Геологические процессы и формы земель
Роль физических форм рельефа в развитии городских центров Африки
Table of Contents
Физические формы рельефа глубоко сформировали траекторию городского развития по всей Африке, действуя как катализаторы и ограничения на протяжении веков. От естественных гаваней, которые породили торговые империи, до высокогорья, которые предлагают умеренный климат, разнообразная топография континента продолжает влиять на то, где города возникают, как они растут и какую экономическую роль они играют. Понимание этих геоморфологических основ имеет важное значение для понимания пространственного распределения растущих городских центров Африки и для планирования устойчивого роста перед лицом изменения климата и демографического давления. В этой статье рассматриваются ключевые типы рельефа, которые определили местоположение и характер крупных африканских городов, подчеркивая как возможности, которые они представляют, так и проблемы, которые они представляют для градостроителей.
Непрерывный отток прибрежных форм рельефа
Береговая линия Африки, простирающаяся более чем на 30 000 километров, имеет множество рельефов - заливы, естественные гавани, эстуарии и барьерные острова - которые исторически привлекали человеческие поселения. Прибрежные города используют морскую торговлю, рыболовство и туризм, делая их одними из самых динамичных экономических центров континента. Размещение глубоководных портов вокруг естественных гаваней, таких как Дурбан (Южная Африка) и Момбаса (Кения), позволило этим городам стать основными воротами для международной торговли, обрабатывая огромное количество контейнерных товаров и навалочных товаров.
В Западной Африке ландшафт лагун и барьерных пляжей сформировал такие города, как Лагос, Нигерия. Первоначальное ядро города на острове Лагос развивалось в защищенных водах системы лагун, обеспечивая защиту от набухания океана и легкий доступ к торговле на каноэ. Это природное преимущество стимулировало рост того, что сейчас является крупнейшей агломерацией Африки. Однако те же прибрежные формы рельефа, которые позволили подняться Лагосу, также представляют собой серьезные ограничения: нехватка земли, уязвимость к береговой эрозии и частые наводнения от штормовых нагонов. Городская экспансия посягнула на мангровые болота и рекультивировали водно-болотные угодья, усиливая риски наводнений для миллионов жителей.
Вдоль восточноафриканского побережья древние каменные города Ламу, Занзибар и Килва обязаны своим существованием глубоким, защищенным якорным стоянкам, образованным коралловыми рифами и утопленными долинами рек (риас). Эти естественные гавани позволили доу из Аравии, Индии и Персии безопасно пристыковаться, создавая яркую торговую цивилизацию суахили. В наше время кенийский город Момбаса использовал свою защищенную гавань Килиндини - одну из лучших естественных глубоководных гаваней в Индийском океане - чтобы служить критическим логистическим центром для стран Восточной Африки, не имеющих выхода к морю, включая Уганду, Руанду и Южный Судан.
Учитывая, что более 60% городского населения Африки проживает в прибрежных районах, сохранение и управление этими хрупкими рельефами суши становится все более актуальным. Повышение уровня моря угрожает затопить низменные районы, в то время как неконтролируемое развитие набережных часто разрушает те самые мангровые заросли и водно-болотные угодья, которые буферизируют штормовые нагоны. Эффективное городское планирование должно интегрировать прибрежную геоморфологию в оценки риска, используя рельефы как естественную защиту, а не препятствия.
Долины рек и поймы: артерии городской жизни
Основные речные системы тысячелетиями были источником жизненной силы африканского урбанизма, обеспечивая водой питье, орошение и транспорт. Долина Нила, пожалуй, самый знаковый пример, где узкая пойма и дельта поддерживали одну из самых ранних непрерывных городских культур в мире. Каир, расположенный на вершине дельты Нила, превратился в мегаполис именно потому, что река обеспечивала плодородие для сельского хозяйства и бульвар для торговли и государственной власти. Разрезанные воды создавали богатые аллювиальные почвы, которые могли поддерживать плотное население без необходимости в обширных технологиях орошения.
Далее вверх по Нилу Хартум, столица Судана, занимает слияние Голубого Нила и Белого Нила. Этот стратегический речной узел сделал участок естественным торговым постом, позволив контролировать товары, перемещающиеся между Эфиопским нагорьем и Сахарой. Однако сезонные наводнения Нила также формируют развитие города; обширные поймы ограничивают строительство более высокой землей, а проливные дожди вызывают периодическое затопление неформальных поселений, построенных на низменных землях. Аналогичная динамика наблюдается вдоль реки Нигер в Западной Африке, где такие города, как Бамако (Мали) и Нигер (Нигер) были основаны на террасах над поймой. Ежегодный пульс наводнения Нигера приносит богатые питательными веществами отложения, которые поддерживают сельское хозяйство в прилегающих районах, но также ограничивает горизонтальное расширение городского ядра.
