Содержание к диссертации
Введение
1 Проблемы стратегического планирования развития природно-хозяйственных систем по критериям экологической безопасности . 25
1.1 Введение в терминологию 25
1.2 Экологическая составляющая в региональной экономике и стратегии регулирования развитием. 27
1.3 Концептуальные основы стратегического планирования перспективного развития большого города . - 38
2 Базовые принципы формирования системы управления устойчивым и экологически безопасным развитием большого города , 46
2.1 Механизмы социально-экономического регулирования природопользования в России (на примере Санкт-Петербурга) 46
2.2 Базовая структура системы управления устойчивым и экологически безопасным развитием большого города (па примере Санкт-Петербурга) 57
2.3 Методологическое и информационное обеспечение системы управления экологически безопасным развитием большого города (на примере Санкт-Петербурга) 54
2.4 Методология стратегического планирования развития большого города по критериям экологической безопасности при различных сценариях социально-экономического регулирования 75
3 Методологические принципы прогнозирования регионального развития АЛЯ системы стратегическо го планирования по критериям экологической безопасности . 81
3.1 Анализ проблемной ситуации 81
3.2 Две концепции прогнозирования регионального развития , , 82
3.3 Обобщенная модель регионального развития 89
3.3.1 Исходные положения 89
3.3.2 Принципы построения обобщенной модели регионального развития 94
3.3.3 Функционирование модели и условие устойчивости развития 98
3.3.4 Экономическое управление в обобщенной модели регионального развития 105
3.4 Интегральный природный индикатор экологической
безопасности регионального развития 109
4 Экоинформационные технологии для стратегического планирования регионального развития - 115
4-1 Цель и задачи интегрированной экоинформационной системы 116
4.2 Структура интегрированной экоинформационной системы 117
4.3 Принципы построения интегрированной экоинформационной системы 118
4.3.1 Методология построения информационных систем 118
4.3.2 Методы интегрирования экологической информации 122
4-3.3 Механизм информационного анализа реше
ний 124
4.4 Макет интегрированной экоинформационной системы 135
5 Прогностический аппарат для стратегического планирования развития Санкт-Петербурга по критериям экологической безопасности - 141
5.1 Принципы формирования сценариев социально-эко номического регулирования развитием Санкт-Пе тербурга 141
5.2 Подходы и методы моделирования водных эко логических систем для определения экодинамики Санкт-Петербурга 145
5-3 Анализ базового информационного обеспечения для определения экодинамики Санкт-Петербурга. 148
5.4 Макет системы регионального управления и эко номического регулирования экологической ситуа цией в водном бассейне "Ладожское озеро-р.Нева- Невская губа-восточная часть Финского залива", 157
5.4.1 Общая компоновка модели 158
5.4.2 Имитация экономического регулирования деятельностью предприятий и имитация сброса загрязняющих веществ в водоемы 169
5.4.3 Имитация гидрохимических и гидробиологических процессов в ячейке экосистемы, 174
5.4.4 Имитация пространственной структуры системы и переносов между ячейками 178
5.4.5 Примеры работы макета 180
5.5 Прогнозы развития экологической ситуации в вод ном бассейне "Ладога-р.Нева-Невская губа" при различных сценариях экономического управления в Санкт-Петербурге 182
Заключение 180
Литература
- Концептуальные основы стратегического планирования перспективного развития большого города
- Базовая структура системы управления устойчивым и экологически безопасным развитием большого города (па примере Санкт-Петербурга)
- Обобщенная модель регионального развития
- Принципы построения интегрированной экоинформационной системы
Введение к работе
Актуальность темы. Экологический компонент стал существенным в политике развитых стран после осознания того, что национальная безопасность, а также достигнутый ими уровень жизни не могут обеспечиваться без использования ресурсов всей планеты, в том числе и находящихся за пределами территории этих стран.
Стараясь избежать развития экологического кризиса на своей территории, развитые государства с середины 70-х годов начали осуществлять перенос основных загрязняющих производств, в первую очередь добывающих и первичной переработки ресурсов, в другие регионы мира. С начала 90-х годов эта же политика стала проводиться и в части обрабатывающей промышленности. Например, согласно оценкам, проведенным газетой "Нихон Кэй-дзай", за период с 1993 по 1999 гг. выпуск продукции внутри Японии увеличится на 10%у а производство за границей дочерними предприятиями возрастет на 147% [102].
Наблюдаемый в России глубокий социально-экономический кризис, обусловлен, в частности, и тем, что в Советском Союзе практически всегда неадекватно прогнозировалась (и иногда это делалось осознанно, по заказу автократической власти) возможная реакция природных систем на широкомасштабную хозяйственную деятельность- Именно поэтому возник и популяризировался термин "преобразование природы". К концу 60-х годов взаимоотношения "общество-природа'' вообще зашли в тупик, так как часто способствовали уничтожению или деградации целых природных систем. На самом деле проблемы экологической безопасности природы и общества стали одной из причин перехода к наблюдаемым ныне реформам и усиления центробежных сил в обществе. Развал СССР был предопределен самим типом системы управления экономикой и природопользованием, основанных на жестком вертикальном директивном управлении без учета специфики природно-ресурсного компонента каждой территории и менталитета общественного сознания. Такой тип управления привел к разбазариванию богатейшей ресурсной ба-
зы и природного потенциала страны, обусловил пробуксовывание в экономике и деградацию социальной среды.
Общество как бы стало создавать и развивать внутри себя процессы распада и стратификации, по подобию процессов, происходящих в природно-хозлйственных системах. И именно реформы в России должны были бы сформировать совершенно новое, гармонизированные с природно-ресурсными условиями конкретных территорий, отношение к окружающей среде. Ведь гармоничность системы отношений "общество-природа1 определяет устойчивость социальной среды и уровень развития общества.
