Пространственная структура потенциальных источников чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера на территории Южного федерального округа России

Размещено на http://www.allbest.ru/

На правах рукописи

25.00.36 - Геоэкология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора географических наук

Пространственная структура потенциальных источников чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера на территории Южного федерального округа России

Шагин С.И.

г. Астрахань 2010

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Ставропольский государственный университет»

Научный консультант: доктор географических наук, профессор Разумов Виктор Владимирович

Официальные оппоненты: доктор географических наук, профессор Чернов Алексей Владимирович

доктор геолого-минералогических наук, профессор Серебряков Олег Иванович

доктор географических наук, доцент Братков Виталий Викторович

Ведущая организация: Воронежский государственный университет

Защита диссертации состоится « 9 » декабря 2010 г. в 900 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.009.04 при Астраханском государственном университете по адресу: 414000, г. Астрахань, пл. Шаумяна, д.1.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Астраханского государственного университета.

Отзыв на автореферат (в двух экземплярах заверенных печатью) просим отправлять по адресу: 414000, г. Астрахань, пл. Шаумяна, д.1, АГУ, ученому секретарю диссертационного совета ДМ 212.009.04

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Проблема изучения и прогнозирования опасных природных и техногенных процессов приобрела в настоящее время первостепенное значение, что связано с резким обострением эколого-социально-экономической обстановки в целом ряде регионов страны, происходящей на общем фоне деградации окружающей среды. В России наиболее опасным регионом, с точки зрения возникновения чрезвычайных ситуаций (ЧС) природного и техногенного характера, является Южный федеральный округ (в 2010 г. в пределах его территории образовался Северо-Кавказский федеральный округ, однако в данной работе территория Южного федерального округа рассматривается в старых границах). Территория округа характеризуется активным развитием опасных природных процессов и наличием значительного числа производственных объектов, которые могут стать источниками природных катастроф и техногенных аварий. Вовлечение все новых территорий округа в хозяйственное освоение, большая изношенность производственных фондов промышленных объектов, ослабление производственной, технологической и охранной дисциплины на них, возможность техногенного терроризма только усиливает вероятность аварий и катастроф природного и техногенного характера на территории региона и приводит к возникновению чрезвычайных ситуаций, сопровождающихся ущербом хозяйству округа, а нередко - и человеческими жертвами.

Субъекты РФ в пределах округа в силу их специфического географического положения, плотности населения, природных условий, уровня экономического развития, состояния промышленных объектов и инфраструктуры, различаются с точки зрения опасности и риска возникновения ЧС природного и техногенного характера. Различная опасность субъектов для жизнедеятельности населения проявляется в особенностях распределения опасных природных процессов и размещения производственных объектов по территории округа, разнице частот ЧС, числе пострадавших и погибших и др. В последние годы в округе отмечается рост не только числа, масштабов и интенсивности природных и техногенных катастроф, но и ощутимое возрастание величины и тяжести наносимого ими ущерба, что отвлекает огромные финансовые средства на устранение последствий природно-техногенных катастроф и отрицательно сказывается на социально-экономическом развитии округа.

В связи с вышеизложенным, проблема защиты населения и территорий округа от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера становится все более актуальной. Актуальность темы настоящего исследования обусловлена и тем, что избранный объект исследования - Южный федеральный округ - является крупным административным, научным, культурным, промышленным, историческим и урбанизированным регионом Российской Федерации, где на 3,5% площади страны сконцентрировано 16,1% населения России. В связи с чем, знание особенностей распределения (размещения) потенциальных источников ЧС природного и техногенного характера и произошедших ЧС на разных уровнях административно-территориального деления Южного федерального округа необходимо для объективной оценки степени природной и техногенной опасности и риска ЧС территорий отдельных субъектов (административных районов) РФ в пределах округа, принятия соответствующих управленческих решений с целью уменьшения опасности природно-техногенных катастроф и аварий и, соответственно, повышения безопасности территории и населения округа.

Осуществление комплекса превентивных мероприятий по прогнозированию и предупреждению ЧС природного и техногенного характера, обеспечивающих защиту населения и территории, базируется в первую очередь на достоверной оценке и районировании природной и техногенной опасности и риска ЧС отдельных территорий. Проведение таких мероприятий позволяет выработать комплекс защитных мер и определить объемы резервов для обеспечения социально приемлемого уровня природного и техногенного риска применительно к имеющим место на территории субъектов (районов) видам опасностей, а также выработать правильную инвестиционную политику по развитию и размещению новых производственных мощностей.

Актуальность, недостаточная научная разработанность и практическая значимость исследуемой проблемы определили выбор цели исследования.

Цель исследования: оценить особенности распространения (размещения) потенциальных источников ЧС природного и техногенного характера на разных уровнях административно-территориального деления Южного федерального округа РФ и провести районирование его территории по степени опасности и риска возникновения чрезвычайных ситуаций.

