
- •§ 1.2. Ландшафтная сфера
- •§ 1.3. Дифференциация
- •§ 1.4. Развитие
- •§ 1.5. Законы и закономерности
- •§ 2.1. Прогресс методов и прогресс теории
- •§ 2.2. Сбор информации
- •§ 2.3. Систематизация первичных данных
- •Р и с. 16. Вариаграммы.
- •§ 2.4. Эмпирические обобщения
- •§ 2.5. Теоретические обобщения
- •§ 3.1. Сущность метода и дефиниции
- •Баланс постоянной растительной массы Приход Расход
- •1 Отпад — отмирание организмов или их частей. Опад — сезонное отмирание без вреда для организма (листьев, шерсти при линьке и т. П.).
- •§ 3 2. Применимость
- •§ 3.3. Графическое изображение
- •Системы баллов
- •§ 4.1. Простые баллы
- •§ 1.2. Ландшафтная сфера 22
- •§ 1.3. Дифференциация 36
- •§ 1.4. Развитие 55
- •§ 4.2. Сложные баллы
- •§ 4.3. Соответствие баллов изучаемым явлениям
- •§ 5.1. Упорядочение понятий
- •§ 5.2. Корректные и некорректные класссификации
- •§ 1.2. Ландшафтная сфера 22
- •§ 1.3. Дифференциация 36
- •§ 1.4. Развитие 55
- •I ступень
- •§ 1.2. Ландшафтная сфера 22
- •§ 1.3. Дифференциация 36
- •§ 1.4. Развитие 55
- •§ 1.2. Ландшафтная сфера 22
- •§ 1.3. Дифференциация 36
- •§ 1.4. Развитие 55
- •Террасы шіжнеплиоиеіювые
- •Террасы плиоценовые 68. Террасы неогеновые
- •71. Террасы третичные « т. Д.
- •§ 5.3. Наглядность классификаций
- •§ 6.1. Типологическое районирование
- •§ 6.2. Субъективность
- •Границы
- •Постепен
- •Постепен
- •§ 6.3. Индивидуальное районирование
- •Арабские цифры — типы ландшафта (в оригинале — «типы урочищ»); рнмскнс цифры — регионы (в оригинале — «местности*)
- •Исаченко, 1965, стр. 304).
- •§ 6.4. Таксономия
- •II pOllUuhUtl
- •§ 7.1. Познавательные задачи и методы
- •Поток энергии: 1 —лучистый, 2 — трансформированный в ландшафтной сфере, —тепловой, 4 — поток вещества, 5 — каустобиолиты с запасом химической энергии
- •§ 7.2. Косная материя
- •§ 7.3. Органическая материя
- •§ 7.4. Природный комплекс
- •§ 8.1. Природные ресурсы
- •§ 8.2. Природно-технические комплексы
- •1 Магтоіа — сурок, formika — муравей, belyla — береза.
- •§ 8.3. Сельский ландшафт
- •I ерасимов и. П. Конструктивная география: цели, методы, результаты. — «Изв. Вго», 1966, № 5.
- •IКемени Дж., Снелл Дж., Томсон Дж. Введение в конечную математику. М., 1965.
- •0 Географические классификации
- •0 Районирование
Д. Л. Арманд НАУКА О ЛАНДШАФТЕ
Основы теории ландшафта
ИЗДАТЕЛЬСТВО «МЫСЛЬ» МОСКВА 1975
20901-174
004(01 )-75
L
!
tsy №l
ГЛАВНАЯ
РЕДАКЦИЯ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
MM
ьк.
г»
Н
і
■ ^ 55-75 ^ ^
© Издательство «Мысль». 1975
Посвящается памяти погибших товарищей Л. Ф. Куницына и А. А. Минца
Предисловие
Эта книга не является ни курсом ландшафтоведения, ии последовательным изложением его теории. Это серия очерков па теоретические и методические темы, которые расположены в известной логической последовательности.
Мне как географу-ландшафтоведу не раз приходилось сталкиваться с вопросами методического характера, которые были недостаточно разработаны. Я чувствовал, что они тормозят развитие науки и часто вызывают ненужные дискуссии. Иногда также замечал, что даже ведущие ученые ошибаются из-за того, что они незнакомы с основными приемами математики, физики, логики, которые день ото дня занимают все более важное место в географических исследованиях. В тех случаях, когда мне удавалось разобраться в этих вопросах или приемах, появлялось естественное желание рассказать об этом другим, чтобы дать им возможность не задерживаться на уже решенных проблемах, а сразу идти дальше.
В последнее время возникло и другое нежелательное явление. Применение новых методов, в частности математических, сильно продвинулось вперед. В связи с этим у некоторых исследователей появились признаки научного снобизма. Они пишут сложно и, кажется, получают удовлетворение от того, что их почти никто не понимает. Иногда их статьи бывают похожи на упражнения в математике. В то же время нельзя попять, какой вклад они вносят в содержательную географию. Все это вместе с наводнением продуктами «терминофилии» и неумеренным изобретением новых наук создает вокруг географии атмосферу эзотеричности, отрыва научной элиты не только от широких масс, но и от основного контингента профессиональных географов. Мне хотелось бы предостеречь моих читателей от такого нсевдоноваторства.
Наконец, в географии вообще, а особенно в ландшафтове- депии укоренился ряд догматов, которые, как мне кажется, основываются не на фактах, добытых из наблюдений, но па традиционных представлениях, высказываниях авторитетов, незакономерных заимствованиях из других наук. Может быть, настоящая работа побудит некоторых коллег взглянуть на природу непредвзято, воспринять ее такой, какова она есть.