Однако, в ходе реформ экологическая обстановка в России продолжает усложняться. В результате развала сіарой управленческой вертикали страна не смогла приобрести новую систему гибкого государственного управления по демократическому типу и, с другой стороны, утратила возможность централизованно планировать и координировать свои действия в различных регионах (что сейчас широко используется в развитых странах). На основе старых номенклатурных структур образовалось олигархия временщиков, которая для обеспечения узкоэгоистич-ных целей всеми силами пропагандирует в обществе социально-экономический и правовой беспредел.
Естественно, что эта ситуация временная и ее возможные исходы - или установление автократии, что равносильно сейчас активной гражданской войне, или создание новой структуры управления обществом, которая учитывала бы интересы регионального развития и была бы ''прозрачна" для взаимного контроля и контроля со стороны общества.
Вторая конференция ООН по окружающей среде и развитию, состоявшаяся в июне 1992г. в Рио-де-Жанейро провозгласила необходимость перехода мирового сообщества на рельсы устойчивого развития (вообще говоря более точный перевод — "разрешенное развитие"), обеспечивающего "баланс между решением социально-экономических проблем и сохранением окружающей среды, удовлетворения жизненных потребностей нынешнего поколения с сохранением таких возможностей для будущих поколений" [38].
Указом Президента РФ N 236 от 04.02.94 vO государственной стратегии Российской Федерации по охране окружающей среды и обеспечению устойчивого развития" [50] одобрены основные положения стратегии Российской Федерации по охране окружающей среды и обеспечению устойчивого развития.
Переход к устойчивому развитию предполагает постепенное восстановление естественных экосистем до уровня, гарантирующего стабильность окружающей среды и обеспечение на перспективу сбалансированного решения проблем социально-экономического развития и сохранения благоприятной окружающей среды и природно-ресурсного потенциала.
При этом должны были бы решаться следующие задачи f50, 4, 143]:
— - обеспечение стабилизации экологической ситуации при вы
ходе страны из экономического кризиса;
коренное улучшение состояния окружающей среды за счет экологизации экономической деятельности;
введение хозяйственной деятельности в пределы емкости экосистем на основе массового внедрения энерго- и ресурсосберегающих технологий, целенаправленного изменения структуры экономики, структур личного и общественного потребления.
Для решения этих задач признано необходимым:
создание правовой основы перехода к устойчивому развитию, включая совершенствование действующего законодательства, определяющего экономические механизмы регулирования природопользования и окружающей среды;
разработка системы стимулирования экологически безопасной хозяйственной деятельности;
оценка хозяйственной емкости локальных и региональных экосистем, определение допустимого на них хозяйственного воздействия;
формирование эффективной системы пропаганды идей устойчивого развития и создание соответствующей системы воспитания и обучения.
Этим же Указом Правительству РФ поручено при разработке прогнозов и программ социально-экономического развития,
подготовке нормативных правовых актов, принятия хозяйственных и иных решений учитывать положения Концепции перехода Российской Федерации к устойчивому развитию, а также разработать проект государственной стратегии устойчивого развития Российской Федерации,
Правительство Российской Федерации Постановлением N 559 от 08-05.96 определило порядок разработки проекта государственной стратегии устойчивого развития Российской Федерации [4, 50].
Правительство также этим Постановлением поручило федеральным органам исполнительной власти и органам исполнительной власти субъектов РФ учитывать положения Концепции перехода Российской Федерации к устойчивому развитию при разработке прогноза и программ социально-экономического развития РФ на 1996-2000 годы, прогноза и концепции социально-экономического развития РФ на 1996-2005 годы, других концепций, прогнозов и программ социально-экономического развития, а также при разработке нормативных правовых актов, принятия хозяйственных и иных решений.
Правительство РФ Постановлением N155 от 19-02.96 утвердило План действий Правительства РФ в области окружающей среды и природных ресурсов на 1996-1997 годы и рекомендовало органам исполнительной власти субъектов РФ разработать и утвердить соответствующие региональные планы действий на 1996-1997 годы определив в них конкретные мероприятия по охране окружающей среды и рациональному использованию природных ресурсов, осуществляемых за счет средств субъектов федерации, местных бюджетов и иных источников финансирования-
Почему же мало заметен процесс перехода российских регионов на модель устойчивого развития? Как представляется это из опыта новейшей истории региональных отношений [55] т имеются, по крайней мере две причины, которые препятствуют этому.
Первая - это то, что при рассмотрении экологических проблем сейчас, как никогда раньше, очевидным тормозом становится узкая специализация и сильная разобщенность научных знаний вообще и знаний о характере влияния антропогенной
деятельности на природные системы и человека. Этому способствует ведомственная разобщенность и нормативно-правовая путаница.
Но искомая концепция перехода на модель устойчивого развития не может отражать интересы только одного министерства или отдельной группы наук. Настоящая концепция должна иметь ясную методологию и технологию ее реализации (по возможности не затратную). Она может быть разработана только как коллективная целостная система государственных стратегий достижения наиболее важных для общества (региона) приоритетов. И они, эти приоритеты принципиально не могут быть достигнуты без постоянной и гибкой координации действий между всеми структурами, ведомствами и отраслями знаний* В работах [2, 3, 4, 5, 6] очень наглядно показан комплексный характер экологических проблем и даны методологические основы для их решения.
Решение экологических проблем требует постоянно сочетать знания наук о Земле (как базовых для понимания ресурсного состояния региона), биологических наук(как базовых для понимания состояния биоты и экосистем региона), естественнотехниче-ских наук(как базовых для понимания возможностью управления техногенными потоками) и социально-экономических знаний (как базовых для понимания оптимального механизма социально-экономического регулирования природопользованием в регионе).
