Эколого-экономическое обоснование использования подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры тема диссертации по экономике, полный текст автореферата
Автореферат- Ученая степень
- доктора экономических наук
- Автор
- Харченко, Алексей Викторович
- Место защиты
- Москва
- Год
- 2005
- Шифр ВАК РФ
- 08.00.05
ДиссертацияАвтореферат диссертации по теме "Эколого-экономическое обоснование использования подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры"
На правах рукописи УДК 624:330.15
ХАРЧЕНКО Алексей Викторович
ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА ДЛЯ РАЗВИТИЯ ГОРОДСКОЙ ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ
Специальность 08.00.05 - "Экономика и управление народным хозяйством" (Экономика природопользования)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора экономических наук
Москва 2005
Диссертационная работа выполнена в Московском государственном горном университете.
Научный консультант
член-корреспондент РАН, доктор технических наук, профессор ПУЧКОВ Лев Александрович.
Официальные оппоненты:
доктор экономических наук, профессор АСТАХОВ Александр Семенович доктор экономических наук РУДЯК Михаил Семенович доктор экономических наук, профессор ЯСТРЕБИНСКИЙ Михаил Александрович
Ведущее предприятие - Российский университет дружбы народов
Защита диссертации состоится 28 июня 2005 года в /3 час. на заседании диссертационного совета Д-212.128.01 при Московском государственном горном университете по адресу: 119991, Москва, Ленинский проспект, д. 6.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного горного университета.
Автореферат разослан ¿3.05. 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета кандидат экономических наук, доцент
МЯСКОВ Александр Викторович
£¿>¿>6-г
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. В развитии современного общества немалую роль играет урбанизация, обусловленная необходимостью концентрации трудового потенциала, материальных и финансовых ресурсов, информации, культурных и других ценностей. Однако крупнейшей проблемой растущих городов является недостаток свободных территорий, необходимых для строительства новых объектов. В этой связи возникает необходимость интенсивного освоения городского подземного пространства. Особенно это важно для развития транспортной инфраструктуры, которая пока не позволяет в должной мере удовлетворить растущие потребности населения. Сложности в работе транспорта крупных городов являются причиной множества негативных экономических, экологических и социальных последствий.
Освоение подземного пространства в транспортных целях в нашей стране и в мире все более активно влияет на формирование среды обитания на высокоурбанизированных территориях. Вместе с гем подземное размещение городских транспортных объектов обладает специфическими особенностями, среди которых: более высокие капитальные затраты, длительные сроки использования подземных сооружений, особые формы воздействия на окружающую среду и др.
Накопленные человечеством знания в сфере оценки и принятия хозяйственных решений в рассматриваемой области не в полной мере учитывают совокупность экономических, экологических и социальных особенностей подземного размещения городских транспортных объектов. Интенсивное освоение городского подземного пространства без качественной и объективной эколого-экономической оценки может привести к возникновению подземных и поверхностных чрезвычайных
ситуаций, загрязнению подземных вод и другим негагивным последствиям.
Таким образом, проблема эколого-экономического обоснования использования подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры как условия формирования благоприятной среды обитания на урбанизированных территориях является актуальной в научном и практическом аспектах.
Цель исследования заключается в разработке методологических основ эколого-экономической оценки и регулирования освоения подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры, позволяющих совершенствовать механизм управления природопользованием на высокоурбанизированных территориях.
Идея работы состоит в комплексном учете экономических, экологических и социальных взаимосвязей и взаимовлияний между системами городского недро- и землепользования и размещаемой в подземном пространстве городской транспортной инфраструктурой.
Объектом исследования является городское подземное пространство как один из видов природных ресурсов, используемый для размещения объектов городской транспортной инфраструктуры.
Предмет исследования - экономические, экологические и социальные процессы, возникающие при использовании подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры.
Методы исследований включают научное обобщение, системный анализ, факторный анализ, морфологический анализ, экспертные оценки, статистическое и экономико-математическое моделирование.
Научные положения, разработанные лично автором:
1. Методологические основы оценки рационального природопользования при развитии системы городской транспортной инфраструктуры, размещаемой в подземном пространстве, должны
учитывать выявленные взаимосвязи и взаимовлияния разнородных факторов, действующих как внутри этой системы, так и вне ее в соответствии с предложенной структурированной моделью.
2. Обоснование целесообразности размещения объекта городской транспортной инфраструктуры в подземном пространстве следует осуществлять путем его сопоставления с наземным посредством использования предложенного показателя сравнительной эколого-экономической эффективности, определяемого в зависимости от условий городской среды.
3. Ценность участков подземного пространства, используемых для развития городской транспортной инфраструктуры, необходимо определять с применением предложенного методического подхода, основанного на выявлении предельных затрат на развитие единицы транспортных услуг, исходя из доступных средств города, путем ранжирования потенциальных для финансирования объектов по их индивидуальным затратам.
4. Оценку вариантов проектных решений использования подземного пространства для размещения городских транспортных объектов целесообразно производить с использованием разработанной экономико-математической модели, целевой функцией которой является минимум затрат на создание единицы городской подземной транспортной инфраструктуры, при учете ограничений по достаточности средств, окупаемости инвестиций, воздействию на окружающую среду и безопасности использования объекта.
5. Последовательность действий при эколого-экономической оценке и регулировании освоения подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры должна осуществляться согласно предложенному алгоритму, включающему поэтапное формирование вариантов рационального использования данного вида ресурсов на базе
разработанной многоступенчатой морфологической схемы, сравнение подземного размещения объекта с поверхностным, сопоставление транспортного вида использования подземного участка с другими на основе определения его ценности и выбор проектных решений.
Научная новизна исследований:
1. Разработана структурированная модель, учитывающая взаимосвязи использования подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры с ее внешней средой, учитывающая основные экономические, экологические, социальные и градостроительные факторы, обусловленные спецификой подземного размещения транспортного объекта.
2. Обоснован метод сравнительной оценки подземного размещения транспортного объекта с поверхностным, учитывающий функциональные зависимости эколого-экономической эффективности использования подземного пространства в транспортных целях от конкретных условий городской среды.
3. Разработан критерий ценности участка подземного пространства, используемого для размещения объектов городской транспортной инфраструктуры, который определяется исходя из предельных затрат города на развитие единицы транспортных услуг, индивидуальных затрат на создание конкретного объекта и количества вовлекаемого подземного пространства.
4. Обоснован метод эколого-экономической оценки проектных решений по освоению городского подземного пространства для размещения транспортных объектов, базирующийся на минимизации затрат на создание единицы городской подземной транспортной инфраструктуры, с учетом объективных ограничений по достаточности средств, окупаемости инвестиций, воздействию на окружающую среду и безопасности использования объекта.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются:
результатами обобщения и анализа представительного объема статистических данных;
корректным применением современных научных методов;
высокой сходимостью расчетных показателей с фактическими;
использованием результатов исследований при развитии подземной транспортной инфраструктуры г. Москвы.
Научное значение работы состоит в установлении закономерностей влияния условий городской среды на эколого-экономическую эффективность использования подземного пространства для развития системы транспортной инфраструктуры, позволяющих совершенствовать методы управления природопользованием на высокоурбанизированных территориях.
Практическое значение работы заключается в возможности принимать обоснованные решения в сфере рационального использования подземного пространства для размещения объектов городской транспортной инфраструктуры с использованием разработанной методологии.
Реализация выводов и рекомендаций. Реализация результатов исследований проводилась при проектировании и строительстве линии мини-метро от станции Киевская до московского международною делового центра «Москва-Сити» и других подземных транспортных объектов г. Москвы.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научных симпозиумах «Неделя горняка» (Москва, МГГУ, 2004, 2005); заседаниях кафедр «Экономика природопользования» и «Безопасность жизнедеятельности и гражданская оборона» МГГУ; техническом совете компании «Объединение «ИНГЕОКОМ».