Задачи: Учитывая масштабность решаемой проблемы, на данном этапе исследований в качестве основных рассматривались следующие задачи:

· охарактеризовать физико-географические условия территории Южного федерального округа РФ, обуславливающие закономерности распространения и вероятность проявления опасных природных процессов и социально-экономические особенности региона, определяющие степень его насыщенности опасными производственными объектами;

· охарактеризовать покомпонентный состав потенциальных источников ЧС природного и техногенного характера, развитых на территории округа, сформировать перечни и провести классификацию опасных природных процессов и явлений и производственных объектов округа - потенциальных источников ЧС;

· провести сравнительную оценку степени пораженности опасными природными процессами и насыщенности опасными производственными объектами и изучить особенности природной и техногенной опасности и риска ЧС разноуровенных административно-территориальных образований округа;

· провести пространственно-временной анализ произошедших в округе ЧС природного и техногенного характера за период 1992-2008 гг. и оценить территориальные особенности и социально-экономические аспекты произошедших природных и техногенных ЧС;

· разработать систему шкал и критериев оценки опасности и риска потенциальных источников ЧС природного и техногенного характера для зонирования разноуровенных административно-территориальных образований округа по природной и техногенной опасности и риска ЧС;

· провести районирование территории округа по различным критериям степени природной и техногенной опасности и риска ЧС на разных уровнях его административно-территориальной организации;

· создать на единой картографической основе серию электронных тематических карт районирования природной и техногенной опасности и риска ЧС для разных уровней административно-территориальной организации округа.

Объектом исследования являются разноуровенные административно-территориальные образования Южного федерального округа РФ.

Предметом исследования являются потенциальные источники ЧС природного и техногенного характера и сами чрезвычайные ситуации.

Научная новизна. Для реализации цели и решения поставленных в работе задач автором впервые: получена достаточно полная и объективная информация о наборе потенциальных источников ЧС природного и техногенного характера на территории Южного федерального округа РФ и выявлены особенности их пространственной структуры на разных иерархических уровнях административно-территориального деления территории региона; разработаны критерии и шкалы оценки степени природной и техногенной опасности и риска ЧС разноуровенных территорий округа; изучено пространственно-временное распределение ЧС природного и техногенного характера на разных уровнях административно-территориальной организации округа; проведено районирование территории округа по степени природной и техногенной опасности и риска ЧС.

Практическая значимость работы связана с возможностью адекватного представления текущего состояния и тенденций в изменении активизации опасных природных и техногенных процессов в регионе, существенного повышения безопасности территории и населения округа за счет знания мест возможных ЧС природного и техногенного характера. Приведенные карты районирования территории округа по степени природной и техногенной опасности и риска ЧС можно рассматривать как основу для расчета вероятных показателей риска ЧС в пределах конкретных административно-территориальных образований. Особую актуальность приобретает использование этих карт при обосновании риска инвестиционных вложений в развитие той или иной территории (субъекта, района, населенного пункта) и при разработке стратегий экономического и социального развития субъектов РФ в пределах округа. Материалы диссертации необходимы для рационального размещения производительных сил и поселений по территории Южного федерального округа РФ с точки зрения природной и техногенной безопасности, в том числе устойчивости функционирования объектов экономики. Результаты, полученные в ходе исследования, можно рассматривать как исходный материал при разработке основных направлений региональной социально-экономической политики на территории округа. Кроме того, они могут быть использованы: для научной организации комплексных исследований по изучению опасных природных и техногенных процессов; прогноза и предупреждения ЧС, связанных с их проявлением; кадастровой оценки земель; разработки проектов рационального природопользования и схем защиты населенных пунктов и народно-хозяйственных объектов от опасных природных и техногенных процессов; определения рациональной величины финансовых и материальных ресурсов для локализации и ликвидации возможных ЧС и создания необходимых их резервов для ликвидации ЧС; расчета величин страховых тарифов для страхования от природно-техногенных рисков для административно-территориальных образований округа; исследования эффективности различных организационных и технических мероприятий по снижению уровней комплексного риска для населения и территории региона и др.

Материалы диссертации были использованы при разработке Атласа природных опасностей и стихийных бедствий Кабардино-Балкарской Республики (Разумов и др., 2000), Атласа природно-техногенной опасности Кабардино-Балкарской Республики (Атлас…, 2005) и Атласа природных и техногенных опасностей и риска чрезвычайных ситуаций Южного федерального округа Российской Федерации (Атлас…, 2007), созданных по заказу МЧС РФ. Материалы исследования также используются при выполнении работ по теме «Распространение и опасность проявления природных процессов и явлений в Северо-Кавказском федеральном округе России» (шифр: 2010-1.1-223-040-039) лота «Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров в области снижения риска и уменьшения природных и техногенных катастроф» (шифр: 2010-1.1-223-040) федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» (2009-2013 гг.). Материалы работы легли в основу лекций, прогностических докладов в системе МЧС РФ, Южного регионального центра МЧС РФ и, в частности, Главного управления МЧС РФ по Кабардино-Балкарской Республике.

Материалы диссертации могут быть использованы в любом регионе России в качестве примера проведения комплексных исследований по оценке степени природной и техногенной опасности и риска ЧС разномасштабных территорий.

Методы исследования и использованные материалы. Методическую основу работы составили традиционные географические методы (картографический, сравнительно-описательный), статистический, районирования, балльных оценок в сочетании с обобщением значительного массива фондовых и литературных материалов.

Основными источниками фактических данных явились литературные материалы, государственные доклады и отчеты различных министерств и ведомств РФ, архив МЧС РФ, справочники и информационные бюллетени по опасным природным процессам и явлениям в субъектах РФ, а также материалы многолетних исследований автора по изучению потенциальных источников ЧС природного и техногенного характера на территории Южного федерального округа РФ. В основу выбора критериев опасности и риска природных процессов и опасных техногенных объектов были положены руководящие документы МЧС РФ, Росгидромета, Госгортехнадзора, Минприроды России.