Все эти знания — необходимые компоненты для формирования модели регионального развития, которая должна быть понятно описана, определены области ее функционирования, а также специфичность экодинамики составляющих ее конкретных природных систем.
Только после того, как такая модель сформирована, можно отрабатывать стратегии перехода к устойчивому региональному развитию. Очевидно, что эти стратегии будут сочетать механизм гибкого государственного регулирования деятельности регионов с разумным распределением в регионах зон административной ответственности. Отсюда объектив-
но необходим инструмент устойчивого природопользования — стратегическое планирование регионального развития по критериям экологической безопасности, который опирается на развитую информационная управленческая сетевая система, обеспечивающая доступность ("прозрачность") ответственной информации.
Вторая причина — объективное нежелание разделить полномочия и объединить ответственность за принимаемые решения у старой управленческой номенклатуры, так как в условиях объединения, а значит и "прозрачности" информации не остается возможностей для злоупотреблений - допустимых, разрешаемых и привычных во время существования старой управленческой вертикали.
Обе эти причины - проявление инерции в управлении после гибели старой автократической системы, для которой была характерна ведомственная разобщенность и механическое выполнение директив высшего руководства, и строгая вертикальная иерархия связей в управленческой пирамиде. Складывающаяся сейчас новая "солнечная" структура управленческих связей, в отличии от старой автократической вертикали, предполагает и новую психологию взаимоотношений, а значит требует у исполнителей другого типа мышления- Поэтому, крайне важным представляется сейчас доказать методологически и содержательно, что в России существует достаточная научная и методологическая база для принципиального построения системы стратегического планирования регионального развития по критериям экологической безопасности и использования интегрированных управленческих экоинформадионных систем.
Итак, суть проблемной ситуации заключается в следующем. Сложившаяся в регионах России система и практика природопользования препятствует переходу к демократической социально ориентированной политике и экономической деятельности- С другой стороны, даже если предложить такую, адаптивную, постоянно приспосабливаемую к местным условиям и реакции общества, систему управления региональным развитием, то и в этом случае
ее нельзя реализовать чисто технологически, так как в регионе нет системы интегрирования различной экологической информации и средств для ее анализа в целях обеспечения оперативного и перспективного регионального управления (так называемой интегрированной эко-информационной системы для органов управления).
Специфика проблемы состоит в том, что и методология и технология управления региональным развитием могут развиваться только совместно, эволюционным путем, как это и было во всех развитых странах. Особенностью России является то, что, в связи с тяжелой эколого-экономической ситуацией, для такой эволюции у нее остается крайне мало времени,
Надежду вселяет то, что эволюционно в течении долгого времени в каждом регионе России накапливались серьезные научно-практические знания о состоянии ресурсов и природных систем, о рациональных способах и оптимальных технологиях хозяйствования- И пока ути знания могут быть интегрированы для целей рационального природопользования, у России остается возможность быстрого выхода из кризиса на основе построения постоянно адаптирующейся системы управления региональным развитием и социально-экономическим развитием общества.
Необходимым элементом в этой системе управления оказывается комплексное прогнозирование эк о лого-экономических последствий при планировании перспективного развития больших природно-хозяйственных систем и, прежде всего, больших городов по критериям экологической безопасности. Создание такой системы - большая и сложная задача, которая может быть решена только при системной работе по следующим направлениям:
интеграции основополагающих знаний о географических, при-родно-ресурсных, биосферных, климатических особенностях исследуемого региона;
инвентаризации промышленно-хозяйственной и социально-экономической деятельности, оказывающей влияние на экологическое состояние региона;
моделировании динамики существующих и предполагаемых
антропогенных процессов и определение их влияния на экосистемы региона и человека;
установлении социально-экономических приоритетов в управлении региональным природопользованием;
формировании компьютерной интегрированной экоинформа-ционной системы, как инструмента для эффективной реализации этой работы в целом.
Результатом стратегического планирования по критериям экологической безопасности являются системно обоснованные стратегии социально-экономического развития, направленные на достижение приоритетных целей, сформулированных администрацией и объективная возможность находить наиболее эффективные решения при планировании регионального развития. Экологическая безопасность выступает естественным ограничителем при разработке этих стратегий.
Единственной возможностью осмысленного поиска стратегии перспективного развития больших городов по критериям экологической безопасности является анализ сценариев развития той или иной экологической ситуации на территории, принятие взвешенных решений минимизирующих недостатки в управлении и, затем, анализ новой ситуации и новая корректировка управленческих решений.Сценарный подход поиска стратегий управления не раз применялся в мировой практике и всегда оказывался чрезвычайно наглядным и продуктивным [39, 43, 73, 79].
Для реализации эффективного прогнозирования и управления необходимо применение самых современных адаптированных к местным условиям компьютерных технологий, которые обеспечивают распределенную работу различных уровней управления, совместный анализ любой возникшей ситуации и принятие решений, которые могут быть проконтролированы всеми участниками работы или. даже, всей общественностью. В развитых странах мира этому направлению придается исключительно важное значение. Так, известна большая Кильская модель, позволяющая регулировать мореходную деятельность в целях оптимизации эколого-экономических показателей [72, 74].
Модель имитации аварийных ситуаций водной системы р.Рейн позволяет контролировать деятельность более 1500 предприятий Западной Европы и обеспечивает систему их экологического лицензирования, что приносит большие доходы муниципалитетам [159, 51].
Государственная модель Токийского залива является ядром системы комплексного экологического мониторинга и обеспечивает систему управления оперативной и перспективной информацией о экологии водной акватории [72, 74, 161].
