3. Природные компоненты как составные части ландшафта, понятие «Природные факторы».

Природные компоненты — составные части, формирующие ландшафтные комплексы.

Свойства компонентов, а некоторые из компонентов, во многом являются производными их взаимодействия в ПТК.

Природные компоненты – это основные составные части природной геосистемы, взаимосвязанные между собой процессами обмена веществом, энергией и информацией.

Основные природные компоненты ПТК: массы пород, слагающих земную кору (литосферу); воздушные массы нижних слоев атмосферы (тропосферы); вода (гидросфера), представленная в ландшафтах в трех фазовых состояниях (жидком, твердом, парообразном); растительность, животные, почва.

Все природные компоненты по их происхождению, свойствам и функциям в ландшафтах объединяются в три подсистемы:

геома — включает в себя литогенную основу (геологические породы и рельеф), тропосферу (воздух нижней части атмосферы), гидросферу (воды);

биота — растительность и животный мир;

биокосная подсистема — почвы.

Иногда в качестве особых компонентов, оказывающих большое влияние на формирование и свойства ландшафтов, называют рельеф и климат. Однако они являются всего лишь важными свойствами земной коры (литогенной основы) и приземных воздушных масс, представляющих собой внешнюю форму и совокупность параметров и процессов контактных слоев литосферы, атмосферы и гидросферы.

В принципе большинство самих ландшафтов, как и почвы, относятся к биокосным геосистемам, так как в них живое и неживое вещество, взаимно проникая и взаимодействуя друг с другом, определяют взаимообусловленность некоторых свойств этих компонентов и ландшафтных комплексов в целом.

Свойства природных компонентов:

• вещественные (механический, физический, химический состав);

• энергетические (температура, потенциальная и кинетическая энергия гравитации, давление, биогенная энергия и т.д.);

• информационно-организационные (структура, пространственная и временная последовательность, взаимное расположение и связи).

Именно свойства природных компонентов определяют специфику взаимодействия компонентов в пределах ландшафтных геосистем. Одновременно они являются производными этих взаимодействий.

Природные компоненты обладают множеством самых разнообразных свойств, но они имеют далеко не одинаковое значение для организации и развития территориальных геосистем географической размерности. Наиболее активные и важные для выделения конкретного уровня организации ПТК свойства компонентов называются природными факторами. Среди факторов выделяют ведущие или главные для определенного уровня организации геосистем, и второстепенные, определяющие специфику геосистем других уровней. Именно они являются одними из основных причин, движущих сил, определяющих результаты и типы взаимодействия между природными компонентами, а также структурно-функциональные особенности ландшафтных геосистем (тип рельефа, климат, тип растительности и т.д.).

Влияние различных факторов на свойства природных компонентов в ландшафтных комплексах можно представить следующими примерами.

Вещественный состав поверхностного слоя Земли (граниты, базальты, глины, пески, вода, лед) влияет на альбедо (отражательную способность) поверхности и характер растительности, что сказывается на температурном режиме приземной атмосферы. Температурный режим, зависящий в первую очередь от радиационного баланса территории, тоже влияет на растительный покров и водный режим в ландшафтах. Химический состав пород и водных масс, тесно связанных с другими природными компонентами, например, определяют геохимическое и видовое своеобразие почв, растительности и ландшафтов в целом на разных участках суши и океанов. Мощными и активными ландшафтообразующими факторами могут быть градиенты по веществу и его свойствам между компонентами (разница температуры и теплоемкости, разница в химическом составе, увлажнении, разница в инерционности структур и процессов — литогенная основа и растительность; литогенная основа и воздушные или водные массы). Из-за того, что каждый природный компонент представляет собой особую вещественную субстанцию, в зоне их максимального и активного контакта, т. е. на поверхности Земли, наблюдаются существенные градиенты по веществу и его свойствам. Эти градиенты и определяют формирование и функционирование ландшафтных комплексов.

