PDF-файл статьи

Научная статья

Original article

УДК 910.26

doi: 10.55186/2413046X_2022_7_11_631

ОСНОВНЫЕ ДИНАМИЧНО РАЗВИВАЮЩИЕСЯ ТЕНДЕНЦИИ ПРОДОВОЛЬСТВЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

THE MAIN DYNAMICALLY DEVELOPING TRENDS OF FOOD SECURITY

Родоманская Светлана Александровна, кандидат географических наук, доцент, АФ ФГБОУ МГУ им. Адм. Г.И. Невельского (675000, Россия, г. Благовещенск, ул. Красноармейская,83) ORCID 0000-0002-3210-9970 svetlana_1902@mail.ru

Rodomanskaya Svetlana Aleksandrovna, Candidate of Geographical Sciences, Associate Professor of the Department of Geography of Admiral G.I. Nevelsky Moscow State University (675000, Russia, Blagoveshchensk, Krasnoarmeyskaya str., 83); ORCID  0000-0002-3210-9970 svetlana_1902@mail.ru

Аннотация. Основной целью работы явилось выявить основные тенденции развития продовольственной безопасности и оценить их дифференциацию в пространстве и времени. Методологическую основу работы составили методы контент- и дискурс-анализа. С их помощью для визуального представления доли научных публикаций популяризации основных трендов в области продовольственной безопасности были изучены материалы российской научной электронной библиотеки eLIBRARY.ru за 40 лет (1978-2018 гг.). Публикации рассматривались во временной динамике по тематическим направлениям и территориальному охвату.  В ходе исследований было найдено свыше 20 000 научных работ из 30 162 956, что в среднем составляет по 3-4 работы в день. Выявлено, что активный научный интерес стал проявляться в течение последних десяти лет (2009-2018 гг.), из которых самых активных всего пять лет (2014-2018 гг.).Среди сформировавшихся интересов по тематическим направлениям, выделены следующие тренды: экономический, аграрный, правовой, нравственно-духовный, экологический и тренд по вопросам пищевой и биотехнологической промышленности.  Установлено, что одним из ведущих трендов в проблематике исследования продовольственной безопасности – экономический (в среднем 70%). Автор, данный тренд предлагает отнести не только к числу основных, но и к фоновым тенденциям, поскольку все остальные его обуславливают. В заключении автор отмечает, что продовольственная безопасность в области географического познания остается малоразвитым направлением, но существует та небольшая часть работ отечественных и зарубежных географов, которые делают осознанный вызов, одним из ответов, на который, может стать формирование нового научного направления, как например, география продовольственной безопасности.

Abstract. The main purpose of the work was to identify the main trends in the development of food security and to assess their differentiation in space and time. The methodological basis of the work was the methods of content and discourse analysis. With their help, the materials of the Russian scientific electronic library were studied for the visual representation of the share of scientific publications to popularize the main trends in the field of food security eLIBRARY.ru for 40 years (1978-2018). Publications were considered in time dynamics by thematic areas and territorial coverage. During the research, over 20,000 scientific papers were found out of 30,162,956, which is an average of 3-4 papers per day. It was revealed that active scientific interest began to manifest itself during the last ten years (2009-2018), of which only five years (2014-2018) were the most active.Among the interests formed in the thematic areas, the following trends are highlighted: economic, agricultural, legal, moral and spiritual, environmental, and the trend in the food and biotechnology industry. It has been established that one of the leading trends in the problems of food safety research is economic (on average 70%). The author suggests that this trend should be attributed not only to the main ones, but also to background trends, since all the others cause it. In conclusion, the author notes that food security in the field of geographical knowledge remains an underdeveloped area, but there is a small part of the work of domestic and foreign geographers who make a conscious challenge, one of the answers to which may be the formation of a new scientific direction, such as the geography of food security.

Ключевые слова: продовольственная безопасность, тенденции, тематическое направление, географический охват, дифференциация

Key words: food security, trends, thematic area, geographical coverage, differentiation

ВВЕДЕНИЕ

Продовольственная безопасность получила статус научного феномена чуть меньше полувека назад (1974г., г. Рим), когда Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (FAO) на Всемирной конференции по проблеме продовольствия впервые ввела его в оборот, как: «снабжение во все времена и во всем мире надлежащих основных продуктов питания в объемах, достаточных для поддержания неуклонного роста потребления продовольствия и регулирования колебаний производства и цен».[1] После уточнений в 1996 г. (г. Рим) термин прочно вошел в общественно-политические, экспертные и научные сообщества в виде двухсот разных, но весьма схожих по своей сути интерпретаций.

Для сравнительно нового термина одной из ключевых характерных ему тенденций является отсутствие его строгой однозначности и единых концептуальных рамок, что во многом обуславливает процесс современного познания, который оказался в большей степени не определён и многовариантен. Это связано с тем, что продовольственная безопасность, как наиболее динамичная составляющая, рассматривается в самых различных направлениях, формируя при этом не только дисциплинарный, но и особый мульти- и междисциплинарный характер научного поиска. При этом отечественные и зарубежные исследователи на основе большинства научных парадигм систематически переосмысливают феномен «продовольственная безопасность» и продовольственную проблему, которая имеет более глобальный статус и дальнейший вектор эволюции. Отсюда — множество многообразных, порой противоречивых определений, следующих длительному решению проблем реального содержания и смысла продовольственной безопасности, а также выявлению их возможных границ использования. Так, вбирая в себя значительный круг решаемых задач, продовольственная безопасность находит свое отражение не только в трудах известных ученых, но и специалистов смежных отраслей наук: Л.И. Абалкин (1997-2017), В.В. Агаев (1999), З. Биктимирова (2004-2007), В.В. Маслакова (2016, 2018), П.К. Газимагомедова, Е.Н. Антомошкина (2014, 2015), Л.Л. Пашина (2004-2016), И.В. Бумбар (2009),  М.В.Канделя (2009), А.С. Готлиб (2014), М.С. Донскова (2011), В.Г. Маслов (2016), В.В. Иванов (2009), Е.П. Купина (2009), В.В. Терентьев (2009), R. Lopez (1997, 1998), H. Siebert (2008), J. Eckert, R. Capone (2014), H.E. Bilali (2013, 2014), J. Nagy (2014) и другие.

Однако дискуссионный характер понимания сути сложных категорий в области обеспечения продовольственной безопасности сохраняет всевозрастающую актуальность, не только в смысле теоретического понимания многих «оттенков» продовольственной безопасности, но и их практического применения в зависимости от господствующих трендов. Поскольку продовольственная безопасность относится к тем категориям понятий, которая должна подстраиваться под актуальную повестку дня, а механизмы для её достижения зачастую зависят от правильного и своевременного определения тенденций (трендов), отвечающих этим запросам времени, даже, несмотря на укоренившиеся и являющиеся уже догматические законы продовольственного рынка. Это особенно важно в периоды усиления процессов глобализации, так как появляются и становятся более популярные одни тренды, дополняя другие, и исчезают третьи, тем самым, притягивая к себе большего внимания, чем остальные, а число научных работ, посвященных их проблематики в эти периоды значительно увеличивается.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Методологическую основу работы составили методы контент- и дискурс-анализа. С их помощью для визуального представления доли научных публикаций популяризации основных трендов в области продовольственной безопасности авторомбыли изучены материалы российской научной электронной библиотеки eLIBRARY.ru за 40 лет (1978-2018 гг.). Публикации рассматривались во временной динамике по тематическим направлениям. При контент-анализе интересы по направлениям в изучении продовольственной безопасности распределялись в зависимости от исходных суждений, где исследователи решающими факторами своих оппозиций определяли экономические, или геополитические, или социальные и т.д. При этом принимался в виду междисциплинарный плюрализм продовольственной безопасности, когда её изучение находилось под одновременным сочетанием аспектов различного характера.

ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В ходе исследований было найдено свыше 20 000 научных работ из 30 162 956, что в среднем могло составлять 3 работы в день. Однако, активный научный интерес стал проявляться в течение последних десяти лет (2009-2018 гг.), из которых самых активных всего пять лет (2014-2018 гг.). (табл.1) Причем последние научные исследования заставляют серьезно задуматься о завтрашнем дне в области обеспечения продовольственной безопасности, расценивая продовольствие, как один из видов стратегического оружия XXI века.

Четко сформировавшиеся интересы по тематическим направлениям, представляя основные тренды, примерно распределились следующим образом:  экономические аспекты составили большую часть работ, или около 70 %;  аграрные аспекты  в среднем составили 12 % с большей долей опубликования в 2018 г.; правовым аспектам регулирования процесса обеспечения продовольственной безопасности посвящено около 11-12 %; вопросы пищевой и биотехнологической промышленности, освещая вопросы качества продовольствия, в среднем затрагивали 11,4 %; нравственно-духовные аспекты составили 7 %; экологические аспекты в пределах 1 %.

Стоит отметить, что каждый из трендов подтверждался временем, а потому имеет право на свое существование. При этом каждый из них по-своему подстраивается под меняющиеся внешние и внутренние факторы, проявляя себя, как дифференциация продовольственной безопасности в пространстве и  времени. В целом они развивались на фоне явно доминирующего экономического тренда. Причем позиции некоторых трендов развивались по принципу «конкурирующих целей» и имели свое конкурирующее преимущество именно столько, сколько «проигрывал» другой, а некоторые из них под влиянием второстепенных трендов существенно изменялись, синтезировались и приобретали свой новый вектор развития.

По мнению автора, тренды, отражающие продолжительные изменения уровня продовольственной безопасности во времени, можно отнести к основным (долгосрочным) тенденциям, которые остаются актуальными, и по сей день, а их наличие не означает забвение других тем. При этом они могут быть дополнены формирующимися в настоящее время новыми трендами и исследовательскими темами, которые имеют право на отдельное существование в области обеспечения продовольственной безопасности. Тем самым исследуя в отечественной и зарубежной науке более детально тенденции и механизмы обеспечения продовольственной безопасности, выделяется следующее.

Изначально был сформирован и наиболее распространен биологический тренд, поскольку потребность в еде, это, прежде всего, базовая биологическая потребность человека, как сложного биологического вида, которая в свою очередь, по мнению А. А. Кайгородцева [2009], иерархически встроена в социальную стратификацию. В рамках данного тренда, который не имеет какой-либо научной специализации, понимание продовольственной безопасности в основном построено на философских идеях и суждениях главных мыслителей XVIII-XIX веков. Их общими представлениями, будучи по своей природе антропоцентрическими, становится признание выделенности человека из природы в силу обладания разумом, самосознанием и активностью, понимая, таким образом, его как вершину природных процессов и их первопричиной.

Говоря об удовлетворении человеческих потребностей в цепи безопасного существования социума, биологический тренд не лишал себя возможности поиска путей решений для наиболее эффективного производства продуктов питания. А поэтому, оставляя за собой биологическую подоплеку, как сохранение человеческого вида от гибели и болезней, биологический тренд был дополнен экономическими аспектами, где решение практически всех проблем в области обеспечения продовольственной безопасности было направлено на объем производства и стабильность снабжения населения продовольствием. И в свою очередь положил начало развитию одному из ведущих трендов в проблематике исследования продовольственной безопасности — экономического, который в выявленной трансформации интересов (табл.1) занимает значительное место в российской экономической науке (в среднем 70%). По мнению автора, этот тренд можно отнести не только к числу основных, но и к фоновым тенденциям, поскольку все остальные его обуславливают.

С экономических позиций в наибольшей части научных работ (А.В. Агарков, У.З.Сафин, Л.Н. Усенко, и др.), продовольственная безопасность предстает в виде множества экономических процессов, инициируемых человеком в целях удовлетворения продовольственных потребностей и относятся к числу более значимых в экономической политике государства.[2,3] Их основами являются, как экономические аспекты — физическая и экономическая доступность, так и физиологические — распределение и безопасность продовольствия, рацион питания. [4] Кроме того, как отмечают зарубежные экономисты Д. Конуэй и Е. Барбер [1990] продовольствие должно быть доступно в любое время.

В многочисленных исследованиях экономический анализ зависимостей между такими основополагающими переменными, как «спрос и предложение на продовольствие» и «финансовое благополучие населения», впрочем, как и сама продовольственная безопасность, рассматриваются в числе приоритетов глобальной, национальной и региональной политики.

Несомненно, огромную роль в становлении продовольственной безопасности, сыграл Всемирный продовольственный саммит в 1996 году (г. Рим). Согласно уточненному и более наукоемкому определению в Римской декларации продовольственная безопасность выражается в «ситуации, в которой все люди в любое время имеют доступ к достаточному количеству в безопасных и питательных продуктах для удовлетворения своих потребностей и предпочтений в еде для активной и здоровой жизни». С тех пор в силу своей функциональной привлекательности данное определение широко используется многими авторами в работе, цитируется и принимается ими как данность.

Наряду с этим, если основное экономическое развитие продовольственной безопасности на глобальном уровне выражено термином «всемирная продовольственная безопасность», обусловленное наличием и среднедушевым производством зерна на мировом уровне, то ключевой экономической категорией национального уровня и следующего этапа, которая до сих пор находится в центре внимания исследователей, становится «продовольственная независимость». Здесь меняется подход к решению вопросов обеспечения продовольственной безопасности от международной продовольственной помощи к максимальной национальной самообеспеченности с одновременным улучшением систем обеспечения физической доступности продовольствия и снижением факторов уязвимости продовольственного снабжения. [7,8]

В этом вопросе намечаются и достаточно четко проявляются тенденции, ориентированные в явном виде на преимущественные характеристики государств, их экономический рост, взаимоотношения друг с другом и вклад самих государств в решение продовольственной проблемы. Как в России, так и за рубежом многими авторами с целью определения веса и места на мировом рынке рассматриваются национально-экономические аспекты формирования и функционирования систем продовольственной безопасности в разных странах. В целом они были направлены на рассмотрение динамики производства, потерь, экспорта\импорта продовольственной продукции с позиций фактических норм, демографически обусловленного спектра потребления населением и национальных традиций. При этом пытаясь выработать свою адекватную государственную политику обеспечения населения продуктами питания, поскольку как отмечает Ю.Г.Липец [1999] «ключ к «снятию» продовольственной проблемы у каждой страны есть свой.

На этом этапе в целях обеспечения продовольственной независимости (самообеспеченности), предполагающего отчетливой расстановки государственных приоритетов экономического развития важным моментом становится установление пороговых значений использования потенциала международного разделения труда, которое в допустимых пределах можно рассматривать как средство формирования конкурентной среды на внутреннем рынке. Иначе говоря, ключевой позицией данного этапа является выбор конкретного направления организации продовольственного обеспечения, как для страны, так и для каждого человека в отдельности.

В связи с этими тенденциями ряд авторов приходят к пониманию того, что продовольственная безопасность в более широком представлении, как состояние экономики государства, которая способна обеспечить продовольственную независимость, гарантировать продовольственную доступность для каждого гражданина страны в объемах не меньше рациональных норм потребления, скорее всего, отражает «стратегическую цель, чем указывает конкретный путь». [9]

Наряду с этим в наибольшем количестве работ российских исследователей особое внимание заслуживало мнение о минимизации значительной зависимости страны от импорта продовольствия, главным образом, посредством развития аграрной сферы, как стратегически важной отрасли экономики, направленной на обеспечение населения продовольствием. [10-12] Таким образом считая, что именно от её состояния зависит продовольственная независимость государства, предопределяя тем самым его экономическую зрелость и политическую обстановку в нем.

Так, российские экономисты-аграрники М. Трэйси, С.Г.Афанасьев, В.И. Назаренко, В.Г. Тихомирова, в трактовке понятия «продовольственная безопасность» определяющую роль отдают сугубо отечественному производству, считая, что государство за счет собственных ресурсов само способно обеспечить население продовольствием, однако с немаловажным уточнением, оно должно производить не менее 80 % основных продуктов питания. При этом предполагая, что доля импорта не должна превышать 20-ти процентного экономического порога, за которым, как считает Дж.М. Кейнс начинаются стагнации и государство можно считать импортозависимым и более того уязвимым перед санкциями и внешним диктатом, имея риск потерять возможность ведения самостоятельной внешней и внутренней политики. Однако, как отмечает С.У. Нуралиев [2009] следует иметь в виду, что данные показатели носят лишь рекомендательный характер и их значения всеобщими и абсолютными считать нельзя, поскольку условия ведения аграрного производства и экономического развития государств территориально дифференцированы.

Стоит отметить, что если ранее рассматриваемые тенденции продовольственной безопасности рассматривались как выстраиваемые одна за другой на линейно-временной траектории, то в начале второго мирового продовольственного кризиса, становление продовольственной безопасности совмещается и взаимодействует с целым рядом основных и вспомогательных трендов – в области сельского хозяйства, экономике, юриспруденции, социологии, демографии и других областей. Именно в период череды неурожаев, когда происходит рост цен на продовольствие с одновременным уменьшением реальных доходов домохозяйств, развитие продовольственной безопасности происходит в условиях параллельно-комплексного научного мультидисциплинарного «бума». Этот «бум» в научном пространстве, как отмечают Н.С. Антоненко, Я.Ш. Паппэ, Д.А.Ползиков [2017] объясняется рядом причин, это есть кардинальные изменения господствующих представлений о роли государства в экономике, это есть и то, что отечественное сельскохозяйственное производство стало выступать как реальный субъект переговоров в государстве о необходимых мерах системной поддержки аграрного сектора. Это и возникающие вопросы социальной справедливости, правовых регламентов и многие другие.

Так, стремления противостоять возрастающим угрозам потери продовольственной безопасности в период второго мирового продовольственного кризиса страны явились поворотным пунктом в формировании другого тренда – правового. Они привели к общему пониманию, как со стороны науки, так и со стороны Правительства РФ, что имеющиеся проблемы обеспечения продовольствием должны быть в рамках правого поля. Говоря о правовых аспектах обеспечения продовольственной безопасности, специалисты и ученые разных направлений акцентируют внимание на её правовой неопределенности, настаивая при этом на адекватных и эффективных механизмах её правого регулирования. Они действительно замечают отсутствие системы целевых мероприятий и программ, при этом более точно осознают, что без достаточно серьезной и качественной научной проработки юридических понятий и точного их определения, решение функциональных проблем продовольственной безопасности невозможно.

В связи с этим важным решением государства становится принятие в 2010 г. Доктрины продовольственной безопасности РФ (утверждена Указом Президента РФ от 01.02.2010 г., далее — Доктрина), действующая по настоящий момент. [13] Со времен её появления (Доктрины) исследования специалистов правовой юрисдикции [14-16] можно считать более планомерными тенденциями (15 %). Их исследования направлены на различные проблемы, которые касаются как некорректности применения трактовок «продовольственной безопасности» в российском законодательстве, в нормативно-правовой документации и законодательных актах субъектов, так и наличия достаточного количества качественного продовольствия и защиты, экологических прав человека. При этом справедливо обращая внимание на тот факт, что нормативно-правовые акты в рассматриваемой области по субъектам РФ еще, только формируются, и требуют разработки конкретных предложений по совершенствованию законодательства РФ и ускоренной целесообразной разработки единых универсальных методологических подходов к ее изучению.

Наряду с аграрными и правовыми тенденциями, в это же время продовольственная политика ориентируется не только на системное и эффективное решение задач развития производства, внешней торговли, хранения и переработки, но и справедливого распределения продовольствия по социальной вертикали. Тем самым в рамках развития следующего тренда — социального — продовольственная безопасность обогащается социокультурным содержанием и рассматривается через социальную стабильность, которая во многом определяется благосостоянием населения, исходя из его платежеспособности. Теперь продовольственная безопасность видится не просто в производственно-количественных измерениях (производство необходимого количества продовольствия), но и в контексте его социально-экономической доступности, то есть в возможности его приобретения в таком количестве продовольствия, которое необходимо для ведения приемлемого образа жизни для некоторых слоев населения. [17, 18]

Экономическое видение продовольственной безопасности сквозь призму производства, инвестиций и инноваций, вызвало значительный научный интерес к трансформационным преобразованиям АПК с наибольшей долей публикации (10 % — 60 %) по аграрным вопросам в 2014 — 2018 годах. В этот период геополитических вызовов в научных кругах имеются две полярные точки зрения: одни считают его трудным бременем, поднимая проблемы организации конкурентоспособного производства, отвечающие новым требованиям ВТО, улучшения менеджмента отрасли, актуализация проблем аграрного сектора экономики в регионах, рационализация импортозамещения. Другие же считают, что время санкций пошло «на руку» отечественному производству, поскольку страна не может ставить свое продовольственное обеспечение в зависимость только от импорта.

Принципиальным отличием этого направления является то, что акценты ответственности по обеспечению продовольственной безопасности, традиционно рассматриваемые на национальном уровне, смещаются и усиливаются на региональный уровень. На уровне регионов «продовольственная независимость» характеризуется экономической категорией «продовольственное самообеспечение», которая наряду с признаками продовольственной безопасности, в своей основе содержит признак территориальной принадлежности, тогда как с точки зрения индивидуального потребителя ситуацию на рынке характеризует доступность продовольствия.

Однако, продовольственное обеспечение региона, который имеет свои специфические особенности в связи с зонально-отраслевыми дифференциациями территорий и разным уровнем социально-экономического развития вызвало повышенного научного внимания (9-10% по сравнению с 4,5%) по наращиванию собственных производственных мощностей для развития внутреннего производства. [20,21] Считая, при этом, что поддержание устойчивого обеспечения населения регионов продовольствием связано с наличием двух противоположных тенденций. С одной стороны, экстенсивное наращивание объемов производства, а с другой стороны, это наращивание приводит к ограниченности природных ресурсов, ухудшая тем самым состояние окружающей среды, а также к остро возникающим вопросам качества продовольствия, где последние затрагивают вопросы экологического характера.

Причем по данным из таблицы 1 совершенно очевидно, что продовольственная безопасность на различных стадиях развития человеческого общества, не полностью переосмыслена с позиций экологической оценки. В этом направлении встречаются лишь единичные работы, посвященные серьезной и крайне актуальной на сегодняшний день и в то же время до сих пор не решенной проблеме — это проблема повышенных экологических угроз. По сравнению от других, этот тренд находится в процессе формирования и берет свое начало с момента наступления таких событий, на которые до недавнего времени вообще не уделялось должного внимания.

Многие ученые осознают, что проблемы экологического характера, в основном связаны с проблемами, которые стоят перед сельскохозяйственным производством, высокой степени зависимости от природно-климатических условий, опустынивания, истощения, деградации земель и ряда других факторов и явлений, которые входят в явное противоречие с интенсификацией сельскохозяйственного производства. В то же время, данное противоречие сопровождается нарастанием другого различного рода опасностей (угроз), которые приводят не только к существенным потерям объемов производства, но и снижают доходы сельскохозяйственных товаропроизводителей, усиливают волантильность цен на продовольствие, увеличивают рост импорта продовольственных товаров, а в мировых масштабах могут подтолкнуть людей в бездну голода и нищеты. Причем, рассматриваемые экологические аспекты отражают не, только экологические риски в сельском хозяйстве, но и особенности развития производства экологически чистого и безопасного продовольствия, и вопросы загрязнения окружающей среды, обращается внимание на организационно-управленческие механизмы, влияющие на реализацию продовольственной безопасности в системе экологической безопасности и другие.

В этом ключе можно говорить о существенном внешнем вызове экологическим наукам, которые, как нетрудно заметить, остаются в тени. Именно экологическим наукам в развитие данного тренда, предстоит найти ответы на насущные и перспективные вопросы в системе обеспечения продовольственной безопасности: какие экологические проблемы в сфере обеспечения продовольствием, какое экологическое состояние природных ресурсов и любых других биоорганизмов, какая экологическая обстановка рассматриваемой территории. Кроме того, утверждение А.А. Чибилёва [2017] может стать девизом для этого вызова, что «одной из основных задач экологической политики наконец-то должны стать предотвращение деэкологизации уже существующих производств и проведение тщательной экспертизы новых проектов».

Однако, многие ученые, занимающиеся продовольственной проблематикой, основным предметом которых являются продовольственные проблемы, процессы и системы, не принимают во внимание одно обстоятельство, важное для дальнейшего расширения предметного поля. Это то, что продовольственная безопасность на каждом из географических уровней (глобальном, национальном и региональном), кроме временной динамики, имеет выраженные пространственные различия и свои географические особенности. Тем не менее, до сих пор специфика территориальных уровней, как и тематических направлений, в основном изучается экономистами, политологами, социологами, аграриями и другими специалистами, каждый из которых по-своему отражает свои особенности в геопространственной организации. Причем большинство исследователей в своих работах упоминают о «географических особенностях» и «географических закономерностях» рассматриваемых тенденций, которые имеют территориальную определенность и географическую значимость в масштабах мира, страны или региона, концентрируя при этом исследовательский поиск лишь на политических, экономических и социокультурных взаимоотношениях. В то время как про географические отношения, которые могли бы стать главным предметом изучения, речи не ведется, а особый географический вклад в исследование продовольственной безопасности пока мало очевиден.

Именно пространственный аспект, который является наиболее устойчивым по сравнению с другими их сторонами (экономические и физиологические аспекты) на настоящий момент остается вне исследовательского интереса. При этом как утверждает У.И. Мересте, если ««место», рассматриваемое как первичный объект, входит в противоречие с выделением объектов других наук, то он теряет свою географичность». Здесь, надо согласиться, что эта географичность теряется, поскольку внимание акцентируется на весьма различающихся аспектах экономической доступности и физической достаточности продовольствия, которые должны осуществляться, как для мирового сообщества, так и для каждого человека в отдельности в местах его фактического места проживания. В свою очередь каждый из этих аспектов включает в себя ряд других, более частных, отражая свою грань процессов обеспечения продовольствием. Но при этом «забывая», «не принимая во внимание» или вообще стирая границы территориальности.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключении уместно указать, что в последние годы явно формируется новый этап развития продовольственной безопасности. Причем в этом новом, в более широком её видении, в том числе – и в эволюционном ракурсе, становится не изучение и анализ, а систематизация и структурирование большого накопленного опыта по изучению продовольственной безопасности. Поскольку возникает необходимость объединения всех этих областей исследований, и поиска способов и путей сглаживания тех межстрановых и межрегиональных различий, которые дифференцируют по территории, вырабатывая при этом политику решения продовольственной проблемы и корректирующие меры не к одному территориальному объекту, а к их группе. Иначе говоря, продовольственная безопасность рассматриваемая, как комплексное явление со сложными взаимосвязями с окружающей средой, социально-экономическим развитием общества и научно-техническим прогрессом требует проведения обобщений, оставляя как не странно в этом случае «поле деятельности» в компетенцию географических наук. Поскольку их задачей является не только изучить, проанализировать, но и структурировать и систематизировать, как решения, принимаемые в политической, хозяйственно-экономической сфере, находятся в соответствии с территориальными особенностями.

Но при этом, хоть продовольственная безопасность в области географического познания остается малоразвитым направлением, все, же существует та небольшая часть работ таких отечественных и зарубежных географов, как R. Capone, H.E. Bilali, J. Debs, A.Gordon, В.А. Пуляркин, М.Б. Вольф, Ю.Д. Дмитревский, А.Н. Стариков, Б.А. Красноярова, С.Ю. Коренкова, Р.В. Филиппов, С.А. Родоманская, которые делают осознанный вызов, одним из ответов, на который, может стать формирование нового научного направления, как например, география продовольственной безопасности. В этих работах предлагается и весьма эффективно используется географический подход, полагая, что именно он способствует созданию оптимальных моделей территориальной организации снабжения населения продовольственными товарами. В целом предполагается подойти к географической интерпретации современной продовольственной ситуации на основе разработки типологического инструментария, для проведения обобщений считая при этом, его достаточно информативным.

