Методи еколого-геоморфологічної оцінки
Еколого-геоморфологічна оцінка – це аналіз значень, параметрів рельєфу і морфодинамічних процесів щодо їхньої сприятливості для життєдіяльності й комфортного проживання людей, безпечної експлуатації споруд. Зауважимо, що існує також інженерно-геоморфологічна оцінка території – вивчення показників рельєфу для проектування та подальшої експлуатації споруд. Інженерна оцінка є частиною екологічної, оскільки безпека експлуатації споруд передбачає відповідну безпеку користування ними людей.
Щоб належно виконати екологічну оцінку рельєфу, розробляють критерії, за якими виконують розподіл морфометричних чи морфодинамічних характеристик. Еколого-геоморфологічні критерії – це якісна і кількісна характеристика рельєфу щодо безпечних умов проживання людей, будівництва споруд, за якою проводять його екологічну оцінку. Критерії оцінки згруповують за інтенсивністю ознак і присвоюють їм бали. Для бальної оцінки явища застосовують шкали від 0 до 1 чи від 0 до 10, відповідно:
- від 0,1 до 0,3 (0-3) балів – малі значення показника,
- 0,4-0,7 (або 4-7) – середні;
- 0,8-1,0 (8-10) – високі.
Характеристики рельєфу, які є в основі його екологічної оцінки, такі: крутість та експозиція схилів, розчленованість рельєфу, морфологічний і генетичний тип рельєфу.
Крутість впливає на характер господарського використання рельєфу. Схили крутістю до 12° – максимальні для житлового будівництва, до 19° – для сільськогосподарського використання, до 45° – для луковикористання (рис. 2.5.4).

Рис. 2.5.4. Класифікація нахилів поверхні залежно від природота землекористування [10]
Ухил | Відсоток | Кут, град. | Класифікація і використання |
---|---|---|---|
1:1, 1:2 | 100-50 | 45 - ~26,5 | Дуже крутий, лісо-і луковикористання |
1:3, 1:4,5 | 33-22 | ~18,5 | Крутий (максимальний для сільськогосподарського використання) |
1:5 | 20 | ~11,5 | Покатий (максимальний ухил для масового житлового будівництва) |
1:10, 1:20 | 10-5 | ~5,75 - ~3 | Помірний (максимальний для пішохідних рамп, лісових доріг) |
1:60 | 1,66 | ~ 1 | Пологий схил (максимальний ухил для житлового будівництва без використання особливих прийомів) |
Вплив ухилів схилів на забудову починає виявлятися вже за 8%. Якщо ухил до 12%, то закладають звичайні типи будинків, без значних земляних робіт. Ухил до 20% потребує індивідуального вирішення цоколя. Ухил понад 20% обумовлює застосування спеціальних типів будинків, а також способів забудови. В цьому випадку використовують особливу форму житла, наприклад, терасний житловий будинок на схилі [33].
Конфігурація, зокрема форма поверхні, впливає на мікроклімат кварталів будинків. Денні нагрівання повітря і нічні охолоджування мають мінімальні значення на опуклих формах (вершинах, відкритих схилах), а максимальні – над увігнутими (замкнутими западинами, долинами).
За орієнтацією схилів, території поділяються на ділянки, які відповідають восьми румбам: Північ, Північний Схід, Схід, Південний Схід, Південь, Південний Захід, Захід, Північний Захід. На підставі аналізу експозиції схилів можуть прийняти рішення про вилучення окремих ділянок території з забудови. Вилучені з забудови ділянки можуть використовувати за іншим функціональним призначенням – озеленення, спортмайданчики тощо [18].
Для визначення комфортності проживання використовують термін “інсоляція”, який означає дію прямих сонячних променів на поверхню. Її враховують під час планування розташування окремих квартир і приміщень у них. Вважають, що найбільш сприятливою орієнтацією схилів з погляду інсоляції є південь і південний-схід (135–180°). За таких умов сонце добре прогріває кімнати, які охолоджуються за ніч, не дає змоги розвиватися вологості в будинках. Оптимальною орієнтацією схилів щодо інсоляції є Південний Захід (180-200°), допустимою – Схід (100-140°) і менш сприятливою – Північ, Північний Захід, Північний Схід і несприятливою – Захід.
