При комплексной эколого-географической оценке территории целесообразно использовать две формы отражения интегрированной информации – матричную и картографическую. Матричная форма анализа предусматривает упорядоченное распределение шкалированных признаков, перевод их в баллы, введение эталона для каждого фактора и поправочных коэффициентов к нему, определяемых экспертным путем. На заключительном этапе проводится стандартизация показателей путем их «взвешивания» и перевода в вероятностные оценки [7] и математическое сопоставление однородных величин для расчета обобщенного показателя качества территории.
Метод комплексного картографирования, наиболее удобен для всесторонней антропоэкологической оценки территории. Картографический анализ в своем классическом виде может быть дополнен прогнозными таблицами, производными от разработанных матриц, которые целесообразно представить в виде приложения к легенде. В этом информационном блоке полностью применимы подходы к проигрыванию различных природоохранных, градостроительных и прочих ситуаций, как в пространственном, так и временном аспектах, то есть и для различных населенных пунктов, и для отдельных территорий в пределах короткого временного периода (краткосрочные прогнозы).
Остановимся на общих принципах комплексных антропоэкологических оценок территории. Критерием комфортности территории принимается наличие и выраженность природных и социальных факторов риска одного или нескольких заболеваний. На предварительном этапе проводится ревизия потенциальных факторов, влияющих на состояние здоровья населения, со сбором информации как на заселенной, так и незаселенной территории. Одновременно осуществляется выборочное анкетное обследование населения с фиксированием всех патологических состояний и характеристик образа жизни индивидов.
Далее методами информационного анализа [1] выявляют все предпосылки отдельных заболеваний и с помощью специальных математических приемов выделяют ведущие факторы. Следующий – картографический этап позволяет получить карты локальных сочетаний предпосылок с охватом всей территории изучаемого региона.
Карты предпосылок и карты оценки патогенной опасности локальных сочетаний предпосылок представляют собой промежуточный результат эколого-географического картографирования. Одновременно они служат источниками информации для факторного и таксономического картографического моделирования [3], которое позволяет объективизировать и автоматизировать самую ответственную и во многом субъективную процедуру – районирование.
Важно учитывать, что для разных нозологических форм пространственное распределение предпосылок имеет различную конфигурацию. В качестве предпосылок будут выступать разные географические характеристики, и некоторые из них одновременно могут быть предпосылками для одних заболеваний и санирующими факторами для других. Одним из путей решения сложных задач картографического характера, которые возникают при необходимости отражения на карте комплекса предпосылок, может быть составление отдельных карт патогенной опасности для различных групп населения.
Антропоэкологическое районирование местности может быть осуществлено на ландшафтной основе и обычно проводится по топологическому принципу, хотя возможно и типологическое районирование, т.е. объединение в один тип однородных (сходных) участков местности, где бы они не находились. Однако, учитывая то, что эколого-географическое районирование носит в значительной степени прикладной характер, оно всегда приурочено к ограниченной территории, следовательно, выделенные участки (части) всегда должны носить индивидуальный характер.
Прикладной характер антропоэкологического районирования определяет три четко различающиеся его формы:
а) отражения пространственной дифференциации эколого-географических явлений, характеризующих население;
б) эколого-географической оценки объективно существующей дифференциации территории;
в) системного анализа фактических связей населения с географической средой.
Объектом районирования при любой его форме будет оставаться пространственно-дифференцированная система связей между состоянием здоровья населения и географической средой. Методическую же основу подобного районирования составляет системный анализ, основанный на логической операции выделения основных элементов и выяснения существующих между ними связей. Следовательно, возможно два подхода к эколого-географическому районирования. Первый основан на выделении и одновременном учете нескольких компонентов (связей) среды, которые и берут в основу выделения районов любого ранга. Второй подход предполагает последовательное чередование признаков с проведением районирования по типу многоступенчатой классификации и соответствующей логической операции деления объема понятия на классы или на основе логической операции умножения классов, в результате которой образуется новый класс.
Критический анализ опубликованных схем эколого-географического районирования [4, 6, 7] показывает, что их унификация может быть достигнута совершенствованием традиционных приемов путем перехода к формализованным, алгоритмизированным методам обработки данных.