Личный вклад автора в работу: Диссертационная работа является результатом обобщения исследований по изучению опасных природных процессов и производственных объектов на территории Южного федерального округа РФ, проведенных в период с 1997 по 2009 гг. лично автором и в сотрудничестве со специалистами ГУ «Высокогорный геофизический институт» Росгидромета, Ставропольского государственного университета, Главных управлений по делам МЧС РФ в субъектах округа, Института географии РАН, Института водных проблем РАН и других организаций страны. Автором были осуществлены сбор, обработка и систематизация статистической информации о произошедших за 1992-2008 гг. в Южном федеральном округе России чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, а также имеющихся фондовых и литературных материалов по тематике работы, разработаны и реализованы все указанные далее защищаемые положения. Автором также проведена оценка и районирование по степени природной и техногенной опасности и риска ЧС разноуровенных административно-территориальных образований округа и созданы соответствующие электронные тематические карты. Достоверность полученных результатов обеспечивается применением современных способов обработки и анализа фактического материала, а также системным подходом к изучению объекта.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Особенности географического положения округа, природных условий, происходящих на его территории социально-экономических процессов, а также специализация промышленного и сельскохозяйственного секторов экономики формируют широкий спектр угроз природного и техногенного характера, среди которых ведущая роль принадлежит опасным природным процессам.

2. Предложенная иерархическая структура административно-территориального деления округа позволяет охарактеризовать особенности распределения потенциальных источников ЧС природного и техногенного характера и оценить степень их опасности и риска ЧС на региональном, субъектовом и территориальном уровнях.

3. Хронологические ряды чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера позволяют выявить тенденции изменения в пространстве и времени природно-техногенных угроз на территории округа. Чрезмерная плотность населения в отдельных районах округа является одним из факторов, повышающих материальный и социальный риск территории и населения региона от стихийных бедствий и техногенных аварий

4. Созданные карты районирования разноуровенных административно-территориальных образований округа по степени природной и техногенной опасности и риска ЧС отражают закономерности пространственной структуры потенциальных источников ЧС и позволяют повысить готовность исполнительной власти и уполномоченных служб к действиям при внезапном возникновении ЧС и к их предупреждению. Их можно рассматривать как основу для расчета вероятных показателей опасности и риска ЧС в пределах конкретных территорий.

Апробация работы. Результаты работы докладывались на Международном экологическом конгрессе «Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности» (Санкт-Петербург, 2000), конференции молодых ученых Кабардино-Балкарского научного центра РАН (Нальчик, 2000), общегеофизических семинарах Высокогорного геофизического института Росгидромета (Нальчик, 2002, 2005), методическом семинаре «Проблемы совершенствования государственного регулирования в области предупреждения чрезвычайных ситуаций» (Москва, 2003), III Научно-практической конференции «Проблемы прогнозирования чрезвычайных ситуаций» (Москва, 2003), Международной конференции по селям (Пятигорск, 2004), Всероссийской конференции по селям (Нальчик, 2005), Всероссийской научной конференции «Агроэкологическое состояние и перспективы использования земель России, выбывших из активного сельскохозяйственного оборота» (Москва, 2008), 1-й и 2-й конференциях членов Русского географического общества Ставропольского отдела (Ставрополь, 2008, 2009), Международной конференции по селям « Селевые потоки: катастрофы, риск, прогноз, защита (Пятигорск, 2008), Всероссийской научной конференции «Методическое обеспечение мониторинга земель сельскохозяйственного назначения» (Москва, 2009). В полном объеме диссертация докладывалась в Ставропольском государственном университете (г. Ставрополь, 2009).

Публикации. Основные результаты диссертационного исследования нашли отражение в 45 публикациях общим объемом 201,6 п.л., из них авторских 25,8 п.л., в том числе в 4 коллективных монографиях и 14 в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК РФ для докторских диссертаций.

Объем и структура диссертации. Структурное построение, логика и последовательность изложения материала в диссертации определены ее целью, задачами и отражают характер исследуемой проблемы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы из 260 наименований и приложения. Диссертация изложена на 361 страницах, содержит 40 карт, 63 таблицы, 97 диаграмм. Объем приложения составляет 60 страниц.

Автор благодарен своему научному консультанту - доктору географических наук, профессору В.В. Разумову за помощь и многолетнее сотрудничество по исследуемой проблематике. Автор выражает особую признательность своим соавторам по научным работам за предоставленную возможность использовать в данной диссертации материалы совместных исследований, а также коллективам кафедр физической географии и экологии и природопользования Ставропольского государственного университета за поддержку и помощь при работе над диссертацией в течение всего срока докторантуры.

Краткое содержание диссертации

Во введении обосновывается актуальность тематики исследования, его цель и задачи, характеризуется предмет защиты, научная новизна, теоретическая и практическая значимость, защищаемые положения. Первая глава «Природно-экономическая характеристика территории Южного федерального округа России» посвящена характеристике особенностей географического и социально-экономического положения округа, природных условий, отраслей промышленного и сельскохозяйственного секторов экономики, которые формируют широкий спектр угроз природного и техногенного характера. Во второй главе «Объекты и методы исследований. Теоретико-методологические проблемы изучения природных и техногенных опасностей и рисков чрезвычайных ситуаций, вопросы классификации и районирования» описываются объекты и методы исследования, теоретико-методологические проблемы изучения природной и техногенной опасности и риска чрезвычайных ситуаций разноуровенных административно-территориальных образований округа, вопросы их классификации и районирования. Третья глава «Характеристика потенциальных источников чрезвычайных ситуаций природного характера, развитых на территории округа» посвящена сравнительной характеристике покомпонентного состава и особенностей распространения на территории административно-территориальных образований округа опасных природных процессов и явлений и оценке их негативного воздействия на территорию и население округа. В четвертой главе «Характеристика потенциальных источников чрезвычайных ситуаций техногенного характера, размещенных на территории округа» приведена сравнительная характеристика покомпонентного состава потенциальных источников ЧС техногенного характера и особенностей их размещения на территории субъектов (административных районов) округа, а также социально-экономические аспекты произошедших и возможных аварий на них. В пятой главе «Распределение чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера по территории округа» проведен пространственно-временной анализ произошедших в округе ЧС природного и техногенного характера за период 1992-2008 гг. и оценены территориальные особенности и социально-экономические аспекты произошедших природных и техногенных ЧС. В шестой главе «Классификация потенциальных источников чрезвычайных ситуаций природного характера и районирование административно-территориальных образований округа по степени природной и техногенной опасности и риску проявления чрезвычайных ситуаций», на основе разработанных шкал и критериев оценки опасности и риска потенциальных источников ЧС природного и техногенного характера, проведено районирование территории округа по различным их показателям, создана серия электронных тематических карт районирования природной и техногенной опасности и риска ЧС для разных уровней административно-территориальной организации округа. В заключении приведены основные выводы по диссертации. В приложении помещены вспомогательные материалы по диссертации.

2. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, СОСТАВЛЯЮЩИЕ ПРЕДМЕТ ЗАЩИТЫ

1. Особенности географического положения округа, природных условий, происходящих на его территории социально-экономических процессов, а также специализация промышленного и сельскохозяйственного секторов экономики формируют широкий спектр угроз природного и техногенного характера, среди которых ведущая роль принадлежит опасным природным процессам.

Большая протяженность территории округа и сложность рельефа в его южной части обусловливают сильное разнообразие и быструю сменяемость погодных условий, что приводит к опасным проявлениям гидрометеорологических процессов и явлений. Азовское и Черное моря, лежащие на пути выноса средиземноморских воздушных масс, способствуют проникновению их на все Западное Предкавказье, создавая особые климатические условия территории региона. Каспийское море в силу преобладания западного воздушного переноса создает местный микроклимат в узкой прибрежной полосе моря и в дельте рек, впадающих в них. Здесь наряду с общей циркуляцией атмосферы наблюдаются процессы местного характера. Так, например, на побережье Каспийского моря реже бывают пыльные бури, а засухи и суховеи не так губительны. Наиболее сухим климатом отличаются восточные районы, занятые Терско-Кумским песчаным массивом. Засушливый степной климат Нижнего Дона и Нижней Волги к югу переходит в теплый влажный климат предгорий и субтропиков Черноморского побережья Кавказа.

Несмотря на то, что климатические условия региона в основном благоприятны для выращивания многих сельскохозяйственных культур, большая часть территории округа расположена в зоне рискованного земледелия, поэтому ежегодно сельскохозяйственное производство несет большие потери от стихийных бедствий. По данным (Игнатов, Бутов, 2006), годовые потери от неблагоприятных явлений погоды, таких как засуха, град, шквалы, наводнения и др., в Южном федеральном округе РФ превышают в отдельные годы 25 млрд. руб. Во многих районах округа лимитирующим фактором для земледелия является недостаток влаги.

Особенности рельефа территории региона, заключающиеся в уникальном сочетании обширных равнинных участков, предгорий, высоких гор и побережий трех южных морей (Черного, Азовского и Каспийского) обуславливают широкое распространение опасных природных процессов и явлений. Для равнин и предгорных территорий округа наиболее характерны карст, просадки, различные виды эрозии, подтопления, гидрометеорологические процессы (наводнения и паводки, сильные дожди, ветры, снегопады, град и др.). Физико-географическая специфика горных территорий округа заключается в высокой потенциальной энергии горного рельефа, обеспечивающей возможность широкого проявления разрушительных опасных склоновых процессов как природных, так и спровоцированных хозяйственной деятельностью человека. Горная часть округа, как часть гигантской цепи гор относится к наиболее сейсмоактивным поясам земного шара.

Возрастание интенсивности и масштабов техногенной деятельности в округе в целях добычи полезных ископаемых, более полного использования земельных, водных, энергетических ресурсов, прокладки инженерных коммуникаций в сочетании с увеличением стихийно-разрушительных сил природы крайне обострили проблемы, связанные с обеспечением безопасности населения на территории региона. Сооружение крупных гидротехнических сооружений, приуроченных в основном к долинам рр. Дон, Волга, Кубань, Терек и их крупным притокам, привело к возникновению и активизации целого ряда опасных природных процессов: переработке берегов, подтоплению, заболачиванию, оползневой и карстовой деятельности и др. Так, например, строительство Кубанского водохранилища площадью около г. Краснодара привело к подтоплению 80 тыс. га черноземов и при этом было выведено из оборота 120 тыс. га плодороднейших земель (Махорин, 1996). Угроза сильного наводнения сохраняется на Нижнем Дону, где пойма ниже плотины Цимлянского водохранилища застроена здравницами и спортивными лагерями. При наступлении высокого половодья повторяемостью менее 1% все эти объекты попадут в зону затопления, что приведет к колоссальным ущербам, а возможно и человеческим жертвам.

Южный федеральный округ - это регион с наивысшей в Российской Федерации концентрацией субъектных административно-территориальных образований, высокой плотностью населения, наличием в пределах его границ опасных очагов общественно-политической нестабильности и межнациональных и религиозных противоречий, перерастающих периодически в вооруженные конфликты и ожесточенное противостояние как на региональном, так и на федеральном уровнях. В состав округа входят 13 субъектов Российской Федерации, в том числе два края, три области и восемь республик. Плотность населения в округе составляет 38,8 чел./кв. км.

