Мониторинг и комплексная оценка состояния антропогенных ландшафтов Центрального Черноземья России

Актуальность темы

.

В ходе своего социально-экономического развития человеческое общество становится все более активным фактором формирования и развития географической оболочки [30]. Антропогенные влияния все более отчетливо начинают проявляться в геосистемах различного уровня от элементарных до планетарных [91,96,97]. Участие человека в формировании структуры и функционировании природно-антропогенных геосистем, направленно на достижение определенной цели (например, сделать жизненно важные районы богаче пищей, водой, минеральными ресурсами, обезопасить их от катастрофических природных явлений), но часто сопровождается побочными для общества последствиями. Результаты вмешательства человека в природные процессы в ряде случаев приводят к результату прямо противоположному поставленной цели, приводя не только к ухудшению и истощению природных ресурсов, но подвергая угрозе физические условия существования человека[154].

Изучению роли антропогенного фактора в формировании ландшафтов, вопросам их типизации и систематики, а также закономерностей их трансформации посвящены работы Б. П. Ахтырцева [11,12], В. Я. Котельникова, Б. И. Кочурова [73], Ф. Н. Милькова [91−100], В. Б. Михно [101−105], В. А. Николаева [115−117], Л. Г. Раменского, Ю. Г. Саушкина, В. И. Федотова [172,173], В. М. Чупахина [178].

На современном этапе развития общества, когда его технические возможности достигли весьма высокого уровня, целенаправленная деятельность по рациональному природопользованию превратилась в одну из важнейших проблем. Продолжающееся ухудшение качества природной среды вызывает необходимость поиска путей и методов преодоления отрицательных последствий вмешательства человека в функционирование природных систем [8,13,59,63,83,138]. Этими обстоятельствами диктуется необходимость ускоренного развития научных направлений, связанных с исследованием закономерностей перестройки природно-антропогенных систем в условиях активной природопользовательской деятельности, выявления факторов, вызывающих переход этих систем на неустойчивые траектории развития, грозящие возникновением экологических катастроф, разработкой научных рекомендаций по целенаправленному воздействию на процессы изменения состояния геосистем, предотвращению их деградации, сохранению и улучшению качества природной среды.

Вместе с тем, имеющаяся научная информация об особенностях формирования структуры и процессах происходящих в природно-антропогенных геосистемах в современных условиях явно недостаточна для получения необходимых представлений о реальном состоянии этих систем, а тем более их развития, или что еще более важно, для целенаправленного управления происходящими в них процессами. Возникает потребность создания и развития систем мониторинга окружающей среды с целью контроля, прогноза и управления состоянием природно-антропогенных систем [1,36,58,109,111,114,123,127,202,204].

В настоящее время под мониторингом понимают систему повторных согласованных во времени и пространстве наблюдений одного или более элементов окружающей среды в соответствии с сформированной заранее программой [111]. Созданы и функционируют системы мониторинга параметров атмосферы и гидросферы [114]. Ряд служб и ведомств осуществляют мониторинг отдельных видов природных ресурсов, состояния систем материального производства (промышленности, связи, транспорта, энергетики и др.) [204]. Есть опыт ведения комплексного геосистемного мониторинга [127].

Основными особенностями созданных в настоящее время систем мониторинга являются: узкая функциональная направленность (системы мониторинга частных параметров окружающей среды) — ведомственная принадлежность организационных и технических компонентов систем мониторинга, затрудняющая обмен информацией между заинтересованными в ней потребителям и ее обобщение для комплексной оценки состояния геосистемслабая оснащенность частных систем мониторинга современными техническими средствами, снижающая эффективность наблюдений (их достоверность, оперативность, номенклатуру исследуемых параметров, пространственную детальность наблюдений).

В настоящее время одной из наиболее развитых систем мониторинга, охватывающих практически всю территорию России и позволяющих получать информацию, по объему и содержанию в наибольшей степени отвечающую потребностям изучения состояния антропогенных ландшафтов и динамики происходящих в них процессов, является система мониторинга земель России [1,111], опирающаяся на организационную структуру Государственного земельного комитета РФ.

