Объектом изучения ландшафтоведения является ландшафтная сфера Земли. Предмет

• Название: Объектом изучения ландшафтоведения является ландшафтная сфера Земли. Предмет
• Дата: 04.06.2020
• Размер: 275.89 Kb.
• Имя файла: Landshaft.odt
• Тип: Закон; #128051

1) Ландшафтоведение – физико-географическая наука, предметом исследования которой выступают сложные природные территориальные и антропогенные комплексы – ландшафты. Важнейшей научной предпосылкой формирования ландшафтоведения явилась идея взаимной связи и взаимной обусловленности компонентов природы.

Цель ландшафтоведения как науки – изучение пространственно-временных закономерностей размещения, формирования, строения и развития природных территориальных и антропогенных комплексов. Объектом изучения ландшафтоведения является ландшафтная сфера.
Задачи ландшафтоведения:

- изучение и картографирование ландшафтов.

-территориальная дифференциация и интеграция ландшафтов

- изучение пространственно-временных закономерностей их формирования и составления ландшафтного прогноза.

-изучение строения и структуры ландшафтов, что позволяет установить внутренние взаимосвязи комплекса

-определить степень его устойчивости.

- изучение процессов функционирования, динамики и эволюции ландшафтов, что позволяет выявить их экологические особенности.

Главным принципом ландшафтоведения считается объективность то есть выделяемые природные комплексы должны объективно существовать в ГО со своими границами и свойственными их структурами. Генетический принцип – рассмотрение истории протекания природных процессов и развития. Принцип относительной однородности ( чем мельче природный комплекс, тем они однороднее). Системный принцип - общенаучный, междисциплинарный принцип физ. Географии и ландшафтоведения.

Объектом изучения ландшафтоведения является ланд­шафтная сфера Земли. Предмет изучения – природные террито­риальные (географические) комплексы.

2) История развития учения о ландшафте

Как наука ландшафтоведение начало складываться в конце 19 в. Основоположниками учения о ландшафте были В.В. Докучаев и Георгий Николаевич Высоцкий. Социальными предпосылками развития ландшафтоведения в России были: развитие капиталистического производства. В 18-19 вв. оформляются многие отрасли промышленности, разделение труда. Экономическое развитие поставило проблему осмысления разнообразия природы и хозяйства на территории России и составление различных карт. Для России это было актуально из-за ее размеров. В 1784 г. Зябловский предложил разделить территорию России на 3 полосы: северную холодную, среднюю умеренную, южную теплую. Спустя 20 лет он выделил четвертую полосу – самую холодную (Арктика).

В середине 19 в. вышли работы о климатических районах России выделявшие 8 полос в основе которых лежат с одной стороны природные особенности территории, а с другой, особенности возможности хозяйственного освоения.

Вторая предпосылка возникновения ландшафтоведения – закономерности общего научного характера. На рубеже 18-19 вв. – активно изучалась природа и деятельность человека. Этому во многом способствовали академические экспедиции, которые позволяли делать обобщения о распространении отдельных видов растений, животных, почв. Возникают гипотезы о возникновении чернозема. Составляются комплексные характеристики Прикаспийской низменности, Предкавказья, Забайкалья, Камчатки.

3) Ландшафтная сфера состоит из различных по размерам природных территориальных и аквальных комплексов (ПТК и ПАК), выстилающих сушу, океаны и ледниковые поверхности.

В каждом ландшафте как бы в вертикальном разрезе представлены части всех сфер географической оболочки - литосферы, атмосферы, гидросферы, биосферы. Фрагменты этих сфер называют природными компонентами. Компонентом литосферы выступают горные породы, атмосферы - воздух, гидросферы - воды, биосферы - растительность и животный мир. Компоненты неживой природы часто называют геомой, а живой - биотой. Процесс развития и взаимодействия сфер приводит к усложнению свойств природных компонентов, что позволяет расчленить последние на элементы. Элементы горных пород - их тектонические структуры, рельеф; воздуха - воздушные массы, климат; растительности - растительные сообщества.

4) Существует три трактовки термина «ландшафт»: региональная, типологическая, общая.

В соответствии с региональной трактовкой ландшафт понимается как конкретный индивидуальный ПТК, как неповторимый комплекс, имеющий географическое название и точное положение на карте. Такая точка зрения высказана Л.С. Бергом, А.А. Григорьевым, С.В.Калесником, поддержана Н.А.Солнцевым, А.Г. Исаченко. Региональный подход к изучению ландшафтов оказался весьма плодотворным. Благодаря ему получили развитие следующие разделы ландшафтоведения: морфология ландшафта, динамика ландшафта, методика ландшафтного картографирования, систематика ландшафтов, прикладное ландшафтоведение.

По типологической трактовке (Л.С. Берг, Н.А. Гвоздецкий, В.А. Дементьев) ландшафт – это тип или вид природного терри­ториального комплекса. Типологический подход необходим при средне- и мелкомасштабном картографировании ПТК значительных по площади регионов. Он ускорил разработку классификации ландшафтов.

Общая трактовка термина "ландшафт" содержится в трудах Д.Л. Арманда и Ф.Н. Милькова. В их понимании синонимами ландшафта выступают природный территориальный комплекс, географический комплекс. Можно говорить: ландшафт Русской равнины, ландшафт Кавказа, ландшафт Полесья, болотный ландшафт. Такая точка зрения широко распространена в научно-популярной географической литературе.

