Пространственная фильтрация

Пространственные фильтры используют для выделения или, наоборот, подавления определенных структур на снимке в зависимости от их пространственной частоты. Пространственная частота тесно связана с такой характеристикой тоновых вариаций, как текстура. Грубая текстура, с резкой сменой тонов на малой площади, соответствует высокой пространственной частоте, плавные изменения тона — низкой.

Обычная процедура фильтрации состоит в следующем. По всем пикселам снимка перемещают пространственное окно со сторонами длиной в несколько пикселов (3 х 3, 5 х 5 и т. д.). При каждом положении окна рассчитывают новое значение яркости центрального пиксела, используя для этого значения всех остальных пикселов в окне. В зависимости от способов расчета яркости и учета вклада каждого пиксела такой фильтр может как усиливать, так и подавлять различные структуры на снимке.

Фильтр пропускания низких частот сглаживает изображение, подчеркивая большие, однородные по тону части снимка и подавляя мелкие детали. Примерами таких фильтров являются медианные фильтры и фильтры «скользящего среднего». Фильтр пропускания высоких частот, наоборот, подчеркивает мелкие детали изображения. Для реализации такого фильтра можно, например, сначала применить к снимку низкочастотную фильтрацию, а затем вычесть получившийся результат из исходных данных.

Направленные фильтры, или фильтры усиления границ, предназначены для подчеркивания линейных объектов, таких как дороги или границы посевов. Кроме того, эти фильтры используются для усиления объектов, которые ориентированы в определенном направлении. В частности, такие фильтры используются в геологии для определения линейных геологических структур.

ВОПРОС№2 Комплексная оценка территории в схемах территориального планирования

Комплексная оценка территории - основной инструмент районной планировки. Она выступает как самостоятельный раздел и как важный метод районной планировки. Такая оценка направлена на определение интегрального потенциала территории района, его возможностей и ограничений по дальнейшему развитию производительных сил. Она направлена на анализ всех видов хозяйственной деятельности, схемы их размещения в соответствии с территориальными внутрирайонными различиями и с учётом всех природных и социально-экономических характеристик района. Комплексная оценка территории необходима для обоснования общественной эффективности её развития, экономического роста, улучшения жизни населения и состояния природы. Поэтому она выходит даже за пределы районной планировки и является важной основой территориальной организации производительных сил и разработки стратегии дальнейшего развития района. Такая оценка предполагает исследование всех природных и социально-экономических свойств района и синтез его результатов. Она включает несколько этапов.

На первом этапе осуществляется оценка основных природно-общественных характеристик района для определения возможностей и барьеров развития в нём хозяйственной деятельности. Этот этап требует исследования структуры природных ресурсов района, демографической и сложившейся трудоресурсной системы поселений, территориально-отраслевой структуры хозяйства. Ранее этим и ограничивались. Сегодня же возникает необходимость учёта экологической, в частности, медико-экологической ситуации, техногенного прессинга на природу, геополитического положения района и т. д. Оценка всех этих общественно-природных характеристик требуется для определения возможностей роста производственного потенциала района, траектории его экономического развития: восходящей, стабилизационной или разгрузочной.

Каждый район характеризуется внутренними территориальными различиями. Поэтому для определения конкретной схемы размещения новых объектов производства, инфраструктуры, развития существующих производств и поселений необходимо детализировать исследования, проводить их в отношении отдельных транспортных узлов, поселений и т. д. Такое исследование планировочно-территориального каркаса территории предусматривает определение основных центров и осей или координат роста I, II и III порядка и производится на втором, третьем и четвёртом этапах комплексной оценки.

Приёмы комплексной оценки. Комплексная оценка территории производится на основе сравнения систем количественных или качественных показателей путём членения территории на оценочные районы (участки) и соотнесения их по специальным критериям к категориям различной степени благоприятности. Наибольшую трудность при комплексной оценке территории представляют разработка критериев оценки и установление "веса" отдельных факторов. Поэтому окончательное суждение о степени пригодности территории для того или иного вида хозяйственной деятельности может быть достигнуто несколькими путями.

Бальная оценка. Степень благоприятности территории для того или иного вида хозяйственной деятельности оценивается в баллах, затем по сумме баллов выводится интегрированная оценка и делается вывод о предпочтительном виде использования территории. Этот приём прост, но неточен, так как сложные взаимосвязи в системе "объект - субъект" заменяются условными величинами, не отражающими по существу важность и предпочтительность отдельных факторов в тех или иных условиях.

Экспертная оценка факторов. Ранжирование факторов по их значимости для того или иного вида хозяйственной деятельности производит группа экспертов с последующей бальной (но в отличие от первого приёма взвешенной) оценкой отдельных факторов. Этот приём даёт более точный результат и позволяет достаточно предметно оценивать факторы, поддающиеся количественной оценке, и сопоставлять их с условиями, оценить которые можно лишь качественно. Такой способ оценки нашёл применение в схемах районной планировки, где территория оценивается лишь в общих чертах.

Стоимостная оценка. Сравнение удорожаний по каждому рассматриваемому фактору производится в зависимости от намечаемого вида хозяйственной деятельности. Это наиболее точный метод, но его недостаток состоит в весьма условном стоимостном распределении "веса" факторов, имеющих обычно качественные признаки, т.е. таких факторов, как гигиенические условия и охрана природы, архитектурно-ландшафтные условия и др. Этот метод применяют в проектах районной планировки, где сведения о территории более конкретны, а её оценка наиболее детальна.

Комбинированный метод. Он учитывает, как стоимостную, так и экспертную оценку отдельных факторов и основывается на моделировании общей комплексной схемы оценки. Этот метод сложен и в районной планировке до сих пор не применялся.

