Комплексная оценка и функциональное зонирование территории в градостроительном проектировании : Методические основы и компьютерные технологии

• Автор: Ромм, Александр Павлович
• Шифр специальности: 18.00.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 206 с. : ил. + Прил. (50 с.: ил. )

АННОТАЦИЯ
Актуальность темы. В практике градостроительного проектирования задачи оценки и функционального зонирования территории повсеместно решаются на основе опыта и интуиции проектировщика с привлечением экспертных методических подходов, прежде всего - различных версий балльного подхода к комплексной оценке территории, слабостью которых является их непрозрачность, субъективность и высокая вероятность серьезных ошибок. Расчетные обоснования практически не применяются.
Между тем, от правильной оценки городских территорий и от принятия обоснованных, эффективных решений по функциональному зонированию территории при разработке генерального плана города зависит протекание всех городских функциональных процессов, качество жизни населения, здоровье городской экономики, направленность территориального, функционального и экономического развития города.
Сложность взаимоотношений субъектов жизнедеятельности друг с другом, с территорией и элементами инфраструктуры, вовлеченность в проблемы оценки и функционального зонирования территории всех проектных подсистем, а также масштаб явления, определяющий высокую цену ошибки, настоятельно требуют принимать градостроительные решения на основе корректных и тщательно осуществляемых расчетных обоснований.
Объект исследования: городская территория, ее функциональная стоимость (градостроительная ценность) и функциональное использование. Городская территория является основой существования и функционирования городского сообщества. На ней протекают все процессы жизнедеятельности населения и производственные процессы, размещаются все элементы инфраструктуры бытия и жизнедеятельности - естественные ландшафты, жилые массивы, промышленные предприятия, объекты систем здравоохранения, образования и культурно-бытового обслуживания, элементы городских транспортных и инженерных систем, - в каждой из которых протекают свои процессы функционирования.
Территория города является, с одной стороны, ареной всех этих процессов жизни города, а с другой стороны, выступает в качестве самостоятельного игрока, имеющего свои интересы и закономерности развития и активно влияющего на протекание и развитие городских экономических и социальных процессов. Она имеет свои границы, свои физико-географические и инженерногеологические характеристики, существующее функциональное использование, которое до известной степени и предопределяет, свои элементы инфраструктуры и свою стоимость. В каждом своем элементе она поощряет размещение одних функций и препятствует размещению других.
Городская территория характеризуется заведомой неравномерностью по транспортной доступности, а также своими локальными физико-географическими, инженерно-геологическими и экологическими характеристиками, которые совместно определяют градостроительную ценность территории и стоимость городских земель.
Каждый субъект жизнедеятельности города имеет свой взгляд на территорию и стремится занять такое местоположение, которое ему удобно и выгодно, и встречается с аналогичными притязаниями других субъектов. Такого рода притязания, выраженные в большей или меньшей степени, поддерживаются реальными возможностями субъектов (прежде всего финансовыми), существенно различными и тем самым определяющими их иерархию в борьбе за удовлетворение своих притязаний. Этот процесс в известной мере контролируется и направляется муниципальными властями, градостроительными регламентами и градостроительными решениями.
Предмет исследования: методы решения задач оценки и функционального зонирования городской территории в процессе разработки генерального плана города. Градостроительная деятельность при формировании функционально-планировочной структуры города направлена на поиск равновесного компромисса интересов подсистем и субъектов хозяйственной деятельности, наиболее выгодного с точки зрения города как целого и создающего наилучшие предпосылки его функционирования и дальнейшего развития.
Цель я задачи работы. Целью настоящей работы является разработка адекватных и эффективных расчетных методов и компьютерных технологий, предназначенных для решения задач оценки
и функционального зонирования территории при разработке генерального плана города. Для достижения этой цели необходимо решение следующих задач.
1) Определить концептуальный подход и сформулировать методические принципы комплексной оценки территории и оценки вариантов функционального зонирования территории.
2) Разработать расчетную модель и компьютерное программное обеспечение комплексной градостроительной оценки территории.
3) Разработать расчетную модель и компьютерное программное обеспечение оценки вариантов и оптимизации функционального зонирования территории.
Методы исследования и разработки. В методике исследований проектного процесса существенное место занимал анализ системных взаимодействий проектных подсистем в процессе разработки генплана города; представление проектного процесса как последовательности проектных операций, каждая из которых опирается на результаты предыдущих; отслеживание в этой последовательности цепочки операций, решающих задачи оценки и функционального зонирования территории, и анализ особенностей решения этих задач на каждом из этих шагов. Проявления градостроительной ценности территории в реальных городах изучались на основе анализа данных продаж и аренды недвижимости по отечественным и зарубежным источникам. Разработки инструментальных средств методики велись с использованием методов математического моделирования и разработки компьютерных программ.