Эта книга — итог почти 40-летних размышлений, экспедиций, лекций, литературных работ. Но я должен признаться,
з что многое в ней только намечено, но не продумано до конца, многие планы построены, но не реализованы. Ну что ж, будет неплохо, если книга поможет другим закончить то, что я не сумел или не успел сделать.
В книге я не рассматриваю и не использую сложных п орем математики или логики. Я только обсуждаю вопрос о том, какие разделы из этих наук могли бы найти применение в географических исследованиях, и привожу простые примеры.
Первые две главы методологические. Первая касается теории физической географии; во второй — рассматривается вопрос о применении в ландшафтоведении точных наук о значении, которое они могут иметь для его прогресса. Дальше идут четыре главы по частным вопросам методики ландшафтоведения, так или иначе связанным с точными науками: балансы, баллы, классификации, районирование. И. наконец, последние две главы содержат изложение моей точки зрения на дальнейшее развитие ландшафтоведения и на то, какую роль оно может сыграть в улучшении жизни общества.
Части рассматриваемых тем я уже касался в статьях. Для книги они пересмотрены и дополнены. Читатели, знакомые с моими прежними работами, наверно, заметят здесь некоторые новые оттенки. Что ж делать: эволюция взглядов закономерна.
Прежде всего это касается разделения географии на физическую и экономическую. Раньше я был сторонником строгоіо разделения наук, входящих в географическую систему. Но рост значения пограничных отраслей: изучения городских и антропогенных ландшафтов, организации территории, оценки природных ресурсов, охраны среды от загрязнения, экологии человека, упорядочения рекреаций и т. д. — убедили меня в jtom, что должна быть выделена область нерасчлененной общей географии, существующей наряду с физической, экономической географией и географией населения. В отношении физической географии я являюсь сторонником равномерного изучения косной и живой природы, хотя полагаю, что последняя часть должна быть расширена за счет внедрения в экологию и биогеоценологию.
Основные понятия
1
Всякая наука стремится к созданию ясной теории. Предпосылкой к этому служат точные определения (дефиниции) применяемых в науке понятий. Составление их свода, подчинение их друг другу, вывод из наименьшего числа постулатов, словом, формализация науки — операция, необходимая на современном этапе познания.
География — комплексная наука, следовательно, изучаемые ею связи представляют значительную сложность. «В случае, когда дело касается сложных связей и отношений, одной интуиции и здравого смысла, представленного в формах обычного рассуждения, оказывается недостаточно; нужна точная логика формализованного языка» (Войшвилло, 1967, стр. 4). Интуитивное понимание «...складывается стихийно со всеми вытекающими отсюда последствиями — неясность, неустойчивость, наличие вариаций, фрагментарность и т. п. И логика должна приложить известные усилия, чтобы сделать его явным и недвусмысленным...» (Зиновьев, 1967, стр. 9).
Все определения в конце концов основываются на простых фундаментальных понятиях, таких, как «пространство», «время», «движение», определять которые далее нельзя. Они считаются общепонятными или поясняются средствами обычного языка. «Часть терминов и высказываний из научного языка переходит в обычный. С другой стороны, многие термиш* и высказывания обычного языка используются в науке» (Зиновьев, 1967, стр. 10). Между научным и обычным языком нет резкой границы.
Кроме фундаментальных понятий теория основывается на очевидных фактах. В географии такими фактами, которые известны людям с давних пор, служат наличие планеты Земля с поверхностью, состоящей из суши и моря, над которыми имеется атмосфера, и т. п. Эти простые утверждения играют ту же роль, что аксиомы в математике, с той, однако, разницей, что из аксиом все здание математики может быть выведено чисто дедуктивным путем, в географии же требуется дополнительный сбор фактов и их обобщение.
Говоря об аксиомах, слеДует иметь в виду, что они являются не истинами в последней инстанции, но историческими категориями, принимаемыми людьми за очевидные в определен-
ную эпоху в зависимости от добытой ими суммы знаний н опыта. Их следует рассматривать как истины, которые не доказываются в пределах данной научной теории (Колмогоров, 1949). Это особенно относится к постулатам, под которыми понимаются недоказуемые, но правдоподобные предположения (Голованов, 1970), География хотя и не имеет своей аксиоматики, по опирается на аксиомы фундаментальных наук: логики, математики и т. п. В этом она подобна другим естественным наукам: астрономии, биологии и пр.
Большинство определений являются разъяснением понятий, передаваемых через термины. Общепринятые термины нуждаются в определениях для уточнения и ограничения их смысла, вновь вводимые или различно понимаемые — для конструирования новых понятий. Вопрос о важности географических определений основательно рассмотрен Н. В. Миловидовой (1969а).
В этой работе я буду стремиться уточнять употребляемые термины во всех случаях, когда их значение может вызвать сомнение. Давая дефиницию, я не навязываю своего мнения, ;ю только хочу сказать: в данной работе этот термин употребляется именно в таком смысле, потому что именно такое словоупотребление представляется мне наиболее разумным или удобным.
Понятия, с определения которых надо начать изложение, касаются не только ландшафтоведения, но и физической географии вообще. 'Самое общее понятие, с которым мы сталкиваемся при построении терминологии физической географии, есть «природа». С первого взгляда кажется, что оно так просто, что относится как раз к числу тех первичных понятий, которые пе могут быть определены, но лишь объяснены простыми словами, например, «природа это все, что пас окружает». Однако пас окружают не только естественные предметы, по и произведения рук человеческих: технические сооружения и химические материалы. Наконец, мы живем в человеческом обществе, которое не относится к природе. С другой стороны, нельзя не признать, что технические сооружения во многих отношениях влияют па окружающую природу и людей так же, как естественные образования. Дом отбрасывает тень, создает турбулентность воздуха, способствует снегоотложепию, отражает солнечные лучи и т. д. так же, как скалистый утес сходного с ним размера. Облако пара, выпускаемого теплоэлектроцентралью, так же ограничивает солнечную радиацию и так же препятствует обратному излучению Земли, как обычное кучевое облако. Г.глч мы не признаем технические сооружения частью природы, то ? придем к абсурдному выводу, что все городское население в наше время живет вне природы и она на него никак не влияет. Если мы исключим из природы все продукты общественного труда, то как мы отнесемся к бобровым плотинам, к постройкам термитов, которые представляют собой проявления целена-
правленного преобразования природы, только произведенного трудом отличных от пас существ?
