Ландшафтоведение Исаченко А.Г. Ландшафтоведение Исаченко А. Исаченко А. Г и ландшафтоведение и физикогеографическое районирование Учеб. М высш шк, 1991. 366 сил в учебнике систематически излагаются теоретические основы ландшафтоведения,
 Скачать 5.08 Mb.
|
|
Фриш В. А. Об элементарном уровне строения ландшафтной оболочки Изв.ВГО. 1974. Т. 106. Вып. 4. С. 275. 2 См.:Дашкевич 3. В. Элементарные геосистемы в условиях тундры Изв.ВГО.1973. Т. 105. Вып. 2. СВ. Б. Сочава считал, что классификация фаций должна быть подчинена ландшафтам первичные классификационные объединения фаций можно выделять только в пределах одного ландшафта, и лишь высшие классификационные категории — группы фаций, классы фаций и др. классификационные объединения фаций разных порядков В. Б. Сочава называет геомерами) возможно установить в рамках более крупных физико- географических регионов. Ареал самой высокой классификационной единицы фаций — геома подчинен физико-географической стране. Для систематизации фаций в пределах одного ландшафта В. Б. Сочава и А. А. Крауклис разработали принцип факторальнодинамических фациальных рядов. Идея факторально-динамических рядов исходит из представления о наличии в каждом ландшафте некоторой фоновой нормы, те. фации, типичной для данных зональных, секторных, высотных и других особенностей ландшафта. Такой нормой, или как бы эталоном, служит коренная плакорная фация, расположенная на хорошо дренированном местоположении с суглинистыми грунтами. Остальные фации рассматриваются как отклонения от нормы, обусловленные теми или иными факторами, и группируются в ряды по каждому фактору. Так, фации, формирующиеся в условиях преимущественного воздействия субстрата, образуют сублитоморфный ряд, при усиливающемся влиянии увлажнения — субгидроморфный ряд, при воздействии многолетней мерзлоты — субкриоморфный ряди т.д. Поскольку степень отклонения от эталонной, или коренной, фации может быть различной, в каждом ряду различаются фации мнимокоренные, с относительно слабыми отклонениями от нормы, и серийные, формирующиеся при гипертрофированном воздействии одного из факторов, обычно неустойчивые и подверженные частой перестройке. Так, в Причунском ландшафте приангарской южной тайги коренная фация представлена пихтовым осочково- мелкотравным лесом со средне- и сильноподзолистыми суглинистыми почвами на присклоновых участках водораздельных равнин. В субгидроморфном ряду — от плакоров к водотокам — эта фация сменяется «полу-коренной» — пихтачами аконитово-разнотравными на дерново- подзолистых суглинистых почвах водосборных понижений и далее через две промежуточные ступени — серийной фацией черемуховосмородиновых зарослей повременным водотокам. В сублитоморфном ряду фации изменяются по мере сокращения мощности почвы от суглинистого плакора до каменистых останцов искал Построение факторально-динамических рядов очень полезно для познания внутриландшафтных закономерностей, но, строго говоря, не относится к классификации. Различные ряды могут перекрываться, так как свойства фаций определяются не одним фактором. Одна и та же фация может принадлежать разным рядам, занимая одно- 1 См Крауклис А. А. Проблемы экспериментального ландшафтоведения. Новосибирск, 1979. С. 76 — 77, 103 — 104. 142 временно то или иное положение, например, в рядах усиления гидроморфности и литоморфности. Субкриоморфный ряд почти всегда перекрывается другими рядами. В каждом ландшафте могут оказаться свои специфические факторальные ряды, что затрудняет их сравнение. При классификации фаций необходимо, очевидно, исходить из таких критериев, которые имеют определяющее значение в формировании фаций и универсальный характер, те. применимы если не ко всем, ток подавляющему большинству ландшафтов, притом это должны быть некоторые устойчивые признаки фации. Этим условиям отвечает местоположение как элемент орографического профиля. Как известно, важнейшие различия между фациями обусловлены их положением в ряду сопряженных местоположений. Фации закономерно сменяют друг друга по профилю рельефа на общем зональноазональном фоне данного ландшафта (рис. 30). Поэтому важно Рис. 30. Схематический ландшафтный профиль Северо-Западного Приладожья. Фации 1 — скальные вершины сельговых гряд с редкостойными лишайниковыми и моховолишайниковыми сосняками, 2 — крутые верхние склоны с редкостойными травяно-брусничными сосняками, В — нижние склоны с осветленными травяно-черничными сосняками, 4— подножия сельг с сероольхово-сосново-еловыми травяными лесами, 5 пологие склоны ложбин с сероольхово-еловыми кисличными и широкотравными лесами, б — плоские дниша ложбин с сырыми мелколиственно-сосново-еловыми лесами 7 — понижение с заболоченными осоково-хвощево-сфагновыми елово-мелколиственными лесами, В — окраины болот (сфагново- травяные, 9 — осоково-сфагновые болота, 10 — осоково-сфагновые болота с угнетенной сосной. Материнские породы а граниты, б — валунно-супесчаный делювии, в — озерные тяжелыс суглинки, г — торф установить основные типы местоположений, которым в условиях каждого конкретного ландшафта должны соответствовать определенные типы фаций. Еще в 1906 г. Г. Н. Высоцкий предложил различать четыре типичных местоположения схематического орографического профиля 143 в равнинных условиях) (рис. 31): 1) водоразделы и склоны с отдаленным уровнем грунтовых вод (плакоры, 2) ложбина на водораздельной поверхности нагорная. ложбина, 3) нижние части склонов с близким уровнем грунтовых води) понижения с выходами грунтовых вод. В 1938 г. Л. Г. Раменский разработал более подробную классификацию. Он различал прежде всего два главных типа местоположений — материковые, лежащие вне пойми не затопляемые полыми водами, и пойменные. Первые подразделяются, в свою очередь, на верховые (с пятью подразделениями) и низинные (с четырьмя подразделениями) . В основу выделения дробных подразделений положены источники водного питания (атмосферное, натечное, грунтовое) и