Географическое направление продовольственной безопасности имеет место быть, ровно так же, как и имеют место такие направления, как география сельского хозяйства, география энергетики, география промышленности и подобные им, объединяя в себе вопросы социальной, отраслевой, физической, экономической, политической, глобальной, когнитивной географии. При этом имея явно уже определившийся объект и предмет исследования. А дальнейшие целенаправленные познания географических особенностей и закономерностей процесса обеспечения продовольственной безопасности помогут определиться с понятийно-концептуальным аппаратом и выйти на построение общей методики и методологии с «возможностью ее применения в качестве элемента системы мониторинга продовольственной безопасности в России». [22]

Список источников

1. Продовольственная и сельскохозяйственная Организация ООН, статистическая база [Электр. ресурс]. URL: http:// www.faostat.fao.org (дата обращения: 02.02.2021).
2. Алтухов А. Продовольственная безопасность как фактор социально-экономического развития страны // Экономист. — 2008. — N 5. — С.33-43.
3. Дудин М.Н., Лясников Н.В. Продовольственная безопасность регионов в системе национальной и экономической безопасности государства // Региональная экономика: теория и практика. — 2015. — №6 (381). – С. 2-11
4. Ушачев И.Г., Сельское хозяйство как базовый фактор продовольственной безопасности России // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. — 2010.  —№ 8. -С. 13-15.
5. Диуф Ж. Состояние продовольственной необеспеченности в мире // Мат-лы ФАО. Рим/ — — 60 с.
6. Липец Ю.Г., Пуляркин В.А., Шлихтер С.Б. География мирового хозяйства. М.: ВЛАДОС, 1999. С. 196–215.
7. , ShettyS., Foodsystems, planning gand quantify in gaccess: UsingGIS to plan for food retail //Applied Geography. -2001. -№ 31(4). –Р. 1216-1223
8. Алиева З.Б. Некоторые аспекты государственного регулирования продовольственной безопасности России // Нац. интересы: приоритеты и безопасность. — 2010. — N 16. — С.47-50.
9. Бегун Т.В. Устойчивое развитие: определение, концепция и факторы в контектсе моногородов / Т.В. Бегун // Экономика, управление, финансы: материалы II междунар. науч. конф. (г. Пермь, декабрь 2012 г.). – Пермь: Меркурий, 2012. – С. 158-163.
10. Алиева З.Б. Импортозависимость — угроза продовольственной безопасности России // Нац. интересы: приоритеты и безопасность. — 2010. — N 14. — С.66-70.
11. Колесникова Е. Г., Чекменева Т. Д., Уровень самообеспеченности продовольствием как критерий выполнения производственной функции сельских территорий (на примере Кемеровской области) // Техника и технология пищевых производств. — 2016. — № 4 (43). — С. 164-171
12. Романюк М. А. Основные проблемы обеспечения продовольственной безопасности РФ в условиях импортозамещения и дифференциации населения по доходам / М. А. Романюк, Е. А. Раевская // Международный научно-исследовательский журнал. — 2017. — № 12 (54) Часть 5. — С. 191—197. doi: 10.18454/IRJ.2016.54.12
13. Указ Президента РФ от 30 января 2010 г. № 120 «Об утверждении Доктрины продовольственной безопасности Российской Федерации» // СЗ РФ. — 2010. — № 5. — Ст. 502
14. Власов В.А., Продовольственная безопасность российской федерации как важнейшее стратегическое направление обеспечения национальной безопасности. -2010. — № 6 (11). — С. 96-101.
15. Власов В.А., Продовольственная безопасность российской федерации как обязательное условие обеспечения ее реальной независимости //
    Юридический мир. — 2010. — № 10. — С. 8-12.
16. Воронин Б. А., Юридическое обеспечение продовольственной безопасности Российской Федерации // АВ. -2009. — № 3 (57). – С.97-100
17. Асалиев А.М. Обеспечение продовольственной безопасности страны как условие повышения уровня и качества жизни российских граждан / Асалиев А.М., Забелина О.В. // Уровень жизни населения регионов России. — 2012. — N 4. — С.112-115.
18. Биктимирова З. Качество жизни: продовольственная безопасность // Экономист. — 2004. — N 2. — С.78-84.
19. Пашина Л.Л., Обеспечение продовольственной безопасности региона // Дальневосточный аграрный вестник. — 2010. — №4 (16). — С.66-74
20. Антамошкина Е. Н. Оценка продовольственной безопасности региона: вопросы методологии // Продовольственная политика и безопасность. — Т. 2. — № 2. -2015. — С. 97-112
21. Нестерова С. И. Интегральная оценка продовольственной безопасности региона (на примере Самарской области) // Статистика и экономика. — № 6. — 2015. — С. 95-99
22. Стариков Н.А. Типология стран мира по особенностям продовольственной ситуации // Вестник Московского Университета. Серия. 5. География. — 2015. — № 6. – С. 48-56

References

1. Prodovolstvennaya i selskohozyaystvennaya Organizaciya OON, statisticheskaya baza [Elektr. resurs]. URL: http:// www.faostat.fao.org (data obrascheniya: 02.02.2021).
2. Altuhov A. Prodovolstvennaya bezopasnost kak faktor socialno-ekonomicheskogo razvitiya strany // Ekonomist. — 2008. — N 5. — S.33-43.
3. Dudin M.N., Lyasnikov N.V. Prodovolstvennaya bezopasnost regionov v sisteme nacionalnoy i ekonomicheskoy bezopasnosti gosudarstva // Regionalnaya ekonomika: teoriya i praktika. — 2015. — №6 (381). – S. 2-11
4. Ushachev I.G., Selskoe hozyaystvo kak bazovyy faktor prodovolstvennoy bezopasnosti Rossii // Ekonomika selskohozyaystvennyh i pererabatyvayuschih predpriyatiy. — 2010. -№ 8.  -S. 13-15.
5. Diuf Zh. Sostoyanie prodovolstvennoy neobespechennosti v mire // Mat-ly FAO. Rim/ — 2008. — 60 s.
6. Lipec Yu.G., Pulyarkin V.A., Shlihter S.B. Geografiya mirovogo hozyaystva. M.: VLADOS, 1999. S. 196–215.
7. , ShettyS., Foodsystems, planning gand quantify in gaccess: UsingGIS to plan for food retail //Applied Geography. -2001. -№ 31(4). –R. 1216-1223
8. Alieva Z.B. Nekotorye aspekty gosudarstvennogo regulirovaniya prodovolstvennoy bezopasnosti Rossii // Nac. interesy: prioritety i bezopasnost. — 2010. — N 16. — S.47-50.
9. Begun T.V. Ustoychivoe razvitie: opredelenie, koncepciya i faktory v kontektse monogorodov / T.V. Begun // Ekonomika, upravlenie, finansy: materialy II mezhdunar. nauch. konf. (g. Perm, dekabr 2012 g.). – Perm: Merkuriy, 2012. – S. 158-163.
10. Alieva Z.B. Importozavisimost — ugroza prodovolstvennoy bezopasnosti Rossii // Nac. interesy: prioritety i bezopasnost. — 2010. — N 14. — S.66-70.
11. Kolesnikova E. , Chekmeneva T. D., Uroven samoobespechennosti prodovolstviem kak kriteriy vypolneniya proizvodstvennoy funkcii selskih territoriy (na primere Kemerovskoy oblasti) // Tehnika i tehnologiya pischevyh proizvodstv. — 2016. — № 4 (43). — S. 164-171
12. Romanyuk M. A. Osnovnye problemy obespecheniya prodovolstvennoy bezopasnosti RF v usloviyah importozamescheniya i differenciacii naseleniya po dohodam / M. A. Romanyuk, E. A. Raevskaya // Mezhdunarodnyy nauchno-issledovatelskiy zhurnal. — 2017. — № 12 (54) Chast 5. — S. 191—197. doi: 10.18454/IRJ.2016.54.12
13. Ukaz Prezidenta RF ot 30 yanvarya 2010 g. № 120 «Ob utverzhdenii Doktriny prodovolstvennoy bezopasnosti Rossiyskoy Federacii» // SZ RF. — 2010. — № 5. — St. 502
14. Vlasov V.A., Prodovolstvennaya bezopasnost rossiyskoy federacii kak vazhneyshee strategicheskoe napravlenie obespecheniya nacionalnoy bezopasnosti. -2010. — № 6 (11). — S. 96-101.
15. Vlasov V.A., Prodovolstvennaya bezopasnost rossiyskoy federacii kak obyazatelnoe uslovie obespecheniya ee realnoy nezavisimosti // Yuridicheskiy mir. — 2010. — № 10. — S. 8-12.
16. Voronin B. A., Yuridicheskoe obespechenie prodovolstvennoy bezopasnosti Rossiyskoy Federacii // AV. -2009. — № 3 (57). – S.97-100
17. Asaliev A.M. Obespechenie prodovolstvennoy bezopasnosti strany kak uslovie povysheniya urovnya i kachestva zhizni rossiyskih grazhdan / Asaliev A.M., Zabelina O.V. // Uroven zhizni naseleniya regionov Rossii. — 2012. — N 4. — S.112-115.
18. Biktimirova Z. Kachestvo zhizni: prodovolstvennaya bezopasnost // Ekonomist. — 2004. — N 2. — S.78-84.
19. Pashina L.L., Obespechenie prodovolstvennoy bezopasnosti regiona // Dalnevostochnyy agrarnyy vestnik. — 2010. — №4 (16). — S.66-74
20. Antamoshkina E. N. Ocenka prodovolstvennoy bezopasnosti regiona: voprosy metodologii // Prodovolstvennaya politika i bezopasnost.- 2.- № 2.-2015. — S. 97-112
21. Nesterova S. I. Integralnaya ocenka prodovolstvennoy bezopasnosti regiona (na primere Samarskoy oblasti) // Statistika i ekonomika.- № 6.- 2015.- S. 95-99
22. Starikov N.A. Tipologiya stran mira po osobennostyam prodovolstvennoy situacii // Vestnik Moskovskogo Universiteta. Seriya. 5. Geografiya. — 2015. — № 6. – S. 48-56

Для цитирования: Родоманская С.А. Основные динамично развивающиеся тенденции продовольственной безопасности // Московский экономический журнал. 2022. № 11. URL: https://qje.su/rekreacia-i-turizm/moskovskij-ekonomicheskij-zhurnal-11-2022/

© Родоманская С.А, 2022. Московский экономический журнал, 2022, № 11.

PDF-файл статьи

Научная статья

Original article

УДК 502

doi: 10.55186/2413046X_2022_7_10_613

РОЛЬ И НАЗНАЧЕНИЕ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНО-ЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ЛАНДШАФТА В УПРАВЛЕНИИ ПРИРОДНЫМ КАПИТАЛОМ

THE ROLE AND PURPOSE OF NATURAL AND SOCIO-ECOLOGICAL CONDITIONS OF THE LANDSCAPE IN THE MANAGEMENT OF NATURAL CAPITAL

Новиков Дмитрий Витальевич, д.э.н., доцент кафедры землеустройства, ФГБОУ ВО Государственный университет по землеустройства, E-mail: prof.novikov@hotmail.com

Novikov Dmitry Vitalievich, Doctor  in Economic sciences, Assoc. Prof. of the Department of Land Management, State University of  Land Use Planning, E-mail: prof.novikov@hotmail.com

Аннотация.  Рассмотрены понятия ландшафта, природная среды общества и определены их взаимодействия. Рассмотрена социально-экономическая функция ландшафта, где земля выступает в роли главной составляющей природных ресурсов как сельском так и в лесном производстве. Понятие экосистема рассматривается как природный капитал. Результаты хозяйственной деятельности человека позволили выделить различные виды ландшафтов и определить формы их использования. Агропромышленный комплекс и в особенности сельское хозяйство оказывают влияние на деградацию окружающей среды. Основное внимание в этом вопросе должно быть уделено организации территории которая является неотъемлемой составной частью землеустройства.

Abstract. There are concepts of landscapes, the natural environment of society are considered and their interactions are determined. The socio-economic function of the landscape is considered, where the land acts as the main component of natural resources, both in agriculture and in forestry. The concept of an ecosystem is considered as natural capital. The results of human economic activity made it possible to identify various types of landscapes and determine the forms of their use. The agro-industrial complex and in particular agriculture have an impact on environmental degradation. The main attention in this matter should be given to the organization of the territory, which is an integral part of land management.

Ключевые слова: ландшафт, природная среда, земля, природный капитал, экосистема, антропогенное изменение, хозяйственная деятельность человека, функции ландшафтов, эколого-экономическое развитие, трансформация сельскохозяйственных угодий

Key words: landscape, natural environment, land, natural capital, ecosystem, anthropogenic change, human economic activity, landscape functions, ecological and economic development, transformation of agricultural land

Одним из фундаментальных понятий современной географии, в основе которого лежит идея о взаимосвязи и взаимообусловленности всех природных явлений земной поверхности. Формы рельефа, горные породы, климаты, поверхностные и подземные воды, почвы, сообщества организмов взаимосвязаны как в своих пространственных измерениях, так и в историческом развитии. Они образуют закономерные природные территориальные комплексы, иначе – географические комплексы или геосистемы. «Ландшафт – это территориальная система, состоящая из взаимодействующих природных и антропогенных комплексов, а также комплексов более низкого таксономического ранга». Главным в понимании ландшафта является не различия в терминологических определениях или толкованиях сущности некоторых аспектов, а то что все они относятся к ландшафту как природному территориальному комплексу. Ландшафт представляет закономерно построенную систему с главными компонентами.

Между природной средой и обществом существуют сложные взаимодействия, обмен веществом и энергией. Между природной средой и обществом существуют сложные взаимодействия, обмен веществом и энергией.[6]. Социально-экономические функции ландшафта задаются общественно значимыми целями, выполнение которых производится за счет ландшафта.

В системе «общество-природа» ландшафты следует рассматривать как:

• объекты-факторы, оказывающие воздействие на человеческую деятельность или вступающие в контакты с ней;
• объекты, вовлеченные или вовлекаемые в человеческую деятельность.

В первом случае – это ландшафты, производящие «дары природы» (пища, топливо, сырье для одежды, материалы для строительства) без участия человека (в присваивающих типах хозяйств). Во втором – это ландшафты, выступающие в качестве ресурсо- и средовоспроизводящих систем, прежде всего в производящих типах хозяйств, к которым относится основная часть объектов землеустройства. В этих условиях ландшафты становятся предметом планирования, проектирования, преобразования и эксплуатации, а также проявления их в качестве объектов охраны (в процессе охраны природы), что предопределяет экономическую и экологическую эффективность организации территории с учетом эколого-ландшафтных требований.

Одним из основных природных ресурсов и важнейшим фактором экономического роста наравне с трудовыми ресурсами, капиталом и научно-техническим прогрессом является земля. Россия располагает огромными земельными активами, площадь которых составляет 1,7 млрд. га. Однако вклад этих активов в развитие экономики до сих пор остается невысоким, а эффективность использования низкой, о чем свидетельствует небольшая доля земельных платежей в доходах бюджета и неучет земельной составляющей в стоимости активов предприятия и, соответственно, капитализации экономики [5].

Как уникальное природное тело, земля является основным природным ресурсом, материальным условием жизни и деятельности людей, базой для размещения и развития всех отраслей экономики, главным средством производства в сельском и лесном хозяйстве и основным источником получения продовольствия, естественной кладовой минерально-сырьевых ресурсов, уникальным реликтовым ландшафтом. Являясь одним из важнейших компонентов биосферы, в комплексе с другими природными ресурсами, предоставленными водами, лесами, атмосферным воздухом, земля образует единую систему – окружающую среду [ 5]. Главной особенностью природных ресурсов, отличающих их от других естественных условий жизни человека, является непосредственная вовлеченность в процессы хозяйственной деятельности [5].

Земельные ресурсы, почв, ландшафты и их состояние имеют важное значение для управления природопользованием в части сохранения природного капитала , обеспечения устойчивого землепользования. В свою очередь, играет важное значение для сохранения биоразнообразия [12].
Биоразнообразие России – гарант устойчивого развития земли, так как ущерб от его потерь опаснее военных угроз и экономической нестабильности. Это около 40% практически ненарушенных арктических экосистем, почти 25% девственных лесов планеты, крупнейшие в мире реки и озера, самые значительные по площади ареалы черноземных почв с участками сохранившихся степей, уникальные очаги биоразнообразия в горах Кавказа, Алтая, Саян, Забайкалья и Дальнего Востока [12].

По этому, для народов России биоразнообразие – непреходящая ценность, имеющая экологические, генетическое, социальное, экономическое, научное, образовательное, культурное, рекреационное и эстетическое значение. Природный капитал, в том числе биоразнообразие и экосистемные услуги, является важным фактором экономического развития, особенно для жизнедеятельности и защиты малообеспеченных слоев населения.

По мнению Данилова-Данильяна В.И., если признать, что экологический баланс на планете в значительной степени поддерживается за счет экосистемы России, придется признать и то, что весь мир обязан содействовать России в ее сохранении. Те страны, которые разрушили свои экосистемы и живут теперь за наш экологический счет, должны отдавать долги природе. Средства, которые международное сообщество должно направлять в Россию как компенсацию за содержание этого огромного природного заповедника, благодаря которому поддерживается равновесие всей биосферы земли [2]. В этой связи при управлении биоразнообразием можно использовать такую схему, как «долги в обмен на природу» [11 ].

Такой подход развивает инструментарий и возможности интеграции ценности экосистемных услуг в управление природопользованием [ 12 ].

Если рассматривать экосистемы как вид природного капитала, под экосистемными услугами можно понимать весь спектр товаров и услуг, предоставляюмых природой. По классификации MEA (Milleniom Ecosystem Assessment), услуги, предоставляемые экосистемами, могут относиться к одной из четырех широких категорий, которые в существенной степени совпадают с функциями природного капитала:

• обеспечивающие (продукты, поступающие из экосистем);
• регулирующие (выгоды, поступающие благодаря регулированию процессов в экосистемах);
• культурные (нематериальные выгоды, поступающие из экосистем);
• вспомогательные (услуги, необходимые для производства всех прочих экологических услуг) [1].

Выгоды, которые обеспечивают экосистемы для человека и экономики, с одной стороны, общепризнанны, с другой – не осознаются и не оцениваются должным образом. Антропогенное изменение природы происходит далеко не всегда в благоприятном для человека направлении. Несмотря на это ведущая роль в функционировании всей системы «общество – природа» принадлежит обществу. Считать, что природа будет управлять процессом взаимодействия, неосновательно.

Результаты воздействия хозяйственной деятельности человека на ландшафт можно охарактеризовать как : а) изменением строения, состояния, функционирования ландшафта; б) изменением текущей динамики; в) нарушением хода природных циклов и тенденций естественного саморазвития; г) различной реакцией на техногенные нагрузки; д) изменением устойчивости и выполнением новых функций; е) ненадежностью выполнения новых функций и негативными последствиями в результате выполнения новых функций; ж) возможными негативными последствиями на соседние ландшафты и экологическими ограничениями.

В современных условиях зависимость общества от состояния природной среды не уменьшается, а нарастает. Состояние современных ландшафтов во многом зависит от форм хозяйственного использования территории. В первом приближении можно выделить пять форм этого использова­ния [3, с.39].

1. Ландшафты целесообразно и полностью преобразуются человеком. Устойчивость структуры и функционирования территории – сфера управленческой деятельности человека. Значительную роль играет контролирование и регулирование природными и антропогенными процессами.

2. Потенциал ландшафта используется для получения полезной продукции, но для поддержания её качества и количества на территорию привносится значительные дополнительные количества вещества и энергии. Структура территории полностью определяется целями максимилизации биопродукционного процесса (интенсивное растениеводство, животноводство).

3. Для получения продукции полностью или частично используется самовосстановительный потенциал природы. Управленческие воздействия направлены в основном на повышение эффективности сбора «урожая» (лесное, охотничье хозяйство, пастбищное животноводство).

4. Ландшафты используются в основном для восстановления и стабилизации медико-биологического и социально-психологического состояния человека (рекреационные зоны, дачные садовые участки, национальные парки и т. д.).

5. Осуществляется сохранение самовосстановительного потенциала ландшафта. Используются средорегулирующие функции и средообразующие возможности естественных природных процессов (создание заповедников, различных типов охраняемых территорий, научных стационаров).

Первоначальное представление человека о значении ландшафта рассматривалось в качестве носителя полезных свойств и места нахождения и хранения «даров природы».

Факт проектирования того или иного нового объекта свидетельствует о неизбежности смены функций ландшафта, о придании ландшафту новой функции. При смене функций ландшафтов возникают две группы ситуаций.

Первая связана с первичным хозяйственным освоением территорий, когда «чистые» природные комплексы впервые вовлекаются в выполнение общественной функции. Вторая группа ситуаций связана с изменением функции «мест». Это освоенные районы, где новые потребности не могут быть удовлетворены первичным освоением. Здесь необходимо придание ландшафтам новых соответствующих функций, до этого не имевшихся. Данная ситуация отражает тенденцию к интенсивному развитию. Она типична для экономически старообжитых районов.

Сущность изменений зависит от направленности деятельности, а оценка изменений – от направленности анализа. Так, например, трансформация одних сельскохозяйственных угодий в другие для землеустроителя бесспорно выступает как смена функций ландшафта. Антропогенные ландшафты, хотя и сохраняют естественный характер и подчиняются природным закономерностям несут антропогенное содержание в виде культурных растений, измененных свойств почвы, измененного режима подземных и поверхностных вод, гораздо менее устойчивы чем природные и т. п. К антропогенным ландшафтам относится большинство современных ландшафтов Земли.

Современное влияние человека на природный ландшафт столь велико, что сложившаяся ситуация требует поиска путей смены «тупикового» типа развития, экологизации экономики, перехода к устойчивому развитию.

Переход к устойчивому развитию делает необходимым включение экологического фактора в систему основных социально-экономических показателей развития.

В многообразной проблематике природопользования и регулировании взаимоотношений «Человек-общество-природа» агропромышленный комплекс занимает особое место. Центральное звено АПК – сельское хозяйство – теснейшим образом связано с живой природой. Главным средством производства в сельском хозяйстве является земля – важнейший компонент природной среды. Ни в одной сфере хозяйственной деятельности природные факторы не проявляются с такой силой и не оказывают такого воздействия на формирование технологических процессов производства, как в сельском хозяйстве. Во многих странах мира сельское хозяйство стало главным фактором деградации окружающей среды. Это связано с огромным территориальным охватом и воздействием аграрного сектора на природу посредством обработки земли, выпаса животных, применения продуктов химии и так далее. Сельское хозяйство является крупнейшим потребителем и загрязнителем пресной воды, значительное влияние на продуктивность и качество сельскохозяйственной продукции оказывает уровень загрязнения воздушной среды.

Вместе с тем и само сельское хозяйство страдает от многих отраслей и видов человеческой деятельности. Добыча полезных ископаемых, строительство ГЭС, урбанизация, развитие транспортной сети, выбросы промышленности и транспорта, стоки промышленности и жилищно-коммунального хозяйства приводят к сокращению, деградации и загрязнению наиболее ценных для человечества сельскохозяйственных земель. Природоразрушающий, ресурсоемкий тип развития АПК требует пересмотра сложившейся в теории и на практике техногенной концепции развития. Этому может способствовать соответствующая система рыночных регуляторов (льготы, кредиты, налоги и прочее) для изменения приоритетов в распределении ресурсов, капитальных вложений в АПК и усиления природоохранной роли затрат. Вся система сельскохозяйственного природопользования должна основываться на адаптивном и ресурсосберегающем развитии сельского хозяйства и АПК в целом и отвечать требованиям ландшафто- и биосферасовместимости, при которых увеличение производства сельскохозяйственной продукции, формирование производственной и социальной инфраструктуры АПК базируются на адаптивном «встраивании» агроэкосистем и агросферы не только в природные ландшафты, но и в биосферу в целом.

Для решения этих задач также необходим поэтапный переход от преимущественно монофункциональной модели сельской экономики к полифункциональной и диверсифицированной, социально и инновационно-ориенти­рованной, предусматривающей технологическое обновление её отраслей, создание максимально возможного набора разнообразных хозяйственных форм и видов деятельности.

Заключение

При рассмотрении проблем эколого-экономического развития абсолютное большинство исследований не уделяет должного внимания пространственным методам – организации территории, инструментарием которой является землеустройство, ландшафтное планирование и др. В свою очередь, экологическая ситуация – это территориальное сочетание различных условий и факторов, пространственно-временное сочетание экологических проблем. Исходя из этого, в системе мер, направленных на формирование устойчивого эколого-экономического развития, свою нишу должна занять эколого-ландшафтная организация территории, как составная часть землеустройства, на основе которой создаются экологические устойчивые и экономически целесообразные природно-производственные агросистемы и реализуются адаптивно-ланд­шафт­ные системы земледелия.

В контексте рассмотрения функций ландшафтов и их смены эколого-ландшафтная организация территории как форма общественно-полезной деятельности и составная часть землеустройства направлена на: а) управление процессами взаимодействия в системе «общество-природа»; б) формирование экологически устойчивых ландшафтов и, в первую очередь, агроландшафтов и регулирование их функций; в) более полный учет природных процессов и природных функций ландшафтов, сохранение основных (приоритетных) принципов ландшафтов, то есть сохранение их средовоспроизводящих функций и естественных механизмов воспроизводства; г) обеспечение более полной мобилизации природного потенциала сельскохозяйственных угодий и адаптивных свойств сельскохозяйственных культур; д) предотвращение и устранение негативных процессов, связанных с деградацией земель и ландшафтов и воспроизводство естественного плодородия земель.

Выполнение ландшафтных приоритетных функций средовоспроизводства и воспроизводства полезных свойств, а также других их функций является составной частью экологической, экономической и социальной эффективности эколого-ландшафтной организации территории. Чем выше показатели функций ландшафтов, тем эффективнее организация территории. Таким образом, землеустройство в широком смысле становится одним из важнейших средств управления взаимоотношениями между обществом и природой. Оно обеспечивает комплексное воздействие на различные компоненты агроландшафта путем установления форм использования и охраны земельных ресурсов и соотношения земельных угодий, инфраструктурного обустройства, внедрения комплекса организационно-хозяйственных, агротехнических, агролесомелиоративных и мелиоративных мероприятий.

Список источников

1. Бобылев С.Н. Индикаторы устойчивого развития: региональное измерение. Пособие по региональной экологической политике// Отв. ред. Захаров В.М. -М.: Акрополь, Центр экологической политики России, 2007. – 60 с.
2. Емельянова, Т.А. Опыт организации рационального природопользования в зарубежных странах [Текст] / Т.А. Емельянова, Д.В. Новиков // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель. – 2011. – №5. – С.58-72.
3. Жученко, А.А. Адаптивное растениеводство [Текст] / А.А. Жученко.– Кишинев: Штиинца, 1990. – 432 с.
4. Ляпина А.А. Природный фактор в национальном достоянии страны. М.: МИРЭА, 2002. – 172 с.
5. Новиков, Д.В. Методические указания по разработке проектов внутрихозяйственного землеустройства сельскохозяйственных предприятий на эколого-ландшафтной основе [Текст] / Д.В. Новиков; НИИгипрозем.–Краснодар: Кубань, 1999. – 128 с.
6. Новиков, Д.В. Отдельные аспекты эколого-экономического обоснования организации территории сельскохозяйственных предприятий [Текст] / Д.В. Новиков //Землеустроительная наука – российским реформам: сб. докл. к итог. науч.-практ. конф. Т.2: Землеустройство, земельный кадастр, экономика, экология, архитектура. – М., 2001. – С.206-209.
7. Новиков, Д.В. О ландшафтном подходе к организации использования земли [Текст] / Д.В. Новиков //Региональные особенности землеустройства на современном этапе: науч. тр. / Гос.ун-т по землеустройству. – М., 2005. – С.131-138.
8. Новиков, Д. В. Организация рационального использования земель сельскохозяйственного назначения на эколого-ландшафтной основе (на примере Южного Федерального округа России – теория, экономика, организация): монография [Текст] / Д.В. Новиков.– М. 2009. – 420с.
9. Новиков, Д.В. Методологические подходы к разработке схемы территориального зонирования земель на основе эколого-хозяйственного районирования территории федерального округа [Текст] / Д.В. Новиков // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. – 2009. – №12. – С.73-76.
10. Першин, П.Н. Аграрная революция в России (историко-экономическое исследование) [Текст]: в 2-х кн./ П.Н. Першин. – М.: Наука, 1966. – 1065 с.
11. Экономические проблемы природопользования на рубеже XXI века// Под ред. К.В. Папенова. — М.: ТЕИС, 2003. – 762 с.

References

1. Bobylev S.N. (2007) Sustainable Development Indicators: Regional Dimension. Manual on regional environmental policy / / Responsible. red. Zakharov V.M. -M.: Acropolis, Center for Environmental Policy of Russia.
2. Emelyanova, T.A. (2011) Experience in organizing racial nature management in foreign countries [Text] / T.A. Emelyanova, D.V. Novikov // Land management, cadastre and land monitoring, 5, 58-72.
3. Zhuchenko, A.A. (1990) Adaptive crop production / A.A. Zhuchenko. — Chisinau: Shtiincha, 432.
4. Lyapina A.A. The natural factor in the national heritage of the country. M.: MIRE`A, 2002. — 172.
5. Novikov D.V. (1999) Guidelines for the development of projects for on-farm land management of agricultural enterprises on an ecological-landscape basis 128.
6. Novikov D.V. (2001) Separate aspects of the ecological and economic substantiation of the organization of the territory of agricultural enterprises [Text] / D.V. Novikov //Land management science — Russian reforms: Sat. report to the total. scientific-practical. conf. T.2: Land management, land cadastre, economics, ecology, architecture, 206-209.
7. Novikov D.V. (2005) On the landscape approach to the organization of land use [Text] / D.V. Novikov // Regional features of land management on modern electronic media: scientific. tr. / State university for land management,131-138.
8. Novikov, D.V. (2009) Organization of the rational use of agricultural land on an ecological and landscape basis (on the example of the Southern Federal District of Russia — theory, economics, organization): monography,420.
9. Novikov D.V. (2009) Methodological approaches to the development of a land territorial zoning scheme based on the ecological and economic district territory of the federal district [Electronic version] Journal of Economics of agricultural enterprises and processing enterprises, 12, 73-76.
10. Pershin P.N. (1996) Agrarian revolution in Russia (historical and economic research),1065.
11. K.V. Papenova. (2003) Economic problems of environmental management at the turn of the XXI century,762.