5) С позиций системного анализа ландшафт, или природный территориальный комплекс, представляет пятимерную саморегулируемую незамкнутую систему взаимосвязанных компонентов и комплексов более низкого ранга, функционирующую под воздействием одного или нескольких компонентов, выступающих в роли ведущего фактора. Под пятимерностью подразумевается функционирование в ландшафте пяти обособленных и в то же время тесно взаимосвязанных парадинамических субсистем.

Первая субсистема — внутренняя компонентная. Это вертикальная субсистема, ограниченная рамками ландшафтной сферы Земли, включающей почвы с современной корой выветривания и биостром с приземными слоями воздуха. Ее можно именовать биогеоценологической, в ней осуществляется фотосинтез, сопровождающийся образованием и накоплением в ландшафте органического вещества. Части ландш – горизонтами сверху вниз являются: 1) воздушный, 2) надземно-биостромный, 3) под-земно-биостромный, или биопедостромный, 4) литогенный.

Вторая субсистема — внутренняя структурно-морфологическая. Ландшафтный комплекс любого таксономического ранга состоит из более мелких структурных (морфологических) единиц: район (ландшафт в узком смысле некоторых авторов)—из местностей и урочищ, провинция —из районов, зона —из провинций, страна — из зональных и горных областей. Взаимодействие между собой структурно-морфологических единиц, их парадинамические взаимосвязи во многом определяют специфические черты всего ландшафтного комплекса. Третья субсистема — внешняя комплексная. Она выражает взаимодействие ландшафта с другими комплексами. Наиболее глубоко оно проявляется на границе со смежными комплексами. Здесь в ряде случаев формируются специфические переходные комплексы типа предгорных ландшафтов. Чаще, однако, взаимодействие ландшафта со смежными комплексами оказывается не таким явственным, оно прослеживается в мало заметном на первый взгляд обмене грунтовыми водами, воздушными приземными потоками, элементами флоры и фауны.

Четвертая субсистема — внешняя воздушная. Через нее поступает в ландшафт и излучается ландшафтом солнечная радиация, осуществляется взаимодействие ландшафта с отдаленными комплексами. Одно из важнейших проявлений взаимодействия с отдаленными комплексами — непрерывная смена в данном ландшафте географических типов воздушных масс. Арктический, континентальный и морской воздух умеренных широт, субтропический воздух сохраняют специфические черты (температуру, влажность, прозрачность) за тысячи километров от мест своего происхождения, вследствие чего любой ландшафтный комплекс, расположенный где-нибудь в Подмосковье или на Южном Урале, попеременно испытывает воздействие холодной Арктики, влажной Атлантики и жаркого Средиземноморья.
6) В региональном аспекте прогрессивным следует считать развитие комплексов в сторону оптимума-ландшафта. Один и тот же процесс в разных региональных условиях может определять различную направленность в развитии ландшафтных комплексов-Например, активные неотектонические поднятия на плоских низменностях, заболоченных на севере и засоленных на юге, обусловливают прогрессивное развитие комплексов, но эти же поднятия на расчлененных возвышенностях приводят к регрессивному развитию, заканчивающемуся образованием овражно-балочного бед-ленда.

Все региональные ландшафтные комплексы в равной мере несут на себе воздействие литогенного, биотического и гидроклиматического факторов. И все они должны приниматься во внимание при выделении региональных комплексов любого таксономического уровня.
7) Понятие генезиса – оно из ключевых в ландшафтоведении, а генетический принцип – один из важнейших в физико-географическом районировании. Однако однозначной трактовки этого понятия пока не существует. Так Сукачев отказался от него в своем учении о биогеоценозах. Прокаев наоборот говорит о генетическом подходе выделения таксонов районирования как о ведущем. Сочава под генезисом ландшафта понимает все аспекты истории его развития и происходящих при этом трансформациях до становления его современной структуры то есть времени с которого начинает исчисляться возраст ландшафта. Исаченко считает генетический и исторический принципы синонимами. Однако именно смешение этих понятий и является причиной слабой разработанности проблемы генезиса в ландшафтоведении. Мильков под генезисом понимал способ возникновения ландшафтного комплекса обусловленный определенным видом процессов и факторов.

Отсюда выделяют генетические ряды и группы комплексов: климатогенный, тектогенный, вулканогенный, флювиального происхождения делящиеся на эрозионные и аккумулятивные, криогенные, эоловые (аккумулятивные и дефляционные), нивально-гляциальные, гидрогенные, литогенные, гидродинамические с группами абразионно-эрозионных и аккумулятивных, биогенные и антропогенные. I. Климатогенный ряд ландшафтов. Типичный пример — муссон-ные, а также некоторые барьерные ландшафты (например, влажные субтропические ландшафты Колхиды и Ленкорани). II. Тектогенный ряд ландшафтов. Ландшафты этого ряда разнообразны. Тектогенную природу имеют материки и океаны, многие классы ландшафтов: горных, равнинных, ультраабиссальных межгорных котловин и др. Тектогенные комплексы легко прослеживаются на уровне урочищ и ландшафтных участков. Наиболее выразительные из них — соляные купола Прикаспийской низменности.

III. Вулканогенный ряд ландшафтов — это горы и холмы вулканического происхождения, кратеры, маары, лавовые покровы и плато; очевидно, в этот же ряд следует включать гейзеры и грязевые вулканы (псевдовулканы). Ландшафты в районах активной вулканической деятельности этого ряда характеризуются усиленной разнонаправленной геохимической миграцией вещества и притоком значительных масс эндогенного тепла.