В сложной структуре социально-экономического комплекса округа выделяются пять основных звеньев, характеризующих хозяйственный профиль региона. К ним относятся добывающие отрасли, обрабатывающие отрасли промышленности, транспорт, сельское хозяйство, рекреационно-курортная и туристическая отрасль. Топливно-энергетический комплекс является основой развития производительных сил в округе и представлен всеми основными его отраслями: угольной, нефтяной, газовой, электроэнергетикой. Обрабатывающие отрасли промышленности округа включают в себя машиностроение и металлообработку, пищевую, винодельческую, мясо- и рыбоперерабатывающую отрасли. Ресурсно-сырьевая база округа - одна из самых богатых в стране. В недрах округа сосредоточены более 70% общероссийских запасов термальных вод, около 30% минеральных вод, более 40% вольфрама, значительные ресурсы серы, угля, газа, нефти, меди, цинка, серебра, золота и свинца. Южный федеральный округ - крупнейшая сельскохозяйственная база России, в которой сельскохозяйственные угодья занимают более 70% территории. В округе сосредоточены разнообразные рекреационные ресурсы: уникальные целебные источники Кавминвод, первозданная красота гор Кавказа (Терскол, Домбай, Теберда), пляжи Черноморского побережья Краснодарского края (Сочи, Анапа, Геленджик). Уникальный морской и горный климаты обусловили развитие бальнеологического и курортного хозяйства.

Южный федеральный округ России благодаря своему выгодному географическому положению, близости, как зарубежных важных экономических регионов, так и российских, высокой плотности населения, наличию рекреационных ресурсов, непосредственного прилегания к территории крупных морских и речных бассейнов, имеет довольно густую сеть аэропортов, железных и автомобильных дорог, трубопроводов, речных и морских путей. Широкое развитие трубопроводного транспорта на территории округа связано с тем, что: во-первых, на территории региона или в непосредственной близости от него находятся районы добычи природных ресурсов, которые являются объектом перевозки рассматриваемого транспорта; во-вторых, регион является конечной перевалочной точкой экспортных российских грузов (на южном направлении). По обеспеченности автомобильными дорогами с твердым покрытием округ занимает второе место в России. В регионе расположены все южные морские и речные порты европейской части России (Новороссийск, Туапсе, Махачкала, Таганрог, Ейск, Кавказ, Темрюк, Ростов-на-Дону, Азов, Усть-Донецк, Волгодонск, Волгоград, Астрахань и др.).

Кризис экономики двояко повлиял на техногенную сферу округа. С одной стороны, в результате сокращения производства, уменьшения объемов производственной деятельности количество техногенных аварий должно было бы снизиться. С другой стороны, устаревшее, исчерпавшее свой физический ресурс и недостаточно подвергающееся ремонту и обслуживанию оборудование стало более аварийно опасным, а значит опасность и риск техногенных ЧС должны возрасти. В связи с реструктуризацией экономики и переходом ряда крупных производственных объектов округа, в том числе горнодобывающих производств (угольных шахт, карьеров), нефтяных скважин, магистральных трубопроводов, объектов топливно-энергетического комплекса, энергогенерирующих мощностей и т.д., в частные руки, произошло перераспределение уровней и степени опасности факторов, обуславливающих возможность возникновения чрезвычайных ситуаций техногенного характера. Одним из значимых факторов, обусловливающих опасность возникновения ЧС техногенного характера на территории округа, становятся бесхозные или брошенные опасные объекты (различные шахты, скважины, карьеры, отработанные шахтные выработки, гидротехнические сооружения, включая накопители различных видов отходов промышленной деятельности), которые представляют опасность даже после прекращения их эксплуатации.

2. Предложенная иерархическая структура административно-территориального деления округа позволяет охарактеризовать особенности распределения потенциальных источников ЧС природного и техногенного характера и оценить степень их опасности и риска ЧС на региональном, субъектовом и территориальном уровнях.

Теория природно-техногенных катастроф, включая анализ их критериев, закономерностей и параметров, стала предметом систематических фундаментальных и прикладных научных разработок Российской академии наук, академических сообществ и ведущих научных организаций страны, а практика защиты от них - основой национальных государственных и международных программ в последние 10 лет. Вопросы оценки природно-техногенной безопасности России и ее отдельных регионов рассматриваются в работах В.А. Акимова (1997), В.А. Бельчикова (2001), В.А. Владимирова (1998), Ю.Л. Воробьева (2004), Г.Л. Коффа (1997), С.М. Мягкова (1995), Ю.А. Мамаева (1996), В.В. Разумова (2000, 2001, 2008), В.И. Осипова (1997), Б.Н. Порфирьева (2004), А.И. Шеко (1994, 1999) и др. Большое внимание российские исследователи уделили анализу и управлению риском чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера: В.А. Акимов (2001, 2003), В.Н. Мошаров, (2003), Г.Л. Кофф (2003), В.И. Осипов (1999), А.Л. Рагозин (1993, 1995, 1997, 1999), М.А. Шахраманьян (, 1992, 1998, 2000) и др. Если же говорить об изученности пространственной структуры потенциальных источников ЧС природного и техногенного характера и оценке их опасности и риска в разноуровенных административно-территориальных образованиях страны, то подобных исследований в России до настоящего времени не проводилось.

