Значимым этапом развития геосистемного картографирования явилась разработка разномасштабных карт геосистем регионов Сибири [2; 4]. Они построены с учетом системных принципов отображения целостного географического объекта, его устойчивости, динамичности, оценки направлений преобразования, последовательности отображения системообразующих механизмов. Раскрытие географических связей - предназначение теоретической, «базисной» классификации [12]. Что же касается создания карт геосистем для практических целей [10], безусловно, важно знать проявление механизмов организации геосистем и условий, осложняющих хозяйственную и иную деятельность человека. Соответствующие классификации вспомогательного значения создаются для определенных целей, и каждая из них имеет ограниченную сферу применения.
Обсуждение результатов исследования
В связи с созданием земельного кадастра в Иркутской области проведена опытно-методическая разработка серии ландшафтных карт для учета земельных угодий. С этой целью было осуществлено картографирование ряда районов Иркутской области, в том числе и Черемховского, характеризующего весьма широким спектром природных условий, спецификой природопользования и степенью хозяйственного освоения отдельных его частей.
Черемховский административный район занимает части Иркутско- Черемховской равнины, а также предгорий и северного мегасклона Восточного Саяна, что определяет структуру и дифференциацию природных комплексов территории [1].
Равнинная часть района сложена в основном юрскими озерноболотными, песчано-глинистыми отложениями. Легко разрушаемые юрские отложения в пределах Иркутско-Черемховской наклонной равнины обусловили развитие равнинного полого-холмистого рельефа с абсолютными высотами 400-600 м, с довольно однообразными слаборасчлененными плоскими междуречьями и общим наклоном поверхности на северо-запад. Эрозионно-аккумулятивная деятельность рек создала широкие долины с поло-гими выпуклыми склонами, комплексами террас, высокой и низкой пойм. Рельеф Иркутско-Черемховской равнины с плоскими водоразделами и широкими террасированными долинами удобен для сельскохозяйственного освоения и промышленных застроек.
Предгорья и горные районы Восточного Саяна слагают породы архейского и протерозойского возраста, пронизанные интрузиями гранитов и гра- нодиоритов. Гнейсы, амфиболиты, кварциты и кристаллические сланцы ар- хея соседствуют с протерозойскими доломитами, известняками, конгломератами, кварцитами и песчаниками, отмечаются трещиноватость и закарсто- ванность этих толщ горных пород. Предгорья и северные склоны Восточного Саяна поднимаются над Иркутско-Черемховской равниной двумя усту-пами высотой 600-800 м и 1000-1500 м, достигая своей максимальной отметки на юго-западе территории в пределах хр. Ермосхын (2409 м). Водоразделы до высоты 1200 м незначительно расчленены, поверхности их местами заболочены, на склонах крутизной до 20-30° обычны осыпи, россыпи, оползни и солифлюкционные формы.
В высокогорьях и среднегорьях развиты поверхности выравнивания, местами с карами и нагорными террасами, а также плоские и холмистые водоразделы со скалистыми останцами и каменистыми россыпями, глубоко расчлененными долинами рек. В карбонатных породах в результате карстовых процессов образовались пещеры, приподнятые над днищами долин. Горные речные долины имеют У-образный или ущелеобразный поперечный профиль с крутыми обрывистыми склонами, на высоте 600-800 м в них аккумулируется делювиально-пролювиальный и аллювиальный материал, образующий конусы выноса и подгорные шлейфы.
Различия климатических условий района определяются в основном разнообразием рельефа. Так, в равнинной части сумма активных температур превышает 1600 °С, продолжительность безморозного периода - 105 дней, температура января и июля соответственно -21,1 и +17,9 °С. Годовая сумма осадков - более 400 мм, причем максимум их приходится на июль-август, а начало вегетационного периода характеризуется засушливостью. Средние летние коэффициенты увлажнения не превышают 0,65. Можно отметить, что наиболее освоенная равнинная часть района отличается относительно оптимальным для земледелия соотношением тепла и влаги.
В горах годовые суммы осадков возрастают до 600-900 мм, термический режим изменяется в сторону похолодания, сумма активных температур около 1000 °С. Высота снежного покрова в горной части района составляет 60-80 см, здесь же встречается многолетняя мерзлота мощностью до 40 м.
Разнообразие природных условий обусловливает развитие широкого спектра равнинных и горных почв на элювии и делювии основных и кислых кристаллических пород, известняков, доломитов, песчаников.
