Управління розвитком природно-територіальних комплексів біорезервату "Шацький" на засадах сталого розвитку

Размещено на http://www.allbest.ru/

Управління розвитком природно-територіальних комплексів біорезервату «Шацький» на засадах сталого розвитку

Роботу виконано у Фізико-механічному

інституті ім. Г.В. Карпенка НАН України

Альохіна О.В., Горбань І.М., Кошовий В.В., Піць Н.

УДК 502.4.+502.35

Альохіна О.В - молодший науковий співробітник Шацької екологічної лабораторії Фізико-механічного інституту імені Г. В. Карпенка НАН України, м. Львів.

Горбань І.М. - кандидат біологічних наук, старший науковий співробітник Шацької екологічної лабораторії Фізико-механічного інституту імені Г. В. Карпенка НАН України.

Кошовий В.В. - кандидат технічних наук, старший науковий співробітник, завідувач Шацької міжвідомчої науково-дослідної екологічної лабораторії, завідувач відділу фізичних методів розпізнавання слабоконтрастних об'єктів в неоднорідних середовищах Фізико-механічного інституту ім. Г.В. Карпенка НАН України, м. Львів.

Піць Н. - молодший науковий співробітник Шацької екологічної лабораторії Фізико-механічного інституту імені Г. В. Карпенка НАН України, м. Львів.

Анотація

У статті наведено аналіз інформаційних матеріалів з метою оцінки існуючого стану управління розвитком біорезервату (БР) «Шацький». Оцінено існуючі та потенційні екологічні загрози для біорізноманіття на основі проведеного SWOT/TOWS - аналізу основних стратегій розвитку території БР. Проведено оцінку демографічних, соціально-економічних, екологічних і культурологічних процесів за допомогою багатофакторного PESTM-аналізу. Висвітлено питання удосконалення та доповнення компонентів інформаційно-аналітичної експертної системи (ІАС) для реалізації механізмів адаптивного управління об'єктами природно-заповідного фонду на засадах сталого розвитку. Обґрунтовано доцільність розробки і впровадження механізмів адаптивного управління БР «Шацький», на основі прогресивних інформаційних технологій, комп'ютерного моделювання та прийняття рішень, що забезпечать отримання, накопичення і наочне представлення поточної та архівної інформації про стан і динаміку змін екологічної ситуації БР «Шацький».

Ключові слова: біосферний резерват «Шацький», сталий розвиток, природоохоронні території, раціональне природокористування, антропогенний вплив, механізми адаптивного управління.

Аннотация

Кошевой В.В., Горбань И.М., Пиць Н.А., Алехина О.В. «Состояние управления развитием биорезервата "Шацкий" и степень применения на данной территории основ устойчивого развития» В статье приведен анализ информационных материалов с целью оценки существующего состояния управления развитием биорезервата (БР) «Шацкий». Оценены существующие и потенциальные экологические угрозы для биоразнообразия на основе проведенного SWOT/TOWS - анализа основных стратегий развития территории БР. Проведена оценка демографических, социально-экономических, экологических и культурологических процессов при помощи многофакторного PESTM - анализа. Освещены вопросы усовершенствования и дополнения компонентов информационно - аналитической экспертной системы (ИАС) для реализации механизмов адаптивного управления объектами природно-заповедного фонда на принципах устойчивого развития. Обоснована целесообразность разработки и внедрения механизмов адаптивного управления БР «Шацкий», на основе прогрессивных информационных технологий, компьютерного моделирования и принятия решений, которые обеспечат получение, накопление и наглядное представление текущей и архивной информации о состоянии и динамике изменений экологической ситуации БР «Шацкий».

Ключевые слова: биосферный резерват «Шацкий», устойчивое развитие, природоохранные территории, рациональное природопользование, антропогенное влияние, механизмы адаптивного управления.

Summary

Koshovyy V., Gorban I., Pits N., Alokhina O. «State of the “Shatsky” Bioreserve development management and application within the present territory the basics of sustainable development» The analysis of information materials for analysis of the existent state of management the “Shatsky” Bioreserve (BR) is presented. The current and the potential ecological threats to biological diversity estimated, on the basis of SWOT/TOWS - analysis of main strategies of the BR territory development. The estimation of demographic, socio-economical, ecological and culturological processes was performed, using multiple-factor PESTM - analysis. The questions of improving and addition of components of the expert information - analytical system (EIAS) are elucidated, for realization of mechanisms of adaptive management the nature- - protected fund objects on the principals of sustainable. Appropriateness of development and implementation of mechanisms of adaptive management BR “Shatsky” is substantiated, on the basis of progressive information technologies, computer modelling and decision-making. The last, in turn, will provide receiving, accumulation and visualization of current and archive information about the present state and time history of ecological situation within the BR”Shatsky”.