Проблема иерархии и масштаба на рубеже веков считается ключевой методологической проблемой в географии, которая стимулирует развитие методов пространственного анализа и исследования природных и техногенных процессов на разных иерархических уровнях организации природно-территориальных систем. Масштаб рассматривается в географии как ключевое понятие для описания и объяснения сложной иерархической организации географической оболочки. Для каждой территории может быть выстроена своя иерархия. Иерархическая система административно-территориального деления федерального округа страны состоит из регионального (территория округа), субъектового (субъекты РФ) и территориального (административные районы субъекта) уровней. В качестве объекта для нашего исследования на территориальном уровне взята территория Кабардино-Балкарской Республики (КБР). Методология исследования пространственной структуры и степени опасности и риска потенциальных источников ЧС природного и техногенного характера разноуровенных административно-территориальных образований на территории Южного федерального округа РФ основана на учении о геосистемах В.Б. Сочавы, использовании теоретического и практического опыта разработок в области системных исследований географической среды в трудах отечественных и зарубежных географов.

Классификация природных процессов и явлений, развитых на территории округа, по степени их опасности

В основу классификации и оценки опасности природных процессов и явлений на территории Южного федерального округа России положена методика экспертной географической оценки природных рисков, доказавшая свою эффективность на примере работ по Восточной Сибири (Корытный, 1997), Камчатке (Яблонская, 2004) и югу Европейской части России (Шагин, 2009; Шагин и др., 2008). Эта методика позволяет поэтапно по комплексу факторов определять степень опасности природных процессов.

Развитые на территории округа опасные природные процессы и явления очень сильно различаются между собой по особенностям формирования и проявления. Для классификации процессов использованы следующие градации показателей (в баллах):

· продолжительность процесса: годы - 1, месяцы - 2, дни - 3, часы - 4, минуты - 5;

· уровень предопределенности (неизбежности наступления) процесса: низкий (процесс или явление маловероятны) - 1, средний (вероятны при наличии благоприятных условий для формирования) - 2, высокий (в данных физико-географических условиях процессы протекают постоянно) - 3;

· возможность усиления процесса природными или антропогенными факторами: не усиливаются - 1, усиливаются только природными (П) или только антропогенными (А) факторами - 2, усиливаются и природными, и антропогенными факторами - 3.

Оценка степени опасности природных процессов и явлений проводилась по следующим признакам с присвоением соответствующих баллов:

· повторяемость процесса: очень редко (раз в несколько сотен лет) - 1, редко (раз в несколько десятков лет) - 2, относительно часто (раз в несколько лет) - 3, часто (раз в год) - 4, очень часто (несколько раз в год) - 5;

· пространственное распространение: локальное - 1, региональное - 2;

· возможность прогноза опасного процесса: возможен только сверхдолгосрочный прогноз - 1, возможен долгосрочный прогноз - 2, возможен краткосрочный прогноз - 3 (при этом критерии заблаговременности прогноза для разных процессов различны);

· возможность защиты: явление можно предотвратить либо существуют способы эффективной защиты -- 1, защита не поможет, лишь уменьшит последствия - 2.

Уровень воздействия изученных природных процессов на хозяйственные объекты и население округа исследован по следующим показателям:

· воздействие на хозяйственные объекты: отсутствие воздействия - 1, нарушение ритма деятельности объекта или его частичное разрушение - 2, полное разрушение объекта - 3;

· воздействие на людей: отсутствие воздействия - 1, возможны отдельные жертвы - 2, возможны массовые жертвы - 3.

С учетом суммирования на каждом этапе исследования полученных баллов уровень опасности природных процессов для населения на территории округа находится в пределах следующей шкалы: наиболее опасными на территории округа являются лавины, сели, оползни, лесные и степные пожары; средняя степень опасности присуща землетрясениям, ледниковой деятельности, гололедно-изморозевым явлениям, грозам и молниям, градовым процессам, сильным ветрам, сгонно-нагонным явлениям, наводнениям и паводкам; слабой степенью опасности характеризуются просадки, абразия берегов морей переработка берегов водохранилищ, все виды эрозии, засоление и подтопление земель, экстремальные температуры воздуха, атмосферные засухи, изменение уровня Каспийского моря, цунами, сильные дожди и снегопады, метели, туманы, пыльные бури, образование льда на реках и морях, заторы и зажоры льда на реках, маловодье, изменение речных русел и пойм; очень слабая степень опасности характерна для карста и переувлажнения земель.

Особенности распространения и опасность проявления потенциальных источников ЧС природного характера на территории округа

Широкое разнообразие географических, геологических, климатических, физико-географических условий юга европейской части России предопределяет активное развитие на территории округа целого ряда опасных природных процессов и явлений различного генезиса (около 40).

Практически вся территория округа подвержена землетрясениям. В пределах зоны высокой сейсмической опасности расположено несколько десятков населенных пунктов, среди которых гг. Владикавказ, Махачкала, Дербент и др. По данным Южного регионального центра МЧС на сейсмоопасных территориях Северного Кавказа проживает 9639 тысяч человек, из них более 4 млн. чел. непосредственно в сейсмоопасных зонах (7-9 баллов). Наиболее опасными являются горные и предгорные районы на юге и, особенно, юго-востоке округа, где достаточно высока вероятность сильных сейсмических толчков интенсивностью 8-9 баллов. На эти сейсмоопасные районы приходится более 21% территории округа.

Возможные цунами, вызванные подводными землетрясениями в Черном и Каспийском морях могут привести к значительным негативным последствиям на обширной прибрежной территории округа. По данным (Разумов и др., 2008), самые большие волны (до 2-3 м) возможны на побережье Черного моря (от Туапсе до Адлера) и Каспийского (в юго-восточной части Республики Дагестан).