условия стока, а также возможность смыва почвы в связи с положением в профиле рельефа. Впоследствии Б. Б. Полынов, развивая идеи геохимии ландшафта, подошел к классификации элементарных ландшафтов (те. фаций) исходя из оценки условий миграции химических элементов. В основе его классификации также лежит идея сопряженности фаций в закономерном ряду местоположений, причем в качестве главного фактора, как и у Л. Г. Раменского, выступает водное питание исток. Б. Б. Полынов различал три большие группы элементарных ландшафтов — элювиальные, супераквальные и субаквальные рис. 32). Рис. 31. Схема типичных местопо- ложений по Г. Н. Высоцкому. Объяснения цифр см. в тексте Рис. 32. Схема основных типов элементарных ландшафтов по Б. Б. Полынову. Элементарные ландшафтьг: I — элювиальный, II супераквальный, III — субаквальный 1 — поступление веществ в ландшафт, 2 удаление веществ иэ ландшафта. Пунктир — уровень грунтовых вод Элювиальные фации располагаются на приподнятых водораздельных местоположениях, те. на плакорах, где грунтовые воды лежат настолько глубоко, что не оказывают влияния на почвообразование и растительный покров. Вещество попадает сюда только из атмосферы (с осадками, пылью, расход же его осуществляется путем стока и выноса вглубь нисходящими токами влаги. Следовательно, расход вещества должен превышать его приход. При таких условиях происходит выщелачивание верхних горизонтов почвы и образование на некоторой глубине иллювиального горизонта. 144 В связи с непрерывным смывом почвенных частиц почвообразовательный процесс постепенно все глубже проникает в подстилающую породу, захватывая все новые ее части. В течение длительного времени, измеряемого геологическими масштабами, здесь образуется мощная кора выветривания, в которой накапливаются остаточные химические элементы, наименее поддающиеся выносу. Растительность в условиях элювиальных фаций должна вести борьбу с непрерывным выносом минеральных элементов. Борьба двух противоположных процессов — захвата элементов растительностью и выноса их из почвы нисходящими растворами — составляет характерную особенность элювиальных фаций, и способностью растительности захватывать минеральные элементы объясняется тот факт, что даже среди водораздельных почв исключительно влажных стран отсутствуют абсолютно выщелоченные по отношению к какому-либо элементу 1 Супераквальные (надводные) фации формируются в местоположениях с близким залеганием грунтовых вод, которые поднимаются к поверхности в результате испарения и выносят различные растворенные соединения. По этой причине верхние горизонты почвы обогащаются химическими элементами, обладающими наибольшей миграционной способностью (наиболее яркий пример — солончаки. Кроме того, вещество может поступать сюда за счет стока с вышележащих элювиальных местоположений. Субаквальные (подводные) фации образуются на дне водоемов. Материал доставляется сюда главным образом стоком. Аналог почвы — донный ил нарастает снизу вверх и может быть не связан с подстилающей породой. Вилах накапливаются элементы, наиболее подвижные в данных условиях. Организмы представлены особыми жизненными формами. Подводные местоположения резко отличаются от наземных по условиям минерализации органических остатков, и вместо гумуса здесь образуются сапропели. Между тремя основными типами существуют различные переходы, с учетом которых МА. Глазовская предложила более подробную схему ландшафтно- геохимической классификации фаций. Схема Б. Б. Полынова — МА. Глазовской без особых трудностей сопоставляется с классификацией местоположений Л. Г. Раменского. Значение и универсальный характер той и другой подтверждается конкретным опытом полевого изучения и систематизации фаций, в частности исследованиями КГ. Рамана в Латвийской ССР. Обобщая разработки названных авторов, можно наметить следующие основные типы местоположений, которым в конкретных ландшафтных условиях отвечают соответствующие типы фаций (рис. 33). Группа верховых по Л. Г. Раменскому), или элювиальных по 1 Полынов Б. Б. Учение о ландшафтах Избранные труды. МС Рис. 33. Схема основных типов местополо- жений. Объяснения букв см. в тексте Б. Б. Полынову), местоположений 1 . Л. Г. Раменский относит к этой группе местоположения, питаемые мало минерализованными водами атмосферных осадков, а также натечными (делювиальными) водами поверхностного стока грунтовые воды лежат здесь глубоко (как правило, глубже 3 ми практически недоступны растениям. В пределах этой группы выделяются следующие типы а) плакорные, или собственно элювиальные, к которым в наибольшей мере относится характеристика Б. Б. Полынова, приведенная выше это водораздельные поверхности со слабыми уклонами (1 — 2°), отсутствием сколько-нибудь существенного смыва почвы и преобладанием атмосферного увлажнения б) трансэлювиальные (по МА. Глазовской) верхних, относительно крутых (не менее 2 — 3°) склонов, питаемые в основном атмосферными осадками, с интенсивным стоком и плоскостным смывом и значительными микроклиматическими различиями в зависимости от экспозиции склонов в) аккумулятивно-элювиальные (по МА. Глазовской), или верховые западины по Л. Г. Раменскому), — бессточные или полубессточные водораздельные понижения (впадины) с затрудненным стоком, дополнительным водным питанием за счет натечных вод, частым образованием верховодки, но грунтовые воды остаются еще на значительной глубине г) проточные водосборные понижения и лощины — аналогичные предыдущим, но со свободным стоком д) элювиально-аккумулятивные, или трансаккумулятивные (по МА. Глазовской), делювиальные (по КГ. Раману) — нижних частей склонов и подножий, с обильным увлажнением за счет стекающих сверху натечных вод, нередко с отложением делювия. Группа низинных по Л. Г. Раменскому), или супераквальных по Б. Б. Полынову), местоположений характеризуется близостью грунтовых вод, доступных растениям (не глубже 2 — 3 м. Сюда входят следующие основные типы е) ключевые (фонтинальные по КГ. Раману), или транссупераквальные (по МА. Глазовской), в местах выхода грунтовых вод, 1 АИ. Перельман предложил термин автономные элементарные ландшафты, однако автономность элювиальных ландшафтов, те. их независимость от надводных и подводных (подчиненных по АИ. Перельману), весьма относительна. 