Можно было бы приводить в качестве примеров систему управления в Сан-Франциско (151, 168|, большую модель Великих озер [74, 147, 150, 154], систему управления и природоохранного кадастра Тайпея [160] и многое другое.
Характерно, что везде, где были использованы такие комплексные технологии управления региональным развитием, существенные результаты в улучшении окружающей среды были достигнуты уже через 8-16 лет при одновременном улучшении социально-экономических показателей общества. По видимому это дослужило причиной, что в 1974 г. в США , в 1985 г. в Великобритании и в 1995 г, в Европейском экономическом сообществе [51] были приняты обязательные и единые стандарты безопасного природопользования (Safety Management).
Проблема комплексного анализа стратегий перспективного развития развития такой сложной системы, каким является большой город, является проблемой решаемой скорее на уровне интеграции знаний о развитии экологических ситуаций, нежели на уровне сопоставления отдельных показателей ее состояния. Решение именно этой проблемы является первым и необходимым этапом на пути создания методологии стратегического планирования развития большого города.
Одной из задач данной работы является методологическое обоснование схемы комплексного э ко л ого-экономического анализа стратегий и сценариев управления для обеспечения перспективного развития больших городов. Следует подчеркнуть, что решение этой задачи связано с соотнесением специфики конкретного региона к специфике террито-
риальной организации общества и управления — именно так это рассматривается в трудах отечественных и зарубежных исследователей [132, 75, 76, 77, 114].
Другой важной задачей, которую ставит перед собой соискатель — отработка принципов интеграции различных знаний о состоянии и динамике природной среды в зависимости от характера и динамики техногенной деятельности.
Третья крупная задача, решаемая в данной работе — выявление и реализация принципов системной интеграции экоинформационной системы большого города (включая оптимизацию компьютерных платформ), как инструмента для регионального прогнозирования и управленческой деятельности).
Решение названных задач соискатель стремится вписать в концепцию сбалансированного регионального развития [4] и принятую в России концепцию перехода на модель устойчивого развития [4, 50]. Именно в этом контексте особую актуальность приобретает оценка не только экологических тенденций перспективного развития большого города, но и, связанных с этим механизмов экономического управления.
Перечисленные выше задачи достаточно сложны каждая в отдельности — в данной работе делается попытка рассматривать их во взаимосвязи, причем приоритетным углом зрения является увязка каждого частного аспекта с общей целью. Именно это определяет требования по уровню детализации и точности каждой части системы и оптимизирует ее в целом.
Данный труд сочетает конкретные авторские разработки, личные позиции, осмысление многочисленных публикаций, частично отраженных в перечне использованной литературы, разнообразных фондовых материалов (отчетов РАН, Ленкомэколо-гии, проектных организаций! НИИ и т.п.). Учтен также опыт накопленный соискателем в результате руководства федеральными проектами "Разработка экспертно-информационной системы прогнозирования и принятия решений по контролю и оздоровлению экологической ситуации в акватории Невской губы и
восточной части Финского залива (проект ^ Невская губа")" и "Экоинформационная система для оценки и выбора вариантов развития Санкт-Петербурга". В работе использованы модели и программные продукты, разработанные в рамках этих лроектов совместно с профессором В.В. Меншуткиным и к.ф.-м. п. И.А. Нееловым.
Объектом настоящего исследования является хозяйственная система большого города (на примере Санкт-Петер бурга), происходящие в ней процессы природопользования, размещения производства, расселения и, связанная с ней, природная среда Невской губы и восточной части Финского залива, воспринимающая техногенную нагрузку большого города- Предметом исследования являются принципы формирования методологии стратегического планирования экологически безопасного развития большого города и экономические механизмы управления природопользованием в новых социальных условиях.
Методологической основой исследования служат труды отечественных и зарубежных ученых по проблемам природопользования, экономики, региональной политики, формированию региональных управленческих систем. Комплексный характер исследуемой проблемы определил необходимость использования достижений естественных наук — географии, гидродинамики, гидробиологии, математического моделирования, компьютерных технологий и ряда других наук.
Теоретические положения диссертации разработаны на основе диалектического метода и с позиций структурно-системного подхода. Исследование отдельных аспектов проблемы осуществлялось с использованием математического, картографического, логического и прогностического видов моделирования, экспертных оценок, типологий и классификаций.
Предпосылки исследования заложены в трудах ведущих отечественных и зарубежных ученых, которые внесли значительный вклад в теорию моделирования развивающихся экологических систем. Особое значение имеют работы Института системного анализа РАН (отдел системной экологии), идеи HJEL Моисеева, ВЛЗ. Меншуткина, С.А. Пегова, ILM, Хомякова
[83, 84, 103, 81, 82]. Методологическое влияние на данную работу оказали труды М.Н. Межевича [75, 76: 77], в которых отражена целостная система теоретических подходов к решению проблем эволюции больших городов в региональной природной среде.
Научная новизна исследования- Наиболее существенные новые научные результаты, полученные в диссертационной работе заключаются в следующем.
1. Предложена обобщенная модель развития природи о-хозяй
ственных систем, описывающая эпергомассобмен между нежи
вой природой(" литосферой"), живой природой ("биотой"). про
мышленно-хозяйственным компонентом территории ("техносфе
рой") и экономическим управлением этим компонентом, как це
лостная сложная система, имеющая, в зависимости от характе
ра функционирования компонент соответствующий период су
ществования;
Разработаны принципы выявления интегральных природных индикаторов природно-хозяйственной системы для комплексной оценки эко л ого-экономической составляющей при стратегическом планировании регионального развития;
Разработана структура методологического и информационного обеспечения системы управления региональным природопользованием в новых экономических условиях. Разработан алгоритм экономического регулирования экологической безопасностью региона в существующем правовом пространстве.