На территории округа существует опасность извержения вулкана Эльбрус (Богатиков и др., 1998, 2000). Чрезвычайная ситуация, вызванная возможным извержением Эльбруса и огромным количеством вторичных природных и техногенных катастроф, охватит территории нескольких субъектов округа и нанесет его населению и хозяйству колоссальный моральный и материальный ущерб. Только в Кабардино-Балкарской Республике под угрозой вулканической деятельности и связанных с нею ледниково-селе-паводковых процессов находится 26 населенных пунктов.

Пульсирующие и обвальные ледники (Колка, Девдоракский, Шхельда, Бол. Азау и др.), находящиеся на территории округа представляют большую угрозу для расположенных в их долинах населенных пунктов и хозяйственных объектов.

Среди широкого круга экзогенных процессов по активности и негативному воздействию выделяются многочисленные склоновые процессы (снежные лавины, сели, оползни, обвалы и осыпи), которыми более чем на 50% территории поражена горная часть округа, где размещено большое количество населенных пунктов, идет строительство погранзастав и военных городков. В зоне развития этих процессов находятся транспортные коммуникации (Транскавказская магистраль, связывающая Россию с Закавказьем, трасса Военно-Грузинской дороги, газо-, нефтепроводы, линии связи и электропередачи) и большое количество др. производственных объектов. Только на территории горного Дагестана выявлено более 550 населенных пунктов, подверженных опасным геологическим процессам (Государственный…, 2005). В Кабардино-Балкарской Республике под угрозой экзогенных геологических процессов находится около 100 населенных пунктов (Атлас…, 2005). В Республике Северная Осетия-Алания, разрушительному воздействию опасных экзогенных процессов из 214 населенных пунктов (включая 11 городов) могут быть подвержены 99 (48%), в том числе 9 городов (Карта…, 2000). В Краснодарском крае, по данным (Карта…, 2000), воздействию экзогенных геологических процессов в равнинной части края подвержены 1196 (из 1504) населенных пунктов, в том числе 23 города. Ежегодно экзогенные процессы выводят из строя в равнинной части края тысячи гектаров сельскохозяйственных угодий. На Азово-Черноморском побережье Краснодарского края из 797 населенных пунктов (включая 14 городов) в зонах разрушительного воздействия экзогенных процессов находятся 435 (60%), в том числе все города. В Ставропольском крае различным экзогенным геологическим процессам подвержен 241 населенный пункт.

Наибольший риск поражения селями существует для территории Кабардино-Балкарской Республики и Республики Северная Осетия - Алания. В Кабардино-Балкарии селевые потоки непосредственно угрожают 22 населенным пунктам республики, в которых проживает более 80 тыс. человек (Атлас…, 2005). Высокой опасностью селевых процессов характеризуются также горные районы Дагестана, Чечни и Ингушетии.

Активным проявлением лавинной деятельности характеризуются территории Карачаево-Черкесской, Кабардино-Балкарской республик и Республики Северная Осетия-Алания, которые являются самыми лавиноопасными территориями нашей страны. Особо поражаемым лавинами объектом является Транскавказская автомагистраль на участке от п. Бурон до Северного портала Рокского тоннеля.

По пораженности оползневыми процессами в округе особенно выделяются территории Краснодарского и Ставропольского краев и северокавказских республик в пределах предгорных и горных районов северного склона Большого Кавказа, а также Черноморское побережье Краснодарского края. В г. Ставрополь за период 1961-2005 гг. в результате оползневых процессов были деформировано и разрушено около 800 жилых домов.

Просадочные процессы получили широкое распространение на территории Ростовской области, Ставропольского и Краснодарского краёв, в западной части Волгоградской области и Калмыкии, а также в равнинной и предгорной части северокавказских республик (Шагин и др., 2008). В некоторых районах просадочными процессами поражено до 50-70% территории (Атлас..., 2005).

Карстовые процессы в округе распространены в его северной части - на территории Ростовской, Волгоградской и Астраханской областей, географически принадлежащих югу Восточно-Европейской равнины, и на юге, где территории закарстованных пород протягиваются сплошной полосой от Краснодарского края до Дагестана вдоль северного склона Главного Кавказского хребта (Гвоздецкий, 1984; Разумов и др., 2008).

Опасность разрушения берегов морей существует во всех субъектах округа, имеющих морские побережья на своей территории. Наибольшая протяженность морских берегов, подвергающихся разрушению, отмечается в Краснодарском крае, а по интенсивности разрушения выделяются отдельные участки дагестанского побережья Каспия (Дьяконова и др., 2008). Наиболее опасными по переработке берегов водохранилищ относительно других субъектов являются Волгоградская, Ростовская области и Краснодарский край, где водохранилища занимают значительную площадь.

Овражная эрозия развита в северной части округа - в районах, расположенных к западу от Волгоградского и к северу от Цимлянского водохранилищ на территории Волгоградской и Ростовской областей. Высокая пораженность оврагами характерна также для центральной части Ставропольского края (Разумов и др., 2008).

Южный федеральный округ является одним из наиболее опасных в эрозионном и дефляционном отношении регионов РФ. По данным (Сборник…, 2007), среди эрозионноопасных почв сельскохозяйственных угодий России эрозионноопасные угодья округа составляют 28,8%, среди дефляционноопасных - 54,1%. В округе эродировано 18,6% почв сельхозугодий и 19,0% пахотных угодий, дефлировано соответственно 17,4% и 16,2%, в основном в слабой и средней степенях. Наиболее опасными в эрозионном отношении являются почвы сельскохозяйственных угодий Ставропольского (33,9%) и Краснодарского (35,7%) краев, Республики Дагестан (35,0%), Волгоградской (43,1%) и Ростовской (28,1%) областей.

