Дата публикации: 19.11.2025
Aннотaция: В статье рассматривается влияние коридоров отчуждения линий электропередач на землепользование в Карагандинской области. Цель исследования заключается в оценке существующего землепользования в пределах коридоров отчуждения и разработке рекомендаций по рациональному использованию земель. В работе использованы нормативно-правовые документы Республики Казахстан, данные дистанционного зондирования Земли (ESA WorldCover) и методы пространственного анализа в среде ГИС. Проведен анализ буферных зон вокруг ЛЭП, выявлены преобладающие типы землепользования, исследованы пересечения коридоров с населёнными пунктами и сельскохозяйственными угодьями, а также выполнен поиск оптимальных маршрутов для прокладки новых линий. Практическая значимость работы заключается в повышении эффективности землепользования и безопасности эксплуатации ЛЭП с применением методов пространственного анализа.
Ключевые слова: коридоры отчуждения ЛЭП, землепользование, ГИС, пространственный анализ, Карагандинская область, охранные зоны, оптимизация маршрутов ЛЭП
Abstract: The article examines the impact of power transmission line exclusion corridors on land use in the Karaganda region. The purpose of the study is to assess the existing land use within the exclusion corridors and develop recommendations for the rational use of land. The work uses the regulatory documents of the Republic of Kazakhstan, remote sensing data of the Earth (ESA WorldCover) and methods of spatial analysis in the GIS environment. The analysis of buffer zones around power lines has been carried out, the prevailing types of land use have been identified, the intersections of corridors with settlements and agricultural lands have been investigated, and the search for optimal routes for laying new lines has been carried out. The practical significance of the work lies in improving the efficiency of land use and the safety of power transmission line operation using spatial analysis methods.
Key words: transmission line exclusion corridors, land use, GIS, spatial analysis, Karaganda region, security zones, optimization of transmission line routes
Введение. Современное развитие инженерной инфраструктуры требует эффективного управления землепользованием, особенно вблизи линейных объектов. Коридоры отчуждения ЛЭП имеют особый правовой режим, ограничивающий виды разрешенного использования земель, обеспечивая безопасную эксплуатацию линий и охрану окружающей среды.
Актуальность исследования обусловлена высокой плотностью застройки и интенсивным сельскохозяйственным освоением земель, что осложняет соблюдение режима коридоров отчуждения. Нарушения границ могут привести к авариям, нарушению электроснабжения и конфликтам интересов между землепользователями и владельцами инфраструктуры. Применение ГИС-технологий позволяет проводить точный анализ расположения ЛЭП, формировать границы коридоров и оценивать их влияние на рациональное землепользование, что является эффективным инструментом для планирования и контроля в сфере землеустройства.
Целью исследования является проведение пространственного анализа коридоров отчуждения ЛЭП в Карагандинской области и оценка из влияния на землепользование.
Задачи:
- Анализ нормативно-правовой базы;
- Сбор и обработка пространственных данных о ЛЭП;
- Формирование коридоров отчуждения по классу напряжения;
- Анализ пересечений коридоров с существующими землепользованием;
- Выявление конфликтных или нецелевых форм землепользования;
- Разработка предложений по рациональному использованию земель.
Объектом исследования были выбраны земли в пределах коридоров отчуждения линий электропередачи Карагандинской области.
Методы и данные: Анализ законодательных и технических документов, дистанционные данные ESA WorldCover, пространственный анализ в ArcGIS Pro.
Результаты и обсуждение. Коридоры отчуждения представляют собой земельные участки для размещения, эксплуатации и обслуживания ЛЭП, включающие охранные зоны, зоны минимальных расстояний и допустимых воздействий. Они необходимы для безопасной эксплуатации линий, доступа для ремонта и предотвращения строительства и иной деятельности, нарушающей работу ЛЭП. В Республике Казахстан использование земель под линии электропередач регулируется Земельный кодексом Республики Казахстан (от 20 июня 2003 года №442), который определяет категории земель и их целевое назначение; законом «Об электроэнергетике» (от 9 июля 2004 года №588), регулирующий размещение и эксплуатацию объектов электроэнергетики; а также правилами установления охранных зон ЛЭП (Приказ Министра энергетики РК №330 от 28 сентября 2017 года), определяющий ограничения и запреты в охранных зонах. Помимо этого, процедура отвода земель под строительство линейных объектов регулируется Строительными нормами Республики Казахстан (СН РК 3.02-12-2001). Они устанавливают параметры участков под линии электропередач в зависимости от напряжения.
