Единое окно доступа к образовательным ресурсам

Ландшафтоведение: Учебное пособие

Голосов: 8

В пособии изложены научные основы формирования и функционирования различных геосистем. Даны понятия о природных ландшафтах, их составе и свойствах, представления об организации ландшафтов, факторах их дифференциации. Рассмотрены основные направления воздействия человека на ландшафты, организация природно-антропогенных ландшафтов, их классификации. Приведены основы геохимии ландшафтов, типология элементарных и местных геохимических ландшафтов, а также показаны основные направления ландшафтного планирования. Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 020804 "Геоэкология".

Приведенный ниже текст получен путем автоматического извлечения из оригинального PDF-документа и предназначен для предварительного просмотра.
Изображения (картинки, формулы, графики) отсутствуют.
    21
                       Рис. 6. Ландшафтные зоны и страны бывшего СССР (по А.Г. Исаченко, 1991)
      Ландшафтные зоны: 1 – арктическая, 2 – тундровая, 3 – лесотундровая, 4 – лесолуговая, 5 – таежная, 6 – подтаежная,
          7 – широколиственно-лесная (европейская и дальневосточная), 8 – лесостепная, 9 – степная, 10 – полупустынная,
            11 – пустынная, 12 – субсредиземноморская (с фрагментами средиземноморской и барьерной влажно-лесной).
       Ландшафтные страны: I – Фенно-Скандия (Балтийский щит), II – Восточно-Европейская (Русская равнина), III – Кар-
      патская, IV – Крымско-Кавказская, V – Уральская, VI – Западносибирская, VII – Алтайско-Саянская, VIII – Среднесибир-
        ская, IX – Северо-Сибирская, X – Байкальская, XI – Монголо-Даурская, XII – Северо-Восточная Сибирь, XIII – Курило-
     Камчатская, XIV – Амурско-Приморская, XV – Восточно-Казахстанская, XVI – Туранская, XVII – Среднеазиатская горная,
                                                  XVIII – Туркмено-Хорасанская


     Региональные и локальные геосистемы изучаются как в индивиду-
альном, так и в типологическом плане (рис. 5). Для науки или практики,
с одной стороны, может представлять интерес каждый конкретный, т.е.
индивидуальный, ПТК того или иного ранга (например, вся Русская
равнина как самостоятельная физико-географическая страна, таежная
зона Русской равнины, Приневский ландшафт в этой зоне, отдельный
болотный массив в этом ландшафте и т. п.), а с другой стороны, необхо-
димо найти черты сходства, общие признаки среди множества конкрет-
ных ПТК данного ранга и свести это множество к некоторому числу ви-
дов, классов, типов (Исаченко, 1991). Подобная типизация служит важ-
ным обобщением, в ней находят выражение основные закономерности;
кроме того, она способствует решению практических задач, связанных с
освоением, хозяйственным использованием, охраной геосистем.
     Роль типизации возрастает по мере понижения ранга геосистем.
Невозможно изучить каждую конкретную фацию, объектами исследо-
вания или оценки в прикладных целях практически могут быть лишь
типы (виды, классы) фаций, как и большинства других локальных ПТК.
Но типологический подход теряет свое значение при переходе к самым
высоким региональным единствам. Уникальность каждой физико-
географической страны (Урала, Западной Сибири, Тибета и т.п.) или зо-
ны (тундровой, лесостепной, экваториальной и др.) крайне ограничива-
ет возможность и значение типизации; подобные объекты приходится
изучать в индивидуальном порядке.
     В природе существуют лишь конкретные (индивидуальные) гео-
системы, а их классификационные объединения – результат научного
обобщения, в процессе которого выявляются общие черты отдельных
объектов. Представление о типе может возникнуть только в результате
выявления и сравнения конкретных индивидов – фаций, ландшафтов
или геосистем иного ранга. При этом каждая категория геосистем клас-
сифицируется отдельно, образуя несколько самостоятельных классифи-
кационных систем – отдельно для фаций, для урочищ, для ландшафтов
и т.д.