Завершающим этапом комплексной оценки территории является совмещение схем видов её использования, в результате которого и получается схема комплексной оценки территории. Каждый участок территории оценивается для всех видов использования: для строительства, сельского хозяйства, массового отдыха. Пригодность и благоприятность одного участка территории может быть весьма различной с точки зрения всех землепользователей. В этом и состоит значение комплексной оценки территории, дающей как бы "пространственное" представление о свойствах территории рассматриваемого района с позиции интересов основных его землепользователей.

С развитием науки и техники, ростом производительных сил, появлением разнообразных по мощности, мобильности и выполняемым работам технических средств зависимость использования территории от её природных свойств значительно уменьшается. В результате меняется и отношение к степени пригодности территории, становятся менее жёсткими критерии выбора видов её освоения. Примерно этому может служить развитие средств гидромеханизации, землеройных и дорожно-строительных механизмов, трубопроводного транспорта, которые дают возможность с меньшими затратами труда осваивать сложные по природным условиям горные, овражно-балочные и заболоченные территории, строить дороги и системы водоснабжения с подачей больших по расходу объёмов воды на значительные расстояния и т.д. Всё это может в корне изменить оценку того или иного участка территории

ВОПРОС№3 Водоохранные зоны являются одним из видов экологических зон, создаваемых для предупреждения вредного воздействия хозяйственной деятельности на водные объекты.

В 1996 г. Правительство РФ утвердило Положение о водоохранных зонах водных объектов и их прибрежных защитных полосах, действующее на всей территории РФ.

Согласно Положению водоохранная зона представляет собой территорию, примыкающую к акваториям рек, озер, водохранилищ и других поверхностных водных объектов, на которой устанавливается специальный режим хозяйственной или иных видов деятельности. В пределах ее выделяется прибрежная защитная полоса с более строгим охранительным режимом, на которой вводятся дополнительные ограничения природопользования.

Установление водоохранных зон направлено на обеспечение предотвращения загрязнения, засорения, заиления и истощения водных объектов, а также сохранения среды обитания объектов животного и растительного мира водоемов.

Размеры водоохранных зон зависят только от двух факторов: во-первых, от длины водотока от истока до устья, а для озёр — от их площади; во-вторых, от сточности (проточности) озёрно-речных систем на болотных массивах.

Границы водоохранных зон и прибрежных защитных полос могут совпадать, либо первые включают вторые. Не может быть, чтобы для какого-либо водного объекта была установлена водоохранная зона и не установлена прибрежная защитная полоса, и наоборот.

Действующий Водный кодекс установил фиксированные размеры водоохранных зон и прибрежных защитных полос. Ширина водоохранной зоны рек или ручьев устанавливается для рек или ручьев протяженностью:

· до десяти километров — 30, 40, 50 метров (водоохранная зона совпадает с прибрежной защитной полосой);

· от десяти до пятидесяти километров — в размере ста метров;

· от пятидесяти километров и более — в размере двухсот метров.

Установлены четыре градации водоохранной зоны для озёр и водохранилищ: 30, 40, 50 и 200 метров; для морей — 500 метров.

Размеры прибрежных защитных полос устанавливаются в зависимости от одного фактора, от уклона берега водного объекта. Градации ширины прибрежных защитных полос: 30, 40, 50 метров — для водных объектов и, дополнительно, 200 метров — для имеющих особо ценное рыбохозяйственное значение озёр и водохранилищ.

Проектирование водоохранных зон и прибрежных защитных полос осуществляется на основе нормативно-методических документов, утверждаемых МПР России по согласованию со специально уполномоченными государственными органами в области охраны окружающей природной среды. Заказчиками по проектированию водоохранных зон и прибрежных защитных полос выступают бассейновые и другие территориальные органы управления использованием и охраной водного фонда Министерства природных ресурсов РФ, а в отношении водохранилищ, предоставленных в обособленное пользование, - водопользователи.

Проекты водоохранных зон утверждаются органами исполнительной власти субъектов РФ по представлению бассейновых и других территориальных органов управления использованием и охраной водного фонда Министерства природных ресурсов РФ.

В установленном порядке проекты водоохранных зон проходят согласование и экологическую экспертизу. Общие требования проведения экологической экспертизы проектных материалов определены Законом РФ "Об охране окружающей природной среды".

Границы прибрежных полос на местности закрепляются специальными знаками. Для водохранилищ, предоставленных в обособленное пользование, это делают водопользователи, в остальных случаях - бассейновые и другие территориальные органы управления использованием и охраной водного фонда.

До утверждения проектов минимальные размеры водоохранных зон и прибрежных защитных полос должны быть нанесены на генеральные планы застройки городов, других поселений, планы землепользования, а также иные планово-картографические материалы.

Об установленных границах водоохранных зон и прибрежных защитных полос должно быть проинформировано население. До сведения населения должно быть доведено содержание режима на указанных территориях.

Участки земель в пределах прибрежных защитных полос предоставляются для размещения объектов водоснабжения, рекреации, рыбного и охотничьего хозяйства, водозаборных, портовых и гидротехнических сооружений при наличии лицензий на водопользование, в которых устанавливаются требования по соблюдению водоохранного режима.

Прибрежные защитные полосы, как правило, должны быть заняты древесно-кустарниковой растительностью или залужены.

Установление водоохранных зон не влечет изъятия земельных участков у собственников земель, землевладельцев, землепользователей или запрета на совершение сделок с земельными участками за исключением случаев, предусмотренных законом.

Водоохранная зона источника питьевого водоснабжения является особо охраняемой территорией. Ее границы определяются на карте, а границы первого пояса отмечаются в натуре соответствующими знаками (столбы с надписями). Местная администрация обязана оповестить население о границах зоны санитарной охраны и ее режиме.