Основными внешними энергетическими факторами, создающими первичную энергетическую основу функционирования ландшафтных геосистем, являются солнечная радиация, гравитационные силы Земли и Луны, внутриземное тепло.

Таким образом, факторы бывают ведущими, оказывающими основное (наиболее сильное) влияние на организацию геосистем определенного ранга и типа, а также второстепенными, определяющие специфику геосистем других уровней.

Природные компоненты не могут существовать независимо друг от друга — это одно из основных положений ландшафтной теории (парадигмы). Взаимная зависимость свойств природных компонентов в ландшафтах хорошо проявляется в их сопряженных изменениях от места к месту по зональным профилям, а на локальном уровне — по рельефу.

4. Многомерное понятие ландшафта.

Ландшафт:

1) – это природно-территориальный комплекс наименьшей размерности,

состоящий из элементов: ранга, фации, урочища и местности,

генетически и функционально связанных между собой,

расположенные на одной макроформе рельефа,

на одной литогенной основе,

обладающие одной почвенной разностью,

одним гигротопом, одним биотопом

и сформированный в условиях местного климата. (О.Е. Ефимов)

2) – область, в которой характер рельефа, климата, растительного и почвенного покрова сливаются в единое гармоничное целое, типически повторяющееся на протяжении известной зоны Земли (Л. С. Берг).

3) – морфологически (структурно) и функционально выраженная (выделяющаяся) часть географической оболочки, формирующаяся в узкой контактной зоне трех абиотических и биотической сред.

Например, ландшафт Земли, материка или его частей.

4) – природный территориальный комплекс (ландшафтный комплекс или геосистема) любой размерности, морфологически выделяющийся на местности и представляющий собой генетически относительно однородный участок земной поверхности, в пределах которого исторически сформировалась территориально устойчивая совокупность закономерно связанных и взаимодействующих природных компонентов, функционирующая как единое целое, производящая новое вещество, энергию и информацию.

Характеризуется закономерными сочетаниями свойств поверхностных отложений, мезоформ рельефа, климатов, почв, гигротопов, растительности, животного населения.

При хозяйственном освоении выполняет функции природно-экологических и природно-технологических условий жизнедеятельности, а также ресурсной базы производства, превращаясь в природно-антропогенный ландшафт.

5) – природный территориальный комплекс определенного ранга — низшего регионального уровня ландшафтной иерархии, относительно однородный по происхождению, зональным и азональным признакам, формирующийся на генетически единой литогенной морфоструктуре макроуровня и характеризующийся закономерно повторяющимися сочетаниями взаимосвязанных природных комплексов локальных уровней (фаций, урочищ и местностей), называемых его морфологическими частями, а также местным свойственным ему климатом.

6) – относительно небольшой, специфически однородный участок земной поверхности, ограниченный естественными рубежами, в пределах которого природные компоненты находятся в тесной взаимосвязи и взаимообусловленности между собой и человеком с элементами его культуры и исторически приспособлены друг к другу.

7) – пейзаж: — визуально ограниченная часть ландшафта, его внешний, чувственно воспринимаемый вид, облик, образ, общий визуально обозримый вид местности.

5. Вертикальная и горизонтальная структура ландшафтов.

Состав слагающих ландшафт морфологических единиц,

их территориальная организация и взаимные вещественно-энер­гетические связи (т. е. морфологическая структура и латеральные связи) называются горизонтальной структурой ландшафта.

Соответственно различают вертикальную структуру геосистем, образованную природными компонентами (воздух ат­мосферы, вода, биота и т.д.) и межкомпонентными, вертикаль­ными связями, и горизонтальную структуру сложных ландшафтных геосистем, образованную их морфологическими эле­ментами (фациями и т.д.) и горизонтальными (боковыми, лате­ральными) связями между ними.

Вертикальная структура природных комплексов — это стратифицированный ряд компонентных геогоризонтов и связи между ними.

Ей соответствует моносистемная модель ландшафта.

Горизонтальная структура природных комплексов — это плановая структура морфологических единиц, слагающих ландшафт, и латеральные связи между ними.