Поймы также представляют собой обоюдоострый меч с точки зрения устойчивости городов. В то время как плодородные почвы и обильная вода привлекают большое население, они по своей природе опасные зоны. Расширение городов в пойменных районах - часто из-за отсутствия склона земли - увеличивает воздействие внезапных наводнений и речных наводнений. В Демократической Республике Конго город Киншаса находится на южном берегу реки Конго, с обширными областями низменного болотистого грунта, которые становятся непроходимыми в течение сезона дождей. Планировщики должны уравновесить потребность в промышленных зонах и гаванях вблизи воды с риском катастрофических наводнений, проблема, усугубляемая изменением климата, которое, как прогнозируется, усилит экстремальные осадки во многих африканских речных бассейнах.
Горные и высокогорные районы: столпы прохладного климата
Эфиопское нагорье является ярким примером, где столица Аддис-Абеба (высота ~ 2 355 метров) имеет мягкий умеренный климат, который привлек поселение императора Менелика II в конце 19-го века. Прочная топография высокогорья - вулканические вершины, глубокие ущелья и откосы плато - исторически ограничивала городскую экспансию, заставляя города развиваться на плато и склонах холмов. Это привело к уникальным образцам концентрации и строительства террас, с транспортными сетями, следующими за хребтами и долинами.
Аналогичным образом, Найроби, Кения, был основан как колониальное железнодорожное депо в прохладных, хорошо дренированных высокогорьях Кенийской рифтовой долины. Его высота (1795 метров) сделала его более гостеприимным, чем прибрежные города, а окружающие плодородные вулканические почвы поддерживали процветающую сельскохозяйственную экономику. Рост города был сформирован взаимодействием долинных систем, со многими неформальными поселениями, расположенными в подверженных наводнениям низинах, в то время как более богатые районы занимают более высокую землю. Прилегающая рифтовая долина ограничивает расширение на запад и создает живописные ландшафты, которые привлекают туризм и инвестиции в недвижимость.
В Южной Африке город Йоханнесбург вырос из золотодобывающего лагеря на Витватерсранде (греб кварцита и сланца) в крупнейшую экономику континента. Высокоскоростная топография — высокое плато с холмами на высоте около 1700 метров — обеспечивала не только целебный климат, но и геологическое богатство. Однако рельеф местности также создавал проблемы: горнодобывающая деятельность создавала огромные сети подземных пещер и хвостохранилищ, которые усложняют современное строительство и управление подземными водами. Кроме того, городское разрастание Йоханнесбурга и его соседнего муниципалитета Экурхулени вылилось на доломитовые известняковые ландшафты, которые склонны к провалам — прямое следствие строительства на непригодных рельефах.
Горные районы также влияют на городское развитие благодаря их влиянию на характер осадков. Наветренные склоны получают обильные осадки, поддерживая гидроэлектроэнергию и интенсивное сельское хозяйство, в то время как дождевые тени создают полузасушливые условия, которые ограничивают поселение. Такие города, как Кигали, Руанда, расположенные на ряде холмов и долин, должны бороться с крутыми градиентами, которые делают доставку инфраструктуры дорогостоящей, но также предлагают естественный дренаж и панорамный вид. Эти топографические ограничения требуют творческого городского дизайна, такого как террасирование дорог и использование ступенчатых строительных макетов.
Плато и богатые минералами территории: основы промышленных городов
Плато в Африке, такие как Центральноафриканское плато, Большой Откос и Плато Катанга, часто лежат в основе богатых месторождений полезных ископаемых, которые стимулировали быстрый рост городов вдали от берегов и водных путей. Классическим примером является Йоханнесбург, но другие включают Лусаку (Замбия) и городской коридор Коппербелта. Плато Лусака находится на плоскостях Кафуэ и лежит в основе известняковых и медных пород. Развитие города было ускорено бумом добычи меди 20-го века, привлекая рабочих-мигрантов и требуя обширных автомобильных и железнодорожных сетей. Однако мягко волнистая местность плато способствовала разрастанию низкой плотности, которая является как землеем, так и дорогостоящей для обслуживания.
В Демократической Республике Конго город Лубумбаши вырос из шахтерского поселения на плато Катанга, где массивные месторождения меди и кобальта лежат на небольших глубинах. Плоская топография плато позволила упорядоченно планировать город колониальным властям, но быстрая неформальная урбанизация после обретения независимости переполнила эти планы. Добывающие отрасли также оставили наследие деградации окружающей среды, включая кислотный дренаж шахт, который загрязняет реки и подземные воды - проблема, которую теперь должны решать градостроители.
Плато также может служить климатическими оазисами в жарких низменных регионах. Плато Джос в Нигерии, на высоте около 1200 метров, известно своим прохладным климатом и историей добычи олова. Город Джос привлекал поселенцев со всего региона, а его возвышенность влияла на его эволюцию как торгового и административного центра. Раздробленная вулканическая геология плато обеспечивает многочисленные источники и ручьи, но также затрудняет крупномасштабную инфраструктуру из-за скалистости и крутых долин.
С точки зрения планирования плато часто обеспечивают плоскую, пригодную для строительства землю, которая является дефицитной в других типах рельефа. Однако их края - откосы - создают резкие изменения в высоте, которые могут ограничить дорожные сети и увеличить стоимость расширения услуг водоснабжения и канализации. Расширение городов по склонам плато часто приводит к эрозии и рискам оползней, особенно когда естественная растительность удаляется.