                                  22


             2. Состав и свойства природных ландшафтов

     2.1. Понятие «ландшафт»
     Ландшафты – одно из основных понятий физической географии.
     Ландшафт – давно и прочно вошедшее в бытовой оборот не рус-
ское слово. Термин введен в отечественную науку знаменитым немец-
ким ученым Александром Гумбольдтом, который заимствовал слово из
родного немецкого, где оно бытовало с давних времен и означало die
Landschaft – «вид земли», «вид местности», «…большой, обозримый
простым глазом участок поверхности, отличающийся от соседних уча-
стков характерными индивидуальными чертами» (с немецкого Land –
«земля», schaft – «взаимосвязь», «взаимозависимость»). Сам А. Гум-
больдт понимал под ландшафтом «визуально воспринимаемую и эсте-
тически оцениваемую красоту окружающего».
     В русском языке ближе всего к термину «ландшафт» стоит слово
«местность» – территория, имеющая единый облик, образ.
     Научных определений понятия «ландшафт» существует достаточно
много, это обстоятельство свидетельствует о том, что сущность его
весьма сложна.
     Ландшафт – это конкретная территория, однородная по своему
происхождению и истории развития, неделимая по зональным и азо-
нальным признакам, обладающая единым геологическим фундаментом,
однотипным рельефом, общим климатом, единообразным сочетанием
гидротермических условий, почв, биоценозов и, следовательно, харак-
терным набором простых геокомплексов (фаций, урочищ) (Энциклопе-
дический словарь…, 1968).
     Ландшафты в зависимости от характера распространения подраз-
деляются на несколько групп. Типичные для определенной зоны ланд-
шафты называют зональными, например, для лесной зоны – это различ-
ные лесные ландшафты. Интразональные ландшафты не являются ти-
пичными для природной зоны, они включены в нее – это верховые
сфагновые болота, тугайные заросли в поймах рек, такыры. Экстразо-
нальные ландшафты – это участки типичных ландшафтов обычно со-
седних зон, например участок степи среди лесных ландшафтов или уча-
сток леса среди степи. Азональные ландшафты не связаны с определен-
ной природной зоной, они встречаются в разных зонах – это пойменные,
заливные и суходольные луга, низинные болота.
     В ландшафтоведении ландшафт – основная единица в иерархии
геосистем. Ландшафт занимает особое место, так как расположен на
стыке региональных и локальных геосистем (рис. 5). Он в равной мере



                                 23


несет на себе черты природной зональности и местные особенности
геолого-геоморфологического строения.
     Ландшафт представляет собой предельную, наинизшую ступень в
системе региональной дифференциации эпигеосферы. Объединение
ландшафтов образует региональные единства более высоких рангов
(ландшафтные округ, провинция, область, страна, зона). Зональная и
азональная однородность ландшафта проявляется в единстве геологиче-
ского фундамента, типе рельефа и климата. Эта однородность и опреде-
ляет генетическое единство ландшафта. В соответствии с региональной
трактовкой ландшафт понимают как конкретный индивидуальный и не-
повторимый природно-территориальный комплекс, имеющий географи-
ческое название и точное положение на карте (рис. 7).
     Также ландшафт – основная ступень в иерархии локальных геосис-
тем со строго ограниченным набором простых природных территори-
альных комплексов (фаций, подурочищ, урочищ и местностей), рас-
сматриваемых как морфологические части ландшафта.
     Таким образом, с одной стороны, всякий ландшафт в результате
развития и дифференциации географической оболочки одновременно
является элементом более сложных региональных единств высших
структурных подразделений. С другой стороны – представляет специ-
фическое территориальное сочетание локальных особенностей приро-
ды. Единство этих двух подходов (сверху и снизу) к ландшафту позво-
лило решить проблему однородности и разнородности ландшафта.
     Ландшафт также определяется как генетически единая геосистема,
однородная по зональным и азональным признакам и включающая в се-
бя специфический набор сопряженных локальных геосистем.
     Для обособления самостоятельного ландшафта необходимо рас-
сматривать следующие диагностические признаки (Голованов, 2005):
     - территория, на которой формируется ландшафт, должна иметь
однородный геологический фундамент;
     - после образования геологического фундамента последующее раз-
витие ландшафта на его пространстве должно быть однородным, как и
состав горных пород;
     - местный климат на всем пространстве ландшафта должен быть
единым;
     - генетический тип рельефа должен сохраняться один.
     Площади ландшафтов могут существенно варьироваться, на равни-
нах – от нескольких десятков до нескольких сотен квадратных километ-
ров.