Key words: “Shatsky” Biosphere Reserve, sustainable development, nature-protected territories, conservation, fnthropogenic influence, adaptive management mechanisms.

Постава наукової проблеми та її значення

За останні десятиріччя природному біорізноманіттю загрожує деградація, яка обумовлена як недостатньо контрольованим використанням людиною середовища проживання (інтенсифікація сільського господарства, урбанізація, розширення промислової інфраструктури, інтенсифікація рекреаційної діяльності), так і глобальними кліматичними змінами. Для збереження природної спадщини в сучасних умовах створена мережа природоохоронних територій, визначені природні ядра, буферні зони та екологічні коридори, що у певній мірі стримує деградацію середовища проживання та втрату біологічного і ландшафтного різноманіття [1]. Однак, інтенсивне розширення промислової інфраструктури на територіях, прилеглих до природоохоронних та інтенсивна рекреаційна діяльність, стають важливими чинниками, які суттєво впливатимуть на навколишнє природне середовище в найближчі роки і в наступних десятиліттях.

З огляду на посилення значення і впливу екологічної політики на процеси суспільного та економічного розвитку, на можливості збереження і раціонального використання природних ресурсів, в тому числі й біологічного різноманіття, необхідно активно застосовувати концепцію сталого розвитку для досягнення мети заповідної справи, розбудови міжнародної екологічної мережі, що включає основні об'єкти природо-заповідного фонду (ПЗФ) [1].

Мета і завдання

Основна мета даної роботи - розвинути на прикладі БР «Шацький» науковий підхід до формування систем управління територіями ПЗФ, на основі яких, будуть розроблені конкретні механізми адаптивного управління ПЗФ Західного Полісся України в умовах інтенсифікації кліматичних змін, антропогенної діяльності, техногенних навантажень та відповідних трансформацій природного і соціального середовища. Реалізація поставленої мети сприятиме адаптації систем управління територіями ПЗФ на основі концепції сталого розвитку до впливу цих факторів з метою забезпечення раціонального природокористування, збереження біорізноманіття та забезпечення високої якості соціального, економічного та природного середовища для нормального проживання населення.

У період 2005-2012 рр. Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України спільно з Шацьким національним природним парком (НПП) розробили і впровадили у Шацькому НПП окремі базові підсистеми спеціалізованої інформаційно-аналітичної системи (ІАС), призначеної для забезпечення управління цим об'єктом ПЗФ, зокрема, багатошарову екологічно-орієнтовану географічну інформаційну систему (ГІС) Шацького НПП, систему комплексного екологічного моніторингу (КЕМ) території ПЗФ Шацького НПП, транскордонну (польсько-українську) автоматизовану мережу моніторингу стану ґрунтових екосистем тощо [2ч3].

Розробка відповідних механізмів адаптації вже існуючих технологій управління ПЗФ-ЗП України до цих умов проведена на основі широкого застосування прогресивних інформаційних, космічних (методи дистанційного зондування Землі), геоінформаційних та еколого-економічних технологій з врахуванням нових політичних умов та більш жорстких європейських екологічних стандартів, що обумовлено створенням і юридичним оформленням ЮНЕСКО у вересні 2012 р. Транскордонного (польсько-білорусько-українського) біосферного резервату (ТБР) ”Західне Полісся”.

Матеріали і методи

Теоретичним аспектам проектування, планування управління та безпосередньо особливостям самого процесу управління у різних моделях національних парків присвячені праці зарубіжних і вітчизняних авторів - К. Бішопа, М. Гріна, А. Філліпса, Ю.А.Буйволова, А.К. Благовідова [4ч6], індикатори стійкого розвитку описані у роботах Дж. Диксона, А.А. Тішкова [7ч8]. Низку методичних і методологічних розробок у галузі стійкого життєзабезпечення населення в національних парках запропоновано добродійним фондом «Центр охорони дикої природи».