IV. Ряд ландшафтов флювиального происхождения. Распространены очень широко, подразделяются на две группы: 1) эрозионных ландшафтов (долинные, балочные, овражные); 2) аккумулятивных ландшафтов (озерно-аллювиальные равнины, дельты, конусы выноса).

V. Ряд криогенных ландшафтов связан с мерзлотными процессами: ал асы и воронки и термокарстового происхождения, гидролакколиты, наледи, каменные многоугольники и кольца.

Ряд антропогенных ландшафтов — комплексы, созданные человеком. И т.д.

8) В ландшафтной географии используются 2 основные классификационные модели:
1-я представляет собой иерархическую таксономию природных геосистем в соответствии с их пространственно-временными масштабами – от фации к ландшафту и далее вплоть до Ландшафтной оболочки. Ее логическим основанием служит соотношение части и целого.

2-я – типологическая, в которой каждая природная геосистема индивидуальна и в то же время элемент некоторой типологической суммы. Диалектическое понимание соотношения индивидуально особенного и общего, типологического – основа данной классификации.
Объединение ландшафтов по признакам качественного сходства. Высшую таксономическую ступень К.л.т. - тип ландшафта - выделяют по сходству в соотношениях тепло- и влагообеспеченности; номенклатура типов ландшафтов складывается соответственно из двух элементов: теплообеспеченности (арктические и антарктические, субарктические, бореальные, суббореальные, субтропические и т.д.) и увлажнения (от гумидных до экстрааридных). Классы и подклассы ландшафтов выделяют по гипсометрическому фактору (равнинные и горные). Вид ландшафта выделяется по характеристикам фундамента ландшафта: его петрографическому составу, структурным особенностям и формам рельефа (напр., холмисто-моренные на цоколе из карбонатных палеозойских пород).
Объектами типологической классификации выступают геосистемы различного таксономического ранга – фации, урочища, местности, ландшафты, но следует помнить, что для каждого ландшафтного таксона должна существовать самостоятельная классификация. Одной классификации пригодной и для фаций, и для урочищ, и для ландшафтов создать невозможно. Слишком различны они структурно и генетически.

Классификация ландшафтов – логическая операция по упорядочению и группировке множества индивидуальных ландшафтов в классы, типы, роды и виды, согласно строго обусловленным признакам, отражающим их сущностные свойства. Систематика ландшафтов – результат их классификации. Система соподчиненных типологически объединенных, реально существующих ландшафтов региона. Следовательно, если классификация – научный подход, программа типологических действий, то систематика – итог их применения к индивидуальным ландшафтам конкретной местности. Систематика играет роль научной модели ландшафтного устройства территории.

9) Структурно-генетическая классификация ландшафтов по в.А. Николаеву.

Структурно-генетическая классификация ландшафтов определяет способ их типологической группировки на основании анализа истории (эволюции), генезиса и структуры геосистем. История и генезис ландшафтов обусловливают особенности их структуры. В свою очередь, структура ландшафтов представляет собой эволюционную летопись геосистем. Она может быть прочитана не только в пространственном, но и временном аспекте, т. е. исторически. Структурный анализ сам по себе необходим еще и потому, что он обеспечивает содержательную субстантивную основу классификации, рассмотрение ландшафта как природной целостности со всеми его структурными элементами и системой их организации.



10) Под парадинамическим комплексам подразумевается здесь система пространственно смежных региональных или ти­пологических единиц, характеризующихся наличием между ними взаимообмена веществом и энергией. Парадинамические взаимо­связи относятся к типу горизонтальных межкомплексных связей. В отличие от них вертикальные взаимосвязи являются преиму­щественно (если не исключительно) межкомпонентными.
Особенность парадинамических комплексов заключается в том, что они выражены тем лучше и определеннее, чем контраст­нее образующие их члены. То, что разъединяет региональные и типологические ландшафтные комплексы, - природные различия, служит связующим началом для парадинамических ландшафт­ных комплексов-систем.

Классический пример парадинамического комплекса - вод­но-береговой, где берег и, прибрежная зрна находятся в тесней­шей многообразной взаимосвязи, начиная с их морфологической структуры и кончая трофическими цепями в животном мире.

Отчетливо выражены парадинамические взаимосвязи между возвышенными и низменными ландшафтами равнин. Возвышенности, подобно горам, выступают местами сноса, а соседние местности - местами аккумуляции рыхлых наносов. Парадинамическими взаимосвязями объясняется ландшафтная асимметрия возвышенностей и низменностей, вытянутых перпендикулярно западному переносу. В основе их асимметрии лежит лучшая увлажненность западных склонов возвышенностей по сравнению с их восточными склонами и прилегающими участками низменностей, находящимися под действием фонового эффекта.

Парагенетические ландшафтные комплексы - система пространственно смежных региональных или типологических комплексов, связанных общностью своего происхождения. Взаи­мосвязь компонентов и более мелких ландшафтных комплексов осуществляется здесь на парагенетической основе

11) Ландшафт рассматривается как сложно организованная система. Под его морфологической структурой понимается:

-состав слагающих ландшафт природных геосистем локальной размерности, именуемых -морфологическими единицами ландшафта.

-взаиморасположение морфологических единиц в пространстве, т.е. территориальная организация ландшафта.

-парагенетическая сопряженность морфологических единиц.

латеральный энерго-массообмен между ландшафтными единицами.

