - менее 0,6).
3. Обработанные экспериментальные данные показали, что для продуваемых участков максимальный коэффициент трансформации ветра наблюдается на дне (до 1,7 против 1,5, полученных ранее), далее вверх по склону оврага он незначительно снижается, но остается в пределах 1,4 - 1,6, что соответствует ранее проведенным исследованиям.
4. Для участков оврагов, непродуваемых ветром, получено четкое разграничение коэффициентов трансформации по мере продвижения по склону оврага.
Минимальный коэффициент на дне составил 0,2, затем он плавно возрастает до 0,(верхняя часть склонов).
5. В замкнутых участках оврагов наблюдается наиболее неблагоприятный аэрационный экологический режим с точки зрения продуваемости. На дне коэффициент трансформации приближается к нулю, а затем плавно возрастает до 0,6 для верхней части склонов.
Для изучения профилей ветра составлена схема расположения точек наблюдения, приведенная на рисунке 6.
Проведенный анализ изменения скорости ветра в оврагах при различных состояниях устойчивости атмосферы и на различных высотах показал:
1. Ход кривых изменения скорости ветра для различных состояний атмосферы имеет тенденцию к увеличению скорости с высотой (до 2 м).
2. Максимальные изменения скорости ветра с высотой происходят в точке, расположенной на дне оврага (0,м/с на 1,5 м) при безразличном состоянии атмосферы, минимальные изменения в точках 2, 3 при устойчивом состоянии атмосферы (0,2 - 0,3 м/с на Рисунок 6 - Схема расположения точек 1,5 м).
наблюдения в овраге 3. Скорость ветра в овраге, продуваемом ветром, на рассматриваемых высотах выше аналогичных показателей на поверхности (максимум в 1,75 раз).
4. Распределение скоростей в продольном сечении оврага неравномерно. На расстоянии от поперечного сечения, равном глубине оврага, скорость ветра снижается от первоначальной в точке 1 на 1,9 м/с на высоте 0,5 м - максимум, и на 0,6 - 0,8 м/с на высотах 1 и 2м соответственно - минимум. На расстоянии от поперечного профиля, равном двум глубинам оврага скорость ветра снова повышается, но все равно остается ниже, чем в точке 1. Это связано с ослаблением энергии ветровых потоков.
5. Зеленые насаждения по дну оврага оказывают существенное влияние на ветровой режим исследуемой территории. Степень влияния зеленых насаждений на изменение скорости и направления ветра определяется высотой насаждений, их длиной, шириной, густотой отдельных крон и полнотой насаждений.
Результатом натурных исследований направления воздушных потоков в оврагах, исследованное с помощью марлевых вымпелов и задымления, явилось схематическое изображение направления ветра в различное время суток и в различные сезоны.
Скорость ветра на поверхности при этом не превышала 9 м/с. При прямоточной схеме движения воздуха направление ветра в овраге совпадает с общим вектором ветра.
р е т е В Рециркуляционная схема движения воздуха характеризуется направлением ветра в овраге, противоположно поверхности.
Результат анализа полученных данных натурных исследований приводит к следующим выводам:
1. Овражно - балочный рельеф оказывает влияние на направление ветровых потоков в различные сезоны и время суток при прямоточной схеме проветривания.
2. В утренние и вечерние часы формируются рециркуляционные склоновые потоки, в дневные часы формируются только приподнятые прямоточные потоки.
3. В дневные часы рециркуляционные склоновые потоки формируются в летний и переходный периоды. В зимний период - донные и приподнятые прямоточные потоки.
4. В вечерние часы в летний период преобладают рассредоточенные рециркуляционные склоновые потоки; в зимний - приподнятые прямоточные; в переходный - рассредоточенные рециркуляционные склоновые и приподнятые прямоточные.
5. Овражный рельеф при прямоточном проветривании способствует притоку воздушных масс от пойменных участков в верховье оврага.
ЧЕТВЕРТАЯ ГЛАВА Четвертая глава посвящена определению параметров качества урболандшафтов на овражно - балочном рельефе.
В работе одной из задач являлось исследование зон с повышенным содержанием подвижных форм тяжелых металлов в почвах овражно-балочных территорий. Для установления суммарного показателя загрязнения почв тяжелыми металлами Zс определяли содержание следующих элементов: свинец; кобальт; медь; цинк; хром;
никель; кадмий. Расчет величины Zс по ограниченному кругу элементов в среднем дал величину, равную 2,1. Следовательно, состояние почвенного покрова исследуемой территории характеризуется как удовлетворительное.
Анализ экспериментальных данных показывает, что почвы оврагов содержат в повышенных концентрациях относительно ПДК главным образом свинец. Этот результат был ожидаемым, поскольку основным источником его поступления в атмосферу, а, следовательно, и в почвы, является автотранспорт. Среднее превышение уровня ПДК по свинцу составляет 1,63 раза, а фонового уровня - в 5,2 раза. Максимальное превышение уровня ПДК по свинцу - 2,2 раза, фонового уровня (кларка) - в 6,96 раз. Сопоставление результатов этих измерений с более ранними исследованиями показывает, что уровень загрязнения почв свинцом за последние 16 лет в среднем понизился в 1,1 раза. Овражно - балочный рельеф местности оказывает влияние на загрязнение почв подвижными соединениями тяжелых металлов, способствуя их локальному накоплению.
Органическое вещество почвы может служить одним из показателей контроля и прогнозирования уровня загрязнения. Биологическая активность почв определялась аппликационным методом по интенсивности разложения целлюлозы. По данным обработки результатов эксперимента была построена карта биологической активности почв в пределах оврагов г.Брянска. Зоны угнетения или пониженной биологической активности совпадают с зонами загрязнения почв подвижными соединениями тяжелых металлов, то есть, они напрямую влияют на почвенные процессы (рисунки 7, 8).
Одним из самых необходимых факторов создания безопасных условий для проживания населения является обеспечение его доброкачественной питьевой водой.
В связи с необходимостью получения значения качества вод, основанном на минимальном количестве проб, в работе использован экспрессный метод определения общей химической токсичности воды (ОХТ) с помощью люминесцентного бактериального теста УЭКОЛЮМФ. Результатом явилась карта - схема уровня токсичности поверхностных и родниковых вод оврагов г.Брянска (рисунок 9).
- Сильная интенсивность разложения целлюлозы ( >50%) - Средняя интенсивность разложения целлюлозы (30 - 50%) - высокий уровень загрязнения почв - Слабая интенсивность разложения целлюлозы (10-30%) - средний, умеренно опасный уровень загрязнения почв - Очень слабая интенсивность разложения целлюлозы ( <10%) - низкий уровень загрязнения почв Рисунок 33 - Карта - схема загрязнения почв памятника природы Верхний и Нижний Судки по интенсивности разложения целлюлозы Рисунок 7 - Карта - схема суммарного Рисунок 8 - Карта - схема загрязнения почв загрязнения почв оврагов тяжелыми городских оврагов по интенсивности металлами разложения целлюлозы Все исследованные родники и ручьи, расположенные в пределах городских оврагов, не имеют стабильного качества воды, что связано с особенностями их водосборной территории и интенсивным загрязнением грунтовых 16 вод. От 80 до 100% проб по бактериологическим показателям и от 90 до 100% по химическим 6 показателям не отвечают нормам.
Возле места выхода родниковых вод повсеместно расположены несанкционированные свалки ТБО, большинство родников не оборудовано каптажами. В связи с этим, не Допустимая степень токсичности Т<20 рекомендуется использовать воду из Образец токсичен 20 < T<- пересыхающее русло ручья родников в питьевых целях, особенно - заболоченный участок для детей грудного возраста.
Рисунок 35- Карта-схема уровня токсичности поверхностных и родниковых вод Рисунок 9 - Карта - схема уровня токсичности поверхностных и родниковых вод Необходимо проводить систематический лабораторный контроль качества поверхностных и родниковых вод и своевременно информировать об этом население.
Изучение загрязнения снежного покрова представляет большой научный интерес, так как это естественный планшет-накопитель загрязнителей. В работе основным методом оценки антропогенного загрязнения объекта явилось определение общей химической токсичности (ОХТ). Помимо ОХТ определяли рН среды, содержание - + анионов Cl- и NO и катиона NH. Выбор именно этих параметров основывался, с одной стороны, на том, что определение рН и Cl- является обязательным при гидромониторинге, с другой стороны, наличие нитратов и иона аммония, в частности, может привести к серьезным последствиям для здоровья человека. Экспериментальные данные по ОХТ свидетельствуют об увеличении содержания поллютантов в снежном покрове в марте, по сравнению с декабрем (рисунок 10).
О Х Т, % 8 О Х Т, % 7 7 6 6 5 4 5 3 4 2 1 3 2 -1 0 -1 -2 1 2 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 6 8 9 1 0 1 1 1 1 3 1 4 1 Т о ч ки о тб о р а п р о б Т о ч ка о тб о р а п р о б снег а П р о б ы, о то б р анн ые в декаб р е О Х Т воды О Х Т с не ж ного покрова П р о б ы, о то б р анн ые в м ар те Рисунок 10 - Общая химическая токсичность Рисунок 11 - Общая химическая снежного покрова токсичность воды и снежного покрова При возрастании показателя ОХТ аналогичным образом изменяется содержание хлорид - ионов в снеге, но не превышает величины ПДК = 350 мг/л. Аналогичным образом, с увеличением показателя ОХТ возрастает величина рН (в пределах 6 - 9,5).
Содержание NO в различных пробах оставалось практически постоянным и равнялось + 8,3мг/л, что значительно ниже ПДК = 50 мг/л. Содержание в снеге ионов NH изменяется в пределах 5Ц31мг/л и не коррелирует с показателем ОХТ. Количество этих ионов в некоторых пробах превосходит допустимые нормы ПДК = 7,2 мг/л. Очевидный интерес представляет сравнение показателя загрязненности снега и воды. ОХТ для водных объектов ниже, чем для снежного покрова для одной и той же точки отбора пробы (рисунок 11). Последнее обстоятельство еще раз подтверждает тот факт, что снег является природным аккумулятором поллютантов.
При анализе результатов натурных исследований установлены линейные зависимости между концентрациями загрязняющих веществ в снежном покрове и в атмосферном воздухе. При этом, определялись следующие загрязняющие вещества:
диоксид серы (в атмосферном воздухе) и сульфаты (в снежном покрове); диоксид азота (в атмосферном воздухе) и азот аммонийный (в снежном покрове); хром, свинец, марганец, железо, медь, кадмий.