Для цитирования: Новиков Д.В. Роль и назначение природных и социально-экологических условий ландшафта в управлении природным капиталом // Московский экономический журнал. 2022. № 10. URL: https://qje.su/rekreacia-i-turizm/moskovskij-ekonomicheskij-zhurnal-10-2022-49/

© Новиков Д.В, 2022. Московский экономический журнал, 2022, № 10.

PDF-файл статьи

Научная статья

Original article

УДК 332.05

doi: 10.55186/2413046X_2022_7_10_612

ВЫБОР ТЕПЛООБМЕННОГО АППАРАТА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ

SELECTING A HEAT EXCHANGER TO INCREASE THE HEAT TRANSFER COEFFICIENT

Ермолаева Вера Анатольевна, кандидат химических наук, доцент, Муромский институт (филиал) Владимирского государственного университета имени А. Г. и Н. Г. Столетовых, Муром

Ermolaeva Vera Anatolievna, Murom Institute (branch) Vladimir state University named A. G. and N. G. Stoletovs, Murom, Russia

Аннотация. В работе представлен подробный анализ основных типов теплообменных аппаратов с учетом их преимуществ и недостатков, обсуждается проблема выбора наиболее эффективного теплообменного аппарата, рассмотрены основные способы повышения коэффициента теплопередачи, выбран и рассчитан двухтрубный теплообменный аппарат типа «труба в трубе», имеющий оптимальную скорость транспортировки теплоносителя и простоту изготовления и ухода. Выполнен расчет теплообменного аппарата для обеспечения  необходимой теплопередачи, осуществления теплообменного процесса, повышения коэффициента теплопередачи. Определены количества передаваемого тепла и расхода пара. Рассчитана поверхность теплообмена и число секций.

Abstract. The paper presents a detailed analysis of the main types of heat exchangers, taking into account their advantages and disadvantages, discusses the problem of choosing the most efficient heat exchanger, considers the main ways to increase the heat transfer coefficient, selects and calculates a two-tube heat exchanger of the «pipe in a pipe» type, which has an optimal speed of heat transfer and ease of manufacture and maintenance. The calculation of the heat exchanger is performed to ensure the necessary heat transfer, the implementation of the heat exchange process, and the increase in the heat transfer coefficient. The amounts of heat transferred and the steam consumption are determined. The heat transfer surface and the number of sections are calculated.

Ключевые слова: теплообменные аппараты, коэффициент теплоотдачи, поверхность теплообмена.

Keywords: heat exchangers, heat transfer coefficient, heat transfer surface.

Введение

Теплообменные аппараты широко применяются в химических технологиях для осуществления теплообмена между двумя теплоносителями с целью нагрева (подогреватели) или охлаждения одного из них (холодильники). К конструкции теплообменных аппаратов предъявляются определенные требования: простой, удобный монтаж и ремонт, высокая тепловая производительность, экономичность, обеспечение заданных технологических условий процесса, простота конструкции, компактность, современный технический и эстетический дизайн, длительный срок службы. Особенные требования предъявляются к обеспечению надёжности работы аппаратов, к возможности автоматического регулирования технологических параметров и аварийного отключения в случае внештатных ситуаций.

В качестве греющего агента в теплообменных аппаратах наиболее часто используют насыщенный водяной пар, который имеет следующие достоинства: высокий коэффициент теплоотдачи,  большое количество тепла, выделяемое при конденсации пара,  равномерность нагрева (конденсация пара происходит при постоянной температуре), легкое регулирование нагрева [1,2].

Анализ типов теплообменных аппаратов

1. Пластинчатые теплообменники состоят из отдельных пластин, изготовленных из тонколистовой стали толщиной 0,5 — 0,6 мм, двух концевых камер. Чтобы увеличить поверхность теплообмена и турбулизацию потока теплоносителя проточную часть пластин изготавливают гофрированной или ребристой. Для герметизации к пластинам приклеивают резиновые уплотнения. Достоинства такого типа теплообменных аппаратов: интенсивный теплообмен, простота изготовления, компактность, малое гидравлическое сопротивление, удобство монтажа и очистки от загрязнений. Передвижение теплоносителя происходит прямотоком, противотоком или смешанно. Ограничения: поверхность теплообмена 1-360 м², число пластин 5-603, температура теплоносителя не выше 150°С, давление не выше 25 кгс/см².
2. Витые теплообменники состоят из концентрических змеевиков, составляющих поверхность нагрева, заключенных в кожух. Теплоноситель может перемещаться или по трубному или по межтрубному пространству. Теплообменники такого типа используются при высоком давлении для разделения газовых смесей методом глубокого охлаждения, выдерживают деформации от температурных напряжений [3].
3. Спиральные теплообменники, в которых поверхность нагрева образована тонкими металлическими листами, свернутыми спиралью. Для уплотнения каналы с одной стороны завариваются, а с другой стороны уплотняются плоской прокладкой. Такой вид уплотнения исключает смешивание теплоносителей, дает возможность легко очищать каналы, а также при повреждении прокладки наружу просачиваться только один теплоноситель. Достоинства: компактность, малое гидравлическое сопротивление, значительная интенсивность теплообмена при повышенных скоростях передвижения теплоносителей. Недостатки: сложность производства и ремонта, давление не выше10 кгс/см².
4. Кожухотрубчатые теплообменники, состоящие из пучков труб, трубных решеток, корпуса, крышки, патрубков. Для интенсификации теплообмена и ускорения движения теплоносителя часто устанавливаются перегородки в трубном или межтрубном пространстве. Аппараты такого типа изготавливаются вертикальными, горизонтальными или наклонными. Кожухотрубчатые теплообменники жесткой конструкции отличаются простотой устройства и используются при сравнительно небольшой разности температуры корпуса и пучка труб. Аппараты нежесткой конструкции содержат пучок U-образных труб, подвижную трубную решетку, что предусматривает возможность небольшого независимого движения теплообменных труб и корпуса с целью устранения напряжений от температурных деформаций. Аппараты полужесткой конструкции имеют специальные компенсаторы, закрепленные на корпусе, которые надежно обеспечивают компенсацию температурных удлинений, не превышающих 11-15 мм, при давлении не выше 2,5 кгс/см² [4].
5. Двухтрубные аппараты типа «труба в трубе» имеют значительную поверхность нагрева, состоят из ряда секций, которые параллельно соединены коллекторами. Теплоноситель — насыщенный пар — направляют в межтрубное пространство. Для обеспечения необходимой скорости и достижения высокой интенсивности теплообмена подбирают диаметры внутренней и наружной труб. Достоинства: высокий коэффициент теплопередачи, нагрев или охлаждение газов или жидкостей при высоком давлении, простота конструкции, монтажа и обслуживания. Недостатки: большие габариты, высокая стоимость из-за большого расхода металла на наружные трубы, трудоемкость очистки кольцевого пространства.
6. Графитовые теплообменники незаменимы на некоторых производствах благодаря высокой коррозионной стойкости и хорошей теплопроводности графита. Возможно использование блочных, кожухотрубчатых, оросительных теплообменников и погружных теплообменных элементов. Так, блочный графитовый теплообменник состоит из прямоугольных или цилиндрических блоков, которые имеют две системы перпендикулярных отверстий для перекрестной схемы движения теплоносителей. Для каждой системы отверстий предусмотрены графитовые крышки для ввода и вывода веществ [5,6].
7. Элементные (или секционные) теплообменники, состоящие из последовательно соединенных секций. Достоинства: могут применяться при высоком давлении, при движении теплоносителей с соизмеримыми скоростями без изменений агрегатных состояний, поверхность теплообмена одной секции 0,75-30 м², число трубок 4-140. Гидравлические сопротивления снижаются и загрязнение межтрубного пространства уменьшается благодаря отсутствию перегородок. Недостатки: менее компактны, чем кожухотрубчатые аппараты, и более дороги, т.к. число дорогостоящих элементов аппарата (трубы решеток, фланцевые соединения, компенсаторы) увеличивается.
8. Погружные теплообменники, состоящие из плоских или цилиндрических змеевиков, погруженных в жидкую рабочую среду, используются, если жидкая среда кипит или содержит механические включения, или если необходимо применение поверхности нагрева из специальных материалов (свинца, керамики), для которых форма змеевика наиболее приемлема. Недостатки: малая скорость омывания жидкой средой, низкая теплоотдача снаружи змеевика, недостаточно эффективны.
9. Оросительные теплообменники — ряд прямых труб, расположенных одна под другой, орошаемых снаружи водой. Применяются как холодильники для жидкостей и газов или как конденсаторы, когда не требуется высокая производительность, при охлаждении химически агрессивных сред, когда применяется поверхность нагрева из специальных веществ. Вода, которая орошает трубы, равномерно подается сверху, частично испаряется, поэтому расход ее довольно небольшой. Недостатки: довольно громоздкие аппараты; низкая интенсивность теплообмена, но простые в изготовлении и обслуживании [7,8].
10. Ребристые теплообменники с увеличенной теплообменной поверхностью за счет оребрения, широко применяются в сушильных установках, отопительных системах и в качестве экономайзеров, при нагревании воздуха и газовых смесей паром. При изготовлении важно рациональное размещение ребер и их плотное соприкосновение с основной трубой.

Наиболее распространены в химических технологиях кожухотрубчатые теплообменники: их доля составляет более 80% от общего количества применяемой теплообменной аппаратуры.

Исследование и выбор теплообменного аппарата

При исследовании теплообменного аппарата необходимо:

• изучить физико-химические основы процесса теплообмена;
• представить описание работы и подробную технологическую схему теплообменного аппарата;
• рассмотреть вопросы техники безопасности при эксплуатации и охраны окружающей среды [9];
• рассчитать тепловой и гидравлический баланс данного аппарата.

В теплообменных аппаратах передача теплоты от одной среды к другой через разделяющую их стенку является сложным процессом, который делится на три вида: теплопроводность, конвекцию и тепловое излучение, которые существуют одновременно в разных сочетаниях. Необходимо интенсифицировать тепловые процессы, повышая эффективность работы аппаратов, снижая расход тепловой энергии за счет оптимизации технологически процессов. Основные способы повышения коэффициента теплопередачи:

• Правильно выбирать теплообменный аппарат;
• Обеспечить турбулентный режим движения теплообменных сред;
• Заменять свободную конвекцию на принудительную;
• Своевременно и полно отводить конденсат и несконденсированные пары;
• Оптимизировать форму и размеры продуктов, подвергающихся теплообмену;
• Снижать термическое сопротивление стенок аппарата (удаление накипи и пригара);

Процессы теплообмена играют огромную роль в химической, энергетической, металлургической, пищевой и многих других отраслях промышленности [10].

Расчет двухтрубного теплообменного аппарата

В данной работе выбран и рассчитан двухтрубный теплообменный аппарат типа «труба в трубе», имеющий оптимальную скорость транспортировки теплоносителя и простоту изготовления и ухода. Это позволяет без проблем проводить регулярную чистку устройства, которая положительно влияет на продолжительность его службы. Величины сечения внутренней трубы и кольцевого зазора имеют небольшие значения, скорости движения теплоносителей достигают 3 м/с, увеличивается коэффициент теплопередачи, поверхность нагрева значительна, образование накипи напротив замедляется [2,8]. Недостаток –  увеличение расхода металла при изготовлении. При перемещении жидкостей внутри теплообменного аппарата значения температуры их изменяются: горячая жидкость остывает, а холодная нагревается. Параметры изменения температур жидкостей зависят от особенностей их передвижения: прямоточного (жидкости двигаются в одном направлении), противоточного (жидкости двигаются в противоположном друг другу направлении),  перекрестного (жидкости двигаются перекрестно).

Выполнен технологический расчет теплообменного аппарата «труба в трубе» по следующим исходным данным: нагреваемая жидкость передвигается по внутренней стальной трубе — λ_с = 70 Вт/м∙˚С; диаметр —  d₁/d₂ = 50/42 мм; температура на входе – t^l_ж= 25˚С; температура на выходе – tⁿ_ж= 90˚С; количество нагреваемой жидкости 2500 кг/ч [2]. В кольцевом межтрубном канале происходит конденсация пара, в результате чего жидкость, находящаяся в трубе нагревается. Теплообменник расположен горизонтально, имеет длину каждой секции L = 2 м.

В основе теплового расчета выбранного теплообменного аппарата находится совместное решение уравнений теплового баланса и теплопередачи. При решении первого уравнения определяется величина тепла, необходимая для расхода при тепловом процессе, и величины расхода теплоносителей. При решении второго уравнения определяется величина поверхности теплообмена, нужная для проведения теплового процесса [4].

Определены количества передаваемого тепла и расхода пара. Поскольку агрегатное состояние не изменяется, воспользуемся формулой:

где C_p2 — средняя удельная теплоемкость жидкого теплоносителя в интервале температур от tⁿ_ж до  Дж/кг∙˚С;   и t^l_ж — начальная и конечная температуры теплоносителя, ˚С.

Расход греющего пара рассчитывался по формуле:

где hⁿ, h^l — соответственно, энтальпии греющего пара и конденсата, Дж/кг.  hⁿ =2768,1*10³ Дж/кг, h^l =719,3*10³ Дж/кг

Поверхность теплообмена, нужная для проведения теплопередачи, рассчитывается по формуле [2]:

где К — коэффициент теплопередачи, Вт/м²∙˚С; ∆t_ср —  среднее изменение температуры, ˚С;  F — поверхность теплообмена, м².

Соответственно:

Параметры зависимости при расчете среднего изменения температуры определяется противоточным направлением движения взаимодействующих в тепловом процессе жидкостей. Вычисленная ∆t_ср =126,8˚С

Поскольку выбранный теплообменный аппарат имеет тонкостенные трубы и соотношение диаметров менее 1,5, воспользуемся формулой для расчета коэффициента теплопередачи через плоские стенки [4]:

где λ_c —  коэффициент теплопроводности материала трубы; δ_c —  толщина стенки трубы 4 мм; a₁— коэффициент теплоотдачи от конденсирующего пара к стенке (вычисленный 7432 Вт/м²∙˚С); a₂ – коэффициент теплоотдачи от стенки к движущейся жидкости (вычисленный 3246 Вт/м²∙˚С);.

Вычисленные величины a₁ и a₂ используются при расчете коэффициента теплопередачи К.

По полученным данным рассчитана поверхность теплообмена: 1,802 м². Определено число секций, равное четырем. Таким образом, выполнен расчет теплообменного аппарата для обеспечения  необходимой теплопередачи, осуществления теплообменного процесса, повышения коэффициента теплопередачи.

Список литературы

1. Иванов А.Н., Белоусов В.Н., Смородин С.Н. Теплообменное оборудование предприятий, учебное пособие, Санкт-Петербург, 2016. — 184. с.
2. Савельев Н.И. Расчет и проектирование кожухотрубчатых теплообменных аппаратов: учеб. пособие / Н.И. Савельев, П.М. Лукин. – Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2010. — 80 с.
3. Теплообменники энергетических установок: учебник для вузов / К.Э. Аронсон, С.Н. Блинков, В.И. Брезгин и др.; под ред. Ю.М. Бродова. – Екатеринбург: Сократ, 2003. — 986 с.
4. Мухленов И. П. Расчеты химико-технологических процессов [Электронный ресурс] — URL: https://freedocs.xyz/view-ocs.php?pdf=442039732
5. Мухленов И.П. Общая химическая технология. Портал научно-технической информации [Электронный ресурс] — URL: http://nglib.ru/annotation.jsp?book=014935
6. Гельперин Н. И. Основные процессы и аппараты хими­ческой технологии, М.: Химия. — [Электронный ресурс] — URL:  http://padaread.com/?book=13794
7. Захарова А. А. Процессы и аппараты химической технологии., — М.: Издательский центр «Академия», 2016. – 528 с.
8. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии / А.Г. Касаткин. – М.: Химия. — [Электронный ресурс] — URL:: https://www.twirpx.com/file/947001/
9. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. [Электронный ресурс] — URL: http://bookre.org/reader?file=541321

References

1. Ivanov A.N., Belousov V.N., Smorodin S.N. Teploobmennoe oborudovanie predpriyatij, uchebnoe posobie, Sankt-Peterburg, 2016. — 184. s.
2. Savel`ev N.I. Raschet i proektirovanie kozhuxotrubchaty`x teploobmenny`x apparatov: ucheb. posobie / N.I. Savel`ev, P.M. Lukin. – Cheboksary`: Izd-vo Chuvash. un-ta, 2010. — 80 s.
3. Teploobmenniki e`nergeticheskix ustanovok: uchebnik dlya vuzov / K.E`. Aronson, S.N. Blinkov, V.I. Brezgin i dr.; pod red. Yu.M. Brodova. – Ekaterinburg: Sokrat, 2003. — 986 s.
4. Muxlenov I. P. Raschety` ximiko-texnologicheskix processov [E`lektronny`j resurs] — URL: https://freedocs.xyz/view-ocs.php?pdf=442039732
5. Muxlenov I.P. Obshhaya ximicheskaya texnologiya. Portal nauchno-texnicheskoj informacii [E`lektronny`j resurs] — URL: http://nglib.ru/annotation.jsp?book=014935
6. Gel`perin N. I. Osnovny`e processy` i apparaty` ximi¬cheskoj texnologii, M.: Ximiya. — [E`lektronny`j resurs] — URL: http://padaread.com/?book=13794
7. Zaxarova A. A. Processy` i apparaty` ximicheskoj texnologii., — M.: Izdatel`skij centr «Akademiya», 2016. – 528 s.
8. Kasatkin A.G. Osnovny`e processy` i apparaty` ximicheskoj texnologii / A.G. Kasatkin. – M.: Ximiya. — [E`lektronny`j resurs] — URL:: https://www.twirpx.com/file/947001/
9. Pavlov K.F., Romankov P.G., Noskov A.A. Primery` i zadachi po kursu processov i apparatov ximicheskoj texnologii. [E`lektronny`j resurs] — URL: http://bookre.org/reader?file=541321

Для цитирования: Ермолаева В.А. Выбор теплообменного аппарата для повышения коэффициента теплопередачи  // Московский экономический журнал. 2022. № 10. URL: https://qje.su/rekreacia-i-turizm/moskovskij-ekonomicheskij-zhurnal-10-2022-48/

© Ермолаева В.А, 2022. Московский экономический журнал, 2022, № 10.

PDF-файл статьи

Научная статья

Original article

УДК 911.6;330.15;504.3.054

doi: 10.55186/2413046X_2022_7_10_575

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ АЛЬТЕРНАТИВНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В ИНДУСТРИАЛЬНЫХ И РЕКРЕАЦИОННЫХ РАЙОНАХ (НА ПРИМЕРЕ КЕМЕРОВСКОЙ ОБЛАСТИ — КУЗБАССА)

PROSPECTS FOR THE ALTERNATIVE ENERGY DEVELOPMENT IN INDUSTRIAL AND RECREATIONAL AREAS (ON THE EXAMPLE OF THE KEMEROVO REGION — KUZBASS)

Мамасёв Павел Сергеевич, старший преподаватель кафедры геоэкологии и географии Кузбасского гуманитарно-педагогического института федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Кемеровский государственный университет»

Рябов Валерий Анатольевич, канд. геогр. наук, доцент кафедры геоэкологии и географии Кузбасского гуманитарно-педагогического института федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Кемеровский государственный университет», val27@yandex.ru

Mamasev Pavel Sergeevich, Senior Lecturer of the Department of Geoecology and Geography of the Kuzbass Humanitarian Pedagogical Institute of the Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Kemerovo State University»

Ryabov Valery Anatolyevich, Candidate of Geological Sciences, Associate Professor of the Department of Geoecology and Geography of the Kuzbass Humanitarian Pedagogical Institute of the Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Kemerovo State University.

Аннотация. В работе представлены результаты оценки перспектив развития альтернативной энергетики в индустриальных и рекреационных районах на примере Кемеровской области — Кузбасса. Установлено, что в регионах с высоким уровнем антропогенной нагрузки или, напротив, сохранивших рекреационную ценность, а также в удаленных, труднодоступных территориях, необходимо рассмотреть возможность дальнейшего развития энергетических комплексов с использованием объектов альтернативной энергетики. Наилучшие доступные технологии позволили серьезно снизить затраты на создание и эксплуатацию объектов альтернативной энергетики. Очевидна необходимость строительства альтернативных объектов генерации энергии электроэнергии с целью социально-экономического развития индустриальных и рекреационных районов и повышения качества жизни населения.

Abstract. The paper presents the prospects assessment results for the alternative energy development in industrial and recreational areas on the example of the Kemerovo region — Kuzbass. It has been established that in regions with a high anthropogenic load level or, on the contrary, that have retained recreational value, as well as in remote, hard-to-reach areas, it is necessary to consider the possibility of further energy complexes development using alternative energy facilities. The best available technologies have made it possible to seriously reduce the creating and operating costs alternative energy facilities. It is obvious that there is a need to build alternative power generation facilities for the purpose of socio-economic industrial and recreational areas development and improving the population life quality.

Ключевые слова: альтернативная энергетика, старопромышленные, индустриальные, рекреационные районы, топливно-энергетический комплекс, Кемеровская область – Кузбасс

Keywords: alternative energy, old industrial, recreational areas, fuel and energy complex, Kemerovo region — Kuzbass

Введение

Кемеровская область — Кузбасс выделяется высоким уровнем хозяйственного освоения территории в пределах промышленно–транспортной зоны (территория преимущественно Кузнецкого каменноугольного бассейна), здесь проживает 90% населения и производится до 94% промышленной продукции региона. Освоенность территорий на юге и востоке области низкая [7].

Одной из базовых отраслей в структуре хозяйственного комплекса региона, наряду с топливной и металлургической, является энергетика. Она во многом определила экономическое развитие региона в прошлом и настоящем и значима в будущем. Энергетический комплекс находится в тесной технологической взаимосвязи с уже сформированными хозяйственными структурами в пределах промышленно-транспортной зоны и находится в значительной зависимости от современного научно-технического прогресса.

По выработке электроэнергии (18646,6 млн. кВт час) Кемеровская область – Кузбасс занимает 4 место в Сибирском федеральном округе и 18 место в Российской Федерации. По потреблению электроэнергии Кузбасс занимает 3 место (16,5%) в Сибирском федеральном округе. В структуре промышленности (по производству товарной продукции) первое и второе место делят угольная промышленность и черная металлургия (47% и 17% соответственно), третье – электроэнергетика (7%), далее производство кокса и нефтепродуктов и химическая промышленность (8% и 5% соответственно). Доля угольной промышленности, металлургии и электроэнергетики в суммарном производстве промышленной продукции – 71%, по численности занятого в производстве населения – 15% [8].

Кузбасс относится к регионам высокой геоэкологической напряженности [2]. На энергетику приходится суммарно около 15% выбросов загрязняющих веществ в атмосферу региона. Дальнейшее развитие тепловой энергетики повлечет дополнительный антропогенный пресс на природную среду всей области, а ее развитие в районах с относительно благоприятной экологической обстановкой приведет к снижению рекреационных и других качеств. Несмотря на преобладающую роль угля, как основного источника энергоносителя, на территории исследуемого региона высокий природно-ресурсный потенциал для формирования альтернативной энергетики.

Материалы и методы исследования

Для индустриального Кузбасса характерна энергоемкость большинства вышеупомянутых производств, а промышленность региона имеет ярко выраженную сырьевую ориентацию. Более 40% всего полезного отпуска энергии в области приходится на обеспечение потребностей крупнейших предприятий металлургического и химического комплекса: АО «Объединенный ЕВРАЗ ЗСМК», АО «Новокузнецкий алюминиевый завод», АО «Кузнецкие ферросплавы» (г. Новокузнецк), АО «Азот» (г. Кемерово). В целом объёмы потребления электроэнергии распределяются следующим образом: промышленность – 74%, городское и сельское население – 9%, сфера транспорта – 6%, другие виды деятельности – 4% (табл. 1) [9, 17].

Всего в Кузбассе работают 11 крупных объектов генерации энергии, объединенных в Северный и Южный энергоузлы (табл. 2). Большей суммарной мощностью обладает Южный энергоузел – 4264,8 МВт, на Северный приходится 1236 МВт. Такие различия обусловлены высокой потребностью в электроэнергии производственных мощностей южного экономического района промышленно-транспортной зоны Кузбасса с топливно-металлурго-химико-машиностроительной специализацией (гг. Новокузнецк, Прокопьевск, Киселевск, Осинники, Калтан, Мыски, Междуреченск и другие). На данный район приходится до 60 % промышленного производства региона.

Большинство объектов энергетики используют уголь марок «Д» и «Г», добываемый в пределах Кузнецкого каменноугольного бассейна. Наличие значительных запасов каменного угля энергетических марок позволяет обеспечивать бесперебойное снабжение топливом действующих в регионе электростанций на долгосрочный период.

В настоящее время остается актуальным вопрос модернизации генерирующего оборудования действующих мощностей. Износ основных фондов отрасли составляет 60%. Показатель потерь в электросетях варьируется в пределах 9% (общероссийский показатель – 10,6 %), что отвечает требованиям «Энергетической стратегии России до 2035 года», (к 2024 году — 9,8 % и к 2035 году — 7,3 %) [18].

Основная проблема энергосистемы Кемеровской области заключается в дефиците мощностей. Так, в ее составе преобладают электрические сети 110-220 кВт, пропускная способность которых ограничена электрооборудованием станций и подстанций энергосистемы, а также недостаточной пропускной способностью ряда транзитов (110 кВт) и высокой степенью загрузки центров питания (110-220 кВт) [12].

На многих подстанциях энергосистемы также остро стоит вопрос о дефиците резервов трансформаторной мощности. Эти обстоятельства приводят к тому, что в некоторых узлах энергосистемы практически исчерпана возможность подключения новых потребителей к электрической сети. Несмотря на энергообеспеченность региона, многие административные районы области имеют низкую плотность электросети, а некоторые территории и вовсе изолированы от центрального энерго- и теплоснабжения (Рис. 1).

Наименьшая плотность энергосистемы сегодня остаётся на юге, востоке и севере Кемеровской области, в особенности в труднодоступных районах Кузнецко-Алатаусской (горнопромышленно-лесохозяйственно-рекреационной) зоны (Таштагольский административный район), в восточном (рекреационном) подрайоне южного экономического района (восток Новокузнецкого административного района), а также в пределах аграрно-лесохозяйственной зоны: северном аграрно-лесохозяйственном (Мариинский, Ижморский и Чебулинский районы) и восточном аграрном с очаговой добывающей и лесозаготовительной промышленностью (Тяжинский, Тисульский и Крапивинский районы). Отсутствие электро- и теплоснабжения в этих районах (при условии запланированного здесь развития туристкой отрасли) позволяет говорить о растущих потребностях территорий в создании новых объектов энергетики. Учитывая рекреационную ценность территорий, необходим альтернативный подход, в противном случае использование тепловой энергетики повлечет потерю экологических качеств среды.

Результаты и их обсуждение

По данным специалистов Института энергетики им. Кржижановского, валовый ресурс альтернативной энергетики в регионе превышает 35 млрд. т.у.т. в год, технически доступный ресурс – свыше 2,5 млрд. т.у.т. в год, а экономически доступный – около 1,5 млрд. т.у.т. в год [1].

По потенциалу развития альтернативной энергетики, на основе анализа природно-ресурсного фактора, бальной оценки эколого-экономических условий (по показателям индекса антропогенной нагрузки, потребления электроэнергии, плотности ЛЭП, количества крупных объектов энергетики, наличия зависимых от энергетической или угольной отрасли моногородов) и фактора трудовых ресурсов (процент населения, занятого в энергетической и угледобывающих сферах и уровень безработицы), Кемеровскую область можно разделить на 4 крупные зоны:

1. Наиболее благоприятные для развития альтернативной энергетики – территории преимущественной с рекреационной функцией, представлена Таштагольским и Междуреченским районами;
2. Благоприятные для развития альтернативной энергетики — территории старого промышленного освоения, включает в себя Новокузнецкий, Прокопьевский, Гурьевский, Беловский, Ленинск-Кузнецкий и Кемеровский районы;
3. Относительно благоприятные для развития альтернативной энергетики — территории с преимущественной аграрно-лесохозяйственной специализацией, Мариинский, Тяжинский, Чебулинский и Крапивинский районы;
4. Благоприятные в перспективе для развития альтернативной энергетики – территории с очаговой промышленности и как результат более благоприятной экологической обстановкой, но низкой потребностью в электроэнергии, Тисульский, Ижморский, Яйский, Яшкинский, Юргинский, Топкинский и Промышленновский районы (Рис. 2).