В пределах Иркутско-Черемховской равнины широко распространены комплексы серых лесных почв. Низкая водопроницаемость серых лесных почв способствует быстрому формированию на них поверхностного стока, а малая водопрочность - причина их легкой смываемости даже при незначительных уклонах. По падям и днищам сухих ложбин, в западинах на террасах, на нижних частях склонов распространены сезонно-мерзлотные луговочерноземные почвы. Несмотря на большие запасы элементов минеральноорганического комплекса, их эффективное плодородие снижается из-за неблагоприятных физических свойств. В долинах рек, заболоченных ложбинах и котловинах карстового происхождения развиты мерзлотно-болотные и мерзлотно-луговые почвы. В нижней части склонов и на подгорной равнине представлены дерново-карбонатные оподзоленные и дерново-подзолистые почвы, а к востоку от р. Онот - дерново-карбонатные выщелоченные. В отличие от дерново-позолистых почв с содержанием гумуса не более 1,2-1,4 %, дерново-карбонатные почвы имеют высокое естественное плодородие. Содержание гумуса в пахотном горизонте колеблется от 7 до 10 %, кроме того, хорошо выражены ореховато-зернистая структура, благоприятные водно-физические свойства.
В горной части отмечается хорошо выраженная смена почвенных поясов. Горно-тундровые почвы представлены небольшими фрагментами в гольцовом поясе хребтов Ермосхын и Онотский, гольцово-дерновые почвы широко распространены в подгольцовом поясе. Под горно-таежными сообществами формируются горно-лесные мерзлотно-болотные и горно-лесные перегнойные, а на Онотском хребте - горно-лесные перегнойно-карбонатные почвы.
Положение района на склонах хребтов Восточного Саяна и на Иркутско-Черемховской равнине определяет разнообразие растительного покрова, проявление высотной поясности и широтной зональности растительности. Подтаежные светлохвойные леса сочетаются с луговыми степями и березовыми перелесками на равнине, а на склонах Восточного Саяна преобладают темнохвойные леса из кедра, пихты, распространены высокогорные тундры.
Высокогорная растительность представлена мохово-лишайниковыми горными тундрами на крутых каменистых склонах и альпинотипными луговинками в понижениях на днищах каров, около ключей. Подгольцовый пояс образован кедровыми редколесьями с зарослями рододендрона золотистого, ольховника, болотами, высокотравными лужайками, курумами, моховолишайниковыми комплексами.
Горно-таежный пояс представлен полосой кедровников рододендроновых с развитым покровом ягодных кустарничков (черничников, брусничников), поднимающихся до высоты 1800 м. Средние и нижние части склонов хребтов заняты коренными пихтово-кедровыми чернично-мелкотравно- зеленомошными лесами. Однако их сведение на больших площадях привело к формированию вторичных осиново-березовых, лиственнично-сосновых и сосново-лиственничных чернично-зеленомошных лесов, расширению пло-щади безлесных незадерненных каменистых склонов, где лесовосстановление затруднено.
На подгорной равнине распространены сосновые и лиственничнососновые бруснично-разнотравные леса с подлеском из ольхи, багульника. Вырубки и гари на их месте сопровождаются заболачиванием, распространением мелколиственных пород. Заболоченные широкие речные долины предгорных равнин заняты кустарниково-осоково-гипновыми низинными болотами и осоковыми лугами, иногда багульниково-моховыми сосняками. Лишь на относительно высоких водораздельных поверхностях произрастают сосновые, лиственнично-сосновые и осиново-березовые орляково-крупнотравные и злаково-разнотравные леса. В северной и северо-восточной части района среди массивов сельскохозяйственных угодий и березовых перелесков фрагментарно сохранились разнотравно-злаковые луговые степи с клубничными «куренями» и зарослями степных кустарников.
Таким образом, природно-территориальную структуру Черемховского района образуют пять основных типов геосистем: высокогорный гольцово- подгольцовый, горно-таежный темнохвойный, предгорно-таежный темнохвойный и подтаежный светлохвойный, а также равнинно-подгорный с семиаридными сосняками и участками степей. Их сопровождают болотные, долинно-луговые и лугово-степные системы. Степи и подтаежные сосновые геосистемы района почти полностью изменены интенсивным антропоген-ным воздействием: сельскохозяйственным, селитебным и открытой разработкой каменного угля Черемховского месторождения
Структура карты
На карте геосистем Черемховского административного района (масштаб 1:200 000) представлена ландшафтная структура территории, отображающая полный спектр наиболее репрезентативных природных условий региона (рис. 1). Карта предназначена для пространственного отображения закономерностей распределения земель в природных системах разного качества. На ней обобщаются и констатируются геомы разного ранга и размерности, воспроизведен характер воздействий на окружающую среду как среду обитания и хозяйственной деятельности человека - выделены объекты хозяйственной инфраструктуры и типы нарушений растительного покрова.