Шум в современных городских условиях является одним из наиболее ощутимых негативных факторов воздействия на качество среды как для человека, так и биоты.
Рассмотрение данной проблемы в контексте пересеченного рельефа (овраги, балки, насыпи, карьерные выработки), приводит к заключению о необходимости разработки методик измерения, получения закономерностей распространения звука, выявление отличий в распространении с равнинным рельефом, отображения шумовых характеристик, а также разработке способов его снижения. Для получения данных по особенностям шумового загрязнения участки городских оврагов были разделены на пять групп (рисунок 12).
3 Точка измерения эквивалентного уровня транспортного шума в источнике Точка измерения эквивалентного уровня транспортного шума в точке Рядовая посадка низкорослого кустарника вдоль автомагистрали Свободная посадка низкорослого кустарника Рядовая посадка деревьев вдоль автомагистрали Свободная посадка деревьев I = 0,006 Тип Тип 6 4 2 6 5 20 20 Тип Тип Рисунок 12 - - Схема и разрез участков с точками измерения шума (размеры даны в метрах),,, = I 1. Участки оврагов и балок, примыкающие к дамбам с расположенными на них линейными источниками шума, высотой 30м.
2. Участки оврага с нечетко выраженными источниками шума, либо, находящие на значительном удалении от автомагистралей.
3. Участок оврага, примыкающий к линейному источнику шума, расположенного вдоль протяженного направления оврага.
4. Участок оврага с расположенным на его дне линейным источником шума.
5. Равнинный участок с линейным источником шума по составу и интенсивности потока идентичный участкам на овражно - балочном рельефе.
Обработка результатов измерений проводилась согласно ГОСТ 20444-85 и ГОСТ 2337-78 (СТ СЭВ 2600-80). Результаты исследования представлены в таблице 3 и на рисунках 13 - 17.
Таблица 3 - Результаты измерения эквивалентного уровня шума для участков городских оврагов Эквивалентный уровень шума, Эквивалентный Эквивалентный уровень шума в № полученный Тип участка уровень шума в точках измерения, дБА участка расчетными источнике, дБА методами, дБА 1 2 3 1 2 Точки на склоне дамбы Примыкает к 70,2 55,7 55,71,02,55 68,80,84 59,20,дамбе с Точки на дне оврага 1 расположенным 78,на нем линейным 4 5 6 53,7 53,7 53,источником 54,61,14 47,62,07 41,21,Участок на дне оврага. Фоновое 2 - 39,01,0 38,21,92 33,62,51 - - шумовое загрязнение Участок примыкает к 3 71,4 70,00,707 66,81,304 60,43,362 64,4 52,9 48,линейному источнику шума Точки на склоне оврага 1 2 78,0 75,2 71,Линейный 75,21,14 73,02,00 69,81,4источник шума на 4 80,дне оврага Точки на присклоновом участке глубиной 25м 4 5 6 67,3 59,8 54,59,41,140 53,42,410 49,82,1Анализ полученных данных исследований, представленных на рис. 13 приводит к следующим выводам:
1. Характер изменения эквивалентного уровня шума описывается кривой, уменьшающие свои значения по мере удаления от источника у=0,0048х2-0,6508х+78,358, где у - эквивалентный уровень шума, дБА; х - расстояние от линейного источника шума, расположенного на дамбе, м.
2. Существующие методики определения экранирующих свойств рельефа не позволяют получать точные данные об уровне шума на расстояниях, удаленных от источника более, чем на 90м (в плане). Кривая рассчитанных характеристик выходит на плато 53,7 дБА.
3. Измеренный эквивалентный уровень шума в точках, расположенных на склоне дамбы выше, чем рассчитанный (точка с максимальными значениями расположена на расстоянии 24м от источника, ей соответствует 13,1 дБА). В точках, расположенных на дне оврага, наоборот, рассчитанные характеристики превышают измеренные (максимум на расстоянии 120м от источника 12,5 дБА).
4. Выпрямленная траектория нахождения точек измерения свидетельствует о том, что более 75 интенсивное снижение эквивалентного уровня шума y = 0,0048x2 - 0,6508x + 78,3происходит при движении вниз 65 R = 0,97по склону насыпи дамбы (фактическое 23 дБА на 30 м расстояния от источника в плане;
рассчитанное 19 дБА) против фактического снижения на дБА по дну оврага на расстоянии 90 м от источника или 1,5 дБА расчетного снижения на тоже 0 20 40 60 80 100 120 1расстояние.
Расстояние от источника шума, м 5. Насыпи и дамбы, с Измеренный эквивалентный уровень шума, дБА расположенными на них Расчитанный эквивалентный уровень шума, дБА линейными источниками шума, Полиномиальный (Измеренный эквивалентный уровень шума, дБА) являются эффективными Рисунок 13 - Динамика изменения расчетного и экранирующими сооружениями измеренного эквивалентного уровня шума по мере для городских овражно - удаления от линейного источника, расположенного на балочных территорий.
дамбе На территориях городских оврагов с нечетко выделенным источником шума (тип участка №2), либо с внутриквартальными источниками складываются акустически комфортные с санитарно - гигиенической точки зрения условия шумового загрязнения соответствуют фоновым параметрам 33,6 - 39,0 дБА.
Анализ акустической ситуации для участка типа №3, примыкающего к линейному источнику шума показывает.
1. В отличие от участков 60 y = 0,0088x - 0,2182x + 71,оврага типа №1 с линейным R = источником шума, расположенным на дамбе, в данном случае происходит более плавное снижение эквивалентного уровня шума по 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Ра сстояние от источника шума, м мере удаления от источника, как в случае рассчитанных, так и в Измеренный эквивалентный уровень шума, дБА Рассчитанный эквивалентный уровень шума, дБА случае измеренных данных.
Полиномиальный (Измеренный эквивалентный уровень шума, дБА) 2. И рассчитанная, и Рисунок 14 - Динамика изменения измеренная кривые имеют эквивалентного уровня шума от линейного тенденцию к плавному источника, расположенного на присклоновом участке понижению, причем фактическая (тип участка №3) зависимость эквивалентного уровня шума по мере удаления от источника имеет вид у = 0,0088х2 - 0,2182х + 71,4, где у - эквивалентный уровень шума, дБА; х - расстояние от источника, м.
Эквивалентный уровень шума, дБА Эквивалентный уровень шума, дБА 3. Снижение эквивалентного уровня шума ярко выражено на расстояниях от источника более, чем 60м (максимальная точка 15,5 дБА - расчетное значение и 9,6 дБА измеренное на 24м) против 7 дБА расчетного и 1,4 дБА фактического на 60м.
4. Ожидаемое расчетное снижение эквивалентного уровня шума превышает этот фактический показатель в два раза.
5. Для описания фактической ситуации при градостроительной планировке на сложном рельефе необходимо производить натурные измерения, за исключением участков равнинных территорий, примыкающих к линейным источникам, так как для них расчетные и фактические результаты идентичны.
Анализ результатов изучения акустической ситуации на участке оврага, с расположенным на дне линейным источником шума, приводит к следующим 65 выводам.
60 1. Динамика изменения 2 эквивалентного уровня шума 55 y = 0,0012x - 0,4623x + 80,7R = 0,98соответствует кривой, уменьшающей свои значения по мере удаления от линейного источника и описывается 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1функцией у = 0,0012х2 - 0,4623х Расстояние от источника шума, м + 80,727, где у - эквивалентный Измеренный эквивалентный уровень шума, дБА Рассчитанный эквивалентный уровень шума, дБА уровень шума, дБА; х - Полиномиальный (Измеренный эквивалентный уровень шума, дБА) расстояние от линейного Рисунок 15 - Динамика расчетного и источника, м.
измеренного эквивалентного уровня шума по мере 2. Измеренный фактический удаления от источника, расположенного на дне эквивалентный уровень шума по оврага (тип участка №4) мере удаления от линейного источника меньше ожидаемого расчетного на 2 - 5 дБА.
3. Тем не менее, для данного типа участков возможно использование расчетных методик.
4. Измерения эквивалентного уровня шума по фактической траектории свидетельствуют о более интенсивном снижении шума на присклоновом участке (точка максимума, расположена на расстоянии 60 м в плане от источника - ей соответствует снижение на 19,5 дБА по измеренным данным и на 17 дБА - по расчетным) против (точка максимума, расположена на расстоянии 30 м в плане от источника на склоновом участке - ей соответствует снижение на 10,9 дБА и 9,1 дБА соответственно).
5. Тип участка оврага №4 с расположенным на дне линейным источником шума выполняет экранирующую роль на присклоновых участках, но расположение на них селитебных объектов в данном случае затруднено высоким эквивалентным уровнем шума 80,4 - 71,3 дБА.
Результатами изучения акустических параметров в овражно-балочных территориях являются следующее:
1. Овражно - балочный рельеф, по сравнению с равнинным, обладает экранирующими свойствами. Так, на расстояниях до 60 м от линейного источника шума, что соответствует склоновым и присклоновым участкам, наблюдается более интенсивное снижение эквивалентного уровня шума (максимум для участка с источником на дамбе).
Из этой положительной динамики выпадает участок с присклоновым расположением линейного источника шума, но и это закономерно, так как на рассматриваемый пространственный отрезок приходится равнинный участок территории.
Эквивалентный уровень шума, дБА 2. На расстояниях от источника более 60 м кривые для участков с линейным источником на дне оврага и на дамбе идентичны и практически совпадают. На участках с присклоновым расположением источников снижение эквивалентного уровня шума происходит менее интенсивно, чем на других участках.
3. Участки с линейными источниками шума, расположенными на дне оврага и на дамбе, не нуждаются в применении дополнительных шумозащитных экранов, в остальных случаях их применение оправдано.
4. Полученные 0 20 40 60 80 100 1математические зависимости Расстояние от источника шума, м для различных типов участков Равнинный рельеф Линейный источник на присклоновых участках Линейный источник на дне оврага Линейный источник на дамбе городских овражно - балочных Рисунок 16 - Снижение эквивалентного уровня шума по территорий могут быть мере удаления от линейного источника на различных использованы для типах участков городских оврагов градостроительного освоения данных территорий, а так же для их экологической реконструкции.