На практике часто нарушается режим охранных зон: строятся здания, ведется сельское хозяйство, высаживаются деревья, размещаются хозяйственные постройки. В сельской местности и отдаленных районах границы зон могут отсутствовать на кадастровых картах, что вызывает конфликты и снижает эффективность использования земель. ГИС же позволяет визуализировать расположение ЛЭП и пересечения с землепользованием, проводить многослойный и временный анализ, создавать тематические карты, прогнозировать конфликты и принимать управленческие решения.
Методика пространственного анализа. Практическая часть исследования направлена на пространственный анализ коридоров отчуждения вдоль линий электропередач, оценку влияния линий на существующее землепользование, а также на выявление преобладающих типов, структуры и разнообразия землепользования в зонах воздействия.
Для моделирования коридоров отчуждения создаются буферные зоны вокруг линий электропередач.
Далее используются растровые данные ESA WorldCover для отображения типов землепользования в Карагандинской области.
Таблица 2.1 – Коды и названия типов землепользования в области
|
Код
|
Название и характеристика топографического объекта
|
|
10
|
Узкие полосы леса и защитные лесонасаждения
|
|
20
|
Залежи
|
|
30
|
Степная (травянистая) растительность
|
|
40
|
Травянистая растительность луговая
|
|
50
|
Населенные пункты
|
|
60
|
Высокотравная растительность
|
|
80
|
Озера, моря (также старицы), реки
|
|
90
|
Кустарники
|
|
100
|
Вырубленные леса
|
С помощью инструмента Zonal Statistics выполнен анализ распределения землепользования внутри каждой буферной зоны.
Для визуализации преобладающего типа землепользования, среднего значения и количества различных классов строится гистограмма.
Majority – это наиболее часто встречающийся класс землепользования внутри каждого буфера. Наибольшее количество буферных зон ЛЭП проходит через земли класса 30 – степная растительность. Это именно тот тип землепользования, который наиболее подвержен влиянию ЛЭП в Карагандинской области.
На гистограмме наблюдается высокий пик, означающий, что подавляющее большинство анализируемых территорий имеют значение около 30. Учитывая, что данное значение соответствует степной растительности, можно сделать вывод, что степные зоны являются наиболее распространенным типом землепользования в Карагандинской области. Помимо этого, значение в диапазоне 10–12 соответствует узким полосам леса, значения 41–42 – травянистая растительность, 50–51 – населенные пункты, 57–58 – высокотравная растительность.
Исходя из анализа гистограммы, можно сделать следующие выводы:
Степная растительность является доминирующим типом землепользования в Карагандинской области, а другие типы землепользования, такие как узкие полосы леса, травянистая растительность, населенные пункты и высокотравная растительность, встречаются значительно реже.
При планировании строительства линий электропередач важно минимизировать воздействие на ценные степные участки и, по возможности, использовать территории с менее распространенными типами землепользования.
Variety – это количество разных классов землепользования в буфере.
Следующая гистограмма показывает распределение количества различных типов землепользования, обнаруженных внутри буферных зон линий электропередач в Карагандинской области.
Тот факт, что большинство буферных зон содержат несколько различных классов землепользования, может свидетельствовать о том, что прохождение ЛЭП оказывает влияние на разнообразие землепользования на прилегающих территориях. Коридоры отчуждения могут создавать границы между различными типами землепользования, фрагментировать их или способствовать развитию определенных видов растительности или деятельности внутри самой зоны отчуждения. Наличие нескольких различных классов в буферных зонах указывает на потенциальные конфликты интересов или ограничения в использовании этих территорий. Например, прохождение ЛЭП через сельскохозяйственные угодья, лесные массивы или населенные пункты может накладывать определенные ограничения на их использование и развитие.
Mean – это среднее значение всех классов. Гистограмма показывает распределение зон по их среднему классу землепользования. Среднее 33,78394 – большинство зон попадают в зоны степной и травянистой растительности. Меридиана 31,78649 – половина зон имеют среднее значение ниже, что подтверждает преобладание природных и аграрных типов землепользования. Стандартное отклонение 7,82262 – умеренное разбросанное распределение, что говорит о небольшом разнообразии типов землепользования в пределах коридоров.