Каждая из зон обладает спецификой развития не только энергетики, но и экономико-географическими особенностями специализации территории. Наиболее перспективным для использования и размещения объектов альтернативной генерации облает зона 1, в которую входят Таштагольский и Междуреченский районы, с высоким потенциалом рекреационной ценности территории. Здесь, в 2017 году Кузбасс провел успешный эксперимент внедрения альтернативной энергетики: в регионе действует солнечная электростанция – «СЭС поселка Эльбеза». На электростанции работают 84 батареи общей мощностью 21 киловатт – этого достаточно, чтобы полностью обеспечить электричеством всех жителей поселка. Электроснабжение ведется бесперебойно днем и ночью, благодаря установленным вместе с солнечными батареями литий-ионным аккумуляторам электроэнергии, позволяющим запасать до 60 киловатт-часов. Ресурс аккумуляторов рассчитан на 12 лет стабильной работы и способны выдержать более 3000 циклов зарядки и разрядки [13].

Вопрос обеспечения энергией территорий, находящихся вне зоны центрального энергоснабжения, актуален для Кемеровской области, как и для многих территорий России. Республика Тыва с 2009 года реализует проекты биогазовой энергетики (районы Кызыла и Ак-Довурака), а также потенциал малых рек для строительства МГЭС (р. Чаваш, р. Моген — Бурен) [16]. Республика Алтай на реках в удаленных районах использует небольшие плотинные ГЭС взамен дизельных генераторов (р. Тюнь, р. Кайру), а также обеспечивает муниципальные образования энергией мини-ветропарков (с. Кок-Паш и с. Беле) и дизель-солнечных электростанций (пос. Яйлю и с. Бийка). Применение солнечных коллекторов на свиноводческих комплексах в Алтайском крае [3,15]. Имеется опыт использования альтернативной энергетики в республике Коми, в Краснодарском крае и республике Дагестан, республики Калмыкия и в изолированных Арктических зонах.

В Кузбассе наиболее остро стоит проблема энергообеспечения Таштагольского административного района (табл.3).

Отдаленные населенные пункты остаются без электричества из-за сложно-пересечённой местности и отсутствия недорогого и стабильного доступа к топливу для дизельных генераторов. Ситуацию усложняет тот факт, что большинство изолированных населенных пунктов расположены на территории ООПТ, где размещение крупных объектов традиционной энергетики невозможно. Значительно и количество изолированных туристических приютов, нуждающихся в стабильной электроэнергии.

Стоимость упомянутого проекта СЭС Эльбезы (мощностью 21 кВт на 47 человек местных жителей, на одного человека – 446,8 Вт) составила 4,32 млн рублей. Стоимость 1 кВт при таких условиях составляет 205,7 тыс. рублей. Соответственно, предположительная стоимость обеспечения оставшихся 27 населенных пунктов солнечными электростанциями составит 46,42 млн рублей – 225,634 КВт (для 505 жителей). При этом многие из поселений расположены на побережьях небольших горных рек, пригодных для использования на них в летний период мини ГЭС. Комплекс совокупной работы ГЭС и СЭС позволит получать стабильное электричество, сократив затраты и увеличив мощность.

Стоимость проведения ЛЭП от магистральных энергосетей высока. Например, проведение линии электропередачи от поселка Усть-Кабырза до поселка Парлагол (7 км) обошлось в 17 млн рублей. Инвестиционный проект включает в себя установку четырех трансформаторных подстанций, строительство внутрипоселковой ЛЭП мощностью 0,4 КВт и протяженностью 2,6 км с возведением двухсот железобетонных опор в скальном грунте и двух стальных переходов через реку Мрассу.

Расстояние между изолированными населенными пунктами достигает несколько сотен километров. Таким образом, стоимость проведения новых ЛЭП превысит сотни миллионов рублей. Проведение электросетей до поселка Эльбезы, где сейчас расположена первая в Кузбассе солнечная электростанция стоимостью 4,32 млн рублей, обошлось бы в 60-80 млн рублей. Очевидно, что использование альтернативной энергетики является более экономичным [4].

Для территорий, с напряженной экологической обстановкой (зона 2), использование традиционной энергетики экономически обосновано. Но интересен подход с точечным применением объектов альтернативной энергетики, взамен объектов с высоким износом оборудования и заканчивающимся сроком эксплуатации. Такой комплексный подход позволяет не увеличивая и без того высокую экологическую нагрузку на территорию, создавать новые мощности, постепенно заменяя ненадежные старые, способствовать удовлетворению растущих потребностей в электроэнергии. Актуальным примером комплексного подхода для зон 2 и 3 сегодня является планирование возобновления строительства Крапивинской ГЭС, как объекта, способного дополнить энергосистему «чистой энергией». Правительство Кузбасса и ПАО «РусГидро» договорились о сотрудничестве по проекту Крапивинского гидроузла (утверждение проекта, и государственная экспертиза запланированы на 2023 год). На завершение строительства потребуется пять лет. Ожидается, что среднегодовая выработка Крапивинской ГЭС, на которой будут установлены три гидроагрегата мощностью 115 МВт каждый (345 МВт), составит более 2 млрд. кВт/ч. Строительство ГЭС это серьезный шаг к созданию низкоуглеродной экономики Кузбасса [10,16].

Заключение

Обладая необходимым природно-ресурсным потенциалом и сложившимися экономическими и экологическими факторами и условиями, альтернативная энергетика промышленного масштаба в Кемеровской области —  Кузбассе, может дополнить имеющиеся мощности и стать основой низкоуглеродного развития в будущем.

Уже сейчас обосновано её применение на изолированных территориях, там, где невозможно использование традиционной энергетики, ввиду сложно пересеченной местности и близостью с ООПТ. Развитие малой альтернативной энергетики позволит обеспечить необходимой инфраструктурой южные и юго-восточные районы области, перспективные для туристической деятельности (районы с рекреационной функцией).

В дальнейшем, возможно локальное использование альтернативной энергетики взамен устаревшего энергосетевого оборудования отдаленных деревень и поселков других районов области.

Мультипликативный эффект может проявиться в создании в регионе собственного производства компонентов для альтернативной энергетики, при том, что необходимые условия и ресурсы, такие как развитая металлургическая и химическая промышленность и другие для этого имеются. Будет развивать индустрия обслуживания новых источников генерации энергии. В последующем, возможно, начать использование альтернативной энергетики в северных районах области, для обеспечения рабочими местами, постепенно открывая новые направления подготовки в образовании и создания благоприятных условий развития малого и среднего бизнеса для строительства, обслуживания и утилизации объектов альтернативной энергетики, без потери экологической ценности аграрных территорий.

Для территорий с высокой антропогенной нагрузкой, где введение новых мощностей традиционной энергетики уже невозможно без дополнительной нагрузки на окружающую среду, необходимо внедрение объектов альтернативной энергетики взамен устаревающего оборудования с последующим увеличением объемов мощности для обеспечения потребностей промышленных предприятий. Удачным примером подобного подхода в Кузбассе является начавшаяся реализация проекта строительства Крапивинского гидроузла.

Таким образом, создание альтернативных источников энергетики в Кемеровской области —  Кузбассе особенно актуально в индустриальных и рекреационных районах.

Список источников

1. Безруких П.П. и др. Справочник по ресурсам возобновляемых источников энергии России и местным видам топлива (показатели по территориям) // М.: «ИАЦ Энергия», 2007 – 272 с., С.4.
2. Горбанёв В.А., Кочуров Б.И. ПРОБЛЕМЫ ТЕРРИТОРИАЛЬНОГО РАЙОНИРОВАНИЯ РОССИИ: НАЦИОНАЛЬНЫЕ И МЕЖДУНАРОДНЫЕ АСПЕКТЫ. Вестник МГИМО-Университета. 2018;(4(61)):23-54. https://doi.org/10.24833/2071-8160-2018-4-61-23-54
3. Енгоян О.З. Системный подход к энергообеспечению в горных регионах (на примере республики Алтай) // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2015. № 8. – с. 139-143.
4. Кузбассу нужна четкая программа электрификации отдаленных поселков [Электронный ресурс] / Российская газета – Экономика Сибири № 179(7642). 2018. URL: https://rg.ru/2018/08/16/reg-sibfo/pochemu-v-kuzbasse-ne-ispolzuiut-solnechnye-elektrostancii.html (дата обращения: 28.01.2019).
5. Мамасёв П.С., Мекуш Г.Е. Альтернативная энергетика в районах рекреационно-туристского природопользования (на примере Таштагольского района). В книге: АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ СОВРЕМЕННОЙ НАУКИ: ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ. Сборник тезисов Национальной конференции . Новокузнецк, 2020. С. 105-108.
6. Мамасёв П.С., Мекуш Г.Е., Рябов В.А. Развитие альтернативной энергетики в индустриальном регионе. Статья. География и природные ресурсы, 2019. № S5 (159). С. 66-70.
7. Монография. Промышленный комплекс Кузбасса: прошлое, настоящее, будущее (географический аспект). Рябов В.А., Институт географии им. В.Б. Сочавы Сибирского отделения Российской академии наук. 2015 – 105с;
8. Мощность электростанций и производство электроэнергии [Электронный ресурс] / Федеральная служба государственной статистики. Регионы России. Социально-экономические показатели. 2021. URL: https://gks.ru/bgd/regl/b21_14p/IssWWW.exe/Stg/d2/13-16.docx (дата обращения: 30.08.2022).
9. Паскарь И.Н., Лебедев Г.М., Захаров С.А., Иволг А.В. Анализ состояния Кузбасской энергосистемы. Статья. Вестник Кузбасского государственного технического университета, 2016, №5, стр. 74-79;
10. Правительство Кузбасса и РусГидро договорились о сотрудничестве по проекту Крапивинского гидроузла [Электронный ресурс] / Администрация правительства Кузбасса. 2020. URL: https://ako.ru/news/detail/pravitelstvo-kuzbassa-i-rusgidro-dogovorilis-o-sotrudnichestve-po-proektu-krapivinskogo-gidrouzla- (дата обращения: 18.02.2020).
11. Стратегирование экологического развития Кузбасса.  Квинт В.Л., Задорожная Г.В., Дудовцева Ю.В., Шевчук А.В., Алексеев Г.Ф., Алимурадов М.К., Андреева О.С., Антонова А.В., Астапов К.Л., Васильева К.В., Волынкина Е.П., Высоцкий С.В., Гаврилина Д.Н., Грибелюк Л.А., Егорова А.И., Ефимов В.И., Железнов Я.А., Леухова М.Г., Лисина Н.Л., Мамасёв П.С. и др. Сер. «Библиотека «Стратегия Кузбасса»», Кемерово, 2021. С. 93-99.
12. Стратегия социально-экономического развития Кемеровской области на период до 2035 года. Администрация Кемеровской области. Текст. Кемерово, — 2018. – 228 с.;
13. СЭС в поселке Эльбеза. [Электронный ресурс] / ГИС ВИЭ. 2017. URL: http://gisre.ru/news/383-news-20170125 (дата обращения: 20.02.2018).
14. Топокарты Карты всего мира [Электронный ресурс] / GoogleMaps. 2020. URL: http://loadmap.net/ru?qq=53.6745%2086.4704&z=8&s=-1&c=41&g=1 (дата обращения: 20.01.2020).
15. Фомичев В.К., Церегородцева И.В. Использование оборудования, работающего на возобновляемых источниках энергии (солнце и ветре) в условиях Сибирского региона // Конгресс REENCON – XXI «Возобновляемая энергетика XXI век». 2016. – с. 177-183.
16. Хомушку О.А., Кужугет Д.В. Альтернативная энергетика в условиях республики Тыва // ВЕСТНИК Технические и физико-математические науки. 2018. № 3. – с. 96-102.
17. Электробаланс Кемеровской области [Электронный ресурс] / Территориальный орган федеральной службы государственной статистики кемеровской области. 2021. URL: https://kemerovostat.gks.ru/folder/38696 (дата обращения: 30.08.2022).
18. Энергетическая стратегия Российской Федерации на период до 2035 года. Правительство Российской Федерации. Текст. Москва, — 2020. – 93 с.

References

1. Bezrukix P.P. i dr. Spravochnik po resursam vozobnovlyaemy`x istochnikov e`nergii Rossii i mestny`m vidam topliva (pokazateli po territoriyam) // M.: «IACz E`nergiya», 2007 – 272 s., S.4.
2. Gorbanyov V.A., Kochurov B.I. PROBLEMY` TERRITORIAL`NOGO RAJONIROVANIYa ROSSII: NACIONAL`NY`E I MEZhDUNARODNY`E ASPEKTY`. Vestnik MGIMO-Universiteta. 2018;(4(61)):23-54. https://doi.org/10.24833/2071-8160-2018-4-61-23-54
3. Engoyan O.Z. Sistemny`j podxod k e`nergoobespecheniyu v gorny`x regionax (na primere respubliki Altaj) // Vestnik Altajskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2015. № 8. – s. 139-143.
4. Kuzbassu nuzhna chetkaya programma e`lektrifikacii otdalenny`x poselkov [E`lektronny`j resurs] / Rossijskaya gazeta – E`konomika Sibiri № 179(7642). 2018. URL: https://rg.ru/2018/08/16/reg-sibfo/pochemu-v-kuzbasse-ne-ispolzuiut-solnechnye-elektrostancii.html (data obrashheniya: 28.01.2019).
5. Mamasyov P.S., Mekush G.E. Al`ternativnaya e`nergetika v rajonax rekreacionno-turistskogo prirodopol`zovaniya (na primere Tashtagol`skogo rajona). V knige: AKTUAL`NY`E VOPROSY` SOVREMENNOJ NAUKI: TEORETIChESKIE I PRAKTIChESKIE ASPEKTY`. Sbornik tezisov Nacional`noj konferencii . Novokuzneczk, 2020. S. 105-108.
6. Mamasyov P.S., Mekush G.E., Ryabov V.A. Razvitie al`ternativnoj e`nergetiki v industrial`nom regione. Stat`ya. Geografiya i prirodny`e resursy`, 2019. № S5 (159). S. 66-70.
7. Monografiya. Promy`shlenny`j kompleks Kuzbassa: proshloe, nastoyashhee, budushhee (geograficheskij aspekt). Ryabov V.A., Institut geografii im. V.B. Sochavy` Sibirskogo otdeleniya Rossijskoj akademii nauk. 2015 – 105s;
8. Moshhnost` e`lektrostancij i proizvodstvo e`lektroe`nergii [E`lektronny`j resurs] / Federal`naya sluzhba gosudarstvennoj statistiki. Regiony` Rossii. Social`no-e`konomicheskie pokazateli. 2021. URL: https://gks.ru/bgd/regl/b21_14p/IssWWW.exe/Stg/d2/13-16.docx (data obrashheniya: 30.08.2022).
9. Paskar` I.N., Lebedev G.M., Zaxarov S.A., Ivolg A.V. Analiz sostoyaniya Kuzbasskoj e`nergosistemy`. Stat`ya. Vestnik Kuzbasskogo gosudarstvennogo texnicheskogo universiteta, 2016, №5, str. 74-79;
10. Pravitel`stvo Kuzbassa i RusGidro dogovorilis` o sotrudnichestve po proektu Krapivinskogo gidrouzla [E`lektronny`j resurs] / Administraciya pravitel`stva Kuzbassa. 2020. URL: https://ako.ru/news/detail/pravitelstvo-kuzbassa-i-rusgidro-dogovorilis-o-sotrudnichestve-po-proektu-krapivinskogo-gidrouzla- (data obrashheniya: 18.02.2020).
11. Strategirovanie e`kologicheskogo razvitiya Kuzbassa. Kvint V.L., Zadorozhnaya G.V., Dudovceva Yu.V., Shevchuk A.V., Alekseev G.F., Alimuradov M.K., Andreeva O.S., Antonova A.V., Astapov K.L., Vasil`eva K.V., Voly`nkina E.P., Vy`soczkij S.V., Gavrilina D.N., Gribelyuk L.A., Egorova A.I., Efimov V.I., Zheleznov Ya.A., Leuxova M.G., Lisina N.L., Mamasyov P.S. i dr. Ser. «Biblioteka «Strategiya Kuzbassa»», Kemerovo, 2021. S. 93-99.
12. Strategiya social`no-e`konomicheskogo razvitiya Kemerovskoj oblasti na period do 2035 goda. Administraciya Kemerovskoj oblasti. Tekst. Kemerovo, — 2018. – 228 s.;
13. SE`S v poselke E`l`beza. [E`lektronny`j resurs] / GIS VIE`. 2017. URL: http://gisre.ru/news/383-news-20170125 (data obrashheniya: 20.02.2018).
14. Topokarty` Karty` vsego mira [E`lektronny`j resurs] / GoogleMaps. 2020. URL: http://loadmap.net/ru?qq=53.6745%2086.4704&z=8&s=-1&c=41&g=1 (data obrashheniya: 20.01.2020).
15. Fomichev V.K., Ceregorodceva I.V. Ispol`zovanie oborudovaniya, rabotayushhego na vozobnovlyaemy`x istochnikax e`nergii (solnce i vetre) v usloviyax Sibirskogo regiona // Kongress REENCON – XXI «Vozobnovlyaemaya e`nergetika XXI vek». 2016. – s. 177-183.
16. Xomushku O.A., Kuzhuget D.V. Al`ternativnaya e`nergetika v usloviyax respubliki Ty`va // VESTNIK Texnicheskie i fiziko-matematicheskie nauki. 2018. № 3. – s. 96-102.
17. E`lektrobalans Kemerovskoj oblasti [E`lektronny`j resurs] / Territorial`ny`j organ federal`noj sluzhby` gosudarstvennoj statistiki kemerovskoj oblasti. 2021. URL: https://kemerovostat.gks.ru/folder/38696 (data obrashheniya: 30.08.2022).
18. E`nergeticheskaya strategiya Rossijskoj Federacii na period do 2035 goda. Pravitel`stvo Rossijskoj Federacii. Tekst. Moskva, — 2020. – 93 s.

Для цитирования: Мамасёв П.С., Рябов В.А. Перспективы развития альтернативной энергетики в индустриальных и рекреационных районах (на примере Кемеровской области — Кузбасса) // Московский экономический журнал. 2022. № 10. URL: https://qje.su/rekreacia-i-turizm/moskovskij-ekonomicheskij-zhurnal-10-2022-13/

© Мамасёв П.С., Рябов В.А., 2022. Московский экономический журнал, 2022. № 10.

PDF-файл статьи

Научная статья

Original article

УДК 502.13

doi: 10.55186/2413046X_2022_7_10_572

ФОРМИРОВАНИЕ И БЛАГОУСТРОЙСТВО САНИТАРНО-ЗАЩИТНЫХ ЗОН НА ГОРОДСКИХ ТЕРРИТОРИЯХ

FORMATION AND IMPROVEMENT OF SANITARY-PROTECTIVE ZONES IN URBAN TERRITORIES

Симаков Антон Васильевич, старший преподаватель кафедры землеустройства и кадастров, ФГБОУ ВО «Государственный аграрный университет Северного Зауралья» (625041 Россия, г. Тюмень, ул. Рощинское шоссе, д. 18), тел. 8(3452) 29-01-25, ORCID: http://orcid.org/ 0000-0001-5974-7449, simakovav.22@ati.gausz.ru

Simakov Anton V., Senior Lecturer of the Department of Land Management and Cadastres, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Northern Trans-Ural State Agricultural University», (Russia, Tyumen, st. Roshchinskoe highway, 18), tel. 8(3452) 29-01-25, ORCID: https://orcid.org/ 0000-0001-5974-7449, simakovav.22@ati.gausz.ru

Аннотация. В статье раскрыт порядок формирования и благоустройство санитарно-защитных зон на городских территориях. Санитарно-защитная зона – своего рода барьер между производственным, промышленным объектом и жилой зоной. Она необходима для устранения негативных факторов, которые могут возникнуть в процессе работы предприятия. Предприятия, ориентируясь на действующее законодательство и нормативные документы, должны осуществить расчет этих границ. Формирование санитарно-защитных зон, вынос границ на местности, разработка и утверждение соответствующей документации – это первый шаг, вторым важным этапом является правильное обустройство сформированной зоны. Только правильно спланированное обустройство этих территорий сможем выполнять защитные функции и выступать барьером от распространения загрязняющих веществ на прилегающие территории.

Методика включила в себя порядок формирования и благоустройство санитарно-защитных зон. В работе проведен анализ существующих санитарно-защитных зон на примере территории Волгограда, на соответствие санитарным норма в результате, которого установлено несоответствие трех предприятий. Далее рассмотрен порядок установления санитарно-защитной зоны вокруг одного из несоответствующих предприятий.

В результате проведенного анализа на земельном участке площадью запроектированы зона изолирующего озеленения и фильтрации, с учетом сложившегося функционального зонирования. Проектные предложения направлены на предотвращение негативного воздействия от источников загрязнения.

Abstract. The article reveals the procedure for the formation and improvement of sanitary protection zones in urban areas. The sanitary protection zone is a kind of barrier between a production, industrial facility and a residential area. It is necessary to eliminate the negative factors that may arise in the course of the enterprise. Enterprises, focusing on the current legislation and regulations, must calculate these boundaries. The formation of sanitary protection zones, the removal of boundaries on the ground, the development and approval of relevant documentation is the first step, the second important step is the proper arrangement of the formed zone. Only properly planned arrangement of these territories will be able to perform protective functions and act as a barrier against the spread of pollutants to adjacent territories.

The methodology included the procedure for the formation and improvement of sanitary protection zones. The paper analyzes the existing sanitary protection zones on the example of the territory of Volgograd, for compliance with the sanitary standards, as a result of which a discrepancy between three enterprises was established. Further, the procedure for establishing a sanitary protection zone around one of the non-compliant enterprises is considered.

As a result of the analysis, a zone of insulating landscaping and filtration was designed on the land plot, taking into account the existing functional zoning. Project proposals are aimed at preventing negative impacts from pollution sources.

Ключевые слова: санитарно-защитная зона, санитарные нормы, порядок формирования зоны, благоустройство, изолирующее озеленение.

Keywords: sanitary protection zone, sanitary norms, procedure for the formation of the zone, landscaping, isolating landscaping.

Введение. Санитарно-защитная зона – своего рода барьер между производственным, промышленным объектом и жилой зоной. Она необходима для устранения негативных факторов, которые могут возникнуть в процессе работы предприятия. Предприятия, ориентируясь на действующее законодательство и нормативные документы, должны осуществить расчет этих границ [1-4].

Формирование санитарно-защитных зон, вынос границ на местности, разработка и утверждение соответствующей документации – это первый шаг, вторым важным этапом является правильное обустройство сформированной зоны [5-8]. Только правильно спланированное обустройство этих территорий сможем выполнять защитные функции и выступать барьером от распространения загрязняющих веществ на прилегающие территории [9-12].

Цель работы раскрыть механизм формирования и благоустройства санитарно-защитной зоны.

Методика исследования

Порядок установления санитарно-защитной зоны представлен на рисунке 1.

Первый этап разработки СЗЗ – сбор сведений об источниках выброса загрязняющих веществ на данном объекте и об источниках физического воздействия (шум, вибрация, электромагнитное поле, ионизирующее излучение, инфразвуковое воздействие и т.д.). Для расчета воздействия химических факторов (выбросов ЗВ) необходима инвентаризация источников выбросов загрязняющих веществ.

В проекте расчетной СЗЗ размер выбирается исходя из ориентировочного размера (для неклассифицированных предприятий размер СЗЗ выбирается на основании результатов расчета рассеивания и физического воздействия).

Если в границах ориентировочной СЗЗ располагается жилая зона, иная нормируемая территория, то размеры СЗЗ можно обоснованно сократить до границ данных территорий, если согласно расчетам показатели ПДВ и ПДУ от данного предприятия при предложенном размере СЗЗ не превышают нормативных размеров.

Расчет рассеивания производится в двух вариантах: с учетом и без учета фонового загрязнения воздуха по выбранным ингредиентам. При рассеивании учитываются метеорологические и климатические характеристики местности (рисунок 2).

Помимо этого, проект СЗЗ включает план-график проведения лабораторного контроля атмосферного воздуха и физических факторов (программа наблюдений). Согласно данному плану-графику проводятся натурные измерения и наблюдения для установления окончательного размера СЗЗ.

Результаты исследования

Для проведения исследований выбрана территория города Волгограда.

Для анализа зон с особыми условиями использования территории были выбраны промышленные предприятия с параметрами санитарно-защитных зон города Волгоград.

Производственные предприятия равномерно распределены по всей территории города, наибольшее количество предприятий располагаются в южной и северной части города (рисунок 3).

Большая часть действующих крупных и средних предприятий промышленного комплекса г. Волгограда по санитарно-защитным нормам установлено 300 метров санитарно-защитной зоны вокруг предприятий (49%), 1000 метров установлено вокруг 4 предприятий связанных с химическим производством и производством оружия и боеприпасов (8 %), 500 метров установлено вокруг 14 предприятий II класса опасности (29%) и 100 метров установлено вокруг 7 предприятий в основном направленных на производство изделий из гипса и других сыпучих материалов.

Проведен анализ соответствия установленных санитарно-защитных зон вокруг промышленных предприятий с санитарными нормами в результате которого было выявлено несоответствие трех предприятий города Волгограда.

Далее рассмотрен порядок установления санитарно-защитной зоны вокруг производственного предприятия ЗАО «Завод металлоконструкций».

Земельный участок по категории земель относится к землям населенных пунктов по виду разрешенного использование — для размещения промышленных объектов по документу: эксплуатация производственной базы.

По классификации СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов» индивидуальные ориентировочные размеры СЗЗ составляют: ЗАО «Завод металлоконструкций» – 500 м.

На этапе разработки размеров расчетной границы санитарно-защитной зоны ЗАО «Завод металлоконструкций» были выполнены теоретические расчеты по определению размера санитарной зоны объектов в соответствии с существующими объемами производства, технологическим процессом и требованиями нормативной документации.

Теоретическими расчетами по совокупности факторов химического и акустического загрязнения атмосферы была определена расчетная граница санитарно-защитной зоны, расположенная на расстоянии от 0 до 297 метров от племенных комплексов, и не накладывающаяся на селитебную территорию.

Установление и изменение размеров санитарно-защитной зоны для промышленных объектов и производств II класса опасности осуществляется на основании: действующих санитарно-эпидемиологических правил и нормативов;

Исследованиями по загрязнению атмосферного воздуха выбрасываемыми загрязняющими веществами и уровню акустического воздействия установлено, что на границе расчетной СЗЗ концентрации загрязняющих веществ не превышают ПДКм.р., а уровень шума – ПДУ, что доказывает достоверность данных теоретических расчетов.

На основании вышеизложенного, для ЗАО «Завод металлоконструкций» к установлению предлагаются размеры санитарно-защитной зоны, определенной расчетным путем по совокупности факторов химического загрязнения атмосферного воздуха и акустического воздействия на него, подтвержденные инструментальными замерами.

На территории расчетной санитарно-защитной зоны, подтвержденной натурными исследованиями, отсутствуют объекты жилья, отдыха, спортивные сооружения, лечебно-профилактические, оздоровительные, образовательные, детские учреждения, предприятия, выпускающие пищевую продукцию, и прочие объекты, размещение которых в санитарно-защитных зонах предприятий не допускается в соответствии с санитарными правилами.

Установление границ СЗЗ для действующих предприятий проводится на основании проекта и замеров (мониторинга). Для проектируемых и реконструируемых предприятий — на основании проекта. Для установления границ СЗЗ предприятий 1 и 2 классов опасности потребуется отчет об оценке рисков для здоровья населения.

Места (контрольные точки), где выполняется контроль, определяются проектом расчетной СЗЗ. После проведения контроля устанавливаются границы СЗЗ и затем вносятся в ЕГРН.

Вокруг ЗАО «Завод металлоконструкций» установлена санитарно-защитная зона 300 метров.

В связи с увеличением объема производства необходимо произвести установление санитарно-защитной зоны вокруг ЗАО «Завод металлоконструкций» для II класса опасности – 500 метров (рисунок 4).

Площадь занимаемая санитарно-защитной зоной составляет 66,13 га.

