Введение к работе
Актуальность работы. Природные аквальные комплексы играют большую роль в функционировании и развитии ландшафтной сферы Земли: они влияют на структуру, морфологию и динамику ландшафтов суши, усиливают их дифференциацию, увеличивают разнообразие условий для развития и роста живых организмов. Вместе с тем аквальные комплексы играют большую роль в жизни и деятельности человека, особенно важны в этом отношении геосистемы рек и пресных водоёмов. Несмотря на многочисленные исследования аквальных геосистем, степень их изученности в ландшафтном плане значительно отстает от изученности природных комплексов суши. Особенно слабо изучены малые озёрные водоёмы, в том числе и городские.
В связи с большим количеством функций, выполняемых малыми озёрами, и их значительной деградацией в пределах урбанизированных территорий, внимание к городским водоёмам в настоящее время усиливается, а их исследование имеет большое значение. Наряду с этим, высокая степень аттрактивности озёр делает их центром притяжения отдыхающих и важнейшими атрибутами городских рекреационных зон. Поэтому изучение рекреационных свойств и рекреационного потенциала малых водоёмов также весьма актуально.
На территории г. Томска природные комплексы малых озёр многочисленны, но практически не исследованы, а недостаток зон отдыха в городе делает озёра значимыми объектами для создания новых рекреационных территорий. Ландшафтные исследования малых озёр позволят более детально разобраться в многоплановой системе связей водоёмов с окружающими ландшафтами, оценить динамику озёрных комплексов и решить ряд задач, связанных с планированием городских территорий.
Цель исследования - характеристика структуры, оценка динамики озёрных комплексов и их рекреационного потенциала. Для достижения цели были решены следующие задачи:
-
Выявлена роль географических факторов в формировании и развитии озёрных природных комплексов на территории г. Томска.
-
Проведена паспортизация водоёмов, охарактеризовано их современное состояние.
-
Проанализирована ландшафтная структура озёрных комплексов и выявлены системные взаимосвязи аквальных и наземных ПТК.
-
Изучено динамическое состояние аквальных и береговых геосистем озёрных комплексов.
-
Выявлен рекреационный потенциал малых озёр, проведена его балльная оценка.
Объект исследования - природные комплексы малых озёр г. Томска. Предмет исследования - оценка современного состояния озёрных комплексов г. Томска, их пространственно-временной организации и рекреационного потенциала.
Научная новизна:
-
Впервые геосистемы малых озёр в пределах урбанизированной территории рассмотрены на детальном топологическом уровне с применением ландшафтного подхода, что позволяет оценить сложность их структуры.
-
Выявлены природные условия формирования озёр г. Томска и проведена их классификация на основании показателей морфологии и морфометрии, водного баланса, термического и гидрохимического режима, степени трофности и др.
-
Впервые исследована структура аквальных комплексов г. Томска, на основании чего составлены крупномасштабные ландшафтные карты озёр и их окрестностей, проведена оценка морфологической структуры.
-
Детально исследована многолетняя динамика аквальных и прибрежных комплексов озёр на основании карт, изданных в разные годы.
-
Проведено изучение рекреационного потенциала малых озёр на территории г. Томска и дана его балльная оценка, учитывающая современное использование и потенциальные возможности аквальных комплексов.
Практическая значимость. Полученные в работе результаты позволяют усилить теоретическую базу исследования аквальных комплексов малых озёр. Примененные в работе методики могут использоваться для анализа и оценки современного состояния городских водоёмов. Практическая ценность работы определяется возможностью использования полученных сведений в природоохранной деятельности. Материалы могут быть рекомендованы научно-исследовательским и проектным организациям, занимающимся планировкой и благоустройством городских территорий, созданием и реконструкцией рекреационных парковых зон, а также организациям, контролирующим состояние городской среды посредством управления антропогенными нагрузками на природные объекты.
Результаты работы, полученные в ходе исследования, внедрены в учебный процесс в Томском государственном университете и используются в таких учебных курсах как «Ландшафтоведение», «Геотехнические системы» и «Аквальные ландшафты»
Материалы и методы исследования. Теоретическую базу данного исследования составляют труды отечественных географов, использовавших ландшафтный подход при изучении водных объектов - Ф.Н. Милькова, А.Г. Исаченко, О.В. Филиппова, Н.Н. Назарова, О.А. Тихомирова, а также труды российских и зарубежных ученых, посвященные исследованиям городских водных объектов. Учтен опыт исследователей, изучавших компонентный состав озёр г. Томска -Б.Г. Иоганзена, А.И. Якубовой, О.А. Прыгуновой, О.Г. Савичева, Е.Ю. Пасечник, И.В. Сухановой и др.