146 а также притока натечных вод, с проточным увлажнением, обычно с дополнительным минеральным питанием (за счет элементов, содержащихся в грунтовых водах ж) собственно супераквальные — слабосточные понижения с близким уровнем грунтовых вод, обусловливающим заболачивание или засоление. Группа пойменных местоположений з, промежуточная между супераквальными и субаквальными Б. Б. Полынова, отличается регулярными обычно проточным затоплением вовремя половодья или паводков и, следовательно, переменным водным режимом. Пойменные фации отличаются исключительной динамичностью и большим разнообразием в зависимости от микрорельефа, продолжительности поёмности и т.д. Изложенная схема может служить в качестве некоторого общего ориентира и должна конкретизироваться в зависимости от характера ландшафтов, с учетом высотной амплитуды между крайними членами ряда, разнообразия экспозиций и форм склонов, состава почвообразующих породи других местных особенностей. Урочища и другие морфологические единицы ландшафта. Урочищем называется сопряженная система фаций, объединяемых общей направленностью физико-географических процессов и приуроченных к одной мезоформе рельефа на однородном субстрате. Наиболее отчетливо они выражены в условиях расчлененного рельефа с чередованием выпуклых положительных) и вогнутых (отрицательных) форм мезорельефа — холмов и котловин, гряд и ложбин, межовражных плакоров и оврагов и т.п. Хотя процессы стока, местной циркуляции атмосферы, миграции химических элементов соединяют фации положительных и отрицательных форм рельефа в единый сопряженный ряд, нетрудно заметить, что верхние и нижние части этого ряда принципиально различаются по проявлениям этих процессов. Склоны холмов интенсивно дренируются, вещество отсюда выносится, холодный воздух стекает вниз, господствуют фации элювиальных типов. Во впадинах, ложбинах наблюдается переувлажнение, аккумуляция вещества, застаивание холодного воздуха, преобладают гидроморфные (супераквальные) фации. На обширных плоских междуречьях, где нет контрастных форм мезорельефа, формирование урочищ определяется различиями материнских пород (их составом, мощностью, а при малой мощности и характером подстилающей толщи) и удаленностью от линий естественного дренажа. Последний фактор играет особенно большую роль в зоне избыточного увлажнения. По мере удаления от речных долин на междуречьях повышается уровень грунтовых вод, сток затрудняется, усиливается застой влаги, что неизбежно сказывается на почвенно-растительном покрове. В результате происходит смена урочищ (и фаций) по мере удаления от приречных склонов кцентральным частям междуречий. Подобный случай уже был ранее рассмотрен на примере некоторых таежных ландшафтов СевероЗапада Русской равнины (см. рис. 26). 147 В переходных условиях, когда разные растительные сообщества оказываются в одинаковой экологической обстановке, решающую роль в дифференциации урочищ могут сыграть конкурентные взаимоотношения между сообществами. Еще Г. Н. Высоцкий заметил, что конкурирующие сообщества, поселившись рядом и удерживая свою территорию, все более изменяют местный климат, водный режим и почву. В результате урочища разных типов (например, массивы водораздельных лесов и участки луговых степей в лесостепной зоне) чередуются без какой-либо видимой закономерности. Урочище — важная промежуточная ступень в геосистемной иерархии между фацией и ландшафтом. Оно обычно служит основным объектом полевой ландшафтной съемки (картирование фаций требует очень крупных масштабов и, как правило, ведется только на ключевых участках, а также ландшафтного дешифрирования аэрофотоснимков. При выделении ландшафтов снизу, те. на основе их морфологического строения, географы опираются в основном на изучение урочищ и их характерных пространственных сочетаний. В прикладных ландшафтных исследованиях роль самой дробной территориальной единицы при учете и оценке земель и разработке рекомендаций по их рациональному использованию, как правило, играет урочище. нация для этих целей оказывается слишком дробным объектом. С фациальной дифференциацией трудно считаться, например, при сельскохозяйственном освоении земель, когда важно создать достаточно крупные массивы угодий, и урочище в данном случае является наиболее оптимальной единицей. По своему значению в морфологии ландшафта урочища могут быть фоновыми, или доминантными, субдоминантными и подчиненными второстепенными) . Деление это имеет смысл только в применении к конкретному ландшафту, так как роль одних и тех же (точнее — однотипных) урочищ в разных ландшафтах может оказаться неодинаковой доминантные урочища одного ландшафта могут перейти на положение подчиненных в другом. Во многих ландшафтах ярко выражен доминантный тип урочищ, преобладающий по площади и создающий как бы общий фон ландшафта (рис. 34). Но часто для морфологии ландшафта характерно сочетание двух сопряженных типов урочищ, например грядовых и ложбинных, которые рассматриваются как содоминантные (рис. 35). Однако если оценивать значение урочищ нес формальных позиций (те. исходя лишь из соотношения их площадей, ас функциональной точки зрения, тов случае примерно одинакового площадного соотношения урочищ на положительных и отрицательных мезоформах рельефа правильнее первые считать доминантными, а вторые подчиненными, поскольку первые относительно автономны ив меньшей степени зависят от вторых, чем вторые от первых. Урочища достаточно разнообразны по своему внутреннему (фациальному) строению, и поэтому возникла необходимость различать несколько категорий