Анализ установления санитарно-защитной зоны вокруг ЗАО «Завод металлоконструкций» города Волгоград показал, что в связи с изменением класс опасности предприятия изменился и размер санитарно-защитной зоны с 300 до 500 метров вокруг предприятия (рисунок 5).

Площадь вновь установленной санитарно-защитной зоной составляет 141,3 га. Установление новой санитарно-защитной зоны проведено с учетом санитарно-защитных норм и соответствуют нормам.

В установленную зону входит состав земель отведенных под промышленность. При проектировании санитарно-защитной зоны нарушений не установлено.

Территория ЗАО «Завод металлоконструкций» размещена в зоне промышленного использования, выделенной для размещения промышленных предприятий, а также зданий, строений, сооружений сельскохозяйственного назначения, предназначенных для ведения сельского хозяйства, дачного хозяйства, садоводства, личного подсобного хозяйства, развития объектов сельскохозяйственного назначения (таблица 1).

Из приведенных выше сведений следует, что использование территории санитарно-защитной зоны племенных комплексов «Первый» и «Второй» отвечает функциональному зонированию и нормативным требованиям.

Функциональное зонирование территории санитарно-защитной зоны в соответствии с «Правилами землепользования и застройки города Волгоград Волгоградской области» ЗАО «Завод металлоконструкций» (по сторонам света) оформлено в виде таблицы 2.

На территории предлагаемой к установлению СЗЗ расположены участки зеленых насаждений, инженерные коммуникации, водохранилища для противопожарных целей. На территории расчетной СЗЗ отсутствуют объекты пищевого направления.

Проектирование озеленения санитарно-защитных зон должно осуществляться с учетом характера промышленных загрязнений, а также местных природноклиматических и топографических условий.

В санитарно-защитной зоне не допускается размещение городских стадионов, садов и парков общественного пользования, а также общеобразовательных школ, лечебно-профилактических и оздоровительных учреждений общего пользования.

Заключение

В результате проведенного анализа на земельном участке площадью 141,3 га, были запроектированы зона изолирующего озеленения и фильтрации, с учетом сложившимся функциональным зонированием. Проектные предложения направлены на предотвращение негативного воздействия от источников загрязнения.

В санитарно-защитной зоне уже имеется зеленая зона площадь которой оставляет 17,06 га, но целесообразность и эффективность данного проекта заключается в планировании зон изолирующего озеленения и посадок фильтрации, в виде определенных видов растений.

Для скорейшего достижения фронтальной сомкнутости насаждений в посадки изолирующего типа внутрь полос и массивов могут быть введены дополнительно кустарники (рисунок 8). Площадь зоны изолирующего озеленения составляет 3,78 га.

В качестве открытых пространств наряду с участками, озелененными низкой растительностью по проекту рассматривались дороги, транспортные развязки. Участки под фильтрующие посадки отведены площадью 13,55 га.

Таким образом общая площадь озеленения территории составляет 24,34%, от общей площади санитарно-защитной зоны.

При озеленении санитарно-защитной зоны максимально сохраняются существующие зеленые насаждения.

Содержание территории санитарно-защитной зоны, озеленение, полив зеленых насаждений на территории санитарно-защитной зоны, уборка мусора, санитарная обрезка и порубка деревьев, высадка новых деревьев производится специализированными организациями на договорной основе с предприятиями.

Проектные предложения разработаны для предотвращения негативного воздействия от источников загрязнения.

Список источников

1. Мезенина О.Б. Землеустроительная документация как обязательный элемент оформления лесного участка в аренду / О. Б. Мезенина, Е. П. Евтушкова // Московский экономический журнал. – 2021. – № 9.
2. Матвеева А.А. Система размещения и организация использования охотничьих угодий в Нижнетавдинском районе Тюменской области / А.А. Матвеева, Т.А. Юрина, И.О. Захарченко // Агропродовольственная политика России. – 2020. – № 4. – С. 35-39.
3. Симашева Д.В. Метрологическое обеспечение геодезических работ (на примере Topcon hiper Sr, GSX2) / Д.В. Симашева, Е.Ю. Конушина // Сборник трудов LVI Студенческой научно-практической конференции «Успехи молодежной науки в агропромышленном комплексе», Тюмень, 12 октября 2021 года. – Тюмень: Государственный аграрный университет Северного Зауралья, 2021. – С. 608-612.
4. Cкипин Л.Н. Организация использования лесов города Тобольска / Л.Н. Cкипин, Т.В. Симакова // АПК: инновационные технологии. – 2018. – № 2. – С. 38-45.
5. Симакова Т.В. Экологическое состояние земель Сладковского сельского поселения Тюменской области / Т.В. Симакова, А.В. Симаков // Сборник статей II всероссийской (национальной) научно-практической конференции «Современные научно-практические решения в АПК», Тюмень, 26 октября 2018 года / Государственный аграрный университет Северного Зауралья. – Тюмень: Государственный аграрный университет Северного Зауралья, 2018. – С. 221-228.
6. Симакова Т.В. Формирование устойчивого развития территории полигона государственного мониторинга земель «Нижнетавдинский» Тюменской области / Т.В. Симакова, М.А. Подковырова, Л.Н. Скипин // Современная наука — агропромышленному производству : Сборник материалов Международной научно-практической конференции, посвящённой 135-летию первого среднего учебного заведения Зауралья — Александровского реального училища и 55-летию ГАУ Северного Зауралья, Тюмень, 23–24 октября 2014 года. – Тюмень: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Государственный аграрный университет Северного Зауралья», 2014. – С. 77-80.
7. Основы картографии: Учебное пособие. – Тюмень: Государственный аграрный университет Северного Зауралья, 2021. – 194 с.
8. Подковырова М.А. Содержание и технология разработки дежурных карт ограничений и обременений (на примере Тюменской области) / М.А. Подковырова, Е.П. Евтушкова, Т.В. Симакова // Вестник Государственного аграрного университета Северного Зауралья. – 2013. – № 4(23). – С. 85-88.
9. Шарапов Н.Н. Геоинформационные технологии в системе ведения государственного кадастра недвижимости (на примере Г. Тюмени) / Н.Н. Шарапов, Т.В. Симакова // Актуальные вопросы науки и хозяйства: новые вызовы и решения: Сборник материалов L Международной студенческой научно-практической конференции, Тюмень, 17 марта 2016 года. – Тюмень: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Государственный аграрный университет Северного Зауралья», 2016. – С. 734-737.
10. Шляхова Е.И. Экологические проблемы Ханты-Мансийского автономного округа / Е. И. Шляхова, С.С. Рацен // Интеграция науки и практики для развития агропромышленного комплекса: Материалы 2-ой национальной научно-практической конференции, Тюмень, 18 октября 2019 года. – Тюмень: Государственный аграрный университет Северного Зауралья, 2019. – С. 297-304.
11. Simakova T.V. Formation of a sustainable system is the basis of rational land use managements. / T.V. Simakova, A.V. Simakov, E.S. Starovoitova, L.N. Skipin, E.G. Chernykh. // «Espacios». – 2019. – Т. 40. №20. – С. 19.
12. The Assessment of Land Pollution by Oil Products in the Vicinity of the Operating Oil Pipeline in the Territory of the Sverdlovsk Region Simakova, T., Simakov, A., Tolstov, V., Skipin, L. Journal of Ecological Engineering, 2021, 22(10), стр. 14–18.

References

1. Mezenina, O. B. Land management documentation as an obligatory element of registration of a forest plot for rent / O. B. Mezenina, E. P. Evtushkova // Moscow Economic Journal. — 2021. — No. 9.
2. Matveeva, A. A. The system of placement and organization of the use of hunting grounds in the Nizhnetavdinsky district of the Tyumen region / A. A. Matveeva, T. A. Yurina, I. O. Zakharchenko // Agro-food policy of Russia. — 2020. — No. 4. — P. 35-39.
3. Simasheva, D. V. Metrological support of geodetic works (on the example of Topcon hiper Sr, GSX2) / D. V. Simasheva, E. Yu. Konushina // Proceedings of the LVI Student Scientific and Practical Conference «Successes of youth science in the agro-industrial complex», Tyumen, October 12, 2021. — Tyumen: State Agrarian University of the Northern Trans-Urals, 2021. — P. 608-612.
4. Skipin, L. N. Organization of the use of forests in the city of Tobolsk / L. N. Skipin, T. V. Simakova // APK: innovative technologies. — 2018. — No. 2. — P. 38-45.
5. Simakova, T. V. Ecological state of the lands of the Sladkovsky rural settlement of the Tyumen region / T. V. Simakova, A. V. Simakov // Collection of articles of the II All-Russian (national) scientific and practical conference «Modern scientific and practical solutions in the agro-industrial complex» , Tyumen, October 26, 2018 / State Agrarian University of the Northern Trans-Urals. — Tyumen: State Agrarian University of the Northern Trans-Urals, 2018. — P. 221-228.
6. Simakova, T. V. Formation of sustainable development of the territory of the landfill state monitoring of land «Niznetavdinsky» in the Tyumen region / T. V. Simakova, M. A. Podkovyrova, L. N. Skipin // Modern science — agro-industrial production: Collection of materials of the International scientific-practical conference dedicated to the 135th anniversary of the first secondary educational institution of the Trans-Urals — the Alexander Real School and the 55th anniversary of the State Agrarian University of the Northern Trans-Urals, Tyumen, October 23–24, 2014. — Tyumen: Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education «State Agrarian University of the Northern Trans-Urals», 2014. — P. 77-80.
7. Fundamentals of Cartography: Textbook. — Tyumen: State Agrarian University of the Northern Trans-Urals, 2021. — 194 p.
8. Podkovyrova, M.A. Content and technology for the development of on-duty maps of restrictions and encumbrances (on the example of the Tyumen region) / M.A. Podkovyrova, E.P. Evtushkova, T.V. Simakova // Bulletin of the State Agrarian University of the Northern Trans-Urals. — 2013. — No. 4 (23). — S. 85-88.
9. Sharapov N. N. Geoinformation technologies in the system of maintaining the state real estate cadastre (on the example of G. Tyumen) / N. N. Sharapov, T. V. Simakova // Current issues of science and economy: new challenges and solutions: Collection of materials L International Student Scientific and Practical Conference, Tyumen, March 17, 2016. — Tyumen: Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education «State Agrarian University of the Northern Trans-Urals», 2016. — P. 734-737.
10. Shlyakhova, E. I. Ecological problems of the Khanty-Mansi Autonomous Okrug / E. I. Shlyakhova, S. S. Ratsen // Integration of science and practice for the development of the agro-industrial complex: Proceedings of the 2nd national scientific and practical conference, Tyumen, October 18, 2019. — Tyumen: State Agrarian University of the Northern Trans-Urals, 2019. — P. 297-304.
11. Simakova T.V. Formation of a sustainable system is the basis of rational land use managements. / T.V. Simakova, A.V. Simakov, E.S. Starovoitova, L.N. Skipin, E.G. Chernykh. // «Espacios». – 2019. – Т. 40. №20. – С. 19.
12. The Assessment of Land Pollution by Oil Products in the Vicinity of the Operating Oil Pipeline in the Territory of the Sverdlovsk Region Simakova, T., Simakov, A., Tolstov, V., Skipin, L. Journal of Ecological Engineering, 2021, 22(10), стр. 14–18.

Для цитирования: Симаков А.В. Формирование и благоустройство санитарно-защитных зон на городских территориях  // Московский экономический журнал. 2022. № 10. URL: https://qje.su/rekreacia-i-turizm/moskovskij-ekonomicheskij-zhurnal-10-2022-10/

© Симаков А.В., 2022. Московский экономический журнал, 2022, № 10.

PDF-файл статьи

Научная статья

Original article

УДК 55

doi: 10.55186/2413046X_2022_7_9_560

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ШЛИХОВОГО ОПРОБОВАНИЯ ДЛЯ УДАЛЕННЫХ РАЙОНОВ

DEVELOPMENT OF THE TECHNIQUE OF SPLIT SAMPLING FOR REMOTE AREAS

Корховой Алексей Александрович, ведущий инженер I категории, ООО «Группа проектной инженерии», e-mail: korhovoyaa@gmail.com

Korkhovoy Alexey Alexandrovich, Lead Engineer Category I, Project Engineering Group LLC, e-mail: korhovoyaa@gmail.com

Аннотация. Шлиховой метод широко используется для исследования районов предположительного залегания полезных ископаемых в руслах рек. В настоящее время не существует единой методики, которая позволяет эффективно регистрировать и систематизировать результаты геологических исследований в районах, удаленных от населенных пунктов. В настоящей работе разработана методика в виде алгоритма, позволяющая наиболее полно представить шлиховую съемку. Приведены примеры оформления результатов шлихового опробования.

Annotation. The sludge method is widely used to study areas of possible occurrence of minerals in riverbeds. Currently, there is no single methodology that allows you to effectively register and systematize the results of geological research in areas remote from settlements. In this paper, we have developed a technique in the form of an algorithm that allows the most complete representation of the schlich survey. Examples of processing the results of schlich testing are given.

Ключевые слова: шлиховая съемка, русло, гидросеть, минералы-индикаторы, кимберлит, проба, алгоритм

Key words: schlich survey, channel, hydro network, indicator minerals, kimberlite, sample, algorithm

Введение

Шлиховая съёмка — метод поисков полезных ископаемых, основанный на систематической промывке проб рыхлых отложений (в основном аллювия) по гидрологической сети какой-либо территории (например, площади геологической съёмки) с получением шлихов и их минералогическим изучением [1-4]. Шлиховая съёмка сопровождает геологическую съёмку и все виды поисковых работ.

К основным условиям, влияющим на выбор параметров сети шлихового опробования, относятся:

1 – геоморфология района (участка);

2 – размеры предполагаемых кимберлитовых тел;

3 – содержание минералов-индикаторов кимберлитов (МИК) в кимберлитовых породах

Геоморфология района (участка) должна учитываться, прежде всего. Наиболее важными геоморфологическими факторами являются крутизна склонов, конфигурация их в плане, падение продольного и форма поперечного профиля долин.

Крутизна склонов отражает стадию развития долин, выражается в градусах и может в одном и том же районе существенно различаться. На более крутых склонах (30-40˚ и более) происходит разубоживание тяжелой фракции кимберлитов за счет смешивания ее с делювием вмещающих пород. В подобных районах продольные профили водотоков отличаются сравнительно высокой величиной падения русла, измеряемой в м/км. Очевидно, что в этих условиях объем представительной  шлиховой пробы должен быть максимальным, так как содержание МИК в рыхлых отложениях склонов будет существенно ниже, чем в кимберлитовом теле.

При уменьшении крутизны склонов до 5-10˚ соответственно уменьшается и количество поступающего со склонов обломочного материала, следовательно, более высокими содержаниями МИК характеризуются и потоки рассеяния в аллювиальных отложениях долин, при формировании которых существенную роль начинают играть процессы естественного обогащения (отсадки), что связано с гидродинамикой водотоков. В данных условиях опробование может проводиться при меньших объемах шлиховых проб.

В условиях затухающей эрозионной деятельности, крутизна склонов измеряется в первых градусах, а процессы дезинтеграции достигают своего наивысшего развития. Вследствие этого ореолы рассеяния всегда соответствуют положению коренного источника.

В выработанных продольных профилях рек, имеющих незначительную величину падения (уклон русла от истоков к устью), гидродинамические условия не способствуют перемещению и накоплению грубообломочного материала. Происходит постепенное погребение сформированных в ранние стадии развития речных долин потоков рассеяния и выявление таких погребенных потоков рассеяния шлиховым методом невозможно.

В речных долинах, испытавших «омоложение» в период положительного неотектонического движения, происходит оживление эрозионной деятельности, формирующей цокольные террасы. В подобных долинах поиски погребенных потоков рассеяния не представляют в большинстве случаев существенных затруднений и доступны шлиховому опробованию и изучению.

Важными геоморфологическими элементами, влияющими на выбор параметров опробования, являются конфигурация склонов в плане и форма поперечного профиля долин [5, 6]. Выделяется две основные группы плановой конфигурации склонов в зависимости от направления и положения русла реки:

1. Участки прямолинейного простирания склонов.
2. Резко изменчивого простирания склонов.

На участках постоянного простирания склонов, ширина ореола рассеяния сохраняется приблизительно одинаковой от коренного источника до подножья, если склон не осложнен структурными или аккумулятивными террасами. На участках с изменчивым простиранием, ширина ореолов и потоков рассеяния зависит от конфигурации склонов.

Для склонов, имеющих форму амфитеатра (циркообразные долины), ширина ореолов рассеяния уменьшается с постепенной концентрацией минералов, а при выпуклой форме – увеличивается по мере удаления от коренного источника и происходит рассеяние МИК. Следовательно, расстояние между точками отбора проб и их объемы в первом случае должны быть минимально допустимыми, а во втором – максимальными.

Существенное влияние на распределение МИК в рыхлых отложениях склонов оказывают формы поперечного профиля долины рек. Форма поперечного профиля зависит, прежде всего, от неотектонических условий, а также от устойчивости коренных пород к выветриванию. Прямые склоны с постоянными углами падения имеют долины водотоков, находящихся в стадии омоложения эрозионной деятельности и в данном случае распределение МИК в ореоле рассеяния зависит от крутизны склонов: с увеличением крутизны уменьшается содержание МИК, вплоть до полного их исчезновения на уступах, превышающих угол естественного откоса.

Шлиховая съемка включает следующие операции: выбор места взятия проб, отбор проб, обогащение проб (получение шлиха), изучение шлихов, документация опробования, обобщение и анализ результатов шлихового опробования [7].

Целью работы является разработка усовершенствованной методики шлихового метода.

Методы

Определение шага шлихового опробования

В районах с единственным источником при мелко- и среднемасштабных поисках, определение шага опробования аллювия долин с расстоянием, на которые распространяются зерна МИК без следов механического износа. Для пиропа это 30-40 км и 20-30 км для пикроильменита (при объеме проб 20 л).  Поэтому для того, чтобы уверенно определить границы распределения потока рассеяния механически изношенных зерен МИК, достаточно отбирать пробы на расстоянии 1-5 км одна от другой, в зависимости от длины водотока.

В районах смешанного питания и различного генезиса МИК создают в аллювии сплошной фон. Единственным критерием присутствия в таком районе кимберлитовых тел являются потоки рассеяния МИК, не имеющие следов механического износа. Поэтому в данных районах, с целью установления источника питания руслового аллювия МИК, расстояние между пробами уменьшается до 0,5-2,0 км.

После установления участка питания детальному шлиховому опробованию подвергаются склоны для выявления потоков и ореолов рассеяния и установления коренного источника. В основе определения шага опробования при детальных поисках лежит представление о минимально допустимых размерах промышленных месторождений алмазов, принятых 50-100 м. Считая, что для уверенного подсечения ореолов указанной ширины достаточно одной-двух проб расстояние между точками отбора проб составит от 25-50 до 100 м.

Наиболее благоприятные места для отбора шлиховых проб

При шлиховом опробовании аллювия должны опробоваться элементы русла в местах естественной гравитационной отсадки тяжелой фракции. Обычно это точки резкого изменения гидродинамических условий среды переноса обломочного материала (головки островов, кос, улова за перекатами, участки за валунами и другие неровности русла) [8]. В поперечном сечении русла повышенные содержания МИК отмечаются в пристрежневой части потока. Наиболее высокие концентрации минералов тяжелой фракции приурочены, как правило, к скоплениям грубообломочного материала. Наряду с шлиховым опробованием русловых отложений производится отбор проб из боковых притоков, за контуром влияния долины главного русла.

В рыхлых отложениях склонов происходит преимущественно разубоживание содержаний МИК и тем более существенно, чем круче склон. Поэтому наиболее благоприятные места отбора шлиховых проб при детальных поисках представляют собой подножья структурных уступов и тыловые швы долин.

Методика отбора и промывки шлиховых проб

Отбор проб с помощью копушения с глубины 0,3-0,5 м является наиболее распространенным при маршрутных работах, применяясь при опробовании долин, склонов и водоразделов.

Шлихи отбираются также из материала мелкообъемных проб при опробовании рыхлых отложений на алмазы из класса менее 1 мм (шлих-поддон). При этом исходная проба подвергается грохочению на шейкере с диаметром ячеек 8 мм, 4 мм, 2 мм и 1 мм, а затем отсаживается на отсадочной машинке (джиге). Материал классов –8+4 мм визуально просматривается на алмазы и МИК, и в случае их присутствия они извлекаются в отдельные пакеты и этикетируются.

Промывка шлиховых проб производится на лотках до серого шлиха, с постоянным контролем, чтобы не смыть легкую фракцию минералов (пироп, оливин, апатит и пр.).

Результаты

Была разработана следующая методика шлихового апробирования, представленная в виде алгоритма.

Пример заполнения таблицы шлихового опробования показан в таблице 2.

Условные обозначения для заполнения таблицы шлихового опробования показаны в табл. 3.

В настоящий момент не существует универсальной инструкции, которая бы обобщала все существующие методики по шлиховым исследованиям [10]. Данная методика разработана непосредственно для специалистов занятых на сезонных работах, которые удалены от крупных городов и районных поселений. В данной статье изложено, как, находясь в полевых условиях, возможно регистрировать и обрабатывать первичную информацию по шлиховым исследованиям, а так же проводить первичную обработку полученных проб. Это в свою очередь увеличивает скорость обработки проб, что позволяет уменьшить вес проб и положительно влияет на затраты, связанные с отправкой проб в лабораторию.

Список источников

1. Pryor M. R. Mineral processing. – Springer Science & Business Media, 2012.
2. Rogado J. Q. An optimization method for the mining and beneficiation of ore blocks //International Journal of Mineral Processing. – 1975. – Т. 2. – №. – С. 59-76.
3. Rubinstein J. Non-ferrous metal ores: Deposits, minerals and plants. – CRC Press, 2002.
4. Elbeblawi M. M. A. et al. Surface Mining Technology. – Springer, 2022.
5. Ali Elbeblawi M. M. et al. Surface Mining Methods and Systems //Surface Mining Technology. – Springer, Singapore, 2022. – С. 289-333.
6. Ercelebi S. G., Kirmanli C. Review of surface mining equipment selection techniques //Mine planning and equipment selection 2000. – Routledge, 2018. – С. 547-553.
7. Ивашов П. В. Применение шлихового метода в изучении минералогии почв //Региональные проблемы. – 2018. – Т. 21. – №. 4. – С. 40-43.
8. Иванов П. Ф., Хмельницкая Т. И. Апокимберлиты реки Вакунайки: новые данные и перспективы //Науки о Земле и недропользование. – 2020. – Т. 43. – №. 2 (71). – С. 177-193.
9. Песталова Ю. А., Ачилов А. О. Определение содержания минералов-индикаторов в шлиховых пробах участка верхний //Геология в развивающемся мире. – 2018. – С. 34-37.
10. Язиков Е. Г. и др. Опытные работы по совершенствованию биогеохимического метода поисков золота в условиях криолитозоны (на примере территории вьюнского рудного поля, республика Саха (Якутия)) //Руды и металлы. – 2020. – №. 4. – С. 22-31.

References

1. Pryor M. R. Mineral processing. – Springer Science & Business Media, 2012.
2. Rogado J. Q. An optimization method for the mining and beneficiation of ore blocks // International Journal of Mineral Processing. — 1975. — T. 2. — No. 1. — S. 59-76.
3. Rubinstein J. Non-ferrous metal ores: Deposits, minerals and plants. – CRC Press, 2002.
4. Elbeblawi M. M. A. et al. Surface Mining Technology. – Springer, 2022.
5. Ali Elbeblawi M. M. et al. Surface Mining Methods and Systems //Surface Mining Technology. — Springer, Singapore, 2022. — P. 289-333.
6. Ercelebi S. G., Kirmanli C. Review of surface mining equipment selection techniques // Mine planning and equipment selection 2000. — Routledge, 2018. — P. 547-553.
7. Ivashov P. V. Application of the schlich method in the study of soil mineralogy // Regional problems. — 2018. — T. 21. — No. 4. — S. 40-43.
8. Ivanov P. F., Khmelnitskaya T. I. Apokimberlites of the Vakunaika River: new data and prospects // Earth Sciences and Subsoil Use. — 2020. — T. 43. — No. 2 (71). — S. 177-193.
9. Pestalova Yu. A., Achilov A. O. Determination of the content of indicator minerals in schlich samples of the upper area // Geology in the developing world. — 2018. — S. 34-37.
10. Yazikov E. G. et al. Experimental work on improving the biogeochemical method of prospecting for gold in the permafrost zone (on the example of the territory of the Vyunsky ore field, the Republic of Sakha (Yakutia)) // Ores and metals. – 2020. – no. 4. — S. 22-31.

Для цитирования: Корховой А.А. Разработка методики шлихового опробования для удаленных районов // Московский экономический журнал. 2022. № 9. URL: https://qje.su/rekreacia-i-turizm/moskovskij-ekonomicheskij-zhurnal-9-2022-64/

© Корховой А.А., 2022. Московский экономический журнал, 2022, № 9.

PDF-файл статьи

Научная статья

Original article

УДК 332.711.3

doi: 10.55186/2413046X_2022_7_9_555

ИНДЕКСНАЯ ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ РАЗВИТИЯ МУНИЦИПАЛЬНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ НОВОСИБИРСКОЙ ОБЛАСТИ

 INDEX ASSESSMENT OF THE ENVIRONMENTAL SUSTAINABILITY OF MUNICIPALITIES IN THE NOVOSIBIRSK REGION

Благодарности: Работа выполнена при финансовой поддержке Гранта Президента Российской Федерации для государственной поддержки ведущих научных школ НШ-1129.2022.2

Афанасьева Татьяна Алексеевна, научный сотрудник, ФГБОУ ВО Новосибирский государственный аграрный университет, E-mail: t-afanasieva@nsau.edu.ru

Кондратьев Михаил Викторович, научный сотрудник, ФГБУН Институт экономики и организации промышленного производства Сибирского отделения РАН, E-mail: kondratevmvnsk@outlook.com

Afanasyeva Tatiana A., Researcher, Novosibirsk State Agrarian University, E-mail: t-afanasieva@nsau.edu.ru

Kondratyev Mikhail V., Researcher, Institute of Economics and Industrial Production Organization, Siberian Branch of RAS, E-mail: kondratevmvnsk@outlook.com

Аннотация. В статье приведены результаты применения авторской методики для проведения индексной оценки экологической устойчивости муниципальных образований Новосибирской области. В качестве примененных параметров индексной оценки отобраны значения объемов выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, текущих затрат на охрану окружающей среды, включая оплату услуг природоохранного назначения и объема вывезенных твердых бытовых отходов.

На основе проведенного анализа экологического состояния муниципальных образований Новосибирской области, выявлен актуальный индекс экологической устойчивости, показаны проблемы, с которыми сталкиваются муниципальные образования и методы борьбы с ними. Разработанная методика может применяться в том числе для планирования размещения производительных сил органик-ориентированных сельхозтоваропроизводителей Новосибирской области. Полученное распределение свидетельствует в целом о достаточно высоком уровне экологической устойчивости муниципальных образований региона, однако ряд районов относятся к территориям с неблагополучной экологической обстановкой, что сопряжено с их индустриальной ориентацией.

Abstract. The article presents the results of applying the author’s methodology for conducting an index-based assessment of the environmental sustainability of municipalities in the Novosibirsk Region. The values of pollutant emissions into the atmosphere, current costs of environmental protection, including payment for environmental protection services, and the volume of solid waste removed were selected as the index evaluation parameters applied. Based on analysis of the environmental status of municipalities in the Novosibirsk Region, a relevant index of environmental sustainability has been identified, and the problems faced by municipalities and methods to address them have been shown. The developed methodology can be applied, inter alia, for planning the distribution of productive forces of organically-oriented agricultural producers in the Novosibirsk Region. The obtained distribution indicates a rather high level of environmental sustainability of the region’s municipalities in general, but a number of districts belong to the territories with unfavourable environmental situation, which is associated with their industrial orientation.

Ключевые слова: экология, муниципальные образования, глобальные проблемы, экологические факторы, инфраструктура, анализ, экологическая устойчивость.

Keywords: ecology, municipalities, global issues, environmental factors, infrastructure, analysis, environmental sustainability.

Введение. Состояние экологической ситуации отдельных районов Новосибирской области выходит за пределы допустимого уровня загрязнения и имеет тенденцию ухудшаться с каждым днем под действием антропогенного воздействия, поскольку экологическая обстановка является одним из самых уязвимых показателей, в том числе в контексте организации устойчивого сельского хозяйства. В начале ХХI века была пересмотрена роль муниципалитетов. Нельзя не отметить, что это связано со сдвигом приоритетов в сторону сохранения благоприятной экологической обстановки для разрешения многих социально-экономических проблем.

