Оценка ландшафтно-экологической среды природно-территориального комплекса на территории нефтегазопровода

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Среди факторов антропогенного воздействия на природную среду разработка нефтяных и газовых месторождений играет ведущую роль.

География нефтегазопромыслового освоения постоянно расширяется за счет освоения новых месторождений. Воздействие нефтегазового освоения носит комплексный характер и приводит не только к загрязнению окружающей среды, но и к коренной перестройке ландшафтов. Для районов перспективного и недавно начавшегося освоения проблема оценки ландшафтно-экологической среды является актуальной.

Основная цель работы - провести оценку ландшафтно-экологической среды ПТК на территории нефтегазопровода от ДНС «Чупальское» до ДНС «Безымянное».

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

1. Классификация природно-территориальных комплексов на территории нефтегазопровода ДНС «Чупальское» - ДНС «Безымянное».

2. Создание крупномасштабных карт на территорию нефтегазопровода ДНС «Чупальское» - ДНС «Безымянное» (ландшафтная, почвенная, растительности, рельефа).

3. Экологическая оценка ландшафтов (ценности природоохранных функций ПТК) с созданием синтезного плана крупномасштабной карты.

Исследуемая территория находится в Нефтеюганском районе Ханты-Мансийского автономного округа.

1. Правовые основы для проведения топографо-геодезических и картографических работ

Топографо-геодезические и картографические работы регулируются рядом нормативно-правовых документов.

К источникам права в Российской Федерации относятся нормативно-правовые акты, принятые компетентными органами государственной власти и органами местного самоуправления, регулирующими отношения, возникающие при использовании земли.

Фундаментальным правовым источником Российской Федерации, нормативно- правовым актом, обладающим высшей юридической силой, является Конституция РФ от 12.12.93 г (Конституция Российской Федерации, 1996).

Согласно статье 36 Конституции РФ, владение, пользование и распоряжение землей и другими природными ресурсами осуществляется свободно, если это не наносит ущерба окружающей среде и не нарушает прав и законных интересов иных лиц. Условия и порядок пользования землей определяются на основе федерального закона (Конституция Российской Федерации, 1996).

В статье 72 Конституции РФ установлено, что охрана окружающей среды и обеспечение экологической безопасности, а также вопросы владения, пользования и распоряжения землей, недрами, водными и другими природными ресурсами находятся в совместном ведении Российской Федерации и ее субъектов (Конституция Российской Федерации, 1996).

Земельный кодекс РФ - кодифицированный нормативно-правовой акт, являющийся одним из основных источников земельного права в России. Он устанавливает понятие, состав, назначение и использование земель (Земельный кодекс Российской Федерации, 2001).

Кодекс Российской Федерации об административных правонарушениях предусматривает виды административной ответственности за следующие нарушения, касающиеся:

- порчи земель;

- использования земельных участков не по целевому назначению, невыполнения обязанностей по приведению земель в состояние, пригодное для использования по целевому назначению;

- самовольного использование лесов, нарушения правил использования лесов для ведения сельского хозяйства, уничтожение лесных ресурсов (Кодекс Российской Федерации об административных правонарушениях, 2001).

Данный нормативный документ СНиП 11-02-96 - Инженерные изыскания для строительства, устанавливает общие положения и требования к организации и порядку проведения инженерных изысканий (инженерно-геодезических, инженерно-геологических, инженерно-гидрометеорологических и инженерно-экологических, изысканий грунтовых строительных материалов и источников водоснабжения на базе подземных вод). Для обоснования предпроектной документации, проектирования и строительства новых, расширения и реконструкции и технического перевооружения действующих предприятий, зданий и сооружений для всех видов строительства и инженерной защиты территории. А также к инженерным изысканиям, выполняемым в период строительства, эксплуатации и ликвидации объектов (СНиП 11-02-96. Инженерные изыскания для строительства).

Термины и определения основных понятий в области геодезических измерений установлены ГОСТ 22268-76 - Геодезия термины и определения, обязательны для применения в нормативной документации всех видов. Для научно-технической, учебной и справочной литературы, входящих в сферу работ по геодезии (ГОСТ 22268-76. Геодезия Термины и определения).

Стандарт ГОСТ 21830-76 - Приборы геодезические. Термины и определения, устанавливает применяемые в науке, технике и производстве термины и определения основных понятий геодезических приборов 9ГОСТ 21830-76. Приборы геодезические. Термины и определения).

Руководящий технический материал 68-13-99 - устанавливает графические изображения условных знаков, применяемых во вновь создаваемых и перерабатываемых нормативных документах. В проектной, технологической и отчетной документации геодезического и топографического производства, а также принципы создания условных знаков для того же применения (РТМ 68-13-99. Руководящий технический материал. Условные графические изображения в документации геодезического и топографического производства).

Положение «О государственном геодезическом надзоре за геодезической и картографической деятельностью». Положение регламентирует порядок и осуществление государственного геодезического надзора за геодезической и картографической деятельностью в целях обеспечения соблюдения законодательства Российской Федерации о геодезии и картографии всеми участниками отношений в области геодезической и картографической деятельности. Госгеонадзор осуществляется Федеральной службой государственной регистрации, кадастра и картографии и ее территориальными органами (ГКИНП-17-002-93. Инструкция о порядке осуществления государственного геодезического надзора в Российской Федерации).

ГКИНП (ОНТА)-12-274-03 «Руководство по оценке качества исходных материалов аэрокосмических съемок и произведенной продукции в цифровой и аналоговой форме». Данное руководство регламентирует технологический процесс автоматизированного определения основных характеристик (показателей) качества аэрокосмической информации на аппаратно-программном комплексе «АРМ-Технолог» для оценки исходных материалов аэрокосмических съёмок и производной продукции, как в цифровой. Так и в аналоговой формах, а также для сертификации продукции аэрокосмических съёмок и фотограмметрических работ (ГКИНП-12-274-03 от 22.10.2003 г. Руководство по оценке качества исходных материалов аэрокосмических съемок и произведенной продукции в цифровой и аналоговой формах).