урочищ по степени их сложности. Наряду 148 Рис. 34. Схема соотношений между преобладающими и второстепенными урочищами в ландшафте Приокской террасовой равнины (по НА. Солнцеву и др. Фоновое доминантное урочище 1 — выровненная надпойменная терраса, сложенная песками, подстилаемыми с глубины около 3 м суглинками, с дерново-подзолистыми песчаными почвами под сосняками-зеленомошниками или вторичными березняками, частично распахана. Урочища субдоминанты 2 — сырые понижения, где пески на глубине менее 2 м подстилаются суглинками, с дерново-подзолистыми глееватыми и глеевыми супесчаными почвами под елово-сосновыми и осиново-сосновыми лесами долгомошниками-черничниками, 3 — кустарничково-пущицево-сфагновые и осоково-сфагновые болота с переходными торфяниками. Второстепенное урочище — понижения надпойменной террасы, сложенные суглинками с дерново- подзолистыми глееватыми и глеевыми легко- и среднесуглинистыми почвами под еловыми и дубовыми лесами с примесью сосны с типичными, или простыми урочищами, которые отвечают приведенному выше определению и связаны с четко обособленной формой мезорельефа или участком водораздельной равнины на однородном субстрате с однородными условиями дренажа, выделяются подурочища и сложные урочища («надурочища», по выражению Д. Л. Арманда). Подурочище — промежуточная единица, группа фаций, выделяемая в пределах одного урочища на склонах разных экспозиций, если экспозиционные контрасты создают разные варианты фациального ряда. Например, типичный для сельговых гряд Северо- Западного Приладожья ряд фаций (см. рис. 30) с преобладанием сосняков разных типов представлен на северо-восточных склонах несколько иным вариантом, в котором участвуют фации с еловыми лесами. Подурочища могут быть выделены на склонах гряд и холмов с различной крутизной, на склонах долин или оврагов с неодинаковой освещенностью и т.п. Сложные урочища формируются при следующих условиях 1) крупная мезоформа рельефа с наложенными или врезанными мезоформами второго порядка (балка с донным оврагом, гряда с лощинами или оврагами, заболоченная котловина с озером 149 Рис. 35 2) одна форма мезорельефа, но разнородная литологически (Н. А.Солнцев с сотрудниками описали балку, вмещающую три самостоятельных урочища а) верховье — полузадернованный сухой овраг в покровных суглинках, подстилаемых мореной, б) средняя часть — сырая балка с оползневыми склонами, вскрывающая юрские глины, в) низовье — сухая балка, вскрывающая каменноугольные известняки и имеющая структурно- ступенчатые склоны 3) доминантное водораздельное урочище с мелкими фрагментами второстепенных урочищ или отдельными чуждыми фациями болотными, западинными, карстовыми, зоогенными (сурчинами) и т.п. 4) двойные, тройные и т.п. урочища (например, система слившихся выпуклых верховых болотных массивов, каждый из которых представляет самостоятельное урочище. Классификация урочищ разрабатывается на конкретном региональном материале в процессе составления крупно- и среднемасштабных ландшафтных карт. Хотя еще рано говорить о всеобъемлющей классификации, ибо для этого необходимо было бы покрыть детальной ландшафтной съемкой территорию всей страны, общие принципы такой классификации намечаются достаточно определенно. Как правило, за исходное начало принимается систематика форм мезорельефа с учетом их генезиса, морфографического типа и положения в системе местного стока. Таким образом, рельеф учитывается в тесной связи с естественным дренажем и увлажнением. Так, применительно к среднемасштабному ландшафтному картографированию Северо-Запада Русской равнины выделены следующие основные типы урочищ 1. Холмистые и грядовые (сельговые, холмисто-моренные, камовые, озовые, дюнные, с большими уклонами, интенсивным дренажем, неустойчивым увлажнением (частый недостаток влаги) . 2. Междуречные возвышенные с небольшими уклонами (2 — 5%), хорошо дренируемые, с нормальным атмосферным увлажнением (в середине лета возможен недостаток влаги. 3. Междуречные низменные с небольшими уклонами (2 — 5%), умеренным дренажем, нормальным атмосферным увлажнением (вначале вегетационного периода кратковременная верховодка, в середине лета возможен недостаток влаги. 4. Междуречные низменные с малыми уклонами (1 — 2%), недо- Рнс. 35. Фрагмент карты ландшафта с грядово-ложбинкой морфологией. Урочища гранитных сельговых гряда скальные фации, б — склоновые фации с неравномерным чехлом делювия и сосновыми лесами разных типов, в фации заболоченных лесов. Урочища межсельговых ложбина широкие слабодренированные с ельниками-зеленомошниками, б — узкие с обильным проточным увлажнением и ельниками травяными, 2взаболоченные с сосново-березовыми лесами, г — безлесные травяные болота с реликтовыми озерками. Урочища межсельговых ложбин (окультуренные модификации За — с суходольными лугами, Зб слугами, заросшими таволгой, Зв — слугами, зарастающими кустарниками и деревьями. Озера с фациями зон зарастания а — сплавина, б мелководные фации с сомкнутыми зарослями тростника, хвоща и осоки, в — более глубоководные фации с кувшинкой, кубышкой и рдестом, г открытая водная поверхность 151 статочным дренажем, кратковременно избыточным атмосферным или грунтовым увлажнением (впервой половине вегетационного периода. 5. Междуречные низменные с незначительными уклонами (менее 1%), слабым дренажем, длительным избыточным (кроме середины лета) атмосферным или грунтовым увлажнением. 6. Ложбины и котловины (межсельговые, межморенные, межкамовые, озерные) с незначительными уклонами (менее 1%), очень слабым дренажем, длительным (в течение большей части вегетационного периода) избыточным увлажнением — атмосферным, натечным, грунтовым. 7. Заторфованные депрессии и плоские болотные водоразделы с крайне слабым дренажем, постоянно избыточным застойным увлажнением — атмосферным, грунтовыми смешанным. 