648

2

УДК * 630*907.2

Царалунга В. В. Урбоэкология и мониторинг [Электронный ресурс]: методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 35.03.10 – Ландшафтная архитектура, 35.03.01 – Лесное дело, 05.03.06 – Экология и природопользование / В.В. Царалунга, А. В. Царалунга; М-во образования и науки Рос. Федерации, Фед. гос. бюджет. образоват. учреждение высш. образования "Воронеж. гос. лесотехн. ун-т им. Г. Ф. Морозова" - Воронеж, 2016. — 18 с.

Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТУ

Рецензент канд. архитектуры, доц. ВГАСУ Н.В. Фирсова

3

ПРЕДИСЛОВИЕ Дисциплина «Урбозкология и мониторинг» предназначена для

ознакомления студентов с основными понятиями урбоэкологии и овладения ими навыками ведения урбомониторинга - мониторинга состояния зеленых насаждений и городских лесов.

Задачей дисциплины является получение знаний о городской среде,

влиянии ее на растения, животных и человека, климате в городе, о загрязнении городской среды, предельно допустимых концентрациях загрязняющих веществ, мониторинге, его задачах и методах.

В результате изучения дисциплины студент должен:

-овладеть основными понятиями урбоэкологии;

-получить представление о роли природных и антропогенных факторов

внарушении устойчивости лесных и урбоэкосистем;

-уметь определять и диагностировать причины снижения устойчивости,

ослабления, усыхания, потери полезных свойств и функций лесных к урбоэкосистем;

- знать о современных средствах и методах диагностики и оценки роли природных и антропогенных факторов в нарушении устойчивости, декора-

тивности и других полезных функций насаждений в объектах озеленения го-

рода;

- ориентироваться в вопросах организации, целях и задачах монито-

ринга лесных и урбоэкосистем;

- изучить основные принципы и методы урбомониторинга и уметь ими пользоваться для своевременного обнаружения негативных последствий за-

грязнения среды и других неблагоприятных воздействий на состояние зеленых насаждений и городских лесов;

- уметь применять современную информационную технику и средства для целей урбомониторинга.

4

ТЕМАТИЧЕСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Лекционный курс

ЧАСТЬ 1

Урбоэкологические основы

Урбоэкологая изучает города как элементы единых систем расселения,

вступающих во взаимодействие с природными системами на общепланетар-

ном глобальном уровне. Город интересует исследователей как источник ви-

зуальной информации, объединяющей эстетику, психологию восприятия, фи-

зиологию зрительного восприятия.

Понятие урбоэкологии, урбанизации и урбанизированных участков.

Окружающая и городская среда, их сходство и отличие. Ландшафты как еди-

ницы строения геосистемы (2 ч).

Экологические факторы. Типы загрязнений городской среды

Экологические факторы - абиотические, биотические и антропогенные.

Загрязнение природной среды; общая схема загрязнения окружающей среды. Источники химического и механического загрязнения. Экологическое значение озелененных территорий в урбанизированной среде. Озелененные территории перед промышленными комплексами. Особенности городского климата (2 ч).

Зависимость экологической ситуации в городе от его географиче-

ского положения и ландшафтной приуроченности, от функционального назначения, культурно-исторических особееностей и архитектурно-

планировочной структуры

Влияние на здоровье человека мезо- и микроклиматических качеств го-

родской застройки. Охраняемые природные территории (ОПТ) (2 ч).

ЧАСТЬ 2

Мониторинг окружающей среды

Мониторинг — цели, задачи и его система. Экологический мониторинг.

Информация, необходимая при разработке проекта экологического монито-

ринга - источники поступления загрязняющих веществ в окружающую при-

5

родную среду: переносы загрязняющих веществ; процессы ландшафтно-

геохимического перераспределения загрязняющих веществ (2 ч).

Единая государственная система экологического мониторинга

(ЕГСЭМ)

Основные компоненты ЕГСЭМ. Технологии единого экологического мониторинга (ЕЭМ). Структурные звенья системы ЕЭМ. Построение измери-

тельного комплекса систем ЕЭМ. Получение информации обеспечивается тремя группами приборов, измеряющими: метеорологические показатели,

фоновые концентрации вредных веществ и концентрации загрязняющих ве-

ществ вблизи источников загрязнения окружающей среды. Система единого экологического мониторинга предусматривает разработку двухуровневых математических моделей промышленных предприятий с различной глубинен проработки (2 ч).