ГКИНП (ГНТА)-17-267-02 «Инструкция о порядке предоставления в пользование и использования материалов и данных федерального картографо-геодезического фонда». Инструкция определяет порядок предоставления в пользование материалов и данных фонда, порядок использования материалов и данных фонда; порядок учета предоставляемых в пользование материалов и данных фонда. Действие Инструкции распространяется на все органы государственной власти Российской Федерации, органы государственной власти субъектов Российской Федерации, органы местного самоуправления, граждан и юридических лиц, предоставляющих в пользование и использующих материалы и данные федерального картографо-геодезического фонда.

Материалы и данные фонда предоставляются пользователям на договорной основе. Плата за пользование материалами и данными фонда, включающая в себя затраты на их создание и хранение, а также плата за услуги взимается в размере устанавливаемой Федеральной службой государственной регистрации, кадастра и картографии (ГКИНП-17-267-02 от 05.08.2002 г. Инструкция о порядке предоставления в пользование и использования материалов и данных федерального картографо-геодезического фонда).

ГКИНП-17-002-93 - «Инструкция о порядке осуществления государственного геодезического надзора в Российской Федерации». Инструкция определяет порядок осуществления государственного геодезического надзора в Российской Федерации, обязательна для всех министерств и ведомств, предприятий, учреждений и организаций, независимо от их организационно-правовых форм. Выполняющих в Российской Федерации топографо-геодезические и картографические работы и использующих материалы этих работ и космических съемок, также осуществление приемки топографо-геодезических и картографических работ, результаты которых передаются в федеральный и региональные картографо-геодезические фонды Федеральной службы геодезии и картографии России лицензирование топографо-геодезической и картографической деятельности и ведение банка данных (реестра) предприятий (ГКИНП-17-002-93 от 15.10.1993 г. Инструкция о порядке осуществления государственного геодезического надзора).

ГКИНП 02-033-82 «Инструкция по топографической съемке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500». В данной инструкции изложены современные требования по выполнению полного комплекса работ крупномасштабных топографических съемок. Инструкция разработана в соответствии с действующими «Основными положениями по созданию топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500» и «Основными положениями по выбору масштаба и высоты сечения рельефа топографических съемок населенных пунктов». Инструкция детализирует требования по выбору масштабов, высоты сечения рельефа, топографических планов; содержит технические указания по выполнению работ и методике выполнения съемок (ГКИНП-02-033-82 от 05.10.1979 г. Инструкция по топографической съёмке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500).

ГКИНП-09-32-80 «Основные положения по аэрофотосъёмке, выполняемой для создания и обновления топографических карт и планов». В Основных положениях изложены технические условия выполнения комплекса работ по аэрофотосъемке и приемки материалов аэрофотосъемки. Для создания и обновления топографических карт и планов масштабов 1:100 000, 1:50 000, 1:25 000, 1:10 000, 1:5 000, 1:2 000, 1:1 000, 1:500 (ГКИНП-09-32-80 от 22.04.1980 г. Основные положения по аэрофотосъемке, выполняемой для создания и обновления топографических карт и планов).

ГОСТ 51872-2002 «Документация исполнительная геодезическая». Стандарт устанавливает требования к составу, содержанию, оформлению, контролю, порядку приема и хранения геодезической исполнительной документации на бумажном носителе (ГОСТ 51872-2002 от 21.11.2001 г. № 120 Документация исполнительная геодезическая).

РТМ 68-14-01 «Спутниковая технология геодезических работ. Термины и определения». Настоящий РТМ устанавливает термины и определения в области спутниковых технологий геодезических работ (РТМ 68-14-01 от 24.04.2001 г. № 93 Спутниковая технология геодезических работ).

Дистанционное зондирование Земли с космических аппаратов служит важным средством создания и обновления топографической основы и тематических карт. Поэтому такой род деятельности является составной частью космической геодезии и картографии. А такая деятельность предполагает наличие правовой базы для ее осуществления.

Геодезическая и картографическая деятельность проводится в соответствии с Федеральным законом от 10.01.2003 № 13-ФЗ (Федеральный закон от 10.01.2003 г. № 13. О внесении изменений и дополнений в федеральный закон «О геодезии и картографии»), исходя из назначения выполняемых работ, и включает в себя:

1) геодезические и картографические работы федерального назначения, результаты которых имеют общегосударственное, межотраслевое значение;

2) геодезические и картографические работы специального (отраслевого) назначения, необходимость проведения которых определяется потребностями субъектов Российской Федерации, муниципальных образований, отдельных отраслей, граждан и юридических лиц.

Статья 9 Федерального закона от 26 декабря 1995 года № 209-ФЗ «О геодезии и картографии» рассматривает геодезические, картографические, топографические, гидрографические, аэрокосмосъемочные, гравиметрические материалы и данные (в том числе в цифровой форме). Полученные в результате осуществления геодезической и картографической деятельности и находящиеся на хранении в федеральных органах исполнительной власти, подведомственных этим федеральным органам организациях. Они образуют государственный картографо-геодезический фонд Российской Федерации.

В соответствии со статьей 4 ФЗ от 26 декабря 1995 г. № 209-ФЗ «О геодезии и картографии» субъектами и объектами правовых отношений в области геодезической и картографической деятельности являются:

1. Субъектами правовых отношений в области геодезической и картографической деятельности являются Российская Федерация, субъекты Российской Федерации, муниципальные образования, граждане и юридические лица. От имени Российской Федерации и субъектов Российской Федерации в правовых отношениях в области геодезической и картографической деятельности участвуют федеральные органы исполнительной власти.

Субъекты Российской Федерации, муниципальные образования, граждане и юридические лица, в том числе иностранные граждане, лица без гражданства и иностранные юридические лица, участвуют в правовых отношениях в области геодезической и картографической деятельности в соответствии с требованиями, предъявляемыми к ним настоящим Федеральным законом, законами и иными нормативными правовыми актами Российской Федерации.