В настоящей книге я принимаю следующее определение:
Природа есть всеобщая система, состоящая: 1) из естественных, в том числе измененных человеком, предметоп и явлений, 2) из технических сооружений, рассматриваемых с точки зрения тех свойств, которые влияют на окружающую среду (местоположения, объема, веса, цвета и т. д.), но не их внутренних функций и структуры 1 и 3) из самих людей как биологического вида (по не их общественных отношении).
Компоненты п р ирод ы суть ее части, однородные по агрегатному составу, а также по наличию или отсутствию проявлений жизни. Компонентами природы являются межзвездный газ, межпланетный ионизированный газ (плазма), атомарный газ, обычные (молекулярные) газы, жидкости (на Земле — вода), лед и снег, горные породы (вещество земной коры), вещество мантии, вещество ядра, оргаио-минералыіые смеси (почва), растения, животные и технические сооружения (с указанной точки зрения). Между компонентами известны переходы, например: между минералами и жидкостями — битумы, смолы и т. п., между минералами и газами — дымы, между жидкостями и газами — туманы и даже между живыми и неживыми компонентами ■—■ вирусы. Климат — многолетний режим погоды и рельеф — внешняя форма горных пород и почв, компонентами природы не являются, ибо все компоненты — материальные тела, а климат и рельеф — свойства: первый — воздушных масс, второй — земной коры.
Чтобы комплексы возникли, необходимо взаимодействие нескольких компонентов, по крайней мере двух. Наиболее тесное соприкосновение и взаимное проникновение компонентов наблюдается, как известно, вблизи поверхности твердой Земли (Григорьев, 1946, 1966 а). Итак:
Природный комплек с—это пространственно ограниченный набор компонентов, объединенный относительно тесным взаимодействием. Природные комплексы бывают полными, т. е. включающими все имеющиеся в данном месте компоненты, или частными, т. е. включающими только часть компонентов, наиболее тесно связанных или представляющих особый интерес для целей исследования. Таким образом, в частный комплекс могут включаться те или иные стороны и свойства природы по нашему желанию. Наиболее часто подвергаются рассмотрению следующие частные комплексы: гидрометеорологический, геоло- го-геоморфологический, гидрогеоморфологический, почвенно-геоморфологический, почвенно-биологический. Природные комплексы ни с определенным размером, ни со степенью сложности
f 1 Сооружения, специально созданные для воздействия на среду, как, например, плотины и лесополосы, включаются в природу также и с точки зрения их функций.
не связаны. Можно говорить о комплексе степной западины и
о комплексе Мирового океана.
Строго говоря, комплексы je имеют границ, так как каждый их пограничный участок связан какими-либо общими свойствами либо переносом тех или иных видов материи и энергии с участками, лежащими еще дальше за его «краем». Если мы будем рассматривать и эти связи как внутренние связи комплекса, то никогда не найдем его конца. Таких устойчивых границ, на которых не происходит обмена веществ и видов энергии, не существует на Земле. Поскольку, однако, невозможно изучать системы с бесконечным числом членов, мы вынуждены проводить их границы по линиям ослабления связей, точнее — по поверхностям, вдоль которых передача материи и I энергии оказывается наименьшей. Таким образом, все природные комплексы надо рассматривать как открытые системы.
' Как полные, так и частные природные комплексы могут быть территориальными (или экваториальными) п нетерриториальными (и неакваториальными) '.
Последние комплексы, ограниченные только принадлежностью к Земле и относительно тесными связями внутри их, называются геосистемами. Частным видом геосистем являются парагенетические комплексы Ф. Н. Милькова (1967, стр. 64— 66).
Геосистемы приобрели в последнее время большое значение в связи с распространенным сейчас в науке системным подходом. Собственно, в них нет ничего принципиально нового. Географы описывали природные явления, понимая их как системы, задолго до канонизации этого термина. Так, например, Л. С. Берг (1947 а) связывает благодаря наличию потоков морских вод, атмосферы и организмов в одну пространственную систему умеренные широты обоих полушарий и в одну функциональную — оледенение, орогенез в Эфиопии и Андах, Атлантический хребет, разнос семян пролетными птицами, приспособление пелагической фауны к жизни на глубинах. Все эти явления используются им для объяснения биполярного распространения организмов. Еще в большей мере системный подход чувствуется в статье того же автора о лёссах (1947 б).
Тем не менее меткое слово для старого, бессознательно применявшегося понятия, заострение внимания на нем имеет определенный смысл хотя бы потому, что позволяет зафиксировать общий методический прием в ряде наук и общую структуру систем разного происхождения. Выделение систем важно для выяснения генезиса, понимания и прогнозирования природных процессов. В. Н. Голованов пишет: «Содержанием познания является отражение сущности, а формой познания является си-
стема» (1970, стр. 85). Б. Л. Гуревич (1968, стр. 62) считает, что «...без обнаружения упорядоченности, системности, законов, выражающих «постоянное и устойчивое» в изменяющихся географических образованиях, география как наука невозможна». Зарезервировав за собой особое мнение насчет законов, в остальном я полностью присоединяюсь к этим высказываниям.
