ПРОСТОРОВІ ОСОБЛИВОСТІ МІСЬКИХ СИСТЕМ

Міські системи виконують економічні та неекономічні функції.

Економічними є промислові, транспортні, торгово-розподільні і постачальницькі функції. До неекономічним відносяться адміністративно-політичні, культурні, наукові, організаційні функції. З точки зору функціонального навантаження міських поселень, виділяють містоутворюючі та градообслужівающіе функції, кожна з яких може включати як економічні, так і неекономічні функції.

Містоутворююче називають діяльність з обслуговування економічних, культурних, адміністративних, наукових та інших зв'язків.

Діяльність по задоволенню потреб самого міста (в тому числі промислових і транспортних) називають містообслуговуючої.

Залежно від обсягу та характеру виконуваних функцій, міські системи діляться на моно- і поліфункціональні. Монофункціональні міські системи - переважно невеликі поселення курортного, наукового, промислового профілю, а також районні центри. В окремих випадках поняття монофункціональних міської системи може розглядатися як аналог моногорода. Однак варто зазначити, що, в порівнянні з окремим мономістом, монофункціональна міська система характеризується більшою економічною і соціальною стійкістю, завдяки наявності складних багаторівневих системних зв'язків з функціональними елементами навколишньої території.

Прикладами поліфункціональних міських систем є, крім Москви і Санкт-Петербурга, міжрегіональні (Самара, Єкатеринбург, Новосибірськ), республіканські і обласні центри, а також центри федеральних округів. Існує пряма залежність між кількістю і масштабами функцій міста і чисельністю його населення. Як правило, ноліфункціональ- ні міста відрізняються більшою людністю і швидшим зростанням населення. Функціональна структура міста впливає на статево-віковою і професійний склад населення, освітній рівень і спосіб життя. У містах з переважанням металургійної, хімічної, гірничодобувної промисловості серед населення висока частка чоловіків; в текстильних центрах, навпаки, переважають жінки.

Крім функціональної диференціації, міста, як саморазвивающиеся системи, розрізняються ще за типом і структурі. У них постійно змінюється динаміка структурно-територіальних зон: змінюються територіальні пропорції в напрямку центр - периферія, а також функціональне навантаження на окремі будівлі або райони. Іншими словами відбувається перенесення на нові території соціопространственних континуумов (наприклад, промислових, управлінських та адміністративно-господарських об'єктів, зон рекреації). Тому міських систем властива певна ієрархічна організація, просторова нерівномірність, взаємодія і динамічність [2,3].

Прагнення виявити і описати ієрархію населених місць строгими логічними або математичними моделями виникло в XIX столітті. На матеріалах вивчення розселення і мереж обслуговування Південної Німеччини, німецький вчений Вальтер Кристаллер в 1933 році розробив теорію центральних місць. Виходячи з ідеалізованого припущення про однобічність території, рівномірності розміщення на ній ресурсів, однаковою щільності і купівельної спроможності населення, а також рівномірності транспортної інфраструктури, Кристаллер припустив, що територіальне розташування населених пунктів має певні закономірності. Приклад системи розселення Кристаллера наведено на малюнку 6. Наведена на малюнку система охоплює територію трьох сусідніх держав: Німеччини, Австрії та Швейцарії [33-35].

В системі Кристаллера головне місто розміщується в центрі і оточений супідрядними йому населеними пунктами, розташованими в кутах шестикутної решітки. Кожен такий шестигранник з сімома населеними пунктами входить в більш широку зону, яка налічує до 49 пунктів (7 х 7), до того ж головне місто центрального шестигранника є центральним для всієї зони [33-35]. Всі міста - елементи системи Кристаллера, мають чітко виражену ієрархічну структуру, взаємопов'язані між собою різноманітними господарсько-економічними відносинами і мають чітко розмежовувати зони впливу (рис. 6). Модель Кристаллера відноситься до ідеальних моделей розміщення міст, тобто моделям, націленим на пошук оптимального розміщення географічних об'єктів в однорідному просторі: на рівнині з однаковою щільністю і купівельною спроможністю населення, однаковими транспортним сполученням і іншими параметрами.

В теорії Кристаллера - місто - центр для всіх інших населених пунктів даного району, забезпечує їх товарами і послугами. Центральне місце обслугову-

Модель системи розселення Кристаллера

Мал. 6. Модель системи розселення Кристаллера

ет доповнюють райони. Ця теорія знайшла широке застосування в географії та інших областях знань з 50-х рр. XX ст. Наступні спроби створити теоретичні моделі, які адекватно описують реальний розподіл населених місць і центрів обслуговування в регіонах і містах, в основному виходили з ідеї Кристаллера. Наприклад, американський географ Уолтер Ізард, один із засновників регіональної науки, модифікував і ускладнив цю схему, виходячи з впливу міських агломерацій. Схематичне представлення моделі систем розселення по Изарда наведено на малюнку 7 [4].