В роли морфологических единиц выступают фации, подурочища, урочища, географические местности. В связи с различной степенью их участия в строении ландшафта различают доминирующие, субдоминантные, редкие и уникальные ландшафты.
-Доминирующие урочища занимают большую часть площади ландшафта (60-80 %) и образуют его общий фон.

-Площади регулярно повторяющихся в пространстве субдоминантных урочищ суммарно обычно не превышают 29-40 % площади ландшафта на общем фоне они формируют «рисунок», «узор» ландшафта.

-Редкие урочища образуют частные детали этого «рисунка», встречаются они спорадически.

-Уникальные урочища – единичны.

Если в морфологической структуре ландшафта только 1 вид природных урочищ играет роль доминирующего ландшафт определяют как монодоминантный.
В каждом ландшафте слагающие его морфологические единицы определенным образом пространственно организованы. Они закономерно сменяют друг друга. В результате, территориальное (плановое) устройство ландшафта обретает тот или иной рисунок. Это свойство следует называть ландшафтной текстурой. В подавляющем большинстве случаев текстура ландшафта зависит от особенностей его литогенной основы. Главным фактором, формирующим ее выступает рельеф. Ландшафтных текстур наблюдается относительно немного: дендритовые, перистые, пятнистые, ячеистые, параллельно-полосчатые, веерные, концентрические и др.
Морфологическая структура ландшафта представляет собой его горизонтальное устройство. Под площадью выявления ландшафта подразумевают то минимальное ландшафтное пространство, которое необходимо исследовать, чтобы получить исчерпывающую информацию о его морфологии. В близком к этому пониманию используют понятие: минимум-ареал ландшафта или характерное ландшафтное пространство.

Вертикальная структура геосистем

Ее можно назвать ландшафтной стратификацией. Все геосистемы (наземные, водные, подводные) при этом распадаются по вертикали на ряд ландшафтных слоев – горизонтов. Каждый горизонт отличается от других преобладанием в своем составе тех или иных геомасс: аэральных, водных, снего-ледовых, биогенных, биокосных, минеральных и др. Следовательно, горизонты образованы из той вещественной субстанции, которой располагают природные компоненты. Важнейшим фактором обусловливающим ландшафтную стратификацию является гравитационный.

Геогоризонты можно рассматривать как подсистемы вертикального разреза геосистемы. Существует их иерархия выраженная порядками. Например, у наземных геосистем выделяют (снизу вверх): литогидрогенный (горизонт грунтовых вод); литогенный (толща горных пород в зоне гипергенеза = кора выветривания); биокосный (почвы); аэрально-биогенный (наземные части растительности, животные, приземный воздух); аэральный (нижняя часть тропосферы). Названные горизонты 1 порядка делятся на слои более низких порядков (например ярусы в лесных массивах).

Т.о. геогоризонт – это структурный элемент вертикального профиля природной геосистемы, обладающий специфической геомассой и сформированный определенным набором природных условий. Вертикальные структуры геосистем закономерно сменяясь в пространстве образуют горизонтальную структуру ландшафта.

12) Под литогенной основой ландшафта принято подразумевать его геологическое строение и рельеф. Литогенная основа - производное, не только горных пород, но также гидроклиматических и биотических компонентов ландшафта. Под действием агентов выветривания (ветра, при­родных вод, перепада температур и др.) формируется кора выветривания - поверхностный слой земной коры, характеризующийся более рыхлой структурой, чем коренные породы, и измененным химическим и минералогическим составом. Плотные магматические, метаморфические и осадочные породы разбиваются трещинами и распадаются сначала на крупные обломки, затем на мелкозернистый и глинистый материал.

Снизу вверх в коре выветривания заметны четыре вертикальные зоны: 1) монолитная (скрыто трещиноватая), 2) глыбовая, 3) зернистая или мелкообломочная, 4) глинистая.

В процессе формирования кора выветривания проходит четыре стадии развития:

а) Накопления продуктов грубого механического разрушения с преобладанием физического выветривания;

б) Обизвестковывания и выноса легкорастворимых компонентов (серы и хлора)

в) Образования остаточных глин (каолинов) и выноса кальция, калия и магния;

г) Образования латеритов, сопровождающаяся накоплением оксидов железа, алюминия и кремния.

Велика значимость вещественного состава горных пород литогенной основы в ландшафте. На горных породах разного состава в одной и той же природной зоне (подзоне) обычно формируется разная растительность.

Литогенная основа - важнейший дифференцирующий компонент ландшафтной оболочки и более мелких структурных подразделений.

Литогенная основа вместе с тем наиболее устойчива, инерционна во времени по сравнению с другими компонентами. На­пример, в центральной части Восточно-Европейской равнины в течение голоцена рельеф и геологическое строение почти не менялись, а климат, растительность, почвы и животный мир изменялись неоднократно. Они вынуждены были всякий раз при новой климатической эпохе подстраиваться к жесткому каркасу литогенной основы в своей пространственной изменчивости. Можно сказать, что литогенная основа является исторической памятью ландшафта и играет ведущую роль в пространственной организации геосистем.

13) Динамика ландшафтов

Динамика – это изменения природного комплекса, не сопровождающиеся преобразованием его инвариантной структуры. Существуют следующие стадии динамики: ранняя, зрелости и финальная. Внутри стадий различают переменные циклические, серийные и устойчивые производные состояния.