Исследования в области совершенствования теории и методологии мониторинга земель, развития технологии и организации таких наблюдений, а также разработки в области подготовки специалистов по мониторингу земель, проведенные В. В. Алакозом, В. Е. Будановым, С. Л. Громовым, А. А. Жировым, В. Я. Заплетиным, Н. В. Комовым, Л. Н. Кулешовым, П. Ф. Лойко, В. Г. Мешаниным, А. И. Петрашем, Ю. А. Поляковым, И. И. Пономаренко, В. Д. Попело, П. Р. Поповичем, В. П. Прошаевым, П. С. Русиновым, У. Д. Самратовым, В. В. Тишкиным, Э. М. Траховым показали, что специфические особенности, присущие каждому отдельно взятому виду антропогенных ландшафтов, требуют разработки особых приемов и методов их изучения. Комплексные исследования антропогенных ландшафтов в современных условиях реформирования социально-экономических отношений приобрели новый масштаб, дополнительную сложность и многоаспектность. Вопросы, которые ранее требовали для своего решения лишь использования традиционных географических методов, сегодня должны решаться с привлечением широкого круга знаний естественных, гуманитарных, экономических, точных и технических наук.

Таким образом, в области исследования состояния и динамики развития геосистем проявились ряд противоречий, наиболее яркими из которых являются:

1) несоответствие широте предметной области исследований состояния геосистем различного иерархического уровня узкоспециализированной направленности существующих систем мониторинга;

2) отсутствие научно-обоснованных подходов и методов создания систем мониторинга, адекватных потребностям исследования геосистем, характерных для отдельных регионов с учетом возможностей, удовлетворяющим современным требованиям по содержанию, объему и качеству получаемой информации;

3) отсутствие проработанных механизмов межведомственного взаимодействия для рационального решения проблемы комплексной оценки состояния исследуемых геосистем (антропогенных ландшафтов);

4) отсутствие или недостаточное развитие частных методов, технологий и методик проведения наблюдений за динамикой изменения отдельных параметров и показателей геосистем;

5) отсутствие необходимого объема фактографических данных о состоянии конкретных природно-антропогенных систем и динамике происходящих в них изменений для целей формирования научных представлений об особенностях развития элементов географической оболочки и разработки предложений по рациональному природопользованию.

Возможности разрешения первого из указанных противоречий связаны с дальнейшим развитием методов ландшафтной дифференциации территорий, выделяющей объективно существующие природно-техногенные комплексы различного ранга, в направлении сближения классификации таксономических единиц антропогенных модификаций ландшафтов и классификаций объектов мониторинга земель. Указанное сближение возможно с учетом допущения о том, что земли различных категорий, могут рассматриваться как базовые элементы соответствующих антропогенных ландшафтов [63,65,97].

Второе и третье из сформулированных противоречий может быть разрешено в процессе разработки научно-обоснованного подхода и методологии организационно-технических систем мониторинга в условиях существующих экономических и технических ограничений.

Для разрешения четвертого и пятого противоречий необходимо осуществить разработку частных методов, технологий и методик проведения наблюдений в ходе осуществления мониторинга и их отработку при проведении исследований состояния характерных для региона антропогенных ландшафтов и земель различных категорий.

Таким образом, в настоящее время в теории и практике исследования антропогенных ландшафтов сформировалась важная и актуальная проблема создания системы комплексных наблюдений за состоянием элементов этих ландшафтов, адаптированной к региональным особенностям исследуемых геосистем и функционирующей с учетом современных экономических, организационных и технических ограничений.

Решению этой проблемы применительно к Центрально-Черноземному региону России посвящена настоящая работа.

Цели и задачи исследований Основной целью диссертации является разработка научно-методических основ организации и проведения комплексных ландшафтно-экологических наблюдений за состоянием земель как элемента антропогенных ландшафтов и определения тенденций происходящих изменений с учетом природных и хозяйственных особенностей региона для познания и моделирования геосистем, информационного обеспечения рационального использования природно-ресурсного потенциала Центрально Черноземья России.

Для достижения этой цели в работе поставлены и решены следующие основные задачи: на основе анализа природно-экологических особенностей ЦентральноЧерноземного региона России проведено районирование территории, определены наиболее распространенные факторы антропогенного воздействия, выбран состав контролируемых параметров для регионального мониторинга земель как базового элемента типовых антропогенных ландшафтовразработана методология создания региональной системы мониторинга земель, сочетающая использование формальных методов анализа и синтеза сложных систем с учетом реальных ограничений, связанных с региональными особенностямисоздана базовая региональная система технических средств для проведения комплексных дистанционных и наземных наблюдений при проведении регионального мониторинга земельразработана система взаимосвязанных методов, технологий и методик наблюдения при проведении регионального мониторинга земель в части исследования закономерностей характерных для антропогенных ландшафтов региона негативных процессов, состояния основных категорий земельразработана методология картографического обеспечения регионального мониторинга земель на основе использования космической информацииразработана методика комплексной оценки антропогенного воздействия на природную среду.