Територія сучасного Шацького адміністративного району займає площу 75900 га , а територія Шацького НПП - 48977 га. В умовах, коли 64,5 % площі адміністративного району займає ПЗФ, доцільно розглядати і залучати до аналізу всю територію Шацького адміністративного району як єдиний природно-територіальний комплекс і цілісну територію місцевого національного парку, що вимагає вироблення спільної програми економічного розвитку для адміністративних і природоохоронних суб'єктів господарювання. Багатий потенціал природних ресурсів, що локалізований в водно-болотних комплексах БР «Шацький, доцільно використовувати і зберігати у відповідності з єдиним гармонійним планом управління, що забезпечить ослаблення і можливість уникнення конфронтації між зацікавленими суб'єктами господарювання та сприятиме раціональному природокористуванню та стійкому розвитку даного транскордонного регіону.

Враховуючи, що територія біорезервату знаходиться на вододілі двох басейнів - Чорноморського і Балтійського і є центральним ядром Поліського екологічного коридору, який, в свою чергу, є кліматоутворюючим і біорегулюючим регіоном для значної території Європейського континенту, то першочергова увага була приділена тим аспектам проблеми управління ПЗФ, які стосуються напрацювання науково-обґрунтованих рекомендацій щодо нейтралізації негативного впливу, обумовленого інтенсифікацією антропогенної діяльності, техногенних навантажень та кліматичних змін на території ПЗФ-ЗП. Зокрема, це стосується нейтралізації прогнозованих негативних наслідків впливу на значну частину території ПЗФ-ЗП промислового освоєння крейдового родовища «Хотиславське», прискореного нарощування обсягів рекреації та заготівель дарів природи, лісогосподарської діяльності (несанкціоновані вирубки лісу), збільшення використання автотранспорту, неконтрольованого ведення сільськогосподарського виробництва приватними власниками, практичної відсутності централізованих сміттєзвалищ та переробки побутових відходів, відсутності централізованого каналізування, тощо.

Виклад основного матеріалу й обґрунтування отриманих результатів дослідження

Сталий розвиток України грунтується на реальних передумовах, до яких належать наявність, стан та можливості використання природно-ресурсного потенціалу її території. Сьогодні неможливо ігнорувати такі об'єктивні чинники, як вичерпність природних ресурсів, вразливість навколишнього середовища, екологічна стійкість та ресурсно-екологічна місткість довкілля, межі його екологічної опірності щодо негативних антропогенних дій тощо. Усі ці фактори потребують всебічного врахування в еколого-економічній діяльності регіонів.

На сьогодні, для багатьох ПЗТ постає проблема, пов'язана з управлінням цими територіями. Оскільки, в межах України, підходи до управління, в більшості, грунтуються на суто адміністративних механізмах, то для вирішення такої проблеми необхідним є використання сучасних підходів до управління, що грунтуються на засадах сталого розвитку.

Практичним інструментом у контексті забезпечення сталого просторового розвитку цього регіону є розробка та реалізація стратегії використання та охорони природно-ресурсного потенціалу й екологічної реабілітації території БР «Шацький» на основі запропонованої у роботі [2] інформаційно-аналітичної системи (ІАС), призначеної для управлінням природно-заповідними територіями, структура якої на даний час вимагає удосконалення. Удосконалена ІАС повинна містити механізми забезпечення: науково-обґрунтованого оцінювання екологічного стану природно-територіальних комплексів ПЗФ та процесів його еволюції; прогнозування наслідків еволюції стану екосистем під впливом різних природних, антропогенних, соціальних та економічних факторів; вироблення науково-еколого-економічно обгрунтованих рішень для управління об'єктами ПЗФ на основі напрацьованої інформації. Удосконалення структури ІАС повинно враховувати входження Шацького НПП (БР “Шацький”) до складу ТБР ”Західне Полісся”, сучасні виклики і еколого-економічні загрози, обумовлені новими факторами впливу на цю територію, а також появу нових інформаційних та інструментальних можливостей для забезпечення процесів отримання та накопичення моніторингових даних, їх обробки, моделювання та аналізу, а також підготовки оцінок, прогнозів та рекомендацій для прийняття відповідних управлінських рішень кінцевими споживачами. Структура удосконаленої ІАС наведена на рис. 1. і складається з ряду функціональних підсистем, які пов'язані між собою та об'єктами ПЗФ інформаційними, матеріальними та енергетичними зв'язками.