Выбор конкретного алгоритма зависит от многих условий. Особую роль играют задачи, решаемые при конкретном исследовании, и характер фактических материалов. Поэтому, прежде чем отобрать и использовать какую-либо компьютерную методику, предварительно требуется исследовать и формализовать сам процесс районирования.
В связи с широкой компьютеризацией эколого-географических исследований все более возрастает потребность в формализации и упорядочении разнообразной картографической информации. Наиболее адекватным ее носителем, удовлетворяющим требованиям пространственной и временной дискретности, является, по-видимому, элементарная ячейка пространственной регулярной сети территории любого ранга: населенного пункта, административного района, эколого-географического комплекса, края, области, экономического района, страны, континента, мира. Поэтому в отдельных случаях при эколого-географической оценке ограниченных ареалов, например районов золотых приисков Амурской области, повышение точности информации, отражаемой на эколого-географических картах, может быть достигнуто дроблением территории на квадраты регулярной пространственной сети размером 15 х 15 км, 10 х 10 км и даже 5 х 5 км. Все природные, социальные и эколого-биологические характеристики приурочиваются к каждому выделенному квадрату. При этом единицами наблюдения служат не только дробные участки территории, но и отдельные индивиды. Таким образом, каждый из них рассматривается в неразрывной связи с факторами окружающей его природной и социальной среды.
Для проведения мелкомасштабных обзорных исследований с охватом всей территории региона достаточно получение эколого-статистической информации в виде трех блоков: в пределах каждого административного района, в целом для городской и в целом для сельской местности. Задача сбора материала в этом случае значительно облегчается, так как органы и учреждения здравоохранения составляют учетную и отчетную документацию в соответствии с таким же делением.
При необходимости проведения углубленных исследований на ограниченных территориях или при наличии сведений о заболеваемости, собранных по отдельным больницам, включая участковые, соответствующие ячейки координационной сети могут быть насыщены более дробной информацией.
На заключительном этапе эколого-географического районирования отдельные квадраты регулярной пространственной сети могут быть объединены по принципу их сходства и близости. Методологической основой такого выделения служит концепция иркутских эколого-географов о существовании санэкологического пространства и работы сотрудников Института географии РАН, выделивших территориальные антропоэкосистемы (ТАЭС). Однако эти теоретические положения не могут быть использованы в полной мере. Вопрос заключается в способе моделирования санэкологического пространства при его географической проекции, т. е. при выборе его границ. Иркутские эколого-географы [5], проводят районирование по избранной заранее схеме дифференциации территории, наделяя эколого-географическим содержанием границы, проведенные по критериям, не относящимся к медицинскому явлению. Однородность выдела внутри границ оказывается мнимой, так как авторы районирования, например ландшафтоведы, не могут учитывать все географические характеристики, существенные для эколого-географа. При оценке территории по отдельным нозологическим формам можно подобрать удовлетворительную схему районирования, если существует несколько вариантов. Но при комплексном эколого-географическом районировании, когда стоит задача оценки территории с точки зрения целого ряда патологических состояний, а также учета саногенных факторов, выбрать приемлемую схему дифференциации территории нереально.
Санэкологическое пространство, имея множество измерений, может быть спроецировано на географическую карту в самых различных вариантах. Какие именно его параметры найдут отражение в территориальных комплексах, зависит от степени осведомленности исследователя о связях изучаемого эколого-биологического явления с различными экологическими факторами. Поэтому наиболее рационально строить географическую проекцию этого пространства – «снизу», максимально использовав «разрешающую способность» доступных методов фиксации значимых параметров санэкологического пространства, в котором обитает человек. Для большинства эколого-географических факторов, влияющих на состояние здоровья населения, достоверная фиксация не может быть более дробной, чем для населенного пункта в целом. Это обусловлено образом жизни, при котором жилище, место работы и отдыха расположены в разных частях населенного пункта. С учетом этого вполне оправдано использование понятия ТАЭС для выявления экологических связей и последующих эколого-географических оценок. В этом случае единицей учета в исследовании служит население конкретной точки территории или его достоверно вычленяемая часть.
Однако с помощью обычных статистических данных невозможно реально учесть такие, например, параметры санэкологического пространства, как производственные условия. Кроме того, в одном и том же санэкологическом пространстве находятся группы людей с различными биологическими особенностями, своим образом жизни (вредными привычками, различным отношением к физической культуре и т. д.). В то же время очевидно, что части ТАЭС, выделяемые по перечисленным признакам, могут иметь резко различные отношения с окружающей средой.