Основные научные результаты.

На защиту выносятся следующие научные результаты и положения. 1. Принцип ландшафтной дифференциации территорий, выделяющей объективно существующие природно-техногенные комплексы различного ранга, в направлении сближения классификации таксономических единиц антропогенных модификаций ландшафтов и классификаций объектов мониторинга земель, основанный на концепции земель как базовых элементов антропогенных ландшафтов.

2. Перечень основных полигонов для проведения регионального мониторинга земель, разработанный с учетом природно-экологического районирования территории и результатов анализа негативных процессов характерных для типовых антропогенных ландшафтов Центрального-Черноземья России.

3. Новая концепция создания региональной системы мониторинга земель в условиях экономических, организационных и технических ограничений, основанная на геосистемных принципах и межведомственной координации работ по мониторингу окружающей среды.

4. Основные положения методологического подхода к созданию региональных автоматизированных информационных систем мониторинга земель, сочетающего использование формальных методов анализа и синтеза сложных систем с рациональным учетом реальных ограничений, обусловленных региональными особенностями, реализующийся путем итерационной процедуры, в рамках которой на каждом этапе системотехнического проектирования осуществляется уточнение принятых ранее решений в рамках процедуры, включающей генерацию альтернативных вариантов, оценку альтернатив по выбранным критериям качества и выбор целесообразных вариантов с использованием концепции «дискретного выбора систем».

5. Базовая региональная система технических средств мониторинга, включающая авиационные комплексы дистанционного зондирования и наземные мобильные лаборатории.

6. Оригинальная система методов, технологий и методик проведения наблюдений для мониторинга антропогенных и природных негативных процессов (эрозии, переувлажнения, загрязнения пестицидами, тяжелыми металлами и радионуклидами), оценки состояния городских земель и земель историко-культурного назначения.

7. Методика комплексного картографического изучения состояния земель с использованием космической фотоинформации, обеспечивающая достоверный анализ и выявление взаимосвязей компонентов геосистем, установление тенденций развития процессов и явлений.

8. Методика комплексной оценки антропогенного воздействия на природную среду, предусматривающая последовательное осуществление процедур факторного анализа, классификации многомерных объектов (антропогенных ландшафтов), построения дискретно — непрерывных моделей и получения интегральных оценок для принятия рациональных управленческих решений.

9. Совокупность фактографических данных полученных в ходе проведения регионального мониторинга земель, предназначенную для целей обеспечения принятия решений по управлению развитием геосистем и рациональному природопользованию.

Новизна научных результатов работы.

Впервые в конкретных природно-климатических зональных условиях разработаны научно-методические основы организации и проведения комплексных ландшафтно-экологических наблюдений за состоянием земель.

Впервые на основе комплексного геосистемного анализа выявлены доминирующие негативные процессы в условиях антропогенного воздействия на земли Центрального Черноземья России, подлежащие изучению и отслеживанию в процессе осуществления мониторинга.

На основе использования методов и принципов анализа и синтеза сложных организационно-технических систем разработана методология обоснования требований к составу, структуре и характеристикам региональной автоматизированной информационной системы мониторинга земель.

Сформированы методологические, методические и технологические подходы к картографическому обеспечению регионального мониторинга земель на основе использования космической фотоинформации.

Разработаны новые методики инвентаризации природно-террито-риального устройства, комплексного зонирования отдельных категорий земель с использованием новых и перспективных систем и технологий дистанционного зондирования и автоматизированной обработки информации.

Проведен большой объем изыскательских, аналитических и картографических работ, обобщение полученных данных по миграции в сопредельных средах, динамике детоксикантов, пестицидов, тяжелых металлов и радионуклидов, являющихся в регионе активными отрицательными компонентами природного воздействия.

Разработаны новые учебные программы по отдельным курсам и предметам изготовлено большое количество демонстрационных материалов, авторских видеофильмов и графической продукции.

Практическое значение и реализация результатов исследования.

Результаты исследований позволили разработать: новую концепцию создания региональной системы мониторинга земель в условиях экономических, организационных и технических ограничений, основанную на межведомственной координации работ по мониторингу окружающей средыосновные положения методологического подхода к созданию региональных автоматизированных информационных систем мониторинга земельсистему методов, технологий и методик проведения наблюдений для мониторинга типовых негативных процессов и оценки состояния городских земель и земель историко-культурного назначенияметодики картографического изучения состояния земель с использованием космофотоинформации и комплексной оценки антропогенного воздействия на природную среду.