Фактический материал, положенный в основу диссертационной работы, собран в результате полевых исследований автора в период 2004-2013 гг. и анализа литературных и картографических источников. Подробно изучены 14 водоёмов г. Томска. Для этих озёр зафиксированы органолептические свойства вод, измерены и рассчитаны морфометрические показатели и коэффициенты. Для 6 озёр получены
данные о гидрохимических и микробиологических свойствах вод. На этой основе проведена классификация и паспортизация озёрных комплексов г. Томска.
Результатом ландшафтных исследований стали 9 крупномасштабных карт, отражающих особенности структуры аквальных и наземных комплексов на уровне простых урочищ. Анализ динамики озёр проводился с использованием разновременных карт на территорию г. Томска и космических снимков высокого разрешения. На основании разработанной методики была проведена оценка рекреационного потенциала 14 водоёмов г. Томска и их классификация в зависимости от рекреационных возможностей.
В процессе работы были использованы следующие методы исследований: ландшафтный, комплексный сравнительно-географический, описательный, аналитический, картографический, а также некоторые гидрологические, математические, геоинформационные методы.
Работа выполнялась в рамках гранта по Постановлению Правительства Российской Федерации № 220 от 09.04.2010 г. по договору с Министерством образования и науки Российской Федерации № 14.В25.31.0001 от 24.06.2013 г. (BIO-GEO-CLIM).
Положения, выносимые на защиту:
-
Малые городские озёра представляют собой систему природных, природно-антропогенных и антропогенных аквальных урочищ, характеризующихся разнообразной морфологической структурой, которая оказывает значительное влияние на ландшафтное планирование урбанизированной территории.
-
Решающее значение в обособлении озёрных комплексов г. Томска имеют интегрирующие природные компоненты ландшафта (литогенная основа, рельеф и климат), а условия современного существования определяются антропогенными факторами.
-
Морфологическая структура аквальных комплексов озёр г. Томска находится в прямой зависимости от дифференциации и экологического состояния геосистем побережий. Ведущими факторами функционирования озёрных комплексов остаются природные, а развитие водоёмов обусловливается антропогенным освоением территории.
-
Озёрные комплексы г. Томска обладают значительным рекреационным потенциалом, несмотря на то, что большинство исследуемых водоёмов на сегодняшний день не могут использоваться в рекреационных целях.
Апробация работы. Основные результаты диссертационного исследования докладывались на конференциях и семинарах различного ранга: на Всероссийской молодежной школе-семинаре «Проблемы устойчивого развития в географической науке и образовании» (Томск, 2004); V Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодежь и наука» (Красноярск, 2004); Всероссийской молодежной школе-семинаре «Теоретические и прикладные вопросы современной географии» (Томск, 2005); Международной научной школе-конференции «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» (Абакан, 2005); III Межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы географии» (Горно-Алтайск, 2006);
XLIV Международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс» (Новосибирск, 2006); XI Международной ландшафтной конференции «Ландшафтоведение: Теория, методы, региональные исследования, практика» (Москва, 2006); III Всероссийской Internet-конференции «Проблемы экологии в современном мире» (Тамбов, 2006); XVI научной конференции молодых географов Сибири и Дальнего Востока «Географические исследования в начале XX века» (Иркутск, 2007); Молодежной научной школе «Культурные ландшафты России и устойчивое развитие» (Москва, 2009); Всероссийской научной конференции «Теоретические и прикладные вопросы современной географии» (Томск, 2009); Молодежной научной конференции в рамках I Фестиваля науки в Томском государственном университете (Томск, 2009); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Город как система» (Нижневартовск, 2009); Международной научно-практической конференции с элементами школы-семинара для студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные проблемы географии и пути их решения» (Томск, 2012).
По теме диссертации опубликованы 17 статей и тезисов, в том числе одна статья в журнале, рекомендованном ВАК.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Материал изложен на 205 страницах машинописного текста, содержит 6 таблиц, 110 рисунков, библиографический список состоит из 280 наименований, 8 приложений изложены на 32 страницах. Рисунки, фотографии и таблицы, представленные в работе, в основном являются авторскими.
Благодарности. Автор выражает признательность своему научному руководителю кандидату географических наук B.C. Хромых, заведующей кафедрой географии Томского госуниверситета доктору географических наук Н.С. Евсеевой и коллективу кафедры за оказанную помощь.
