18. Факторы и главные закономерности дифференциации ландшафтов суши

Дифференциация ландшафтной оболочки на природные комп­лексы, или ландшафтные геосистемы разных иерархических уров­ней организации, зависит от разных по мощности, масштабам и месту действия природных факторов. Если формирование и обо­собление ландшафтных геосистем глобального и регионального уровней обусловлено мощными планетарно-астрономическими факторами, внешними по отношению к ландшафтной оболочке, то причины дифференциации ландшафтов на геосистемы локаль­ных уровней связаны, прежде всего, с внутренними факторами: генезисом, функционированием и развитием. Локальная дифферен­циация геосистем — это, по А.Г.Исаченко, проявление активного начала, заложенного в самих ландшафтных комплексах [2].

Широтная зональность. Различия в поступлении солнечной ра­диации к земной поверхности, связанные с планетарными свой­ствами Земли (шарообразностью и вращением), как известно, являются основным фактором, определяющим широтную диф­ференциацию географической оболочки на тепловые, климати­ческие, ландшафтные или физико-географические пояса и зоны. Поступление солнечной радиации уменьшается от экватора к по­люсам. В идеальном варианте — в соответствии со следующей за­кономерностью:

где 5"— количество солнечной радиации, поступающее к земной поверхности на конкретной широте; 5₀ — количество солнечной радиации, поступающее на поверхность, перпендикулярную сол­нечным лучам; а — широта местности.

Другим важнейшим фактором глобальной дифференциации ландшафтной оболочки на ландшафтные зоны является увлаж­ненность территории, которая может характеризоваться соотно­шением количества выпадающих осадков и испаряемости. Этот фактор определяется широтностью как термических условий, так и циркуляционных особенностей атмосферы. В жарком и умерен­ном тепловых поясах, где тепла достаточно для произрастания древесной растительности, в зонах с коэффициентом увлажнения (АГ_увл) больше единицы формируются различные типы лесных лан­дшафтов. Если К_уш меньше единицы, то типичными зональными ландшафтами становятся степные и пустынные ландшафты. При К_упл, равном или близком к единице, преобладают разные вари­анты лесолугово-степных ландшафтов.

Соответственно главнейшей закономерностью дифференци­ации ландшафтной оболочки является физико-географическая широтная (горизонтальная) поясность, или зональность в рас-пределении ландшафтов, т.е. зако­номерная смена ландшафтных зон от экватора к полюсам (рис. 3.2). На­пример, экваториальный географи­ческий пояс, в котором на матери­ках господствует ландшафтная зона постоянно влажных экваториальных лесов; субэкваториальный перемен­но-влажный пояс с господством зо­нальных ландшафтов сезонно-влаж-ных лесов, саванн и тропических редколесий; тропический пояс ха­рактеризуется на материках преоб­ладанием ландшафтов зоны пустынь и полупустынь, сменяющихся вдрль восточных побережий саваннами и влажными тропическими лесами.

На равнинах типично зональными являются ландшафты пла­коров (плакоры — возвышенные равнины, сложенные суглин­ками)

Высотная поясность. Это еще одна из главнейших закономер­ностей дифференциации наземных ландшафтов, проявляющаяся наиболее ярко в горах. Непосредственной причиной ее является уменьшение теплового баланса и соответственно температуры с высотой. Причем количество солнечной радиации с высотой не только не уменьшается, а, наоборот, растет (примерно на 10% на каждые 1 ООО м вверх). Однако и эффективное длинноволновое излучение земной поверхности тоже растет, но быстрее, чем по­ступающая солнечная радиация. Это связано с уменьшением мощ­ности и плотности атмосферы, а также содержания водяного пара с высотой. В результате влажноадиабатический вертикальный тем­пературный градиент достигает 0,6° на 100 м, что более чем на два порядка превышает широтный градиент температур на равнинах. Именно поэтому при подъеме в горы в пределах нескольких кило­метров можно наблюдать такие изменения ландшафтов, как при перемещении на несколько тысяч километров из тропиков в ши­ротную зону ледяных пустынь (рис. 3.4, см. рис. 3.3).

Секторность. Это изменение степени континентальное™ клима­та от океанических побережий в глубь материков, связанное с ин­тенсивностью адвекции воздушных масс с океанов на материки и соответственно увлажняемостью секторов, расположенных на раз­ном расстоянии от побережий и на разных побережьях. Первопри­чина этого явления — дифференциация земной поверхности (гео­графической оболочки) на материки и океаны, обусловленная проявлением внутренней энергии земли. Разница в отражательной способности и теплоемкости вещества поверхности материков и океанов ведет к формированию над ними воздушных масс с раз­ными свойствами (по температуре, давлению, влагосодержанию). Сектора: приокеанические, слабо и умеренно континенталь­ные, континентальные, резко континентальные и др. На других материках обычно выделяются три-четыре сектора. Слабее всего секторность выражена в экваториальных и полярных широтах.В результате между ними возникают градиенты давления, а следо­вательно, и континентально-океанический перенос воздушных масс, накладывающийся на общезональную циркуляцию атмосфе­ры, т.е. положение территории в крупнорегиональной системе кон-тинентально-океанической циркуляции является основным фак­тором секторной дифференциации ландшафтной оболочки.