Важнейшим фактором, формирующим качество природной и природно-техногенной среды является состояние воздушной среды, которая была изучена в рамках достижения цели диссертации.
Перед началом исследований загрязнения атмосферы урболандшафтов, было проведено ранжирование загрязняющих веществ с целью выявления приоритетных загрязнителей, наиболее полно отражающих обстановку на исследуемой территории.
Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха являются: автомагистрали, которые пересекают овраги и вплотную примыкают к ним, а также неорганизованные свалки бытового мусора. Поэтому для контроля выбраны следующие загрязняющие вещества: оксид углерода, метилмеркаптан, сероводород.
Оксид углерода выбран как наиболее высокотоксичный ингредиент, содержащийся в наибольшем количестве в общем объеме токсичных веществ автотранспортных загрязнений. Метилмеркаптан и сероводород выделяются при гниении и разложении органических растительных остатков, и наиболее полно отражают влияние неорганизованных свалок на воздушную среду котловинных форм рельефа с пониженной аэрацией.
Необходимо отметить, что повышенное содержание на всей территории зафиксировано по оксиду углерода. Комплексный ИЗА лежит в пределах 0,6-2,43, что позволяет оценить уровень загрязнения атмосферного воздуха как низкий, а состояние атмосферного воздуха вблизи автомагистралей как удовлетворительное.
Анализ средних за сезон значений концентраций оксида углерода, метилмеркаптана и сероводорода позволил выделить типы сезонных изменений.
1. Максимум концентраций достигается в зимний период, минимальный - в переходный и летний периоды (озелененные зоны оврагов, примыкающие к линейным источникам загрязнения атмосферного воздуха по оксиду углерода).
2. Максимум концентраций достигается в переходный период, минимальный - в зимний и летний (озелененные захламленные зоны, удаленные от транспортных магистралей по метилмеркаптану и сероводороду).
3. Равномерный уровень загрязнения (зоны, занятые гаражами по всем загрязняющим веществам).
4. Смешанный тип (селитебные территории по всем загрязняющим веществам).
Экспериментальные данные представлены на рисунке 17 - 19.
Эквивалентный уровень шума, дБА На графиках участок 1 - участок оврага, примыкающий к линейному источнику загрязнения атмосферного воздуха; участок 2 - захламленные территории, находящиеся на удалении от автомагистралей; участок 3 - участки, занятые гаражами;
участок 4 - селитебные территории.
1,1,0,1,0,1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,20 0,0,0,участок 1 участок 2 участок 3 участок участок 1 участок 2 участок 3 участок уч а стк и о в р а го в уч а стк и о в р а го в зима лето переходный период зима лето переходный период Рисунок 17 - Сезонная динамика оксида Рисунок 18 - Сезонная динамика углерода метилмеркаптана 1,Выводы по результатам оценки состояния 1,воздушной среды:
0,1. Содержание в атмосферном воздухе метилмеркаптана и 0,сероводорода зависит от сезонности, 0,характера природопользования и 0,наличия свалок, оксида углерода - от 0,удаленности от автомагистрали и от участок 1 участок 2 участок 3 участок сезонности.
уча стки оврагов 2. Сезонная динамика оксида углерода зима лето переходный период свидетельствует о максимальных концентрациях в зимний период для зон, Рисунок 19 - Сезонная динамика расположенных вблизи автомагистралей, сероводорода и минимальных - для переходного периода на захламленных территориях, расположенных на удалении от автомагистралей (1,5 и 0,4 доли ПДК соответственно).
3. Для зон оврагов, занятых гаражами и селитебной зоны концентрация оксида углерода изменяется незначительно в течение года (не более, чем на 15%), что свидетельствует о равномерности поля концентрации СО.
4. Сезонная динамика метилмеркаптана ярко выражена для всех функциональных зон. Максимум наблюдается в переходный период и абсолютного значения достигает для захламленных участков (1,0 доли ПДКм.р.), минимум достигается для всех участков в зимний период (0 - 0,15 доли ПДКм.р.). Изменение концентрации CH SH для летнего и переходного периода для участков I и IV незначительны (0,3 - 0,4 и 0,1 - 0,15 доли ПДКм.р. соответственно), а для участков II и III концентрация в переходный период в 1,6 - 2,3 раза выше, чем в летний.
5. Сезонные изменения концентраций сероводорода аналогичны изменениям концентраций метилмеркаптана (максимум в переходный период 0,5 - 1,1 доли ПДКм.р., минимум - в зимний 0 - 0,1 доли ПДКм.р.). Для селитебных территорий IV участок концентрация остается постоянной в летний и переходный периоды (0,доли ПДКм.р.) и изменяется незначительно для участков, занятых гаражами (III участок) (0,6 - 0,7 доли ПДКм.р.). Причиной данного явления может служить скопление и разложение ТБО.
доли ПДКм.р.
доли ПДКм.р.
доли ПДКм.р.
6. Концентрация СО не коррелирует с концентрациями CH SH и H S. Вместе с тем, 3 сезонный ход концентраций метилмеркаптана и сероводорода имеет схожие закономерности к возрастанию в переходный период и снижению в зимний.
ПЯТАЯ ГЛАВА Эстетические аспекты градостроительной планировки оврагов и балок являются новой областью изучения, нигде ранее не рассмотренной, хотя в ее основе лежат труды многих специалистов. Эстетический аспект играет важную роль, наряду с такими факторами как экологическая безопасность, комфортность и рационализм.
Понятие красоты для каждого человека является сугубо субъективным, но в то же время гармония и красота - изученные категории. Это позволяет внести объективный момент в изучении вопроса эстетики ландшафта. Поэтому можно изучать данный вопрос с субъект - объектной точки зрения. Помимо субъективности восприятия эстетики урболандшафтов можно утверждать о единой априорной системе чувства красоты у человека, основанных на гармонических канонах. Что бы разграничить факторы восприятия урболандшафта на овражно - балочном рельефе, соединены воедино теория эстетического восприятия из области архитектуры и из области природы. Матрица субъективно - объективных факторов восприятия эстетики представлена на рисунках 20, 21.
Рисунок 20 - Субъективные и объективные факторы восприятия урболандшафта на овражно - балочном рельефе Для сложного рельефа местности применимы следующие методы эстетической оценки урболандшафта.
1. Экспертная оценка пейзажных образов как целостных визуальных систем.
2. Анкетирование.
3. Оценка эстетики ландшафта путем анализа его структурных составляющих с последующим получением суммарных оценок.
Все перечисленные методы имеют ряд существенных недостатков с точки зрения градостроительного планирования овражно - балочных территорий и разработки практических рекомендаций по размещению объектов. В связи с этим, для решения данной проблемы в работе разработан метод получения количественных оценок и характеристик эстетических свойств урболандшафта на сложном рельефе.
Из вне Из интерьера Вхождение В границах В движении УАборигеныФ УТранзитёрыФ УСозерцателиФ Чувство родной земли (дома) Рационализм Неповторимость Эмоциональный комфорт Доступность Эстетический эффект Индивидуальность Стремление к цели Рисунок 21 - Субъективные факторы восприятия урболандшафта на овражно - балочном рельефе при различном положении наблюдателя При положении наблюдателя в отрицательных формах рельефа (дно оврага, балки) основным зрительным эффектом является движение в сторону более активно воздействующего средства. Так преобладание одного из размеров, например высоты склонов, создает движение по вертикали; при этом глубина и ширина пространства или объема, подчиненная вертикали, подавляется ею. Преобладание глубины пространства определяет собой движение в глубину, активизацию продольной её оси.
Разработанная методика основана на обмерах в относительных единицах поперечного профиля оврага при преобладающем положении видовых точек на дне оврага (рисунок 22, 23). Для количественной оценки эстетических свойств урболандшафтов введем показатель объемности вида пространства. Это отношение двух объемов пространства - фактического и желательного.
Vф К = (8) Vg Теоретически вид урболандшафта в целом, и на сложном рельефе в частности, должен быть тем лучше, чем ближе этот показатель к единице. В глубоких оврагах, охватывающих узкую полосу, он будет больше единицы, а в широких меньше.
Изменять природные показатели рельефа (высоту левого и правого бортов Н, ЛБ Н, ширину дна А, выполаживать дно L) зачастую невозможно по экологическим и ПБ геологическим соображениям, но изменять высоту зеленых насаждений и застройки возможно. Показатель объемности может терять свое решающее значение в тех случаях, когда содержание восприятия определяется наличием крупной, ясно видимой издалека доминанты, отвлекающей внимание от ближайших объектов.
А А Рисунок 22 - Расчетная схема Рисунок 23 - Расчетная схема эстетического восприятия урболандшафта эстетического восприятия урболандшафта при одинаковой высоте препятствий при неодинаковой высоте препятствий Вычисление значения показателя объемности К (рисунок 22) в каждом случае сводится к определению по фотографии или перспективе средней высоты боковых ограничений справа и слева Н, Н и их видимого протяжения L, L. Объем пространства, п л п л организуемого осью, определяется произведением средней высоты ограничений на их среднюю длину и на ширину дна оврага.
Н + Н + Н + Н ЛБ Лпр ПБ Ппр К = Следовательно (9) 1,6А Если в зоне видимости по левую и правую сторону от обозревателя имеются препятствия неодинаковой высоты (например, лостровное озеленение бровок, одиночные здания), то показатель объемности вида пространства имеет иное выражение. Схема в данном случае представлена на рисунке 23.
В данном случае коэффициент объемности вида пространства находится по формуле:
n k n k i i Hлпр Hппр Liл Liп i = 1 i = 1 i = 1 i = (Нлб + + Нпб + ) ( + ), (10) n k n k K = 1,6A L где Нлб, Нпб - высота левого и правого бортов оврагов;
Нi ; Нi - высоты препятствий по левому и правому борту;
пр п пр n; к - количество препятствий по левому и правому борту;
Li ; Li - длины препятствий по левому и правому борту;
п А - ширина дна оврага, свободная от препятствий;
L - длина бокового ограничения видимой зоны дна оврага.
Изучение поля бинокулярного зрения человека с учетом скорости движения выявило некоторое иллюзорное увеличение ширины наземного пространства. Это явление можно объяснить тем, что на переднем плане края свободного пространства дна оврага объекты фиксируются не центральным зрением, а периферическим. С повышением скорости это явление усиливается.