Динамика ландшафта объединяет, самые разнородные явления и процессы, в связи с чем возникает необходимость в ее расчленении и типологии. Она делится на хорологическую, структурную, временную, и направленную

1)Хорологическая динамика – это динамика ареала, пространственное изменение границ ландшафтных комплексов. Классический пример хорологической динамики – смещение природных зон. В литературе проблема смещения зон обсуждается с 80-х гг. 19 века с работ Ф. Кеппена и В. В. Докучаев, писавших о смене природных зон на Русской равнине.

При изучении ландшафтных комплексов необходимо учитывать проявления хорологической динамики. Непрерывные пространственные изменения претерпевает береговая линия морей, озер и рек; продвигается вперед или отступает кромка ледников, движется вверх к водоразделу овраг и т.д.

Хорологическая динамика комплексов поддается количественному выражению и давно служит предметом изучения в стационарных и полустационарных условиях, а отчасти и во время полевых маршрутов.

2)Структурная динамика – это изменение морфологического строения ландшафтного комплекса и взаимосвязей между слагающими его структурными частями. Например, завальное озеро в горах или только что заполненный пруд в балке на равнине постепенно зарастает тростниково-камышовой растительностью, то есть появляются новые фации и урочища. Или в сложном балочном урочище образовались короткие боковые овраги и небольшие карстовые воронки. Балка как тип урочища сохранилась, но изменилась ее морфологическая структура за счет появления новых фаций – боковых оврагов и провальных воронок.

Перестройка в структуре часто бывает настолько значительной, что изменения в ландшафте выходят за рамки внутритиповых и один тип ландшафтного комплекса переходит в другой. Например западины на Окско-Донской низменности во влажные годы могут быть озерами, а в сухие – кочкарными болотами.

3)Понятие временной динамики объединяет все изменения в ландшафте, связанные со временем, – длительностью и характером ритмичности динамических проявлений. Различают три ее вида.

-Динамика функционирования – моментальный (время наблюдения) срез процессов обмена веществом и энергией в ландшафтном комплексе. Это своего рода элементарная точка отсчета временной динамики ландшафта. Из сопоставления таких срезов времени в различные часы и дни наблюдений складываются представления о динамике ландшафта. Ее изучают на физико-географических и биогеоценологических стационарах, метеорологических и стоковых станциях.

-Циклическая динамика – изменения в ландшафтном комплексе по замкнутому кругу в более или менее строго очерченные отрезки времени. Широко известные проявления циклической динамики – суточные, лунно-суточные и сезонные изменения в ландшафте.

-Суточная динамика. Смена дня и ночи влечет за собой изменения в температуре, влажности и движении воздуха на протяжении суток. Например, суточное изменение погоды летом в Воронежской области. Эта динамика характерна для геоморфологических процессов, особенно в районах физического выветривания (пустыни, нивальные зоны), прослеживается в суточных изменениях в жизни биоты.

-Периодическая динамика – изменения ландшафта с повторением его состояний, напоминающим исходное, в сроки различной продолжительности. Наглядный пример периодической динамики – повторение тяжелых засух в лесостепных и степных районах или суровых малоснежных зим, землетрясения и вулканические извержения, трансгрессии и регрессии морей, смена ледниковых эпох межледниковыми. Все эти изменения характеризуют периодичность длительной во времени направленной динамики ландшафтных

4)Направленная динамика, или динамика развития предполагает устойчивые, односторонне направленные изменения ландшафта с неоднократной сменой его состояний и трансформацией структур. Под состоянием комплекса понимают среднюю динамику его функционирования на протяжении минимального срока существования ландшафта.

Трансформация структур при направленной динамике выражается в смене одного типа ландшафтного комплекса другим. Зарастание озера озерно-болотной растительностью, переход его в низинное болото, низинного болота – в переходное, переходного – в сфагновое верховое.

Направленная динамика с ее изменением структур и переходом одного типа комплекса в другой есть не что иное, как развитие комплекса.

14) В процессе функционирования в ландшафтах происходят разнообразные структурные изменения. Различают прежде всего два основных типа изменений: а) обратимые и б) необратимые. К первым относятся сезонные смены, а также изменения катастрофического характера, не приводящие к изменению структуры ландшафта, его инварианту (совокупности устойчивых отличительных черт геосистемы). При необратимых изменениях возврата к прежнему состоянию не происходит: изменения идут в одну сторону, в определенном направлении. Все обратимые изменения образуют динамику ландшафта, иначе определяемую как смену состояний геосистем в рамках одного инварианта (Инвариант — совокупность признаков геосистемы, не подверженных динамическим преобразованиям. Тем не менее в каждой геосистеме можно выделить неизменяемую часть — инвариант). Инвариантными являются свойства геосистемы любого ранга, оставшиеся практически неизменными в процессе трансформации под влиянием внешних воздействий. Каждый из инвариантов в конце концов подвергается преобразованиям, но не в порядке динамики, а в процессе эволюционного развития. Выявление инвариантных свойств геосистем весьма существенно при решении природоохранных задач, поскольку лишь зная И. л., можно оценить степень изменения ландшафта, меру опасности разрушения ландшафта. Если И. л. сохранен, то можно говорить о возможности возвращения ландшафта в первоначальное состояние по прошествии нек-рого времени. Если же изменения зашли так глубоко, что привели к смене И. л., восстановление ландшафта маловероятно.

Различают несколько видов ландшафтной динамики (Николаев, 1979):

1.Динамика природных ритмов. Ритмика (от греч rhythmos- размеренность, стройность) природной геосистемы - повторяемость в определенной последовательности различных её состояний, отличающихся спецификой структуры и функционирования. Эти состояния периодически повторяются, т.е. ритмика геосистемы - обратимые изменения.