Хорошую сводку определений системы дают В. М. Гохман и др. (1971, стр. 66). Наиболее точное определение, оно же наиболее краткое, принадлежит Л. Берталанфи: «Система есть комплекс элементов, находящихся во взаимодействии». Все остальные повторяют ту же мысль с небольшими отклонениями. А. Д. Арманд (1971, стр. 15), стремясь подчеркнуть условный характер выделения систем, определяет их как «произвольный набор взаимодействующих элементов». Системе придаются качества, неявно присутствующие во всех комплексах: способность делиться на подсистемы и в свою очередь входить в системы высшего порядка (иерархичность), обладание большим содержанием, чем сумма содержания подсистем, наличие прямых и обратных связей, непрерывность развития (Михеева, 1971, стр. 83), структурность, т. е. наличие определенной организации. Системный подход может быть применен при изучении как статики, так и динамики природных комплексов. Геосистемы могут быть п малыми, и большими, простыми и сложными. Многие системы являются саморегулирующимися или самоорганизующимися (Армапд А. Д., 1971, стр. 16—17; Спектор, 1971, стр. 89). Не только в органическом мире, например при существовании системы хищник — жертва, но и в мире неорганическом при наличии отрицательных обратных связей геосистемы обладают тенденцией к сохранению status quo, как бы склонностью к консервации. Это свойство базируется на широко распространенном в природе принципе Ле Шателье: если па систему, находящуюся в равновесии, воздействовать, изменяя какое- нибудь из условий, определяющих это равновесие, то оно сместится в том направлении, при котором эффект произведенного воздействия уменьшится.
Трехмерность и внетерриториальность геосистем затрудняют их изучение. В частности, они уменьшают значение карты как универсального орудия географии и выдвигают на ее место графики. К. сожалению, авторы, пишущие о геосистемах, или не упоминают об этих особенностях, считая геосистемы простым синонимом территориальных природных комплексов, как это делает Б. В. Сочава (1972, стр. 18—19), или не приводят конкретных примеров, как В. М. Гохман с соавторами (1971). В первом случае понятие «геосистема» превращается в терминологическое излишество, дублируя такие понятия, как «ландшафт» или «район», во втором — понятие геосистемы становится неопределенным и даже до некоторой степени таинственным.
Геосистемь^ подобно всем вообще комплексам, охватывают меньшее или большее (вплоть до полного) число компонентов. Например, гидрометеорологической геосистемой является область Исландского минимума, в которой выпадают обильные осадки, вместе с областью Азиатского максимума, где формируется антициклон, служащий причиной перетеканий воздушных масс через Арктику в область минимума. Эта геосистема весьма слабо связана с земной корой и развивается преимущественно в атмосфере. В единую гидрогеоморфологическую геосистему объединяется тальвег балки и самые различные угодья, лежащие на ее водосборе, с которых весной поступают в нее сток и наносы. Наиболее трудно выделять полные геосистемы, поскольку, например, в долину вода может поступать с верховьев реки и притоков, ветер приносит пыль, дожди или засуху преимущественно с запада и с востока, а мигрирующая фауна приходит с севера и с юга. Таким образом, геосистемам приходится придавать функциональное значение, ограничивая их рассмотрением какого-либо процесса или группы процессов. Такое понимание близко к определению А. Ю. Ретсюма (Гвоздецкий и др., 1970, стр. 45—46; Ретеюм, 1971).
/ Э кас и с т е м а м а, в соответствии с точным смыслом слова, называются геосистемы, в которых существенную роль играют
биокомпоненты. Так, в одну экосистему можно объединить летние гнездовья водоплавающих птиц в Европейской части СССР и их зимовья в Северной Африке, Саргассово морс, где выводятся личинки угря, и берега Европы, куда приходят взрослые особи. Экосистема степного участка лесостепи включает и лесные опушки, где размножаются некоторые из лнетогрызущпх насекомых, и байрачные леса, где скрываются днем травоядные, например перекапывающие степную дернину кабаны, и т. д.
Экосистемы в такой же мере функциональны, как и все геосистемы, ибо они ограничиваются жизненными процессами пли оборотом органических веществ; косные компоненты рассматриваются в них постольку, поскольку они формируют экологические условия существования организмов.
А. А. Минц и В. С. Преображенский (1973, стр. 24) высказывают мысль, что географ, оперирующий с экосистемами, смотрит на вещи с биологической точки зрения, как бы подразделяет систему на «дом» и «хозяина». Между тем геосистема признает равенство компонентов и потому более географичпа. Такой оттенок у биологов действительно имеется, по для географов он не обязателен. Ведь можно рассматривать не только условия жизни «хозяина» в «доме», но н те изменения, которые претерпевает «дом» под влиянием «хозяина».
Выделение геосистем, и в том числе экосистем, весьма плодотворно в теоретических вопросах, по оно часто оказывается неудобным для практических целей. Для них обычно применяется деление на природные территориальные комплексы.
I —іраппца геосистемы и комплекса; 2 — испарение; 3 — перенос влаіи внутри геосистемы; 4—осадки; 5 — речной сток внутри геосистемы; 6 — принос влаги из равнинного комплекса Л в горный Б; 7 — выиос жидкого и твердого стока по реке из горного комплекса Б в равнинный Б
Практические цели требуют выделения территорий, ограниченных вертикальными поверхностями. При этом геосистемы, как правило, рассекаются па части. Конечно, территориальные комплексы тоже можно рассматривать как системы, но ограниченные уже не линиями ослабления связей, а линиями, на которых природные характеристики изменяются с различными градиентами, в том числе наибольшими. Поток (иногда огромный) вещества или энергии, поступающий на границу комплекса или * выходящий из пего, рассматривается как внешний, как влияние,
оказываемое па комплекс его соседом. На рисунке 1 видно, что в геосистеме область формирования облаков, область выпадения осадков и область речной аккумуляции рассматриваются как
>*
одно целое. В системе территориальных комплексов они разделены. u
Итак, природный территориальный или экваториальный комплекс — это участок территории или акватории, условно выделяемый вертикальными границами по принципу относительной однородности и горизонтальными по принципу исчезновения влияния того фактора, на основании которого данный комплекс выделен. Что считать относительной однородностью и какую степень влияния можно считать пренебрежимо малой, необходимо оговаривать в каждом отдельном случае.