Биологический мониторинг

Основные функции биологического мониторинга. Биологические сис-

темы. Саморегуляция биологических систем включает принцип обратной связи (отрицательной или положительной). Гомеостаз, уровни биологической организации его явлений. Биоиндикаторы. Биотестирование и его методы

(2ч).

Лабораторные занятия

Окружающая среда и ее компоненты. Свойства окружающей среды Определение рекреационных нагрузок и рекреационных емкостей (4 ч).

Типы загрязнения городской среды. Особенности городского климата.

Определение типов загрязнений и влияние их на растительный и животный мир. Поступление веществ в города. Атмосферные выбросы города-

миллионера (4 ч).

Допустимые изменения и кризисные состояния окружающей среды.

Определение стадии дигрессии каждой пробной площади по уравнениям зная значения объемного веса почвы (4 ч).

6

Комплексная оценка состояния насаждений городской среды. Рекреа-

ционная оценка исследуемого объекта (4 ч).

Прогнозирование роста и кислородопроизводительности древостоев а городской среде (4 ч).

Территориальная комплексная схема охраны окружающей среды в городе. Биотестирование (4 ч).

Практические занятия

Ландшафтно-экологическая оценка объекта — типы ландшафтов; оцен-

ка категорий состояния деревьев; оценка жизнеспособности деревьев по четырехбальной шкале; классы устойчивости природных комплексов к рек-

реационным нагрузкам; определение стадии дигрессии; эстетическая, саки тарно-гигиеническая оценка объекта исследования (2 ч).

Характеристика негативных экологических факторов - указать типы загрязнений, влияющих на насаждения, произрастающие в исследуемом парке, сквере и другом объекте (2 ч).

Нахождение рекреационной нагрузки. Прогнозирование устойчивости насаждений — на участках с различной стадией дигрессии взять почвенные образцы и определить у них объемную плотность. Полученные данные под-

ставить в уравнения и определить стадии дигрессии (2 ч).

Построение схемы обеспечения экологического природопользования или блок схемы мониторинга зеленых насаждений (2 ч).

Функциональное зонирование объекта исследование (2 ч).

Реконструкция насаждений и уход за ними - в выделенных зона:-; на:-;;:-

чить мероприятия по благоустройству (2 ч).

7

ПЕРЕЧЕНЬ ВОПРОСОВ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЗАЧЕТУ

Урбоэкологические основы формирования среды обитания в городах и агломерациях

1.Что такое природа? Понятие охраны природной среды.

2.Что представляет собой окружающая среда, чем она отличается от природы?

3.Из чего складывается окружающая среда? Назовите группы экологических факторов. Дать определение каждой группе.

4.Понятие о городской экосистеме. Ее сходство и различие с природными экосистемами.

5.Влияние системы озелененных территорий на воздух в городской среде,

6.Атмосферные выбросы города-миллионера.

7.Озелененные территории перед промышленными комплексами (зоны загрязнения).

8.Что такое загрязнение? Типы загрязнений.

9.Главные источники химического и механического загрязнения.

10.Комплексный показатель загрязнения атмосферы.

11.Что такое ландшафт? Типы ландшафта.

12.Городской ландшафт, его границы, состав. Что определяет его вид и пространственную структуру?

13.Классификация городских ландшафтов по преобладающему виду, их характеристика.

14.Свойства окружающей среды (устойчивость).

15.Особенности городского климата.

16.Растения в городской среде.

17.Животные в городской среде.

18.Оценка состояния деревьев в городской среде. Основные признаки состояния деревьев.

19.Критерии отбора и назначения деревьев к вырубке.

20.Показатели для представления к вырубке деревьев неудовлетворительного состояния.

21.Показатели для представления к вырубке аварийных деревьев.

22.Показатели для отвода и назначения к вырубке деревьев, пораженных опасными болезнями и вредителями.

8

23.Критерии отбора и назначения деревьев к пересадке в условиях городской среды.

24.Оценка биологической устойчивости насаждений.

