27.Локальная дифференциация эпигеосферы.

Выделяют два уровня дифференциации эпигеосферы: региональный и локальный (топологический). Причины различных уровней дифференциации имеют большие различия.

Региональная дифференциация – обусловливается лучистой энергией Солнца и внутренней энергией Земли. Эти факторы проявляются неравномерно как в пространстве, так и во времени. Локальная дифференциация является производной функционирования ландшафтов и развития процессов, характерных отдельным ландшафтам.

Локальная дифференциация

В одних и тех же зональных и азональных условиях соседствуют степные склоны и лесистые балки, и сухие сосновые боры и низменные болота и т.д. Здесь мы сталкиваемся с принципиально иным типом географической дифференциации, которая не связана ни с широтным распределением солнечного тепла, ни с континентально-океаническим переносом воздушных масс.

Это локальная или внутри ландшафтная дифференциация, которая отличается от региональной и территориальными масштабами своего проявления, и относительно ограниченным радиусом действия дифференцирующих факторов.

Если обособление геосистем регионального уровня обусловлено причинами, внешними по отношению к эпигеосфере и её территориальным подразделением, то в основе локальной мозаики лежат внутренние географические процессы.

В зависимости от места положений отличающихся по своему взаимному расположению (вершины, впадины, разные части, склоны и т.д.), относительной высоте, экспозиции и крутизне склона происходит перераспределение солнечной радиации, влаги, минеральных веществ. В следствии, что каждое местоположение характеризуется специфическим микроклиматом, тепловым, водным и солевым режимом.

Каждому местоположению будет соответствовать один биоценоз. Местоположение с конкретным биоценозом называется фацией. Фация рассматривается как однородная геосистема и как последняя ступень физико-географического деления.

В зависимости от основных типов местоположений можно выделить следующие типы фаций.

Группа верховых (по Л.Г. Раменскому), или элювиальных (по Б.Б. Полынову), местоположений. Л.Г. Раменский относит к этой группе местоположения, питаемые мало минерализованными водами атмосферных осадков, а также натечными («делювиальными») водами поверхностного стока; грунтовые воды лежат здесь глубоко (как правило, глубже 3 м) и практически недоступны растениям. В пределах этой группы выделяются следующие типы:

а) плакорные или собственно элювиальные, к которым в наибольшей мере относится характеристика Б.Б. Полынова, приведенная выше; это водораздельные поверхности со слабыми уклонами (1-20), отсутствием сколько-нибудь существенного смыва почвы и преобладанием атмосферного увлажнения;

б) трансэлювиальные (по М.А. Глазовской) верхних, относительно крутых (не менее 2-30) склонов питаемые в основном атмосферными осадками, с интенсивным стоком и плоскостным смывом и значительными микроклиматическими различиями в зависимости от экспозиции склонов;

в) аккумулятивно-элювиальные (по М.А. Глазовской), или верховые западины (по Л.Г. Раменскому), - бессточные или полубессточные водораздельные понижения (впадины) с затрудненным стоком, дополнительным водным питанием за счёт натёчных вод, частые образованием верховодки, но грунтовые воды остаются ещё не на значительной глубине;

г) проточные водосборные понижения и лощины – аналогичные предыдущим, но свободным стоком;

д) элювиально – аккумулятивные, или трансаккумулятивные (по М.А. Глазовской), делювиальные (по К.Г. Раману) - нижних частей склонов и подножий, с обильным увлажнением за счёт стекающих сверху натечных вод, нередко с отложением делювия.

Группа низинных (по Л.Г. Раменскому), или супераквальных (по Б.Б. Полынову), местоположений характеризуется близостью грунтовых вод, доступных растениям (не глубже 2-3 м). Сюда входят следующие основные типы:

е) ключевые (фонтинальные по К.Г. Раману), или транссупераквальные (по М.А. Глазовской), в местах выхода грунтовых вод, а также притока натечных вод, с проточным увлажнением, обычно с дополнительным минеральным питанием (за счёт элементов, содержащихся в грунтовых водах);

ж) собственно супераквальные – слабосточные понижения с близким уровнем грунтовых вод, обуславливающим заболачивание или засоление.

Группа пойменных местоположений промежуточная между супераквальными и субаквальными Б.Б. Полынова, отличается регулярным и проточным затоплением во время половодья или паводков и, следовательно, переменным водным режимом. Пойменные фации отличаются исключительной динамичностью и большим разнообразием в зависимости от микрорельефа, продолжительности поёмности и т.д.

Фации закономерно сменяют друг друга по профилю рельефа.

Отличительные особенности фации как элементарной геосистемы – динамичность, относительная неустойчивость и недолговечность. Эти свойства вытекают из незамкнутости фации, её зависимости от потоков вещества и энергии, поступающих из смежных фаций и уходящих в другие фации. Кроме того, подвижность фации как во времени, так и в пространстве связана с важной ролью наиболее активного компонента – биоты – в её функционировании. В рамках фации воздействие биоты на абиотическую среду проявляется значительно ощутимее, чем в масштабах целого ландшафта. Конкурентные взаимоотношения сообществ (например, лесных и болотных), их сукцессионные и возрастные смены приводят к трансформации микроклимата, но не влияют сколько-нибудь ощутимо на климат ландшафта. В сущности, аналогичные соотношения наблюдаются и в других процессах. Локальный эффект роста оврагов, аккумуляции наносов, солифлюкции, мерзлотных просадок и т.п. очень велик и проявляется в трансформации фаций, причём это происходит буквально на наших глазах. Однако подобные локальные трансформации не изменяют характера ландшафта. Точнее – они могут в конце концов привести к трансформации ландшафта путём постепенного количественного накопления новых элементов его морфологической структуры, но для этого потребуется время, измеряемое иными масштабами. Ландшафт и фация несоизмеримы по их долговечности.