Публикации. По теме диссертации опубликовано 25 работ, в том числе 2 монографии.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения и списка литературы из 199 наименований, содержит 13 рисунков, 30 таблиц.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Большая часть населения России в настоящее время проживает на урбанизированных территориях. Значительная часть экологических, социальных и экономических проблем городов связана с работой транспорта. Транспорт - важнейший элемент городской инфраструктуры -обеспечивает взаимосвязь всех остальных систем. В то же время это один из наиболее значимых источников отрицательного воздействия на окружающую среду, объекты которого занимают значительные территории.
В целом городской пассажирский транспорт общего пользования обеспечивает ежедневную транспортную подвижность двух третей населения России. Особенно сложными являются проблемы транспорта в центральной части крупных городов, где на 2-3 % городской территории нередко концентрируется около 30 % общего объема движения.
К отрицательным последствиям формирования среды обитания при развитии городского транспорта можно отнести: сильное загрязнение биосферы, увеличение доли транспортных территорий, рост количества аварий и катастроф и др.. Доля транспорта в суммарных выбросах загрязняющих веществ в атмосферу от всех источников в масштабах страны достигает 45 % (около 90 % в г. Москве), в выбросах парниковых газов - 10%, в размещении промышленных отходов - 2%, в сбросах вредных веществ со сточными водами - около 3 %, в потреблении
озоноразрушающих веществ - 5%. Доля транспорта в шумовом воздействии на население городов составляет 85-95 %.
В Российской Федерации насчитывается более 150 городов с преобладанием в валовых выбросах выхлопных газов автотранспорта. В почвах 120 городов России в 80 % случаев обнаружено превышение ПДК свинца.
Экономическим, экологическим и другим проблемам развития городов, связанным с деятельностью транспорта, посвящены труды ученых: Р.В. Горбанева, Ю.М. Косого, A.B. Курбатовой, В.Н. Луканина, АЛ. Минина, Е.И. Павловой, Е.В. Харченко, А.Н. Шумейко, Е.К. Яркого.
В свете решения указанных проблем, важнейшим направлением формирования благоприятной среды обитания в городах является использование подземного пространства для размещения объектов транспортной инфраструктуры. Это позволяет сохранить территории, снизить нагрузку на окружающую среду, повысить качество перевозок.
Значительный объем исследований в сфере строительства и эксплуатации городских подземных сооружений, в том числе связанных с транспортом, изложен в работах ученых: Г.Е. Голубева, А.Ф. Зильберборда, В.А. Ильичева, В.И. Осипова, Б.А. Картозия, A.B. Корчака, Е.Ю. Куликовой, Л.В. Маковского, М.М. Папернова, Е. В. Петренко, А. А. Сегединова, Б.И. Федунца, П.Ф. Швецова, P. Duffaut, В. Pilon и др.
Вместе с тем дальнейшее освоение городского подземного пространства без качественного и объективного эколого-экономического обоснования может привести к значительным отрицательным последствиям.
Большой вклад в теорию и методы эколого-экономической оценки природных ресурсов, включая подземное пространство, а также других аспектов природопользования внесли ученые: H.A. Архипов, A.C. Астахов, К.Г. Гофман, В.Т. Коваль, Г.Л. Краснянский, Л.А. Пучков, М.А. Ревазов,
М.С. Рудяк, В.А. Умнов, К.Н. Трубецкой, В.А. Харченко, М.А. Ястребинский и другие.
Анализ исследований в этой области показал, что накоплен значительный опыт в сфере оценки подземного пространства как природного ресурса и объекта недвижимости, а также его рационального использования для размещения объектов гражданского назначения. Однако эколого-экономические аспекты регулирования освоения городского подземного пространства в целях развития транспортной инфраструктуры в достаточной мере не рассмотрены и требуют дополнительных исследований, учитывающих совокупность экономических, экологических и социальных факторов подземного размещения объектов городского транспорта.
Место и роль подземной инфраструктуры в общей системе городского транспорта определяются нехваткой территорий, недостаточными взаимосвязями с поверхностной инфраструктурой и транспортом в целом, зависимостью от вектора потребностей проживающего в городе населения.
Проведенный в работе анализ позволил установить, что на функционирование системы подземной транспортной инфраструктуры города оказывают влияние множество разнородных факторов, действующих как внутри самой системы, так и вне ее. В целях исследования этого влияния была построена структурированная модель взаимосвязи подземной транспортной инфраструктуры с внешней средой (рис. 1.).
В модели в укрупненном виде представлено около 30 внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на систему подземной транспортной инфраструктуры города. Важнейшие взаимосвязи между
Рве. 1. Структурированная модель взаимосвязи системы подземной транспортной инфраструктуры города с внешней средой
Обозначения: А - система подземной транспортной инфраструктуры города, А1 -новые технологии и технические средства, А2 - состояние рабочих мест, АЗ -организация управления, А4 - природные условия рабочих мест, А5 -действующее законодательство и стимулы, Аб - рынок трудя, А7 - инвесторы и кредиторы, А8 - экономическая эффективность самой системы, А9 -экологические последствия, А10 - социальные последствия; Б - система городского транспорта в целом, Б1 - обеспеченность транспортом, Б2 - тарифные условия, БЗ - условия предоставления льгот, Б4 - средняя дальность пассажирских городских перевозок, Б5 - интенсивность пассажиропотоков, Б6 -площадь обслуживания населения городским транспортом, Б7 - качество транспортного обслуживания города; В - город в целом, В1 - качество транспортного обслуживания населения, В2 - формы собственности на средства транспорта, ВЗ - возможности финансирования, В4-оценка качества жизни населения - социальные и экономические условия; Г - Российская Федерация в целом, Г1 - состояние экономики России, Г2 - социальная обстановка, ГЗ -состояние экологии, Г4 - хозяйственное законодательство, Г5 - безопасность и защищенность жителей, Г6 - устойчивость экономической ситуации, Г7 -инвестиционные и эксплуатационные риски системы подземной транспортной инфраструктуры города, Г8 - законодательная система России.
ними обозначены стрелками. Уровень «А» относится к самой подземной транспортной инфраструктуре города. Уровни «Б», «В» и «Г» - внешняя среда.
Предлагаемая структурированная модель позволила исследовать экономические, экологические и социальные закономерности развития городской подземной транспортной инфраструктуры, а также определить наиболее значимые виды городского подземного транспорта, выявить особенности эколого-экономической оценки использования подземного пространства в транспортных целях и влияющие на нее факторы, сформировать последовательность принимаемых при этом решений.
Проведенный анализ видов городского транспорта показал, что подавляющее их большинство возможно разместить в подземном пространстве. Однако лишь часть из них играет значительную роль в городских грузоперевозках и обусловливает заметное улучшение экономических, социальных и экологических характеристик городской транспортной инфраструктуры. В работе городские подземные транспортные объекты разделены на линии и вспомогательные объекты. По линиям осуществляется массовое перемещение пассажиров и грузов рельсовым транспортом (метро-, и железнодорожные тоннели), безрельсовым (автомобильные тоннели) или индивидуальное (автомобильные тоннели, пешеходные переходы). Вспомогательные объекты предназначаются для хранения (подземные паркинги, стоянки, депо), обслуживания (ремонт, заправка, мойка) или смены транспортных средств (вокзалы, станции, остановки). За исключением играющих особую роль для города паркингов, вспомогательные объекты отнесены к особой группе - специальным подземным транспортным сооружениям, которые детализировано в работе не рассматривались.
Важными особенностями эколого-экономической оценки использования подземного пространства для развития городской
транспортной инфраструктуры являются: высокая значимость фактора времени, специфическое влияние одних подземных транспортных объектов на работу других, необходимость учета изменения транспортной потребности в перспективе, обязательное наличие поверхностной части объекта, незначительное влияние объектов на облик поверхности.
Последовательность решений, принимаемых при использовании подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры, включает: определение целесообразности создания объекта, его вида, подземного или поверхностного размещения, характеристик объекта и технологий, применяемых при его строительстве и эксплуатации.