Экология выступает ограничивающим возможности фактором, в зависимости от которого встает вопрос развития региона. Поскольку Новосибирская область представляет собой неоднородную и специфическую по своему многообразию и составу систему, состоящую из 488 муниципальных образований, включающих 427 сельских поселений, 5 городских округов, 26 городских поселений и 30 муниципальных районов, необходим точечный и дифференцированный подход к изучению экологической обстановки с целью выявления региональных особенностей каждого из муниципальных образований.

Актуальность исследования проблемы участия и влияния человека на экологическую ситуацию на сельских территориях всегда была на довольно высоком уровне. Особенно сейчас, когда приоритетным направлением в ведении какой-либо деятельности должна оставаться экологическая устойчивость [1-7]. Основные тенденции в развитии муниципальных образований можно выделить на основании анализа проблем устойчивого состояния экологии. Можно сказать, о том, что источниками успешно выполненных мероприятий, направленных на улучшение экологической обстановки в регионе являются муниципальные образования[3-5].

Для стремления к достижению качественных и количественных изменений в экологической ситуации на муниципальном уровне, региональные органы власти должны уделить внимание диспропорциям и проблемам, которые возникли на уровне муниципальных образований [1,6,8]. Необходимо сказать, что значительный вклад в разработку системы показателей и инструментов оценки устойчивости территорий внесли международные и региональные организации: Модель «Движущая сила – государство – ответ» (DSR), разработанная Комиссией ООН по устойчивому развитию (UNCSD) (Commission on Sustainable Development, 2001); Модель «Давление – государство – ответ» (PSR), Организации экономического сотрудничества и развития (OCED) (Organization for Economic Cooperation and Development, 2001). [2-6, 10-13]. В тоже время необходима разработка внутренних инструментов оценки, учитывающих особенности развития сельских территорий в России.

Результаты исследования. Интегральный показатель устойчивости муниципальных образований рассчитывается как сумма рангов его составляющих. По логике построения составляющих, компоненты интегрального показателя устойчивости не могут превышать 100 %, что упрощает анализ и идентификацию проблем.  Алгоритм проведения расчетов представлен в таблице 1.

Предлагаем выделить 5 кластеров по уровню экологической устойчивости муниципалитетов: высокий уровень экологической устойчивости, уровень экологической устойчивости выше среднего, средний уровень экологической устойчивости, низкий уровень экологической устойчивости, кризисный уровень экологической устойчивости.

Важно понимать при определении интервала группы, что значение признака многих социально-экономических явлений, а как следствие и значение итогового интегрального показателя варьируются неравномерно и в значительных масштабах, поэтому в данной работе будем использовать неравный интервал, прогрессивно возрастающий в арифметической прогрессии:

где h_i – величина интервала первой группы (кризисные муниципалитеты),

a – константа число, которое будет положительным при прогрессивно возрастающих интервалах и отрицательным при прогрессивно убывающих интервалах.

В нашем случае, оценив размах вариации итогового интегрального показателя, присвоим величины h_i = 0,005, и a = 0,025 соответственно.

Приступая к первому этапу, выясним уровень экологической устойчивости муниципалитетов Новосибирской области. В качестве индикаторов, определяющих экологическую устойчивость, будем использовать количество за год выброшенных в атмосферу загрязняющих веществ, отходящих от стационарных источников, текущие (эксплуатационные) затраты на охрану окружающей среды, включая оплату услуг природоохранного назначения (тыс. руб.), количество вывезенных за год твердых бытовых отходов (тыс. куб. м)

Необходимо соединить показатели в один общий по указанной методике, чтобы их можно было сравнить и посчитать экологическую устойчивость. Уровень устойчивости экологической составляющей муниципальных образований Новосибирской области представлен в таблице 2.

На основании полученных данных за 2018-2020 год, можно проследить тенденцию изменения индекса экологической устойчивости в зависимости от года и ряда факторов, происходящих за этот год. Также, немаловажным является тенденция увеличения показателя экологической устойчивости в регионе.

На основании рассчитанного индекса экологической устойчивости Новосибирской области, можно выделить 5 групп муниципальных образований.

Показатели от 0,9 и выше – высокий уровень экологической устойчивости (Баганский район, Венгеровский район, Доволенский район, Здвинский район, Каргатский район, Колыванский район, Кочковский район, Кыштовский район, Убинский район, Усть-Таркский район, Чановский район, Чистоозерный район, Чулымский район);

Показатели от 0,7 до 0,9 – уровень экологической устойчивости Новосибирской области выше среднего (Барабинский район, Болотнинский район, Карасукский район, Коченевский район, Краснозерский район, Купинский район, Маслянинский район, Мошковский район, Ордынский район, Северный район, Сузунский район, Татарский район, Черепановский район)

Показатели от 0,5 до 0,7 – средний уровень экологической устойчивости Новосибирской области (Куйбышевский район, Тогучинский район);

Показатели от 0,3 до 0,5 – низкий уровень экологической устойчивости Новосибирской области (Новосибирский район);

Показатели ниже 0,3 – кризисный уровень экологической устойчивости Новосибирской области (Искитимский район).

Обсуждение. Нагрузка, оказываемая на окружающую среду, снижается, но до сих пор остается ряд проблем, которые предстоит решить с целью приближения индекса экологической устойчивости к средним показателям. Плотность населения является, пожалуй, одним из самых спорных факторов, поскольку при проведении анализа видно, насколько показатели густо заселенных районов отличаются от результатов других, менее заселенных районов. Численность населения является фактором, при котором индекс экологической устойчивости будет снижаться, так как в районных и областных центрах сохраняется тенденция урбанизации и развития промышленности, что негативно влияет на экологическую обстановку в районе. Сюда же можно отнести и близость к железным дорогам и автомобильным трассам, что снижает общий показатель индекса экологической устойчивости Новосибирской области. Также, на примере Искитимского района можно увидеть влияние промышленного комплекса на показатель экологической устойчивости. Наиболее высокая устойчивость наблюдается в отдаленных от областного центра районах, отстраненных от автомагистралей и линий железнодорожного полотна, где нет крупных заводов и фабрик.

Заключение.  Современное сельскохозяйственное производство, особенно ориентированное на работу по стандартам «органик», требует трепетного отношения к местам размещения производительных сил. В этой связи особую актуальность приобретает проведение оценки уровня экологической устойчивости сельских поселений, основанной в том числе на формировании интегрального показателя как совокупности результатов анализа экологических показателей той или иной территории. По итогам анализа экологической устойчивости муниципальных образований Новосибирской области выявлено, что значение показателя коррелирует с отстраненностью от транспортных и логистических центров, а также с наличием промышленных предприятий. Это позволяет сделать предположение о наличии фактически обязательной увязки удаленности и труднодоступности муниципального образования и  высокого потенциала к организации органического сельскохозяйственного производства.

Список источников

1. Ахметшина, Л. Г. Социальная ответственность агробизнеса и устойчивое развитие сельских территорий / Л. Г. Ахметшина // Самоуправление. – 2020. – № 3(120). – С. 123-127.
2. Багирова, Е. В. Обеспечение устойчивого развития сельских территорий как фактор развития сельского хозяйства / Е. В. Багирова // Вестник Кемеровского государственного сельскохозяйственного института. – 2016. – № 6. – С. 127-131.
3. Гвоздева, О.В. Механизм управления устойчивым развитием сельских территорий Липецкой области в разрезе их типологизации: проблемы и перспективы развития / О. В. Гвоздева, И. В. Чуксин, А. О. Ганичева, В. А. Ганичев // Московский экономический журнал. – 2021. – № 9.
4. Кирьян, В. А. Правовые основы устойчивого развития сельских территорий / В. А. Кирьян // Вестник Российского государственного аграрного заочного университета. – 2022. – № 40(45). – С. 26-31.
5. Магадиев, М. Ф. Низкий уровень жизни населения сельских территорий как угроза устойчивому пространственному развитию Российской Федерации / М. Ф. Магадиев // Вопросы национальных и федеративных отношений. – 2020. – Т. 10. – № 4(61). – С. 812-823.
6. Пыжикова, Н.И. Устойчивое развитие сельских территорий региона как эколого-социально-экономических систем: теория и принципы / Н. И. Пыжикова, А. В. Цветцых, З. Е. Шапорова, К. Ю. Лобков // Вестник Алтайской академии экономики и права. – 2019. – № 1-1. – С. 159-165.
7. Тимофеева, Н. С. Проблемы социально-экономического развития сельских территорий и направления устойчивого роста экономики села / Н. С. Тимофеева // Управление устойчивым развитием. – 2019. – № 3(22). – С. 44-50.
8. Усенко, Л. Н. Риски устойчивого развития сельских территорий трансграничного региона / Л. Н. Усенко // Научные труды Вольного экономического общества России. – 2022. – Т. 235. – № 3. – С. 281-288.
9. Черникова, М. Н. К вопросу об устойчивом развитии сельских территорий / М. Н. Черникова, А. Г. Светлаков // Микроэкономика. – 2022. – № 4. – С. 86-91.
10. Bhada P., Hoornweg D. The Global City Indicators Program: a More Credible Voice for Cities. Washington DC, World Bank, 2009. 4 p. URL: https://openknowledge.worldbank.org/handle/10986/102 44 (дата обращения: 10.10.2022)
11. Suresh B., Erinjery J.J., Jegathambal P. Indicators and Influence Factors for Sustainability Assessment of Inclusive Smart Innovation Clusters // Journal of Geological Resource and Engineering. 2016. N 7. P. 305‐327. DOI: 10.17265/2328‐2193/2016.07.001
12. Szirmai A. Socio‐Economic Development (2nd ed.). Cambridge: Cambridge University Press, 2015. DOI: 10.1017/CBO9781107054158

References

1. Axmetshina, L. G. Social`naya otvetstvennost` agrobiznesa i ustojchivoe razvitie sel`skix territorij / L. G. Axmetshina // Samoupravlenie. – 2020. – № 3(120). – S. 123-127.
2. Bagirova, E. V. Obespechenie ustojchivogo razvitiya sel`skix territorij kak faktor razvitiya sel`skogo xozyajstva / E. V. Bagirova // Vestnik Kemerovskogo gosudarstvennogo sel`skoxozyajstvennogo instituta. – 2016. – № 6. – S. 127-131.
3. Gvozdeva, O.V. Mexanizm upravleniya ustojchivy`m razvitiem sel`skix territorij Lipeczkoj oblasti v razreze ix tipologizacii: problemy` i perspektivy` razvitiya / O. V. Gvozdeva, I. V. Chuksin, A. O. Ganicheva, V. A. Ganichev // Moskovskij e`konomicheskij zhurnal. – 2021. – № 9.
4. Kir`yan, V. A. Pravovy`e osnovy` ustojchivogo razvitiya sel`skix territorij / V. A. Kir`yan // Vestnik Rossijskogo gosudarstvennogo agrarnogo zaochnogo universiteta. – 2022. – № 40(45). – S. 26-31.
5. Magadiev, M. F. Nizkij uroven` zhizni naseleniya sel`skix territorij kak ugroza ustojchivomu prostranstvennomu razvitiyu Rossijskoj Federacii / M. F. Magadiev // Voprosy` nacional`ny`x i federativny`x otnoshenij. – 2020. – T. 10. – № 4(61). – S. 812-823.
6. Py`zhikova, N.I. Ustojchivoe razvitie sel`skix territorij regiona kak e`kologo-social`no-e`konomicheskix sistem: teoriya i principy` / N. I. Py`zhikova, A. V. Czvetcyx, Z. E. Shaporova, K. Yu. Lobkov // Vestnik Altajskoj akademii e`konomiki i prava. – 2019. – № 1-1. – S. 159-165.
7. Timofeeva, N. S. Problemy` social`no-e`konomicheskogo razvitiya sel`skix territorij i napravleniya ustojchivogo rosta e`konomiki sela / N. S. Timofeeva // Upravlenie ustojchivy`m razvitiem. – 2019. – № 3(22). – S. 44-50.
8. Usenko, L. N. Riski ustojchivogo razvitiya sel`skix territorij transgranichnogo regiona / L. N. Usenko // Nauchny`e trudy` Vol`nogo e`konomicheskogo obshhestva Rossii. – 2022. – T. 235. – № 3. – S. 281-288.
9. Chernikova, M. N. K voprosu ob ustojchivom razvitii sel`skix territorij / M. N. Chernikova, A. G. Svetlakov // Mikroe`konomika. – 2022. – № 4. – S. 86-91.
10. Bhada P., Hoornweg D. The Global City Indicators Program: a More Credible Voice for Cities. Washington DC, World Bank, 2009. 4 p. URL: https://openknowledge.worldbank.org/handle/10986/102 44 (data obrashheniya: 10.10.2020)
11. Suresh B., Erinjery J.J., Jegathambal P. Indicators and Influence Factors for Sustainability Assessment of Inclusive Smart Innovation Clusters // Journal of Geological Resource and Engineering. 2016. N 7. P. 305‐327. DOI: 10.17265/2328‐2193/2016.07.001
12. Szirmai A. Socio‐Economic Development (2nd ed.). Cambridge: Cambridge University Press, 2015. DOI: 10.1017/CBO9781107054158

Для цитирования: Афанасьева Т.А., Кондратьев М.В. Индексная оценка экологической устойчивости развития муниципальных образований Новосибирской области // Московский экономический журнал. 2022. № 9. URL: https://qje.su/rekreacia-i-turizm/moskovskij-ekonomicheskij-zhurnal-9-2022-59/

© Афанасьева Т.А., Кондратьев М.В., 2022. Московский экономический журнал, 2022, № 9.

PDF-файл статьи

Научная статья

Original article

УДК 330.101

doi: 10.55186/2413046X_2022_7_9_554

УСТОЙЧИВОЕ РАЗВИТИЕ ТЕРРИТОРИЙ В КОНТЕКСТЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ОРИЕНТИРОВАННОЙ ЗЕЛЕНОЙ ЭКОНОМИКИ

SUSTAINABLE DEVELOPMENT OF TERRITORIES IN THE CONTEXT OF AN ENVIRONMENTALLY ORIENTED GREEN ECONOMY

Чуксин Илья Витальевич, ФГБОУ ВО Государственный университет по землеустройству, E-mail: chuksin-99@mail.ru

Фомина Анастасия Владимировна, аспирант кафедры градостроительства и пространственного развития, ФГБОУ ВО Государственный университет по землеустройству, E-mail: fominaav2021@gmail.com

Смирнова Марина Александровна, декан факультета кадастра недвижимости и инфраструктуры пространственных данных, кандидат экономических наук, доцент, ФГБОУ ВО Государственный университет по землеустройству, smmarina@rambler.ru

Рассказова Анна Александровна, кандидат экономических наук, доцент, доцент кафедры кадастра недвижимости и землепользования, ФГБОУ ВО Государственный университет по землеустройству, annar78@mail.ru

Chuksin Ilya Vitalievich, State University of Land Use Planning, E-mail: chuksin-99@mail.ru

Fomina Anastasia Vladimirovna, Postgraduate Student, Department of Urban Planning and Spatial Development, State University of Land Use Planning, E-mail: fominaav2021@gmail.com

Smirnova Marina Alexandrovna, Dean of the Faculty of Real Estate Cadastre and Spatial Data Infrastructure, Candidate of Economic Sciences, Associate Professor, State University of Land Use Planning, smmarina@rambler.ru

Rasskazova Anna Aleksandrovna, Candidate of Economic Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Department of Real Estate Cadastre and Land Use, State University of Land Use Planning, annar78@mail.ru

Аннотация. В статье авторы рассматривают перспективную «зеленую экономику» с точки зрения устойчивого развития. Предполагается, что механизмы устойчивого развития позволят двигаться в направлении экологизации экономики с учетом повышения благосостояния населения. С точки зрения устойчивого развития важно определить и разработать систему индикаторов, которые бы опирались на документы стратегического планирования и судили бы об уровне перехода региона от техногенного на экологоориентированный путь развития. На основе материалов статистической отчетности авторами рассмотрено влияние индикаторов устойчивого развития на экономику региона. Авторы приходят к выводу о необходимости формирования понятия «экорегион», который бы характеризовал территорию субъекта Российской Федерации с учетом положений устойчивого развития в контексте «зеленой» экономики.

Abstract. In the article, the authors consider a promising «green economy» from the point of view of sustainable development. It is assumed that the mechanisms of sustainable development will allow moving towards the greening of the economy, taking into account the improvement of the welfare of the population. From the point of view of sustainable development, it is important to identify and develop a system of indicators that would be based on strategic planning documents and would judge the level of transition of the region from a technogenic to an environmentally oriented path of development. Based on the materials of statistical reporting, the authors considered the impact of indicators of sustainable development on the economy of the region. The authors come to the conclusion that it is necessary to form the concept of «ecoregion», which would characterize the territory of the subject of the Russian Federation, taking into account the provisions of sustainable development in the context of the «green» economy.

Ключевые слова: пространственное развитие, стратегическое планирование, экологизации экономического развития, устойчивое развитие, социальная сфера, экономическая сфера, цели устойчивого развития, экорегион

Key words: spatial development, strategic planning, greening of economic development, sustainable development, social sphere, economic sphere, sustainable development goals, ecoregion

1. Introduction

Зеленая экономика представляет собой новую отрасль научного знания, сформировавшеюся под эгидой экологизации экономического развития. Существующие проблемы современности повышения эффективности функционирования действующей экономики тесно связаны с решением проблем устойчивого развития на фоне масштабного использования принципов зеленой экономики. Единого мнения соотношения экологической экономики с устойчивым развитием в выбранном контексте экономического роста не существует. Попытки соотнести и идентифицировать экологически ориентированную экономику посредством определения экоустойчивого развития не венчаются успехом, сдерживая потенциал развития заинтересованных субъектов. Данный факт определяет актуальность и научную новизну заявленной темы исследования.

Идеи зеленой экономики исключительно неразрывно связаны с устойчивым развитием и разделять две данные дефиниции не предоставляется возможным. Можно отметить, что зеленая экономика относится к последовательному процессу, а устойчивое развитие в свою очередь относится к задаче. Юрисдикция зеленой экономики является локально-регионально-национальной, или другими словами – зеленая экономика располагает как материальное и более конкретное. В свою же очередь юрисдикция устойчивого развития – это целостная комплексная модель, объединяющая социальные, экологические и экономические принципы, следовательно, данное понятие более абстрактное, чем рассматриваемое предыдущее.

Таким образом, цель настоящего исследования заключается в углубленном изучении концептуальных основ устойчивого развития территорий с применением инструментов зеленой экономики, что включает в себя комплексную оценку их влияния на процесс экологизации экономической отрасли.

В большинстве источников «устойчивость» трактуется как постоянство, не подверженности изменениям, способным выдержать неблагоприятные воздействия. То есть устойчивость, как понятие отражает цель в состоянии или направлении развития.

М. Д. Гродзинский выделил три формы проявления устойчивости :

• инертность (инерция) (от лат. inertia – бездействие) – способность сохранить свое исходное состояние в течение определенного периода времени; в механике – свойство тел при отсутствии внешних воздействий сохранять неизменным состояние своего движения, а при внешних силовых воздействиях – изменять движение лишь постепенно;
• восстанавливаемость – способность возвращаться в исходное или близкое к нему состояние за определенный промежуток времени после выхода из него под влиянием внешних воздействий; в технике – возможность восстановления допустимых (в частном случае – начальных) значений параметров изделий в результате устранения отказов и несправедливостей; восстанавливаться, согласно, – это прийти в прежнее нормальное состояние;
• пластичность (от греч. plastikos – годный для лепки) – наличие у системы нескольких устойчивых состояний, что делает возможным переход из одного состояния в другое при сохранении инвариантных свойств под влиянием внешнего воздействия; в технике – свойство твердых тел под действием внешних сил изменять, не разрушаясь, свою форму и размеры.

В энциклопедических словарях и специальной литературе  различают понятие устойчивость движения, устойчивость равновесия, устойчивость системы, устойчивость пассивов. Эти понятия имеют свои аспекты и особенности. Рассмотрим их подробнее.

Устойчивость движения- это способность движущейся под действием приложенных сил системы не отклоняться от этого движения при случайных воздействиях.  Условия, обуславливающие такую устойчивость, называют критериями устойчивости. Устойчивость равновесия отражает способность системы возвращаться в положение равновесия после некоторых отклонений. Устойчивость системы обеспечивает возможность системы приходить в исходное состояние под действиями специальных мер регулирования. Устойчивость пассивов, является важной составляющей, для устойчивости первичного уровня субъектов экономики – предприятий, как гарантов устойчивости сельских территорий.

Понятие устойчивости имеет также четкую математическую основу, определяющую свойство системы возвращаться к исходному состоянию после некоторого возмущения.

Подводя итог, можно сказать, что устойчивость — это суммарная возможность системы иметь состояние равновесия и возвращаться к нему при отклонениях. А также это наличие определенных условий для достижения этого равновесия, специальных механизмов его формирования, факторов, критериев и показателей устойчивости.

Так же часто используется понятие устойчивость развития. Так процесс эволюции развития общества связан с цикличностью, которую трактуют именно с точки зрения устойчивого развития.

Формирование устойчивого развития должно строиться на принципах экологизации. Экологическая устойчивость предполагает воздействие на окружающую среду в установленных пределах, т.е. что изменения в компонентах окружающей среды, которые не приводят к ухудшению окружающей среды сверх установленных пределов (предельно допустимые концентрации и выбросы, процент озелененности территории и т.п.).

Для сопоставимости оценки экологической устойчивости с другими видами оценки, рассматриваемыми выше целесообразно проводить оценку воздействия в стоимостном измерении через величину наносимого ущерба или величины затрат, требуемых для улучшения компонентов окружающей среды до установленных пределов.

С учетом имеющейся практики обеспечения экологической устойчивости возможно выделение следующих характеризующих ее классификационных признаков:

• устойчивость по отношению к этапам жизненного цикла предприятия;
• по отношению к составляющим природного потенциала;
• по отношению к компонентам природной среды.

Достижение поставленной цели предопределяет выделение ряда задач, таких как формирование научного подхода к изучению факторов, тенденций и предпосылок экологизации экономики; выделение характеристик, имманентных зеленой экономики и влияющих на переход к процессу устойчивого развития в условиях экологизации; рассмотрение разного рода аспектов функционирования «зеленой экономики» и выявление ключевых направлений, позволяющих связать устойчивый характер развития и различные стороны влияния «зеленой экономики».

Вопросы соотношения и взаимосвязи устойчивого развития территорий и зеленой экономики поднимались в работах зарубежных ученых Brown L. (2001), Cato Molly (2009), Khor M. (2011), Hobson K. (2013), Toman M. & Withagen C. (2015). Эти же и ряд других проблем, непосредственно связанных с экологизацией экономики и соотношения устойчивого развития территорий в контексте экологически ориентированной зеленой экономики, рассматривали российские ученые Ю.В. Новиков, В.В. Хаскин, А.А. Мурашева, С.В. Яковлев, Ю.А. Цыпкин, А.Г. Банников, Т.В. Пономаренко, Н.В. Островский, Я.Я. Яндыганов, А.Д. Малинин, В.К. Донченко и другие [1, 2, 3].

Несмотря на масштабы рассматриваемой темы в работах зарубежных и российских ученых, на сегодняшний день концепция, которая бы связывала воедино концептуальные элементы зеленой экономики и устойчивого развития, отсутствует. Однако элементы зеленой экономики исторически органичны российской урбанизации, что дает возможность на существующей технологической основе устойчивого развития современного пространственного развития России – нарастания противоречий между тенденциями гиперконцентрации населения и экономики. Адекватной формой реализации технологического уклада на базе зеленой экономики выступает последовательная и сбалансированная пространственно-временная и функциональная поляризация территорий, позволяющая на основе координации оборота материального, природного и человеческого капитала решать задачи устойчивого пространственного развития России путем гармонизации его экологической, экономической и социальной составляющих. Таким образом, по мере разработки набора показателей и расширения статистической базы для анализа зеленой экономики и управления жизненным циклом использования территории в обеспечении устойчивого развития городов и агломераций в России достижение устойчивого развития территорий в контексте экологически ориентированной зеленой экономики станет реальностью современной концепции «экологической экономики» [5, 6].

2. Materials and methods

Зеленая экономика представляет собой стратегию инвестирования в природный капитал, что придает «зеленый» оттенок движущим факторам устойчивого развития территорий. Конференция «Рио+20» определяла «зеленую экономику» как новейшую парадигму революционного развития, поддерживающую в первую очередь экономическую, и в то же время обеспечивая экологическую и социальную устойчивость. Другими словами, зеленая экономика теснейшим образом связана со сферой деятельности устойчивого развития территории на стыке трех составляющих его деятельности – социального, экономического и экологического блоков. На рисунке 1 представим составные параметры в каждом из вышеназванных блоков в аспекте зеленой экономики.

С начала 2010-х годов эксперты Подготовительного комитета Конференции ООН по устойчивому развитию и Программы ООН по окружающей среде (далее – ЮНЕП) «зеленую экономику» ставят в контекст концепции устойчивого развития, тем самым придав особый облик данной дефиниции, интерпретируя ее как хозяйственную деятельность, направленную на снижение рисков ухудшения окружающей среды и обеднения природы и повышение социальной справедливости и благосостояния граждан.

Экологический фактор как таковой, включенный в состав показателей экономического развития и учитываемый вклад природопользования в экономический рост, выдвигает обобщенный взгляд на зеленую экономику. Формирование целостного представления о «зеленой экономики» как механизме и инструменте устойчивого развития началось после успешного проведения «зеленой революции» в ряде развивающихся зарубежных стран, когда точка роста была смещена именно на рациональное использование возобновляемых природных ресурсов как драйверов социального развития и экономического роста. Другими словами, зеленая экономика выступает комплексным устойчивым направлением инноваций и инвестиций в сервисные, сырьевые, инфраструктурные и иные сектора. В данном случае стоит отметить такое понятие, введенное в экологическое законодательство Российской Федерации как «лучшие доступные технологии» в аспекте непосредственного акцента на устойчивое развитие территорий [7, 8, 9].

Устойчивое развитие, как было отмечено выше, имеет три столпа: социальное, экологическое и экономическое, а достижение устойчивого развития несет в себе баланс трех указанных интересов.

Экономический аспект заключается в поддержании и улучшении будущего уровня жизни, используя дивиденды наших собственных ресурсов. В свете зеленой экономики под собственными ресурсами понимаются ресурсы планеты, воспринимаемые как банковский счет, средства которого могут управляться благоразумно, если мы тратим больше, чем установленная процентная ставка.

Социальный компонент зависит напрямую от уровня жизни бедных, измеряемый показателями обеспечения продовольствия, уровня водоснабжения и санитарии, роста реальных доходов, косвенно связанных с экономическим ростом и экологической составляющей в совокупности. По последним статистическим данным ЮНЭП и ЮНЕСКО экологическое равновесие нескольких стран в шесть раз больше, чем доступная доля на душу населения глобальной биоемкости, более 1,7 га. Таким образом, можно определить непропорциональное давление на природу жителей этих стран, поскольку они потребляют намного больше, чем на каждого из них приходится ресурсов Земли [10].

В конечном счете третьей наиболее важной составляющей устойчивости выступает окружающая среда или экологический блок комплексной системы в силу «определения и рассматривания большей части охраны окружающей среды как акта инвестиций в природоохранную деятельность».

В настоящее время предпринимаются множество попыток российскими экономическими, социальными и политическими институтами разработать систему индикаторных показателей, дающих возможность проводить оценку ориентиров устойчивого развития по отдельным составляющим или в целом за раз. Перспективы зарождения базы индикаторных показателей впервые были озвучены в рамках доклада «Экологические приоритеты для России» в 2017 году, с ключевой задачей перехода к модели экологического устойчивого развития. Однако данный шаг не увенчался успехом, и на сегодняшний день определены лишь цели устойчивого развития (далее – ЦУР) для России с преобладанием наилучших технологий в области охраны окружающей среды и внедрении национальной модели экономики в аспекте устойчивого развития территорий.

Активная работа по разработке показателей, измеряющих «зеленую экономику», постепенно внедряется на основе «скорректированных чистых накоплений», рассчитанных в качестве эколого-экономического индекса субъектов Российской Федерации [11, 12].

ЦУР, упорядоченные по признаку доминирования трех аспектов устойчивого развития, представляют собой комплексную систему, которая определена через критерии устойчивого развития территорий по принципу ЦУР-11. Пять ЦУР отвечают за достижение социального эффекта, то есть нацелены на достижение эффективности социального блока системы устойчивости. Четыре ЦУР с преобладанием экономического аспекта и пять ЦУР – экологического аспекта устойчивого развития. Однако, все ЦУР, известные на сегодняшний период времени, не упоминают в своих дефинициях явный, или даже скрытый аспект зеленой экономики. Именно поэтому, считаем необходимым разработать авторскую концепцию функциональной типологии ЦУР, учитывая влияние на нее и ключевое место зеленой экономики (таблица 1).