Количество
рангов равно количеству таксономических
единиц районирования
Так как термин «природный территориальный или экваториальный комплекс» очень громоздок и, несмотря на точность, неудобен при частом употреблении, то вместо него я буду употреблять однозначный с ним, краткий термин «ландшафт». Таким образом, ландшафт есть синоним природного территориального или экваториального комплекса. Слово «ландшафт» можно применять не только к любым таксономическим единицам, например говорить: ландшафт лесной поляны, ландшафт Кольского полуострова, ландшафт шельфов, но и в общем смысле, подобно понятиям «почва», «климат» и т. д., например «в ландшафт входят следующие компоненты...».
Принятое мной 1 или близкое значение термина «ландшафт» разделяет ряд советских географов: С. С. Неуструев, Ю. К-Ефремов, Ф. Н. Мильков, В. И. Прокаев, П. С. Кузнецов и др. Некоторые, как, например, А. А. Григорьев, С. В. Калесник,
ЦІ. А. Солнцев^А. Г. Исаченко, К. И. Геренчук и другие, понимают ПодТгаТТдТпафтом единицу определенного таксономического ранга, как район или часть района. И. М. Забелин, разделяющий эту точку зрения, особенно настаивает на том, что ландшафтами следует считать только участки суши, не покрытые льдом. И. М. Крашенинников, Б. Б. Польшов, М. А. Первухин и Н. А. Гвоздецкий понимают под ландшафтом определенный класс типов местности. Л. С. Берг вначале примыкал к первому, а потом ко второму и к последнему определению, не замечая имеющейся между ними принципиальной разницы. Последующие авторы не всегда указывают, какое значение ландшафта они принимают, вызывая этим ненужные дискуссии, основанные на недоразумениях.
Я присоединился к первой группе географов, так как нахожу, что дать краткое название, соответствующее природному территориальному комплексу, необходимо, придумывать новые термины, подобные «геохоре», нежелательно, а другие, принятые в нашей литературе термины, как «область», «район» и т. п., имеют специфически региональный смысл. Ландшафт же, буквально стержень, ствол, тело страны, этимологически гармонирует с принятым выше словоупотреблением и не содержит каких-либо намеков на таксономический ранг.
Отсюда вытекает понятие тип ландшафта. Под ним подразумевается совокупность природных территориальных комплексов, хотя бы и разобщенных, но обладающих набором одних и тех же компонентов, притом находящихся в том же составе и состоянии. Это то самое, что Н. А. Гвоздецкий (1961) обозначает термином «ландшафт».
§ 1.2. Ландшафтная сфера
Геосферой называется сфера (полый шар) в составе Земли, приблизительно симметричная относительно ее центра и состоящая преимущественно из вещества, находящегося водном и том же физическом состоянии (агрегатный состав, плотность, пределы температуры, ионизация и т. п.). Помимо основного компонента в геосфере могут присутствовать примеси других компонентов. Главными сферами Земли являются (если идти снаружи внутрь): экзосфера (по М. М. Ермолаеву, 1969 — нротонсГсфера), ионосфера, мезосфера, стратосфера, тропосфера, гидросфера, литосфера (земная кора), мантия (со слоями В, С и D) и ядро (внешнее и внутреннее). Выделяются также фуикциональнь/е геосферы — по какому-либо особому свойству материи, например: стратисфера — по встречаемости осадочных пород, астеносфера — по соотношению температуры и давления, обусловливающему расплавленное состояние горных пород, биосфера В. И. Вернадского — по распространению организмов и т. д. Кроме того, выделяются комплексные сферы, на-
пример: атмосфера, объединяющая все сферы с газообразным состоянием вещества, твердая Земля, объединяющая все сферы, лежащие ниже земной поверхности, ландшафтная сфера, объединяющая три срединные (отнюдь не поверхностные) сферы: тропосферу, гидросферу и литосферу. Эта сфера, имеющая для нас наибольший интерес, заслуживает особого определения.
Ландшафтной сферой (термин предложен Ю. К- Ефремовым, 1950, стр. 44) является подсистема Земли, обладающая следующими свойствами: 1) вещество в ней находится в трех агрегатных состояниях; 2) все виды вещества взаимно проникают и взаимодействуют друг с другом; 3) физико-географические процессы протекают как за счет солнечного, так и впутри- планетных источников эперпш; 4) все виды энергии, поступая в нее, претерпевают трансформацию и частично консервируются; 5) вещество и энергия в ее пределах сильно дифференцированы в тангенциальном направлении. Сферы, лежащие вне и внутри ее, пе обладают этим комплексом свойств.
Может показаться странным, что я не включаю в число свойств, вошедших в определение ландшафтной сферы, иалн- j чие живой материи. Но это свойство не является определяющим, так как можно представить себе время, когда ландшафтная сфера уже существовала, но жизни в ней еще не было.
На других планетах есть аналоги ландшафтной сферы Земли, которые не обладают полным набором ее свойств. Крайне упрощенным вариантом является ландшафтная сфера Луны, которая состоит из одного поверхностного слоя твердой планеты и обладает только свойствами 3 и 5 и, может быть, отчасти 4 (за счет перекристаллизации минералов).