2. Объектами правовых отношений в области геодезической и картографической деятельности являются территория Российской Федерации, материки земного шара, Мировой океан, в том числе острова, и космическое пространство, в том числе естественные небесные тела (Федеральный закон «О геодезии и картографии, 2003).

Статья 3 устанавливает ряд геодезических и картографических работ федерального назначения:

1) определение параметров фигуры Земли и внешнего гравитационного поля;

2) создание и обновление государственных топографических карт и планов в графической, цифровой, фотографической и иных формах, точность и содержание которых обеспечивают решение общегосударственных, оборонных. Научно-исследовательских и иных задач; издание этих карт и планов; топографический мониторинг;

3) создание, развитие и поддержание в рабочем состоянии государственных нивелирных и геодезических сетей, в том числе гравиметрических фундаментальной и первого класса, плотность и точность которых обеспечивают создание государственных топографических карт и планов, решение общегосударственных, оборонных, научно-исследовательских и иных задач;

4) дистанционное зондирование Земли в целях обеспечения геодезической и картографической деятельности;

5) геодинамические исследования на базе геодезических и космических измерений;

6) создание и ведение географических информационных систем федерального и регионального назначения;

7) проектирование, составление и издание общегеографических, политико-административных, научно-справочных и других тематических карт и атласов межотраслевого назначения, учебных картографических пособий;

8) создание и ведение географических информационных систем федерального и регионального назначения;

9) создание и ведение федерального и региональных картографо-геодезических фондов;

10) проведение геодезических, картографических, топографических и гидрографических работ в целях обеспечения обороны и безопасности Российской Федерации;

11) обеспечение геодезическими, картографическими, топографическими и гидрографическими материалами и данными об установлении и изменении границ субъектов Российской Федерации, границ муниципальных образований (Федеральный закон «О геодезии и картографии, 2003).

Также рассматриваются геодезические и картографические работы специального (отраслевого) назначения:

1) создание и обновление топографических планов, предназначенных для составления генеральных планов участков строительства различных объектов, подземных сетей и сооружений, привязки зданий и сооружений к участкам строительства, а также для выполнения иных специальных работ;

2) создание тематических карт, планов и атласов специального назначения в графической, цифровой и иных формах, издание этих карт, планов и атласов;

3) геодезические, топографические, аэросъемочные и другие специальные работы при инженерных изысканиях, строительстве и эксплуатации зданий и сооружений, межевании земель, ведении кадастров, иных изысканиях и специальных работах;

4) создание и ведение географических информационных систем специального назначения;

Материалы и данные государственного картографо-геодезического фонда Российской Федерации не подлежат включению в состав имущества приватизируемых организаций (Федеральный закон «О геодезии и картографии, 2003).

В составе государственного картографо-геодезического фонда Российской Федерации находятся федеральные, территориальные и ведомственные картографо-геодезические фонды. Данное положение утверждено Постановлением Правительства РФ от 08.09.2000 № 669 «Положение о федеральном картографо-геодезическом фонде» (Постановление Правительства Российской Федерации от 08.09.2000 г. № 669. Положение о федеральном картографо-геодезическом фонде).

На основании вышеизложенного можно сделать вывод о том, что данную тему освещает достаточное количество нормативно-правовой литературы.

2. Природные условия района исследования

Нефтегазопровод ДНС «Чупальское» - ДНС «Безымянное» расположен в Нефтеюганском районе Ханты-Мансийского автономного округа - Югре Тюменской области, на территории Соровского месторождения.

Рисунок 1 - Ситуационный план расположения нефтегазопровода ДНС «Чупальское» - ДНС «Безымянное»

Расстояние до ближайших населенных пунктов:

- пос. Салым (23 км);

- пос. Сивыс-Ях (27 км);

- пос. Куть-Ях (52 км);

- пос. Кинтус (36 км).

Расстояние до районного центра - г. Нефтеюганск - 142 км.

Западнее участка изысканий проходит автомобильная дорога федерального значения (трасса Р-404 Тюмень-Ханты-Мансийск). Расстояние до трассы от объекта изысканий составляет около 40 км. Также западнее проходит железнодорожная магистраль. Ближайшие ж/д станции: Сивыс-Ях, Салым, Куть-Ях, Кинтус. Развита сеть зимников.

2.1 Физико-географическая характеристика

Район исследования находится в пределах физико-географической страны Восточного Зауралья (Телицын В.Л. Болота Восточного Зауралья. Геоэкологические основы оптимизации природопользования, 2002), в таежной зоне, в подзоне средней тайги, в Юганской провинции (рисунок 2) (Бакулин В.В, Козин В.В. География Тюменской области, 1996).

Рисунок 2 - Физико-географические провинции подзоны средней тайги

Климат рассматриваемой территории умеренно-континентальный. Зима длится 5 месяцев. Среднегодовая температура воздуха - 0,7С, среднемесячная ее величина для наиболее холодного месяца (января) - 19,2С (таблица 1). Толщина снежного покрова 50-70 см. Лето достаточно продолжительное - 3 - 3,5 месяца. Температура самого жаркого месяца (июля) + 17,6С (таблица 1) . Абсолютный минимум составляет - 51С, абсолютный максимум + 35С. Продолжительность безморозного периода составляет 110-120 дней. Средняя продолжительность периода с температурой выше 10С - 92-110 дней. А период с температурой выше 15С - 60 - 70 дней. Дата наступления температуры воздуха выше 0оС - 15.04, ниже 0С - 15.10. Весна и осень - относительно короткие сезоны года, длятся около 1,5 месяцев каждый сезон, с заморозками и осадками в виде дождя и снега

Таблица 1 - Средняя месячная и годовая температуры воздуха

Месяц	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	Год
Т С	-19,2	-16,9	-9,4	0,7	7,7	14,7	17,6	14,5	8,9	0,2	-9,8	-17,0	-0,7

Осадков в районе выпадает много, особенно в теплый период года - с апреля по октябрь - 406 мм, количество осадков в холодное время составляет 153 мм. Годовая сумма осадков - 559 мм. Суточный максимум - 62 мм (таблица 2).