Линии электропередач в Карагандинской области в основном проходят через земли с невысоким антропогенным воздействием – пастбища, поля, природные территории. Вероятность конфликта землепользования небольшая, например, с застроенными территориями, но имеются участки, где среднее значение уходит выше 50 – на это стоит обратить внимание.
Необходимо провести дополнительную проверку зон с высоким средним значением, так как они находятся вблизи населенных пунктов и промышленных зон. Также при проектировании новых трасс линий электропередач следует минимизировать прохождение через застроенные или ценные сельскохозяйственные территории, использовать существующие коридоры или техногенные участки. В добавок, можно предложить рекультивацию или использование буферов в зонах с природным ландшафтом, например, под сенокос и пастбища.
Анализ альтернативных маршрутов. Целью поиска наилучшего положения ЛЭП является выявление наиболее рационального маршрута прохождения линии, который минимизирует пересечения с дорогами или конфликтными типами землепользования, соответствует нормативным ограничениям и учитывает природные условия.
Каждому типу землепользования присваивается стоимость прохождения, то есть чем «нежелательнее» территория – тем выше стоимость. Используется инструмент Reclassify.
Далее применяется инструмент Suitability Modeler, который объединяет несколько растров с разными весами, визуально настраивает критерии и формирует итоговую карту пригодности.
Следующим этапом является выделение наилучших участков – там, где пригодность наиболее высокая. Используется инструмент Extract by Attributes.
Наиболее пригодные участки расположены преимущественно на степных территориях, что минимизирует препятствия, снижает издержки строительства и экологические ограничения.
Предложения по обеспечению рационального использования территорий. В целях обеспечения эффективного и безопасного использования земель в пределах коридоров отчуждения ЛЭП рекомендуется, в первую очередь, осуществлять четкое зонирования территорий, определяя допустимые виды землепользования. В таких зонах целесообразно разрешать деятельность, не препятствующую эксплуатации ЛЭП. Во-вторых, необходимо установить строгие ограничения на размещение капитальных зданий и сооружений в пределах коридоров отчуждения. Разрешение на размещение конструкций должно выдаваться после согласования с соответствующими энергетическими службами, во избежание нарушений норм безопасности. Также следует учитывать экологические аспекты при планировании использования земель вблизи ЛЭП. Рекомендуется проведение обязательных экологических экспертиз проектов, и использование части территории под защитные природные мероприятия, так как создание лесозащитных полос. Кроме того, важно наладить систематический контроль за состояниями и использованием земель в этих территориях. Для этого следует применять современные методы мониторинга, включая дистанционное зондирование Земли и ГИС.
Выводы. Таким образом, нами были изучены правовые основы формирования коридоров отчуждения, выявлены проблемы землепользования, проведен пространственный анализ и многокритериальная оценка оптимальных участков для ЛЭП. Преобладающие территории – степи и залежи, что соответствует рациональному использованию земель. Рекомендации способствуют безопасной эксплуатации ЛЭП, предотвращению конфликтов и устойчивому развитию прилегающих территорий. Исследование подтверждает высокую эффективность ГИС-технологий для территориального планирования в энергетической инфраструктуре.
Список литературы:
-
Земельный Кодекс РК от 20 июня 2003 года № 442.
-
Закон Республики Казахстан «Об электроэнергетике» от 9 июля 2004 №588.
-
Нормы отвода земель для электрических сетей напряжением 0,4–1150 кВ. СН РК 3.02-12-2001.
-
Правила установления охранных зон объектов электрических сетей и особых условий использования земельных участков, расположенных в границах таких зон. Приказ Министра энергетики Республики Казахстан от 28.09.2017 г. №330.
-
Государственный стандарт Республики Казахстан СТ РК 1657–2007 «Линии электропередачи воздушные и кабельные. Правила охраны.»
-
European Space Agency (ESA). Copernicus Land Cover Data.
-
ArcGIS Pro. Implement the suitability modeling workflow.
-
Жаканова А.С., Ормамбекова А.Е, Нурпеисова М.Б. Рациональное использование земель пол линии электропередач//Междунароный журнал «Молодой ученый», 2024, №48. – С. 24-26
-
Жаканова А.С., Нурпеисова М.Б. Правовые аспекты использования земель под линии электропередач в разных странах. Сб. материалов Международной конференции «Сатпаевские чтения – 2025» Том 1, - С. 20–24