Кращою орієнтацією для районів на південь від 45° географічної широти (нагадаємо, координати географічного центру України – 48° пн. ш.) є південна: за високого сонцестояння промені сонця не проникають всередину спальних кімнат і не створюють сильного перегріву зовнішніх стін і приміщень, як за західної орієнтації. У районах на південь від 45° широти приміщення, орієнтовані на південний захід, перегріваються сильніше, ніж приміщення, звернені на південний схід. Це відбувається тому, що за південно-західної орієнтації сонячні промені додатково нагрівають вже нагріті за день приміщення. За південно-східної орієнтації сонце нагріває стіни і приміщення, охолоджені протягом ночі. Тому умови нічного сну в приміщеннях, орієнтованих на південний схід, значно кращі, ніж у приміщеннях, орієнтованих на південний захід [10].
Рельєф сильного вертикального розчленування зумовлює будівництво в його межах спеціальних ступінчастих, каскадних чи терасних будинків. Територія піддається вертикальному плануванню – повному або частковому вирівнюванню, ліквідації форм рельєфу – зриття пагорбів, повне засипання чи замивання ярів тощо. Створюють штучні горизонтальні тераси під окремі будинки чи їхні групи [33].
У процесі еколого-геоморфологічної оцінки території важливо розробити критерії оцінки рельєфу і рельєфотвірних процесів щодо безпечності їхнього впливу на людське і природне середовище. Критерії передбачають визначення кількості проявів процесів і відповідне їхнє ранжування. Наприклад, ступінь сприятливості для будівництва оцінюють поєднанням показників розчленованості та крутості рельєфу (табл. 2.1).
Ступінь сприятливості умов | Ступінь розчленованості (бали) | Морфометричні показники | ||
---|---|---|---|---|
крутість схилів, ° | глибина розчленування, м/км2 | густота розчленування, км/км2 | ||
Сприятливі | Слабкорозчленовані (1) | До 6 | До 25 | До 1 |
Частково сприятливі | Середньорозчленовані (2) | 6-12 | 25-35 | 1–2 |
Несприятливі | Сильнорозчленовані (3) | Більше 12 | Більше 35 | Більше 2 |
Далі визначають належність до морфологічного (горбисто-западинний, пасмово-долинний…) чи генетичного (ерозійно-денудаційний, пластово-рівнинний…) типу. Від цього залежить характер і ступінь інженерного захисту території: будівництво затримувальних і пiдтримувальних фундаментів, берегозахисних, протиобвальних, протизсувних споруд, глибоких дренажів, укріплення схилів чи зміну їхньої морфології тощо. Ці заходи спрямовані на усунення в межах типів рельєфу впливу негативних морфодинамічних процесів.
Оцінку морфометричних показників часто поєднують з оцінкою ступеня прояву рельєфотвірних процесів (табл. 2.2).
Можливі геоморфологічні процеси | Морфометричні показники рельєфу (розчленованість, крутість), кількість | Ступінь небезпеки розвитку приодних і техногенних процесів, бали | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
сприятливі | несприятливі | особливо несприятливі | підтоплення | ерозійні | зсувні | сейсмічність | вібрація | |
Слабкий площинний змив і лінійна ерозія | 2-3 | 0-1 | 0 | 3 | Мінімальна небезпека – 1 | |||
Помірний площинний змив, лінійна ерозія, опливини | 1-2 | 1-3 | 0-1 | Відносна небезпека розвитку процесів – 2 | ||||
Помірна та сильна лінійна і бокова ерозія, зсуви | 0-1 | 1-2 | 2-3 | 1 | Максимальна небезпека – 3 |
Ступінь екологічного ризику залежить також від техногенного перетворення рельєфу території (табл. 2.3).
Оціночні показники | Класи екологічного стану території | |||
---|---|---|---|---|
норма | ризик | криза | лихо | |
Площа техногенного рельєфу до площі ділянки, % | Менше 10 | 10-25 | 25-50 | Більше 50 |
Техногенний розмах рельєфу (відн. висоти), м | Менше 10 | 10-25 | 20-50 | - |
Площі перетворених територій, % | Менше 10 | 10-20 | 20-50 | Більше 50 |
Стан рельєфу та розвиток рельєфотвірних процесів стають передумовою розробки інженерного захисту території. Ступінь такого захисту визначають за інтенсивністю проявів процесів (табл. 2.4).
Оціночні показники | Класи стану території | |||
---|---|---|---|---|
норма | ризик | криза | лихо | |
Площинна ураженість небезпечними процесами, % | Менше 5 | 5-25 | 25-50 | Більше 50 |
Складність заходів інженерного захисту | Нескладні (локальні заходи) | Складні (заходи на обмеженій території) | Дуже складні (повсюдний захист) | Систематичні катастрофи (захист не гарантує безпеки) |