8. Долины рек с урочищами разных типов (глубоко врезанные каньонообразные долины с крутыми склонами, увлажняемыми натечными и ключевыми водами поймы с периодическим слабо проточным переувлажнением долины мелких речек и ручьев с длительным застоем паводковых, натечных и грунтовых вод. Наследующей ступени в классификацию вводится еще один важный признак — почвообразующая порода. В условиях СевероЗапада основные породы известняки и доломиты и продукты их разрушения карбонатная и бескарбонатная морена, преимущественно суглинистая, местами опесчаненная или прикрытая маломощным слоем песков или супесей; озерно-ледниковые ленточные глины и суглинки озерно-ледниковые и древнеозерные пески и супеси флювиогляциальные гравелистые пески а также торф. На крайнем северо-западе Ленинградской области, в полосе, относящейся уже к Балтийскому кристаллическому щиту, на поверхность выходят плотные архейские кристаллические породы (граниты, мигматиты и др, протерозойские граниты-рапакиви. Сочетание основных факторов формирования урочищ — форм рельефа, состава почвообразующих породи режима увлажнения 1 — определяет распределение почв и растительных сообществ. Почвы и растительный покров, не являясь определяющими критериями при классификации урочищ, служат важными индикационными признаками. Следует, однако, иметь ввиду, что в разных ландшафтных зонах, подзонах и областях на одних и тех же формах рельефа и одинаковых материнских породах формируются неодинаковые местные климаты, условия увлажнения, почвы и биоценозы, а следовательно, неодинаковые урочища. Например, дренированные моренные междуречья в южной тайге характеризуются преобладанием 1 Режим увлажнения — по существу производный фактор, определяемый как рельефом, таки характером рельефо- и почвообразующих пород. Так, трещиноватость гранитов и известняков способствует обезвоживанию поверхности на морене и ленточных глинах часто образуется верховодка те же породы, подстилающие пески, вызывают грунтовое переувлажнение. 152 еловых зеленомошных (кисличных, дубравнотравяных) лесов и типичных подзолистых почва в подтайге — сложными (кустарниковыми) ельниками или широколиственно-еловыми лесами на дерново-подзолистых почвах. Между более отдаленными зонами разница окажется еще более существенной. Поэтому классификацию урочищ, как и фаций, необходимо проводить на зонально-секторном фоне, те. привязывая ее к определенным группам ландшафтов или ландшафтным провинциям. Таким образом, путь к всеобщей классификации урочищ лежит через разработку региональных классификационных схем. Некоторой иллюстрацией может служить легенда к фрагменту ландшафтной карты северо-западной тайги (см. рис. 26) . Наиболее детальная классификация урочищ разработана А. А. Видиной для одного из районов западного склона Среднерусской возвышенности пять основных групп по формам рельефа подразделяются на 48 вариантов второй классификационный признак — поверхностные отложения (50 вариантов) и третий — почвенно-грунтовое увлажнение (18 градаций) Самой крупной морфологической частью ландшафта считается местность, представляющая собой особый вариант характерного для данного ландшафта сочетания урочищ. Причины обособления местностей и их внутреннее строение очень разнообразны. Укажем некоторые наиболее типичные случаи 1. В пределах одного ландшафта наблюдается некоторое варьирование геологического фундамента неодинаковая мощность поверхностных отложений или во впадинах древних дочетвертичных пород залегают отдельными пятнами более молодые отложения и т.п. Пример формирования местностей при таких условиях приводит Н. А.Солнцев (рис. 36) 2 2. При одном и том же генетическом типе рельефа встречаются участки с изменяющимися морфографическими и морфометрическими характеристиками мезоформ. Пример, приведенный Н. А.Солнцевым: в холмисто-моренных ландшафтах наряду с участками, где закономерно чередуются урочища крупных моренных холмов и обширных котловин, есть участки, где чередуются мелкие холмы и мелкие же котловины. 3. При одинаковом наборе урочищ (например, зандровых боровых и верховых болотных) в границах одного итого же ландшафта изменяются их количественные (площадные) соотношения. 4. Мезорельеф представлен формами разного порядка в пределах крупных форм развиты формы второго порядка. К. И. Геренчук описал ландшафт Грядового Побужья (в верхней части бассейна Западного Буга, у которого самые крупные черты морфологии создают местности двух типов — грядовые и межгрядовые. Гряды 1 См Видина А. А. Типологическая классификация морфологических частей ландшафта на равнинах Ландшафтный сборник. МС См Солнцев НА. Некоторые достижения и уточнения в вопросе о морфологии ландшафта Вести. Моск. унта. Сер. геогр. 1961. № 3. 153 Рис. 36. Схема, поясняющая условия обособления местности как морфологической части ландшафта (по НА. Солнцеву): А — геологический разрез 1 — известняки карбона, 2 — юрские глины, 8 — подморенные флювиогляциальные пески, 4 — морена. Б — алан участка речной долины с прилегающими к ней местностями 1 — местность с урочищами мокрых оврагов, осложненных оползнями на юрских глинах, 11 — местность с урочищами сухих оврагов, прорезающих трещиноватые известняки, 5 — оползни, б — мокрые овраги с оползнями, 7 — сухие овраги, 8 — береговой уступ, 9 — границы местностей простираются примерно на 25 км при ширине 1 — 5 км и относительной высоте 25 — 35 м. Они характеризуются следующим сочетанием урочища) плакорных на плоских вершинах гряд, с оподзоленными черноземами; б) ложбинных на поверхности гряд со смытыми почвами на склонах и черноземно-луговыми оглеенными в днищах в) крутых склонов с темно- серыми и серыми (большей частью смытыми) почвами и г) балочных и овражных. Межгрядовые местности плоские заболоченные долины шириной 0,5 — 2,0 км с урочищами а) краевых полос с перегнойно- карбонатными почвами на меловых мергелях; б) участков с временно избыточным увлажнением и мощными дерновыми луговыми оглеенными почвами 3) заболоченных участков долин с торфяно-глеевыми почвами и осоково-разнотравным покровом 4) торфяников. В возвышенных ландшафтах с развитым долинным расчленением в качестве отдельных местностей можно рассматривать междуречья, надпойменные террасы, поймы с присущими им сочетаниями урочищ (в близком смысле Ф. Н. Мильков различает типы местностей. 