Н.П.Орнацкий для водителей автомобилей предложил для описания этого эффекта использовать эмпирический коэффициент 0,625, который может быть использован для сложного рельефа. Таким образом, коэффициент объемности вида пространства с учетом движения вдоль более протяженной направления рельефа определяется по формулам 11, 12. Для однородных высот препятствий по бортам оврага:
Н + Н + Н + Н ЛБ Лпр ПБ Ппр К =. (11) 2,56 А Н л Н п Н л б р Н л п р п л п п р р л п L H H Н л п р Н п п р л р п L л H п L H L л б б п п л H H L Н п б Для неодинаковых по высоте препятствий по бортам оврага:
n k n k i i Hлпр Hппр Liл Liп i = 1 i = 1 i = 1 i = (Нлб + + Нпб + ) ( + ). (12) n k n k K = 2,56A L В процессе движения истинные геометрические размеры объектов искажаются и психологически воспринимаемые размеры далеки от истинных. При больших скоростях перемещения, например по автомагистрали, проходящей по дну оврага, при приближении к объектам происходит быстрая смена фаз зрительного восприятия, выражающееся в следующем:
1. Приблизительное определение общих пропорций.
2. Расплывчатая форма 3. Различение крупных деталей.
4. Стирание мелких форм.
При определении ритма в зоне оврага, особенно при движении по его дну, необходимо учитывать, что частые вертикальные элементы задерживают на себе внимание и создают мерцающий стробоскопический эффект при движении. Этот факт необходимо учитывать при размещении ограждающих конструкций, элементов озеленения и малых архитектурных форм. Предпочтение необходимо отдавать горизонтальному членению, которое лучше организует форму.
Одним из способов приведения к единству большого числа антропогенных и природных элементов является их ритмичность. Динамика ритма обуславливается определенным чередованием элементов. Сущность ритмического ощущения сводится к ощущению соотношения между нашим восприятием в данное мгновение и, полученным в предшествующее. Характерный признак ритма - повторность сходных элементов формы (например, высотных доминант) и интервалов между ними. Метрический ритм - повторение равных форм на равных интервалах. Он может быть простым и сложным, когда для сохранения единства одни свойства чередуются, но другие сохраняются.
Единственно возможный путь создания композиции состоит в разбивке оврага на отдельные участки по панорамности их восприятия. Модель построения силуэтнопанорамной композиции представлена на рисунке 24.
Алгоритм разработки эстетического аспекта освоения городских оврагов и балок сводится к следующему:
1. Выбираются видовые точки и перспективы с учетом восприятия большого числа жителей, а не единичных созерцателей.
2. Фиксируется существующая панорамная композиция (фото, эскиз).
3. Выделяются все основные существующие природные доминанты, оси (рельеф, зеленые насаждения), а также по наличию элементы техногенного рельефа (дымовые трубы, строения, отвалы и др.).
4. В условных обозначениях фиксируются ландшафтно-эстетические связи объекта.
5. В условных обозначениях разрабатываются варианты освоения объекта с эстетической точки зрения (составление матрицы).
6. Матрицы совмещают с базой (основой).
7. Выбранные решения визуализируют посредством создания макетов или создаются трехмерные модели посредством компьютерной техники.
8. Осуществляется экспертная оценка вариантов освоения городских оврагов и балок с эстетической точки зрения.
Варианты могут предполагать усиление природных или антропогенных доминант путем частичного наращивания высоты, или добавления новых архитектурных элементов, а также завуалирование нежелательных визуальных акцентов (здания, гаражи, дымовые трубы) посредством расположения на переднем плане природных кулис.
В результате натурного обследования данных закономерностей для исследуемых городов был выявлен ряд общих недостатков:
1.Отсутствуют выразительные высотные доминанты, в связи с чем проявляется эффект монотонности.
2. Типовая застройка имеет сплошной характер, отсутствуют разрывы, открывающие перспективу.
3. Нивелировано влияние природного каркаса оврага.
4. Утрачивают своё значение исторические доминанты (храмы, Рисунок 24 - Фактические и метрические памятники архитектуры, и др.) закономерности панорамной композиции оврага (на примере г.Нижний Новгород) Особое внимание при разработке вариантов освоения городских оврагов и балок необходимо уделять исследованию максимально - допустимых размеров форм антропогенных объектов. В связи с этим, разработана линейная метрическая схема композиции оврага, представленная на рисунке 25.
Поперечны й профиль оврага 2Hовр Х n+Yn+1 =, (13) Х овр где у - максимальная n+высота бокового препятствия; х n+1 - расстояние от точки перегиба рельефа до препятствия; Н - глубина овр оврага; Х - ширина оврага.
овр Расчет а Разработанная модель ная схем имеет следующие положительные стороны:
1) простота применения на ХХn практике;
Хn+2) возможность определения высоты застройки оврагов.
Ховр Рисунок 25 - Линейная схема определения максимально - допустимых размеров боковых препятствий для овражно - балочного рельефа В тоже время, апробирование модели на практике выявило следующие недостатки:
1) трудность определения точки перегиба рельефа;
2) зеленые насаждения имеют сезонный характер и поэтому в зимний период картина изменяется.
n + Н з У n У У о в р Н При этом отмеченные отрицательные стороны не отрицают возможность применения данной модели, особенно для участков с ярко - выраженными высотными доминантами, или для рассмотрения вариантов застройки и освоения городских оврагов.
Для экспериментальной проверки математической модели оценки эстетики ландшафта городских оврагов было выбрано семь участков. Наблюдения производились в весенний период времени. Участки 1 - 3 располагались в г.Брянске, 4 - 5 в Нижнем Новгороде, 6 - 7 в Смоленске. Однородность участков с одной стороны и различный характер использования и освоенности с другой стороны, явился критерием их выбора.
Оценка производилась по снимкам и с помощью натурного измерения. Результаты апробирования методики приведены в таблице 4.
Таблица 4 - Оценка эстетических свойств городских ландшафтов на овражно - балочном рельефе с помощью линейной модели Параметр Участки 1 2 3 4 5 6 Ширина оврага, м 36,63,4 40,80,8 50,61,5 23,61,1 39,41,1 59,60,8 46,20,Максимальная глубина оврага, м 14,41,3 22,81,9 31,41,6 14,61,1 26,20,8 30,60,8 14,80,Расстояние от точки перегиба 13,00,6 19,80,2 21,20,3 310,1 24,10,4 20,30,4 43,90,рельефа до препятствия, м Фактическая средняя высота 25 19 21 30 25 25 препятствия, м Высота препятствия по модели, м 10,2 22,2 26,4 38,36 32,13 20,9 28,Высота препятствия, 8,03 12,27 13,15 19,15 14,93 12,58 27,вычисленная по принципу золотого сечения, м Анализируя данные, приходим к выводу о том, что среди исследуемых участков только на втором и шестом участке фактическая высота препятствия близка к смоделированной. Высота препятствия, вычисленная по принципу золотого сечения базируется на глубине оврага, как геометрической константе. Это обоснованно геологическими соображениями. При этом точка перегиба рельефа отличается, как правило, от фактической, поэтому данный подход приемлем для застройки неосвоенных участков с возможностью изменения поперечного профиля оврага путем подсыпки, или частичного выполаживания.
Высотную линию застройки, возможно, определить с помощью ритмической и метрической закономерности при постоянном расстоянии между вертикальными осями (рисунок 26).
УАлгоритм использования модели сводится к следующему:
У1 1. Вычерчивается в масштабе Хпоперечный профиль оврага (рельеф).
2. Проводится центральная ось оврага, Хразделяющая его на правый и левый Хборт или стороны. Определяется зона композиционного восприятия оврага в Х Х Х горизонтальном направлении.
3. Находится композиционный модуль Х, который зависит от геометрических Рисунок 26 - Модель ритмической и параметров оврага, в качестве него могут метрической закономерности при выбирать ширина дна оврага, ширина оврага, постоянном расстоянии между глубина оврага.
вертикальными осями 4. Горизонтальная ось, за которую принимается горизонтальная плоскость на отметке дна оврага, разбивается на равные промежутки Х (модули). Из модульных точек восстанавливаются перпендикуляры.
5. Точка Х0 является отправной, от нее выстраиваем треугольник Х0Х1У1, причем основание его должно быть параллельно горизонтальной линии, проходящей через абсолютную отметку дна оврага. При построении треугольника должно быть соблюдено условие У1Х1 = Х0Х1/1,618 или У1Х1 = Х/1,618 (по принципу золотого сечения). Аналогично строится У1Х2У2 и далее до достижения ширины композиционного восприятия.
6. Максимальные отметки вертикальных осей (точки Х0, У1, У2, Е, Уn) соединяют плавной линией. Это и есть высотная линия застройки.
При планировке овражно - балочных территорий, независимо от линейности и нелинейности, постоянства и непостоянства расстояний между вертикальными осями должен быть осуществлен принцип кратера, при котором высотность элементов увеличивается по мере удаления от центральной оси оврага в поперечном профиле.
Непостоянное расстояние между вертикальными осями определяется из природных условий рельефа, возможности размещения строительных объектов, либо по произволу.
Алгоритм данной модели, представленной на рисунке 27, сводится к следующему.
У1. Вычерчивается в масштабе поперечный профиль оврага (рельеф).
У2. Проводится центральная ось оврага, Уразделяющая его на правый и левый борт Уили стороны. Определяется зона Укомпозиционного восприятия оврага в горизонтальном направлении.
3. Горизонтальная ось, за которую принимается горизонтальная плоскость на R5 R4 R3 RRотметке дна оврага, разбивается на Рисунок 27 - Модель ритмической и неравные промежутки. Из полученных метрической закономерности при точек восстанавливаются перпендикуляры.
непостоянном расстоянии между вертикальными осями 4. Проводится окружность радиусом R1, равным ширине композиционного восприятия для правой стороны оврага, с центром в серединной точке на дне оврага в данном профиле до пересечения с ближайшим перпендикуляром. Ставится точка пересечения У1. Аналогичные построения производятся для радиусов, равных расстоянию от центральной точки до вертикальных композиционных осей.
5. Полученные точки соединяются плавной линией - это оптимальная высота препятствия для правой стороны поперечного профиля оврага.
Таким образом, полученные высотные и широтные закономерности позволяют достраивать формы, наращивая их высоту, озеленяя склоны, либо осуществляя срезку.
Данные подходы могут быть использованы как для экологической реконструкции, так и для нового строительства.