Рис. 1. Удосконалена інформаційно-аналітична система для управління природно-територіальними комплексами біорезервату «Шацький»

Основні функціональні елементи ІАС є:

ь підсистема комплексного екологічного моніторингу (КЕМ);

ь підсистема ГІС-технологій, що містить:

o блок моделювання (геообробки);

o блок візуалізації результатів - створення картографічних матеріалів;

o базу геоданих (БГД);

ь підсистема аналізу та підготовки рішень.

Підсистема комплексного екологічного моніторингу (рис. 2) забезпечує виконання наступних функцій: обґрунтований вибір визначальних параметрів (екологічних індикаторів) стану тих чи інших екосистем ПЗТ, моніторинг компонентів екосистем на основі інформаційно-ємних екологічних індикаторів, попередній аналіз та структуризація отриманих результатів для їх введення у БГД.

Рис. 2. Структура системи комплексного екологічного моніторингу території біорезервату «Шацький»

Інформаційно-ємні екологічні індикатори повинні визначатись шляхом аналізу регіональних факторів впливу і об'єднуватися в групи відповідно до їх походження: природні, антропогенні та соціально-економічні.

Підсистема ГІС-технологій - спеціалізований іпрограмний продукт для збору, збереження, аналізу та графічної візуалізації просторових даних та пов'язаної з ними інформації про об'єкти ПЗФ. Основні його блоки (рис. 3):

Ш блок моделювання - геообробка даних, моделювання та прогнозування можливих сценаріїв розвитку еколого-економічних процесів; спрямований на розв'язування задач оцінювання стану окремих об'єктів, динаміки процесів і явищі, та отримання прогнозних оцінок;

Ш блок візуалізації - 2D- та 3D- візуалізація геоданих, результатом такої є отримання різнорідних матеріалів за результатами картографування, обробки даних моніторингу, моделювання тощо; реалізується у картографічній, цифровій та текстовій формах у вигляді електронних карт, електронних атласів, які можуть містити об'ємні текстові коментарі, табличні дані.

Ш база геоданих - об'єднує дані, отримані підсистемою КЕМ, статистичні та кількісні дані про фактори впливу та атрибутивні дані ГІС.

Одночасне накладання декількох векторних шарів засобами ГІС дає можливість отримання різних тематичних електронних та паперових карт, наприклад, візуалізації об'єктів рекреації (рис. 4) (бази відпочинку, наметові містечка) та основних туристичних об'єктів і маршрутів (рис.5).

Карта центрів біорізноманіття БР «Шацький». (рис. 6) ілюструє основні види орнітофауни (21 вид), які є біологічними індикаторами природних процесів в екосистемах біорезервату. На основі ГІС методик, створено цифровий шар із 42 полігонів для дослідження 21 виду біоіндикаторів стану природних екосистем Західного Полісся. Встановлено 286 локалітетів концентрації біоіндикаторів на території біорезервату і виявлено найбільш стійкі і найбільш вразливі регіональні центри біорізноманіття, збереження яких тепер потребує детальної розробки планів дій по управлінню екосистемами та їх природними ресурсами в умовах зростаючого антропогенного навантаження.

Рис. 3. Удосконалена структура ГІС біорезервату «Шацький»

З метою виявлення і ранжування основних факторів впливу на природно-заповідну територію БР «Шацький» було проведено SWOT/TOWS аналіз, а також PESTM аналіз для формування системи індикаторів соціально-економічного стану і якості проживання населення даного регіону [9].

Рис. 6. Карта центрів біорізноманіття біорезервату «Шацький»

Це даєо змогу в подальшому об'єктивно оцінити потенціал розвитку регіону, розробити ефективні заходи щодо упередження можливих ризиків і розробити ефективну стратегію щодо подальшої реалізації стратегії. Узагальнена таблиця результатів проведеного SWOT - аналізу має наступний вигляд: адаптивний управління біорезерват інформаційний