Ей отвечает полисистемная модель ландшафта. (см. вопрос №2 – III этап)

*доп.*

В иерархии природных территориальных комплексов морфоструктурного типа в качестве граничных выделяются:

• фация — элементарная геосистема;

• ландшафт — узловая геосистема;

• ландшафтная оболочка — верхняя объемлющая геосистема.

*доп.*

Каждый из природных компонентов образует в ПТК особый

геогоризонт. Геогоризонт характеризуется положением в геосистеме

конкретного природного компонента, его типичными свойства­ми и их вариациями в конкретных состояниях ПТК. Своеобразные сочетания геогоризонтов в ПТК или геосистемах образуют их вер­тикальную структуру.

Вертикальная структура природных комплексов - это состав, последовательность, свойства и характер взаимодействия геогоризонтов (природных компонентов) в конкртых ПКТ.

6. Зональные ландшафты как одна из основных закономерностей дифференциации суши.

Широтная зональность.

Различия в поступлении солнечной радиации к земной поверхности, связанные с планетарными свойствами Земли (шарообразностью и вращением), как известно, являются основным фактором, определяющим широтную дифференциацию географической оболочки на тепловые, климатические, ландшафтные или физико-географические пояса и зоны. Поступление солнечной радиации уменьшается от экватора к полюсам. В идеальном варианте — в соответствии со следующей закономерностью:

где S — количество солнечной радиации, поступающее к земной поверхности на конкретной широте;

S0 — количество солнечной радиации, поступающее на поверхность, перпендикулярную солнечным лучам;

а — широта местности.

Другим важнейшим фактором глобальной дифференциации ландшафтной оболочки на ландшафтные зоны является увлажненность территории, которая может характеризоваться соотношением количества выпадающих осадков и испаряемости. Этот фактор определяется широтностью как термических условий, так и циркуляционных особенностей атмосферы. В жарком и умеренном тепловых поясах, где тепла достаточно для произрастания древесной растительности, в зонах с коэффициентом увлажнения (АГ_увл) больше единицы формируются различные типы лесных ландшафтов. Если К_ут меньше единицы, то типичными зональными ландшафтами становятся степные и пустынные ландшафты. При К_ут, равном или близком к единице, преобладают разные варианты лесолугово-степных ландшафтов.

Соответственно главнейшей закономерностью дифференциации ландшафтной оболочки является физико-географическая широтная (горизонтальная) поясность, или зональность в распределении ландшафтов, т. е. закономерная смена ландшафтных зон от экватора к полюсам (рис. 3.2). Например, экваториальный географический пояс, в котором на материках господствует ландшафтная зона постоянно влажных экваториальных лесов; субэкваториальный переменно-влажный пояс с господством зональных ландшафтов сезонно-влажных лесов, саванн и тропических редколесий; тропический пояс характеризуется на материках преобладанием ландшафтов зоны пустынь и полупустынь, сменяющихся вдоль восточных побережий саваннами и влажными тропическими лесами.

На равнинах типично зональными являются ландшафты плакоров (плакоры — возвышенные равнины, сложенные суглинками). Например, ельники на возвышенных равнинах, сложенных покровными или моренными суглинками в таежной зоне. Кажущиеся иногда нарушения в системе ландшафтных зон связаны с многообразием проявления зональности и ее трансформацией в разных географических условиях, природных компонентах и при взаимодействии зональных факторов с азональными факторами литогенной основы (крупные морфоструктуры земной поверхности и поверхностные отложения эндогенного генезиса).

В горах горизонтальная зональность проявляется в спектре высотных поясов (зон) от подножий к вершинам. Чем выше географическая широта местности (таежная, тундровая зоны), тем спектр высотных поясов короче: два-три высотных пояса. К экватору (зоны субтропических лесов, саванн, экваториальных лесов) спектр высотных поясов значительно шире — шесть—восемь высотных поясов или зон (рис. 3.3).