Засоленные почвы в пределах округа составляют 21,7% площади сельскохозяйственных угодий (Сборник…, 2007). В той или иной степени процессы засоления проявляются во всех субъектах округа. Наибольшим распространением засоленных почв характеризуются республики Дагестан и Калмыкия, Волгоградская и Астраханская области.

Образование обширных очагов опустынивания на территории округа было обусловлено распашкой земель, нерациональным использованием пастбищных угодий, а также непродуманным строительством ирригационных систем. К началу 1988 г. вся территория черноземельских пастбищ Республики Калмыкия оценивалась как зона экологического бедствия: территории с сильным и очень сильным опустыниванием занимали 75,8% от общей площади пастбищ, из них перевеваемые пески - 37,6%. В последние годы отмечается устойчивая тенденция уменьшения опустынивания. Главными причинами восстановления растительного покрова пастбищ стали резкое снижение поголовья скота, проводимые мероприятия по борьбе с опустыниванием, а также наблюдающаяся в настоящее время смена аридного климатического цикла на гумидный.

На территории округа широкое развитие получили гидрометеорологические процессы. В зимний период возможны обильные снегопады, сопровождаемые сильными ветрами и снежными заносами. Снежным заносам и обледенению (гололеду) может подвергаться большая часть территории округа. В весенний период на всей территории округа возможны сильные ветры. В летний период на значительной части территории округа устанавливается чрезвычайно жаркая и ветреная погода и, как следствие, возникают засухи и пожары лесных, степных и хлебных массивов. Пыльные бури являются одним из самых катастрофических процессов на территории округа. Песчаные массы с территории Черных земель перемещаются далеко за пределы республики, достигая при катастрофических процессах границ восточно-европейских государств.

Воздействию наводнений и паводков в округе подвержено 1500 тыс. га сельскохозяйственных земель, около 50 городов, более 900 населенных пунктов, более 160 тыс. домов, в которых проживает более 630 тыс. человек (Пчелкин и др., 2008)

Нагонные явления на побережьях Каспийского и Азовского морей могут приводить к значительным чрезвычайным ситуациям. Так, в Ростовской области в результате нагонных явлений на побережье Азовского моря возможно подтопление 15 городов и районов, до 30 населенных пунктов с населением до 25 тысяч человек (Доклады…, 2006-2008). В Республике Калмыкия вероятные нагонные явления на акватории Каспийского моря при сильных восточных и юго-восточных ветрах (более 16 м/с) могут привести к затоплению пяти населенных пунктов (г. Лагань, с. Красинское, с. Буранное, с. Северное, с.Джалыково), а также сельхозугодий, расположенных в прибрежной зоне. Общая площадь затопления при этом может составить 2,0-2,5 тыс. кв. км. В Республике Дагестан при сильных восточных и юго-восточных ветрах сохраняется угроза затопления береговой территории, площадью до 1 тыс. кв. км с проживающим населением более 2,7 тыс. чел (Государственный…, 2005).

Прибрежные территории Астраханской области, республик Калмыкия и Дагестан подвержены колебаниям уровня Каспийского моря. В Астраханской области при наступлении моря и достижении уровня отметки минус 26,5 м, в зоне подтопления может оказаться 42,5 тыс. га сельскохозяйственных угодий, 180 тыс. га нерестового фонда, 51 км дорог с твердым покрытием, 7 мостов, 13 паромных переправ, 95 км ЛЭП, 6 трансформаторных подстанций, инженерные коммуникации. В Дагестане в зоне затопления могут оказаться прибрежные территории 5 городов с населением 85 тыс. человек и 26 поселков сельского типа с населением 12,5 тыс. человек, 120 км ЛЭП, 45 км железных и около 300 км автомобильных дорог, десятки объектов рекреации (Разумов и др., 2008). Также береговая зона может быть затоплена в результате разлива р. Терек и прорыва Чиркейской плотины. В Республике Калмыкия в результате подтопления, вызванного повышением уровня Каспийского моря, уже оказались затопленными более 150 тыс. га сельскохозяйственных угодий республики, в т.ч. 65 тыс. га ценных заливных сенокосов, произошел подпор коллекторно-дренажной сети Каспийской оросительной системы и ускоренное засоление орошаемых земель (Борликов и др., 2000).

События последних десятилетий показывают, что современное хозяйственное освоение и использование потенциально природно-опасных территорий округа не ориентировано на необходимое соблюдение элементарных правил и норм, обеспечивающих защиту людей, объектов и территорий. При освоении территорий часто не соблюдаются элементарные меры предосторожности - опасные и потенциально опасные зоны осваиваются или даже заселяются. Примером этому может служить г. Тырныауз (Кабардино-Балкария), территория которого неоднократно подвергалась катастрофическим селевым потокам, сходящим по рекам Герхожан-су и Камык-су. Территория Приэльбрусья, центра альпинизма и туризма, находится в зоне воздействия катастрофичных лавин, селевых потоков. Территории гг. Ставрополь, Махачкала, Волгоград испытывают значительное воздействие оползневых процессов, которые развиты по всей территории городов. Неустойчивость берегов водохранилищ гидроэлектростанций в округе (Миатлинского, Чиркейского, Ирганайского, Краснодарского, Цимлянского, Волгоградского и др.), также способствует активному проявлению оползневых процессов в районах их расположения. Часто застраиваются поймы рек (в районе гг. Ессентуки, Пятигорск, Тырныауз, Черноморского побережья).