Закономерность: долготные или другие изменения ландшаф­тов от побережий в глубь материков. Наиболее ярко это проявля­ется в изменении спектра природных зон и подзон в каждом из секторов (рис. 3.5, 3.6). Хорошими количественными индикатора­ми изменения степени континентальное™ различных секторов являются уменьшение количества атмосферных осадков и увеличе­ние амплитуд суточных и сезонных температур при продвижении в глубь материка. Причина этого — трансформация океанических воздушных масс по мере движения над материком, а также умень­шение вероятности их проникновения в центральные области ма­териков (из-за отдаленности, рельефа и других факторов).

К важным факторам секторной дифференциации континен­тальных ландшафтов относятся морские течения, способные бла­годаря высокой теплоемкости воды перераспределять огромные количества тепловой энергии (! 000 — 3 000 МДж/м²) между при­брежными районами материков и океанов. Тем самым может за­метно усиливаться или ослабляться их возможное взаимное вли­яние по сравнению с прибрежными районами, где течения отсут­ствуют. Для Земли с одним идеальным континентом расчетный коэф­фициент континентальное™ Н. Н. Иванова содержит 10 градаций климата: от крайне океанического с К_к = 48 %: до > 214 % (рез­ко и крайне континентальных секторов).

Высотно-генетическая ярусность ландшафтов. Ярусность равнин­ных и горных ландшафтов связана с возрастом, этапами разви­тия, генезисом разных гипсометрических уровней (ступеней или поверхностей выравнивания) рельефа. Выделение этих уровней обусловлено неравномерностью тектонических движений.

Закономерность: азональная ярусная геолого-геоморфологиче­ская дифференциация ландшафтов по высотно-генетическим сту­пеням.

Эффекты барьерности. Важным следствием ярусного строения ландшафтной оболочки является возникновение эффекта барьер­ности, выраженного через характерные спектры предгорных и склоновых ландшафтов. Факторы, непосредственно определяющие выделение барьерных ландшафтов, — это изменения атмосфер­ной циркуляции и увлажняемости на наветренных и подветрен­ных территориях перед горами и возвышенностями, а также скло­нах разной экспозиции. С наветренной стороны перед горами и возвышенностями воздух начинает постепенно подниматься, об­текая барьер и формируя пояса повышенного по сравнению с широтно-зональной нормой выпадения осадков. С подветренной стороны поднятий, наоборот, господствуют нисходящие токи воздуха уже пониженной влажности. Поэтому количество атмос­ферных осадков здесь уменьшается и формируются более сухие ландшафты «барьерной тени». Яркими примерами барьерной роли гор служат ландшафты влажных субтропиков западного Предкав­казья и сухих субтропиков восточного Закавказья, западных под­ветренных и восточных наветренных частей Иссык-Кульской кот­ловины. На рис. 3.9 показаны изменения атмосферных осадков и ландшафтов на Крымском полуострове, связанные с барьерной ролью Крымских гор.

Экспозиционные гидротермические различия склонов. Ориента­ция склонов относительно сторон горизонта и направлений пре­обладающих ветров тоже является важным фактором дифферен­циации ландшафтов, но уже на мелкорегиональном и локальных уровнях организации геосистем. Суть явления состоит в том, что в результате взаимодействия геоморфологического (азонального) и

климатического факторов склоновые ландшафты разных экспо­зиций по-разному отклоняются от типично зональных ландшаф­тов плакоров.

Закономерность: экспозиционная ландшафтная асимметрия склонов (рис. 3.10). Она бывает двух типов.

1. Инсоляционная экспозиционная асимметрия ландшафтных комплексов склонов (рис. 3.10, а) связана с неодинаковым по­ступлением солнечной радиации на склоны разной экспозиции. Выражается в виде следующей зависимости:

^1 = 5₀8П1Й,

где 5| — поступление солнечной радиации на склон; 5₀ — поступ­ление солнечной радиации на поверхность, перпендикулярную солнечным лучам; Ь — угол между касательной к поверхности склона и направлением солнечных лучей.

Инсоляционная экспозиционная ассиметрия определяется их ориентацией относительно сторон горизонта или солнца и соот­ветственно поступлением лучистой энергии на поверхности скло-