Таблица 2 - Среднее количество осадков с поправками к показаниям осадкомера

Месяц	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	Год	11-3	4-10
Осадки, мм	28	24	27	31	51	62	77	75	60	50	40	34	559	153	406

2.2 Гидрографические условия

Гидрографическая сеть территории проектируемого строительства представлена реками Большой Салым, Тукан, Березовая, Чепырьега, их притоками, старицами, грядово-озерковыми комплексами болот и озерами.

Для водотоков характерны весеннее половодье и продолжительная летне-осенняя и зимняя межень (наиболее низкий уровень). Основные источники питания рек - талые снеговые воды и летне-осенние дожди. Примерно 70 - 80% годового стока приходится на весну и лето. Особенно велик сток в период весеннего половодья, когда наблюдаются максимальные расходы и наибольшие уровни воды. Подънятый половодьем, уровень воды в реках остается высоким в течении 60 - 90 дней.

После прохождения половодья устанавливается летне-осенняя межень и длится с конца июля середину октября. Средняя ее продолжительность 90 дней. Летом и осенью бывают кратковременные дождевые паводки, подъем уровня воды достигает 1 м.

Зимняя межень на реках участка устанавливается в конце октября и продолжается до начала подъема половодья.

Озера широко распространены по всей территории и расположены большей частью среди болот. Они представлены маленькими озерками (площадь не более 0,5 км2) и большими озерами: Тыфтымтор, Ягумимтор, Соровское. Глубина озер от 1 м до 3 м. Берега невысокие, иногда заболоченные. Оказывают дренирующее влияние на окружающие территории, являясь водоприемниками поверхностных талых вод. Многие озера зарастают и мелеют в связи с накоплением органического вещества и минерального ила.

Участок исследований относится к сфагновому (грядово-мочажинному) и сосново-кустарничково-сфагновому олиготрофному выпуклому зональному типу болот.

Торфяные болота - накопители поверхностных вод. В них большие запасы влаги, которая теряется на испарение и на внутрипочвенный сток, при этом питаются реки, озера и грунтовые воды. Причина медленного стока в том, что торфяники залегают на плоских междуречьях.

Болотные воды оказывают существенное влияние на окружающие почвы, способствуя повышению уровня грунтовых вод и верховодки и тем самым усиливая гидроморфизм окружающих почв вплоть до расширения границ торфяно-болотных почв.

2.3 Геолого-геоморфологическое строение

Территория района изысканий находится в центральной части Западно-Сибирской эпигерцинской плиты, имеющей гетерогенный фундамент, сложенный дислоцированными и метаморфизированными палеозойскими отложениями, близкими по своему характеру аналогичным породам Урала. Геологическое строение равнины является следствием ее положения на одноименной плите молодой Урало-Сибирской эпипалеозойской платформы в пределах соответствующей ей Западно-Сибирской аккумулятивной равнины.

Фундамент перекрыт в стратиграфической последовательности морскими и континентальными осадочными образованиями юрской, меловой, палеогеновой, неогеновой и четвертичной систем, слагающими мощный (2900--3550 м) мезозойско-кайнозойский платформенный чехол.

В рельефе района цикличность процессов молодого морфолитогенеза выразилась формированием системы четвертичных геоморфологических уровней, начиная от низких речных террас и заканчивая наиболее высокими ярусами междуречий.

Изыскиваемый объект лежит ниже 50--60 м над уровнем моря. Рельеф плоскоравнинный, реки протекают в неглубоко врезанных, но широких долинах. В связи с этим территория отличается слабой дренированностью и почти повсеместным распространением озер и болот.

Из геологических и инженерно-геологических процессов и явлений наиболее значимыми на территории являются мерзлотные - связанные с процессами сезонного пучения, эрозионные процессы (линейная и боковая эрозия), а также подтопленим территории и заболачиванием.

На данной территории криогенное пучение при промерзании сезонно-мерзлого слоя проявляется на всех геоморфологических уровнях. При промерзании грунтов криогенное пучение зависит от сочетания основных факторов, определяющих характер и интенсивность его проявления: состав, свойства и сложение грунтов, их предзимняя влажность и температурный режим промерзания. Криогенное пучение грунтов наиболее активно протекает на заболоченных и обводненных участках всех геоморфологических уровней, сложенных супесчано-суглинистыми отложениями. Неравномерность сезонного пучения вызывает формирование плоских бугров высотой до 1 м или плоско-выпуклых поднятий с высотой не более 0,5-1,0 м.

Активизация процессов линейной эрозии связана с техногенной деятельностью, нарушением почвенно-растительного покрова, нарушением путей стока талых и паводковых вод. Наиболее интенсивно эрозия проявляется на склонах, где строительство дорог, веток продуктопроводов без учета организации стока талых и ливневых вод может привести к образованию промоин, росту оврагов и нарушению функционирования инженерных объектов.

Боковая эрозия связана с переработкой берегов рек и ручьев, процесс резко ускоряется при нарушении естественной береговой линии, ошибок при проведении берегоукрепительных мероприятий. Наиболее интенсивно процессы береговой эрозии проходят в паводковый период интенсивного снеготаяния.

Заболачивание и подтопление территории. Образование и распространение болот обусловлено для исследуемого района геолого-геоморфологическими факторами: литологическим составом пород, условиями осадконакопления, выравненностью рельефа и лишь во вторую очередь климатической зональностью. Процессы заболачивания сопровождаются образованием биогенных отложений: торфа и сапропелей.

Процессы подтопления территории активизируются при перекрытии как поверхностного, так и подземного стока при строительстве автодорог и продуктопроводов. Чему способствует выровненная поверхность, широко распространенная в пределах описываемой территории. Процессы подтопления территории в дальнейшем могут привести к активизации процессов заболачивания и криогенного пучения.