Порівнюючи схеми Кристаллера і Изарда (рис. 6, 7), на перший погляд може здаватися, що модель Изарда схожа на модель Кристаллера. Однак в схемі Изарда знайшла відображення структурно-функціональна організація міської агломерації. Її принциповими відмінностями є більш впорядковані зв'язку між центрами міських агломерацій і супідрядними їм територіями. Додамо, що в моделі Изарда більш розвинені периферійні зв'язку в межах великих агломерацій. Наявність цих зв'язків знижує функціональну значимість центрів агломерацій, підвищуючи автономність окремих їх елементів.

Одним із способів вивчення ієрархії населених місць є аналіз співвідношень між рангом і розміром міст. Подібна закономірність була знайдена соціологом Джоржем Зіпфа (в українській транскрипції - Ципфом), на ім'я якого вона називається правилом Ціпфа «ранг-розмір». Згідно з правилом Ціпфа в найпростішому випадку населення будь-якого міста прагне бути рівним числу жителів найбільшого міста, поділеного на його порядковий номер (ранг) в системі міст країни:

P f - населення розглянутого міста;

P L - населення найбільшого міста;

- ранг даного міста; b - коефіцієнт, що залежить від умов розглянутого міста.

Правило Ціпфа виведено емпірично і часто відповідає не сукупності всіх міст країни, а лише її частини. Пізніше висловлювалися припущення, що закон Ціпфа описує розподіл систем розселення. Правило Ціпфа і його модифікації аналізувалися багатьма дослідниками стосовно різних територіях і історичних періодів [4J.

Важливою особливістю сучасних міських систем є їх просторова нерівномірність. Вона обумовлена неоднорідністю міських систем, що зазнають вплив доцентрових процесів на зосередження різних видів господарської діяльності. Іншими чинниками, які зумовлюють просторову нерівномірність міст, є географічні особливості території, ціни на землю, взаємне розташування зон промисловості і житлової забудови, транспортна інфраструктура.

Математичне моделювання широко використовується для вивчення особливостей міських систем і основною метою має виявлення кількісних показників розселення. Найбільш відома модель американського дослідника Коліна Кларка, що описує просторову нерівномірність розподілу щільності населення в місті. Вона є виразом емпірично встановленої залежності внутрішньоміського розселення які знаходяться у віддалених по відношенню до центру. Прийнявши в якості основної, найбільш універсальною характеристики внутрішньоміського розселення, щільність населення, Кларк показав, що ця величина зменшується експоненціально зі збільшенням відстані від центру міста:

р (х) - середня щільність населення в місті;

Схема моделі розселення по Іларді [4]

Мал. 7. Схема моделі розселення по Іларді [4].

а - щільність населення в центральних кварталах міста;

г - відстань до центру міста; b - коефіцієнт пропорційності, властивий кожному місту.

У літературі оцінці цієї моделі приділено велику увагу. Відзначено, однак, що неоднорідність умов в місті, особливо транспортних, призводить до відхилень від моделі Кларка, особливо в частині розподілу щільності населення. Якщо ж в якості міри відстані використовувати не геометричне відстань до центру, а час його досягнення, то модель буде краще відповідати початкового розподілу щільності населення з урахуванням зосередженості розселення вздовж радіальних магістралей.

На основі аналізу територіально-просторової структури міст і її зіставлення з цінами на земельні ділянки в містах США були розроблені диференційовані графічні моделі структури міста: концентрична (Е. Барджесом), секторальна (X. Хойт), многоядерная Ч. Гарріса і Е. Ульмана, показані на малюнку 8 [2, 4, 36].

Моделі інтерпретують територіальну структуру міста і виділяють міські райони різного рівня: ділові, житлові, промислові. Просторово-територіальне розміщення окремих районів в містах є результатом взаємодії комплексу соціально-економічних, природно-географічних, історико-архітектурних та інших факторів. Їх розташування визначається функціональним навантаженням, значимістю для міського середовища, зв'язком з іншими районами і транспортною доступністю. Наприклад, житлові райони повинні розташовуватися з урахуванням зручного доступу до місць трудової діяльності. У свою чергу, на якість житлових районів (і вартість житлового фонду в них) будуть впливати близькість до зон промислового виробництва, до центру міста і до підприємств торгівлі та культурно-побутового призначення. Мабуть, найбільш універсальний характер має концентрическая модель Бар-Джеса. Решта ж моделі можна розглядати як її окремі випадки (рис. 8).

Завдання виявлення закономірності просторових взаємодій між системами міських поселень (переміщення людей, вантажів, інформації) привели дослідників до ідеї створення так званих гравітаційних моделей.

Гравітаційними ця група моделей називається тому, що вони створені за принципом закону всесвітнього тяжіння, згідно з яким два тіла притягуються одне до одного із силою, прямо пропорційною добутку їх мас і обернено пропорційною квадрату відстані між ними. У гравітаційних моделях в якості маси зазвичай приймається чисельність населення.