„ Сфера называется «ландшафтной», так как в пей, и только в ней, существует ландшафт, она из него состоит, им заполнена. Ландшафтная сфера является верхним пределом ландшафта при увеличении его размеров.
Существует ряд синонимов ландшафтной сферы. Наиболее распространенные: «физико-географическая» (Григорьев, 1932, 1966 б, стр. 30—31) или «географическая оболочка» (Калесник, 1947, стр. 8). Этот термин представляется устаревшим. Он в форме «внешней оболочки» восходит к П. И. Броунову (1910), к тому времени, когда человечество не знало о наличии вокруг Земли большого количества слоев, сопровождающих Землю в ее вращении. Тогда ландшафтная сфера могла казаться наружной оболочкой, но этот термин странно применять к слою, лежащему, как мы теперь знаем, на дне воздушного океана (рис. 3). Ведь плотность вещества остается существенно повышенной по сравнению с открытым космосом еще на расстоянии трех земных радиусов (Ермолаев, 1969). Второй термин С. В. Калее- ника «ландшафтная оболочка» лучше, потому что он объясняет физическую сущность объекта, но в отношении «оболочки» страдает тем же недостатком.
Ф. Н. Мильков под ландшафтной сферой понимает топкий слой, «зону непосредственного контакта» (1967, стр. 19) толщиной несколько сот метров, лежащий на границе двух и трех сред: на суше — атмосферы и земной коры, а на море — суши п толщи воды и этой последней и атмосферы. Он называет эти слои биологическим фокусом Земли (Мильков, 1967, стр. 18). Р;шее я тоже придерживался этой терминологии (Арманд Д. Л., 1957, стр. 100—101), но впоследствии пришел к выводу, что в выделении тонкой пленки нет надобности, поскольку, как видно из рис. 2, толщина зоны непосредственного контакта зависит от масштаба рассматриваемой территории и по существу можег/ быть любой в пределах «большой ландшафтной сферы».
Существует еще много терминов, более или менее соответствующих ландшафтной сфере: «энигенема» Р. И. Аболина, «фитогеосфера» Е. М. Лавренко, «биогеносфера» И. М. Забелина, «эпигеосфера» А. Г. Исаченко, «симмисфера» Н. М. Сват- кова, более узкая «биогеосфера» Ю. К- Ефремова. Я не вижу в них преимуществ перед более простыми названиямн, за исключением чисто лингвистического: обогащения географов сведениями из древнегреческого языка.
В течение последних полутораста лет физикогеографы по- разному определяли предмет своей пауки. В Советском Союзе определения шли по сходящимся линиям и в настоящее время почти все пришли по этому вопросу к единому мнению. Раньше, когда знания были сравнительно поверхностными, встречались очень широкие представления о предмете географии. ІІо по мере их детализации п углубления географы ограничивали пространственные рамки своего предмета изучения. Бот некоторые примеры определений предмета географии и физической географии. К- Риттер — «весь Земной Шар»; О. Пешель — «природа Земли»; Э. Ю. Петри — «существо и жизнь Земли»; Г. Герланд — «взаимоотношение теллурических сил, образование и развитие земной материи»; Ф. Рихтгофен — «земиая поверхность»; А. Геттнер — «страны, изучаемые с точки зрения пространственного размещения предметов п явлений»; Э. Мар- тонп — «распределение по земной поверхности физических, биологических и связанных с деятельностью человека явлений, а также причины этого распределения»; П. И. Броунов — «современное физическое устройство наружной земной оболочки» (1910); А. А. Григорьев — «структура внешней географической оболочки Земного Шара» (1946, 1966а); С. В. Калесник — «структура географической оболочки, законы ее формирования, пространственного распределения и развития» (1947) или, позже, «ландшафтная оболочка как целостная система и отдельные ее участки и группы этих участков» (1970а); К- К- Марков и
А. И. Соловьев — «географическая среда, ее развитие, типы, естественные ресурсы, ее районные видоизменения — географические комплексы» (1948) ;.Н. А. Солнцев — «природные территориальные комплексы разного масштаба» (1948); kJ. Г. Сауш- 1£ПН — «географическая среда и районы, создающиеся в процесса--ее развития» (1951). Последующие авторы — Ф. Н. Мильков, Ю. К. Ефремов, Н. А. Гвоздецкий, Н. И. Михайлов, И. М. Забелин, В. И. Прокаев и другие — разделяют взгляды
А. А. Григорьева и С. В. Калесника на то, что предметом комплексной физической географии является, по-разному называемая, та сфера Земли, которая выше определена как ландшафтная, и составляющие ее комплексы, или, принимая поправку Н. А. Гвоздецкого (1969), природа этой сферы.
Ландшафтная сфера как предмет науки удобна тем, что она естественно выделяется в сложной структуре планеты как область сближения, столкновения, обмена компонентами наиболее контрастных геосфер. Она напрашивается на эту роль сама, ее место не надо искать.
Есть два понятия, которые многие ошибочно считают за синонимы ландшафтной сферы. Эти понятия: географическая среда и биосфера.
Первое из них заимствовано нз общественных наук. Оно фигурирует в качестве предмета географии в сочинениях ряда авторов. Но слово «среда» не имеет самостоятельного значения. Оно обязательно требует ответа на вопрос: «среда чего?». В данном случае, очевидно, среда человечества, среда общества. Но не все содержание географии связано с обществом. К тому же человечество непрерывно растет, распространяется и вширь, и вглубь, и ввысь и захватывает новые виды вещества в область своих 'интересов; оно уже івышло в Космос, Луна становится его средой, проект верхней мантии обещает вывести орудия человека в недра Земли. Соприкосновение, взаимодействие с обществом — единственное качество, позволяющее относить к географической среде тот или иной участок пространства. Поэтому, вопреки мнению С. В. Калесника (БСЭ, III изд., 1971 б, стр. 749), географическая среда простирается всюду, куда проникают представители человеческого общества. Частица «ге» в слове «географический» является рудиментарной и играет лишь историческую роль, указывая на происхождение слова.