Научная новизна. Разработка комплекса методических и инструментальных средств для решения задач оценки и функционального зонирования территории города является оригинальной и не имеет отечественных и зарубежных аналогов . Это касается как разработки в целом, так и ее компонентов: концептуального подхода, математических моделей оценки территории и функционального зонирования как единого комплекса, вычислительного метода оптимизации плана функционального зонирования, методик расчета параметров моделей, методов калибровки моделей, технологии проведения работ. Разработка получила название Программно-методический комплекс (ПМК) Ьапб-изе.
Народно-хозяйственная значимость работы. Методика адекватной оценки стоимости городских земель как в существующей, так и в перспективной ситуации - важный инструмент эффективного управления функционированием и развитием городов, рационального использования бюджетных средств, развития частного бизнеса, инвестиционных процессов и рынка земли. Методика оптимизации плана функционального зонирования территории при разработке генерального плана города дает народно-хозяйственный эффект в виде предотвращенных затрат и потерь, измеряемый для крупного города десятками и сотнями миллионов долларов.
Личный вклад в разработку. Все компоненты методики и инструментальных средств - постановка задачи, методика, математические модели оценки территории и функционального зонирования, программное и информационное обеспечение, технология работ разработаны автором диссертации за период с 1976 по 2002 год.
В исследовании отдельных методических и технических аспектов проблемы на разных стадиях работы автору оказали содействие сотрудники ЦНИИП градостроительства В.В.Лившиц, А.И.Стрельников, Н.Н.Резникова, В.Б.Беляев, Е.А.Розанов. В разработке технологии работ принимал участие А.В.Винокуров. Всем им автор выражает свою искреннюю благодарность.
Значительный вклад в осознание многих проблем и в совершенствование методики внесли коллективы проектных организаций, в которых в разные годы осуществлялось внедрение методики.
Внедрения разработки. ПМК ЬапбШе использован в разные годы в разработках генпланов ряда городов: Иркутска, Николаева, Еревана, Ташкента, Бухары, Алма-Аты, Целинограда. Омска, Са-
1 Разработка велась в течение 27 лет, начиная с 1976 года. До 1988 года основным направлением разработки была задача функционального зонирования территории. В дальнейшем оценка территории, имевшая первоначально внутренний, служебный характер, выделилась в самостоятельное направление, по объему и значимости не уступающее первому. Это было связано с экономическими и политическими реформами, приведшими к официальному признанию понятия стоимости земли.
Кроме того, переход вычислительной техники из класса ЕС ЭВМ в класс 1ВМ РС, возможности использования средств визуализации, текстовых редакторов и ГИС-систем и резкое увеличение быстродействия и памяти компьютеров привели к выделению технологии работ в самостоятельное направление разработок и как результат - к радикальному ускорению и снижению трудоемкости работ, обогащению выходных результатов работ обосновательными материалами и изменению самого характера работы архитектора смещением акцентов с собственно принятия решений на их обоснования и научно-исследовательские работы.

ратова, Тольятти и др., а также в земельно-кадастровых работах ряда городов Пензенской области и в оценке земель Москвы.
На защиту выносятся следующие результаты:
1) Методические принципы комплексной оценки и функционального зонирования территории города.
2) Методическая и модельная связь оценки территории с оценкой стоимости городских земель и с функциональным зонированием территории города.
3) Методика комплексной оценки и функционального зонирования территории города.
4) Результаты использования методики на примере генплана г. Тольятти, разработанном в ЦНИИП градостроительства в 2001-2002 г.г.
5) Рекомендации по использованию методики в градостроительном проектировании и в муниципальном управлении.
Краткая характеристика ПМК ЬашГОяе. Программно-методический комплекс ПМК ТапсЗ-Ше включает методическое, математическое, информационное, программное и технологическое обеспечения, которые тесно взаимосвязаны и являются реализацией общего концептуального подхода к решению поставленных задач. Отдельные элементы разработки рассматриваются в работе от общего к частному, в той последовательности, которая определяется логикой следования последующих результатов из предыдущих, или логикой реализации первоначальных идей последующими инструментальными разработками. Сказанное касается общего методического подхода, необходимого уточнения понятий, формулирования требований к разработке, определения методических принципов, разработки математических моделей и всех остальных элементов ПМК ЬапсШзе.
Методические и инструментальные средства ПМК ЬапбШе в его сегодняшнем виде, сформировавшиеся на основе многолетнего опыта разработок и практических приложений, позволяют использовать методику для городов разных размеров, в разных физико-географических условиях и разного народнохозяйственного профиля.
Практическое применение методики иллюстрируется на сквозном примере разработки генерального плана г. Тольятти, выполненной в ЦНИИП градостроительства в 2001-2002 г.г.
Содержание работы. Работа состоит из шести разделов.
Первый раздел - «ВВЕДЕНИЕ», в котором определяются используемые понятия, уточняется место задач комплексной оценки территории и функционального зонирования в процессе разработки генерального плана города, описывается состояние вопроса, определяются цели работы.
Второй раздел - «МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ». Формулируются требования к расчетным обоснованиям оценки территории и функционального зонирования в генплане города и определяются учитываемые факторы. Определяется стоимостной подход к решению рассматриваемых задач, методические принципы и инструментальные средства. Обсуждается понятие земельной ренты, связывающее комплексную градостроительную оценку территории со стоимостью городских земель, и дается качественное описание характерных свойств рельефа стоимости городских земель.