С использованием основных научных и методических результатов работы поставлены и выполнены ряд научно — исследовательских, опытно — производственных и опытно — конструкторских работ по развитию методологии и технологий мониторинга, созданию и испытанию новых технических средств, исследованию типовых геосистем [184−204].

Положения, разработанные автором, используются в лекционных курсах Воронежского государственного аграрного университета, Воронежского государственного педагогического университета, Воронежского государственного университета, Брянской и Орловской сельскохозяйственных академий.

Структура работы.

Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, рекомендаций по практическому использованию результатов исследования, библиографического списка (включающего 204 наименования) и приложений. Основной текст изложен на 344 страницах, иллюстрирован 50 таблицами и 77 рисунками.

Выводы.

1. Создана методика комплексной оценки антропогенного воздействия на природную среду региона предусматривающая последовательное осуществление процедур факторного анализа, классификации многомерных объектов (антропогенных ландшафтов), построения дискретно — непрерывных моделей и получения интегральных оценок по совокупности предложенных показателей.

2. Методика апробирована в Тамбовской области, где отмечается большое разнообразие хозяйственной деятельности человека и высокая интенсивность антропогенного воздействия на почвенный покров, поверхностные и подземные воды. Определена величина антропогенного воздействия на природную среду на отдельных речных водосборах.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

1. Наиболее распространенными факторами антропогенного воздействия на земельные ресурсы Центрального Черноземья России являются: нарушение естественного водного режима территории, вследствие высокой распаханности, подъем уровня грунтовых вод и техногенные выбросы, обуславливающие развитие водной эрозии, переувлажнение и загрязнение земель. Характер размещения в регионе промышленных предприятий создает вероятность возникновения чрезвычайных ситуаций. Разработаны принципы ландшафтной дифференциации территорий, выделяющей объективно существующие природно-техногенные комплексы различного ранга, в направлении сближения классификации таксономических единиц антропогенных модификаций ландшафтов региона и классификаций объектов мониторинга земель, основанный на концепции земель как базовых элементов антропогенных ландшафтов.

2. В целях проведения мониторинга земель в Центрально-Черноземном регионе определено 7 полигонов, основными принципами выбора которых являлись: репрезентативность и наличие природных и антропогенных условий и явлений, определяющих каждую конкретно выбранную территорию, как базу для выявления детальных характеристик изучаемых объектов и процессов.

3. Разработана новая концепция создания региональной автоматизированной информационной системы мониторинга земель с учетом реалий сегодняшнего дня и прогноза перспектив развития страны на ближайшие годы.

В основу концепции положены рациональные организационно-технические принципы построения, подкрепленные системой юридических и экономических механизмов, обеспечивающих поддержку научно-методической и производственной деятельности в рамках системы мониторинга в условиях ограниченного развития. Особенностью данной концепции является увеличение роли межведомственной координации работ по мониторингу окружающей среды, включая антропогенные ландшафты и земли, проводимых различными министерствами и ведомствами.

4. Уточнены содержание и структура основных функций регионального мониторинга земель, как базового элемента антропогенных ландшафтов. На основе использования положений методологии функциональной систематики сформировано иерархически организованное множество задач мониторинга земель, представляющее модель предметной области региональной системы мониторинга земель. Установлено свойство открытости множества задач, решаемых региональной системой мониторинга земель, связанное с непрерывным возникновение новых и дальнейшей детализация известных задач, требующее специальных подходов к созданию этой системы и осуществлению регионального мониторинга.

5. Обоснованы принципы организации региональной системы мониторинга земель, обеспечивающей возможность гибкого реагирования на изменение предметной области, т. е. формирования эволюционно устойчивой системы. Установлено, что все компоненты логической структуры системы (организационный, информационно-управляющий и технический) должны обладать необходимой гибкостью для покрытия вариативности цели. Это требует в качестве базового избрать вариант структуры системы мониторинга земель в виде ограниченного числа универсальных проблемно-ориентированных автоматизированных комплексов, объединяющих набор измерительных и управляющих модулей широкого применения.

6. В ходе проведения комплекса научно-исследовательских, опытно-конструкторских работ по совершенствованию технических средств регионального мониторинга земель создана и успешно используется на практике система авиационных и наземных мобильных лабораторий, обладающая широкими возможностями по проведению необходимых дистанционных и контактных наблюдений и измерений характеристик объектов мониторинга. В состав авиационных подсистемы региональной системы мониторинга земель входят следующие элементы: самолетный аэросъемочный комплекс на базе самолета Ил-20- вертолетный аэросъемочный комплекс на базе вертолета Ми-8Таэросъемочный комплекс на базе сверхлегкого пилотируемого аппарата (дельталета).