Таким образом, можно отметить наличие обратных и прямых связей между ЦУР-11, устойчивым развитием территорий и зеленой экономикой, что обещает дать наибольший вклад в устойчивую систему развития в балансе с экологически ориентированной зеленой экономикой.

Зеленая экономика должна служить компонентом предоставления возможности достижения всеобъемлющей цели устойчивого развития. «Зеленые инвестиции» должны создавать предпосылки устойчивого роста и давать начало новейшим экономическим возможностям. Однако устойчивое развитие территорий не понимается исключительно только как рациональное природопользование, что необходимо при сопоставлении зеленой экономики и устойчивого развития. На нынешней цифровизационной основе решить главную проблему устойчивого развития территорий – нарастание контрастов освоения и поляризация пространства страны с учетом особого внимания зеленого роста – не предоставляется возможным.

Зеленая экономика меняет представление о ресурсной базе роста территориальных образований, что в свою очередь, заменяет приоритеты оценок экономической рациональности на основе расширения набора ряда критериев экономического успеха. Другими словами, необходимо и достаточно внедрять механизм устойчивого развития совместно с механизмами экологически ориентированной зеленой экономики на такой перспективной территориальной форме организации как «экорегион», что объясняется развитием альтернативных видов расселения на базе «зеленых технологий» и экологичных подходов к организации жизнедеятельности населения.

3. Results and Discussion

На основе вышеизложенного, учитывая факт воедино связанных основ концептуальных элементов зеленой экономики и устойчивого развития, в рамках настоящего исследования представляется возможным сформулировать новое понятие «экорегион», которое будет включать в себя компоненты экологической составляющей зеленой экономики и устойчивого развития территорий совместно.

Таким образом можно сказать, что «экорегион», является частью территории, представляющей собой сочетание природных, человеческих сообществ, объединенных социальными, экономическими, экологическими, природными факторами, находящимися в сходных географических условиях.

Для определения «экорегиона», который основывается на принципах экологизации, повышения роли качества жизни населения необходимо также определить индикаторы, которые бы являлись показателями перехода от «коричневой» экономики к «зеленой».

Ранее индикаторы устойчивого развития в экономике разрабатывали многие ученые и общественные организации, например, ООН, Всемирный банк, ОЭСР. В настоящее время в каждом субъекте Российской Федерации осуществляется экономический, социальный и экологический мониторинг состояния экономики отдельно взятого региона. Формируются документы стратегического планирования, отчеты уполномоченных органов, что позволяет разработать систему индикаторов, основанных именно на имеющихся материалах. Индикаторы зеленой экономики представлены на рисунке 2.

Анализ разработанных индикаторов позволяет судить о происходящих изменениях в регионе. При определении основных показателей авторы исходили из доступности статистических материалов, временных интервалов, информативности, равнозначности.

Систему, разработанных индикаторов необходимо проанализировать на примере конкретного объекта исследования для выявления направления развития региона. С нашей точки зрения, проанализируем показатели развития Липецкой области, как региона, где преобладают принципы устойчивого развития. Липецкая область идет по пути эколого-ориентированного направления развития экономики, где принципы устойчивого развития выходят на первый план. На примере Липецкой области определим значения основных индикаторов из трех блоков для формирования выводов о направлении развития исследуемого региона (таблица 2)

Согласно данным таблицы 2, имеющиеся показатели позволяют оценить развитие «зеленой» экономики на территории Липецкой области. Представленный набор индикаторов из трех сфер позволяют наиболее качественно и информативно оценить динамику ключевых показателей, позволяя реагировать на реалии эколого-экономического развития региона. Набор статистических данных показывают, что Липецкая область идет по пути устойчивого эколого-экономического развития. Несмотря на некоторые показатели, оказывающие негативное влияние на экологизацию региона, преобладают компоненты свойственные именно «зеленой» экономике.

Для поддержания курса на развитие «зеленой» экономики с компонентами устойчивого развития Липецкой области важно сохранить тенденции к укреплению важных экономических факторов. К таким можно отнести: увеличение уровня ВРП на душу населения, инвестиции в основной капитал, доля ООПТ, инвестиции в основной капитал.

На наш взгляд, также на перспективу важно обратить внимание на такие значимые индикаторы как: доли возобновления источников энергии в выработке электроэнергии в регионе, доля переработки твердо-бытовых, коммунальных расходов, доля автотранспорта на экологическом топливе. Из материалов, находящихся в открытых данных, информацию по данным индикаторам применить не представляется возможным.

4. Conclusion

Механизмы устойчивого развития позволят двигаться в направлении экологизации экономики с учетом повышения благосостояния населения. С точки зрения устойчивого развития важно определить и разработать систему индикаторов, которые бы опирались на документы стратегического планирования и судили бы об уровне перехода региона от техногенного на экологоориентированный путь развития. На основе материалов статистической отчетности авторами рассмотрено влияние индикаторов устойчивого развития на экономику региона. Авторы приходят к выводу о необходимости формирования понятия «экорегион», который бы характеризовал территорию субъекта Российской Федерации с учетом положений устойчивого развития в контексте «зеленой» экономики.

Авторами предпринята попытка выявления взаимосвязи «зеленой» экономики с принципами устойчивого развития и разработана система индикаторов, которые служат показателями устойчивого развития регионов по отдельным блокам. Качественный переход регионов к «зеленой» экономике отразил в себе вопросы экономического развития, экологической безопасности и качества жизни населения. В этой связи авторами разработаны индикаторы именно по трем ключевым сферам.

В результате анализа социальных, экономических и экологических показателей, можно сделать вывод о переходе региона от техногенного аспекта на экологически ориентированную экономику за счет определения целевых ограничений и ориентиров, а также определение регионального развития на пути эколого-ориентированного подхода.

Также стоит заметить, что экологическая составляющая в настоящее время выходит на лидирующую позицию. Государство активно внедряет, поддерживает и разрабатывает концепции эколого-ориентированной экономики. На территории Российской Федерации в очередной раз проводится экологический форум «Экосистема. Устойчивое развитие», который направлен на продвижение ценностей «зеленой» экономики в контексте экологизации производства.

Список источников

1. Антропов, Д. В. Комплексные кадастровые работы в контексте кластерной политики в Российской Федерации / Д. В. Антропов, А. В. Фомина // Актуальные проблемы землеустройства и кадастров на современном этапе: VII Международная научно-практическая конференция. Сборник статей, Пенза, 06 марта 2020 года. – Пенза: Пензенский государственный университет архитектуры и строительства, 2020. – С. 9-13. – EDN HDCIWZ.
2. Банников, А.Г., Рустамов, А.К., Вакулин, А.А. Охрана природы. – М.: Агропромиздат, 1987. – 287 с.
3. Зеленая экономика и зеленые финансы // Порфирьев, Б.Н., Сиго-ва, М.В., Ключников, И.К., Малинин, А.М., Молчанова, О.А., Никонова, И.А., Плотников, В.А., Власова, М.С., Затевахина, А.В., Круглова. И.А., Ключников. О.И., Андреева, Д.А. Учебное пособие / Международный банковский институт. Санкт-Петербург, 2018.
4. Методологический подход к совершенствованию информационного обеспечения пространственного развития региона на основе применения цифровых технологий / О. В. Гвоздева, М. А. Смирнова, И. В. Чуксин, А. В. Фомина // Московский экономический журнал. – 2022. – Т. 7. – № 3. – DOI 10.55186/2413046X_2022_7_3_185. – EDN SZUCGV.
5. Фомина, А.В., Тесова, Е.В. Создание туристско- рекреационных кластеров в Ивановской области// Актуальные проблемы землеустройства и кадастров на современном этапе. -Пенза, 2019.- с.215-219. EDN: ZCTELB
6. Чуксин, И. В. Инструментарий информационного обеспечения пространственного развития региона: необходимость совершенствования и перспективы развития / И. В. Чуксин // Актуальные проблемы землеустройства, кадастра и природообустройства : материалы IV международной научно-практической конференции факультета землеустройства и кадастров ВГАУ, Воронеж, 29 апреля 2022 года. – Воронеж: Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I, 2022. – С. 230-237. – EDN JZSZVK.
7. Чуксин, И. В. Переход сельского хозяйства на инновационный путь развития: тенденции и проблемы / И. В. Чуксин // Аграрный вестник Нечерноземья. – 2021. – № 4(4). – С. 87-93. – DOI 10.52025/2712-8679_2021_04_87. – EDN AEDGPV.
8. Чуксин, И. В. Перспективы пространственного развития региона в ESG-повестке современности / И. В. Чуксин, Е. Ю. Колбнева // Теория и практика инновационных технологий в АПК : Материалы национальной научно-практической конференции, Воронеж, 18–19 марта 2022 года. – Воронеж: Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I, 2022. – С. 41-47. – EDN PGQAUL.
9. Цыпкин, Ю. А. К вопросу о необходимости повсеместной разработки стратегии пространственного развития муниципальных образований Российской Федерации / Ю. А. Цыпкин, А. В. Фомина, И. В. Чуксин // Московский экономический журнал. – 2021. – № 12. – DOI 10.24412/2413-046X-2021-10718. – EDN ISEBCB.
10. Цыпкин, Ю. А. Совершенствование системы информационно-аналитического обеспечения управления земельным фондом при геостратегическом развитии Арктического региона / Ю. А. Цыпкин, А. В. Фомина // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель. – 2022. – № 2. – С. 92-96. – DOI 10.33920/sel-04-2202-02. – EDN UWYVEQ.
11. Cato, Molly (2009). Green economics: An introduction to theory, pol-icy and practice. Sterling. VA. p. 205-211.
12. Hobson, K. (2013). Weak or strong sustainable consumption? Effi-ciency, degrowth, and the 10-year framework of programmes. Environment and Planning C: Government and Policy 22013, volumen 31, p. 1082-1098.

References

1. Antropov, D. V. Kompleksny`e kadastrovy`e raboty` v kontekste klasternoj politiki v Rossijskoj Federacii / D. V. Antropov, A. V. Fomina // Aktual`ny`e problemy` zemleustrojstva i kadastrov na sovremennom e`tape : VII Mezhdunarodnaya nauchno-prakticheskaya konferenciya. Sbornik statej, Penza, 06 marta 2020 goda. – Penza: Penzenskij gosudarstvenny`j universitet arxitektury` i stroitel`stva, 2020. – S. 9-13. – EDN HDCIWZ.
2. Bannikov, A.G., Rustamov, A.K., Vakulin, A.A. Oxrana prirody`. – M.: Agropromizdat, 1987. – 287 s.
3. Zelenaya e`konomika i zeleny`e finansy` // Porfir`ev, B.N., Sigo-va, M.V., Klyuchnikov, I.K., Malinin, A.M., Molchanova, O.A., Nikonova, I.A., Plotnikov, V.A., Vlasova, M.S., Zatevaxina, A.V., Kruglova. I.A., Klyuchnikov. O.I., Andreeva, D.A. Uchebnoe posobie / Mezhdunarodny`j bankovskij institut. Sankt-Peterburg, 2018.
4. Metodologicheskij podxod k sovershenstvovaniyu informacionnogo obespecheniya prostranstvennogo razvitiya regiona na osnove primeneniya cifrovy`x texnologij / O. V. Gvozdeva, M. A. Smirnova, I. V. Chuksin, A. V. Fomina // Moskovskij e`konomicheskij zhurnal. – 2022. – T. 7. – № 3. – DOI 10.55186/2413046X_2022_7_3_185. – EDN SZUCGV.
5. Fomina, A.V., Tesova, E.V. Sozdanie turistsko- rekreacionny`x klasterov v Ivanovskoj oblasti// Aktual`ny`e problemy` zemleustrojstva i kadastrov na sovremennom e`tape. -Penza, 2019.- s.215-219. EDN: ZCTELB
6. Chuksin, I. V. Instrumentarij informacionnogo obespecheniya prostranstvennogo razvitiya regiona: neobxodimost` sovershenstvovaniya i perspektivy` razvitiya / I. V. Chuksin // Aktual`ny`e problemy` zemleustrojstva, kadastra i prirodoobustrojstva : materialy` IV mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii fakul`teta zemleustrojstva i kadastrov VGAU, Voronezh, 29 aprelya 2022 goda. – Voronezh: Voronezhskij gosudarstvenny`j agrarny`j universitet im. Imperatora Petra I, 2022. – S. 230-237. – EDN JZSZVK.
7. Chuksin, I. V. Perexod sel`skogo xozyajstva na innovacionny`j put` razvitiya: tendencii i problemy` / I. V. Chuksin // Agrarny`j vestnik Nechernozem`ya. – 2021. – № 4(4). – S. 87-93. – DOI 10.52025/2712-8679_2021_04_87. – EDN AEDGPV.
8. Chuksin, I. V. Perspektivy` prostranstvennogo razvitiya regiona v ESG-povestke sovremennosti / I. V. Chuksin, E. Yu. Kolbneva // Teoriya i praktika innovacionny`x texnologij v APK : Materialy` nacional`noj nauchno-prakticheskoj konferencii, Voronezh, 18–19 marta 2022 goda. – Voronezh: Voronezhskij gosudarstvenny`j agrarny`j universitet im. Imperatora Petra I, 2022. – S. 41-47. – EDN PGQAUL.
9. Cypkin, Yu. A. K voprosu o neobxodimosti povsemestnoj razrabotki strategii prostranstvennogo razvitiya municipal`ny`x obrazovanij Rossijskoj Federacii / Yu. A. Cypkin, A. V. Fomina, I. V. Chuksin // Moskovskij e`konomicheskij zhurnal. – 2021. – № 12. – DOI 10.24412/2413-046X-2021-10718. – EDN ISEBCB.
10. Cypkin, Yu. A. Sovershenstvovanie sistemy` informacionno-analiticheskogo obespecheniya upravleniya zemel`ny`m fondom pri geostrategicheskom razvitii Arkticheskogo regiona / Yu. A. Cypkin, A. V. Fomina // Zemleustrojstvo, kadastr i monitoring zemel`. – 2022. – № 2. – S. 92-96. – DOI 10.33920/sel-04-2202-02. – EDN UWYVEQ.
11. Cato, Molly (2009). Green economics: An introduction to theory, pol-icy and practice. Earthscan. Sterling. VA. p. 205-211.
12. Hobson, K. (2013). Weak or strong sustainable consumption? Effi-ciency, degrowth, and the 10 year framework of programmes. Environment and Planning C: Government and Policy 22013, volumen 31, p. 1082-1098.

Для цитирования: Чуксин И.В., Фомина А.В., Смирнова М.А., Рассказова А.А. Устойчивое развитие территорий в контексте экологически ориентированной зеленой экономики // Московский экономический журнал. 2022. № 9. URL: https://qje.su/rekreacia-i-turizm/moskovskij-ekonomicheskij-zhurnal-9-2022-58/

© Чуксин И.В., Фомина А.В., Смирнова М.А., Рассказова А.А., 2022. Московский экономический журнал, 2022, № 9.

PDF-файл статьи

Научная статья

Original article

УДК 631

doi: 10.55186/2413046X_2022_7_9_544

МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ЭКОНОМИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ОПТИМИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ ОРОСИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ В УСЛОВИЯХ ДЕФИЦИТА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ

METHODOLOGICAL APPROACHES TO ECONOMIC AND MATHEMATICAL OPTIMIZATION OF IRRIGATION SYSTEM PARAMETERS IN CONDITIONS OF WATER SCARCITY

Рогачев Дмитрий Алексеевич, канд. технич. наук, соискатель (105120, Россия, г. Москва, ул. Нижняя Сыромятническая 10 с .2.), тел. 8(916) 026-39-71: rogachev.soft@gmail.com

Юрченко Ирина Федоровна, гл. науч.й сотр. ВНИИГиМ (РФ, 127550, Москва, ул. Б.Академическая, 44-), д-р технич. наук. Т. +7 916 328-85-81, Irina.507@mail.ru

Rogachev Dmitry A. Candidate of Technical Sciences, applicant (105120, Russia, Moscow, Nizhnyaya Syromyatnicheskaya str. 10 s.2.), tel. 8(916) 026-39-71: rogachev.soft@gmail.com

Yurchenko Irina Fedorovna, gl. scientific.y sotr. VNIIGiM (Russia, 127550, Moscow, B.Akademicheskaya str., 44-), Doctor of Technical Sciences. T. +7 916 328-85-81, Irina.507@mail.ru

Аннотация. В статье рассмотрены методические подходы к оптимизации параметров оросительных систем в условиях дефицита водных ресурсов методами экономико-математического моделирования. Проведен анализ и систематизация средств экономико-математического моделирования, как алгоритмической основы систем поддержки управленческих решений, а также методологии их построения и разработки. В статье приведены результаты исследований по обоснованию применения стохастических моделей оптимизации водопотребления для зон рискованного земледелия. Систематизированы основные классы задач стохастическою программирования и подходы к адаптации моделей на основе постановки и решения известных задач линейного программирования для оптимизации экономических параметров. Проанализированы подходы к применению алгоритмов и методов решения модифицированной транспортной задачи для систем поддержки принятия решений при планировании водопотребления и технической эксплуатации оросительных систем. Проанализированы подходы к математическому моделированию ситуаций, при которых необходимость, возможность и объем поливов нельзя определить заранее и, соответственно, затруднительно однозначно судить о целесообразном уровне сочетания орошаемого и богарного земледелия и эффективности орошения. Обосновано использования при моделировании сопоставления экономического эффекта от выращивания культур на богаре и на орошении. Обосновано использование суммарного чистого дохода с общей площади пашни, на которой в возможно орошение, в качестве показателя экономической эффективности орошаемого земледелия при моделировании и оптимизации. Рассмотрены особенности задачи выбора оптимальных размеров орошаемых полей и их распределения по сельскохозяйственным культурам в острозасушливых условиях для зоны недостаточного увлажнения, на примере почвенно-климатических условий Волгоградской области.

Abstract. The article discusses methodological approaches to optimizing the parameters of irrigation systems in conditions of water scarcity by methods of economic and mathematical modeling. The analysis and systematization of economic and mathematical modeling tools as the algorithmic basis of management decision support systems, as well as the methodology of their construction and development, is carried out. The article presents the results of research to substantiate the use of stochastic models for optimizing water consumption for risky farming zones. The main classes of stochastic programming problems and approaches to model adaptation based on the formulation and solution of known linear programming problems for optimization of economic parameters are systematized.

The approaches to the application of algorithms and methods for solving the modified transport problem for decision support systems in planning water consumption and technical operation of irrigation systems are analyzed. The approaches to mathematical modeling of situations in which the necessity, possibility and volume of irrigation cannot be determined in advance and, accordingly, it is difficult to unambiguously judge the appropriate level of combination of irrigated and rain-fed agriculture and irrigation efficiency are analyzed.

The use of a comparison of the economic effect of growing crops on bogar and irrigation is justified in modeling. The use of the total net income from the total area of arable land on which irrigation is possible is justified as an indicator of the economic efficiency of irrigated agriculture in modeling and optimization. The features of the problem of choosing the optimal sizes of irrigated fields and their distribution among agricultural crops in acutely arid conditions for the zone of insufficient moisture are considered, using the example of soil and climatic conditions of the Volgograd region

Ключевые слова: оросительная система, дефицит водных ресурсов, водораспределение, экономико-математическое моделирование, оптимизация параметров

Keywords: irrigation system, water scarcity, water distribution, economic and mathematical modeling, optimization of parameters

Введение

Объем поливной воды, фактически подаваемой на орошаемые поля, имеет вероятностную природу, т.е. является случайной величиной. Эти объемы определяют как годовой, так и среднемноголетний эффект от орошения в данных условиях. Затраты на оросительные мелиорации и объемы дополнительной продукции от орошения также являются не детерминированными, а случайными величинами. Поэтому для решения задач планирования орошения необходимо применять стохастические модели, в особенности для зон рискованного земледелия [1]. В частности, задачи выбора оптимальных размеров подготовки полей под орошение, а также оптимизации структуры орошаемого земледелия в сочетании с богарным, могут быть решены лишь с применением математических моделей и методов стохастического программирования.

Методы материалы

Задачи математического программирования, в которых некоторые параметры являются случайными величинами, являются стохастическими задачами математического программирования [2, 3].

Общая формулировка задачи линейного программирования (ЗЛП) в матрично-векторной форме) состоит в отыскании такого плана х, что [2]:

где х  = (x _i;)   вектор искомых переменных величин, А — матрица технико-экономических коэффициентов затрат-вьшуска продукции, b = (b,) — вектор свободных членов ограничений; с = (с,) — вектор коэффициентов целевой функции

Стохастическое программирование позволяет выбрать план, который был бы наилучшим с учетом всех возможных реализаций случайных параметров задачи и их вероятностей. В большинстве случаев в качестве критерия оптимальности выступает максимум математического ожидания целевой функции М[F(х)] или минимум ее дисперсии D[F(x)].

Значение целевой функции, соответствующее некоторому допустимому плану x и реализации случайных параметров задачи ζ, обозначено

Тогда справедливо

Применительно к экономическому эффекту Ф математическое ожидание М(Ф) характеризует средний эффект, который может быть получен с учетом распределения случайных параметров ζ.

Общий подход к оценке качества решений стохастических задач оптимизации основывается на стремлении увеличить математическое ожидание M эффекта и уменьшить его дисперсию D.

При сравнении альтернативных вариантов А и В со случайными значениями эффекта, в частности прибыли, вводят обозначения m_A и σ_A²   — математическое ожидание и дисперсия прибыли для варианта А, m_B и σ_B²   — математическое ожидание и дисперсия прибыли для варианта В соответственно.

Основным методом решения ЗЛП является симплекс-метод, реализация которого предусмотрена в различных коммерческих или открытых программных продуктах, например, надстройка «Поиск решения» в MS Excel.

Результаты и обсуждение

Предполагается, что вероятностные характеристики случайных параметров задачи известны. В ряде математических моделей оптимального планирования сельскохозяйственного производства случайный характер параметров обусловлен колебаниями водопотребления и урожайности сельскохозяйственных культур. При этом, изучение статистических ретроспективных данных позволяет выявить закономерности этих колебаний, установить законы распределения случайных параметров, их математические ожидания и дисперсии.

Эффект Ф является случайной величиной, так как функция от случайной величины, в частности, водопотребления, также является случайной величиной. Из этого следует, что для оценки качества решения стохастической задачи необходимо рассмотреть числовые характеристики эффекта Ф как случайной величины — её математическое ожидание М(Ф) и дисперсию D(Ф).

Если математические ожидания прибыли равны, а дисперсия по проекту А меньше, то он обеспечивает большую устойчивость, а соответственно и меньший риск. Следовательно, лучшим вариантом является вариант плана А. Если дисперсии прибыли равны, но математическое ожидание прибыли по проекту А выше, следовательно, этот вариант является лучшим.

В стохастическом программировании описанный общий подход может быть реализован путем применения одного из следующих критериев оптимальности:

а) Максимум математического ожидания эффекта Ф, при этом дисперсия D(Ф) эффекта не учитывается.

Данный критерий оптимальности применяется в большинстве известных прикладных задач стохастического программирования. Он соответствует планово-экономическим задачам, для которых критерием оптимальности является максимум прибыли или другие максимизируемые показатели.

б) Максимальная вероятность превышения некоторого фиксированного значения эффекта.

где Ф₀ — заданное пороговое знамение эффекта, снижение которого нежелательно.

При обосновании пороговою значения эффекта Ф₀ следует опираться на различные нормативы, разрабатываемые для планирования и управления производством.

в) Минимум дисперсии D эффекта Ф/

Стохастическая задача с использованием этого критерия оптимальности сводится к выбору такого плана, при котором дисперсия эффекта Ф будет минимальной.

При использовании данного критерия оптимальности необходимо устанавливать некоторое пороговое значение математическою ожидания эффекта Ф₀, условие достижения которого затем вводится в модель в качестве ограничения,

г) Максимум линейной комбинации математического ожидания эффекта и его дисперсии

где g —  штраф за единицу дисперсии.

Здесь вводится некоторый штраф за дисперсию, который затем вычитается из величины линейной формы, характеризующей эффект Ф. При использовании данного критерия оптимальности представляет трудность объективная количественная оценка влияния дисперсии на выбор плана, то есть определение размеров штрафа за единицу дисперсии.

При выборе базовой математической модели для решения конкретной технико-экономической стохастического программирования задачи необходимо стремиться к тому, чтобы модель соответствовала характеру решаемой задачи, а также была приемлемой с точки зрения практической реализуемости.

Цель решения задач математического программирования состоит в определении набора управляющих переменных, оптимизирующих целевую функцию. В задачах математического программирования неизвестные, по существу, являются управляющими переменными, значения которых можно изменять в пределах, определяемых ограничениями [3].

Априорными решениями являются управленческие решения, принимаемые до наблюдения конкретных реализаций случайных условий, т.е. в момент, когда эти конкретные условия еще неизвестны. Они имеют вид детерминированного вектора x = (x₁, x₂, …, x_n) и включают те элементы решения, которые не поддаются корректировке при уточнении производственной ситуации [4]. В прикладных задачах это могут быть, например, решения о суммарной водоподаче, структуре посевных площадей и др.

Апостериорные управляющие решения принимаеются после того, как стали известны конкретные условия производства. Апостериорные управляющие решения имеют вид стохастического вектора у_r  принимаемого с вероятностью р_r, гдс r — номер реализации случайных условий (r=  1, 2, …. k), т.е. эти решения изменяются в зависимости от конкретных реализаций случайных условий произведена (исходов). При помощи апостериорных управляющих переменных осуществляется адаптация основополагающих, неизменных априорных ре­шений к меняющимся условиям. Например, в зависимости от реализации случайных условий могут изменяться: набор возделываемых сельскохозяйственных культур, распределение посевов культур на товарные и фуражные цели и др.

Для дальнейшего исследования охарактеризуем основные классы задач стохастическою программирования.

Одноэтапные задачи характеризуются тем, что принимается только одно решение (априорное), которое затем не корректируется. План одноэтапной задачи, таким образом, представляет собой детерминированный вектор x.

Известны следующие варианты постановки одноэтапных задач стохастического программирования [5].

а) Нахождение оптимального плана при усредненных значениях случайных параметров. Решаемая задача сводится к обычной детерминированной ЗЛП. Так, если случайным является только вектор с коэффициентов целевой функции, то как доказано Дж. Данцигом, задача сводится к детерминированной задаче линейного программирования. Для решения такой задачи достаточно заменить коэффициенты c_j их средними значениями.

б) Жесткая постановка. При этой постановке требуется, чтобы при любых реализациях случайных параметров выполнялись все ограничения задачи. Жесткая постановка задачи может применяться в ситуациях, когда выполнение всех ограничений строго обязательно, а невыполнение хотя бы одною из них приводит к катастрофическим последствиям Решение такой задачи в стохастической постановке сводится к решению громоздкой детерминированной задачи линейного программирования.

В качестве критерия оптимальности в таких задачах обычно используется максимум математического ожидания эффекта, т.е.

F(x) = сх → max.

Одноэтапными являются такие стохастические задачи, в которых критериями оптимальности являются: дисперсия эффекта; вероятность превышения заданного порогового значения эффекта; линейная комбинация математического ожидания эффекта и его дисперсии. Двухэтапные задачи характеризуются тем, что процесс принятия планового решения включает два этапа: принятие априорного решения X и затем, после того, как становится известной конкретная r-я реализация случайных условий апостериорного решения у_r (r = 1,2, . , n).

Оптимизация состава парка поливных и технологических агрегатов, условия работы которого (связанные с погодой), претерпевают случайные колебания. Состав парка нельзя изменять соответственно изменениям погоды, можно изменять лишь его использование. Таким образом, априорным решением является решение о составе оптимизируемого парка, описываемое вектором х = (х₁, х₂ , …, х_n), элементы которого — количества агрегатов и сельскохозяйственных машин по маркам. Это решение принимается до того, как становится известной конкретная реализация параметров погоды, но при этом учитывается вся совокупность возможных исходов и их вероятности. Апостериорным же решением является решение об использовании парка в условиях каждого из конкретных исходов. Это решение принимается в момент, когда становится известным конкретный исход.

Транспортная задача ЛП относится к двухиндексным задачам, так как в результате решения задачи необходимо найти матрицу X с компонентами х₀.

Стоимость всего плана выразится двойной суммой

Систему ограничений получаем из следующих условий задачи:

а) все грузы должны быть перевезены;.

б) все потребности должны быть удовлетворены.

Алгоритм и методы решения транспортной задачи могут быть использованы при решении ряда технико-экономических задач, не имеющих ничего общего с транспортировкой груза. В этом случае величины тарифов C_ij имеют различный смысл в зависимости от конкретной экономической задачи [8]. К таким задачам относятся оптимальные назначения или проблема выбора.

