Природный каркас территории

В течение последних десятилетий на первом месте при планировании городских территорий учитывались градостроительные и санитарно-гигиенические нормативы, экологическим вопросам уделялось остаточное внимание. При этом планирование, проектирование городских территорий велось по нормативам, определяющим требования не к городу, как территориально целостному образованию, а к отдельным его районам, различным по функциям – промышленным зонам, селитебным территориям, инженерно-транспортным коридорам. В результате такого проектировочного подхода к городу, как к разрозненным территориям, планировочная структура многих городов не отвечает в настоящее время требованиям сохранения и устойчивого развития городских систем различного иерархического и функционального статуса. Решение большинства городских проблем возможно при учёте экологических требований в проектировании городской территории, которое должно осуществляться на всех уровнях: от генерального плана, проектов застройки до проектов конкретных объектов капитального строительства. Одной из основных предпосылок устойчивого развития городов является экологическая оптимизация его ландшафтов на базе эколого-природного каркаса (ЭПК) территории. Понятие эколого-природного каркаса Эколого-природный каркас (синонимы – «экологический», «природный», «природно-рекреационный каркас» или «природно-рекреационный комплекс») в настоящее время является одним из ключевых понятий современного градостроительства, так как употребляется практически во всех концепциях генпланов городов. В то же время изначально этот термин был использован в экологии и природопользовании. Одним из первых этот термин (как «экологический каркас») использовали Н.Ф. Реймерс и Ф.Р. Штильмарк в работе по формированию системы особо охраняемых территорий (ООПТ) региона. Следует отметить, что в градостроительстве и архитектуре с середины 1960-х гг. при разработке генеральных планов также использовались принципы создания непрерывной системы озеленения, что можно считать системой ЭПК городской среды. В градостроительстве и экологии долгое время параллельно и с взаимопроникновением шли обсуждения по созданию устойчивой среды через сохранение природных объектов как регионов, так и поселений. В общем виде под ЭПК понимается система соединенных между собой природных (исторически сложившихся) и озелененных (искусственно созданных) территорий, обеспечивающих качество городской среды. Елизаров А.В под экологическим каркасом понимает совокупность экосистем с индивидуальным режимом природопользования для каждого участка, образующих пространственно организованную инфраструктуру, которая поддерживает экологическую стабильность территории, предотвращая потерю биоразнообразия и деградацию ландшафта. Елизаров А.В. отмечает, что экологический каркас складывается не только из системы ООПТ, а состоит из всех природных элементов окружающей среды (пастбища, сенокосы, луга, земли лесного и водного фонда, водоохранные зоны), которые составляют единую сеть. В городе ЭПК формируется преимущественно на базе гидрографической сети с учетом геоморфологии и рельефа, преимущественно в виде территориально непрерывной системы открытых озелененных пространств. В городской экосистеме ЭПК включает, наряду с ООПТ, городскими лесами и зелеными насаждениями всех видов и категорий, зоны с особыми условиями использования территории (зоны объектов природного и культурного наследия; водоохранные зоны; зоны охраны источников питьевого водоснабжения; санитарно-защитные зоны предприятий).

Структура эколого-природного каркаса Как и всякая система, ЭПК имеет довольно сложную структуру. В ЭПК выделяют следующие категории территорий: ключевые, транзитные и буферные территории Ключевые территории – это участки, имеющие самостоятельную природоохранную ценность. Для их сохранения создают ООПТ – заповедники, национальные и природные парки, заказники. В городах ключевыми территориями являются городские леса, лесопарки, ООПТ местного назначения, крупные парки. Транзитные территории – это участки, благодаря которым осуществляются экологические связи между ключевыми территориями. Они могут представлять собой не препятствующие экологическим связям обширные участки ландшафта между ключевыми территориями («связующий ландшафт»). Это могут быть линейные элементы ландшафта (долины рек), называемые «экологическими коридорами». Экологические связи между ключевыми территориями обеспечивают «фрагментированные транзитные территории», то есть группа топографически разделённых участков (места остановки мигрирующих птиц и тд). Буферные территории защищают ключевые и транзитные территории неблагоприятных внешних воздействий. Им обычно придают статус охранных зон. В городах такие территории могут и не присутствовать. Как показывает практика, в некоторых местах ЭПК необходимо уже не только сохранять, но и восстанавливать. В этом случае в состав ЭПК могут входить участки экологической реставрации, выполняющие после восстановления функции транзитных, буферных или даже ключевых территорий . Елизаров А.В. сгруппировал участки каркаса по нескольким направлениям: 1) по функциям – узлы (или ядра) и коммуникативные элементы; 2) по иерархическому уровню – элементы каркаса местного, районного, регионального и межрегионального значения; 3) по правовому статусу – различные формы ведомственных ограничений использования, охранные зоны, ООПТ, новые предлагаемые формы статуса; 4) по экосистемному признаку – каким типом экосистемы элемент представлен; 5) по степени значимости территории. а) природные территории (степи, леса, луга и т.п. – все, что сохранило природный облик); б) реставрационный фонд (антропогенные территории (обычно пашня), но такие, на которых с целью воссоздания единой инфраструктуры экологического каркаса необходимо восстановить природную среду); в) искусственные элементы (чуждые исторически ландшафту, но нужные для поддержания экологического равновесия в условиях интенсивной хозяйственной деятельности (например, полезащитные лесополосы в степной зоне). Владимиров В.В. в структуре природного каркаса городов выделяет макро-, мезо- и микроструктуру. Макроструктура включает в себя зеленые массивы города вне крупных жилых образований, промышленных районов, узлов внешнего транспорта. Поскольку процессы агломерирования ведут к слиянию населенных мест друг с другом, макроструктура природного каркаса города в своем развитии проявляет тенденции к мозаичности ее строения. Поэтому формирование элементов природного каркаса должно идти по линии создания зеленой зоны города в виде водно-зеленых диаметров, озелененных санитарно-защитных зон, а также системы экологических коридоров – озелененных улиц, бульваров, защитных зеленых насаждений, сохраненных долин городских рек, соединяющих элементы макроструктуры природного каркаса с пригородными лесопарками и лесами. Элементы мезоструктуры природного каркаса города – это сады, скверы, аллеи, другие зеленые насаждения в пределах жилых районов и микрорайонов. В старых частях города можно выделить два типа мезоструктуры – межквартальный (аллеи, озелененные улицы, скверы) и внутриквартальный (сады, огороды, палисадники и др.). В экологическом отношении эти типы достаточно резко различаются даже при одинаковой плотности застройки: в первом случае антропогенный пресс гораздо выше (транспорт, пешеходы, животные), во втором – больше возможностей для сравнительно спокойного развития зеленых насаждений, их возобновления и обогащения. В новых микрорайонах с преимущественно свободной планировкой, несмотря на рост озелененных площадей, наблюдается видовое и структурное обеднение зеленых насаждений вследствие постоянного и сильного антропогенного воздействия на жилую территорию. Микроструктура природного каркас связана с особенностями внутреннего построения и породным составом отдельных элементов озеленения – газонов, цветников, кустарников, деревьев .По существу, это уже развитие природного каркаса.