Для детальной проработки и анализа основных форм урболандшафта на сложном рельефе предлагается использовать метод построения оболочек. Оболочки получаются совмещением поперечных и продольных сечений. Данный метод (рисунок 28) позволяет оценивать эстетику не только в статическом состоянии, но и при перемещении наблюдателя.
Алгоритм метода:
1. На плане местности выделяется участок оврага или балки, выделенный для градостроительного освоения. Определяются основные топографические параметры.
2. Определяется шаг сечений, основанный на расположении основных композиционных узлов. Он может быть определен по методу оценки панорамной композиции оврага.
3. Строится каждое сечение, с указанием основы и надстройки.
4. Сечения объединяются оболочкой (одно -, или многослойной).
Основа - это рельеф (природный или антропогенный). Надстройка - это антропогенные объекты и зеленые насаждения. При этом при построении оболочки надстройки можно использовать рациональный и иррациональный геометрический подход. То есть, при нахождении положения вертикальных осей поперечного профиля Разработан алгоритм (рисунок 29) нахождения иррационального разделения территории поперечного профиля овражно - балочной территории по горизонтали, который включает в себя следующее:
Надстройка 1. В масштабе производится построение поперечного профиля оврага (рельеф).
2. Определяется центральная плоскость деления Основа (ОА).
Рисунок 28 - Оболочка оврага R3 R4 RRРисунок 29 - Иррациональный способ разделения территорий оврага по горизонтали 3. Определяется ширина композиционного восприятия оврага отдельно для правой и левой стороны (ОR1, OR3).
4. Отдельно для каждой стороны определяется максимальная высота в композиции с помощью линейных и нелинейных моделей (R1A1, R2A2).
5. Проводится окружность с центром в точке О радиусом OR1 до пересечения с прямой АА1 (точка С). Ось, проходящая через точку С является местом положения первой высотной доминанты (здания, строения).
6. Из точки С опускается перпендикуляр до пересечения с прямой ОR1.
Ставится точка R2.
7. Проводится окружность с центром в точке О радиусом OR2 до пересечения с прямой АА1 (точка В). Ось, проходящая через точку В является местом положения второй высотной доминанты. Далее построения продолжаются с радиусом ОR3 до приближения к центру оврага.
8. Аналогичные построения производятся для левой стороны (в случае несимметричности оврага).
Рациональный способ разделения территории оврага по горизонтали представлен на рисунке 30.
R3 RRRA Рисунок 30 - Рациональный способ разделения территорий оврага по горизонтали Алгоритм нахождения рационального разделения поперечного профиля овражно - балочной территории по горизонтали:
1. В масштабе производится построение поперечного профиля оврага (рельеф). Определяется центральная плоскость деления. Определяется ширина композиционного восприятия оврага отдельно для правой и левой стороны.
2. Выбирается положение точки R1 исходя из условия рационального отношения Н и А (Н = 2А; 3А; и т.д., исходя из линейной или нелинейной модели).
3. Проводится окружность радиусом R1 с центром в серединной точке оврага до пересечения с опорной нулевой прямой.
4. От точки пересечения окружности радиусом R1 с опорной нулевой прямой восстанавливается перпендикуляр до пересечения либо с кривой рельефа, либо с прямой, соответствующей максимальной высоте препятствия (по линейной или нелинейной модели). Ставится точка R2. Далее операции повторяются с охватом всей ширины композиционного восприятия.
5. Вертикальные оси, приходящие через точки R1, R2, Е, Rn являются местом расположения препятствий (здания, строения и т.д.).
6. Аналогичные построения производятся для левой стороны (в случае несимметричности оврага).
Цвет является важнейшей эстетической составляющей городских оврагов и балок.
Цветовая гармония позволяет создавать композиции, акцентирующие внимание на доминанте (здание, памятник), либо декорировать нежелательные элементы (гаражи).
Так или иначе, но в течение года основным цветом данных территорий является зеленый, и основные цветовые сочетания идут именно с ним.
Цвет в композиции сооружений в городских оврагах и балках воспринимается неоднозначно и зависит во многом от экспозиции склонов и от скорости перемещения по дну оврага, либо по его бортам. При движении по дну оврага наблюдается мерцающий стробоскопический эффект на первом плане, который приводит к смешению цветов и потере их яркости. Цвет зданий и сооружений в городских оврагах и балках необходимо подбирать из условий целостности композиции и психологического эффекта, оказываемого на человека.
При воздействии цвета объектов на дальнем расстоянии оптимальная различимость достигается черным цветом с красным или желтым сочетанием. В природе такое сочетание ассоциируется с опасностью. Его используют для дорожных знаков, или рекламных щитов. На сложном рельефе такая композиция нежелательна, так как она акцентирует на себе внимание.
При управлении зрительным восприятием в городе необходимо использовать свойство синестезии - это возбуждение одного органа чувств при раздражении другого.
Так оранжевый цвет и красный возбуждают зрительный и слуховой центр мозга, вызывая Н кажущееся увеличение уровня шума. Зеленый и синий цвета, напротив, ослабляют ощущение слухового центра, то есть, снижают уровень шума.
В связи с этим, при выборе цвета зданий и сооружений вдоль магистралей необходимо отдавать предпочтение синим и зеленым цветам. Если у основания композиции располагаются темные цвета и тона, то возникает ощущение стабильности, а если у основания светлые, а далее темные, то возникает ощущение неустойчивости.
Здания и сооружения на сложном рельефе, не являющиеся в композиции доминантами, необходимо окрашивать в спокойную световую гамму (желтый, зеленый, голубой и близкие к ним цвета). При этом не исключается применение небольших по площади (относительно основного сооружения) ярких пятен. При этом площадь цветовых пятен обратно пропорциональна их яркости и цветовой насыщенности. Для акцентирования наблюдателя на эстетических доминантах необходимо предусматривать контрастную цветовую композицию, то есть, контрастные по цвету, светлоте, насыщенности элементы сооружений. Это активные цвета (красный, оранжевый, терракотовый, желтый).
По результатам эстетической оценки урболандшафтов на сложном рельефе можно сделать следующие выводы.
1. Составлена матрица субъект - объектного восприятия урболандшафта на сложном рельефе, позволяющая совместить объективные средства выразительности и эмоционально значимые свойства.
2. Композиционной осью является дно оврага, положение композиционных узлов и видовых точек выбирается с учетом восприятия большим числом наблюдателей.
Глубинные перспективы раскрываются вдоль по тальвегу, с боковых склонов - короткие, замкнутые.
3. Объективные аспекты эстетического восприятия урболандшафта на сложном рельефе включают в себя: положение наблюдателя, траекторию и скорость движения, сезонность и колористику.
4. Для гармонизации пространства при панорамном восприятии необходимо соблюдение ритмических и метрических закономерностей, при фронтально - профильном восприятии высотность объектов должна увеличиваться по мере удаления от эстетической оси (дно оврага).
ШЕСТАЯ ГЛАВА Шестая глава диссертации посвящена вопросу изучения вариантов безопасного освоения урболандшафтов на овражно - балочном рельефе.
Варианты использования городских овражно - балочных территорий можно разделить на две группы: утилизационные и деструктивные. Практически у всех вариантов использования, в том числе лутилизационных, можно выделить ряд недостатков, тем не менее, город может извлечь из этих территориальных образований пользу. Положительные моменты использования рассматриваемых территорий заключается в следующем: сложный рельеф придает неповторимость и самобытность городам, становясь, иногда, их визитными карточками (например, г.Смоленск, г.Нижний Новгород, г.Брянск и другие). При рациональном использовании зеленых насаждений создается особый микроклимат, и эти территории становятся легкими города.
Овражно - балочные территории - это прекрасная рекреационная зона с возможностью разбивки трасс и маршрутов активного и тихого отдыха. В центральных частях города очень часто бывает трудно найти места для размещения тренировочных баз и овражно - балочные системы хорошо для этого подходят.
После детальных инженерно - геологических и инженерно - экологических изысканий возможна застройка оврагов с размещением строений преимущественно по многоуровневой схеме. Но в то же время, опыт размещения частных домовладений и садоводческих обществ для г.Брянска, Смоленска, Волгограда негативный.
Неупорядоченные планировочные решения привели к замусориванию и деградации огромных территорий. Решение этого вопроса может заключаться в разработке градостроительных концепций использования овражно - балочных территорий с выделением больших участков под застройку и для других целей, а не выкраиванием небольших территорий. Это приводит к практически полному отсутствию комплексной планировки участков Городские овраги и балки могут разгружать существующие транспортные магистрали города. Для многих городов со сложившейся исторической застройкой практически нет возможности расширения улиц и строительства многоуровневых транспортных развязок.
Нетронутые человеком участки оврагов дают возможность обитания редких видов растений и животных. В связи с чем, возможно размещение природоохранных зон с особым статусом их использования. Например, в г.Брянске овражно - балочная система Верхний и Нижний Судок объявлены памятником природы.
Деструктивные подходы к использованию территориальных образований не всегда оправданы. Засыпке можно подвергать овраги в основном антропогенного происхождения не имеющих исторического значения со строгим соблюдением мер защиты геологической среды и подземных вод. При размещении полигонов ТБО в оврагах велика вероятность осыпания склонов, попадания фильтрата из свалочного тела в грунтовые воды и изменение водного баланса территории.
Таким образом, овраги и балки в городе могут играть положительную роль, но решение по их использованию должно быть подкреплено научно - обоснованными разработками с целью минимизации техногенной нагрузки на окружающую среду.
В связи с этим, был предложен следующий алгоритм инженерно - экологических изысканий для градостроительной планировки овражно-балочных территорий, представленный на рисунках 31, 32.