Таблиця 1. Узагальнена таблиця результатів SWOT - аналізу

За результатами розширеного PESTMВ аналізу соціально-економічного оточення ідентифіковано істотні чинники, що мають вплив на територію, охоплену стратегією. Їм надано силу впливу нa ресурси цієї території, а також оцінено, чи мають або можуть вони мати позитивний або негативний вплив, і оцінено ступінь імовірності появи цього явища. З наведеного співставлення виникає, що поза природними і політичними чинниками інші групи чинників мають однозначно негативний вплив на територію. В оптимістичному припущенні чинники природні і політичні будуть мати однозначно позитивний вплив, а інші негативні (знову крім соціально-економічних чинників) будуть більш-менш зрівноважені їхнім позитивним впливом. В песимістичному варіанті найбільш негативну дію повинні мати антропогенні чинники, далі соціально-економічні і технічні. Як і в оптимістичному варіанті, картину доповнює позитивний вплив природних i політичних чинників.

Підсумовуючи SWOT/PESTM аналіз території БР «Шацький», встановлено ряд ключових позитивних чинників, зокрема, до них належать: природні чинники, в тому числі, тенденції до ретроверсії унікальних екосистем, а також природні зміни у залісненні. Істотним стратегічним елементом є також позитивні тенденції в політичному оточенні біорезервату, в тому числі формальні дії місцевої адміністрації, стратегічні дії, законодавча база, що розбудовується, а, особливо, активізація транскордонної співпраці, що може вплинути на координацію стратегічних i тактичних дій на цій території для забезпечення стратегії сталого розвитку даного регіону [9].

Висновки і перспективи подальших досліджень

1. Розвинуто науковий підхід до побудови систем адаптивного управління територіями і об'єктами ПЗФ біорезервату «Шацький», який сприятиме прискореному впровадженню концепції сталого розвитку такого класу об'єктів і територій в умовах інтенсифікації антропогенної діяльності, техногенних навантажень та кліматичних змін.

2. Розроблено і впроваджено механізми адаптивного управління БР «Шацький», які ґрунтуються на застосуванні прогресивних інформаційних технологій, забезпечують отримання, накопичення і наочне, доступне для оперативного сприйняття споживачем, представлення поточної та архівної інформації про регіон, а саме, про стан і динаміку змін екологічної ситуації, про розвиток промислової, рекреаційної та господарської інфраструктури, про стан і розвиток соціально-економічної ситуації даної території.

Література

1. Загальнодержавна програма формування національної екологічної мережі України на 2000-2015 роки // Рід. природа.- 2001.- № 1.- С. 60-70.

2. Альохіна О.В. Інформаційно-аналітична система управління екосистемами заповідних територій (на прикладі Шацького національного природного парку) / О.В.Альохіна, В.В.Кошовий, Р.Ф.Федорів//Відбір і аналітична обробка інформації. №22(98), 2005. - С. 34-39.

3. Панасюк В.В. Система комплексного екологічного моніторингу природного середовища Шацького національного природного парку / В.В.Панасюк, П.В.Юрчук та ін.// Науковий вісник Волинського державного ун-ту ім. Лесі Українки. Екологія. - Луцьк, 2012. - С. 305-313.

4. Бишоп К. Модели национальных парков / Бишоп К., Грин М., Филлипс А. - М.: Изд-во Центра охраны дикой природы , 2000. - 216 с.

5. Буйволов Ю.А. Как создать план управления национального парка. Практические рекомендации./ Ю.А.Буйволов, Ю.В.Добрушин Ю.В. и др. - М.: Изд-во Центра охраны дикой природы, 2002. - 127 с. - [Доп. материалы к Стратегии управления нац. парками России; вып. 4].

6. Буйволов Ю.А. Григорян А.Р. О проведении оценки и мониторинга реализации менеджмент-планов биосферных заповедников // Заповедное дело. Научно-методические записки комиссии по заповедному делу, вып. 5, Москва, 1999. - С. 101-111.

7. Індикатори екологічно стійкого розвитку / Діксон Дж., Бэккес Ж., Гамильтон К. і ін. - М.: Увесь світ, 2003 - 326 с.

8. Тишков А.А. Биосферные функции и экосистемные услуги ландшафтов степной зоны России // Аридные экосистемы, т. 16, № 41. 2010. с. 5-15.

9. Pits N., Alokhina О. SWOT-analysis of the Shatsk National Natural Park: nature resources potential // Nature and landscape monitoring system in the West Polesie region / ed. By T. Chmielewski & C. Slawinski, 2009, рр. 96-108.

Размещено на Allbest.ru