Анализ взаимосвязей системы подземной транспортной инфраструктуры города с внешней средой позволил выявить факторы, влияющие на эколого-экономическую оценку процессов использования подземного пространства в рассматриваемых целях. Факторы условно разделены на исходные, привнесенные и результирующие. Исходные -существуют до создания объекта. Они формируются под влиянием условий местности, состояния недр, городской транспортной инфраструктуры и рыночной среды. Привнесенные - возникают при создании объекта и формируются под влиянием процессов строительства и использования объекта. Результирующие факторы оказывают непосредственное влияние на развитие городской подземной транспортной инфраструктуры. Они формируются под влиянием исходных и привнесенных и включают в себя изменения, происходящие в городской транспортной инфраструктуре, условиях использования объекта, окружающей среде и жизнедеятельности населения.
На основе исследования перечисленных факторов сформированы базовые показатели эколого-экономической оценки использования подземного пространства для развития городской транспортной
инфраструктуры: доход от объекта; эффект, возникающий у пользователей; эффект от снижения помех наземным транспортным потокам; эффект от изменения состояния окружающей среды; капитальные и эксплуатационные затраты, а также транспортный эффект.
Для первых шести из указанных показателей выявлены функциональные зависимости (1) - (6) от характеристик влияющих на них факторов. Зависимости имеют одинаковый вид для всех видов транспортных объектов:
/ т
Лтр (ЛЩ> .¡¡"Ф у '
/ ' ^¿прв I " прв 1 , I
Э ПОЛЬЗ Г-\П1ШЬЗ , г-\ПОЛЬЗ . г-х польз . г\ПОЛЬЗ (2)
э = Э +Э (3)
помех ^преп ^ пер ,
Э0с ~ Хм+Эапш+эвЫ)+Энедр 5 3-3+3+3+3 (5)
к -*поог инфр -'стр 'обор,
3 = 3 + 3 + 3 (6)
Л -'раб ^ уел ^ -'ос,
где Дтр- доход от транспортного объекта, руб/год; г - индекс вида услуг, произведенного рассматриваемым объектом, ;'е/; - количество
продукции или услуг ¡-го вида, производимое объектом в течение года, ед./год; //„"£, - стоимость продукции или услуг 1-го вида, руб/ед; Э"°л" -эффект, возникающий у пользователей, руб/год; Э"""" - эффект пользователей вследствие экономии времени, руб/год; Э™"' - эффект пользователей от уменьшения расстояния перемещения, руб/год; -эффект пользователей вследствие улучшения условий перемещения, руб/год; Э(7М - эффект пользователей от снижения цены перемещения,
руб/год; Этусх - эффект от снижения помех наземным транспортным потокам, руб/год; Эпре„ - эффект от ликвидации препятствий потокам в
других направлениях, руб/год; Этр - эффект от ликвидации пересечений потоков, руб/год; Эх - эффект от изменения ущерба окружающей среде при создании подземного транспортного объекта, руб/год; ЭХЛ1 - эффект от изменения ущерба земельным ресурсам, руб/год; Эа11Ш - эффект от изменения ущерба атмосфере, руб/год; - эффект от изменения ущерба водной среде, руб/год; - эффект от изменения ущерба недрам,
руб/км год; Зк . капитальные затраты на создание подземного транспортного объекта, руб/год; 3^ - затраты на исследования и подготовку необходимой документации, руб/год; 3^ - затраты на работы, связанные с переносом существующих подземных объектов, руб/год; Зстр - затраты, связанные непосредственно с процессом строительства объекта, руб/год; 3^ - затраты на приобретение оборудования, руб/год; - эксплуатационные затраты для подземного транспортного объекта, руб/год; 3 - затраты, связанные непосредственно с работой объекта, руб/год; - затраты, связанные с обеспечением условий для пользователей объекта, руб/год; Зж - затраты, связанные с защитой окружающей среды, руб/год.
Под транспортным эффектом от подземного размещения объекта понимается количество создаваемых при этом услуг (по перевозке пассажиров, грузов или др.) в денежном выражении. Его составляющие определяются видом объекта. В этой связи функциональные зависимости транспортного эффекта выявлены отдельно по видам подземных транспортных объектов {1)-{12):
гт год. пер (7)
Г\шр год _ мет .1неР мет т мет,
мет
пгодяер глтр год _ гЛ лсд 1гт!Р ^ _ г ' Лла1 >
'"жб
•-\пр гол _ г^тргод ^.нер гпроп /ОЧ
^ат ~ ^ат ' Кат ' кат > У '
А Т Цт О (10>
гоо _ лещ " пеш *-пеш
Ьпер
ДГ -Мрод-Ц +АТ -Мгод -Цт (И)
У У У' "ЧР ПаР "
глтр год _ «V ~ Ц
пар
^ АТ Ц (12)
Г\тр год _ спец ^ спец спец ~ ¿7 ,
спец
где Э^6 - ценность единицы линии метрополитена для потребителей, руб/км год; Д^™" - годовой доход от перевозки пассажиров метро, руб/год; Ьмт- протяженность линий метрополитена в городе, км.; коэффициент неравномерности потребности в метро, доли; Э^*^ -ценность единицы железнодорожного тоннеля для потребителей, руб/км год; Д^тр - годовой доход от перевозки пассажиров и грузов городской железной дорогой, руб/год; £жа- протяженность линий городской железной дороги в городе, км.; к"рд- коэффициент неравномерности потребности в железной дороге, доли; - ценность единицы автотранспортного тоннеля для потребителей, руб/км год; усредненная, по видам пользователей, ценность автотранспортного тоннеля, руб/км год; к- коэффициент неравномерности потребности в автотранспортном тоннеле, доли; к^" - коэффициент, учитывающий реальную пропускную способность автотранспортного тоннеля, доли; ЭГГ - транспортный эффект от пешеходного тоннеля, руб/м год; ДТтш -экономия времени в среднем одного пассажира, мин/чел; - средняя ценность времени перемещения одного пассажира, руб/мин; -
количество пассажиров, проходящее через данный переход в течение года,
чел/год; Ь^, - длина перехода, м; Э^*"- транспортный эффект от подземного паркинга, руб/авт.год; ДТуя - средние потери времени всех транспортных средств от парковки одного автомобиля на проезжей части, час/день; Ы™ - среднее количество дней парковки одного автомобиля на проезжей части, дней/год; Цу, - средняя стоимость времени использования одного транспортного средства, руб/час; АТтр - средняя экономия времени пользователей автомобилей от приближения к ним автостоянки, мин/день;
- среднее количество дней посещения автостоянки пользователями автомобилей, дн/год; Ч^ - средняя численность автомобилей в паркинге, ед.; У^6 - транспортный эффект от специального сооружения, руб/ед.год; ЛГ^ - средняя экономия времени одного транспортного средства, использующего объект, час/год; Ц^ - ценность времени одного транспортного средства, использующего объект, руб/час; Чстщ - средняя численность транспортных средств, использующих объект, ед.
Важнейшей задачей при эколого-экономической оценке использования подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры является формирование наиболее полного перечня вариантов выбираемых решений. В этих целях с применением метода морфологического анализа разработана многоступенчатая схема формирования вариантов использования подземного пространства для развития городской подземной транспортной инфраструктуры (табл. 1).
В морфологической схеме представлены характеризующие варианты показатели, а также их наиболее распространенные значения. Всевозможные комбинации значений показателей позволяют сформировать наиболее полный перечень вариантов оцениваемых решений. Данная схема может уточняться в зависимости от конкретных условий.