Этапы градостроительной планировки овражно-балочных территорий С тат у с те р р и то р и и Ф у н кц и о н а л ь н о е и с пол ь зо в а н и е э то й те р р и то р и и в пр о ш л о м 1 этап. Анализ исходной Н а л и ч и е и с точ н и ко в з а г р яз н е н и я о кру ж а ю щ е й пр и р од н о й с р ед ы информации Рет р о с п е кт и в н ы е д а н н ы е и н ж е н е р н о - ге ол о г и ч е с ки х и з ы с к а н и й Ф о н о во е з а г ря з н е н и е ко м по н е н то в о кру ж а ю щ е й пр и р од н о й с р ед ы 2 этап. Разработка вариантов С о с та вл е н и е к а рт и н ве с т и ц и о н н о й пр и в л е к ател ь н о с т и использования территорий те р р и то р и и О пр ед ел е н и е в и д о в в озд е й с т в и я от пр ед пол а га е м о го р аз м е щ е н и я о бъ е кто в н а о кру ж а ю щ у ю п р и р од н у ю с р ед у К о н кр ет и з а ц и я и д о пол н е н и е д а н н ы х с о с то ян и я ко м по н е н то в о кру ж а ю щ е й пр и р од н о й с р ед ы 3 этап. Прогнозирование О пр о с о б щ е с т ве н н о го м н е н и я последствий воздействия на окружающую среду В оз м ож н о с т ь а кт и ви з а ц и и э р оз и о н н ы х п р о ц е с с о в П р ед пол а га е м о е з а г р яз н е н и е о кру ж а ю щ е й пр и р од н о й с р ед ы 4 этап. Выводы и оформление Э с тет и ч е с к а я н а г ру з к а н а л а н д ш а ф т концепции градостроительного планирования Э ко н о м и ч е с ки й и с о ц и а л ь н ы й э ф ф е кт д л я го р од а Рисунок 31 - Этапы градостроительной планировки овражно - балочных территорий Вопросу застройки и планировки городских неудобных территорий посвящены работы В.Р.Крогиуса, С.Д.Казнова, С.С.Казнова, О.С.Юрченко.
й, экономический, социальный) Мониторинг (экологически Инженерно - экологические изы х скания овражно - балочны территорий в целях градостроительного планирования Дистанционные исследования Наземные исследования территорий территорий Анализ существующей Инженерно - геологические экологической ситуации изыскания Территория не пригодна для Территория пригодна для застройки застройки Использование территорий для Определение качества компонентов размещения транспортных среды коммуникаций Составление шумовых карт на Химические показатели сложном рельефе загрязнения Вклад данного источника в общий фон загрязнения Загрязнение почвенного покрова Загрязнение поверхностных и Использование территорий для грунтовых вод размещения рекреационной зоны Загрязнение атмосферного воздуха Определение химических факторов загрязнения Загрязнение снежного покрова Загрязнение биологических объектов Определение физических факторов загрязнения Физические показатели загрязнения Шумовое, вибрационное, радиационное загрязнение, ЭМП Взаимное влияние факторов загрязнения среды Учет компенсаторных функций среды Эстетическая нагрузка на ландшафт Рисунок 32 - Схема этапов инженерно - экологических изысканий овражно - балочных территорий Современные подходы при застройки городских овражно-балочных территорий с геоэкологической точки зрения базируются на бальной оценке каждого участка по комплексу природных и антропогенных факторов. При этом определяется степень благоприятности (благоприятно, неблагоприятно). Данная методика оценки территории городских оврагов и балок не учитывает превалирующую роль факторов и их вклад в общую оценку.
Застройка как один из вариантов использования городских оврагов и балок предполагает организацию рельефа, при этом частично или полностью деградируют и утрачиваются естественные экосистемы, резко сокращается биоразнообразие. Поэтому данный метод приемлем для территорий, не имеющих природной и исторической ценности. Как показывает практика, работа по привязке этих объектов к конкретному участку заключается в вертикальной планировке и незначительных изменениях фундаментов и цокольной части здания с учетом перепада высот, который при этом, в пределах объекта не должен превышать 1,5 - 2,0м. На овражно-балочном рельефе при наличии крутых склонов и больших перепадов высот решение задачи взаимного приспособления участка и размещаемого на нем объекта резко затрудняется.
Часто используемым и недорогим способом решения этой задачи является проведение работ по вертикальной планировке. Засыпка и ликвидация оврагов - это радикальный способ, однако, исследования показывают, что резкое изменение естественного строения рельефа может быть целесообразным лишь в исключительных случаях. Ликвидация связана с большими затратами и нарушением состояния окружающей среды. При ликвидации оврагов в отдельных случаях закладываются специальные карьеры (г.Волгоград). Засыпку оврагов можно также производить строительным и бытовым мусором при соблюдении санитарно - гигиенических требований и исключении загрязнения почвы и грунтовых вод. Территорию можно использовать через 20 лет. Использование промышленных отходов (шлаков, золы, побочных продуктов, горелой земли) для ликвидации оврагов экономичнее, чем естественного грунта. Так, в Волгограде устье оврага Банного засыпано шлаком в объеме 1500 м3. Там же овраг реки Мокрой Мечетки засыпан отходами алюминиевого завода.
При замыве оврагов можно обеспечить короткие сроки уплотнения грунта. Обязательным условием при замыве грунта является отвод с прилегающей территории поверхностных вод, а при значительных выходах грунтовых вод необходимо предусматривать донный дренаж.
Вторым основным приемом вертикальной планировки территорий, имеющих значительный уклон, является создание искусственных горизонтальных или уположенных террас под отдельные здания и площадки или под группы домов. При этом размеры террас могут быть самыми различными: по ширине - от 1 до 80-100 м, по длине - от 5-6 м до 1 км и более. Вертикальная планировка территории должна создавать условия не только для строительства отдельных объектов, но и для связи между объектами, для их нормальной инсоляции и проветривания и т.д. Чрезмерная высота террас в пределах городской застройки нежелательна, лучше предусматривать создание нескольких узких террас с перепадом между ними не более 3-6 м. Сложность и нецелесообразность создания на склонах широких террас обусловливает размещение протяженных зданий вдоль склона, а также выбор объектов с минимальными габаритами по ширине, а на изогнутых склонах и по длине. При уклонах территории от 2,5 до 5% возникает потребность в преимущественной постановке более длинных зданий вдоль горизонталей, при уклонах более 5% такая постановка становится предпочтительной, а при уклонах более 10% Ч обязательной для всех зданий, строящихся по типовым проектам, разработанным для равнинных условий. Поэтому, наряду с приспособлением участка к зданиям, возникает задача приспособления их к рельефу участка. Основными видами такого приспособления являются:
1) создание разноуровневых, ступенчатых фундаментов, следующих за наклоном грунтов основания;
2) создание разновысотного цоколя и крылец с разным числом ступеней, а в ряде типов домов - и разноуровневых крылец и входов (за счет увеличения высоты);
3) размещение части здания на столбчатых опорах при сохранении естественного рельефа;
4) создание эксплуатируемого цокольного этажа, размещаемого под частью секций - при поперечной к склону постановке здания или по одну сторону от средней продольной стены - при постановке здания вдоль горизонталей.
Специальные типы домов для овражно - балочного рельефа представлены на рисунке Весьма характерно для условий сложного рельефа - наличие на склоновых участках непараллельно залегающих и выклинивающихся пластов грунта с различной сжимаемостью. Поэтому здесь часто необходимо предусматривать увеличение опорной поверхности и ограничение ступенчатости фундаментов;
специальную подготовку оснований;
создание монолитных поясов жесткости.
Характерные для сложного рельефа большие перепады высоты, расчлененность городской территории Рисунок 33 - Специальные типы домов для создают значительные трудности при овражно - балочного рельефа создании и эксплуатации систем пешеходных, транспортных и инженерных коммуникаций. Пешеходные передвижения, связанные в условиях сложного рельефа с необходимостью совершать подъемы и спуски, приводят к существенному росту интенсивности и количества энергозатрат, затрат времени пешеходов и вызывают их утомление. Поэтому при нормировании пешеходной доступности различных городских объектов и планировочной организации системы пешеходных путей, в отличие от равнинных условий, должен учитываться не только функционально-временной, но и физиолого-гигиенический критерий оценки условий передвижения. В условиях сложного рельефа радиус доступности одного и того же объекта меняется в зависимости от крутизны склона и угла между направлением от исходной точки движения на объект и направлением горизонталей. Соответственно зона пешеходной доступности приобретает вместо круглой эллиптическую форму.
Рекреационный потенциал овражно - балочной территории - это многоаспектное понятие. Данные территории можно использовать для садово-паркового строительства, создания водных объектов, зоопарков, и наиболее щадящим направлением является использование их для экотуризма, физкультуры и спорта.
В работе предложен метод экологического зонирования территории, основанный на теории экологического риска. Под экологическим зонированием понимается процесс выделения территорий, различающихся между собой величинами количественных и качественных показателей, которые характеризуют уровень антропогенного воздействия на окружающую среду. В работе экологические зоны рассматриваются как территории, характеризующиеся определенным уровнем загрязнения и имеющие четко выраженные границы. Вопрос зонирования городских территорий по степени влияния антропогенной нагрузки на окружающую среду в литературе ставился неоднократно: Башкин В.Н., Казначеев В.И., Дабина Л.Г., Киселев А.В., Фридман К.Б. и др. Необходимым этапом экологического зонирования является оценка антропогенной нагрузки на окружающую среду, которая включает следующие этапы: предварительная группировка оценки объектов; определение показателей оценки качества средовых систем; ранжирование показателей оценки по уровню их значимости для социально-экологических условий развития территории. Объединение разнородных показателей, относящихся к различным геокомпонентам, возможно только с той или иной точек зрения - биоцентрической или антропоцентрической. Первая при отсутствии количественно определенных экологических критериев представляет лишь теоретическую возможность. Воздействие на человека отдельных компонентов окружающей среды может быть охарактеризовано через показатели, отнесенные к гигиеническим нормативам. Учеными во многих странах для характеристики степени воздействия используются показатели экологического риска.
Для городского жителя поступление загрязняющих веществ в дозах, превышающих ПДК, происходит в основном из воздушной среды (с вдыхаемым воздухом). По данным современных исследований химическое и шумовое загрязнение среды имеют однонаправленное и взаимоусиливающее влияние. В качестве уровня химического загрязнения принимаются как индивидуальные, так и суммарные концентрации вредных веществ, приведенных к условной концентрации оксида углерода СО, мг/м3. Автором были объединены различные методики и разработан алгоритм экологического зонирования территории оврагов с учетом условного риска, включающий следующие операции:
Территория оврагов разбивается на характерные участки (в зависимости от их предполагаемого использования). Для каждого характерного участка определяется средневзвешенные значения СО, уровни шума (Ушi) и средняя площадь данного участка (Si). По номограмме, представленной в диссертационной работе, для каждого участка по значениям Ссоi, Ушi определяются значение условного риска R и R. Значение R - i n n i i это условный риск от суммарного воздействия шумового и химического загрязнения атмосферы с учетом функциональной принадлежности.