В теплый период года в приповерхностной части разреза возможна активизация процессов переувлажнения. Строительство без должной инженерной подготовки территории может активизировать инженерно-геологические процессы и повлечь нарушение эксплуатации сооружений. Плоская ровная поверхность земли, залегание с поверхности мощных торфяных отложений, наличие под ними глинистых грунтов с низкими фильтрационными свойствами может активизировать техногенные процессы, связанные с переувлажнением и затоплением территории. Нарушение снежного покрова при инженерной деятельности и наличие на данной территории сильнопучинистых грунтов будет способствовать активизации процессов морозного пучения.

2.4 Почвенный покров, растительный и животный мир

В районе исследований материнские породы разнообразны по происхождению: ледниковые, морские, речные, озерные. Это преимущественно песчаные, песчано-глинистые, суглинистые и торфяные. На них располагаются подзолистые, подзолисто-глеевые и дерново-подзолистые почвы. За исключением дерново-подзолистых, эти почвы отличаются небольшой мощностью перегнойного горизонта и незначительным - всего 2 - 3% - содержанием гумуса. При увеличении термических ресурсов в почвообразовании возрастает и роль переувлажнения. С ним связано формирование подзолисто-болотных и торфяно-болотных почв, которые широко распространены по территории. Под соломенно-желтым слоем отмерших мхов (очеса) расположен торфяной горизонт бурого цвета. Он на глубине 60 - 120 см подстилается мокрым вязким глеевым горизонтом. Эти почвы имеют сильнокислую реакцию среды, низкое содержание азота, фосфора, калия. Массивы этих почв встречаются в центральных частях верховых болот водоразделов. Торфяные болотные низинные почвы формируются в условиях притока грунтовых вод на приозерных и речных террасах. Под торфяным коричнево-бурым горизонтом мощностью 30 - 100 см и более следует гумусовый оглеенный водонасыщенный и минеральный глеевый горизонты.

Основная особенность географии почв района - резкая контрастность почвенного покрова узких приречных дренированных территорий и заболоченных плоских междуречий и повышенный гидроморфизм почв.

На территории участка почвенный покров формируется, в основном, под влиянием следующих основных почвообразовательных процессов: подзолистого, болотного и аллювиального. Соответственно к основным генетическим типам почв на территории изысканий относятся: дерново-подзолистые, подзолистые, торфяно-болотные и аллювиальные.

Болотные и лесные ландшафты являются преобладающими на данной территории.

Район относится к геоботанической подзоне средней тайги.

Широко распространена следующая растительность: сосновые, елово-березовые, елово-кедровые, кедровые леса, а также кустарничковая и сфагновая растительность. Высота густых древостоев достигает 17 - 20 м (кедров до 25 - 28 м), диаметр стволов - 30 - 50 см. Это объясняется благоприятными лесорастительными свойствами талых суглинистых и песчаных грунтов.

Болотные комплексы представлены грядами и буграми высотой 0,8 - 1,2 м. Грядово-мочажинные болота покрыты сплошным мягким ковром сфагновых мхов. Над ними возвышаются кустики кассандры, андромеды, брусники. Ближе к труднопроходимым низинным мочажинам располагается клюква, осока, пушица, росинка. Мочажины заняты сфагнумом, андромедой, осоками. На плоско-бугристых болотах произрастает угнетенная сосна. Высота ее редко превышает - 5 - 8 м. Такую высоту деревья имеют в возрасте 80 - 90 лет. Облесенные сосной верховые болота получили названия рямов.

В приречных хорошодренированных участках развиты темнохвойные пихтово-еловые, кедрово-пихтовые с зеленомошным напочвенным покровом. По песчаным террасам рек сосновые боры, иногда на надпойменных террасах встречаются чистые кедрачи.

Животный мир района исследования разнообразен. Наибольшее количество промысловых животных сосредоточено в лесах. Самый типичный обитатель - бурый медведь. Также часто встречается лось. Распространен в тайге и волк. Второй представитель собачьих - лисица.

Самый ценный их пушных зверей соболь. Особенно ценятся баргузинский и якутский «кряжи» - подвиды соболя. Они имеют пушистые и шелковистые покровы. Значительное количество баргузинского соболя было завезено в тайгу в 1952 - 160 гг., здесь они хорошо акклиматизировались. Такими же «мигрантами» оказались американская норка, бобры, ондатра. Часто встречается белый песец. Сокращают свою численность выдра, горностай, колонок. Охота на них строго регламентирована. Самый «нелюбимый» зверь тайги - росомаха. Это средних размеров животное (длина тела 80 - 85 см) прекрасно лазит по деревьям, охотится на пушных зверей, ведет изнурительное преследование оленей и нападает даже на лосей.

Копытные дикие животные представлены только двумя видами - лосем и оленем. Мир пернатых многочислен. Боровая дичь - тетерев, глухарь и рябчик. Истиные таежники - врановые - кедровка, кукша (ронжа), сойка, ворон. Крайне полезны для сохранения тайги и дятлы. Самый крупный из них, размером с ворону, - черный дятел - желна.

3. Методика проведения и результаты исследований

3.1 Исходные материалы и методика исследований

Важным фактором организации рационального природопользования и устойчивого развития в районах интенсивного освоения ресурсов территории является ландшафтно-экологическое обеспечение, позволяющее учесть структуру и функционально-ценностные особенности природных систем, спланировать хозяйственную деятельность, оптимизировать антропогенные нагрузки и выявить нормы воздействия в условиях дифференцированной ландшафтной среды. Методология ландшафтно-географического (экологического) обеспечения, заключающаяся в изучении и подготовке информации о природных объектах для решения разнообразных народно-хозяйственных задач.

Процедура ландшафтно-экологического обеспечения реализуется с помощью методов упорядочения пространственной информации в форме ландшафтной основы территории, представленной картографически и логически (в схеме легенды карты). В связи с развитием геоинформационных (ГИС) технологий принципиально изменился поход к работе с экологической пространственной информацией и созданию ландшафтных карт. Ландшафтные карты представляют собой ландшафтно-экологические информационные системы (ЛЭИС), используемые для обоснования и доказательства в режиме интерпретации географических и экологических знаний, заложенных в ландшафтную карту.