Пример транспортной матрицы задачи о назначениях приведен в таблице 1. Поиск оптимального варианта плана производится с использованием надстройки Поиск решения. По сравнению с транспортной задачей, особенностью приведения матрицы к сбалансированному виду является то, что переменные x_ij являются булевыми, поэтому при вводе ограничений в MS Excel необходимо указать тип переменных Двоичное.

Основной проблемой в стратегическом принятии решения является выбор суммарной мощности оросительной сети N за сезон и площади орошаемого массива x (га). Эти показатели определяют остальные технико-экономические параметры эксплуатируемой или проектируемой ОС.

Рассмотрим особенности задачи выбора оптимальных размеров орошаемых полей для зоны недостаточного увлажнения. В острозасушливых условиях, например, Волгоградской области, величину , (мм), характеризующие годовую норму осадков, можно считать практически стабильной. Случайным будем принимать общее количество воды Q, (м³), подаваемой ОС на орошение возделываемых севооборотов. Будем считать, что функция распределения этой величины f(Q) известна, как и ее верхняя и нижняя границы, при этом

В случае невозможности подачи воды для орошения, при сохранении агромелиоративной нормы орошения q, средней по культурам, сокращаются площади поливов. Тогда необходимая мощность оросительной сети определится выбранной площадью орошения: N=qx.

Пусть выбрана площадь наибольшего орошения . Если выбрать площадь x так, что <, то будет полита не вся площадь, а лишь Q/q, (га). Различие удельных показателей эффективности посева культур севооборота при поливах и без полива обуславливает, что суммарный годовой эффект Ф будет зависеть не только от выбранной площади x, но и от степени реализации водности

Поскольку Q случайно меняется по годам, то эффективность выбора соотношения орошаемой и богарной площадей будет случайной величиной и ее можно определить лишь с учетом многолетних результатов сельскохозяйственного производства. За ее величину можно принять средний годовой показатель эффективности, усредняя по реализациям Q. Оптимальным размером орошения будем считать такую площадь орошаемого массива x^* и, соответственно, мощность сети N^*=qx^*, при которых величина  достигает максимума.

Моделирование процесса выбора оптимальных размеров орошения заключается в определении конкретной функции эффекта. Орошаемое земледелие является одним из технологических вариантов интенсификации земледелия и зачастую дополняет или вытесняет богарное земледелие. Поэтому в модели необходимо сравнить эффект от выращивания культур на богаре и при орошении.

В качестве показателя эффективности земледелия при моделировании можно принимать суммарный чистый доход с общей площади пашни S, (руб.), на которой в принципе возможно орошаемое земледелие.

Таким образом, при прочих равных условиях возможности поливов культур зависят от объема воды Q за оросительный сезон, подаваемой ОС от источника орошения на поля. Необходимые объемы поливов определяются также количеством эффективных осадков  (мм за сезон), однако эти величины колеблются по годам в большом диапазоне значений.

Выводы

Проведенный анализ средств математического обеспечения компьютерных систем поддержки управленческих решений, а также методологии их разработки, позволяют рекомендовать в рамках информационных технологий вводить блоки математической оптимизации выбора дискретных вариантов для повышения функциональности и эффективности СППР.

В ситуации, когда возможность и необходимость поливов нельзя определить заранее и однозначно, затруднительно судить об эффективности орошения и целесообразном уровне сочетания орошаемого и богарного земледелия. Это значительно усложняет проблему выбора оптимальных параметров орошения в целом и технической эксплуатации ОС.

Список источников

1. Кирейчева Л. В., Юрченко И. Ф. Роль мелиорации земель в решении проблемы продовольственной безопасности России // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2015. № 2. С. 13-15
2. Кардаш В.А. Ценовой регулятор компромиссного рыночного равновесия в дезагрегированных моделях экономических систем // Современная экономика: проблемы и решения. 2010. № 4. С. 128-139.
3. Практикум по математическому моделированию экономических процессов в сельском хозяйстве / А.Ф. Карапенко, В.А. Кардаш, Н.С. Низова и др. – М.: Агропромиздат, 1985. -269
4. Рогачёв А. Ф. Математическое моделирование экономической динамики в аграрном производстве: монография. Волгоград, 2014. 172 с.
5. Обоснование эффективности планирования технологических процессов водопользования и оперативное управление водораспределением на базе использования метода Монте-Карло / В. И. Ольгаренко, И. Ф. Юрченко, И. В. Ольгаренко [и др.] // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2018. № 1 (29). С. 49-65.
6. Зарубин В. В., Ткачев А. А. Методы водораспределения в каналах оросительных систем // Мелиорация и водное хозяйство. Пути повышения эффективности и экологической безопасности мелиораций земель Юга России: сб. тр. по материалам Всерос. науч.-практ. конф. (Шумаковские чтения). Новочеркасск, 2017. С. 229-232.
7. Рогачев А. Ф., Мелихова Е. В., Плещенко Т. В. Нейросетевая система управления программируемым аграрным производством с использованием ретроспективных данных и результатов дистанционного зондирования: монография. Волгоград: ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ, 2021. 172 с.
8. Айтпаева А. А. Цифровизация сельского хозяйства в контексте повышения конкурентоспособности отечественного АПК // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Экономика. 2019. № 3.
9. Кирейчева Л.В., Тимошкин А.Д., Аветисян А.Л. Информационно-коммуникационная система регулирования параметров мелиоративного состояния агроэкосистемы // Природообустройство. 2022. № 3. С. 13-18.
10. Скитер Н.Н., Рогачев А.Ф. Моделирование и анализ эффективности государственного регулирования производственного сектора // Экономические науки. 2010. № 62. С. 28-33.
11. Xie K.-Y. Change in productivity of swards of different forage legume and grass species monocultures and combinations in the semi-arid region of Xinjiang Province // Acta Prataculturae Sinica. 2020. № 29 (4). Р 29-40.
12. Innovative design solutions to ensure the environmental safety in the existing water intake technological complexes of water systems for urban farms / E. D. Khetsuriani, V. L. Bondarenko, A. I. Yliasov, E. A. Semenova // IOP Conference Series: materials Science and Engineering. 2019. Vol. 698. № 055040. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/698/5/055040/pdf
13. Ben-Shahar O. Data Pollution // Journal of Legal Analysis. 2019. Vol. 11. Р. 104-159.

References

1. Kireicheva L. V., Yurchenko I. F. The role of land reclamation in solving the problem of food security in Russia // Bulletin of the Russian agricultural Science. 2015. No. 2. pp. 13-15
2. Kardash V.A. Price regulator of compromise market equilibrium in disaggregated models of economic systems // Modern Economy: problems and solutions. 2010. No. 4. pp. 128-139.
3. Workshop on mathematical modeling of economic processes in agriculture / A.F. Karapenko, V.A. Kardash, N.S. Nizova, etc. – M.: Agropromizdat, 1985. -269
4. Rogachev A. F. Mathematical modeling of economic dynamics in agricultural production: monograph. Volgograd, 2014. 172 p.
5. Justification of the effectiveness of planning technological processes of water use and operational management of water distribution based on the use of the Monte Carlo method / V. I. Olgarenko, I. F. Yurchenko, I. V. Olgarenko [et al.] // Scientific Journal of the Russian Research Institute of Problems of Land Reclamation. 2018. No. 1 (29). pp. 49-65.
6. Zarubin V. V., Tkachev A. A. Methods of water distribution in irrigation system channels // Melioration and water management. Ways to improve the efficiency and environmental safety of land reclamation in the South of Russia: collection of tr. based on the materials of the All-Russian Scientific and Practical Conference. (Shumakov readings). Novocherkassk, 2017. pp. 229-232.
7. Rogachev A. F., Melikhova E. V., Pleshchenko T. V. Neural network control system for programmable agricultural production using retrospective data and remote sensing results: monograph. Volgograd: Volgograd State Pedagogical University, 2021. 172 p.
8. Aitpaeva A. A. Digitalization of agriculture in the context of increasing the competitiveness of the domestic agro-industrial complex // Bulletin of the Astrakhan State Technical University. Series: Economics. 2019. № 3
9. Kireicheva L.V., Timoshkin A.D., Avetisyan A.L. Information and communication system for regulating parameters of the reclamation state of the agroecosystem // Nature management. 2022. No. 3. pp. 13-18.
10. Skiter N.N., Rogachev A.F. Modeling and analysis of the effectiveness of state regulation of the production sector // Economic sciences. 2010. No. 62. pp. 28-33.
11. Xie K.-Y. Change in productivity of swards of different forage legume and grass species monocultures and combinations in the semi-arid region of Xinjiang Province // Acta Prataculturae Sinica. 2020. № 29 (4). Р 29-40.
12. Innovative design solutions to ensure the environmental safety in the existing water intake technological complexes of water systems for urban farms / E. D. Khetsuriani, V. L. Bondarenko, A. I. Yliasov, E. A. Semenova // IOP Conference Series: materials Science and Engineering. 2019. Vol. 698. № 055040. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/698/5/055040/pdf
13. Ben-Shahar O. Data Pollution // Journal of Legal Analysis. Vol. 11. R. 104-159.

Для цитирования: Рогачев Д.А., Юрченко И.Ф. Методические подходы к экономико-математической оптимизации параметров оросительных систем в условиях дефицита водных ресурсов  // Московский экономический журнал. 2022. № 9. URL: https://qje.su/rekreacia-i-turizm/moskovskij-ekonomicheskij-zhurnal-9-2022-48/

© Рогачев Д.А, Юрченко И.Ф., 2022. Московский экономический журнал, 2022

PDF-файл статьи

Научная статья

Original article

УДК 631

doi: 10.55186/2413046X_2022_7_9_541

PEDAGOGICAL, SCIENTIFIC, EDUCATIONAL AND METHODICAL WORK IN THE FIELD OF «ENVIRONMENTAL ENGINEERING» IN THE YSAA (ARCTIC SAU)

ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ, НАУЧНАЯ, УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ РАБОТА В ОБЛАСТИ «ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА» ЯГСХА (АГАТУ)

Степанова Дария Ивановна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, доцент кафедры «Энергообеспечения в АПК», ФГБОУ ВО «Арктический государственный агротехнологический университет» (677007, Российская Федерация, Республика Саха (Якутия), г. Якутск, ул. Сергеляхское ш. 3 км, д. 3), тел. +7 (411) 47-33-26, arcsau@bk.ru

Степанова Светлана Иннокентьевна, кандидат химических наук, доцент, доцент химического отделения, ФГАОУ ВО «Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова» (677013, Российская Федерация, Республика Саха (Якутия), г. Якутск, ул. Кулаковского, д. 48), тел. +7 (4112) 49-68-58, arcsau@bk.ru

Stepanova Daria Ivanovna, Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Department «Energy supply in the agro-industrial complex», FSBEI HE «Arctic State Agrotechnological University» (677007, Russian Federation, Republic of Sakha (Yakutia), Yakutsk, st. Sergelyakhskoe sh. 3 km, h. 3), +7 (411) 47-33-26, arcsau@bk.ru

Stepanova Svetlana Innokentievna, Candidate of Chemical Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Department of Chemistry, FSAEI HE «North-Eastern Federal University named after M.K. Ammosova» (677013, Russian Federation, Republic of Sakha (Yakutia), Yakutsk, st. Kulakovskogo, h. 48), +7 (4112) 49-68-58, arcsau@bk.ru

Abstract. The purpose of the work is the analysis of scientific, educational, educational and methodological works in the field of environmental management, forestry, land reclamation, pedagogy in the Yakut SAA (Arctic SAU). The analysis of scientific papers showed the prospects for the development of scientific areas in the field of environmental management, forestry, land reclamation in the Republic of Sakha (Yakutia). In the scientific and educational works of the Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor of the Agrotechnological Faculty M.F. Grigorev — scientific and technical solutions in the field of agricultural technologies are substantiated. The papers propose to implement scientific projects taking into account the environmental impact assessment. The papers provide a rationale for the introduction of GIS technologies to assess the forest fund of the region. Proposed scientific and technical development for forestry and timber harvesting production in the region. A project of a forest nursery is proposed on the basis of adapted scientific and technical developments. Also, an assessment of the work of meliorative systems was carried out, on the basis of this; practical recommendations were given for their improvement and modernization. The efficiency of processing animal waste has been proven. Based on this technology for the production of vermicompost. Thus, the presented analysis showed that there is a good basis for continuing scientific research in the field of environmental management.

Аннотация. Цель работы анализ научной, учебной, учебно-методических работ в области природообустройства, лесного хозяйства, мелиорации, педагогики в ЯГСХА (АГАТУ). Анализ научных работ показал перспективность развития научных направлений в области природообустройства, лесного хозяйства, мелиорации в Республике Саха (Якутия). В научных и учебных трудах – обоснованы научные и технические решения в области агротехнологий. В работах предлагается внедрять научные проекты с учетом оценки  воздействия на окружающую среду. В работах дается обоснование внедрения ГИС-технологий для оценки лесного фонда РС (Я). Предложены научные и технические разработки для лесного хозяйства и лесозаготовительного производства РС (Я). Предложен проект лесного питомника на основе адаптированных научных и технических разработок. Также проведена оценка работы мелиоративных систем; на основании этого даны практические рекомендации по их улучшению и модернизации. Была доказана эффективность переработки отходов животноводства. На основании этого технология производства биогумуса. Анализ показал, что исследования выполнены на актуальную тему и обладают новизной и практической значимостью. Таким образом, представленный анализ показал, что имеется хорошая база для продолжения научных исследований в области природообустройства.

Keywords: environmental engineering, Forestry business, forestry, educational work, science

Ключевые слова: природообустройство, лесное дело, лесное хозяйство, учебная работа, наука

Now «Environmental engineering» is a popular and actual scientific and technical direction. At FSBEI HE Yakut State Agricultural Academy (now FSBEI HE Arctic SAA), Republic of Sakha (Yakutia), directions Environmental engineering and water use, Forestry — began its professional development at the Department of «Environmental engineering» of the Faculty of Engineering. The department implemented the training of bachelors in the areas of 35.03.01 «Forestry business», 35.03.02 «Technology of timber harvesting and wood processing industries», 20.03.02 «Environmental engineering and water use», 21.03.02 «Land management and cadasters», as well as earlier by specialty «Forestry». Recently the department was reorganized into the faculty «Faculty of forest complex and land management», and the direction 20.03.02 «Environmental engineering and water use» stayed in the Faculty of Engineering.

During the time the department «Environmental engineering» successfully passed the state accreditation of specialist and bachelor’s programs. Today a good educational and scientific technical base has been created for these educational programs. Scientific direction «Environmental engineering» — received a new development at the University. Initiative scientific research is being carried out on the possibility of increasing soil productivity, analysis and proposals for improving hydraulic structures, reclamation systems.

In this paper we will analyze some of the achievements – in particular works of Mikhail Fedoseevich Grigorev, Candidate of Agricultural Sciences — scientific work in the field of agriculture, Environmental engineering, forestry, as well as educational publications.

M.F. Grigorev during his work at the department taught the following disciplines: «Organization and technology of work on Environmental engineering and water use» (bachelor), «Landscape science» (bachelor), «Information technology in Forestry» (bachelor), «Fundamentals of scientific research in Forestry» (bachelor), «History of Forestry» (bachelor), «Basics of monitoring forest lands» (bachelor), «Silviculture» (bachelor, specialist), «Melioration of Forest landscapes» (bachelor), «Machinery and equipment in Forestry» (bachelor), «Forest tree nurseries» (bachelor), «Geoinformation technologies in Forestry» (bachelor), «Introduction to the profession» (bachelor), and etc.

It should be noted that M.F. Grigorev is a Member of the Scientific school of «Innovative developments in the field of timber harvesting industry and forestry» of Doctor of Technical Sciences, Professor Grigoriev Igor Vladislavovich.

M.F. Grigorev – author and co-author of scientific articles, monographs and university textbooks by directions Forestry, technology of work on Environmental engineering and water use, agriculture and crop production, pedagogy, etc.

In a scientific work [1] the project of creating an agrotraining ground on the territory of the YSAA was rationale. Regulatory documents and standards by which the landscape will be assessed are given.

In a scientific article [2] the results of studies on the study of the formational characteristics of forest boundaries in the territory of Central Yakutia are presented. A research methodology for determining the boundaries of forests is presented. It should be noted that annual fires to a greater extent affect the formation characteristics of forests, the dynamics of reforestation. Therefore, research is being carried out to automate the process of delineating the boundaries of the forest in GIS programs. It should be noted that this function is not available in standard GIS programs, which will complicate the work. But this function is present in almost all programs (graphic editors). Also in this case it is a good opportunity for educational, scientific and industrial students practice.

In another article [3] – Actual information on forest identification is presented: the boundaries of natural landscapes, areas, formational characteristics, types of forests, damage to forests, burnt areas, etc.). The methodology of scientific research has been updated in terms of field research, as well as the approach to working with natural forest boundaries. The obtained scientific information significantly complements the scientific base of research on the study of forests of the Republic of Sakha (Yakutia).

In a scientific article [4] presented rationale technologies and equipment for forestry, logging complex the Republic of Sakha (Yakutia). These proposals are made taking into account regional climatic and technical conditions the Republic of Sakha (Yakutia). Wood harvesting in the region should be mechanized, taking into account soil and climatic conditions. Data on the effect of timber harvesting on soil degradation in permafrost conditions have been obtained. Based on these scientific and technical proposals, comprehensive scientific research is currently being carried out.

In scientific work [5] presented perspective plan for organizing a of forest nursery. The plan contains all the basic technical and additional elements of forest nursery. In the presented plan it is proposed to use scientific technical developments adapted to the natural and climatic conditions of the Republic of Sakha (Yakutia). Other proposals in the presented project are promising developments in the field of mechanization and automation of technological processes.

In another scientific work [6] – presented a plan and the main thesis on the issue of silvicultural and ecological assessment of timber harvesting in the larch forests of Central Yakutia. The use of GIS technologies for assessing forest change, including forest boundaries, assessing landscape damage, resource potential, etc., is proposed. Results on a scientific and practical topic form the basis for continuing research in this direct.

A scientific article [7] provides information on hydraulic structures, as well as irrigation systems of the Republic of Sakha (Yakutia). Analysis of the data is necessary to repair and modernize hydraulic structures in the region. Information on the effectiveness of this irrigation systems is also presented. Practical recommendations are given to improve the operation of hydraulic structures in the Republic of Sakha (Yakutia). Research on this topic is currently ongoing.

Another scientific work [8] presents data on land reclamation activities carried out in Churapchinsky ulus of the Republic of Sakha (Yakutia). In this case, based on the analysis of materials, it is proposed to improve the work of reclamation systems, as well as agrotechnological methods for improving soils in Churapchinsky ulus. On the basis of these data, practical recommendations have been formulated for improving irrigation and drainage systems in the district.

In a scientific article [9] information is provided on the possibility of recycling agricultural waste, as well as the production of vermicompost from them using vermitechnologies in the conditions of the Republic of Sakha (Yakutia). It is known that most of the animal waste is the manure of farm animals (cattle, horses, pigs, laying hens, etc.). In this case, it is a serious negative impact on the environment; on the other hand it is a good material for the production of vermicompost. The relevance of these studies lies in the fact that in conditions of weak accumulation of organic matter in the soils of Yakutia, this is an opportunity to improve the efficiency of vegetable growing. Studies have shown that the vermicompost produced from the manure of farm animals (cattle, horses, pigs) and litter (laying hens) had good qualities in the content of organic matter and minerals. Studies were carried out to determine the effect of vermicomposts on the efficiency of growing vegetables in the conditions of the Republic of Sakha (Yakutia). Scientific research data have shown that the use of biohumus contributes to a better harvest of vegetables in the conditions of Yakutia.

In another scientific work [10] – contains information on the effectiveness of the estuary irrigation system in conditions of permafrost Yakutia. Data analysis showed the dynamics of land productivity depending on the estuary irrigation system. Proposed measures to modernize the estuary irrigation system in conditions of permafrost Yakutia.

In a scientific article [11] all the problems of melioration in Yakutia are listed in the expanded version. This analysis of scientific information is accompanied by practical recommendations for melioration land. Research in this area of scientific work continues in the direction of management of technical systems and resources.

In another scientific article [12] – the influence of various norms of vermicomposts on the productivity of cucumber in the conditions of protected ground in Central Yakutia is being studied. Based on the results of the experiment, it was found that when vermicompost is introduced, the chemical composition of soil mixtures improves. The result was a greater harvest.

We also want to note the scientific, social and educational work of M.F. Grigorev, who were highly appreciated and received awards:

2017 — Certificate of honor of the Yakut State Agricultural Academy — for conscientious work and contribution to the development of the Yakut SAA, as well as with the celebration of the national holiday «Ysyakh-2017», Yakutsk city.

2017 — Laureate diploma of the 1st degree — III International contest of scientific and educational concepts and developments «Pedagogical achievements-2017», nomination «Program of discipline, educational and methodological complex», Scientific and Innovation Center, Krasnoyarsk city.

2017 — Certificate of honor of the Scientific and Innovation Center (Krasnoyarsk city) — for contribution to the development of scientific research; significant success in the organization of scientific, educational and methodological activities, and also with the holiday «Knowledge Day» and the professional holiday «Teacher’s Day».

2013 — Winner of the Grant of the President of the Republic of Sakha (Yakutia) for young scientists and specialists in the scientific direction «Agricultural Sciences», Yakutsk city.

Thus, on the example of a promising employee M.F. Grigorev, we show scientific and educational achievements in the field of technology of work on Environmental engineering and water use, Forestry, Melioration land — as an effective activity of the department «Environmental engineering».

Список источников

1. Григорьев М.Ф. Обоснование проведения оценки воздействия на окружающую среду при создании агроландшафта ЯГСХА // Наука и инновационные разработки — Северу: сборник тезисов докладов международной научно-практической конференции. ФГАОУ ВО «Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова», Политехнический институт (филиал) в г. Мирном. 2014. С. 187.
2. Григорьев М.Ф., Ушницкий А.А., Гриднев А.Н., Федорова Т.Н. Изучение формационной характеристики лесов Центральной Якутии на основе космических снимков // Аграрный вестник Приморья. 2016. № 2 (2). С. 35-37.
3. Григорьев М.Ф., Пудова Т.М. Актуализация площадей лесов на основе анализа данных дистанционного зондирования земли // Глобальный научный потенциал. 2018. № 12 (93) С. 233-235.
4. Григорьев М.Ф. Перспективные пути повышения эффективности лесного хозяйства в Республике Саха (Якутия) // Повышение эффективности лесного комплекса: материалы IV Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. 2018. С. 46-47.
5. Пудова Т.М., Григорьев М.Ф., Михайлова Л.М. Перспективный план организации питомника // Аграрная наука: вызовы и перспективы: материалы региональной научно-практической конференции (Якутск, 30 ноября 2018 г.). — Чебоксары: ИД «Среда», 2018. С. 202-206.
6. Григорьев М.Ф., Ушницкий А.А., Федорова Т.Н. К вопросу лесоводственно-экологической оценки рубок в лиственничниках Центральной Якутии // Кадастр недвижимости и мониторинг природных ресурсов: материалы 2-й международной научно-технической интернет-конференции. Тула: ТулГУ, 2017. С. 249-252.
7. Степанова Д.И., Григорьев М.Ф. Современное состояние и перспективы развития мелиорации Якутии / // Аграрная Россия. 2018. № 6. С. 13-19.
8. Степанова Д.И., Григорьев М.Ф. Оценка мелиоративных мероприятий проводимых в Чурапчинском улусе Республики Саха (Якутия) // Вестник ИрГСХА. 2018. № 89. С. 29-38.
9. Степанова Д.И., Григорьев М.Ф. О необходимости переработки органосодержащих отходов // Перспективы социально-экономического развития села РС(Я): сборник статей по материалам Республиканской научно-практической конференции; Якутская государственная сельскохозяйственная академия, Агротехнологический факультет. Якутск, 2015. — С. 90-94.
10. Степанова Д.И., Михайлов И.И., Григорьев М.Ф., Попова М.Г. Эффективность работы системы лиманного орошения в условиях многолетнемерзлых грунтов Якутии // СтройМного. 2017. № 2 (7). С. 2.
11. Степанова Д.И., Григорьев М.Ф. Проблемы мелиорации в Якутии // Региональные вопросы развития сельского хозяйства Якутии: сборник статей научно-практической конференции. Якутск, 2018. С. 143-156.
12. Степанова Д.И., Абрамов А.Ф., Григорьев М.Ф. Влияние вермикомпоста на урожайность огурца в условиях защищенного грунта Центральной Якутии // Успехи современного естествознания. 2016. № 12-2. С. 330-334.

References

1. Grigorev M.F. (2014) Rationale for environmental impact assessment when creating agrolandscape YSAA. Proceedings of International Scientific and Practical Conference «Nauka i innovatsionnyye razrabotki — Severu» [Science and innovative developments — for the North], North-Eastern Federal University named after M.K. Ammosov, Polytechnic Institute (branch), Mirny, (Russia), March 10-12, 2014, p. 187.
2. Grigorev M.F., Usnitsky A.A., Gridnev A.N., Fedorova T.N. (2016) The study of the central Yakutia forest features on the basis of satellite images. Agrarian bulletin of Primorye, no. 2 (2), pp. 35-37.
3. Grigorev M.F., Pudova T.M. (2018) Determination of forest area based o remote sensing data analysis. Global’nyy nauchnyy potentsial [Global Scientific Potential], no. 12 (93), pp. 233-235.
4. Grigorev M.F. (2018) Promising ways to improve the efficiency of forestry in the Republic of Sakha (Yakutia). Proceedings of IV All-Russian Scientific and Practical Conference «Povysheniye effektivnosti lesnogo kompleksa» [Improving the efficiency of the forest complex], Petrozavodsk State University, Petrozavodsk (Russia), May 22-23, 2018, pp. 46-47.
5. Pudova T.M., Grigorev M.F., Mikhailova L.M. (2018) Perspective plan for organizing a forest nursery. Proceedings of Regional Scientific and Practical Conference «Agrarnaya nauka: vyzovy i perspektivy» [Agricultural Science: Problems and Prospects], Yakut State Agricultural Academy, Yakutsk (Russia), November 30, 2018, pp. 202-206.
6. Grigorev M.F., Usnitsky A.A., Fedorova T.N. (2017) On the issue of silvicultural and ecological assessment of timber harvesting in the larch forests of Central Yakutia. Proceedings of 2nd International Scientific and Technical Conference «Kadastr nedvizhimosti i monitoring prirodnykh resursov» [Real estate cadastre and monitoring of natural resources], Tula State University, Tula (Russia), December 20-27, 2016, pp. 249-252.
7. Stepanova D.I., Grigorev M.F. (2018) Current state and prospects of development of land reclamation in Yakutia. Agrarnaya Rossiya [Agrarian Russia], no. 6, pp. 13-19.
8. Stepanova D.I., Grigorev M.F. (2018) Assessment of melioration activities conducted in Churapchinsky ulus, Republic of Sakha (Yakutia). Vestnik IrGSHA, no. 89. pp. 29-38.
9. Stepanova D.I., Grigorev M.F. (2015) About the need to process organic waste. Proceedings of Republican Scientific and Practical Conference «Perspektivy sotsial’no-ekonomicheskogo razvitiya sela RS(YA)» [Prospects for the socio-economic development of village of the Republic of Sakha (Yakutia)], Yakut State Agricultural Academy, Yakutsk (Russia), April 23, 2015, pp. 90-94.
10. Stepanova D.I., Mikhailov I.I., Grigorev M.F., Popova M.G. (2017) The effectiveness of the estuary irrigation system in conditions of permafrost Yakutia. StroyMnogo, no. 2 (7), p. 2.
11. Stepanova D.I., Grigorev M.F. (2018) Problems of melioration in Yakutia. Proceedings of Scientific and Practical Conference «Regional’nyye voprosy razvitiya sel’skogo khozyaystva Yakutii» [Regional issues of development of agriculture in Yakutia], Yakut State Agricultural Academy, Yakutsk (Russia), October 18-19, 2018, pp. 143-156.
12. Stepanova D.I., Abramov A.F., Grigorev M.F. (2016) Effect of vermicompost on the productivity of cucumber in the conditions the protected ground of Central Yakutia. Advances in current natural sciences, no. 12-2, pp. 330-334.

Для цитирования: Степанова Д.И., Степанова С.И. Pedagogical, scientific, educational and methodical work in the field of «environmental engineering» in the YSAA (arctic SAU) // Московский экономический журнал. 2022. № 9. URL: https://qje.su/rekreacia-i-turizm/moskovskij-ekonomicheskij-zhurnal-9-2022-45/

© Степанова Д.И., Степанова С.И., 2022. Московский экономический журнал, 2022, № 9.