Таблица 1
Морфологическая схема вариантов использования подземног о пространства для создания объектов городской транспортной инфраструктуры
I. Выбор вида объекта. Вариантов не менее 6
А. Вид объекта А.1. Тоннель метро А.?. Тоннель железной дороги А.З. Автомобильный тоннель А 4. | А.5. Пешеход- Паркинг ный тоннель | А6. Специальный объект
Б. Вид специального объекта Б.1. Пересадка Б.2. Ремонт Б.З. Заправка Б.4. Мойка Б.5. Другие
//. Выбор расположения объекта. Вариантов 90
В. Территориальное расположение В.1. Удаленность от центра города В.11. Центру. 1.2. Средняя зона 8.1.3. Окраина
В.2 Вид территории 6,2.1. В.2.2. В.2.3. В.2.4. В.2.5. Жилая Промыш Админист Зеленая Охраня ленная ративная зона емая
В.З. Занятость поверхности В,3.1. Занята " В.3.2. Свободна
Г. Вертикальное расположение Г.1. Отношение к земной поверхности Г.1.1. Г.1.2. Наземный Надземный Г.1.3, Подземный
III. Выбор характеристик объекта. Вариантов от 36 до более чем 3500
Д. Общие харакгерис тики Д-1. Величина (пропускная способность) объекта Д.1.1. Высокая Д.1.2. Средняя Д. 1.3. Низкая
Д.2. Глубина заложения, м Д.2.1 520 Д.2.2. >20
Е. Тоннель Е 1. Диаметр, м Е.1.1.2-6 Е.1.2.6-10 £.1.3. 11-15
Е.2. Уклон, % Е-2.1- <1 Е.2.2.1-5 €.2.3. Е.2.4. 6-15 >15
Е.З. Протяженность, км е.3.1. <1 £.3.2.1-5 Е.3.3. >5
Е4 Маршрут Формируются исходя из конкретных условий
Ж. Тоннель метро Ж 1. Назначение Ж.1.1. Главный Ж. 1.2. Служебный Ж. 1.3. Парковый
Ж.2. Скоростная характеристика Ж.2,1. Обычный Ж.2.2. Экспресс
I
З.Ж/д тоннель 3 1. Количество путей 3,1.1. 1 3.1.2. >2
3.2. Скорость, км/ч 3.2 1. ' <50 3.2,2.^ 50-100 3.2.3. 101-200 3.2.4. >200
И. И 1 Направление И. 1.1. Одностороннее И.1.2
Автомобильный движения Двустороннее
тоннель И.2 Количество " И.2.1. Я2.2. И.2.3. 1 И.2.4.
полос в одном 1 2 3 >3
направлении и 'j - „
И 3. Скорость, км/ч
И.3.1. < 50 И.3.2. 50-100 И.3.3. > 100
К Пешеходный тоннель
К1 Тип
К.2 Ширина, м
К.1.1. Линейный
К. 1.2. Узловой
К. 1.3. Зальный
К.2.1, <6
К.2.2.6-10
К.2 3. > 10
Л. Паркинг
Л.1. Вид хранения
Л.2. Тип планировки
Л.З Количество
_ этажей
М. Специальный объект
ПЛЛ, временное
Л.2.% Манежный
Л.1,2. Длительное
Л. 13 Сезонное
Л.2.2. Боксовый
Л.ЗЛ. 1
Л.3.2. 2-4
Л.2.3. Комбинированный
Л.3.3. >4
Уточняется исходя из вида -
IV. Выбор характеристик процесса строительства объекта. Вариантов не менее 1000
Н Способ строительства | Н.1 Открытый' I Н.2. Подземный
о 0.1. о.г о.з. . о. 4, Технология Горная Щитовая Продав- Котло-проходки ливание ванная 0.5. од Тран- бпуск-шейная ная .0.7. Другие
П. Крепление П1. ГТ.2. - П.З. Тюбинг Ж/бетон " Металл " П.4. Набрызг- П.5. бетон Другие
Р Гидроизоляция, Р.1. | Р.2. РЗ. Р.4. осушение и др. Водопони- I Замора- Химическое Тампонаж жение I живание крепление Р.5. Другие
С Вентиляция | С. 1. Приточная | С.2. Вытяжная | С 3 Комбинированная
Т. Характеристики, выбираемые в конкретном случае Т.1. Энергоснабжение и освещение
Т.2, Аварийные выходы
Т.З. Противопожарные меры и системы
Т.4. Охранные меры и системы
Важнейшей час! ью эколого-экономической оценки использования подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры является сопоставление подземного размещения оцениваемых транспортных объектов с поверхностным. В этих целях разработан показатель сравнительной эколого-экономической
эффективности (13), основанный на ранее выявленных функциональных зависимостях.
Эср = л Д'* + Яг 'л Э"* + Чз -д Э-" + <?4 д Э""~ - * 5 • д -
(13)
где Эср - показатель сравнительной эффективности подземного размещения транспортного объекта с наземным, руб/год; цх и -
соответственно удельный вес и разница значений дохода от объекта при его подземном и поверхностном размещении, доли и руб/год; д2 и 4 Этр -соответственно удельный вес и разница значений транспортного эффекта при подземном и поверхностном размещении объекта, доли и руб/год; д3 и ЛЭ"""'- соответственно удельный вес и разница значений эффекта, возникающего у пользователей, при подземном и поверхностном размещении объекта, доли и руб/год; </4 и 4 - соответственно удельный вес и разница значений эффекта от снижения помех при подземном и поверхностном размещении объекта, доли и руб/год; qь и д 3""* - соответственно удельный вес и разница значений затрат, связанных с созданием новых потоков, при подземном и поверхностном размещении объекта, доли и руб/год; д6 и йУж- соответственно удельный вес и разница значений ущерба окружающей среде при подземном и поверхностном размещении объекта, доли и руб/год; и соответственно удельный вес и разница значений приведенных годовых капитальных затрат при подземном и поверхностном размещении объекта, доли и руб/год; ц% и 631- соответственно удельный вес и разница значений
эксплуатационных затрат при подземном и поверхностном размещении объекта, доли и руб/год.
Коэффициенты - Ц% введены в связи с тем, что значимость экономических, экологических и социальных показателей для города меняется в зависимости от условий, в которых размещается объект. Среди наиболее значимых условий выделены: размер города, уровень доходов населения, уровень транспортной нагрузки, доля подземного транспорта в городских перевозках, состояние окружающей среды, расположение объекта в городе (удаленность от центральной части) и количество населения в зоне расположения объекта. Их влияние на удельные веса составляющих сравнительной эффективности определялось по трехбалльной шкале методом экспертных оценок (табл. 2).
Таблица 2
Влияние характеристик городской среды на удельный вес показателей сравнительной эффективности
Характеристика городской среды Значения Величины удельных весов
12 Ъ 1 Ч 4 Ч'ь Ч'ь Ч'г
Размер города Мегаполис 1 3 2 3 1 3 1 1
Средний 2 3 1 3 1 2 1 1
Крупный 2 2 1 2 1 1
Уровень доходов Высокий 1 3 3 2 1 2 1 1
населения Средний 2 2 3 1 1 2 1 1
Низкий 3 2 2 1 1
Транспортная нагрузка Высокая 1 3 2 3 1 3 1 1
Средняя 1 2 2 2 1 3 1 1
Низкая 1 1 1 1 1 2 1 1
Доля подземного Подавляющая 1 1 1 1 1 1 1 1
транспорта в Значительная 1 2 2 1 1 2 1 1
городских перевозках Незначительная 1 2 2 2 1 2 1 1
Состояние Сложное 1 2 1 2 1 3 1 1
окружающей среды Неблагоприятное 1 1 1 1 1 3 1 1
Нормальное 1 1 1 1 1 2 1 1
Расположение в городе Центр 2 3 3 3 | 2 3 1 }
Среднее 1 2 2 2 ! 1 3 1 1 1
Окраина 1 1 1 2 ! 1 2 1
Количество населения в зоне влияния объекта Высокое 1 1 3 3 2 | 1 3 1 1
Среднее 2 2 2 1 1 2 1 1
Низкое 1 1 1 1 1 1 1 1 1
Величины удельных весов выбираются по таблице исходя из значений характеристик городской среды, в которых предполагается создание объекта. В соответствии с этим полученные величины удельных весов суммируются по формуле:
—>____(14)
где д, - удельный вес г-го показателя сравнительной оценки, доли; /индекс фактора, влияющего на удельный вес, _/€./; <7,' - влияние /-го фактора на удельный вес /-го пока$ателя сравнительной оценки, баллы.
Выбор вариантов освоения подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры обусловливается сравнением использования участка недр в транспортных целях с сто использованием для решения других задач. В качестве критерия таких решений предлагается применять ценность подземного пространства.
Согласно разработанному методическому подходу способом оценки объекта подземной транспортной инфраструктуры является определение максимальных затрат, на которые город готов пойти для развития конкретного вида транспортных услуг. Их целесообразно определять с применением меюда ранжирования потенциальных для финансирования объектов исходя из минимальных затрат на единицу транспортных услуг
при объективном ограничении средств города. В качестве общего показателя полезности объектов транспортной инфраструктуры предлагается использовать предельные затраты на развитие конкретного вида транспортных услуг. Порядок их определения с использованием метода ранжирования представлен в табл. 3.
