Региональные модели экологического каркаса территории тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.36, кандидат географических наук Воропаева, Татьяна Владимировна

• Воропаева, Татьяна Владимировна
• кандидат географических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат географических наук Воропаева, Татьяна Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Информационное и методическое обеспечение исследований.

1.1. Информационное обеспечение исследований.л.

1.2.Зарубежный и отечественный опыт территориального экологического планирования.

1.2.1 .Европейский опыт проектирования экологических сетей.

1.2.2.Практика территориального экологического. планирования в Российской Федерации.

1.2.3. Анализ возможности приложения методологических подходов планирования экологического каркаса к условиям речного бассейна.

1.3. Основные методологические подходы и принципы к выделению элементов экологического каркаса.

1.3.1. Развитие понятийного аппарата «Экологический каркас».

1.3.2. Обзор методологических принципов и критериев. территориального планирования экологического каркаса.

1.3.3. Основные и вспомогательные компоненты экологического каркаса речного бассейна.

ГЛАВА 2. Эколого-географическая характеристика модельного речного бассейна.

2.1. Хилокская бассейново-речная система.

2.2. Экологическая и антропогенная инфраструктура бассейна р. Хилок.

2.2.1. Природные особенности территории.

2.2.2. Специфические черты природопользования.

2.3. Ключевые элементы экологического каркаса бассейна р. Хилок.

ГЛАВА 3. Модели экологических каркасов в бассейне р. Хилок.

3.1. Иерархия экологических сетей в Байкальском регионе.

3.2. Модель экологического каркаса бассейна р. Унго.

3.3. Модель экологического каркаса Ивано-Арахлейского водосборного бассейна.

3.4. Модель экологического каркаса бассейна реки Хилок.

ГЛАВА 4. Возможности практического приложения концепции экологического каркаса территории в Байкальской природной территории и в

Забайкальском крае.

4.1. Стратегические возможности практического приложения концепции ЭКТ в Забайкальском крае.

4.2. Оптимизация хозяйственной деятельности в условиях ЭКТ.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Региональные модели экологического каркаса территории»

Формирование сети особо охраняемых природных территорий (ООПТ) и других ценных земель на возможно больших пространствах (речной бассейн, административный субъект и др.) является приоритетным направлением Общеевропейской стратегии по сохранению ландшафтного и биологического разнообразия (Pan-European Strategy for Biological and Landscape Diversity) (г.София, 1995). Объединение всех природоохранных инициатив на пространстве «Пан-Европы» (куда входит и территория Российской Федерации) позволило начать разработку методологического обеспечения строительства единой взаимосвязанной системы ценных природных комплексов на международном, национальном и региональном уровне. Однако и к настоящему времени недостаточно работ позволяющих рекомендовать эффективные истру-менты преодоления фрагментарности, существующей до сих пор в сетях ООПТ.

Географическая выраженность природных границ, экологического облика водосборных бассейнов всех уровней, относительная автономия функционирования позволяет широко использовать водосборные бассейны как элементарные ячейки реализации «Пан-Европейской Стратегии». Водосборные бассейны малых и крупных рек являются объективной совокупностью естественных и урбанизированных ландшафтов с полным набором их компонентов (атмосферный воздух, природные воды, геологические породы, почвенный и растительный покров, животный и микробный мир, климатические, минеральные ресурсы и др.). В связи с чем, разрабатываемая в настоящее время различными исследователями и научными коллективами концепция экологического каркаса, как эффективного инструмента создания полноценной сети ценных природных комплексов, территорий и обектов, является чрезвычайно актуальной.

Создание экологического каркаса территории (ЭКТ) признается наиболее перспективной технологией сбережения ценных природных комплексов и является принципиально новым направлением в природосохранительной практике. Экологический каркас территории представляет собой пространственно взаимосвязанную, объективно существующую сеть ценных природных территорий, обеспечивающую сохранение естественных ландшафтов, местообитаний аборигенных видов, их. генетического разнообразия. Он позволяет эффективно решать задачи сохранения ценных земель, улучшения репрезентативности системы ООПТ, обеспечивать сохранение экологического равновесия региона.

Стратегической целью создания регионального экологического каркаса является стабильное экономическое и социальное развитие конкретной территории.