5. Обширные и сложные системы однотипных урочищ, слившихся в процессе своего развития, например крупные системы водораздельных болот, дюнные гряды, карстовые котловины (полья). 154 6. В качестве особых местностей можно рассматривать фрагменты (группы урочищ) чуждых ландшафтов, вкрапленные в данный ландшафт. Этот случай типичен для ландшафтов области последнего материкового оледенения сих сложной морфоскульптурой и пестрым чередованием генетически разнообразных форм рельефа и поверхностных отложений. Так, среди холмисто-моренных ландшафтов с доминантными урочищами моренных холмов и подчиненными котловинными урочищами часто встречаются участки зандровых и озерно-ледниковых равнин разных размеров среди ландшафтов моренных равнин — участки моренных и камовых холмов, впадины с озерно-ледниковыми отложениями и др. Многие подразделения ландшафтов, выделявшиеся под названием местностей, имеют узко региональное значение и трудно сопоставляются с местностями других ландшафтов. Возможно, иногда под термином местность смешиваются внутриландшафтные единицы разного порядка. Некоторые из них близки к сложным урочищам (в особенности среди описанных выше поди) Наибольшей сложностью отличается морфология горных ландшафтов. Все морфологические подразделения, выделяемые на равнинах, в том числе фации и урочища, имеют силу и для горных ландшафтов. Однако большие диапазоны высот, контрастность экспозиций и другие специфические черты горных ландшафтов требуют введения особой системы морфологических единиц, в которой отражалось бы сочетание планового морфологического строения с высотным. Последнее, в свою очередь, включает не только обычные топологические ряды фаций и урочищ по мезорельефу, но и высотные категории иного, более высокого уровня, связанные с высотной поясностью. На это сложное, но закономерное сопряжение геосистем по высоте накладываются сквозные формы рельефа, обязанные интенсивному проявлению гравитационных процессов и секущие нормальные ряды склоновых геосистем. Сюда относятся особо динамичные образования — селевые, лавинные, обвально-осыпные. Каждое из них состоит из нескольких сопряженных частей, которые могут рассматриваться как особые морфологические части ландшафта. Типично трехчленное строение. Так, лавинная система состоит из воронки лавиносбора, транзитной части — лавинного желоба и аккумулятивной части — лавинного конуса селевая система — из верхней части, где накапливается.рыхлый материал, транзитного селевого канала и селевого конуса. Каждый из этих трех элементов системы можно приравнять к рангу урочищ (преимущественно сложных) . Однако вся система в целом не укладывается в общепринятый ряд морфологических единиц фация — урочище — местность и должна рассматриваться как геосистема особого рода, пока не получившая специального наименования. Г. П. Миллер различает в ландшафтах Украинских Карпат восемь ступеней морфологического деления, в том числе фации, подурочища, простые и сложные урочища в общепринятом значении, 155 местности — как высотно-поясные образования, а кроме того, «стрии» полосы, выделяемые в пределах местностей по литологостратиграфическим признаками секторы — самые крупные морфологические единицы в виде рядов «стрий», развивающихся в условиях одной солярной или ветровой экспозиции. Так, водном из среднегорных флишевых ландшафтов выделяются два сектора 1) югозападных наветренных склонов с буковыми и елово-пихтово-буковыми лесами и 2) северо-восточных подветренных склонов с еловыми и елово-пихтовыми лесами. Пример местности (для первого сектора крутосклонное эрозионно-денудационное прохладное, влажное среднегорье с буковыми лесами на бурых горно-лесных почвах среди «стрий» этой местности мягкие ступенчатые сильно расчлененные склоны в мелкоритмическом сильноизвестковистом аргиллитовоалевролитовом флише с редкими прослоями песчаников, занятые влажными и сырыми елово- буковыми и еловыми супихтачами; пригребневые поверхности и склоны, сложенные мощными толщами конгломератов с влажными пихтовыми и буковыми сураменями Проблемы типологии и формализации в морфологии ландшафта Морфологические единицы разных порядков, образуя более или менее сложные территориальные сочетания, создают внутренний узор, или рисунок, ландшафта, который фиксируется на карте в виде многообразных комбинаций различных контуров. Для многих ландшафтов характерно регулярное чередование (повторение) одних и тех же морфологических элементов, ориентированных в определенном направлении. Примерами могут служить упоминавшийся ландшафт Грядового Побужья, сельгово-ложбинные ландшафты карельской тайги, гривисто-ложбинные ландшафты западносибирской лесостепи, ландшафты пустынь с грядовыми песками. Известны ландшафты, в которых морфологические подразделения последовательно сменяются водном направлении, обычно в соответствии с общим уклоном поверхности (например, на наклонных подгорных равнинах, террасированных аллювиальных, озерных или морских равнинах. Для равнинных ландшафтов зоны избыточного увлажнения характерна, как уже отмечалось, закономерная смена урочищ в направлении от естественной дренажной сети к центру междуречий (рис. 37, А. Сходная закономерность наблюдается в ландшафтах эрозионных возвышенностей, хотя в основе ее лежат иные факторы (рис. 37, Б. Во многих случаях взаимное расположение локальных геосистем не обнаруживает какой-либо видимой закономерности и морфологический узор выглядит беспорядочно-пятнистым — с прихотливым чередованием разнотипных контуров 1 См Миллер Г. П. Ландшафтные исследования горных и предгорных территорий. Львов, 1974. С. 34 — 35. 