Данные авиационные комплексы обладают широкими возможностями дистанционного исследования по следующим основным направлениям: проведение плановой монохромной и спектрозональной аэрофотосъемкимонохромной и цветной телевизионной аэросъемки (плановой и перспективной) — инфракрасной сканерной аэросъемкипроведение радиолокационной съемки.

8. В состав технических средств региональной системы мониторинга земель для наземных наблюдений и обследований входят следующие мобильные комплексы (передвижные лаборатории): мобильный измерительный комплекс «Квант-2" — автономный подъемник АКП-30- комплекс вспомогательных измерений «Квант-ВС».

Дополнительно в состав комплекса сопутствующих измерений в зависимости от содержания решаемых задач может быть включена следующая аппаратура: рентгеновский анализатор содержания в почвах тяжелых металлов АР.

104- гамма-спектрометр РКП-306 для контроля загрязнения земель радионуклидамиальфа-радиометр «Омега-5М» для определения содержания радона в почвенном воздухевлагомер для определения влажности почвплотномер для определения плотности почвгеорадар «Зонд-10» для подповерхностного радиолокационного зондирования.

Планово-высотная привязка данных наземных наблюдений и измерений осуществляется с использованием спутниковой навигационной аппаратуры GPS-System 200 (фирмы Leica).

Применение имеющихся мобильных комплексов обеспечивает широкие возможности по проведению оперативных наземных комплексных обследований земель и наземному обеспечению дистанционных исследований территорий и объектов.

9. Разработана общая технология проведения комплексных дистанционных и наземных наблюдений для мониторинга земель региона, основанная на применении технических средств региональной системы, и использовании современных методов получения метрической и тематической информации об объектах мониторинга, ее автоматизированной обработке и накоплению и представлению заказчику.

10. Характер распространения и изучение причин возникновения эрозионных процессов показали доминирующее влияние антропогенных факторов и в первую очередь нерациональное сельскохозяйственное освоение территории и соответственно нарушение естественного водного режима, увеличение поверхностной составляющей местного стока и сокращение сроков его формирования. Значимыми являются и природные условия: рельеф, глубина местных базисов эрозий и густота балочного расчленения, рыхлость пород и структур почв, континентальность климата.

11. На основе разработанной автоматизированной технологии проведено природно-хозяйственной районирование Белгородской области, выделено 5 однородных классов составлена их характеристика и проведена региональная классификация водосборов. На локальном уровне (район, хозяйство) отработана и апробирована методика мониторинга процессов эрозии с применением космических фотоснимков, приведенных к масштабу 1:50 ООО- 1:200 000 и топографической карты.

12. В рамках опытно-экспериментального тематического полигона и разных производственнотерриториальных условий проведена апробация и всесторонняя оценка методики составления карт переувлажненных земель с использованием аэрокосмических и аэрофотосъемочных материалов, использования оригинальных систем дистанционного зондирования наземных аппаратных средств и автоматизированных обрабатывающих технологий. Новые методики и технологии снижают затраты ручного труда при инвентаризации в 3−6 раз, повышают производительность работ в 4−9 раз, обеспечивают непрерывный процесс обработки информации, сопоставимую и качественную продукцию. Испытанные приборы и программные продукты уже функционируют в создаваемой экспериментально — производственной системе мониторинга земель ЦЧО. Выявлены основные признаки переувлажнения земель, отмечена цикличность их проявления. Картографические материалы и итоги экспедиционных работ используются органами исполнительной и законодательной власти субъектов федерации региона, включены в Государственный (национальный) Доклад о состоянии и использовании земель Российской Федерации и применяются в учебном процессе Воронежского агроуниверситета, Воронежского педагогического университета и других учебных заведениях.

13. В различных географических условиях и метеорологических особенностях вегетационных периодов, при сочетании разных биотических и абиотических факторов прослежена динамика и особенности детоксикации наиболее токсичных и часто применяемых пестицидов — хлорорганических и фосфорор-ганических инсектицидов широкого спектра действия. Основное влияние их на процесс детоксикации оказывали по степени воздействия: температура и влажность почвы, степень ее насыщенности микрофлорой, механический состав и содержание гумуса, препаративная форма, норма расхода и кратность обработки. Различные сочетания указанных факторов могут изменять срок распада токсикантов в 1,5−2 раза.