Последовательное создание экологического каркаса позволит в каждом конкретном случае сохранить ключевые местообитания, придав им тот или иной статус ООПТ), восстановить участки территорий, нарушенных антропогенным воздействием, в целом улучшить репрезентативность сети ООПТ и, наконец, создать условия для сохранения экологического равновесия региона.

Разработка общих критериев, принципов выявления и выделения ценных природных территорий, методов их картографического отображения и анализа позволяет при формировании экологического каркаса региона использовать существующую пространственно-временную информацию по различным параметрам природных сред.

Территория, для. которой разрабатывались геоинформационные модели экологических каркасов, расположена на крайней восточной периферии водосборного бассейна оз. Байкал. Выбор этого района (бассейн р. Хилок) обусловлен с одной стороны, достаточно высокой антропогенной нагрузкой на природные экосистемы и необходимостью разработки новых инструментов охраны биологического и ландшафтного разнообразия в бассейне оз. Байкал. С другой, природные комплексы бассейна р. Хилок обладают значимыми водорегулирующими, средообразующими функциями в байкальском водосборном бассейне и являются одними из ключевых в сохранении биоразнообразия на Байкальской природной территории (БПТ).

В связи с этим, объектом исследования является как система частных водосборных бассейнов р. Хилок (р. Унго, Ивано-Арахлейские озера), так и его собственный бассейн.

Предметом исследования являются элементы объективно существующей природной совокупности территорий, обеспечивающих сохранение экологических функций водосборного бассейна р. Хилок.

Цель настоящей работы - разработка для водосборных бассейнов разного порядка восточной периферии БПТ геоинформационных моделей экологических каркасов, как наиболее оптимального механизма территориального природосохранительного проектирования.

В соответствии с поставленной целью решены следующие задачи:

- анализ зарубежного и отечественного опыта по проектированию и созданию взаимосвязанной сети ценных природных территорий и обосновано приложение существующих принципов и критериев по включению природных территорий и объектов в экологический каркас водосборного бассейна;

- оценка и анализ физико-географических и экологических особенностей водосборного бассейна реки Хилок, как полигона для создания геоинформационных моделей экологических каркасов территории;

- разработка геоинформационных моделей ЭКТ для бассейнов разного иерархического уровня с использованием технологий картографирования и ГИС;

- изучение возможности приложения регионального законодательства к практической реализации концепции ЭКТ.

В процессе диссертационного исследования использован комплекс географических методов: экспедиционные обследования, реферативно-аналитический, сравнительно-географический, картографический, технологии ГИС.

Результаты проведенных исследований позволяют выдвинуть ряд положений, составляющих предмет защиты:

1. Основой для создания геоинформационных моделей ЭКТ является объективно существующая (и выявленная с использованием специальных принципов, критериев и методов) взаимосвязанная сеть ценных природных территорий, обеспечивающая длительное сохранение ключевых местообитаний аборигенных (в т.ч. редких/исчезающих/краснокнижных видов растений и животных), примечательных природных объектов и иных зон экологического покоя в речном бассейне разного уровня.

2. Водосборный бассейн р.Хилок обладает географической целостностью, компактностью, наличием типичных и уникальных черт, высокой функциональной значимостью в системе частных водосборов оз.Байкал и представляет собой оптимальный полигон для приложения новых природоохранительных стратегий

3. Разработанные геоинформационные модели экологических каркасов являются репрезентативными, отражают качественное разнообразие ландшафтов, биоты и функциональные связи между ними. Практическая реализация предложенных моделей ЭКТ может обеспечить длительное устойчивое сосуществование природных и антропогенных комплексов.

Научная новизна работы заключается в том, что

- разработаны авторские геоинформационные модели региональных экологических каркасов для бассейнов рр. Хилок, Унго и Ивано-Арахлейской системы озер, расположенных в буферной зоне Байкальской природной территории;

- подготовлена серия электронных картосхем, отражающих структурные элементы экологических каркасов разного уровня и связи между ними;

- разработаны рекомендации по развитию существующей в бассейне р. Хилок сети ООПТ.

Практическая значимость. Результаты работы вошли в «Кадастр ООПТ Читинской области» (2005), Государственный доклад о состоянии и охране окружающей среды в Забайкальском крае за 2008-2009гг., используются в управлении Ивано-Арахлейским заказником. Материалы опубликованы в справочном академическом издании «Энциклопедия Забайкалья» (2 статьи в соавторстве), использованы в преподавании курсов «Ландшафтоведение», «История экологической науки», «Геоинформационные системы», «Особо охраняемые природные территории Забайкалья» для студентов специальности экология и природопользование (511100) Забайкальского государственного гуманитарно-педагогического университета. Картографический материал по бассейну р.Хилок может быть использован при подготовке «Схемы развития ООПТ в Забайкальской крае».