Точка зрения С. В. Калесника противоречива и в другом отношении. Он пишет: «...элементы среды, созданные из природных веществ... не имеющие аналогов в девственной природе, в состав географической среды уже не входят...» Они входят в другую, техногенную среду. С другой стороны, географическая среда — это «часть природного, в той или иной степени измененного людьми окружения человеческого общества». Где граница двух сред, в которых живет человечество? Стадион, канал, шлюз на канале — это измененная природа или элементы, не имеющие в природе аналогов? Что считать аналогом? Канава, вырытая для прокладки водопровода, — аналог эрозионной промоины или нет?
Теория двух сред вызывает ряд натяжек и противоречит единству реальной обстановки, в которой живет общество. Мне представляется более последовательной позиция H. Н. Колосов- ского, писавшего: «Плотины на реке, каналы, районная электросистема, шахты, сеть железных дорог и т. д. подчиняются законам природы. Это та же природа, но в измененной человеком форме» (Колосовский, 1955, стр. 134).
Часть факторов, входящих в понятие географической среды, по не являющихся материальными телами, например сила тяжести, климат, давление воздуха, расстояние до мест работы или отдыха и т. п., объединяются понятием і ‘ г х
условий ж и з п и общества.
Пример с географической средой показывает, что понятие, очень полезное п области одной науки, может привести к вредной путанице, будучи некритически перенесено в другую.
Термин «биосфера», введенный Ламарком и получипкнш новое звучание в устах В. И. Вернадского, согласно последнему, есть «поверхность пашей планеты», «ее наружная область, отграничивающая ее от космической среды» (1967 а, стр. 225). Далее В. И. Вернадский говорит, что организмы, наряду с вулканическими силами Земли, принимали участие в создании всех основных газов атмосферы, вод океана, каустобиолитов, известняков, фосфоритов и некоторых других пород земной коры. Поэтому вся область распространения указанных веществ должна считаться областью жизни —. биосферой. Вывод, вполне понятный в устах геохимика, открывшего громадную организующую роль жизни и, в частности, ее роль в создании вещества нашей планеты, но неприемлемый для физикогеографа, который не может преуменьшить участие абиотических процессов в создании лика Земли. Как бы пи было велико значение жизни в наше время и в ходе геологической истории, жизнь все же вторичное явление, она развивается па инертном субстрате, преобразует инертную материю, приспосабливается к условиям, созданным теллурическими силами и солярным климатом. Физикогсограф должен изучать мертвую природу хотя бы для того, чтобы попять генезис и развитие той же жизни, должен изучать бесчисленные процессы, протекающие без ее участия: тектогенез, физическое выветривание, геологическую эрозию, сток, приливы, морские волнения и течения, оледенения, всеобщую циркуляцию атмосферы и т. д. В. Б. Сочава совершенно правильно говорит, у. имея в виду изучение геосистем (1971, стр. 50): «Развитие систем почти всегда определяется начальными условиями, а таковые нередко определяются абиотическими факторами». Тоже говорит и Н. А. Солнцев (1962, стр. 11 —12).
Кроме того, биосфера В. И. Вернадского меньше, тоньше ландшафтной сферы, так как перечисленные выше органогенные породы распространены только в стратисфере и в метамор- физированном виде — в гранитном, по не в базальтовом слое земной коры. Наконец, биосфера ограничена во времени, так как, вопреки тезису В. И. Вернадского о постоянстве жизни и биомассы, мы не можем себе представить наличие жизни на метеоритах и космической пыли, из которых образовалась Земля, как не можем себе представить явление без начала. Явление жизни могло возникнуть только постепенно, а следовательно, должен был существовать период, когда уже была ландшафтная сфера, но не было живых организмов.
Жизнь преобразует лик Земли в такой же мере, как стенная роспись — интерьер здания. Но все же вряд ли найдется архитектор, который будет утверждать, что фрески несут па себе здание. Я говорю об этом, так как в последнее время и
географии наблюдается чрезмерное увлечение биологическими концепциями и стремлением ограничиваться в исследовательской работе рамками биосферы. Разумеется, пользоваться термином «биосфера» допустимо в таких специализированных отраслях физической географии, как биогеография и почвоведение. Сводить ландшафтную сферу к биосфере на основании большой роли, которую жизнь играет на планете, было бы столь же неправильно, как и сводить се к гидросфере на том основании, что вода в ней имеется в трех состояниях, насыщает все геосферы и тоже занимает важное место в жизни Земли.
Имеется другая концепция биосферы, выдвинутая А. А. Григорьевым (1948, стр. 18). Согласно ей, биосфера — это не комплексная сфера, включающая в себя ряд геосфер, но особая дискретная система тел, состоящая только из живых организмов и стоящая вне и рядом с атмосферой, гидросферой и литосферой. Такой подход имеет ряд преимуществ, потому что без выделения живого вещества в особую сферу непонятно, к какой геосфере его относить. Действительно, биомасса вряд ли может бить отнесена к твердому веществу земной коры, равно как и к гидросфере, хотя содержит в себе иногда до 95% воды. В настоящей работе я буду пользоваться термином «биосфера» только в смысле, который подразумевался А. А. Григорьевым. Соотношение двух понятий следующее:
П о В. И. Вер н а д с к о му По Л. Л. Г р п г о р ь с в у
,'>ю,,оаі)ера г , тропосфера
-
географическая оболочка
стратисфера J литосфера
биосфера (сумма
организмов)
Здесь уместно внести следующее уточнение. У некоторых авторов, особенно у А. А. Григорьева (1948, 1966 в, стр. 108), встречается утверждение, что геосферы взаимно проникают друг в друга. Это неверно. Взаимно проникают компоненты, но не геосферы. Пыль постоянно носится в воздухе, но земная кора не носится в тропосфере, и пыль, поднятая на воздух, является ¥ компонентом атмосферы, а не земной коры. Точно так же воздух, растворенный в воде морей, является частью гидросферы, се «национальным меньшинством», по не частью атмосферы. Часть компонентов может «эмигрировать» из своей геосферы, по при этом геосферы, подобно государствам, из которых часть рабочих уезжает па заработки, остаются па своем месте. Нечеткое разделение понятий геосферы и компонента встречается у ряда авторов, например у В. С. Преображенского (1972 а, стр. 23, 42).