2. Динамика ландшафтных трендов. Когда природная геосистема, помимо обратимых колебательных изменений, характеризуется определенной направленностью развития (например прогрессирующее заболачивание таежного ландшафта, опустынивание степи или тундры и т.п.), направленной динамикой, то можно сказать, что системе свойственен динамический тренд. Ландшафтный тренд (от англ. Trand – общее направление, тенденция) - современные направленные изменения природной геосистемы (например, заболачивание, осолончакование, опустынивание), прослеживаемые на фоне колебательной ритмики.

3.Динамика природных катастроф. К природным катастрофам относятся лавины, сели, обвалы, ураганы, извержения вулканов, наводнения, лесные пожары и т.п. Динамика природных катастроф происходит в сравнительно сжатые отрезки времени и влечет за собой разрушение или полное уничтожение биоты и почвенного покрова, некоторые изменения литогенной основы.

4.Динамика восстановительной сукцессии. После природной катастрофы ландшафт в течение нескольких десятков и даже сотен лет восстанавливает свою вертикальную и горизонтальную структуру. Этот процесс называется восстановительной сукцессией (пример отрицательной обратной связи), а период, в течение которого он длится - периодом релаксации.

5.Антропогенная динамика геосистем. Такая динамика обусловлена хозяйственной нагрузкой на геосистему – ускоренной эрозией и дефляцией почв, вторичным засолением почв на орошаемых участках в аридных условиях, дигрессией пастбищ, вырубкой лесов, заболачиванием подтопленных побережий водохранилищ, опустыниванием, загрязнением (евтрофикацией) среды и т.д.

15) «Система - совокупность элементов, находящихся в отношениях и связях между собой и образующих определенную целостность, единство» [42].

Ключевыми словами в определении являются: элементы, связи, целостность.

Важнейшие свойства системы:

I. Закон необходимого разнообразия:

- наличие структурных элементов, взаимосвязанных между собой;

- элементы качественно неоднородны;

- каждый элементов существует в системе только потому, что получает что-то от других элементов;

II. Закон целостности:

- система не является простой суммой составляющих ее элементов;

- целостность системы это явление качественно нового (эмерджентного) свойства;

III. Кибернетический закон обратной связи:

- взаимодействие со средой в качестве особого, самостоятельного единства посредством прямых и обратных (положительных и отрицательных) связей;

IV. Закон системной иерархичности:

- система, состоящая из подчиненных структурных элементов, сама выступает элементом вышестоящей, объединяющей системы.

Значительный вклад в становление системного ландшафтоведения внес В. Б. Сочава. В 1963 г. им был введен термин «геосистема». Геосистема (географическая система) это земное пространство всех размерностей, где отдельные компоненты природы находятся в системной связи друг с другом и как определенная целостность взаимодействуют с космической средой и человеческим обществом [36]. Это определение впитало в себя важнейшие общенаучные представления о системах, привязав их к объектам ландшафтных исследований. Взамен уже широко признанного понятия природный территориальный комплекс (ПТК) было предложено понятие геосистема.
Геосистемы являются открытыми, находящимися в постоянной вещественно-энергетической связи с внешней средой. Этой средой для них служат глубинные структуры земной коры, атмосфера (выше приземного слоя воздуха), внеземной космос, геосистемы более высокого ранга и ландшафтная оболочка в целом, наконец, современный социум с его мощной техникой. Главные энергетические источники, обеспечивающие существование и функционирование природных геосистем, также находятся за пределами ландшафтной оболочки. К экзогенным источникам относится лучистая энергия Солнца и космическое излучение. К эндогенным - отметим земное тяготение (потенциальную гравитационную энергию), тектонические движения земной коры (включая землетрясения и вулканизм), силу вращательного движения земного шара, а также поток внутриземного тепла. Что касается биогенной энергии, то она есть не что иное, как трансформированная лучистая энергия Солнца [26].

16) Функционирование ландшафта. Функциональные звенья ландшафта

Совокупность процессов перемещения, обмена и трансформации вещества и энергии в геосистеме называется ее функционированием.

Функционирование ландшафта слагается из множества элементарных процессов, имеющих физико-механическую, химическую или биологическую природу. Главными функциональными звеньями ландшафта являются:
· влагооборот,
· геохимический кругооборот (минеральный обмен),
· энергообмен.
В каждом из названных звеньев необходимо различать биотическую и абиотическую составляющую. Например, во влагообороте с биотой связаны такие существенные потоки как транспирация, участие воды в фотосинтезе, задерживание части осадков листовой поверхностью; наиболее активной частью минерального обмена является биотический обмен веществ, а биологический метаболизм осуществляется за счет использования солнечной энергии и играет существенную роль в энергообмене.

Продукционный процесс и связанное с ним вещественно-энергетическое взаимодействие биоты со всеми остальными компонентами геосистемы - важнейшая составляющая в механизме функционирования ландшафта, и его выделяют в особое функциональное звено, перекрывающее и объединяющее три исходных звена.

Следует отметить, что подразделение единого цикла процессов функционирования ландшафта на отдельные звенья носит достаточно условный характер, ибо процессы, ведущие в одном звене, могут входить как составляющие части в другие звенья. Например, транспирация, являясь составным элементом энергетики геосистемы, одновременно входит во влагооборот и биологический метаболизм. Такие перекрытия имеются во всех звеньях и подтверждают единство процессов функционирования ландшафта. Поэтому любое расчленение единого процесса функционирования на звенья служит лишь методическим приемом в целях его познания.