Апробация работы. Основные положения и результаты работы обсуждались на международной конференции «Экология и жизнь - 2000» (Великий Новгород 2000 г.), международном симпозиуме «Экологическая культура современного общества» (Чита 2000), научной конференции «Природные ресурсы Забайкалья и проблемы природопользования» (Чита 2001), VI международной молодежной научной конференции «Талант и труд молодых родному Забайкалью» в марте 2002 (Чита), международной конференции «Природно-ресурсный потенциал Азиатской России и сопредельных стран: пути совершенствования использования» (Иркутск 2002), VI международном симпозиуме «Проблемы устойчивого развития регионов в XX веке» (Биробиджан 2002), II региональной научной конференции «Географические исследования в Забайкалье» в октябре 2006 (Чита), международной конференции «Природные ресурсы Забайкалья и проблемы геосферных исследований» в октябре 2006 (Чита). Основные положения работы изложены в двадцати пяти научных публикациях, в том числе 3 статьи опубликованы в журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов диссертационных исследований.

Автор выражает признательность научному руководителю к.г.н., доценту » Т.А. Стрижовой за постановку цели, задач, консультации, а также старшему научному сотруднику лаборатории Эколого-экономических исследований , , ИПРЭК СО РАН, к.г.н. И.Е. Михееву за помощь в изучении рекреационной нагрузки на территории Ивано-Арахлейского государственного природно-ландшафтного заказника. Автор благодарит заведующую кафедрой экологии и экологического образования ЗабГГПУ, доцента, к.б.н. Л.Н. Золотареву за внимание и помощь, оказанные при выполнении данной работы.

Заключение диссертации по теме «Геоэкология», Воропаева, Татьяна Владимировна

выводы

- Международная и российская практика формирования взаимосвязанной сети ценных природных территорий;, теоретическое и методологическое обеспечение позволяют выделить и использовать. современные и эффективные инструменты; для охраны биологического и ландшафтного разнообразия на отдельных участках Байкальской природной территории. - Доказана перспективность стратегий, . ограничивающих интенсивность процессов фрагментации типичных, ключевых и уникальных природных комплексов; и направленных на развитие полноценных экологических сетей.

- Показано, что полноценным методологическим инструментом в практике охраны живой природы, является идентификация, визуализация; а затем и нормативно-правовое закрепление статуса и категорий, объективно существующих территорий и природных объектов, обеспечивающих экологическую устойчивость речного бассейна;

- Установлено, что геоинформационные; модели ЭКТ отражают эту объективно существующую совокупность и позволяют графически визуализировать формы, размеры и особенности территориального размещения природных объектов в географически замкнутых границах речного бассейна.

- Выявлено, что типичные и уникальные природные комплексы (в границах речных бассейнов) периферии Байкальской природной территории, могут рассматриваться как важные компоненты и элементы в структуре экологических каркасов отдельных водосборных бассейнов.

- Установлено, что создание, развитие или реформирование, существующей экологической сети региона может начинаться через проектирование моделей ЭКТ речных бассейнов различной иерархии. '

- Выявлено, что история освоения, природопользования, охраны природы, современное состояние сети ООПТ, биосферная значимость и высокий уровень биологического разнообразия бассейна р.Хилок обусловливают целесообразность выбора этого бассейна для разработки геоинформационных моделей и впоследствии практического создания здесь ЭКТ.

- Доказано, что. структура представленных геоинформационных моделей экологических- каркасов и сочетание их элементов соответствует необходимым принципам и критериям; и, отражают объективную и реально существующую; сеть биогеографически значимых территорий, обеспечивающих экологическую стабильность водосборных бассейнов разного уровня. Разработанные геоинформационные модели; экологических каркасов водосборного бассейна р.- Хилок демонстрируют возможность снижения фрагментарности ключевых местообитаний и ценных природных комплексов;

- Действующее федеральное законодательство и современная нормативно-правовая база Забайкальского края в сфере территориальной охраны природы позволяют решать практические задачи по реализации концепции ЭКТ.