Поэтому в лаборатории медицинской географии Тихоокеанского института географии ДВО РАН концепция ТАЭС была значительно модифицирована [2, 3]. В частности, ТАЭС рассматривалась как сложная открытая система, состоящая из индивидуальных ТАЭС, составляющих различные подсистемы (возрастные, половые, профессиональные и др.). Реальным выражением индивидуальной ТАЭС является отдельный индивид, что позволяет принимать его за единицу наблюдения при изучении связей в системе «человек – окружающая среда». При этом сохраняется возможность получения географического отображения санэкологического пространства с точки зрения разных ТАЭС, сосуществующих на одной и той же территории.
Таким образом, своеобразие подхода дальневосточных антропоэкологов к комплексной эколого-географической оценке территории состоит в следующем:
1. Отражение влияния факторов окружающей среды на возможно более широкий диапазон показателей здоровья.
2. Оценка состояния здоровья как территориальной группы населения в целом, так и наиболее характерных подгрупп, различающихся своим отношением к условиям внешней среды.
3. Дифференциация территории проводится «снизу», от элементарных выделов, которые обособляются, консолидируются только по тем географическим характеристикам, которые достоверно связаны с эколого-биологическими явлениями.
Оценка территории, разработанная на основе этих методологических принципов, позволяет моделировать ситуации, возникающие в процессе природопользования. В силу своей комплексности антропоэкологическая экспертиза является неотъемлемой и важнейшей частью стратегии рационального управления природными ресурсами, поскольку никакие экономические выгоды, сопровождающиеся ухудшением состояния здоровья населения, не могут быть оправданы.
Выполнение антропоэкологического исследования с заполнением информацией каждой ячейки координационной сети – задача для крупного региона достаточно трудоемкая. Только после получения ориентировочной оценки распределения различных заболеваний по территории и выявления зон относительного риска и «комфорта» возникает настоятельная потребность углубленного антропоэкологического изучения этих территорий, «просеивания» явлений и факторов, характерных для конкретного района, через различные ячейки координационных сеток.
Однако в этом случае исследователь сталкивается с противоречием между необходимостью по возможности более мелкого дробления территории и увеличением ошибок показателей заболеваемости, выраженных в относительных величинах. Практикой эколого-санитарной статистики установлено, что при расчете уровней заболеваемости в населенных пунктах с численностью населения менее одной тысячи человек, ошибка репрезентативности значительно превышает допустимую величину.
При разработке прогнозных карт, содержащих информацию о требующихся изменениях природных и социальных факторов, позволяющих достичь низкого уровня заболеваний, картографическое изображение полученной информации может быть дано в одном из двух вариантов. Во-первых, это может быть прогностическая карта распределения заболеваемости по территории с вынесением значимых факторов в пояснительную записку. Во-вторых, наиболее важные факторы могут быть использованы в виде картографической основы для отображения уровней потенциальной заболеваемости.
Библиографический список
- Гублер Е.В., Генкин А.А. Применение непараметрических критериев статистики в эколого-биологических исследованиях. Л. : Медицина, 2003. 142 с.
- Косолапов А.Б. Методические приемы эколого-географической оценки здоровья населения // Экологические аспекты изучения здоровья населения Дальнего Востока. Владивосток: Дальнаука, 2012. С. 18-26.
- Косолапов А.Б., Харитонов И.А., Гудакова Т.И. Методические вопросы картографического отображения эколого-географической информации // Пробл. рацион. природопользования в Восточной Сибири. Иркутск, 1984. С. 135-137.
- Мартынова З.М., Чаклин А.В., Раху М.А. Географические аспекты исследований злокачественных опухолей // Теория и методы нозогеографии. М. : Мысль, 1977. С. 51-78.
- Прохоров Б.Б. Принципы и методы составления карт комплексной эколого-географической оценки территории // Принципы и методы эколого-географического картографирования. Иркутск, 1968. С. 154-184.
- Райх Е.Л. Моделирование в медицинской географии. М. : Наука, 1984. – 158 с.
- Фельдман Е.С., Фельдман Г.Е. Системное картографирование – основа эколого-географического районирования территории. // Эколого-географич. районир. и прогнозир. здоровья популяций. Новосибирск, 1981. С. 74-84.