Ландшафтно-экологические исследования в настоящее время рассматриваются как важнейший метод изучения природно-экологического потенциала территории, учитывающего структуру, функционально-ценностные особенности природных комплексов.

Ландшафтно-экологические исследования способствуют соединению пробелов между всеми биологическими и социально-экономическими аспектами природопользования, что позволяет получить необходимую информацию для формирования здоровой и устойчиво сохраняющейся в будущем ландшафтно-экологической среды.

Классификационные таксоны, используемые в ландшафтоведами в качестве операционных единиц ландшафтного картографирования, не упорядочены. Нормативная база отсутствует, для классификации используются различные признаки-основания. Система Ф.Н. Милькова учитывает три основных направления дифференциации природной среды: региональное, типологическое, парагенетическое. Каждое направление представляет автономный набор единиц для определенных целей: региональный - для районирования, типологический - для картографирования, парагенетический - для системного анализа ландшафтов.

Согласно этой системе, таксономические уровни находятся в следующем соподчинении: вариант ландшафтной схемы > группа типов ландшафтов > типы и подтипы ландшафтов > классы и подклассы ландшафтов > род ландшафтов > циклы развития геосистем > серии развития геосистем > подсерии развития геосистем > тип местности вид урочища. В качестве основных единиц картографирования на локальном уровне принимаются таксоны ранга типа местности вида урочищ, объединенные с учетом направленности потоков вещества и энергии в парагенетические комплексы - циклы, серии и подсерии развития геосистем.

Основная информация для изучения ландшафтной структуры и ландшафтно-экологического потенциала территории извлекается из космических снимков в процессе ландшафтно-индикационного дешифрирования, опирающегося на тесную взаимосвязь компонентов природных комплексов (ПТК), а также сопредельных ПТК в пространстве и времени.

Целям оценки и масштабу картографирования отвечают две классификационно-таксономические единицы типологической группы - тип местности и вид урочища. Тип местности - относительно однородная с точки зрения хозяйственного освоения территория, обладающая присущим только ему сочетанием урочищ. Каждый тип местности складывается из конкретных урочищ. Общие черты их обусловлены местоположением и композицией ландшафтообразующих процессов. Основанием для выделения типов местности служат генетическое и морфологическое сходство формирующих его доминантных и характерных урочищ, тип сочетания литолого-фациальных комплексов и степень дренированности.

В обобщенном виде методика картографирования сводится к следующему последовательному ряду операций:

1) выделение контуров природных комплексов ландшафтной структуры (видов урочищ) в соответствии с фотоструктурными особенностями космоснимков;

2) определение связи видов урочищ с местоположением, дренажем, микрорельефом, растительностью, грунтами и почвами;

3) насыщение легенды сведениями о компонентах природных комплексов, данными топографических карт.

В качестве источников информации при создании карт были использованы следующие материалы:

1. топографические карты масштаба 1:25 000;

2. космические снимки сервиса Яндекс.карты.

3.2 Создание тематических карт в ПК MapInfo и ArcGIS. Оцифровка карт в автоматическом режиме в программе Easy Trace

SASPlanet - свободная программа, предназначенная для просмотра и загрузки спутниковых снимков высокого разрешения и обычных карт, представляемых такими сервисами: Google Earth, Google Maps, Bing Maps, DigitalGlobe, Космоснимки, Яндекс. карты и др.

В данной работе использовались снимки с сервиса Яндекс. Карты (рисунок 3).



Рисунок 3 - Фрагмент снимка, загруженный с сервиса Яндекс. карты

Дешифрирование снимка проводилось в ПК MapInfo Professional - географическая информационная система (ГИС), предназначенная для сбора, хранения, отображения, редактирования и анализа пространственных данных. По прямым и косвенным дешифровочным признакам распознавались объекты.

Регистрация - первый шаг при подготовке к оцифровке или при первом открытии растра в Maplnfo. Так как снимок был скачен с геопривязкой, то мы этот этап минуем.

Первым шагом оцифровки было создание границы карты. В качестве границы была построена буферная зона нефтегазопровода (рисунок 4).

Рисунок 4 - Построение буферной зоны

Для создания электронной карты создавался набор необходимых векторных слоев: ландшафты, гидрография (линейная и полигональная), антропогенные объекты. Для каждого слоя создавались атрибутивные поля, которые в дальнейшем были заполнены необходимой информацией (рисунок 5).

Рисунок 5 - Создание структуры векторного слоя

Оцифровка снимка осуществлялась инструментами полигон (для озер, природных ландшафтов) и полилиния (для линейных антропогенных объектов, рек).

После того, как все объекты были оцифрованы, заполнялась таблица атрибутов (рисунок 6). Для объектов гидрографии заполнялись поля Тип и Название; для объектов природного ландшафта - Индекс, Вид урочища, Растительность, Почвы, ценность и функции ПТК; для антропогенных объектов - Тип.



Рисунок 6 - Заполнение атрибутивной таблицы

На основе данных атрибутивной таблицы происходило создание тематических карт: ландшафтной, растительности, почвенной. хозяйственной и природоохранной ценности и функций ПТК. Каждому значению атрибута присваивался графический символ, с помощью которого все объекты данного типа можно было опознать на карте.

После настройки всех тематических слоев создавался Отчёт, в который входило само картографическое изображение и легенда. Отчет был экспортирован в графический формат TIFF.

Оцифровка горизонталей производилась в автоматическом режиме в программе Easy Trace. Перед этим топографические карты были привязаны в ПК MapInfo. Затем в Easy Trace были созданы наборы цветов, по которым можно было оцифровывать изображение (рисунок 7).



Рисунок 7 - Оцифровка карты в автоматическом режиме в программе Easy Trace

Затем готовый слой был экспортирован в ArcGIS (рисунок 8), где была построена карта рельефа с помощью инструмента ArcToolBox - создание TIN.

Рисунок 8 - Экспорт слоя

3.3 Результаты исследований

Процесс дешифрирования заключается в обнаружении, распознавании и классификации объектов.

