Экологическая обстановка на магистральных улицах города Воронежа 

Экологическая обстановка

на магистральных улицах города Воронежа

Казьмина И. Г., Рязанцева Л. Т., КуприенкоП. С.,

Воронежский государственный технический университет, г. Воронеж

В статье рассматривается возможность анализа экологической обстановки на магистральных улицах в городском округе г. Воронеж на основе визуализации пространственных данных с использованием географических информационных систем (ГИС), позволяющих произвести ранжирование и оценку всех источников загрязнения окружающей среды, выявить наиболее опасные загрязнители, а также разработать управленческие решения в области охраны здоровья населения.

Более 80 % вклада в загрязнение воздушного бассейна города вносят выбросы от автотранспорта [1]. На территории г. Воронежа зарегистрировано более 270 тысяч единиц транспортных средств. Из всех зарегистрированных транспортных средств, практически три четверти автомобилей находится в эксплуатации более пяти лет. Низкий технический уровень транспортных средств, отсутствие систем нейтрализации отработанных газов, высокая плотность транспортного потока, недостаточная развитость улично-дорожной сети способствуют загрязнению атмосферного воздуха.

В составе отработанных газов содержится более 200 различных химических соединений. Основными составляющими являются оксиды углерода, азота, серы, углеводорода, взвешенные вещества [1].

Использование ГИС дает возможность понимать ситуацию и отражать особенности, которые практически невозможно увидеть при табличной организации данных. В связи с этим разработка ГИС-приложения, отражающего экологическую ситуацию на магистральных улицах города, является целесообразной.

С помощью географической информационной системы MapInfo Professional 11.5 была создана электронная карта-основа города Воронежа. Среди достоинств программного продукта MapInfo следует отметить возможность работы без конвертации с графическими данными других ГИС и табличными данными в форматах Access и Excel. В MapInfo имеется множество способов создания тематических карт, а также возможна работа с данными в растровых форматах. Ввиду того, что ГИС MapInfo обладает богатыми функциональными возможностями и является высокоэффективным средством для анализа и визуализации пространственных данных, была выбрана именно эта геоинформационная система.

Электронная карта-основа г. Воронежа содержит следующие векторные слои под названиями: «Районы города», «Водоемы», «Улицы», «Магистрали», «Стационарные источники загрязнения окружающей среды», «Маршрутные посты наблюдения» и «Стационарные посты наблюдения».

Контроль состояния атмосферного воздуха в г. Воронеже осуществляется в

5 мониторинговых точках ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Воронежской области» и 5 стационарных постах ГУ «Воронежский областной центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды». Учитывая координаты места расположения постов, на карту-основу были нанесены точечные объекты в векторных слоях «Маршрутные посты наблюдения» и «Стационарные посты наблюдения». При создании данных слоев использовалась проекция WGS-84 (World Geodetic System 1984), которая является единой системой координат для всей планеты.

Аналогичным образом создавался векторный слой «Стационарные источники загрязнения окружающей среды». На рисунке 1 представлен фрагмент карты-основы данного векторного слоя.

Рис. 1. Фрагмент карты-основы г. Воронежа

По данным, предоставленным Воронежским филиалом ФГУ «ЦЛАТИ по ЦФО», построена тематическая карта, отражающая распределение одного из основных загрязняющих веществ (азота диоксида) атмосферного воздуха на магистральных улицах города Воронежа. Отбор проб и организация наблюдения за уровнем загрязнения атмосферы осуществлялись в апреле 2011 года в соответствии с ГОСТ 17.2.3.01-86 «Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов». Для наблюдения были определены точки, расположенные в зоне максимального влияния автомагистралей го-

рода. Расположение маршрутных постов и значения максимально-разовых концентраций загрязнителя в местах отбора проб отражены в таблице 1.

Таблица 1

Расположение маршрутных постов

№ Маршрутный пост Координаты См. р^ мг/м3

Широта Долгота

1 Перекресток ул. Кольцовская и ул. Плехановская 51.668327 39.191998 0,38

2 Перекресток ул. Кольцовская, ул. Кирова и ул. 20-летия Октября 51.65587 39.187352 0,55

3 Перекресток Московского проспекта и ул. 45 Стр. Дивизии 51.695274 39.182858 0,4

4 Перекресток Московского проспекта и ул. Хользунова 51.702419 39.181742 0,51

5 Перекресток ул. Антонова-Овсеенко и ул. Хользунова 51.703317 39.135438 0,25

6 Перекресток ул. Машиностроителей и ул. 9 Января 51.672422 39.154494 0,28

7 Перекресток ул. Димитрова и Ленинского проспекта 51.672685 39.252798 0,34

8 Перекресток ул. Остужева и Ленинского проспекта 51.685784 39.264207 0,29

9 Перекресток ул. Лебедева и Ленинского проспекта 51.633296 39.232424 0,45

10 Перекресток ул. Героев Сибиряков и проспекта Патриотов 51.645768 39.136965 0,16

11 Перекресток ул. Ф. Энгельса и ул. Среднемосковской 51.665193 39.199838 0,1

Критерием оценки уровня загрязнения атмосферы диоксидом азота, согласно ГН 2.1.6.1338-03 «Предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест», является максимально-

-5

разовая концентрация (ПДКм. р= 0,2 мг/м ). Оценка уровня загрязнения проводилась по максимально-разовым концентрациям загрязнителя (См. р.), зафиксированным в точках отбора проб. На рисунке 2 показано распределение максимально-разовых концентраций диоксида азота в местах отбора проб атмосферного воздуха на магистральных улицах города Воронежа.

Рис. 2. Загрязнение атмосферного воздуха диоксидом азота в местах на магистральных улицах города Воронежа

Зафиксированные значения соответствуют установленному гигиеническому нормативу только в двух мониторинговых точках (№ 10, 11). Максимальная

"5

концентрация составляет 0,55 мг/м на перекрестке ул. Кольцовская, ул. Кирова и ул. 20-летия Октября, что объясняется высокой загрузкой транспортных потоков на данной магистральной улице.

Таким образом, экологическую обстановку на магистральных улицах города можно отразить на карте-схеме, обладающей достаточной информативностью в рамках поставленных целей.

Библиографический список

1. Доклад о санитарно-эпидемиологической обстановке в г. Воронеже в 2010 году. - Воронеж: Управление Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Воронежской области, 2011. - 88 с.