Может вызвать трудности положение влаги в твердом состоянии. Это, несомненно, особый компонент, неустойчивый в
термодинамическом поле Земли. Он не имеет своей сферы; хио- носфера слишком локальна и занимает на Земле слишком малую долю пространства, чтобы считаться независимой геосферой. Ее можно считать недоразвитой геосферой, но можно «разносить» по другим геосферам. Ее элементы принадлежат к литосфере, когда стекают ледниками с горных вершин, когда в виде ископаемого льда залегают в грунте полярных районов, когда снежным покровом лежат зимой на почве. Но они принадлежат к гидросфере, когда в виде айсбергов или пака дрейфуют по морям, и к тропосфере, когда ледяными кристаллами носятся в воздухе. То же относится к парам в атмосфере и в почве.
Несмотря на ясность понятия ландшафтной сферы, вопрос
о ее границах вызывает споры. Большинство физико-географов считают ее верхней границей границу тропосферы — тропопаузу, нижней — поверхность Мохо. А. А. Григорьев в последних работах немного переходит за обе эти границы (1963, стр. 179). С. В. Калесник (1955, стр. 8) и А. Г. Исаченко (1965, стр. 5) ограничивают ее распространение вниз нижней границей стратисферы. Ю. К. Ефремов (1966, стр. 48) сводит нижнюю часть ландшафтной сферы до «морфопетросферы», т. е. до поверхностной части литосферы. Все эти ограничения мне представляются необоснованными, так как именно в нижнем слое литосферы протекают тектонические процессы, находятся фокусы нормаль-* ных землетрясений и очаги расплавленной магмы, изливающейся при извержении (Белоусов, 1954). Жизнь этой толщи теснейшим образом связана с поверхностными процессами и с рель- офообразованием. На материковых щитах вообще нет стратисферы и гранитные массивы выходят на дневную поверхность. Таким образом, по перечисленным выше авторам получается, что в этих местах ландшафтная сфера вообще кончается под слоем почвы на глубине 0,5 м. Эту точку зрения разделяет и М. М. Ермолаев (1967, стр. 101), который зато продлевает вверх ландшафтную сферу до стратопаузы — верхней границы стратосферы. Я допускаю, что физикогеографов могут интересовать процессы, происходящие в стратосфере, например струйные течения, антропогенные облака аэрозолей или поглощение ультрафиолетовых лучей в озоновом экране, но это только значит, что исследователи для некоторых специальных целей вынуждены выходить за пределы ландшафтной сферы, вверх — до стратопаузы или даже выше, так же как вниз до астеносферы, на глубину 50—400 км.
Размеры ландшафтной сферы не зависят от интересов отдельных географов. Если придерживаться данного выше определения, то с наибольшей вероятностью (делая допуск на недостаточную изученность) мы можем принять вышеуказанные границы: тропопауза — на высоте 8—16 км, раздел Мохо — па глубине 12—70 км.
Симмисфера (сфера смешения) H. М. Сваткова (1970, стр. 82, 158), уходящая в глубину океанов только на 100 м, а в земную кору — даже на 15 м, в высоту поднимающаяся до 85 км, т. е. до мезопаузы, разделяющей мезосферу и ионосферу, рассматривается автором как синоним ландшафтной сферы. Между тем для ее выделения применяется частный критерий — перемешивание компонентов в ходе поглощения внешних потоков энергии. Она нужна для подсчета энергетического баланса. Критерий почтенный, но почему именно им мы должны ограничивать область нашего изучения? Неужели при рытье почти каждого колодца мы выходим за пределы географической сферы и также за ее пределы забрасывают сейнеры свои сети?
Но H. М. Сватков (1974, стр. 34) прав, когда говорит, чго граница ландшафтной сферы тем шире, чем дальше в глубь веков мы смотрим. Палеогеограф вынужден заниматься большим комплектом земных сфер, чем географ, занимающийся современными процессами.
М. М. Ермолаев (1967, стр. 406) кроме ландшафтной сферы предлагает понятие географического пространства, простирающегося от поверхности Мохо до расстояний, равных трем радиусам Земли. Самим его названием он подчеркивает, что именно оно является объектом изучения географии. Он мотивирует это тем, что географическое пространство сильно влияет на происходящие близ земной поверхности процессы. Я согласен, что это очень интересное пространство, но аргумента о его влиянии совершенно недостаточно, чтобы тащить «географическое пространство» в географию. Ведь влияют на земные процессы и Луна, и Солнце, и звезды, испускающие космические лучи. Кроме того, понятию «географическое пространство» придается совершенно иной смысл, доведенный трудами ряда зарубежных ученых, а также некоторых наших соотечественников до полной непонятности. Так, оказывается, что географические пространства бывают многомерными и многоканальными, групповыми, геоморфологическими, холмистыми, демографическими, свойственными отдельным геосистемам, индивидуальными, представляющими пустой (черный) ящик... Таким образом, этот термин окончательно избит и растащен по отраслям и уже больше непригоден для употребления в физической географии.