Обнаружение - это раздельное восприятие элементов (объектов) изображения на снимке без выявления их сущности.

Распознавание - это получение целостного обособленного образа и разделение его на элементы с установлением их качественных и количественных характеристик с оценкой полученного образа.

Классификация - это выявление сущности общих признаков индивидуальных объектов, переход от индивидуальной характеристики к характеристике обобщенной.

Дешифрирование снимков выполняется по прямым и косвенным дешифровочным признакам.

Прямыми дешифровочными признаками называют те, которые передаются непосредственно и воспринимаются дешифровщиком по присущим им показателям на снимке. К ним относятся: тон или цвет, форма, размер, структура, текстура и тень.

Тон и цвет изображения (относят к оптической группе признаков) -- очень важные дешифровочные признаки для распознавания древесных пород.

Форму и размер относят к геометрической группе признаков. Форма является важным показателем, так как визуальные наблюдения дешифровщика отмечают именно очертания, формы предметов.

Размер изображения - показатель менее определенный, чем форма. Он зависит от габаритов объекта в натуре и масштаба космических снимков. Различают линейные и площадные объекты.

Структура (рисунок) - это довольно сложный показатель, объединяющий часто другие прямые признаки, но характеризуется и новыми признаками. Структура признак устойчивый, мало зависящий от условий съемки, а на космических снимках среднего и мелкого масштаба он становится основным. Например, для лесов типична зернистая структура. При характеристике структуры выделяют упорядоченность или неупорядоченность рисунка, вид и геометрические свойства размещения элементов, плотность рисунка, извилистость и протяженность линий.

Макро- и микротекстура также используются в качестве прямых дешифровочных признаков. При этом выделяют тон и цвет фона и доминирующих элементов, контрастность, сложность текстуры перехода.

Тень является противоречивым дешифровочным признаком. По ней можно обнаружить предмет и определить его параметры. Например, конусовидная форма тени на космических снимках надежно указывает на елово-пихтовые насаждения. Но тень иногда закрывает объекты или их элементы. Различают собственную и падающую тени.

- Собственная тень - это лежащая на самом предмете (ее называют еще полутенью)

- Падающая - это тень, отбрасываемая предметами на землю. Она хорошо передает форму объектов и предметов. Так, высоту деревьев, можно достаточно точно определить на космических снимках по падающей тени.

Косвенные дешифровочные признаки указывают на наличие объектов по их приуроченности к другим. Закономерные сочетания объектов местности образуют природно-территориальные комплексы. Зная закономерности этих комплексов, можно установить и использовать косвенные и комплексные дешифровочные признаки. В связи с этим для успешного дешифрирования снимков тщательно изучают географические особенности комплексов по картографическим и космосъемочным материалам, по литературным источникам и путем обследования местности.

По прямым и косвенным дешифровочным признакам, а также топографической карте были определены растительность и почвы в районе исследования. На основе этого были созданы карты растительности и почвенная.

Типы местности выделены как относительно однородные территории, обладающие характерным сочетанием урочищ. Ведущим факторальным признаком выделения типов местностей являются типовые морфогенетические свойства урочищ.

Вид урочища представляет собой закономерный комплекс фаций, достаточно хорошо обособленный в природе в связи с неровностями рельефа и неоднородным составом почв и грунтов. Определяющими свойствами в дифференциации видов урочищ являются растительность и микрорельеф при относительно однородном литолого-фациальном комплексе.

При картографировании ландшафтов была использована опорная классификационная схема для районов Западной Сибири, предложенная В. В. Козиным.

Структуру природных ландшафтов на исследуемой территории образуют 5 циклов развития: водораздельно-склоновый, покровного заторфовывания, озерно-болотного взаимодействия, долинный и антропогенный; 5 природных типов местности: пологоволнистый среднетаежный, верховых кочковатых болот, болотный грядово-озерковый, мелкодолинный и дорожный, которые объединяют 15 видов урочищ.

Таблица 3 - Классификация ландшафтов

Индекс	Вид урочища
Цикл развития: Водораздельно-склоновый
Тип местности: Пологоволнистый среднетаежный
1.1.1	Пологоволнистые дренированные среднетаежные поверхности водораздельных равнин, покрытые сосновыми лесами на подзолистых почвах
1.1.2	Пологоволнистые дренированные среднетаежные поверхности водораздельных равнин, покрытые кедрово-березовыми лесами на дерново-подзолистых почвах
1.1.3	Пологоволнистые дренированные среднетаежные поверхности водораздельных равнин, покрытые елово-сосновыми лесами на подзолистых почвах
1.1.4	Пологоволнистые дренированные среднетаежные поверхности водораздельных равнин, покрытые кедрово-сосновыми лесами на подзолистых почвах
1.1.5	Пологоволнистые дренированные среднетаежные поверхности водораздельных равнин, покрытые березово-сосновыми лесами на подзолистых почвах
1.1.6	Пологоволнистые дренированные среднетаежные поверхности водораздельных равнин, покрытые кедрово-березовой и кустарничковой растительностью на дерново-подзолистых почвах
Цикл развития: Покровного заторфовывания
Тип местности: Верховых кочковатых болот
2.1.1	Недренированные кочковатые поверхности водораздельных равнин, занятые верховыми болотами с мохово-кустарничковой растительностью на торфяно-болотных почвах
2.1.2	Слабодренированные кочковатые поверхности водораздельных равнин, занятые верховыми болотами с моховой растительностью и редколесьем на торфяно-болотных почвах
2.1.3	Недренированные кочковатые поверхности водораздельных равнин, занятые верховыми болотами с моховой растительностью на торфяно-болотных почвах
2.1.4	Слабодренированные кочковатые поверхночти водораздельных равнин, занятые верховыми болотами с сосново-сфагново-кустарничковой растительностью на верховых торфяно-болотных почвах
Цикл развития: Озерно-болотного взаимодействия
Тип местности: Болотный грядово-озерковый
3.1.1	Недренированные кочковатые поверхности водораздельных равнин, занятые озерами в комплексе с грядами, покрытыми моховой растительностью на торфяно-болотных почвах
Цикл развития: Долинный
Тип местности: Мелкодолинный
4.1.1	Хорошодренированные территории долин рек малых порядков, занятые кедрово-березовыми кустарничково-травяными сообществами на дерново-подзолистых почвах
4.1.2	Хорошодренированные территории долин рек малых порядков, занятые березово-сосновыми кустарничково-травяными сообществами на дерново-подзолистых почвах
4.1.3	Хорошодренированные территории долин рек малых порядков, занятые кедрово-сосновыми кустарничково-травяными сообществами на подзолистых почвах
Цикл развития: Антропогенный
Тип местности: Дорожный
5.1.1	Автозимник