Теоретичні моделі структури юрода

Мал. 8. Теоретичні моделі структури юрода: концентрична (а); секторная (6) н мноюндерная (в). Цифрами позначені: 1 - центральний діловий район; 2 район оптової горювлн і дрібні промислові підприємства; 3 - район невпорядкованих жител; 'I - район жител среднею якості; 3 - район упорядкованих жител; 6 - район важкої промисловості; 7 - периферійний діловий район; 8 - житлові передмістя; 9-промислові передмістя; 10 зона Маят ників міграцій [2. -1,36].

Запропоновано способи диференційованого обліку вихідних величі і параметрів, що вводяться в моделі (зважені величини чисельності жителів в залежності від розміру доходу на душу населення в різних регіонах, обчислення відстані в вартості витрат на переїзд або перевезення вантажів і т. Д.). Дослідження реальних умов взаємодій між містами дозволило виявити важливе властивостей!) Відносного стиснення простору між великими містами, завдяки застосуванню в повідомленні швидкісних транспортних засобів (автомагістралей, літаків, поїздів, засобів комунікації та електронного зв'язку). Великі міста як би зближуються між собою, тоді як розташовані, здавалося б, ближче до них малі міста віддаляються.

Властивість динамічності також відтворено в моделюванні. Вплив деяких процесів, що лежать в основі розвитку міста (наприклад, диверсифікації економічної діяльності), на взаємопов'язані з ним процеси (зокрема, на супутній зростання населення і сфери обслуговування), можна кількісно виміряти, зробивши певні припущення і обмеження. Прикладом таких оцінок є потенціал поля розселення міських поселень Московського регіону [2,4, 28 та ін.].

Найбільш інтенсивно розселення в Московському регіоні проходило в північно-східному, північно-західному та південному напрямках. Ці ж напрямки є і зонами найбільш інтенсивної маятникової міграції [28].

Аналогічні підходи застосовані в ряді імітаційних моделей, зокрема, в динамічної моделі Дж. Форрестера [37]. Розглядаючи місто як складну, багато в чому резистентну і відносно стійку систему, здатну чинити опір адміністративним впливів і має прямі і зворотні зв'язки, Форрестер намагається моделювати формування і розвиток міста протягом тривалого часу. Основні рівні моделі Форрестера представлені на рис. 9. Підсистеми, виділені в динамічної моделі Форрестера, включають населення, житловий фонд та підприємства. Кожна підсистема розглядається з точки зору просторово-часової еволюції. Населення поділено на три класи: «Не повністю зайняті», «Зайняті» і «Менеджери-професіонали». У житловому фонді виділено «Дешевий житловий фонд», «Прибутковий житловий фонд» і «Надприбутковий житловий фонд». Підприємства поділені на «Нові підприємства», «Зрілі підприємства» і «Підприємства, які прийшли в занепад» [37]. Функціональні зв'язки між класами відображають тенденції розвитку основних містоутворюючих компонентів (рис. 9).

Згідно Форрестер, розвиток міського середовища пов'язано з розвитком підприємств і при цьому супроводжується зміною прибутковості житлового фонду та попитом на кваліфіковані кадри. Коли нові підприємства тільки створювалися, потреба в кваліфікованих спеціалістах- управлінців була висока. Аналогічно і вартість житлового фонду зростала, так як володіли високим рівнем доходу топ-менеджери були в стані її оплачувати.

OciioniiMtf рівні і од см і Форрестера [37]

Мал. 9. OciioniiMtf рівні і од см і Форрестера [37].

Але в разі, якщо через якийсь час підприємства виявлялися в занепаді, економічні труднощі неминуче позначалися і на трудову зайнятість городян, і на вартості житлового фонду, яка, природно, падала (рис. 9).

Слід зазначити, що модель Форрестера представляє досить спрощену картину міської системи, більш властиву мономістам. У моделі, зокрема, не враховуються фінансові відносини між органами влади та об'єктами управління. А адже фінансування є основою проведення будь-яких міських програм. Як правило, грошові кошти надходять від інших рівнів влади у вигляді субсидій і дотацій, а також від населення, підприємств через податки. Іншим недоліком моделі є її складність, численність зв'язків між змінними і безліч припущень. У таких випадках результати розрахунків і адекватність самої моделі реальним процесам викликають великі сумніви. Крім того, подібні імітаційні моделі ґрунтуються на дослідженні раніше сформованих тенденцій і не враховують можливих нових змін. Така умовність обмежує можливість їх застосування для аналізу міських систем. Але, не дивлячись на подібні обмеження, модель Форрестера привернула велику увагу мистецтвом формалізації багатьох процесів і параметрів на основі системного аналізу і програмування.

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ:

  • 1. Що таке міська система, які її основні властивості?
  • 2. Які основні функції виконують міські системи?
  • 3. Чи можна розглядати окреме місто як систему у великій системі міст?
  • 4. Як використовувати системний підхід в аналізі міських систем?
  • 5. Як використовується моделювання при вивченні міських систем?
  • 6. У чому основні відмінності моделей міських систем Кристаллера, Изарда і Форрестера?
  • 7. Як вивчається просторова нерівномірність міських систем?
 
Переглянути оригінал
< Попер   ЗМІСТ   ОРИГІНАЛ   Наст >