Таблица 3
Определение предельных затрат города на развитие транснортных услуг
г 3, 67 37 1
1 3, 67 отр -ч 3,
2 Зг 67 37 ь, I
...
п 3„ 07 з* п 1
п+1 ЗпЧ ат, отр л+1 1
... .,,
I 3, вг утр ь, 1
Обозначения: / - порядковый номер объекта в ранжированном перечне мероприятий, / € /; п порядковый номер объекта, являющегося последним из перечня финансируемых; 3, - индивидуальные затраты на создание г'-го транспортного объекта, руб.; (¿""' - количество транспортных услуг от /-го транспортного объекта, ед.; 3,™"- затраты на единицу транспортных услуг для ¿-го транспортного объекта, определяемые как отношение индивидуальных затрат к количеству транспортных услуг, руб/ед.; З4" - предельные затраты города на развитие конкретного вида
транспортных услуг, руб/ед.; ^ГЗ, - сумма средств, затрачиваемая городом
I
на мероприятия по развитию конкретного вида транспортных услуг, руб.
Ранжирование объектов осуществляется по показателю 3? - от меньшего значения к большему. Значение /=л выбирается по условию достаточности средств, выделяемых из бюджета города на развитие конкретного вида транспортных услуг.
Таким образом, ценность подземного пространства, используемого для развития городской транспортной инфраструктуры, рассчитывается как отношение ценности создаваемого объекта, за вычетом индивидуальных затрат, к количеству используемого подземного пространства (15). Количество подземного пространства позволяет учитывать возможную разницу в размерах участка при его эксплуатации в других целях:
ппр /~)тР _ О
Цт= ', (15)
где //"" - ценность подземного пространств для /-го транспортного объекта, руб/м3; V"" - объем подземного пространства, необходимый для создания г'-го транспортного объекта, м3.
Выбор вариантов проектных решений по рациональному использованию подземного пространства в транспортных целях требует эколого-экономической оценки, основанной на применении метода экономико-математического моделирования. Решение этой задачи в диссертации предложено осуществлять с помощью разработанной экономико-математической модели, целевой функцией которой является минимум затрат на единицу мощности объекта (16):
целевая функция:
1«к> (16)
праг тоI это I ^ I
3 =-
то I л
л^/ГЗС I
Г о*
V
>л„
Я1 (!+**)'
пдс„
(17)
ограничения:
/
Уз* <ф +Ф., +Ф .
/ . -/»и>_1/ ^горл фед.1 пред.! > 1=1
Доек! + Д.СЛ1 — 'эой! -З». ~ ^жон , -Иф, - Ифед1 (18)
* ,1 (19)
ПДВК '
(20)
ПДСе; " '
^ (21)
г узии г у -к™ (23)
. ^ пто ^ Ч ' \/стр * нто
¿^ * пто.1 г ~ ^ нто I , , /«1 ^д 1=1 %
Л < Л < Л (24)
' тга р пто.р гаах.р 5
где Зш, - удельные затраты на создание и использование г'-го объекта подземной городской транспортной инфраструктуры, руб/ед.; / - индекс объекта городской подземной транспортной инфраструктуры, г е /; -затраты, производимые единовременно при создании г-го объекта, руб; 3™, - годовые затраты на момент выхода ¿-го объекта на полную
мощность, руб/год; кд - ставка дисконтирования годовых затрат, доли/год; Ото г расчетная мощность /-го объекта городской транспортной инфраструктуры, ед; 3"ш, „ - капитальные затраты на строительство г'-го объекта городской подземной транспортной инфраструктуры в ?-м году, руб; Ф - средства, выделяемые из городского бюджета на строительство
объекта городской подземной транспортной инфраструктуры в году, руб; Ффм - средства, выделяемые из федерального бюджета на
строительство объекта городской подземной транспортной инфраструктуры в /-м году, руб; Ф^д,- средства предпринимателей,
инвестирующих строительство объекта городской подземной транспортной инфраструктуры в /-м году, руб. Н1 - налоги, взимаемые в федеральный и местный бюджеты от использования /-го объекта городской подземной транспортной инфраструктуры, руб/год; Игпрл -сумма инвестиций, возвращаемая в городской бюджет от использования г'-го объекта городской подземной транспортной инфраструктуры, руб/год; Ифел, - сумма инвестиций, возвращаемая в федеральный бюджет от использования /-го объекта городской подземной транспортной инфраструктуры, руб/год; Я„ - минимальная ставка доходности инвестиций, обладающая привлекательностью для предпринимателей, доли; Вк - суммарные годовые выбросы к-то загрязняющего вещества в атмосферу при строительстве и эксплуатации объекта, т/год; к - индекс загрязняющего атмосферу вещества, кеК; ПДВк - норматив предельно допустимого выброса ¿-го загрязняющего вещества в атмосферу, т/год; Св1 - суммарные годовые сбросы /-го загрязняющего вещества в водную среду при строительстве и эксплуатации объекта, т/год; / - индекс загрязняющего водную среду вещества, /е£; ПДСв1 - норматив
предельно допустимого сброса 1-го загрязняющего вещества в водную среду, т/год; Спт - суммарные годовые сбросы т-го загрязняющего вещества в почву при строительстве и эксплуатации объекта, т/год; т -индекс загрязняющего почву вещества, теМ; ПДСпт - норматив предельно допустимого сброса т-го загрязняющего вещества в почву, т/год; 5Я(1И - площадь о-го земельного участка, используемого при строительстве и эксплуатации /-го объекта, га; о - индекс земельного участка, используемого при строительстве и эксплуатации объекта, оеО; $вое ю ' площадь о-го земельного участка, доступная для использования при строительстве или эксплуатации 1-го объекта, га; УЦЦЦ, и УЗ, -соответственно ущербы окружающей среде при строительстве подземного и аналогичного ему наземного транспортного объекта в ?-м году, руб; У™ и У«Г - соответственно ущербы окружающей среде при эксплуатации подземного и аналогичного ему наземного транспортного объекта, руб/год; Лпто р, Атш р и Атх р - соответственно величина р-го фактора, воздействующего на людей в подземном транспортном объекте, его минимальное и максимальное нормативное (безопасное или безвредное) значения; р - индекс опасного или вредного фактора, ре Р.
В модели эколого-экономической оценки вариантов проектных решений при использовании подземного пространства для размещения транспортной инфраструктуры необходимо также учитывать объективные ограничения, наиболее значимыми из которых являются: достаточность средств на создание объекта (17), достаточно высокая доходность инвестиций (18), соответствие выбросов и сбросов загрязняющих веществ в окружающую среду нормативным значениям (19) - (21),
доступность городских земель для использования при строительстве и эксплуатации объекта (22),
не ухудшение общего состояния городской среды при размещении транспортного объекта (23),
соответствие условий нахождения людей в подземном транспортном объекте нормативным значениям (24).
Поскольку процесс принятия решений в сфере освоения подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры является сложным и многоэтапным, целесообразно четкое построение последовательности действий с представлением инструментария, используемого для каждой стадии. '
В этой связи в работе сформирован алгоритм эколого-экономической оценки использования подземного пространства для развития городской <
транспортной инфраструктуры, которая производится путем последовательного принятия решений с использованием различных методов на каждом этапе. Часть из методов общепринята и широко используется в экономике природопользования, другая - предложена в результате исследований. Большинство решений должно приниматься администрацией города, поскольку ее основным назначением является представление интересов различных слоев населения при формировании благоприятной среды обитания. Администрация является инициатором освоения подземного пространства в транспортных целях, в ряде случаев берет на себя полное или частичное финансирование, объявляет тендеры и принимает решения по проектам создания транспортных объектов (рис. 2).
Вся последовательность действий разделена на три этапа: один предварительный и два основных.