Процентное соотношение площадей разных типов местности в общей структуре природных комплексов, представленных на исследуемой территории, приведено на рисунке 9.



Рисунок 9 - Соотношение разных типов местности в общей структуре природных комплексов

Под функциями ландшафтов понимается выполнение различными структурными частями природных комплексов или их компонентами потребностей общества или условий устойчивого существования природных систем в процессе взаимодействия общества и природы. Функции ландшафта определяются общественными целями, выполнение которых возлагается на ландшафт или в выполнение которых включается ландшафт.

Ландшафт может выполнять несколько функций одновременно или в некоторой последовательности. Вместе с тем существуют и взаимоисключающие потребности, приводящие к ограничению числа выполняемых функций (нефтегазовое освоение, например, исключает или ограничивает возможности развития традиционного природопользования, с которым оно находится в конкурирующих отношениях). В ряде случаев возможность выполнения функций данным ландшафтом зависит от характера функций, выполняемых смежными, а иногда и довольно удаленными ландшафтами.

Создание техногенных объектов предполагает изменение функций природных комплексов за счет трансформации биоты (нарушение растительного покрова), изменения литогенной основы (насыпи, расчистки), изменение режима стока (при его блокировании) или химических загрязнителей. Принцип профилактичности экологического риска предусматривает учет не только инженерно-технологических функций, но и способность природно-антропогенных комплексов выполнять ресурсовоспроизводящие (РВ), средовоспроизводящие (СВ) и экологические (природоохранные) функции.

В результате анализа ландшафтной структуры территории была создана карта синтезного плана - функций ПТК.

Природные комплексы выполняют целый ряд важных функций, значимых для устойчивого существования экосистем (средообразующие и защитные) и хозяйственной деятельности населения (ресурсные) функции.

Природно-территориальные комплексы рассматриваемой территории выполняют ресурсные функции, характеризующие хозяйственно-ресурсную ценность экосистем и одновременно существующий или вероятный режим их использования. К данной группе функций относятся ягодно-грибная (ЯГ), древесно-ресурсная (ДР) и охотничье-промысловая (ОП). Защитные и средообразующие функции определяют роль экосистемы в сохранении природного комплекса данной местности, т.е. природоохранную ценность ландшафтных комплексов. К ним относятся: биостационная (Б), водоохранная (ВО), водозапасающая (ВЗ).

Биостационные функции отражают особую роль экосистем как среды сохранения генотипа территории благодаря наличию стаций основных представителей фаунистического комплекса. Водоохранные функции выполняют пойменные, припойменные и приозерные ПТК, непосредственно защищающие гидрографическую сеть и ихтиофауну. Водозапасающие функции имеют урочища с практическим отсутствием поверхностного стока (за исключением периода таяния снега), удерживающие в себе влагу и загрязнение.

Любая экосистема обладает совокупностью функций. В первую очередь, и ресурсными, и защитными. С экологической стороны наиболее важно выявление защитных функций для определения степени ущерба всему природно-территориальному комплексу осваиваемой территории. Выделение же ресурсных функций необходимо главным образом для оценки ущерба традиционному хозяйству. Критерием выбора функции в качестве основной является цель проводимой работы. Так, для оценки воздействия нефтегазового промысла на окружающую среду приоритет отдается защитным функциям.

При определении ценности функций выстраивается относительный ценностный ряд, в котором функции размещаются в порядке возрастания их значимости для сохранения природных комплексов и его ресурсов.

Оценка хозяйственно-ресурсной ценности производится в баллах от 0 до 2 в соответствии со следующей шкалой:

· 0 (низкая) - экосистемы низинных болот, заболоченных пойм с длительным сроком затопления;

· 1 (средняя) - экосистемы верховых болот, лесов, включая пойменные, с незначительными ресурсами ягод и грибов;

· 2 (высокая) - экосистемы с охотничье-промысловой функцией и со значительными ресурсами ягод и грибов, экосистемы рек и озер с рыбопромысловой функцией.

Оценка природоохранного значения экосистем производится в баллах от 1 до 4 по шкале:

· 1 (низкая) - антропогенно-нарушенные экосистемы, утратившие свою природозащитную функцию и нуждающиеся в рекультивации;

· 2 (средняя) - экосистемы болот, подболоченных лесов, с водозапасающей и водорегулирующей функциями;

· 3 (высокая) - придолинные леса, выполняющие ландшафтно-стабилизирующую, лесовосстановительную функции;

· 4 (очень высокая) - экосистемы с биостационной функцией, пойменные экосистемы с водоохранной и биостационной функциями.

На основе анализа карт ландшафтов, растительности, почвенной и функций ПТК были созданы карты хозяйственной (Г) и природоохранной (Д) ценности ПТК.

3.4 Рекультивация земель

Под нарушенными землями понимаются земли, утратившие свою хозяйственную ценность и часто являющиеся источником отрицательного воздействия на окружающую среду. В связи с нарушением почвенного покрова, гидрологического режима и образованием антропогенного рельефа в результате производственной деятельности человека. Каждое из нарушений земной поверхности связано с изъятием земельного участка определенной площади у землепользователя на какой-то определенный период времени, а следовательно, с сокращением земельного фонда страны.

...