Определено значение долгосрочного и среднесрочного прогнозирования для эколого-экономических последствий регионального развития. На примере региона Санкт-Петербурга разработана концепция и отработана методология формирования долгосрочного и среднесрочного прогноза экологических последствий предлагаемых стратегий регионального развития:
Для оценки экологических и экономических последствий предлагаемых стратегий регионального развития впервые осуществлена интеграция моделей, описывающих динамику природных и техногенных процессов в водном бассейне региона Санкт-Петербурга ("Ладожское озеро- р.Нева -Невская губа");
Впервые использована имитационная модель экономиче-
ского управления региональным природопользованием для формирования долгосрочного прогноза экологического состояния в Невской губе и восточной части Финского залива в зависимости от сценариев экономического управления;
7- Обоснована структура и сформировано реальное программно-техническое обеспечение для интегрированной экоинформацион-ной системы большого города.
Практическая значимость работы. Результаты диссертационной работы ориентированы на использование в практике территориального управления, планирования и проектирования перспективного развития большого города по критериям эко~ логической безопасности. Перспективным представляется использование результатов работы при выборе региональных и локальных эколого-экономических приоритетов, при формировании и оптимизации содержательной части работы региональных структур управления, в проектах генеральных планов городов и схем районной планировки, территориальных схем охраны природы и т.д.
Материалы диссертационной работы могут быть использованы органами государственной власти всех иерархических уровней, органами местного самоуправления, проектными и научно-исследовательскими организациями и другими учереждениями, связанными с территориальной организацией природпо-общест-венных взаимодействий.
Внедрение результатов исследования. Теоретические и прикладные положения диссертационной работы внедрены в научно-прикладные разработки двух федеральных проектов, проводимых Администрацией Санкт-Петербурга при поддержке Министерства науки и технической политики РФ.
Кроме того, разработки, представленные в диссертационной работе позволили определить оптимальное, с точки зрения экологической безопасности, расположение строящихся юго-западных очистных сооружений Санкт-Петербурга.
Практическую реализацию получила система проектирования экологических ситуаций и оценки распространения техногенных выбросов Санкт-Петербурга в Финский залив (до створа Хель-
синки-Таллин).
Наконец, результаты, полученные в диссертационной работе, были признаны на международном уровне в ходе проведения экспертиз проектов, представленных по линии сотрудничества Россия-США на международный конкурс и реализованы в виде получения крупного межправительственного гранта на приобретение компьютерного оборудования для формирования целостной интегрированной экоинформационной системы большого города (на примере Санкт-Петербурга).
Апробация работы* Основные положения работы неоднократно докладывались на Научном Совете по экологии и природным ресурсам Санкт-Петербургского Научного центра РАН, научном семинаре Министерства науки и технической политики РФ (отдел внепрограммных и экологических исследований). Результаты работы были доложены на трех Международных конференциях и десяти симпозиумах. Доклады по диссертационной работе состоялись в СПб- Научно-исследовательском центре экологической безопасности РАН, Институте системного анализа РАН (г.Москва), Институте социально-экономических проблем РАН.
Публикации. По теме диссертации опубликованы 23 работы в т.ч. 2 монографии, общим объемом 14 усл.п.л,, в т.ч. вклад автора 8 п.л.
Структура работы. Диссертация состоит из введения пяти глав, заключения, списка использованной литературы (172 наименования), 13 таблиц, 45 рисунков.
В первой главе проанализированы основные проблемы стратегического планирования регионального развития и рассмотрен современный уровень их изученности. Раскрыт системный характер и развиты представления о характере взаимовлияния основных компонент природно-хозяйственной структуры большого города как сложной целостной системы.
Во второй главе разработана обобщенная схема региональной системы регулирования экологически безопасным развитием и проанализированы пути ее формирования. Сформулирована концепция стратегического планирования перспективного развития
большого города но критериям экологической безопасности и определены основные требования к формированию экоинформа-ционной системы для оденки стратегий перспективного развития большого города. Дана методология и описаны возможные сценарий социально-экономического управления региональной промышленно-хозяйственной деятельностью. Разработана методология интеграция моделей физических процессов для описаний влияния управленческой деятельности большого города на эко-динамику природной среды.
Третья глава посвящена разработке методологических основ стратегического планирования регионального развития по критериям экологической безопасности. Предложены теоретические подходы для описания обобщенной модели регионального развития, как развивающейся многокомпонентной модели сложной системы с различными иерархическими уровнями. Описаны граничные условия устойчивого функционирования модели регионального развития- Даны подходы для интегральной оценки экологической безопасности регионального развития. Б качестве обобщенного критерия экологической безопасности регионального развития предложен интегральный природный индикатор, как естественный интегратор региональных техногенных потоков, который может быть принят в качестве показательного (модельного) объекта дяя оценки экологической безопасности региона.
В четвертой главе описываются инструментальные средства стратегического планирования регионального развития и приводится концепция формирования экоинформационных технологий для реализации стратегий управления развитием больших городов.
В пятой главе описан прогностический аппарат для стратегического планирования регионального развития (на примере Санкт-Петербурга) по критериям экологической безопасности. Дано описание работы компьютерного макета системы регионального управления и экономического регулирования экологической ситуацией в водном бассейне Э1 Ладожское озеро-р,Нева-Невская губа-восточная часть Финского залива". Определены
принципы формирования сценариев социально-экономического регулирования региональным развитием. С использованием компьютерного макета регионального управления сформированы прогнозы развития экологической ситуации в водном бассейне " Ладожское озеро-р.Нева-Невская губа-восточная часть Финского залива11 в зависимости от сценариев регионального экономического управления. Показана перспективность сценария гибкого экономического регулирования для экологически безопасного развития промышленно-хозяйственной структуры Санкт-Петербурга.