На предварительном этапе осуществляется обоснование целесообразности создания подземного транспортного объекта, собираются первоначальные исходные данные и осуществляется •
Предварительный этап
Обоснование целесообразности создания подземного транспортного объекта
Подготовка исходных данных
Общепринятые методы
Формирование вариантов решений
Морфологическая схема
I этап
Выбор вида объекта
Выбор участка
Общепринятые методы
Функциональные зависимости
Сравнение размещения подземного с наземным с-*- Методика сравнительной
-
Оценка целе использова. сообразности ния ресурса «— г \ Методика оценки ресурса
II этап
Разработка проектных решений
_! Общепринятые
методы |
Выбор вариантов проектных решений
Экономико-математическая модель
Рис. 2. Алгоритм эколого-экономической оценки исполыоваиия подземкою пространства для развития городской транспортной инфраструктуры
формирование вариантов решений. Для этого используется морфологическая схема вариантов использования подземного пространства для создания объектов городской транспортной инфраструктуры. Формирование вариантов может осуществляться и на последующих этапах. Это связано с дополнением и уточнением первоначально полученной информации.
На первом этапе осуществляется принятие первоначальных принципиальных решений по характеристикам объекта, среди которых: выбор вида объекта, его территориального расположения; сравнение подземного и поверхностного размещения рассматриваемого объекта; оценка целесообразности использования конкретного участка подземного пространства. При выборе между подземным и поверхностным размещением объекта используется методика сравнительной оценки, основанная на выявленных функциональных зависимостях. Оценка целесообразности использования конкретного участка подземного пространства для создания транспортного объекта производится в соответствии с предложенной методикой определения ценности подземного пространства.
На втором этапе выдается задание на разработку проектных решений, объявляется тендер, осуществляется формирование проектов заинтересованными организациями; производится окончательный выбор наиболее эффективного решения с использованием экономико-математической модели (16). В результате принимаются решения о предоставлении прав на использование подземного пространства и земельных ресурсов для строительства транспортного объекта, а также его финансировании.
Предложенный алгоритм эколого-экономической оценки использования подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры учитывает широкий круг аспектов
рационального природопользования при создании подземных транспортных объектов. В этой связи в качестве места для реализации результатов исследований принят город Москва, который обладает крупнейшей в России подземной транспортной инфраструктурой и опытом регулирования ее развития.
Транспортная система г. Москвы представлена различными видами пассажирского массового (метрополитен, автобус, троллейбус, трамвай) и индивидуального (такси, легковые автомобили) транспорта. В течение года в мегаполисе суммарно перевозится около 10 млрд. пассажиров. Наиболее быстрый, надежный и комфортный вид массового пассажирского транспорта в г. Москве - метрополитен. Тем не менее ему присущи недостаточно высокие темпы строительства. Дефицит протяженности линий метрополитена в Москве оценивается в 100 км. Около 1,5 млн. жителей города проживают на территориях, не обслуживаемых метрополитеном.
В перспективе за метрополитеном сохранится ведущая роль в обеспечении скоростных транспортных связей. Предусматривается увеличение протяженности линий действующей сети метрополитена до 420 км. Ожидается, что объем пассажироперевозок возрастет почти в 1,3 раза.
Для наиболее значимых видов подземных транспортных объектов (метро, автомобильные и железнодорожные тоннели) установлены зависимости величины транспортного эффекта от расположения данного объекта, учитывающие неравномерность потребности в конкретном виде транспортных услуг (рис. 3). Другие необходимые для оценки показатели рекомендуется рассчитывать исходя из конкретных условий.
На основе выполненных исследований разработаны рекомендации по использованию подземного пространства г. Москвы для развития
Расстояние от центра города, км
Рис. 3. Зависимости величины транспортного эффекта от расположения создаваемого подземного объекта
подземной транспортной инфраструктуры. Рекомендации приняты Департаментом транспорта и связи города Москвы, что позволяет в дальнейшем при разработке нормативных актов, планировании строительства, проведении соответствующих тендеров и других видах деятельности в данной сфере в полной мере учитывать экономические, экологические и социальные особенности рационального природопользования при размещении городских транспортных объектов в подземном пространстве.
Наиболее интенсивные транспортные потоки сосредотачиваются в центральной части города, особенно вблизи крупных центров притяжения. Одним из таких центров, интенсивно развивающихся в последнее десятилетие, является международный деловой центр «Москва-Сити». В этой связи в качестве объекта для практического применения исследований выбрана строящаяся в целях обеспечения нормального
функционирования делового центра и предотвращения транспортных перегрузок в его районе линия мини-метро, соединяющая международный центр со станцией метро Киевская.
Движение поездов мини-метро будет происходить на участке от станции Александровский сад до станции Москва-Сити через станции Киевская, Смоленская и Арбатская. Трасса линии проходит по территориям муниципального района Дорогомиловский и строящегося на Краснопресненской набережной международного делового центра «Москва-Сити».
Эксплуатационная длина первоочередного участка мини-метро в двухпутном исчислении составляет 5,95 км, в том числе 3,05 км - участок совместной эксплуатации с Филевской линией. На участке предусмотрено размещение трех новых станций с условными названиями Дорогомиловская, Международная и Москва-Сити. Среднее расстояние между станциями 967 м, наибольшее -1314 м, наименьшее - 506 м.
Строительство первоочередного участка линии мини-метро запланировано вести поэтапно: I этап — от тупиков за станцией Киевская Филевской линии до станции Международная - длиной 2,4 км в двухпутном исчислении; II этап — от станции Международная до станции Москва-Сити - длиной 0,5 км в двухпутном исчислении.
На основе предложенного механизма с использованием разработанной экономико-математической модели был сформирован вариант строительства мини-метро, отличающийся от базового расположением и протяженностью маршрута.
Основные расчетные технико-экономические показатели вариантов рассмотренного проекта приведены в табл. 4.
Таблица 4
Основные расчетные технико-экономические показатели проекта
№ ПК Наименование показателя Варианты
базовый рекоменд.
1. Строительная длина линии в двухпутном исчислении, км 2,54 2,72
2. Строительная длина участков мелкого заложения, км 0,14 0,14
3. Наибольший уклон, %о 48 48
4, Наименьший радиус кривой в плане, м 150 150
5. Количество пассажиров на 1 км линии, млн. чел. 9,9 9,9
6. Скорость сообщения, км/ч 37,0 37,0
7. Численность обслуживающего персонала, чел. 69 69
8. Продолжительность строительства, лет 4 4
9. Приведенные капитальные затраты, млн. руб/год 3963 3987
10. Эксплуатационные затраты (с учетом компенсации экологических и социальных последствий), млн. руб/год. 903 792
11. Итого затраты по варианту, руб/год. 4866 4779
12. Экономический эффект (разница затрат по вариантам), млн. рубУгод - 87
Предложенный вариант требует больших капитальных затрат, но позволяет значительно улучшить ряд экологических и социальных показателей объекта. Среди них: повышение уровня удовлетворения транспортной потребности населения, снижение влияния процесса строительства и эксплуатации объекта на окружающую среду, уменьшение ущерба земельным ресурсам и поверхностным объектам, а также снижение транспортной нагрузки и ее влияния на окружающую среду в центральной части города. Общий экономический эффект от реализации результатов исследований на объекте, полученный в результате сокращения ежегодных затрат на компенсацию экологических и социальных последствий эксплуатации объекта составляет 87 млн. руб/год.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В диссертации на основании выполненных исследований осуществлено решение имеющей важное народнохозяйственное значение крупной научной проблемы эколого-экономического обоснования рационального освоения подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры при формировании среды обитания на высокоурбанизированных территориях.
Основные выводы и рекомендации, разработанные лично соискателем
1. Существующий в настоящее время практический опыт и исследования в сферах градостроительства, землепользования, планирования, проектирования, создания городских подземных транспортных объектов, оценки природных и экономических ресурсов, воздействия транспорта на окружающую среду являются недостаточными для эффективного управления использованием подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры и предопределяет необходимость разработки методологии эколого-экономической оценки данного процесса.
2. Сформирован методологический подход к эколого-экономической оценке использования подземного пространства для развития городской подземной транспортной инфраструктуры, учитывающий специфику городской среды, недр и транспортных объектов на основе предложенной структурированной модели взаимосвязей подземной транспортной инфраструктуры с внешней средой.