17) Причины дифференциации ландшафтов на геосистемы локальных уровней связаны, прежде всего, с внутренними факторами: генезисом, функционированием и развитием.

Широтная зональность. Различия в поступлении солнечной радиации к земной поверхности, связанные с планетарными свойствами Земли (шарообразностью и вращением), 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. 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. Соответственно главнейшей закономерностью дифференциации ландшафтной оболочки является физикогеографическая широтная (горизонтальная) поясность, или зональность в распределении ландшафтов, т.е. закономерная смена ландшафтных зон от экватора к полюсам. Геолого-геоморфологическая дифференцированность ландшафтов проявляется, прежде всего, в наличии на Земле материковых выступов и океанических впадин, а также в выделении горных и равнинных территорий и связанных с ними ландшафтных комплексов. Главным фактором дифференциации ландшафтной оболочки такого рода является эндогенная, внешняя к ней, энергия Земли. Однако, полностью азональных ландшафтов не бывает, есть только вариации проявления широтной зональности в них. В геосистемах гор она проявляется через спектры высотных ландшафтных поясов, характерных для той или иной широтной зоны. Вертикальная зональность – это еще одна из главнейших закономерностей дифференциации наземных ландшафтов, проявляющаяся наиболее ярко в горах. Причиной ее является уменьшение теплового баланса и соответственно температуры с высотой. Высотная поясность проявляется в спектре высотных поясов (зон) от подножия 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). Секторность – это изменение степени континентальности климата от океанических побережий вглубь материков, связанное с интенсивностью адвекции воздушных масс с океанов на материки и соответственно степенью увлажненности секторов, расположенных на разном расстоянии от побережий и на разных побережьях. Первопричина этого явления – дифференциация земной поверхности на материки и океаны, которые обладают разной отражательной способностью и теплоемкостью, что приводит к формированию над ними воздушных масс с разным свойствами (по температуре, давлению, влагосодержанию). В результате между ними возникают градиенты давления, а, следовательно, и континентально-океанический перенос воздушных масс, накладывающийся на общезональную циркуляцию атмосферы. В результате происходят долготные или другие изменения ландшафтов от побережий вглубь материков. Наиболее ярко это проявляется в изменении спектра природных зон и подзон в каждом из секторов.

Экспозиционная ландшафтная асимметрия склонов бывает двух типов:

1. Инсоляционная асимметрия связана с неодинаковым поступлением солнечной радиации на склоны разной экспозиции. Наиболее ярко инсоляционная асимметрия склонов проявляется в ландшафтах переходных зон. Так, в лесостепной зоне сильнее залесены склоны северных экспозиций, а на склонах южной ориентации господствуют степные ландшафты.

2. Ветровая, или циркуляционная, аcимметрия склоновых ландшафтов, прежде всего, связана с разным поступлением влаги на наветренные склоны гор и возвышенностей.

18) Антропогенный ландшафт — один из видов культурного ландшафта, является полной противоположностью природному ландшафту. То есть антропогенный ландшафт — ландшафт, изменённый человеком.

Таким образом, антропогенными ландшафтами следует считать как заново созданные человеком ландшафты, так и все те природные комплексы, в которых коренному изменению под влиянием человека подвергся любой из их компонентов, в том числе растительность с животным миром.
Классификация антропогенных ландшафтов по их содержанию

Она учитывает различия в наиболее важных структурных частях антропогенных комплексов.

1. Сельскохозяйственные комплексы (возделанные поля, культурные луга и т.п.).

2. Лесные комплексы (вторичный лес, искусственные посадки леса).

3. Водные комплексы (пруды, водохранилища).

4. Промышленные комплексы (включая дорожные).

5. Селитебные комплексы – ландшафты населенных пунктов, от мелких сел до крупнейших городов.
Классификации антропогенных комплексов по глубине воздействии человека на природу.

1. Антропогенные неоландшафты – заново созданные человеком, ранее не существовавшие в природе комплексы. К их числу относится курган в степи, пруд в балке и др.

2. Измененные антропогенные ландшафты, характеризующиеся тем, что прямое преобразующее воздействие со стороны человека испытали отдельные компоненты, чаще всего растительность. Примерами таких ландшафтов служат березовая роща на месте дубравы или полынно-тйпчаковое пастбище на месте ковыльной степи.

Классификация антропогенных комплексов по их генезису

1. Техногенные ландшафты – комплексы, возникновение которых связано с различными видами строительства – промышленным, городским, дорожным, водохозяйственным и т.п.

2. Подсечные ландшафты – комплексы, в своем возникновении связанные с вырубкой лесов (луг, пустошь и т.д.).

3. Пашенные ландшафты – антропогенные комплексы, сформировавшиеся в результате распашки территории (степной целины, лугов). К их числу принадлежат полевые ландшафты и различного рода залежи.

4. Пирогенные ландшафты – комплексы, обусловленные выжиганием лесов, степей и других коренных типов растительности с целью использования земель под пашню или улучшение травостоя.

5. Пастбищно-дигрессионные ландшафты – комплексы возникшие в местах неумеренной пастьбы скота.

Классификация антропогенных комплексов по целенаправленности их возникновения

1. Прямые антропогенные ландшафты – запрограммированные комплексы, возникающие в результате целенаправленной хозяйственной деятельности человека (пруд в балке, крупное водохранилище в долине реки, полезащитные лесные полосы т.д.).