В основу классификации положен системно-иерархический принцип организации природной среды, когда каждый основной таксономический уровень (ранг) рассматривается через взаимосвязь составляющих его таксономических единиц. Использована 4-уровенная система соподчинения природных комплексов: А.Б - класс геомов (система ландшафтов): А. - аркто- бореальные североазиатские; Б. - семиаридные североазиатские.
А1 - Б1 - подкласс геомов (тип условий природной среды): А1 - субарктические горно-тундровые и редколесные влажных и очень холодных условий (сибирско-панпритихоокеанские); А2 - бореальные горные и горнодолинные лугово-кустарниковые и темнохвойно-редколесные влажных и холодных условий; А3 - суббореальные горные и горно-долинные таежные очень влажных и контрастных тепловых условий внутриматериковых среднегорий и высоких плато; А4 - суббореальные семигумидные подтаежные и лугово-степные сухих и теплых условий барьерно-теневого и подгорного проявлений; Б1 - североазиатские равнинные внутриконтинентальные степные сухих и очень теплых условий.
Группа геомов - региональные классы зонально-высотно-поясной структуры, выделенные с учетом географических связей большого радиуса действия.
Геом (группы фаций) - основное региональное подразделение зонально-высотно-поясной структуры и вертикальной дифференциации природных ландшафтов.
Региональная трактовка ландшафтов (восточно-, южносибирские, ал- тае-саянские) учитывает гидроклиматические, орографические, фитотипологические особенности регионального порядка, указывает на их принадлежность различным типам природных условий, взаимопроникновение и возможную уникальность. По геолого-геоморфологическим условиям и сопровождающим их процессам литодинамики определяются различия в региональной высотно-поясной структуре региона, что особенно важно для зонирования по условиям выбора участков возможного землепользования. Эти соотношения отчетливо выражены в различиях экологических условий водораздельно-склоновых горно-таежных систем.
Карта содержит информацию о различных природных явлениях, об основных формах антропогенной нарушенности, производной растительности.
Динамическое состояние групп фаций обозначено соответствующими индексами в легенде: от К - коренных наиболее устойчивых, до УД - устойчиво длительно-производных преобразованных (нарушенных).
Легенда к карте а. Аркто-бореальные североазиатские
А1. Субарктические горно-тундровые и редколесные влажных и очень холодных условий (сибирско-панпритихоокеанские)
А1-1 - гольцовые и подгольцовые таежных высокогорий восточносибирского типа;
А1-11 - гольцовые альпинотипные на эффузивных и метаморфических породах
1 - литогенные серии нивально-денудационных и скально-осыпных склонов, с явлениями гляциального рельефа и интенсивного гравитационного сноса, с альпийскими лужайками и пустошами (СФ);
А1-12 - гольцовые тундровые на вулканических породах;
2 - выположенных водоразделов и склонов, преимущественно лишайниковые, с со- лифлюкционными явлениями натечных форм гольцовых террас, каменистых россыпей и наплывов, местами олуговелые, с разреженными зарослями высокогорных кустарников (К);
3 - платообразных поверхностей каменистые мохово-лишайниковые, местами травяно-моховые, с выраженными мерзлотными формами (М);
4 - крутосклоновые осыпные лишайниково-щебнистые, местами кустарничковые и пустошные (С).
А2. Бореальные горные и горно-долинные лугово-кустарниковые и темнохвойноредколесные влажных и холодных условий
А2-1 - субальпинотипные таежных высокогорий южносибирского типа
А2-11 - гольцовые высокогорно-кустарниковые и лугово-тундровые на эффузивных и метаморфических породах
5 - выровненных поверхностей вершин водоразделов, холмисто-увалистые и пологосклоновые луговые и кустарниковые (рододендроновые, ивовые, ерниковые) с участками альпийских лугов, на горно-тундровых дерновых и горно-луговых почвах (МЭ);