3. Предложен показатель сравнительной эколого-экономической эффективности подземного размещения транспортных объектов с поверхностным, составляющие которого определяются по выявленным функциональным зависимостям исходя из потребностей в транспортных
4. Разработан методический подход к определению ценности участков подземного пространства, используемых для развития городской транспортной инфраструктуры, базирующийся на выявлении предельных затрат города на развитие единицы транспортных услуг методом ранжирования мероприятий исходя из доступных средств и индивидуальных затрат на создание конкретного объекта.
5. Выбор вариантов проектных решений по созданию объектов городской подземной транспортной инфраструктуры следует производить на основе разработанной экономико-математической модели, целевой функцией которой является минимум затрат на единицу мощности объекта. В качестве ограничений приняты: достаточность средств на создание объекта, доходность инвестиций, соблюдение экологических норм, доступность городских территорий, не ухудшение общего состояния окружающей среды и условий безопасности.
6. Сформирован алгоритм эколого-экономической оценки использования подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры, позволяющий обеспечивать благоприятную среду обитания в крупных городах путем обоснованного выбора решений при строительстве городских подземных транспортных объектов.
7. На основе предложенного механизма с использованием разработанной экономико-математической модели был сформирован вариант строительства мини-метро, который позволяет значительно улучшить эколого-экономические показатели объекта и получить экономический эффект в размере 87 млн. руб/год.
Основное содержание диссертации отражено в опубликованных работах автора:
1. Харченко А.В. Рациональное использование подземного пространства большого города для размещения транспортной
инфраструктуры. - М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2005. - 245 с.
2. Умнов В.А., Харчен ко A.B. Проблемы развития городской подземной транспортной инфраструктуры. - М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2004. - 126 с.
3. Харченко A.B. Экологическое состояние и перспективы развития подземной инфраструктуры г. Москвы. — Горный информационно-аналитический бюллетень.- 2004.- № 6.- С. 139-141.
4. Умнов В.А., Харченко A.B. Анализ механизма рационального использования подземного пространства г. Москвы. - Горный информационно-аналитический бюллетень.- 2004.- № 7,- С. 70-72.
5. Умнов В.А., Харченко A.B. Концептуальные положения эколого-экономической оценки развития городской подземной транспортной инфраструктуры. - Горный информационно-аналитический бюллетень,-
2004.- № 10.- С. 338-340.
6. Харченко A.B. Систематизация факторов, влияющих на развитие городской подземной транспортной инфраструктуры. - Горный информационно-аналитический бюллетень.- 2004.- № 11.- С. 45-47.
7. Харченко A.B. Формирование показателей сравнительной эффективности подземных транспортных объектов с поверхностными и методов их определения. - Горный информационно-аналитический бюллетень,- 2004,- № 12.- С. 18-20.
8. Умнов В.А., Харченко A.B. Сравнительная оценка подземного размещения объектов городской транспортной инфраструктуры с поверхностным. - Горный информационно-аналитический бюллетень-
2005.-№1,- С. 14-16.
9. Харченко A.B. Определение ценности подземного пространства при его использовании для размещения объектов городской подземной транспортной инфраструктуры. - Горный информационно-аналитический бюллетень,- 2005.- № 2,- С. 55-57.
10. Умнов В.А., Харченко A.B. Формирование вариантов развития городской подземной транспортной инфраструктуры. - Горный информационно-аналитический бюллетень,- 2005,- № 3,- С. 48-51.
11. Харченко A.B. Экономико-математическое моделирование оценки вариантов городских подземных транспортных объектов. - Горный информационно-аналитический бюллетень,- 2005,- N° 4,- С. 43-45.
12. Харченко A.B. Эколого-экономические аспекты развития подземной транспортной инфраструктуры большого города. - В сб.: Проблемы большого города.- М.: МГГУ, 2001, С. 1-3.
13. Харченко A.B., Умнов В.А. Проблемы развития крупных городов и влияние транспорта. - В сб.: Проблемы большого города.- М.: МГГУ, 2001, С. 4-8.
14. Харченко A.B. Виды городских транспортных объектов и возможности их размещения в подземном пространстве. - В сб.: Проблемы большого города.- М.: МГГУ, 2001, С. 9-13.
15. Харченко A.B., Умнов В.А. Проблемы современного городского транспорта. - В сб.: Экологическая безопасность большого города.- М.: МГГУ, 2002, С. 1-5.
16. Харченко A.B. Особенности воздействия транспорта на окружающую среду. - В сб.: Экологическая безопасность большого города.- М.: МГТУ, 2002, С. 6-10.
17. Харченко A.B. Предпосылки развития городских автотранспортных тоннелей. - В сб.: Экологическая безопасность большого города.- М.: МГГУ, 2002, С. 11-14.
18. Харченко A.B. Подземные гаражи и стоянки, как часть городской инфраструктуры. - В сб.: Эколого-экономические проблемы освоения подземного пространства большого города,- М.: МГТУ, 2003, С. 1-5.
19. Харченко A.B. Опыт подземного размещения городских пешеходных потоков. - В сб.: Эколого-экономические проблемы освоения подземного пространства большого города,- М.: МГГУ, 2003, С. 6-11.
20. Умнов В.А., Харченко A.B. Транспортные потоки, как источник техногенного риска для населения и территорий. - В сб.: Эколого-экономические проблемы освоения подземного пространства большого города.- М.: МГТУ, 2003, С. 12-16.
21. Харченко A.B., Умнов В.А. Анализ состояния транспортной инфраструктуры г. Москвы. - В сб.: Эколого-экономические проблемы горной промышленности.- М.: МГТУ, 2003, С. 15-19.
22. Харченко A.B. Воздействие транспорта на окружающую среду г. Москвы. - В сб.: Эколого-экономические проблемы горной промышленности.- М.: МГГУ, 2003, С. 20-22.
23. Харченко A.B. Место и роль подземной транспортной инфраструктуры в инфраструктуре большого города. - В сб.: Эколого-экономические проблемы горного производства,- М.: МГГУ, 2004, С. 8083.
24. Харченко A.B. Принципы, подходы и критерии эколого-экономической оценки и регулирования развития подземной транспортной инфраструктуры крупных городов. - В сб.: Эколого-экономические проблемы горного производства.- М.: МГТУ, 2004, С. 83-89.
25. Умнов В.А., Харченко A.B. Экологические аспекты деятельности транспортного комплекса. - В сб.: Эколого-экономические проблемы природопользования в горной промышленности,- Шахты.: ЮРО АГН РФ, 2004, С. 8-11.
Подписано в печать 04.05.2005 Формат 60x90/16
Объем 2.0 п.л. Тираж 100 экз. Заказ № 998
Типография МГГУ. Ленинский пр., 6
И 3 5 33
РНБ Русский фонд I
2006-4 9681
<
Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: доктора экономических наук, Харченко, Алексей Викторович
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ
ПРОБЛЕМ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА ДЛЯ РАЗВИТИЯ ГОРОДСКОЙ ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ.
1.1. Проблемы развития транспорта больших городов.
1.2. Опыт использования городского подземного пространства для размещения транспортных объектов.
1.3. Анализ исследований в сфере эколого-экономической оценки и регулирования использования подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры.
Выводы.
ГЛАВА 2. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГО
ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА ДЛЯ РАЗВИТИЯ ГОРОДСКОЙ ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ.
2.1. Место и роль подземной транспортной инфраструктуры в инфраструктуре большого города.
2.2. Принципы, подходы и методы эколого-экономической оценки и регулирования использования подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры.
Выводы. ИЗ
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОДЗЕМНОГО
• ПРОСТРАНСТВА ДЛЯ РАЗМЕЩЕНИЯ
ТРАНСПОРТНЫХ ОБЪЕКТОВ.
3.1. Анализ и систематизация факторов.
3.2. Показатели эколого-экономической эффективности городских подземных транспортных объектов и методы их определения.
Выводы.
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА МЕТОДОЛОГИИ ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ВАРИАНТОВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА ДЛЯ РАЗВИТИЯ ГОРОДСКОЙ ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ.
4.1. Формирование вариантов использования подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры.