В заключении кратко формулируются основные выводы и предложения.
Концептуальные основы стратегического планирования перспективного развития большого города
Таким образом, можно констатировать, что внутренняя политика России лежит практически полностью в русле новой геополитической стратегии, оформление которой определенными группами в развитых странах мы сейчас наблюдаем.
Характеристики ресурсно-экологического и демографического потенциала России вполне достаточны, чтобы при правильном выборе стратегии развития выйти из тяжелейшего положения, в котором оказалась Россия.
Выбор этой стратегии с учетом того, что все человечество находится в экологическом кризисе, должен отвечать новым требованиям: улучшению благосостояния населения, опирающемуся на коренную перестройку народного хозяйства в соответствии с природными условиями территории России, защите природио-ресурсного потенциала России от деградации уничтожения и неэффективного использования, опережающее развитие научных знаний об отношениях природы и общества, а также смену мировоззренческих аксиом и предпочтений в пользу коэволюции природы и общества и повышения общего уровня культуры.
Оставляя большую часть этих требований за пределами нашей раздела (тем более, что разработка концепции устойчивого развития России вышла уже на уровень государственных структур) [50] отметим одну из важнейших их составляющих - принятие решений.
В условиях глобальных изменений, возможных резких изменений климатических и природных условий резко возрастает цена правильно выработанных действий по адаптации хозяйства страны и населения к этим изменениям. Узкопрофессиональные рекомендации, в том числе и чисто "экономические" неизбежно приведут к серьезным просчетам. Необходим комплексный., системный подход, учитывающий все аспекты взаимодействия природы и общества для каждой локальной проблемы с учетом экономических, экологических, ресурсных, демографических, культурных и даже этнических особенностей каждой территории, области, республики России. Причем выработка таких решений потребует резкого повышения квалификации и ответственности лиц, принимающих решения на всех уровнях государственного управления. Особую актуальность приобретает формирование системы стратегического планирования развития больших городов.
Специфика системного подхода применительно к политике социально-экономического развития в такой сложной системе, как большой город состоит в том, что, с одной стороны, нам хорошо известны физические законы, определяющие развитие природных систем, но не всегда ясны их проявления.
С другой стороны, структура антропогенных воздействий на природу со стороны общества носит часто плохо формализуемый характер. Если учесть, что антропогенные воздействия со стороны общества на природные системы всегда раньше или позже приводят к структурно-функциональным изменениям последних, а эти изменения, в свою очередь, прежде всего через демографические и социальные характеристики, влияют на процессы управления в экономической системе, то становится ясным, что мы имеем дело со слабо структуризованными системами, в которых есть количественные и качественные параметры, причем качественные параметры во многих случаях могут преобладать.
Проблемы регионального развития входят в список глобальных проблем современности, т.е. проблем, затрагивающих все стороны человеческой деятельности. Поэтому и заинтересован кость в решении этих проблем для больших городов может носить крайне противоречивый характер. Ясно, что никакие процедуры не помогут правильной оценке альтернатив и принятию решений при наличии хорошо осознанных противоречивых политик.
Необходима разработка критериев и шкал оценки, позволяющих вырабатывать компромиссные решения с позиций объективного подхода к оценке вероятности того, насколько верным или неверным является каждый из вариантов развития- Каждая из альтернатив может быть оценена с точки зрения экономической, социальной, политической полезности или убыточности, причем эти оценки могут быть выражены в количественной форме или по крайней мере по степени значимости.
Какими же должны быть реальные процедуры оценки состояния природной среды и анализа альтернатив и принятия решений в проблемах взаимодействия природы и общества? Скорее всего, это должны быть итеративные адаптивные процедуры, учитывающие изменения целей экономического развития и состояния природной среды, т.е. основных положений государственной политики в условиях глобальных изменений в экономике и природе, которые мы сейчас наблюдаем.
Центральный аспект обеспечения устойчивого развития большого города - обоснование приоритетов, на которые необходимо повсеместно ориентироваться при осуществлении промышленно-хозяйственной деятельности в той или иной целостной природной системе.
Следующий этап - обоснование и реализация такой методологии, которая позволяла бы постоянно адаптировать предлагаемые управленческие решения к установленным приоритетам и оперативно производить их необходимую коррекцию. В итоге необходимо определить, как те или другие управленческие решения могут в перспективе сказаться на экологическом состоянии природных систем, наиболее важных для региональной среды.
Базовая структура системы управления устойчивым и экологически безопасным развитием большого города (па примере Санкт-Петербурга)
Экологическая безопасность и устойчивое развитие большого города зависит, прежде всего, от эффективностью системы управления городским хозяйством и эффективностью регулирования хозяйственной деятельностью по выбранным администрацией критериям экологической безопасности. Способность органов местного управления и государственной власти сформировать целостную систему управления городским хозяйством и промышленностью, зависит, с одной стороны, от того как прочно эта система будет опираться на федеральные законодательные и нормативные акты, а. с другой стороны, как точно она будет учитывать региональную специфику экологических проблем и обосновано использовать региональные экономические механизмы для обеспечения экологически безопасного развития региона.
В конце концов главная (хотя и не формализованная) оценка эффективности системы управления экологической безопасности большого города — показатель здоровья горожан и уровни экологического риска для населения внутри городской территории. С этими главными оценками сложным образом связана как социальная комфортность различных групп населения, так и эколого-экономический рейтинг городских производств и технологий.
Чтобы определить возможные варианты рационального формирования структуры управления и регулирования экологически безопасным развитием в большом городе проанализируем распределение зон ответственности различных административных органов, отвечающих за безопасное развитие большого го рода (на примере Санкт-Петербурга) в соответствии с существующим в России природоохранным законодательством.