156 рис. 37, Вили с отдельными пятнами второстепенных урочищ, разбросанными по фону урочища-доминанта (см. рис. 34, 37, Г. Предпринимались попытки систематизировать разнообразие морфологических узоров ландшафтов, те. свести их к некоторому количеству типов, причем последние устанавливаются на основе подбора качественных геометрических моделей, в какой-то мере передающих характер внутриландшафтной мозаики. Выделяются, например, следующие типы полосчатый, поясной, диффузный, дендритовидный, мозаичный. Можно, конечно, подобрать еще ряд более или менее подходящих геометрических выражений (например, решетчатый, веерообразный, концентрический и т.п.), но вряд ли найдется достаточное количество их, чтобы адекватно передать всевозможные ситуации. Геометрические термины дают лишь очень приближенное представление о действительной форме морфологических подразделений и их соотношениях, а во многих случаях они просто неприменимы и географ вынужден прибегать к термину неопределенный, который ни о чем не говорит. Сложность проблемы усугубляется тем, что внутренний морфологический рисунок ландшафта многомерен: морфологические единицы первого порядка например, местности) со своими специфическими очертаниями и пространственными соотношениями сами слагаются единицами второго порядка (урочищами, образующими уже как бы вторичный узор каждое урочище, в свою очередь, обладает характерной фациальной структурой, создающей рисунок третьего порядка. По характеру размещения и форме урочищ в холмистоморенных ландшафтах мы могли бы назвать их морфологию «беспорядочно-округло-пятнистой», но размещение фаций на моренных холмах характеризуется рисунком, близким к концентрическому. Размещение водораздельных болотных урочищ во многих ландшафтах например, на флювиогляциальных или моренных таежных равнинах) не обнаруживает какой-либо упорядоченности они разбросаны округлыми контурами — разобщенными или сливающимися в сложные системы. Однако фациальная структура самих грядовомочажинных болот строго упорядочена и имеет концентрический рисунок. Следует подчеркнуть, что за внешним сходством морфологического рисунка, если бы даже нам удалось найти для него удачную геометрическую модель, часто скрываются принципиальные генетические и структурно- функциональные различия (достаточно напомнить о нескольких примерах полосчатых структур, которые приводились ранее. Заметим также, что геометрический рисунок — это следствие генезиса системы, его внешнее проявление. Поэтому мало смысла в поисках соответствующих геометрических терминов целесообразнее классифицировать морфологические типы ландшафтов и именовать их по генетическим признакам. Говоря, например, об эрозионном, холмисто-моренном, суффозионно-просадочном, криогенном, пролювиальном и тому подобных типах морфологии, мы 157 даем представление о факторах или причинах, создавших внутреннее морфологическое разнообразие ландшафта, и о его внешнем виде, ибо хорошо известно, что эрозионное расчленение выражается в характерном дендритовидном узоре, суффозионно-просадочноев диффузном рисунке округлых западни и т.д. 158 Рис. 37 Параллельно с опытом качественной классификации морфологических ландшафтных структур возникло иное направление, связанное с поиском количественных характеристик морфологии ландшафта и попытками ее формализации. К настоящему времени предложены десятки количественных показателей, которые должны дать разностороннюю характеристику формы, размеров, взаимного расположения морфологических единиц и степени морфологической сложности ландшафта. Простейшие количественные показатели — число составляющих, те. типологических категорий единиц данного ранга (например, урочищ) в ландшафте, число отдельных контуров, площади составляющих — по типами отдельным контурам, их линейные размеры, протяженность границ и т.п. — могут быть сняты непосредственно с ландшафтной карты (визуально или с помощью элементарных картометрических приемов) . На основе этих первичных данных легко получить такие показатели, как средняя площадь контура, процентное соотношение площадей разных таксонов и числа контуров, которыми они представлены в ландшафте. В свою очередь первичные материалы картометрических измерений служат источником для получения многочисленных математических характеристик различных сторон морфологии ландшафта сложности рисунка контуров степени их расчлененности, степени сложности или неоднородности раздробленности) морфологического строения ландшафта в целом, а также характера взаимного расположения соседства) контуров. Среди предложенных характеристик есть относительно простые показатели и сложные коэффициенты, расчет которых по специальным формулам требует трудоемких подготовительных работ и применения ЭВМ. Для простейшей оценки степени расчлененности контуров КР) можно сопоставить длину границы контура (5) с длиной окружности круга, равного по площади (А) данному контуру КРАЛИ. Ивашутина и В. А. Николаев разработали серию математических показателей коэффициенты раздробленности, неоднородно- Рис. 37. Примеры морфологнческого строения некоторых ландшафтов А — южнотаежная озерно-аллювиальяая равнина 1 — речные поймы, 2 — приречные урочища с темнохвойными лесами, 3 — заболоченные урочища со сфагновыми сосняками, 4— системы водораздельных сфагновых болот. Б — лесостепная лёссовая эрозионная возвышенность 1 — речные поймы, 2 — балки и овраги, 3 — приречные и прибалочные склоны водоразделов со смытыми серыми лесными почвами, 4 — плакоры с серыми лесными почвами. В южнотаежная холмисто-моренная возвышенность 1 — моренные холмы с еловыми лесами, 2 — заболоченные котловины, 3 — озера. Г — тундровая озерно-аллювиальная равнина 1— плакоры с мохово-лишайниково-кустарничковым покровом, 2 — хасыреи (заболоченные днища спущенных озер, 3 — термокарстовые озера 159 сти, контрастности, соседства. Правда, они предназначены для характеристики ландшафтной структуры региональных систем более высокого