4.2. Выбор между подземным и поверхностным размещением объектов транспортной инфраструктуры.
4.3. Определение ценности подземного пространства при его использовании для размещения транспортных объектов
4.4. Экономико-математическое моделирование эколого-экономической оценки вариантов проектных решений городских подземных транспортных объектов.
Выводы.
ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА И РЕАЛИЗАЦИЯ
РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ОЦЕНКЕ И
РЕГУЛИРОВАНИЮ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА ДЛЯ РАЗВИТИЯ ГОРОДСКОЙ ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ.
5.1. Алгоритм эколого-экономической оценки и регулирования использования подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры.
5.2. Рекомендации по эколого-экономической оценке использования подземного пространства для развития транспортной инфраструктуры г. Москвы.
5.3. Реализация результатов исследований при оценке проекта линии мини-метро от станции киевская до московского международного делового центра «Москва-Сити».
Выводы.
Диссертация: введение по экономике, на тему "Эколого-экономическое обоснование использования подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры"
Актуальность работы. В развитии современного общества немалую роль играет урбанизация, обусловленная необходимостью концентрации трудового потенциала, материальных и финансовых ресурсов, информации, культурных и других ценностей. Однако крупнейшей проблемой растущих городов является недостаток свободных территорий, необходимых для строительства новых объектов. В этой связи возникает необходимость интенсивного освоения городского подземного пространства. Особенно это важно для развития транспортной инфраструктуры, которая пока не позволяет в должной мере удовлетворить растущие потребности населения. Сложности в работе транспорта крупных городов являются причиной множества негативных экономических, экологических и социальных последствий.
Освоение подземного пространства в транспортных целях в нашей стране и в мире все более активно влияет на формирование среды обитания на высокоурбанизированных территориях. Вместе с тем подземное размещение городских транспортных объектов обладает специфическими особенностями, среди которых: более высокие капитальные затраты, длительные сроки использования подземных сооружений, особые формы воздействия на окружающую среду и др.
Накопленные человечеством знания в сфере оценки и принятия хозяйственных решений в рассматриваемой области не в полной мере учитывают совокупность экономических, экологических и социальных особенностей подземного размещения городских транспортных объектов. Интенсивное освоение городского подземного пространства без качественной и объективной эколого-экономической оценки может привести к возникновению подземных и поверхностных чрезвычайных ситуаций, загрязнению подземных вод и другим негативным последствиям.
Таким образом, проблема эколого-экономического обоснования использования подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры как условия формирования благоприятной среды обитания на урбанизированных территориях является актуальной в научном и практическом аспектах.
Цель исследования заключается в разработке методологических основ эколого-экономической оценки и регулирования освоения подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры, позволяющих совершенствовать механизм управления природопользованием на высокоурбанизированных территориях.
Идея работы состоит в комплексном учете экономических, экологических и социальных взаимовлияний между системами городского недро- и землепользования и размещаемой в подземном пространстве городской транспортной инфраструктурой.
Объектом исследования является городское подземное пространство как один из видов природных ресурсов, используемый для размещения объектов городской транспортной инфраструктуры.
Предмет исследования - экономические, экологические и социальные процессы, возникающие при использовании подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры.
Методы исследований включают научное обобщение, системный анализ, факторный анализ, морфологический анализ, экспертные оценки, статистическое и экономико-математическое моделирование.
Научные положения, разработанные лично автором:
1. Методологические основы оценки рационального природопользования при развитии системы городской транспортной инфраструктуры, размещаемой в подземном пространстве, должны учитывать выявленные взаимосвязи и взаимовлияния разнородных факторов, действующих как внутри этой системы, так и вне ее в соответствии с предложенной структурированной моделью.
2. Обоснование целесообразности размещения объекта городской транспортной инфраструктуры в подземном пространстве следует осуществлять путем его сопоставления с наземным посредством использования предложенного показателя сравнительной эколого-экономической эффективности, определяемого в зависимости от условий городской среды.
3. Ценность участков подземного пространства, используемых для развития городской транспортной инфраструктуры, необходимо определять с применением предложенного методического подхода, основанного на выявлении предельных затрат на развитие единицы транспортных услуг, исходя из доступных средств города, путем ранжирования потенциальных для финансирования объектов по их индивидуальным затратам.
4. Оценку вариантов проектных решений использования подземного пространства для размещения городских транспортных объектов целесообразно производить с использованием разработанной экономико-математической модели, целевой функцией которой является минимум затрат на создание единицы городской подземной транспортной инфраструктуры, при учете ограничений по достаточности средств, окупаемости инвестиций, воздействию на окружающую среду и безопасности использования объекта.
5. Последовательность действий при эколого-экономической оценке и регулировании освоения подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры должна осуществляться согласно предложенному алгоритму, включающему поэтапное формирование вариантов рационального использования данного вида ресурсов на базе разработанной многоступенчатой морфологической схемы, сравнение подземного размещения объекта с поверхностным, сопоставление транспортного вида использования подземного участка с другими на основе определения его ценности и выбор проектных решений.
Научная новизна исследований:
1. Разработана структурированная модель, учитывающая взаимосвязи использования подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры с ее внешней средой, учитывающая основные экономические, экологические, социальные и градостроительные факторы, обусловленные спецификой подземного размещения транспортного объекта.
2. Обоснован метод сравнительной оценки подземного размещения транспортного объекта с поверхностным, учитывающий функциональные зависимости эколого-экономической эффективности использования подземного пространства в транспортных целях от конкретных условий городской среды.
3. Разработан критерий ценности участка подземного пространства, используемого для размещения объектов городской транспортной инфраструктуры, который определяется исходя из предельных затрат города на развитие единицы транспортных услуг, индивидуальных затрат на создание конкретного объекта и количества вовлекаемого подземного пространства.
4. Обоснован метод эколого-экономической оценки проектных решений по освоению городского подземного пространства для размещения транспортных объектов, базирующийся на минимизации затрат на создание единицы городской подземной транспортной инфраструктуры, с учетом объективных ограничений по достаточности средств, окупаемости инвестиций, воздействию на окружающую среду и безопасности использования объекта.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются: результатами обобщения и анализа представительного объема статистических данных; корректным применением современных научных методов; высокой сходимостью расчетных показателей с фактическими; использованием результатов исследований при развитии подземной транспортной инфраструктуры г. Москвы.
Научное значение работы состоит в установлении закономерностей влияния условий городской среды на эколого-экономическую эффективность использования подземного пространства для развития системы транспортной инфраструктуры, позволяющих совершенствовать методы управления природопользованием на высокоурбанизированных территориях.
Практическое значение работы заключается в возможности принимать обоснованные решения в сфере рационального использования подземного пространства для размещения объектов городской транспортной инфраструктуры с использованием разработанной методологии.
Реализация выводов и рекомендаций. Реализация результатов исследований проводилась при проектировании и строительстве линии мини-метро от станции Киевская до московского международного делового центра «Москва-Сити» и других подземных транспортных объектов г. Москвы.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научных симпозиумах «Неделя горняка» (Москва, МГГУ, 2004, 2005); заседаниях кафедр «Экономика природопользования» и «Безопасность жизнедеятельности и гражданская оборона» МГГУ; техническом совете компании «Объединение «ИНГЕОКОМ».
Публикации. По теме диссертации опубликовано 25 работ, в том числе 2 монографии.
Автор благодарит коллектив кафедры «Экономика природопользования» Московского государственного горного университета за поддержку, оказанную при выполнении работы.
Неоценимой является помощь зав. кафедрой ЭП проф., д.т.н.
В.А. Харченко и зав. кафедрой БЖГО проф., д.э.н. В.А. Умнова.
Диссертация: заключение по теме "Экономика и управление народным хозяйством: теория управления экономическими системами; макроэкономика; экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами; управление инновациями; региональная экономика; логистика; экономика труда", Харченко, Алексей Викторович
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В диссертации на основании выполненных исследований осуществлено решение имеющей важное народнохозяйственное значение крупной научной проблемы эколого-экономического обоснования рационального освоения подземного пространства для развития городской транспортной инфраструктуры при формировании среды обитания на высокоурбанизированных территориях.