По формуле 14 для каждого характерного участка Si определяются значения i интегрального коэффициента техногенной нагрузки k :
n Ri i kn =, (14) Rni где R - условный риск от суммарного воздействия шумового и химического загрязнения i атмосферы на участке территории с площадью S ;
i R - условный риск от суммарного воздействия шумового и химического загрязнения n i атмосферы, соответствующий нормативным значениям уровня шума и концентрациям аэрополлютантов, с учетом функциональной принадлежности участка территории с площадью Si.
Интегрированный показатель нагрузки на атмосферу в результате токсического загрязнения позволяет выявить суммарный относительный эффект от совместного действия загрязнителей, поступающих в воздушную среду с учетом их покомпонентной значимости. Был произведен анализ относительного экологического благоприятствования в каждом характерном участке территории по критериям условного риска. По формуле определяется территориальный интегральный коэффициент антропогенной нагрузки исследуемого района:
n kin Si n i= Kтер =, (15) n Si i= где k - значение интегрального коэффициента антропогенной нагрузки для i - i участка; S - площадь i - участка; i = 1Е..n - номера характерных участков исследуемой i территории. Определенный территориальный интегральный коэффициент антропогенной нагрузки на окружающую среду оврагов г.Брянска не превышает 2, следовательно, можно охарактеризовать территорию оврагов вцелом как благоприятную. Анализ геоэкологических факторов, влияющих на функциональное использование территории городских оврагов, представлен в таблице 5.
По результатам изучения составлены рекомендации по освоению городских овражно - балочных территорий.
1. Городские овражно - балочные территории являются единой неделимой системой, имеющей тенденцию к активизации опасных геологических процессов и увеличению своих границ. В связи с чем, градостроительную планировку необходимо производить вцелом по овражно - балочной системе, а не по отдельным участкам, привлекательным для инвестирования.
Таблица 5 - Анализ геоэкологических факторов функционального использования городских овражно - балочных территорий Утилизационные методы Деструктивные методы Факторы Транспортные Захоронение Застройка Рекреация Засыпка коммуникации отходов 1. Рельеф и Наличие пород, Уклон склонов. Отсутствие Активная Отсутствие геоморфология имеющих Отсутствие опасных овражная опасных высокую опасных геологических эрозия. геологических несущую геологических процессов для Обязательно процессов. УГВ способность. процессов, либо жизни человека устройство при наибольшем Отсутствие применение дренажа подъеме их опасных специальных мер уровня не менее геологических защиты 1 м от нижнего процессов, либо уровня применение складируемых специальных мер отходов и защиты коэффициентом фильтрации пород 10-7 см/с и менее 2. Аэрация Дискомфортные Неблагоприятные Фактор не Фактор не Место условия на дне условия на дне существенен существенен складирования оврага при замкнутых и должно быть с прямоточной непродуваемых подветренной схеме оврагов (К0), стороны от проветривания что способствует застройки (коэффициент скоплению трансформации примесей К = 1,7) 3. Температура Фактор не Фактор не Комфортные Фактор не Фактор не и влажность существенен существенен условия вблизи существенен существенен атмосферного водотока на воздуха затененных участках 4. Загрязнение Z < 16 Фактор не Z < 16 Фактор не Фактор не c c почв существенен существенен существенен 5. Качество ОХТ < 20%. Фактор не ОХТ < 20%. Фактор не Фактор не воды воды поверхностных и Запах 2-3балла. существенен Запах 2-3балла. существенен существенен родниковых вод Привкус 2- Привкус 23балла. 3балла.
Цветность < 300. Цветность < 300.
Нитраты < 45 Нитраты < 45 мг/л мг/л 6. Загрязнение ОХТ < 20 %. Фактор не ОХТ < 20 %. Фактор не Фактор не снега снега снежного Cl- 350 мг/л. существенен Cl- 350 мг/л. существенен существенен покрова NH+ 7,2 мг/л NH+ 7,2 мг/л 4 7. Шумовое Если линейный источник шума на высоте 30 м поперек Фактор не Фактор не загрязнение протяженного направления оврага: существенен существенен У = 0,0048х2 - 0,6508х + 78,358.
Если линейный источник шума расположен вдоль протяженного направления оврага:
У = 0,0088х2 - 0,2182х + 71,4.
Если линейный источник шума расположен на дне оврага:
У = 0,0012х2 - 0,4623х + 80,727.
где: У - эквивалентный уровень шума, дБА; х - расстояние от источника, м.
У в зависимости У в зависимости от типа объектов от типа застройки 30 - 65 использования дБА - 60 дБА 8. Качество ИЗА < 5 При высоком фоновом загрязнении Фактор не Должен быть атмосферного атмосферы оврагов (ИЗА > 5) вклад существенен обеспечен сбор воздуха линейного источника не должен и ухудшать качество среды (до 0,8 ПДК транспортировка по отдельным компонентам) биогаза 9.Эстетика Коэффициент объёмности вида пространства (К1) Производство работ по урболандшафта рекультивации и восстановлению территории 10. Если здание не Избегать Учет цвета Использование природных Колористические является активных цветов последовательного кулис решения доминантой, то и сочетания образа и сезонной спокойная красный-черный, фазы колорита цветовая гамма. желтый-черный. пейзажа Площадь Предпочтительны световых пятен спокойные тона пропорциональна их яркости и цветовой насыщенности 2. Городские органы исполнительной власти должны выступать в роли генерального координатора, производящего не только выделение земель под освоение, а обеспечивающего сбор фондовых материалов, обработку и анализ информации с последующей ее детализацией в области инженерной геологии, гидрогеологии экологии по данным территориям. Предложенный метод позволяет обеспечить непрерывный комплексный подход при градостроительном планировании урболандшафтов на сложном рельефе.
3. Перед принятием решения о виде использования городских оврагов и балок необходимо произвести микрорайонирование с учетом инженерно - геологической информации, наличия и возможности активизации опасных геологических процессов, экологической информации, носящей не только антропоцентрический, но и биоцентрический характер.
4. Выбор способа использования городских овражно - балочных территорий должен базироваться на анализе ситуации с долгосрочной перспективой. Способы по виду воздействия на окружающую среду разделяют на утилизационные и деструктивные.
Деструктивные способы (засыпка, размещение полигона ТБО и другие) имеют пролонгированные отрицательные воздействия на окружающую среду с полной деградацией экосистемы и оправданы в случае угрозы для городских земель при активизации овражной эрозии. Утилизационные способы (застройка, размещение транспортных коммуникаций, рекреационных зон) должны обеспечивать динамическое равновесие природных, антропогенных, социальных и экономических составляющих.
5. При принятии решения о застройке овражно - балочных территорий должны быть обеспечены следующие экологические положения для безопасного освоения:
- на дне оврага наблюдается повышенная температура и относительная влажность атмосферного воздуха, что нежелательно для жилых объектов и промышленных объектов с приземным источником загрязнения;
- в оврагах и балках складываются особые аэрационные условия, зависящие от схемы проветривания, разделения склона по высоте, времени суток и сезонности. При прямоточной схеме проветривания и застройке дна и склона оврага в виде каньона наблюдается резкое увеличение скорости ветра, что способствует созданию большого ряда дискомфортных условий. В замкнутых и непродуваемых частых оврага наблюдаются комфортные аэрационные условия при условии отсутствия источников загрязнения атмосферного воздуха;
- наблюдается значительное загрязнение снежного покрова, грунтовых и поверхностных вод в городских оврагах, следовательно нежелательно использование природной воды в хозяйственно - питьевых целях, а также складирование снега;
- загрязнение почвенного покрова подвижными соединениями тяжелых металлов зависит от загрязнения атмосферного воздуха. В связи с этим, нежелательно выделение земель под дачную застройку вблизи автомагистралей;
- застройка не должна иметь отрицательное эстетическое воздействие на ландшафт. Необходимо производить разбивку участков оврага по панорамности их восприятия на фронтальные и профильные составляющие. При этом должен быть соблюден принцип кратера - высотность объектов возрастает по мере удаления от устья оврага.
6. При принятии решения о размещении транспортных коммуникаций в городских оврагах должны быть обеспечены следующие экологические положения для безопасного освоения:
- овражно - балочный рельеф выполняет экранирующие функции при расположении линейного источника шума на дне оврага, на дамбах и присклоновых участках, что позволяет снизить акустическую нагрузку на прилегающие территории;
- замедленная скорость ветра на дне замкнутого и непродуваемого оврага способствует скоплению загрязняющих веществ при расположении линейного источника загрязняющих веществ на дне оврага, и, наоборот, при прямоточной схеме проветривания наблюдается положительный экологический эффект.
7. При принятии решения о размещении рекреационных объектов в городских оврагах должны быть обеспечены следующие экологические положения для безопасного освоения:
- вид рекреации не должен вызывать деградацию экосистемы и активизацию опасных геологических процессов (оползни при подрезке склонов для размещения велотрека и другое);
- создание зеленых рекреационных зон позволяет использовать территории, непригодные для других целей по инженерно - геологическим условиям, а также сохранять биоразнообразие особо ценных территорий и осуществлять проветривание прилегающих районов города, так как овраги являются каньонами притока чистого воздуха.
8. Городские овражно - балочные территории в соответствии с государственным кадастром недвижимости разделяются на территориальные зоны и объекты недвижимости. Разработанные подходы позволяют оценить качество участков, произвести зонирование и их дифференцирование по экологическим критериям, влияющим на относительную ценность территорий.
9. Осуществляемый вид хозяйственной деятельности в пределах городских овражно - балочных территорий и характеристики объектов не могут противоречить функциональному, строительному и ландшафтному назначению территорий, установленным утвержденной документацией по градостроительному зонированию.
10. После реализации проектов по освоению городских овражно - балочных территорий необходимо осуществление долгосрочного экологического и инженерно - геологического мониторинга. Управленческая и организационно - методическая роль при этом должна быть в руках государственных органов исполнительной власти с привлечением специалистов из научно - исследовательских институтов.
Все эти рекомендации позволяют осуществить генетический принцип функционирования и развития урболандшафтов на сложном рельефе.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ Определена средозащитная эффективность овражно-балочных территорий, положительно влияющая на окружающую среду города вцелом. По результатам исследований, приведенных в диссертации, получены следующие выводы.
1. Впервые экспериментально исследованы физико-климатические режимы в пониженных формах рельефа, получены количественные оценки загрязненности природных сред, прослежена динамика их изменения, выявлены критерии и установлены принципы эстетической оценки урболандшафта на овражно - балочном рельефе.