Описание основных законов и нормативных актов, согласно которым должно строится управление природопользованием и экологической безопасностью приведено в [36т 37, 95]. Соответствующий анализ документов регламентирующие устойчивое развитие и природоохранную деятельность в городах Европейского сообщества, обязательные к выполнению каждой страной-членом Евросоюза (ЕС) приведены в [51, 162, 163].
Законы, юридические и нормативные акты четко определяют три уровня управленческой деятельности для обеспечения экологической безопасности и устойчивого развития большого города (рис.4).
Это, прежде всего, уровень на котором формируется экологическая политика и стратегия перспективного (устойчивого) развития большого города. На этом уровне на основе всестороннего обсуждения определяются приоритеты городского развития- Обсуждение предлагаемых приоритетов городского развития и вариантов экологической политики проводится коллегиально, но, тем не менее, не снимает персональной ответственности за ее реализацию с авторов определенных проектов- Зона профессиональной ответственности за этот уровень управления законодательно закреплена: а) за органами местной законодательной власти (соответствующие комитеты городского собрания), которые выступают в качестве экспертов, утверждающих предложенное решение. б) за органами исполнительной власти (в основном подразделения мэрий — Управление по охране окружающей среды, Комитеты по управлению городским хозяйством, экономике и финансам, градостроительству и архитектуре), которые подготавливают и, затем, реализуют экологическую политику города и конкретные ее проекты. в) за органами федеральной власти ( в Санкт-Петербурге, в основном Ленкомэкология), которые в качестве экспертов Урош нъ затрат согласуют предложенную экологическую политику и конкретные ее проекты. - Первый уровень управления (рис.4,5,6) это также область принятия решений по ограничению деятельности опасных (с точки зрения принятых критериев) предприятий и опасной деятельности в большом городе- За него отвечают и его реализуют местные власти при наблюдении федеральных..
Реализация стратегии природопользования связала, прежде всего, с эффективным и управляемым изменением структуры вида деятельности и технологий промышленно-хозяйственного комплекса. Объектом управления являются применяемые в регионе технологии, виды хозяйственной деятельности и выпускаемая продукция. Механизмом управления являются процедуры выдачи разрешений на деятельность по критериям экологической безопасности (экологическое лицензирование), ограничение деятельности внутри городской черты с опасными веществами экологическая сертификация выпускаемой продукции,
В нашей стране этот уровень управления регламентирован основными природоохранными законами [36, 37:, однако механизмы его реализации практически не разработаны. В настоящее время возможности этого уровня управления практически не используются. Социально-экономические механизмы для управления на этом уровне (экологическое лицензирования, квоты, страхование, сертификация продукции и др.): исходя из опыта европейских стран описаны в [51, 162, 163]. В Европе этот вид управленческой деятельности является наиболее престижным и наиболее доходным для муниципального бюджета. Вместе с тем по укрупненным оценкам [51] он требует существенно меньше затрат на его организацию и поддержку (рис, 4). Вероятно, что большинство процедур, описанных в [51, 162, 163], которые не противоречат Российскому законодательству, будет в будущем обязательно к применению в Санкт-Петербурге так как с января 1996г. Россия стала членом Совета Европы и для нее стало обязательным выполнение стандартов безопасного управления (стандарт Safety Management4 B3-775Q. принят в ЕС в 1995г. [51]).
Задачи нормативного управления должны быть решены путем создания управленческой сети, схема которой представлена на рис. 7. Основная задача этой сети —формирование взаимодействия городских органов управления для претворения в жизнь экологической ПОЛИТИКИ путем ограничения и лицензирования опасной деятельности внутри городской территории. Методически эти процедуры достаточно хорошо описаны в [143, 51].
Обобщенная модель регионального развития
К настоящему времени сложились две, внешне альтернативных [79, 139], но фактически дополняющих друг друга концепции развития — ресурсная и биосферная,
В рамках ресурсной концепции (получившей большую популярность) разработаны и реализованы различные глобальные ресурсных моделей, прогнозирующие развитие до середины и конца двадцать первого века [73, 79, 132], которые исследуют такие компоненты как экономика, природные ресурсы, население, продовольственные ресурсы и состояние окружающей среды. Вот некоторые основные результаты, полученные в рамках ресурсной концепции развития.
В работе [79] предложена компьютерная модель мирового развития "Мир-3", включающая проигрывание различных вариантов с учетом изменений и взаимодействия таких перемеянных как население земного шара, производство продуктов питания, природные ресурсы, промышленное производство и состояние окружающей среды. Эксперименты с моделью и расчеты показали неизбежность глобальной катастрофы, если человечество не изменит тенденции своего развития. Предотвращение мировой катастрофы возможно лишь в том случае, если будут приня ты меры по созданию условий экологической и экономической стабильности, позволяющей достигнуть состояния " глобального равновесия" в мире. Предлагалось: стабилизировать население на уровне 1975 г.; продолжить рост капитала до 1990г. с последующей его стабилизацией; сократить потребление ресурсов на душу населения до 1/8 уровня 1970г, и уменьшить интенсивность загрязнения среды обитания человека в 4 раза по сравнению с 1970г.
В работе [801 в результате проигрывания различных вариантов с 10-ти региональной компьютерной моделью сделан вывод, что при сохранении существующих тенденций мирового развития неизбежна серия региональных катастроф, которые произойдут значительно раньше, чем это предполагали ученые группы Д.Ме-доуза, предсказавшие возможность глобальной катастрофы в первой половине XXI века. Стратегия выживания состоит не в достижении состояния "глобального равновесия", как предполагалось в "Пределах роста 1, а в переходе к "ограниченному росту" - дифференцированному развитию различных частей мировой системы, в результате чего может быть достигнуто сбалансированное развитие человечества.