ранга, чем ландшафт, и рассматриваются в главе 6, посвященной физико- географическому районированию. К. И. Геренчук с сотрудниками использовали для анализа морфологического строения ландшафтов структурные (морфологические) схемы в виде графа и матрицы, гистограмму распределения местностей по площадям, коэффициент сложности, учитывающий число морфологических единиц и их площади. Авторы пытались найти совокупную меру сложности морфологического строения, которая учитывала бы число морфологических единиц, число видов морфологических единиц, соотношения их размеров и рисунок морфологического расчленения 1 . Наиболее подходящей для этой цели они считают вероятностную информационную меру разнообразия (иначе называемую энтропийной мерой неопределенности) К. Шеннона: Н = — Σp i log 2 p i , где p i — вероятность каждой морфологической единицы, которую можно задать в виде отношения ее площади (Si) к общей площади ландшафта (So): pi = Si/So. Таким образом, сумма вероятностей равна 1,0. Структура, представленная одним элементом, будет иметь нулевую меру разнообразия, а представленная двумя равновеликими элементами — единичную меру (1 бит. С увеличением числа составных частей и изменением их соотношения Н соответственно изменяется. Расчеты производятся раздельно для видового и индивидуального разнообразия (те. по типологическим единицам того или иного ранга и по конкретным выделам) . Естественно, для каждого иерархического уровня информационная мера сложности будет разной (например, разнообразие местностей по ландшафтам, урочищпо местностям, урочищ — по ландшафтами т.д.), так что единой, интегральной меры морфологической сложности ландшафта не получается. Притом, как отмечают сами авторы, информационным мерам присуща определенная ограниченность, поскольку они не учитывают абсолютных размеров морфологических частей и различий рисунка морфологического расчленения. Очевидно, невозможно дать полное математическое описание морфологии ландшафта. К существующим формулам, по-видимому, будут добавлены новые, и можно спорить об их относительных достоинствах и недостатках, но пока трудно оценить теоретическую или практическую значимость предложенных способов. Оценивая результаты любых расчетов, следует помнить, что они зависят от 1 См Геренчук К. И, Топчиев А. Г. Информационный анализ структуры природных комплексов Изв. АН СССР. Сер. геогр. 1970. № 6. С. 132 — 140. 160 качества исходного материала, те. от ландшафтной карты — от ее полноты и точности, от принятой классификации отображенных геосистем, от степени и характера генерализации, от известного субъективизма в рисовке контуров и проведении границ. Результаты математического анализа по разным ландшафтам могут быть сравнимыми только в том случае, если они основаны на абсолютно однородном картографическом материале, что при нынешнем состоянии детального ландшафтного картографирования практически исключено. Крупно- и среднемасштабные карты, пригодные для морфологического и математического анализа на уровне локальных геосистем, пока составлены для относительно небольших и изолированных территорий, причем еще не выработаны единые нормативы на ландшафтные съемки разных масштабов и нет единых классификаций объектов съемки, те. геосистем разных рангов. Практически это означает, что существующие опыты математической интерпретации ландшафтных карт могут иметь лишь очень ограниченное значение, они сохраняют свою силу лишь для отдельных районов — в пределах площадей, покрытых однородными ландшафтными картами. Для решения практических задач по хозяйственному освоению, использованию, мелиорации, охране природных комплексов важны не столько условные геометрические образы или математические модели территориальной структуры ландшафта, сколько реальные формы, площади и пространственные соотношения морфологических единиц, передаваемые ландшафтной картой (разумеется, если она достаточно детальна, точна и достоверна. Различного рода математические коэффициенты могут иметь лишь вспомогательное значение, и вряд ли роль исследований в соответствующем направлении следует переоценивать. Во всяком случае ландшафтная съемка (в плане как совершенствования ее теоретических основ и методов, таки расширения территориальной сферы (охвата) должна опережать математические расчеты. Используя математические коэффициенты сложности, контрастности и т.п., мы не выходим за пределы описательной, или статической, морфологии, предметом которой остается по существу лишь изучение внешних форм, своего рода геометрии ландшафта. Между тем основную задачу морфологического исследования ландшафта следует видеть в познании взаимодействия его составных частей, их вещественно-энергетических отношений и динамики. Морфологическое строение ландшафта не есть нечто застывшее, неизменное, оно непрерывно преобразуется входе развития ландшафта. Об изменчивости элементарных геосистем уже говорилось. Фации и урочища соединены разнообразными динамическими переходами, вследствие чего не всегда можно однозначно отнести ту или иную конкретную морфологическую часть ландшафта к одному из этих двух разрядов. НА. Солнцев ввел для подобных динамичных образований понятие географическое звено. Однородная фация, занимающая один элемент рельефа, стечением времени в результате 161 дифференциации превращается в урочище. Классический пример степные западины (блюдца, на однородной поверхности которых постепенно формируется целая серия фаций, представленных ивняками, осиновой рощей кустом, а иногда еще и дубовыми насаждениями, которые сменяют друг друга от центра к периферии. Аналогичные процессы прогрессирующей локальной дифференциации наблюдаются на днищах спущенных реками термокарстовых озер (хасыреях) и во многих других случаях. Морфология ландшафта — один из аспектов его структуры и внешний морфологический анализ — лишь шаг на пути к более глубокому функционально-динамическому исследованию. |