Рекомендации

- В целях сохранения ландшафтного и биологического разнообразия рекомендовать методологические подходы, принципы и критерии предложенные в диссертационной работе для формирования территориальной экологической инфраструктуры Забайкальского края

- Для практической реализации Закона «Об особо охраняемых природных территориях в Забайкальском крае» (2010) рекомендовать геоинформационные модели экологических каркасов как основу Схемы развития и размещения ООПТ в речных бассейнах Забайкальского края

- Из 36 выявленных участков, нуждающихся в особом режиме природопользования, 22 рекомендовать к приданию категории ООПТ регионального статуса.

Список литературы диссертационного исследования кандидат географических наук Воропаева, Татьяна Владимировна, 2011 год

1. Абрамов Б.Н. Геолого-геоморфологическая характеристика //Ивано-Арахлейский заказник: природно-ресурсный потенциал территории. — Чита::, Поиск, 2002.- С. 8-21.

2. Агафонов F.M. Биологические ресурсы охотничьего: хозяйства бассейна: р. Хилок •// Проект «Сохранение биоразнообразия» // Фонды ЧИПР СО РАН, 1999.-с. 1-23. . . / ' -."

3. Анализ сохранения лесов по регионам России. Программа "Леса ради жизни".-М., 2000,22 с. '■'.'"■ V. '.■,■:;.■';

4. Андреев А. В. Оценка биоразнообразия, мониторинг и экосети/Под ред. П.Н. Горбуненко Ch.: BIOTICA, 2002. - 168 р.

5. Атлас Забайкалья (Бурятская: АССР и Читинская область). — Москва; Иркутск: ГУГК, 1967. 176 с.

6. Ахаржанова Т. В. Геоэкологические особенности ландшафтов Тункинской котловины. Дис. канд. географических наук. Улан-Удэ, 2005;

7. Багова В.З. Характеристика сельскохозяйственного производства. Виды хозяйственной деятельности в: буферной экологической зоне БПТ / Отчет о

8. НИР: Экологическое зонирование Байкальской природной территории (материалы по буферной экологической зоне в границах Читинской области) // Рук-ль В.Ф. Задорожный. Чита: Фонды ЧИПР СО РАН, 2000. - С. 90-102.

9. Базарова Б.Б. Макрофиты // Ивано-Арахлейский заказник: природно-ресурсный потенциал территории. Чита: Поиск, 2002. — С. 84-89.

10. Северной Евразии / Под ред. А.И. Бакка, H.A. Соболева. — Охрана живой природы. Вып. 1 (9) Нижний Новгород, 1998. — С. 9—18.

11. Белоусова A.B. Включение России в пилотный проект «Эмеральд»: Что нам Эмеральд, что мы Эмеральду / Степной бюллетень. Весна 2000 №7. — Новосибирск: НИЦ ОИГТМ СО РАН, Издат. дом Манускрипт, 2000. С. 21-24.

12. Беннет Г. Пан-Европейская экологическая сеть // Сила тяготения. №4 — 1999.-С. 11-15.

13. Берлянт A.M. Образ пространства: карта и информация. М.: Мысль, 1986.- 240 с.

14. Билтуева Е. Б. Ландшафты Баргузинской котловины: структура и особенности антропогенного изменения. Дис. канд. географических наук. Улан-Удэ, 2007.

15. Благовидов А.К., Руссо Б.Ю., Соболев H.A. Опыт проектирования экологической сети в Егорьевском районе Московской области // Формирование экологической сети Центр Русской равнины. М.: ЦОДП СоЭС, 1998. — С. 14-20.

16. Бобринев В.П., Пак JI.H. Лесное биоразнообразие / Биологическое разнообразие бассейна реки Хилок (наземные экосистемы) // проект ГЭФ «Сохранение биоразнообразия» Чита: Фонды ЧИПР СО РАН, 1999.- С. 3-10.

17. Бобринев В.П., Пак Л.Н. Лесные сообщества / Ландшафтное и биологическое разнообразие бассейна реки Хилок: опыт изучения и управления // И.Ю. Мальчикова, М.Ц. Итигилова, В.П. Макаров и др. — Новодибирск: Издательство СО РАН, 2002. С. 42-49.

18. Бондарович A.A. Физико-географические критерии выделения и изучения особо охраняемых природных территорий на примере Алтая: дисс. к.г.наук.- Барнаул, 1998. 179 с.