14. Радиационное заражение Центрального Черноземья оказало заметное влияние на характер, условия и режим использования всех категорий земель, но наиболее интенсивно земель сельскохозяйственного назначения, поэтому контроль системы «почвы — растения — продукты питания — человек» крайне необходим. Неоднородность распределения основных радионуклидов цезия-137 и стронция-90 в природно-территориальных комплексах затруднило создание адекватной методологии, системы прогноза и контроля миграции радиоактивных изотопов. Автором разработаны методология, научно-методические основы структура, система показателей и положение о полигоне радиационного мониторинга и методические указания по радиационному контролю почвенно-растительного покрова ЦЧО.

15. Определена специфика мониторинга городских земель по отношению к мониторингу земель вообще. Выявлены основные негативные процессы, приводящие к ухудшению общей обстановки в городах Центрального Черноземья: нарушение нормативно-правового состояния городских земель (ухудшение баланса земель, самовольное строительство, самовольное занятие и дробление земельных участков), нарушение и уничтожение плодородного слоя почвынерациональные архитектурно-градостроительные решения (нерациональное использование территорий, строительство и эксплуатация объектов отрицательно влияющих на состояние земель и экологическую обстановку) — насыщенность транспортом и промышленными предприятиями на фоне неоптимальных градостроительных решений и отсутствии единой политики размещения производственных силсложное инженерно-строительное состояние, связанное с протеканием экзогенных и эндогенных геологических процессов (карстово-суффозионных явлений, просадок, подтопления и заболачивания) — снижение почвенного плодородия в городах, эрозия и деградация земельухудшение экологического и санитарно-гигиенического состояния земель, связанное с уничтожением растительного покрова, загрязнением земель вредными химическими элементами и соединениями, радионуклидами, захламлением территорий.

Предложены и практически отработаны оперативные методы дистанционного и наземного экспресс-контроля городских земель. Полученные данные о состоянии систем городского теплоснабжения и электроснабжения систематизированы в форме удобной для интеграции в рамках городских геоинформационных систем и баз данных для принятия управленческих решений городскими службами.

16. Впервые в регионе поставлена и решена проблема выявления и оценки состояния земель историко-культурного назначения с использованием методов дистанционного зондирования, как одной из важнейших задач сохранения духовного наследия народов России. Предложена классификация земель историко-культурного назначения, связанная с особенностями находящихся на них историко-культурных объектов (наземных, подземных и ландшафтных). Разработаны новые методы оперативного исследования состояния земель историко-культурного назначения, основанные на применении комплексных синхронных аэросъемок территории в видимом и инфракрасном диапазонах длин волн и совместной обработке полученных изображений. Развиты методы обследования земель подземных историко-культурных объектов, основанные на использовании высокочувствительной магнитометрической съемки и подповерхностной радиолокации. Проведены обследования земель уникальных историко-культурных объектов Федерального и мирового значения (территории музея-заповедника «Костенки», Новохарьковского грунтового могильника), находящихся на территории Центрально-Черноземного региона. Они позволили выявить ряд новых объектов на обследованной территории, оценить их сохранность, определить необходимую площадь участков историко-культурных земель для их изъятия их хозяйственного использования, грозящего уничтожением этих объектов.

17. Привлечение космической фотоинформации для проведения регионального мониторинга земель обусловлено основными свойствами материалов космических съемок: объективной оптической генерализацией, одновременным охватом больших территорий, высокой информативностью и периодичностью. Свойство космических фотоматериалов предопределяют использование их для слежения за естественными и антропогенными процессами, изучение современного состояния земель, выявления динамики.

18. На основе космической фотоинформации разработана серия сопряженных тематических карт, включающая 15 наименований, позволяющая комплексно оценить качественное состояние земель района. Разработаны эталоны дешифрирования земель по космическим снимкам для условий Центрального Черноземья.

19. Создана методика комплексной оценки антропогенного воздействия на природную среду региона предусматривающая последовательное осуществление процедур факторного анализа, классификации многомерных объектов (антропогенных ландшафтов), построения дискретно — непрерывных моделей и получения интегральных оценок по совокупности предложенных показателей. Методика апробирована в Тамбовской области, где отмечается большое разнообразие хозяйственной деятельности человека и высокая интенсивность антропогенного воздействия на почвенный покров, поверхностные и подземные воды. Определена величина антропогенного воздействия на природную среду на отдельных речных водосборах.