Подвижность и относительная недолговечность фации означают, что связи между её компонентами подвержены постоянным нарушениям.

Сопряженная система фаций, объединяемых общей направленностью физико-географических процессов и приуроченная к одной лизоформе рельефа. на однородном субстрате называется урочищем.

Урочище – важная промежуточная ступень в геосистемной иерархии между фацией и ландшафтом. Оно обычно служит основным объектом полевой ландшафтной съёмки (картирование фаций требует очень крупных масштабов и, как правило, ведется только на ключевых участках), а также ландшафтного дешифрирования аэрофотоснимков. При выделении ландшафтов «снизу», т.е. на основе их морфологического строения, географы опираются в основано на изучение урочищ и их характерных пространственных сочетаний. В прикладных ландшафтных исследованиях роль самой дробной территориальной единицы при учёте и оценке земель и разработке рекомендаций по их рациональному использованию, как правило, играет урочище. Фация для этих целей оказывается слишком дробным объектом. С фациальной дифференциацией трудно считаться, например, при сельскохозяйственном освоении земель, когда важно создать достаточно крупные массивы угодий, и урочище в данном случае является наиболее оптимальной единицей.

Формирование урочищ обусловлено сочетанием таких основных факторов, как форма рельефа, состав почвообразующих пород и режим увлажнения.

Урочища наиболее отчетливо выражены в условиях расчлененного рельефа с чередованием выпуклых («положительных») и вогнутых («отрицательных» форм мезорельефа – холмов и котловин, гряд и ложбин, межовражных плакоров и оврагов и т.п. Хотя процессы стока, местной циркуляции атмосферы, миграции химических элементов соединяют фации положительных и отрицательных форм рельефа в единый сопряженный ряд, нетрудно заметить, что верхние и нижние части этого ряда принципиально различаются по проявлениям этих процессов. Склоны холмов интенсивно дренируются, вещество отсюда выносится, холодный воздух стекает вниз, господствуют фации элювиальных типов. Во впадинах, ложбинах наблюдаются переувлажнение, аккумуляция вещества, застаивание холодного воздуха, преобладают гидроморфные (супераквальные) фации.

На обширных плоских междуречьях, где нет контрастных форм мезорельефа, формирование урочищ определяется различиями материнских пород (их составом, мощностью, а при малой мощности – и характером подстилающей толщи) и удаленностью от линий естественного дренажа. Последний фактор играет особенно большую роль в зоне избыточного увлажнения. По мере удаления от речных долин на междуречьях повышается уровень грунтовых вод, сток затрудняется, усиливается застой влаги, что неизбежно сказывается на почвенно-растительном покрове. В результате происходит смена урочищ (и фаций) по мере удаления от приречных склонов к центральным частям междуречий.

По своему значению в морфологии ландшафта урочища могут быть фоновыми или доминантными, субдоминантными и подчиненными (второстепенными). Деление это имеет смысл только в применении к конкретному ландшафту, так как роль одних и тех же (точнее – однотипных) урочищ в разных ландшафтах может оказаться неодинаковой: доминантные урочища одного ландшафта могут перейти на положение подчиненных в другом. Во многих ландшафтах ярко выражен доминантный тип урочищ, преобладающий по площади и создающий как бы общий фон ландшафта.

Урочища достаточно разнообразны по своему внутреннему (фациальному) строению, и поэтому возникла необходимость различать несколько категорий урочищ по степени их сложности. Наряду с типичными, или простыми урочищами , которые отвечают приведенному выше определению и связаны с четко обособленной формой мезорельефа или участком водораздельной равнины на однородном субстрате с однородными условиями дренажа, выделяются подурочища и сложные урочища («надурочища» по выражению Д.Л. Арманда). Подурочище – промежуточная единица, группа фаций, выделяемая в пределах одного урочища на склонах разных экспозиций, если экспозиционные контрасты создают разные варианты фациального ряда. Подурочища могут быть выделены на склонах гряд и холмов с различной крутизной, на склонах долин или оврагов с неодинаковой освещенностью и т.п.

Сложные урочища формируются при следующих условиях:

- крупная мезоформа рельефа с наложенными или врезанными мезоформами второго порядка (балка с донным оврагом, гряда с лощинами или оврагами, заболоченная котловина с озером);

- одна форма мезорельефа, но разнородная литологически. Н.А.Солнцев с сотрудниками описали балку, замещающую три самостоятельных урочища:

- верховье – полузадернованный сухой овраг в покровных суглинках, подстилаемых мореной;

- средняя часть – сырая балка с оползневыми склонами, вскрывающая юрские глины;

- низовье – сухая балка, вскрывающая каменноугольные известняки и имеющая структурно-ступенчатые склоны;

-доминантное водораздельное урочище с мелкими фрагментами второстепенных урочищ или отдельными «чуждыми» фациями – болотными, западинными, карстовыми, зоогенными (сурчинами) и т.п.;

- «двойные», «тройные» и т.п. урочища (например, система слившихся выпуклых верховых болотных массивов, каждый из которых представляет самостоятельное урочище).