19. Буйволов Ю. А., Колесников Е. Е. Составление плана действий, примеры из практики и рекомендации / Как создать план управления национального парка. М.: Центр охраны дикой природы, 2002. 3 с.

20. Верещака Т.В., Куликова Г.Г. Картографическая оценка состояния охраны живой природы (на примере Московской области) // Состояние, перспекти вы изучения и проблемы охраны природных территорий Московской облас ти.-М.: Наука, 1988. С. 12-19.

21. Воронов Б.А., Мирзеханова З.Г., Шлотгауэр С.Д. Территория, хозяйство экология.-Хабаровск: ДВО АН СССР, 1991. 48 с.

22. Воропаева Т.В. Оценка рекреационного воздействия на природные комплексы побережья Ивано-Арахлейских озер // Природные ресурсы Забайкалья и проблемы природопользования: материалы научной конф. 2001 г. -Чита: издание ЧИПР СО РАН, 2001. С. 369-371.

23. Воропаева Т.В., Кочнева Н.С., Лазаревская C.B. Региональная модель экологического каркаса (на примере бассейна реки Хилок) // Экологический каркас России в новом году. Материалы электронной конф., январь 2002. сайт http://www.ruseconet.narod.ru.

24. Воропаева Т.В., Михеев И.Е. Проблемы рекреационного использования на ООПТ // Труды международной конференции «Экология и жизнь 2000» (апрель 2000 г. Великий Новгород). - С. 124-125.

25. Второв П.П. Заповедники как эталоны природных экосистем // научные основы охраны природы. М.: ЦЛОП МСХ СССР, 1977. Вып. 5. - Ç. 5-14.

26. Вышегородских Н.В. К созданию экологических каркасов (сетей). — 2002. http://rav.sio.rssi.ru/~anna/econet.html

27. Геренчук К.И. Ландшафтные основы организации природных парков на Украине // Физическая география и геоморфология. Вып. 19. Киев, 1978. -С. 105-112.

28. Гидрологический режим рек бассейна р. Селенги и методы его расчета. Л.:1. Гидрометеоиздат, 1977.

29. Горб К.Н. Концепция и общие методические принципы создания о: мых природных территорий в зависимости от эстетической ценное родных ландшафтов / Киевский Эколого-Культурный Центр. Сер.: дикой природы. Вып. 18. Киев, 2000. - 51 с.

30. Горлачева Е.П., Афонин A.B. Рыбы / Ландшафтное и биологическое? образие бассейна реки Хилок: опыт изучения и управления // И.Ю. V5G кова, М.Ц. Итигилова, В.П. Макаров и др. — Новосибирск: Издатель РАН, 2002.-С. 156-165.

31. Грюнберг Г.Ю., Лапкина H.A., Малахов H.A., Фельдман Е.С. Карто с основами топографии. М.: Просвещение, 1991. - С.254-276.

32. Гурьевских О.Ю. Ландшафтные основы формирования системы ос^^ раняемых природных территорий Свердловской области: дисс. Екатеринбург, 1998. 220 с.

33. Денисов А.К. Защитно-водоохранная роль прирусловых лесов. I4<f^ лесбумиздат, 1963. - 139 с.

34. Думикян А.Д. Мы созрели для эконет // Экологический каркас Россх^^-^ вом году. Материалы электронной конф., январь 200:> ^ http ://www.ruseconet.narod.ru.

35. Дэви А. Планирование национальной системы охраняемых природ^-^.влеох1. Ук. 1. ГЪсь но-еайттертерриторий / WCPA Серия «Основы успешной прироохранной практтгЕс^^

36. М.: Представительство МСОП для стран СНГ, WWF, 2002. — 60 с. ' :

37. Егоренков Л.И. Ландшафтно-экологические основы территориальной орга- • низации землепользования: Дисс.,. д. г. наук. М: Гос. ун-т по землеустройству, 1995. - 233 с. : '■':■'.;

38. Елизаров А. Экологический каркас стратегия степного природопользования XXI века / http://ecoclub.nsu.ru/books/Step-2/step2-2.htm 2002: ■

39. Елизаров'A.B. Экологический каркас стратегия степного природопользования XXI века // Степной бюллетень. - Новосибирск: Издательство НГУ, 19986. -№1.- С. 10-14.