2. Сопутствующие антропогенные комплексы, непосредственно не созданные человеком. Они возникли в результате кос венного воздействия человека: овраг на месте борозды, солончак на окраине орошаемого поля, болото в зоне подтопления водохранилища и т.д.

Классификация антропогенных комплексов по длительности их существования и степени саморегулирования

1. Долговечные саморегулируемые ландшафты. К ним относятся ландшафты, существующие длительное время – несколько столетий – без каких-либо дополнительных мер со стороны человека для их поддержания (курганы, земляные валы и т.д.).

2. Многолетние, частично регулируемые ландшафты. Они могут существовать десятилетия и более, но для нормального своего развития время от времени нуждаются в уходе со стороны человека (лесокультурные ландшафты, суходольные луга, воде хранилища и т.д.).

3. Кратковременные регулируемые ландшафтные комплексы, существование которых постоянно поддерживается специальными агротехническими мероприятиями. К их числу принадлежат возделанные поля – посевы различных сельскохозяйственных культур, а также плодовые сады.

19) Сельскохозяйственные ландшафты – наиболее распространенные среди антропогенных комплексов. К ним относятся пашни, сады, плантации и сеяные луга, травяно-кустарниковые пастбища и луга антропогенного происхождения. Выделяют три основных типа сельскохозяйственных ландшафтов: полевой, садовый, лугово-пастбищный.

Полевой тип ландшафта характеризуется ежегодной перепашкой почвенного слоя с внесением в него удобрений и созданием искусственных фитоценозов. Если учесть, что общий объем пахового слоя составляет около 4 тыс. км, то его перепашка огромный, геологических масштабов, процесс по перемещению вещества.
Распашка оказывает большое влияние на все свойства почвенного плодородия, и пахотные почвы приобретают новые черты. При низкой агротехнике плодородие всех пахотных повы снижается, что особенно заметно на фоне естественных почв, отличающихся высоким плодородием.

Неотъемлемой частью полевого типа ландшафта являются агрофитоценозы (пашенные растительные сообщества) – закономерное сочетание культурных, сорнополевых видов, грибов и других растений, взаимосвязанных и взаимодействующих друг с другом и со свойственными им условиями обитания.

Также в посевах (агробиоценозах) отчетливо проявляются специфические особенности микроклимата, водного режима почв, животного мира.

В садовом и пастбищно-луговом типах ландшафта агробиоценозы обладают чертами, сближающими их с естественными биоценозами.

Полевые ландшафты складываются из большого числа типов местности. Многие из них представляют собой лишь вид того или иного семейства местностей, например плакорный черноземно-полевой или междуречный недренированный лугово-черноземный тип местности, но есть и такие, которые можно считать неоландшафтами. К числу последних относятся польдеры и орошаемые оазисы.
Садовый тип сельскохозяйственного ландшафта включает сады, виноградники, плантации чая, кофейного дерева и других древесно-кустарниковых пород – многолетний тип культурных фитоценозов. Обнаруживая известное сходство с лесокультурными комплексами, садовый тип сельскохозяйственного ландшафта существенно отличается от последних менее выраженной саморегуляцией и глубокой антропогенной перестройкой почвы, вызванной ее постоянной обработкой, внесением удобрений, поливом. Как правило, почвы садов и виноградников - наиболее плодородные на общем зональном фоне естественных почв. Ареал садового типа ландшафта более узкий по сравнению с полевым и лугово-пастбищным. Он менее выдвинут на север (в южном полушарии на юг), отсутствует или строго ограничен в районах с резко континентальным климатом.
По сравнению с полевым типом ландшафта садовый характеризуется более сложными условиями рельефа, так как сады нередко размещаются на крутых склонах.
Лугово-пастбищный тип ландшафта известен в самых различных зонах – от субарктики с ее тундровыми и лесотундровыми оленьими пастбищами до тропических саванн. Существование лугов неопределенно долгое время поддерживается систематическим сенокошением и пастьбой скота. Интенсивность последних и определяет в значительной мере конкретную ландшафтную структуру лугов.

Наиболее ценные в кормовом отношении пойменные луга составляют господствующую группу урочищ пойменного типа местности, куда помимо лугов включаются и урочища пойменных лесов, и низинные болота, и озера-старицы. Суходольные луга образуются на различных типах местности.
20) Города и городские ландшафты. Наиболее сильное техногенное воздействие на ПС и население проявляется в крупных промышленных городах, которые по интенсивности и площади аномалий загрязняющих веществ представляют собой техногенные геохимические и биогеохимические провинции. Города - это мощные источники техногенных веществ, включающихся в региональные миграционные циклы. Во многих городах России и др.стран экологическая ситуация близка к критической.
Горнопромышленные ландшафты. Добыча п/и - одна из наиболее мощных видов техногенеза. Велики площади почти полного уничтожения природных ландшафтов, занятые сважинами, шахтами, карьерами, отвалами пород, первичного обогащения руд, угольными терриконами, транспортными магистралями и др. Здесь формируются особые техногенные ландшафтно-геохимическая система - горнопромышленный ландшафт (ГПЛ) Их основная ГХ черта - слабоконтролируемое рассеяние масс вещ-в с аномально высоким содержание элементов, негативно воздействующих на ландшафт. ГХ-характеристика ГПЛ включает в себя важные сведения о распределении ХЭ-загрязнителей, данные биогенной, водной, воздушной миграции и концентрации этих элементов, прогноз эволюции загрязнения.