Третий раздел - «МАТЕМАТИКО-МОДЕЛЬНЫЕ ОСНОВЫ. ИНФОРМАЦИОННОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПМК ЬАШШЕ. РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТОВ». Рассматриваются математико-модельные основы постановки задач оценки территории и функционального зонирования, вопросы информационного обеспечения. Дается краткое представление программного обеспечения и технологии проведения работ.
Четвертый раздел - «ГЕНПЛАН Г. ТОЛЬЯТТИ КАК СКВОЗНОЙ ПРИМЕР ПРИМЕНЕНИЯ ПМК ЬАЫОиЗЕ». Рассматриваются основные результаты работ, выполненных при разработке генплана г. Тольятти. Материал раздела содержит большое число цветных картографических материалов (около 60 карт), выполненных в компьютерной графике.
Пятый раздел - «РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ МЕТОДИКИ». Рассматриваются возможности использования методики в решении широкого круга задач территориального развития города и в бизнес-приложениях.
Шестой раздел - «ЗАКЛЮЧЕНИЕ», в котором приводится обзор основных результатов работы.

ях. Необходима более мягкая трактовка и периодическая корректировка его решений. Этим вопросам 4. посвящена статья Белоусова В.Н. «Генеральный план города: желаемое и действительное»43.
Градостроительство должно более эффективно влиять на процессы, происходящие в обществе. Есть многие сферы жизни общества, проблемы которых требуют взаимодействия градостроительства и общества. Проблемная ситуация: необеспеченность многих городов современной документацией городского планирования, правового зонирования и межевания; неразвитость рынка недвижимости; деградация инфраструктуры, связанная с монополией на предоставление услуг в сфере ЖКХ; отсутствие комплексной реконструкции центров городов, чреватое проблемами сохранности архитектурного наследия; тяжелая экологическая ситуация; социальная эрозия среды: расслоение районов городов на престижные и непрестижные, богатые и бедные. Основная задача: разработка новой национальной доктрины России в области градостроительства на XXI век. Этому посвящена работа Смоляра И.М. «Градостроительство и общество»44. Выделяется три основных направления: а) градостроительство и общество; б) градостроительство и право; в) градостроительство и власть. Необходимо: расширение форм участия населения и гражданских структур в принятии и реализации градостроительных решений, определение градостроительства как системы правовых норм, реализация основ самоуправления в городах.
Специализированные исследования
В специализированных исследованиях для целей настоящей работы можно выделить следующие направления: расселение, оценка территории, функциональное зонирование. Исследования по оценке и функциональному зонированию территории будут рассмотрены ниже, в разделах 2.2.3.2 «Исследования по градостроительной оценке территории» и 2.2.3.3 «Исследования по функциональному зонированию территории».
Направленность исследований по расселению понятна из их наименований. Вхождение в детали не актуально с точки зрения проблем, рассматриваемых в настоящем исследовании. Учитывая это, ограничимся приведением их списка (неполного). В совокупности они дают представление о диапазоне и характере исследовательских работ в этой области. Работы приводятся в хронологическом порядке.
Хауке М.О. Новый метод расчета и применения изохронограмм для решения вопросов расселения. - «Известия АСиА СССР», М., 1961, Х° 3.
Гольц Г.А. Аналитические выражения закономерностей расселения. - Сб. «Математические методы в градостроительстве», «Будивельних», Киев, 1966.
Давидович В.Г. Количественные закономерности расселения относительно мест работы. - Сб. «Проблемы расселения (В помощь проектировщику)», «Будивельник», Киев, 1966.
Шершевский Ю.З. Способы выявления закономерностей расселения трудящихся в городах. - Сб. «Градостроительство. Городской транспорт», «Будивельник», Киев, 1967.
Александер К.Э., Руднева H.A., Плещкова P.A. Расселение семей трудящихся относительно мест приложения труда. - Сб. «Применение математических методов и вычислительной техники в градостроительных задачах», ЦНИИП градостроительства, М., 1971.
Добрер Б.И. Анализ и синтез трудовых корреспонденций во взаимосвязанных системах расселения. - Сб. «Применение математических методов и вычислительной техники в градостроительных задачах», ЦНИИП градостроительства, М., 1971.
Математические модели внутригородского расселения (Франко-советские градостроительные исследования). - Стройиздат, М., 1974.
Малиш Б. Полосно-узловая модель сети расселения в Польше. - В кн. «Урбанизация и расселение», Стройиздат, М., 1975.
Неустроев К.Ф. Региональная система расселения на современном этапе. - «Промышленное и гражданское строительство», 2001, X» 11.
43 Белоусов В.Н. Генеральный план города: желаемое и действительное. - «Архитектура. Строительство. Дизайн», М., 2000, №4.
44 Смоляр И.М. Градостроительство и общество. - «Архитектура и строительство Москвы», 2000, №2.