В докладе Ї129], выполненным группой ученых под руководством голландского экономиста, лауреата Нобелевской премии Я.Тинбергена, анализ состояния человечества осуществлен в плане выявления контрастов и противоречий в современном мире. Отмечены различия между богатыми и бедными странами, описаны изменения, происходящие в экономике отдельных стран, в торговых и финансовых отношениях между различными государствами, сделан вывод о необходимости осуществления международных реформ с целью обеспечения достоинства и благополучия каждого человека. Высказан призыв к созданию "нового международного порядка", в рамках которого возможен "гуманистический социализм", способствующий сохранению окружающей среды, достижению всеобщего равенства, усвоению культурных ценностей человечества.
В докладе [19] отражены результаты исследования запасов природных ресурсов планеты, осуществленного под руководством английского физика, лауреата Нобелевской премии Д.Габора. Цель доклада - изучение научно-технического потенциала мира и возможностей его использования для разрешения энергетических, сырьевых, продовольственных проблем. На основе исследования сделан вывод, что пределы экономического роста и обо-стрение проблем, связанных с использованием энергетических, сырьевых и продовольственных ресурсов, обусловлены не столько ограниченным научно-техническим потенциалом, сколько существующими ныне на международном и национальном уровне социальными институтами. Практическая переориентация в деятельности человечества может быть достигнута лмшь в том случае, если будут созданы соответствующие социальные условия для жизни людей и построено "зрелое общество", способное обеспечить улучшение "качества жизни1 всех жителей планеты и разумное отношение человека к природе.
Подготовленный французским исследователем, профессором национальной школы искусств и ремесел Т.Моитбриалем [85]. доклад посвящен рассмотрению противоречий между потребностями человечества в энергетических ресурсах и возможностями их удовлетворения т обусловленными острыми социалъно- экономическими и политическими проблемами. Высказывается предположение, что в недалеком будущем может разразиться " второй энергетический кризис". Государства, нации и страны должны более ответственно подходить к решению энергетической проблемы на основе международного сотрудничества, чтобы человечество не оказалось на грани энергетической катастрофы, в результате которой люди могут стать "жертвами энергетической драмы"
Принципы построения интегрированной экоинформационной системы
Предлагаемый метод является обобщением широко известных способов восходящего и нисходящего проектирования систем, когда в качестве начальной спецификации для конструирования выбирается не нижняя или верхняя точка отсчета, а некоторая промежуточная, определяемая из конкретных требований.
Метод позволяет практически на основе единого подхода конструировать прикладные системы информатики для большинства сфер приложений.
Предлагаемый метод конструирования прикладных систем информатики не накладывает ограничений на сферу применения, архитектуру и свойства, которые закладываются в систему информатики на всех этапах ее жизни»
Предлагаемый метод эффективно применим в условиях необходимости выбора и группирования аппаратных, программных, сетевых и информационных средств для конструирования платформ, на основе которых проектируются конкретные приложения. Проектирование прикладных систем информатики проходит следующие этапы: Структурный анализ системы. Системы информатики представляют собой иерархическую структуру, в которой базисом является информационная среда, а надстройкой над базисом - системы прикладного назначения. Региональные прикладные системы информатики охватывают и распространяют свои возможности на регион.
Информационная среда - это распределенная в пространстве структура, в которой взаимоувязаны между собой соответствующими стандартизованными интерфейсами системы управления данными, сетевые элементы, операционные системы и компьютерное оборудование.
Системы прикладного назначения - это системы, реализуемые инструментальными средствами в рамках информационной среды, на основе концепций, выработанных специалистами прикладного профиля и в соответствии с профессиональными особенностями предметной области. Состоят из собственно прикладной системы и интерфейсного уровня взаимодействия с пользователем.
Структурная организация затрагивает две характеристики : пространственную и функциональную.
Пространственная организация отражает способ структурирования внутреннего пространства, в котором действует система. В пространственной организации могут быть выделены две структуры : - глобальная информационная сеть ; Рис. 17: Вертикальный разрез структуры прикладной информационной системы, - локальная информационная сеть с возможностями сбора хра нения и обработки информации,
В аспекте функционирования в пространстве система может быть организована централизованным и децентрализованным способом. Вертикальный разрез систем информатики обнажает следующую структуру (рис- 17): Конструирование каждого структурного уровня. Для корректного конструирования необходимы следующие знания: - компьютерное оборудование { тип, назначение, параметры, свойства); - операционная среда ( тип, назначение, параметры, свойства ); - сетевая среда ( тип, назначение, параметры, свойства ); - информационная среда ( тип, назначение, параметры, свойства ) ; - инструментальные средства ( тин, назначение, параметры, свойства );
Построение целевых критериев. Цель: построить информационную среду для решения конкретной прикладной задачи и имеющую следующие характеристики, которые обеспечивают: а) технические параметры системы: - структурированность ; - стандартизованность ; - эффективность ; - надежность ; - безопасность ; - сопровождаемость .
Структурированность - свойство системы иметь конструкцию, составленную по модульному принципу. Стандартизованность - свойство системы следовать принятым стандартам. Эффективность - свойство системы удовлетворять принятым критериям эффективности. Надежность - свойство системы выполнять функции без отказов в заданных условиях в течение определенного периода времени.
Сопровождаемость - Свойство системы минимизировать затраты и усилия для поддержания работоспособности системы.
Безопасность - свойство системы сохранять конфиденциальность и способность защитить себя от случайного или преднамеренного разрушения и модификации б) Представляют широкий инструментарий эк информацион ных технологий. в) Позволяют вести распределенную обработку. г) Обеспечивают средства защиты данных. д) Поддерживаются большим числом различных платформ.