                                 24


    Рис. 7. Ландшафты Чуйской межгорной котловины (Горный Алтай)
      (фрагмент ландшафтной карты, Атлас Алтайского края, 1991)
     Среднегорные ландшафты: 1 – лесостепные с лиственничными и березово-
 лиственничными лесами по склонам северных экспозиций на горно-лесных дерно-
  вых и черноземовидных почвах в сочетании с сухими степями на горно-степных
  черноземовидных почвах по склонам южной ориентации; 2 – сухие мелкодерно-
 винно-злаковые степи на горных каштановых почвах; 3 – сухие мелкодерновинно-
  злаковые с караганой степи на горных каштановых почвах с участками умерен-
                      но-сухих степей на горных черноземах
  Мелкосопочники: 4 – сухие мелкодерновинные злаковые степи на горных кашта-
  новых почвах с фрагментами разнотравно-злаковых, кустарниковых умеренно-
  сухих степей на горно-степных черноземовидных почвах; 5 – опустыненные по-
    лынно-ковыльные степи, с караганой на горных светло каштановых почвах с
 участками лугово-ковыльных и тарово-полынных степей на светло каштановых
                              солонцеватых почвах
  Межгорно-котловинные ландшафты: 6 – сухие полынно-злаковые степи, часто
  с караганой на темно-каштановых и каштановых, местами солонцеватых поч-
   вах и южных черноземах; 7 – разнотравно-полынно-злаковые, ковыльные, кус-
   тарниковые опустыненные степи на светлокаштановых, местами солонцева-
                                   тых почвах
 Ландшафты долин рек: 8 – пойменные долины и озерные котловины с сочетани-
    ем прирусловых ивняков, местами тополевников и галофитно-разнотравно-
 осоковых заболоченных и засоленных лугов на иловато перегнойно-глеевых почвах

     Для изучения региональных и локальных геосистем требуется при-
менение разнообразных методов. Локальные геосистемы обязательно
изучают путем полевых исследований, включая стационарные наблю-
дения и ландшафтную съемку. Высшие единства изучают с применени-
ем камеральных методов исследования, анализа и обобщения литера-
турных источников, карт, аэрокосмических снимков. Познание же само-
го ландшафта требует применения комплекса методов, полевых и каме-
ральных.


                                      25


     2.2. Природные компоненты ландшафта и ландшафтообра-
зующие факторы
     Природные компоненты – составные части, формирующие ланд-
шафты. Свойства компонентов и отдельные из компонентов во многом
являются производными их взаимодействия в ПТК.
     К основным природным географическим компонентам относятся:
массы твердой земной коры (литосферы); массы поверхностных и под-
земных вод (гидросфера), находящиеся в ландшафтах в трех фазовых
состояниях (жидком, твердом и парообразном); воздушные массы ниж-
них слоев атмосферы (тропосферы); растительность, животные, микро-
организмы, органоминеральное тело – почва.
     Все природные компоненты по их происхождению, свойствам и
функциям в ландшафтах объединяются в три подсистемы (Казаков,
2007):
     1) геома – включает в себя литогенную основу (горные породы,
рельеф), воздух нижней части атмосферы, воды;
     2) биота – растительность и животный мир;
     3) биокосная подсистема – почвы.
     Большинство самих ландшафтов, как и почвы, относятся к биокос-
ным геосистемам, так как в них живое и неживое вещество, взаимно
проникая и взаимодействуя друг с другом, определяют взаимообуслов-
ленность некоторых свойств этих компонентов и ландшафтных ком-
плексов в целом.
     Тесная взаимосвязь географических компонентов прослеживается
и в пространстве, и во времени. Если один компонент геосистемы изме-
нятся, то и другие компоненты обязательно перестроятся и придут в со-
ответствие друг с другом. Например, при изменении климата произой-
дут изменения в гидросфере, биоте, почвах, рельефе. Поскольку каждо-
му компоненту в ответной реакции свойственна определенная инерт-
ность, то скорость их перестройки будет разной.
     Внутри геосистемы компонентам присуще вертикальное, упорядо-
ченное, ярусное расположение, в соответствии с принадлежностью к
определенной геосфере. Любой компонент геосистемы – это сложное
тело. В каждом из компонентов содержатся вещества остальных компо-
нентов, что придает им сложность и новые свойства.
     Компоненты ландшафта разделяются на три группы с учетом их
функций в геосистеме (Голованов, 2005):
     1)     инертные – минеральная часть и рельеф (фиксированная
основа геосистемы);
     2)     мобильные – воздушные и водные массы (выполняют тран-
зитные и обменные функции);


