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).

7. Ландшафтные катены (определение понятия, особенности организации, примеры).

Ландшафтные катены — ряды сопряженных по элементам рельефа природных комплексов от водоразделов до местных или региональных базисов эрозии, объединенных однонаправленными латеральными связями в единую парагенетическую систему.

Например, сопряжение фаций — от автоморфных (элювиальных) на вершине холма до супераквальных и субаквальных (аккумулятивных) в понижениях у подножий холма, объединенных латеральными связями. На рис. 4.6 представлена такая локальная катена. В ландшафтно-геохимической терминологии — это геохимический ландшафт (векторная геосистема). В почвоведении термин «катена» (цепь) обозначает почвенное сопряжение на склонах (почвенная катена). Иногда термин «катена» используют и для обозначения других сопряженных последовательных изменений, например, литокатена, биокатена, экокатена и даже хронокатена (временная). В ландшафтной катене интегрирующей является система факторов — поверхностного, внутрипочвенного и грунтового жидкого, твердого и ионного стока. В ландшафтных катенах разнородные геокомплексы своими частями как бы нанизаны на единый стержень вещественно-энергетического потока.

Сопряжения из нескольких урочищ, местностей, ландшафтов формируют ландшафтные катены регионального уровня, например, от водоразделов Большого Кавказа до Черного моря или водораздела Приволжской возвышенности до Волгоградского водохранилища.

Каждому ландшафту или физико-географическому району свойственны определенные типы катен. В пределах катены обычно можно выделить три звена, приуроченных к разным ярусам или ступеням рельефа: элювиально-денудационное (самое верхнее), транзитное промежуточное, аккумулятивное (самое нижнее). Именно они и определяют каскадное строение катен.

При антропогенных воздействиях различные звенья ландшафтных катен по-разному реагируют на антропогенные нагрузки. В результате в зонах влияния формируются природно-антропогенные ландшафтно-экологические катены разных типов. Так, при использовании ландшафтов под пашню почвы верхних звеньев катены, особенно склонового (транзитного) звена, могут интенсивно эродировать, а в нижнем (аккумулятивном) звене, наоборот, накапливается перемещенный из верхних геокомплексов мелкозем и элементы минерального питания растений, а также загрязнители. Это следует учитывать при планировании хозяйственной деятельности и охране природы.

Итак, ландшафтная катена как векторная, каскадная геосистема характеризуется определенным направлением смены свойств, составляющих ее геосистемных звеньев.

Верхние звенья катен характеризуются зональной солярной энергетикой, денудацией, элювиальными процессами, атмосферным увлажнением, а при сельскохозяйственном использовании — эрозионной опасностью и нехваткой плодородия.

Средние звенья катен — транзитные, с солярно-экспозиционной и гравитационной энергетиками, атмосферно-сточным увлажнением. Они характеризуются повышенной эрозионной опасностью и обедненностью почв элементами питания растений.

Нижние звенья катен — солярная энергетика и энергетика, привнесенных биогенов, увлажнение атмосферно-натечное, часто и грунтовое, повышенное плодородие и опасность антропогенного загрязнения.

*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.

В результате под воздействием неоднородности литогенной основы создаются различия в геофизике ландшафтов в целом.

Рельеф не является компонентом ландшафта, поскольку он не вещественная категория.

Рельеф - свойство литогенной основы. Он оказывает многостороннее влияние на свойства ландшафтов, их дифференциацию и функционирование. С рельефом тесно связаны процессы миграции веществ, структура почвенного покрова, характер растительных ассоциаций, условия увлажнения и др.

Рельеф –это совокупность форм земной поверхности разных масштабов.

Мегарельеф – это наиболее крупные неровности земной поверхности –материковые массивы и океанские впадины.

Макрорельеф – крупные формы земной поверхности, занимающие большую площадь, с колебаниями высот, измеряемыми сотнями метров и километрами (горные хребты,

плоскогорья, равнины).

Мезорельеф – формы рельефа средних размеров с колебаниями высот, измеряемыми метрами и десятками метров (склоны, ложбины, балки, террасы и др.).

Микрорельеф – мелкие формы рельефа, занимающие незначительные площади с колебаниями высот в пределах одного метра (западины, блюдца, бугорки и др.).

Рельеф создается в результате одновременного воздействия на земную поверхность эндогенных (тектонических) и экзогенных сил, возбуждающих деятельность денудационных процессов: текущей воды, ветра, льда и др., гравитационных сил и пр.

Эндогенные – создают крупные неровности, экзогенные – разрушают и понижают положительные формы рельефа и заполняют продуктами разрушения отрицательные формы.

Рельеф играет большую роль в процессах функционирования ландшафтов.