2. Впервые выявлены микроклиматические, экологические и эстетические закономерности для урболандшафта на овражно - балочном рельефе, на основании комплексного натурно - экспериментального изучения.
3. Разработана и обоснована методика районирования овражно - балочных систем по степени благоприятности для различных целей.
4. Разработаны научно - обоснованные принципы градостроительного использования урболандшафтов на овражно - балочном рельефе, основанные на выявленных геоэкологических аспектах.
5. Установлено, что геоэкологические аспекты формирования урболандшафтов на сложном рельефе обеспечивают динамическое равновесие овражно - балочных территорий при различном функциональном использовании.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ОПУБЛИКОВАНЫ В РАБОТАХ:
1. Сенющенкова, И.М. Экологические аспекты рационального использования неудобных территорий как территориальных резервов крупного города) / А.В.Городков, И.М.Сенющенкова // Известия ВУЗов. Строительство, - Новосибирск, №2, 2005, - С.89-95.
2. Сенющенкова, И.М. Анализ методов борьбы с транспортным шумом в городах на пересеченном рельефе / А.Д.Потапов, И.М.Сенющенкова // Вестник МГСУ - М. - 2008. - №4. - С.134-138.
3. Сенющенкова, И.М. Алгоритм инженерно - экологических изысканий для градостроительной планировки овражно - территорий исторических городов РФ // Приволжский научный журнал - Нижний Новгород. - 2009. - №3. - С.123 - 126.
4. Сенющенкова, И.М. Градостроительный потенциал овражно-балочных территорий / А.Д.Потапов, И.М.Сенющенкова // Известия ВУЗов. Строительство, - Новосибирск. - 2009. - №8. - С.95 - 100.
5. Сенющенкова, И.М. Геохимические исследования городских овражно - балочных территорий (на примере г.Брянска) / А.Д.Потапов, И.М.Сенющенкова // Геоэкология. Инженерная геология.
Гидрогеология. Геокриология - М. - 2010. - №2. - С.213-222.
6. Сенющенкова, И.М. Линейные ритмические и метрические закономерности в построении фронтально - профильной панорамной композиции города на сложном рельефе // Известия ВУЗов.
Строительство, - Новосибирск. - 2010. - №1. - С.113 - 119.
7. Сенющенкова, И.М. Нелинейные модели ритмической и метрической закономерности панорамной композиции города на сложном рельефе // Известия ВУЗов. Строительство, - Новосибирск. - 2010. - №2. - С.106 - 111.
8. Сенющенкова, И.М. Акустические особенности распространения шума в пониженных формах рельефа местности // Известия ВУЗов. Строительство, - Новосибирск. - 2010. - №3. - С.112 - 121.
9. Сенющенкова, И.М. Аэрация как фактор градостроительного освоения овражно - балочных территорий // Вестник МГСУ - М. - 2009. - №2. Cпецвыпуск - С.99-102..
10. Сенющенкова, И.М. Методы оценки эстетического восприятия урболандшафта на сложном рельефе // Приволжский научный журнал - Нижний Новгород. - 2010. - №.2 - С.116 - 122.
11. Сенющенкова, И.М. Аэрация городских овражно - балочных территорий // Известия ВУЗов.
Строительство, - Новосибирск. - 2010. - № 3. - С. 112 - 121.
12. Сенющенкова, И.М. Микроклиматические аспекты использования оврагов и балок как территориальных резервов исторических городов // ПГС. - М. - 2010. - №6. - С. 80 - 81.
13. Сенющенкова, И.М. Экологические аспекты эстетического восприятия городских территорий в сложной геоморфологической обстановке // Вестник МГСУ - М. - 2010. - № 2. - С. 124 - 129.
14. Сенющенкова, И.М. Мониторинг поверхностных и родниковых вод городских оврагов // Вестник МГСУ - М. Т. 2, - 2010. - № 4. - С. 147 - 155.
15. Сенющенкова, И.М. Качество атмосферного воздуха урбанизированных территорий на сложном рельефе Смирнова Т.Г. // Вестник МГСУ - М. Т. 2, - 2010. - № 4. - С. 142 - 146.
16. Сенющенкова, И.М. Геохимическое исследование снежного покрова городских территорий на сложном рельефе / Смирнова Т.Г., Сенющенкова И.М. // Известия ВУЗов. Строительство, - Новосибирск.
- 2010. - № 8. - С.89 - 96.
17. Сенющенкова, И.М. Анализ снежного покрова как интегрирующего показателя качества окружающей среды крупного города на сложном рельефе / Смирнова Т.Г., Сенющенкова И.М. // Инженерные изыскания. - М. - 2010. - №10. - С. 60 - 64.
18. Сенющенкова, И.М. Эстетические аспекты градостроительной планировки оврагов и балок Инженерные изыскания. - М. - 2010. - №10. - С. 66 - 69.
19. Сенющенкова, И.М. Исследование субъективных факторов восприятия // Приволжский научный журнал - Нижний Новгород. - 2011. - №.1 - С.92-69.
ПУБЛИКАЦИИ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ УЧАСТИЯ В КОНФЕРЕНЦИЯХ 1. Сенющенкова, И.М. Градостроительный анализ памятников природы Верхний и Нижний Судки // Материалы 1-й международной научно-практической конференции "Современные проекты, технологии и материалы для строительного, дорожного комплексов и ЖКХФ. Брянск, 10 - 11 апреля 2002 г. - Брянск: БГИТА, 2003. - С.259-261.
2. Сенющенкова, И.М. Воздействие овражно - балочного рельефа местности на изменение скорости и направления ветра // Материалы 2-й международной научно-технической конференции УПроблемы строительного и дорожного комплексовФ Брянск БГИТА, 11 - 13 ноября 2003г. - Брянск: БГИТА, 2004. - С.425-429.
3. Сенющенкова, И.М. Закономерности формирования тепло влажностных условий пониженного рельефа местности с водотоком в городской черте // Материалы 2-й и 3-й международных научно-практических конференций УСовременные проекты, технологии и материалы для строительного, дорожного комплексов и ЖКХФ, Брянск, 17 - 18 апреля 2003г, 15 - 16 апреля 2004 г. - Брянск: БГИТА, 2004.
- С.403 - 409.
4. Сенющенкова, И.М. Снежный покров как показатель качества окружающей среды города // Города России: проблемы строительства, инженерного обеспечения, благоустройства и экологии: Мат-лы VI междун. науч.прак.конф. - Пенза: РИО ПГСХА. - 2004. - С.115-118.
5. Сенющенкова, И.М. Факторы окружающей городской среды в строительстве / Сенющенкова И.М., Ильюхина О.В. // Материалы международной научно-технической конференции УМатериалы, оборудование и ресурсосберегающие технологииФ, Могилев, Беларусь, 20 - 21 апреля 2006г. - С. 121-123.
6. Сенющенкова, И.М. Санитарно-гигиенические аспекты загрязнения окружающей среды г.Брянска / Сенющенкова, И.М. Городков А.В. // Материалы IX межвузовской научно-методической конференции Актуальные проблемы качества образования и пути их решения в контексте европейских и мировых тенденций 17-18 апреля 2007г. - М.: РИО МГУП - С.325-328.
7. Сенющенкова, И.М. Гигиенические аспекты загрязнения атмосферного воздуха г.Брянска // Состояние биосферы и здоровье людей: сборник статей VII международной науч.-практич. конференции. - Пенза: РИО ПГСХА, 2007 - С.184 - 186.
8. Сенющенкова, И.М. Особенности загрязнения атмосферного воздуха центральной части г.Брянска // Материалы IV международного экологического симпозиума Региональные проблемы.
Экологические решения. - Белоруссия: Полоцкий государственный университет, 2007 - С.34 - 37.
9. Сенющенкова, И.М. Влияние природного рельефа на формирование композиции города // Материалы I международной научно-практической конференции УПроблемы инновационного биосферносовместимого социально-экономического развития в строительном, жилищно-коммунальном и дорожном комплексахФ 8-9 октября 2009г. - Брянск: БГИТА, 2009. - С.191 - 296.
10. Сенющенкова, И.М. Методология инженерно - экологических изысканий в сложной геоморфологической обстановке в целях градостроительного планирования // Сергеевские чтения. Научное обоснование актуализации нормативных документов инженерно - геологических и инженерноэкологических изысканий. Выпуск 12. Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии (23-24 марта 2010г.). - М.: РУДН, 2010. - С.470-476.
11. Сенющенкова, И.М. Геоэкологические исследования неудобных городских территорий, основанные на теории экологического риска, в целях градостроительного планирования / Сенющенкова, И.М. Потапов А.Д. // Труды международной конференции по геотехнике Развитие городов и геотехническое строительство. Геомос - 2010 7 - 10 июня 2010г. Т.5- М.: Геореконструкция. - 2010. - С.1965 - 1972.
12. Сенющенкова, И.М. Колористика урболандшафта на сложном рельефе. // Материалы XIII межвузовской научно - практич. конф. Молодых ученых, докторантов и аспирантов Строительство - формирование среды жизнедеятельности 14 - 21 апреля 2010г. - М.: МГСУ, 2010. - С.338 - 340.
13. Сенющенкова, И.М. Микроклиматические закономерности отрицательных форм рельефа местности в связи с возможностью их градостроительного использования // Материалы XIII межвузовской научно - практич. конф. Молодых ученых, докторантов и аспирантов Строительство - формирование среды жизнедеятельности 14 - 21 апреля 2010г. - М.: МГСУ, 2010. - С.341 - 344.
14. Сенющенкова, И.М. Экологические исследование урболандшафтов на сложном рельефе в целях градостроительного планирования // Материалы II международной научно-практической конференции УПроблемы инновационного биосферно-совместимого социально-экономического развития в строительном, жилищно-коммунальном и дорожном комплексахФ 30 ноября 2010г. - Брянск: БГИТА, 2010. - С.253 - 260.
15. Сенющенкова, И.М. Сезонная динамика концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе городских территорий на сложном рельефе / Сенющенкова, И.М. Смирнова Т.Г. // Материалы II международной научно-практической конференции УПроблемы инновационного биосферносовместимого социально-экономического развития в строительном, жилищно-коммунальном и дорожном комплексахФ 30 ноября 2010г. - Брянск: БГИТА, 2010. - С. 260 - 263.