                                 26


     3)     активные – биота (фактор саморегуляции, восстановления,
стабилизации геосистемы).
     Абиогенные компоненты составляют первичный материал геосис-
темы. Биота – наиболее активный компонент геосистемы. Живое веще-
ство – важный ландшафтообразующий фактор, так как биологический
круговорот преобразует атмосферу, гидросферу и литосферу. Совре-
менная воздушная оболочка, толща осадочных пород, газовый и ионный
состав вод, почва формируются при участии биоты.
     Природные компоненты обладают множеством самых разнообраз-
ных свойств, но они имеют далеко не одинаковое значение для органи-
зации и развития территориальных геосистем. Наиболее активные и
важные для выделения конкретного уровня организации ПТК свойства
компонентов называются природными факторами ландшафтообразова-
ния. Среди факторов выделяют ведущие или главные для определенно-
го 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 ландшафтов (тип рельефа, климат, тип
растительности и т.д.).
     Ландшафтообразующий фактор и компонент ландшафта являются
разными понятиями. Фактор – движущая сила какого-либо процесса или
явления, определяющая его характер или отдельные его черты. В ланд-
шафте нет основной движущей силы, он подвержен воздействию мно-
гих факторов: дифференциации и интеграции, развития, размещения и
т.д. Компоненты ландшафта не могут быть определяющими факторами,
так как без них не было бы самого ландшафта. Ни один компонент
нельзя заменить другим, они равнозначны.
     К определяющим ландшафтообразующим факторам относятся:
вращение Земли, тектонические движения, неравномерный приток сол-
нечной радиации, циркуляция атмосферы и др. Факторы, формирующие
ландшафты, обычно связывают с внутренними и внешними энергетиче-
скими воздействиями, потоками вещества, процессами.

    2.3. Границы ландшафта
    Ландшафт – трехмерное тело с естественными границами в про-
странстве по вертикали и площади.
    Верхняя граница ландшафта четко не определена, расположена в
воздушной среде (тропосфере). К ландшафту относят приземный слой
воздуха над земной поверхностью мощностью до 30-50 м. Пределы
ландшафта в атмосфере находятся там, где его влияние на атмосферные


                                27


процессы исчезает, а климатические различия по горизонтали между
ландшафтами сглажены.
     Нижняя граница ландшафта в литосфере также расплывчатая и оп-
ределяется десятками метров протяженности от поверхности почвы в
глубину. Горные породы служат фундаментом ландшафта и постепенно
вовлекаются в круговорот веществ. Глубина, до которой прослеживает-
ся взаимодействие компонентов ландшафта, и определяет его нижнюю
границу. Так годовые колебания температуры почвы распространяются
до глубины 20-30 м., свободный кислород проникает в земную кору до
уровня грунтовых вод, мощность зоны окисления горных пород – около
60 м. и т.д. Глубина проникновения разных процессов функционирова-
ния ландшафта в его твердый фундамент зависит от строения и вещест-
венного состава верхней толщи литосферы.
     Ландшафтная дифференциация обусловлена зональными и азо-
нальными факторами. Зональность проявляется в климате, азональность
– в твердом фундаменте ландшафта. Этими компонентами и определя-
ются ландшафтные границы. Смена ландшафтов в пространстве обу-
словлена постепенным зональным изменением климата, высоты над
уровнем моря, экспозицией склона, изменением морфоструктуры или
коренных пород. По этим причинам происходят изменения всех компо-
нентов ландшафта.
     Граница ландшафта представляет собой переходную полосу раз-
личной ширины. Переходы у разных компонентов проявляются неоди-
наково. Так климатические границы расплывчатые, а геолого-
геоморфологические, почвенные, растительные – относительно четкие.
Ширина ландшафтных границ варьирует в широких пределах, условно
ее рассматривают как линию в масштабе карты.