Пустыни и засушливые формы земли: городское выживание на краю
Пустыни и полузасушливые ландшафты, хотя и кажутся негостеприимными, породили некоторые из самых исторически значимых городов Африки, такие как Тимбукту в Мали и Гадамес в Ливии, а также современные столицы, такие как Нуакшотт в Мавритании. Эти города определяются самой формой суши: плоские, открытые равнины из песка или гравия, со случайными скалистыми обнажениями и ограниченными поверхностными водами. Городское развитие в этих средах жестко ограничено доступностью воды. Оазисы - точки, где подземные воды достигают поверхности - имеют исторически определенные кластеры поселений. Город Габороне, Ботсвана, был преднамеренно расположен на сухой плоской равнине с доступом к реке Нотван, но его рост с тех пор потребовал сложных схем передачи воды из дельты Окаванго и скважин грунтовых вод.
Виндхук, Намибия, является редким примером города, расположенного на высоком плато в пустыне Намиб; его возвышение обеспечивает более умеренный климат, чем побережье, но нехватка воды остается основным ограничением его роста.Окружающие рельефы - горы на востоке и большой откос на западе - направляют расширение города вдоль узких коридоров, заставляя планировщиков способствовать уплотнению, а не разрастанию.
Города пустыни также сталкиваются с уникальными опасностями, такими как посягательство на песок и внезапные наводнения от редких, но интенсивных осадков. Форма суши ливневых вод (вади) в низменных районах, иногда вызывая катастрофические наводнения в таких городах, как Нуакшот, где городское развитие распространилось на эти опасные зоны. Эффективное городское планирование в засушливых регионах должно интегрировать стабилизацию дюн, сбор воды и защиту эфемерных водотоков.
Проблемы и возможности для устойчивого роста городов
Физические рельефы Африки представляют собой ряд междисциплинарных проблем для градостроителей, географов и политиков. Прибрежные города должны бороться с повышением уровня моря, штормовыми нагонами и засолением в пресноводных водоносных горизонтах. Города долины реки сталкиваются с растущими рисками наводнений, в то время как высокогорные города борются с опасностью оползней и дорогостоящей инфраструктурой на крутых склонах. Плато предлагают пригодные для строительства земли, но часто перекрывают нестабильную геологию, где произошла добыча полезных ископаемых. Города засушливых городов постоянно испытывают дефицит воды и должны вкладывать значительные средства в системы снабжения.
Тем не менее, эти же формы рельефа также предлагают уникальные возможности. Природные гавани могут быть реабилитированы и интегрированы в сине-зеленые городские коридоры. Долинами рек можно управлять как зеленой инфраструктурой для поглощения паводковых вод и предоставления экосистемных услуг. Горные районы обеспечивают прохладные микроклиматы, которые могут снизить спрос на энергию для кондиционирования воздуха и поддержки туризма. Богатые минералами плато могут финансировать устойчивое развитие, если разумно инвестировать ресурсы. Города пустыни могут стать пионерами в области передовой переработки воды и технологий солнечной энергии.
Ключ заключается в принятии геоморфно информированного подхода к планированию. Это означает картирование зон опасности, зонирование пойм для использования с низким воздействием (например, парки, сельское хозяйство и отдых), использование оценок устойчивости наклона для руководства строительными нормами и сохранение естественных дренажных коридоров. Несколько африканских городов уже движутся в этом направлении: Дар-эс-Салам, Танзания, реализовал План управления рисками наводнений, который использует топографические данные для выявления уязвимых районов; Аддис-Абеба инвестировал в стабилизацию склонов холмов и зеленые пояса; и Йоханнесбург восстанавливает шахтные земли для развития смешанного использования с тщательным надзором за рисками воронок.
Внешняя структура может направлять эти усилия. Программа Организации Объединенных Наций по населенным пунктам (ООН-Хабитат) предоставляет ресурсы для городского планирования в сложных ландшафтах , в то время как Африканский банк развития поддерживает проекты устойчивости городов , которые включают анализ рельефа. Академические исследования таких учреждений, как Африканский центр городов в Университете Кейптауна, предлагают понимание того, как топография взаимодействует с неформальностью и инфраструктурой . Кроме того, Обзор развития городского хозяйства Всемирного банка освещает тематические исследования из африканских стран, сталкивающихся с аналогичными топографическими проблемами.
Заключение
Физические формы рельефа являются не просто фоном для городского развития в Африке; они являются активными агентами, которые сформировали городскую историю континента и будут продолжать определять его будущее. От прибрежных гаваней побережья Суахили до высокогорных плато Эфиопии и богатых минералами откосов Южной Африки, каждый рельеф предлагает определенный набор возможностей и опасностей. Поскольку городское население Африки, по прогнозам, удвоится к 2050 году, понимание этих геоморфологических основ будет иметь важное значение для строительства городов, которые являются одновременно устойчивыми и процветающими. Планировщики, инженеры и лидеры общин должны работать вместе, чтобы использовать возможности своих природных ландшафтов, смягчая риски, обеспечивая, чтобы городские центры Африки росли в гармонии с землей, которая их поддерживает.