25.Типы повреждений вредителями деревьев и насаждений в городской среде.

26.Типы болезней деревьев и насаждений в городе.

27.Диагностические признаки болезней стволов, ветвей и корней.

28.Болезни листьев и хвои деревьев в городской среде. Их диагностические признаки.

29. Правила пересадки деревьев в городской среде.

Организация системы общегородского мониторинга зеленых насаждений

30.Понятие о мониторинге.

31.Что такое экологический мониторинг?

32.Этапы осуществления мониторинга.

33.Основные цели и задачи экологического мониторинга.

34.Организация мониторинга состояния зеленых насаждений в условиях го-

рода.

35.Объекты и параметры окружающей среды, за которыми организуется систематическое наблюдение.

36.Понятие о деградации природной среды.

37.Прогноз состояния наблюдаемого объекта.

38.3ависимость экологической ситуации в городе от его функционального назначения и культурно-исторических особенностей.

39.Принципы функционального зонирования.

40.Культурно-исторические и особо охраняемые объекты (на примере г. Во-

ронежа).

41.Основные компоненты единой государственной системы экологического мониторинга.

42.Биологический мониторинг. Его функции и компоненты.

43.Биологические системы.

9

44.Биоиндикаторы, биотестирование.

45.Понятие «предельно допустимая концентрация вредного вещества э воз-

духе рабочей зоны (ПДКрз)».

46.Предельно допустимая концентрация максимально разовая (ПДКмр).

47.Предельно допустимая концентрация среднесуточная (ПДКСС).

48.Предельно допустимая концентрация в пахотном слое почвы (ПДКп).

9

49.Предельно допустимая концентрация в продуктах питания (ПДКпр).

50.Методы регулирования охраны окружающей среды.

Урбоэкологические основы формирования среды обитания в городах и агломерациях

Вопросы контрольных работ

Город как антропогенная экологическая ниша

1. Какой смысл мы вкладываем в понятие "город". Определение города,

характерные черты поселений городского типа.

2. Урбанизация как процесс, основные причины и закономерности об-

разования урбанизированных территорий.

3.Город и окружающая природная среда - взаимосвязь и особенности взаимодействия.

4.Воздействие городской среды на человека (уровень интенсивности,

специфика), положительные и отрицательные стороны жизни в городе.

5. Зеленые насаждения и городские леса как фактор жизнеобеспечения города.

Эволюция городских поселений

6. Переход древних охотников и собирателей к производящему хозяй-

ству (земледелию и скотоводству), оседлому образу жизни и создание посе-

лений. Черты первых городов древнего мира (Египет, Месопотамия). 7. Расцвет урбанизации в древнем Китае, на Ближнем востоке и в Ан-

тичном мире. Древнегреческие города-государства и города Римской империи. 8. Особенности урбанизации в Средневековье. Средневековые города

Европы.

10

9.Причины и источники интенсификации процессов урбанизации в новое время.

10.Индустриализация и рост городов.

Современная урбосфера и проблемы городов в настоящее время

11.Основные черты урбанизации в современном мире.

12.Общие закономерности размещения городов (стихийная модель).

13.Идеальные модели размещения: модель Семенова-Тян-Шанского,

закономерность Ф. Ауэрбаха и правило Д. Ципфа, модель центральных мест Вальтера Кристаллера.

14. Современная урбогеография: сравнение соотношения доли город-

ского населения и темпов урбанизации по регионам планеты.

15.Крупнейшие города планеты и их местоположение.

16.Города как "центры притяжения" окружающего сельского населения

икак точки "демографических взрывов". Абсолютные и относительные демографические показатели.

17.Город и территория.

Методические аспекты изучения городской среды

18.Экологическое значение управления процессом урбанизации

19.Сбалансированная городская система. Транснациональная городская система. Технополисы как образ и тенденция в развитии городов.

20.Глобальные города как современные центры развития городской цивилизации.

21.Концепции преодоления экологического кризиса городов. Особен-

ности французской и английской разновидностей экологического урбанизма.

22.Городская среда как объект экологических исследований. Модель и методы исследования окружающей городской среды.

23.Компоненты и факторы городской среды, критерии и показатели их

оценки.

Ландшафтно-архитектурная и пространственная организация

городской среды