Мега- и макроформы рельефа (материки, океаны, горные системы) участвуют в формировании воздушных масс и перераспределении тепла и влаги по земной поверхности, определяя климатические и погодные условия, а через них –макроэкосистемы с характерным почвенным покровом.

Наглядным примером этого является вертикальная поясность в горах.

Мезо-и микроформы рельефа перераспределяют тепло и влагу в пределах склонов, повышений и понижений. Они определяют особенности микроклимата и глубину залегания грунтовых вод, тем самым формируя мезо-и микроэкосистемы с характерными особенностями почвенного покрова. А также определяют размер и форму элементарных почвенных ареалов.

С перераспределением влаги по элементам рельефа связана миграция твердых веществ с поверхностным стоком и растворенных - с поверхностным и внутрипочвенным стоком. Эти процессы обусловливают геохимические особенности ландшафтов, интенсивность процессов денудации и антропогенной эрозии.

Информационные свойства - неоднородность горных пород, тектонических структур, а также расчлененность рельефа влияют на дифференцирование геосистем и пространства. В одном и том же климатическом поясе, но разных горных породах будут развиваться разные типы ландшафтов.

Примером влияния литогенной основы на ландшафт - правило предварения (В. В. Алехин)

(См. № 38)

12. Атмосфера как компонент ландшафта (свойства, функции, связи, влияющие на ландшафтную организацию).

Атмосфера Земли – газовая оболочка, окружающая Землю.

Атмосферой принято считать ту область вокруг Земли, в которой газовая среда вращается вместе с Землей как единое целое. Масса атмосферы составляет около 5,15-10^15тонн.

Атмосфера обеспечивает возможность жизни на Земле и оказывает большое влияние на разные стороны жизни человечества.

Атмосфера - не чистая смесь газов, а смесь, содержащая пары и твердые частицы.

Строение атмосферы.

Атмосфера имеет четко выраженное слоистое строение.

Основные черты слоистой структуры атмосферы определяются в первую очередь особенностями вертикального распределения температуры.

Включает 5 основных слоев:

1. Тропосфера – слой атмосферы до высоты 8 км над полюсами и до 17 км над экватором.

2. Стратосфера – следующий слой до высоты 40 км, который характеризуется почти полной неизменностью температуры с высотой.

3. Мезосфера – слой между 40 и 80 км, характеризуемый ростом температуры в нижней ее части до 20-30^оС выше 0^о, в верхней – падением до -100^оС.

4. Термосфера – слой от 80 до 1000 км характеризуется высокой разреженностью газа, который под действием солнечной радиации распадается до ионов и свободных электронов.

5. Экзосфера, или сфера рассеяния, расположенная выше 1000 км, представляет собой зону утечки газов в космическое пространство.

Какое влияние оказывает атмосфера на другие компоненты ландшафта?

Атмосфера оказывает большое влияние на эволюцию литосферы.

Например, атмосферный кислород и поступающая из атмосферы вода являются важнейшими факторами, которые воздействуют на горные породы.

Атмосфера играет большую роль в процессе выветривания.

Колебания температур, окисление кислородом воздуха, растворение и размыв водой осадков существенно влияют на разрушение горных пород. Реки, образовавшиеся за счет атмосферных осадков, значительно изменяют земную поверхность. Ветер переносит на большие расстояния частицы горных пород.

Атмосфера выравнивает термический режим Земли, предохраняет ее от чрезмерного нагрева днем и переохлаждения ночью.

Атмосфера задерживает бо’льшую часть ультрафиолетового и рентгеновского излучения Солнца.

Наиболее важной является циркуляция атмосферы, которая является главным климатическим фактором, определяющим тепло- и влагообеспеченность агроландшафтов, перенос загрязняющих веществ, поступающих в результате техногенных выбросов, и ветровую эрозию (дефляцию) почв.

13. Гидросфера как компонент ландшафта.

Гидросфера ландшафта представлена большим разнообразием водных природных и искусственных скоплений: текучие, стоячие, поверхностные, подземные, грунтовые и все их семейства. Воды отличаются режимами, интенсивностью круговорота, минерализацией, химическим составом и др. Они зависят от соотношения зональных и азональных условий, внутреннего строения самого ландшафта, состава его компонентов, морфологии.

14. Почва как природный компонент ландшафта.

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

В процессе взаимодействия организмов и продуктов их распада с горными породами и продуктами их выветривания формируется почвенный покров ландшафта.

Почва имеет большое значение для развития растений, животных и для жизни человека. Она составляет самый поверхностный слой коры выветривания, в котором взаимодействуют все компоненты ландшафтной сферы.

Почва — сложная организационная среда, обладающая собственным воздушным и водным режимом, особым химическим составом, фауной, флорой и плодородием.