Принципы формирования эколого-природного каркаса Различными авторами предлагались разные принципы формирования ЭПК. Можно выделить 12 основных принципов формирования экологического каркаса территорий: 1) принцип «природа знает лучше» (один из четырёх принципов-законов, введённых американским экологом Барри Коммонером); 2) принцип экологических коридоров (коммутационный); 3) принцип поляризации ландшафта (принцип Родомана) – «урбанизированные районы и заповедники (природные резерваты) являются полюсами природного ландшафта»; 4) принцип буферных зон; 5) принцип иерархических ячеек (принцип Пономаренко); 6) принцип общей иерархичности устройства; 7) принцип взаимопроникновения природной и экономической инфраструктуры; 8) принцип мозаичности территорий разных масштабов и функций; 9) принцип относительной экологической автономности и дискретности отдельных участков; 10) принцип репрезентативности экосистем; 11) принцип учета исторических тенденций в развитии территории; 12) принцип индивидуальности природных условий каждого участка территории.

По В.В. Владимирову при формировании природного каркаса города предлагается использовать следующие основные принципы: 1) преемственность построения каркаса в экзогенном плане (главные оси природного каркаса города должны быть логическим продолжением элементов природного каркаса района); 2) взаимосвязанность элементов каркаса (каркас должен представлять собой не случайную мозаику различных по назначению городских зеленых насаждений, а, скорее, сетку экологических осей, на пересечении которых целесообразно формировать сравнительно крупные массивы зелени – зеленые зоны); 3) относительную автономность отдельных частей каркаса (элементы каркаса должны проникать во все наиболее значительные структурные звенья города – жилые и промышленные районы, микрорайоны и др.); 4) функциональное соответствие каркаса конкретным природным и экономическим особенностям города, что должно выражаться как в построении структуры каркаса, так и в его биологических характеристиках; 5) одновременное формирование каркаса (по крайней мере, в новых городах) с городской застройкой как части архитектурно-планировочной структуры города. Подходы к построению природного каркаса в городах, различных по величине, природным условиям, производственной структуре, должны быть весьма индивидуальны, что, безусловно, отразится на функциональной и планировочной структуре этого урбоэкологического образования, а также и на его чисто биологических характеристиках. Общая площадь озеленения в городе – важный показатель, особенно в сопоставлении с другими функциональными зонами, но с экологической точки зрения этот показатель мало информативен. Кроме площади зеленых насаждений, необходимо знать их биологическую продуктивность и продолжительность вегетационного периода, а также особенности планировочной структуры природного каркаса. М.Д. Шарыгин считает, что формирование экологического каркаса предполагает включение в его состав уже существующей сети ООПТ, наиболее крупные объекты (заповедники, заказники) которой образуют углы (ядра) каркаса, а остальные входят в состав соединяющих их элементов (осей, коридоров). Пространственное объединение ООПТ с помощью коридоров и буферных зон ведет к усилению взаимодействий между ними и придает им системную целостность. В результате образуются новые эмерджентные свойства системы, одним из которых является переход от сугубо биоцентрической функциональной запрограммированности системы ООПТ к ее ориентации на человека. Новая средоформирующая функция системы ООПТ превращает ее в прообраз ЭПК, который благодаря включению в него дополнительных элементов (участков территорий) начинает выполнять и другие предназначения природоохранного «скелета» пространства региона – защищает человека от негативных воздействий производственной деятельности, создает условия для отдыха населения и развития внутреннего туризма, сохраняет историко-культурное наследие и т.д. Эволюционное развитие функциональных качеств элементов ЭПК происходит синхронно с развитием системы ООПТ, которая поступательно «вписывается» в его структуру. Новые крупноареальные (площадные, базовые территории, «core areas») элементы ЭПК создаются в пределах его главных линейных элементов (экологических коридоров, «ecological corridors») или сами становятся узловыми элементами для осей низких порядков. Придание территории статуса ООПТ неизбежно ведет и к смене (усилению) ее функциональной значимости в системе ЭПК . Другим вариантом изменения функциональных качеств территории, связанных с формированием системы ООПТ, станет образование буферных (охранных) зон вокруг ранее сформированных резерватов.