    2.4. Морфологическая структура ландшафта
    По предложению сотрудников кафедры ландшафтоведения геогра-
фического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова природные геосисте-
мы, более крупные, чем ландшафт, т.е. состоящие из нескольких ланд-
шафтов, называют таксономическими единицами, а более мелкие, вхо-
дящие в состав ландшафта – его морфологическими частями. Раздел
ландшафтоведения, изучающий закономерности внутреннего террито-
риального состава ландшафта, представляющего его морфологические
составные части, называют морфологией ландшафта. Морфологиче-
ское строение ландшафтов разнообразно по сложности внутреннего
территориального устройства. На современном этапе развития геогра-
фии ландшафт рассматривают как сложную индивидуальную террито-



                                28


риальную единицу, исторически сложившуюся систему более мелких
природных комплексов – фаций, подурочищ, урочищ, местностей.
     Фация. Это самая простая предельная категория геосистемной ие-
рархии, характеризующаяся наибольшей однородностью природных ус-
ловий. В фации на всей территории сохраняются одинаковая литология
поверхностных пород, одинаковый рельеф и увлажнение, один микро-
климат, одна почвенная разность и один биоценоз. Фация – первичный
функциональный элемент ландшафта и основной объект стационарных
ландшафтных исследований. С фации как первичной геосистемы начи-
нают изучать круговороты веществ, биогеохимические перемещения и
трансформацию энергии. На уровне фации исследуют вертикальные
связи в ландшафте и его динамику. Накопление информации о структу-
ре, функционировании и динамике фации как сопряженной геосистемы
низового уровня дает возможность изучать горизонтальные потоки ве-
щества, энергии и территориальные связи в геосистемах.
     Фация – открытая геосистема, которая функционирует во взаимо-
действии с соседними фациями разных типов. Фация динамична, неус-
тойчива и недолговечна как незамкнутая система. Она зависит от при-
хода основных внешних потоков вещества и энергии, поступающих их
смежных фаций и уходящих из нее. Фация несоизмерима по долговеч-
ности с ландшафтом. У них разные масштабы как во времени, так и в
пространстве. Недолговечность и относительная неустойчивость фации
означают, что связи между ее компонентами (при однородной террито-
риальной распространенности в границах фации) изменчивые.
     Наиболее активный компонент фации – биота. Воздействие биоты
на абиотическую среду в границах фации проявляется ощутимее, чем в
границах ландшафта. Например, лесные и болотные сообщества фаций
трансформируют их микроклимат, но не влияют на климат ландшафта.
     Площади фаций в равнинных условиях могут существенно варьи-
ровать – от нескольких квадратных метров до 1-3 км2. Это их характер-
ные размеры. Пространства, превышающие первые несколько квадрат-
ных километров, даже на равнинах, не могут длительное время сохра-
нять ландшафтно-фациальное однообразие (Казаков, 2007).
     Разнообразие фаций требует их систематизации и классификации.
При классификации фаций по двум критериям устойчивости и опреде-
ляющему значению в формировании фации был выделен ее универ-
сальный признак – месторасположение как элемент орографического
профиля подавляющего большинства ландшафтов. Различия между фа-
циями обусловлены их положением в сопряженном ряду месторасполо-
жений. Основным типам месторасположений соответствуют определен-



                                 29


ные типы фаций (рис. 8). Их подробная характеристика будет дана поз-
же в главе «Геохимия ландшафтов» (п. 8.3).




        Рис. 8. Схема основных типов месторасположений фаций
                            (Голованов, 2005)
   1 – элювиальные, 2 – аккумулятивно-элювиальные, 3 – трансэлювиальные,
   4 – трансаккумулятивные, 5 – супераквальные, 6 – субаквальные (водные),
                                7 – пойменные

    Схема типов месторасположений фаций конкретизируется на раз-
личных участках ландшафта в зависимости от положения в профиле
рельефа, разнообразия экспозиций, крутизны и формы склонов, глуби-
ны залегания грунтовых вод, почв, биоценоза, литологического состава
пород (рис. 9).




         Рис. 9. Сопряжение фаций урочища холма в степной зоне
                 Западной Сибири (по Л.К. Казакову, 2007)
  1 – автоморфная фация, разнотравно-злаковая степь на среднемощных черно-
 земах; 2 – трансэлювиальная фация средней (выпуклой) части склона с злаково-
   разнотравной степью на маломощных черноземах; 3 – трансаккумулятивная
  фация полого-вогнутой нижней части склона с злаково-разнотравной степью
 на мощных намытых черноземах; 4 – супераквальная фация днища понижения с
      галофитно-разнотравно-полынно-злаковой степью на луговых солонцах

    Подурочище. Представляет собой природно-территориальный ком-
плекс, состоящий из одной группы фаций одного типа, тесно связанных
генетически и динамически, расположенных на одной форме элемента


                                     30



    
Яндекс цитирования Яндекс.Метрика