де Тj — показник типовості j-ої точки геосистеми; n — число змінних геосистеми; хji — значення i-οϊ змінної в j-й точці; xti — значення i-οϊ змінної в ядрі типовості Ά — оцінка ступеня суттєвості

i-ої змінної геосистеми.

§ 4.10. СПОСОБИ ОПИСУ ЛАНДШАФТНИХ ТЕРИТОРІАЛЬНИХ СТРУКТУР

Картографічний спосіб. Ландшафтні карти. Найбільш інформативним способом опису ландшафтних територіальних структур є картографічний. Кожний тип ЛТС можна зобразити відповідною картою і тому для повної ландшафтно-екологічної характеристики території необхідно скласти кілька карт, кожна з яких моделювала б певний тип ЛТС. Приклади таких карт наведені на рис. 18,

\

Рис. 27. Граф подібності мікрогеохор, зображених на рис. 18, б.

1 — мікрогеохори (див. підпис до рис. 18); 2 — оцінка ступеня їх подібності за зваженою евклідовою дистанцією

20, 25. Питання ландшафтного картографування докладно розгля- нуто в підручниках з ландшафтознавства (див., наприклад, Іса-

ченко, 1991).

Графічні та матричні моделі. ЛТС будь-якого типу можна зобразити графом, вершинами якого є геосистеми, а ребрами — прос-

І23

тично зумовлених ознак. Тому ступінь генетичної близькості двох геосистем можна визначити за допомогою певного дистанційного коефіцієнта. Обчисливши значення цього коефіцієнта для всіх можливих пар геосистем, отримаємо матрицю їх близькості. На її основі легко скласти граф подібності (рис. 27).

Важливі морфологічні особливості генетико-морфологічної ЛТС розкриваються через аналіз сусідства її геосистем. Цей аналіз зручно вести на основі матриць сусідств (синонім — матриця су-

Таблиця 13. Матриця сусідства А+ мікрогеохор Керченського півострова

(фрагмент, див. рис. 18)

міжностей). Залежно від показника, за яким оцінюється ландшафтне сусідство, розрізняються кілька варіантів матриць і графів сусідств. У найпростішому з них (позначимо таку матрицю А+) елементами матриці є одиниці (якщо геосистеми межують між собою) або нулі (якщо не мають спільної межі). Для генетикоморфологічної ЛТС, зображеній на рис. 18,6, матриця А+ наведена в табл. 13, а на рис. 28 подано відповідний їй граф.

ричні, так і топологічні особливості ЛТС. При необхідності аналі-

геосистеми /-го виду, з якими геосистема і-го виду має спільну межу, ni та nj — число контурів геосистем і-го та /-го видів відповідно.

У графічних моделях позиційно-динамічної ЛТС ребра між

124

вершинами (ландшафтними смугами або ярусами) проводяться лише в тому разі, якщо між суміжними геосистемами проходить горизонтальний потік. Для характеристики позиційних особливостей ЛТС цього типу використовуються матриці та графи сусідств Л+, Аl та Ап, з тією лише різницею, що при фіксації зв'язку у формулах визначення значень елементів матриць враховують наявність довжину та число не всіх суміжних меж між ландшафтними смугами, а лише тих з них, через які

від смуги і до смуги j спрямований потік. Повнішу позиційну характеристику цієї ЛТС можна отримати, визначивши для кожної пари геосистем ступінь подібності їх положення в структурі пара-

Отримати експериментально такі дані для певного парадинамічното району складно. Проте, користуючись моделлю міграції (наприклад, площинного стоку), для кожної ландшафтної смуги можна розрахувати масу речовини (наприклад грунту), що змивається з одиниці площі за певний час. Маючи такі оцінки, можна орієнтовно визначити і масу речовини Мij, яка переноситься з і-ої до j-ої геосистеми за цей час:

Мij = WiSitij/LHi,

смуг, можна побудувати граф, для кожної вершини якого легко визначити й баланс надходження — виносу речовини (грунту, радіонуклідів тощо). Приклад такого графу показано на рис. 29.

125

Рис. 29. Балансова модель потоку речовини між ландшафтними

мі не складалися, хоч можливості такого моделюванням значні. Так, аналізуючи граф парагенетичної ЛТС, можна визначити баланс речовин (води, наносів, біогенних елементів тощо) у ПГ-лан- ках, встановити сукупність ландшафтних смуг, динамічно залежних від зміни базису ерозії в межах будь-якої ПГ-ланки.

126

Графи басейнової ЛТС. У гідрології та геоморфології традиційно прийнято зображати басейн річки за допомогою графу-де- рева, ребрами якого є водотоки, вершинами — точки їх злиття та витоку. За такими графами легко визначити порядок водотоку, число водотоків у межах будь-якого басейну чи його частини (правої або лівої), визначити деякі топологічні характеристики річкової сітки. Для ландшафтно-екологічного аналізу більш зручні гра-

ти орієнтованим, якщо є вагомі підстави зважати на суттєву перевагу міграції видів лише в певному напрямку. Ребрам можна також присвоїти чисельні значення, що оцінюють інтенсивність міграції вздовж біокоридору. Якщо ж емпіричних даних про інтенсивність міграції немає, її орієнтовно можна визначити за гравітаційною моделлю

Сij = kStSj/d2ij,

де Сіj, — умовна оцінка інтенсивності біотичних міграцій між біо- (центрами і та j; k — коефіцієнт «провідності» біокоридору, за який можна прийняти оцінку його едафічної різноманітності (див. § 4.8); Si та Sj— площа біоцентрів «і» та «j»; dij— довжина біокоридору, що з'єднує їх.

Уматричній формі біоцентрично-сітьову ЛТС можна показати

увигляді матриці суміжностей, елементами якої будуть 1 (коли між біоцентрами є біокоридор) та 0 (біокоридору немає), або

значення коефіцієнту Сij. Для оцінки ролі окремих біоцентрів у сітьовій структурі, важливій при визначенні природоохоронних

'пріоритетів, доцільно скласти матрицю доступності графу. Елементи aij такої матриці чисельно дорівнюють числу біокоридорів між біоцентрами і та j (тобто числу біокоридорів, які необхідно пройти з біоцентру і, щоб дістатися до біоцентру j). Графу біоцентричносітьової ЛТС, зображеному на рис. 26, б, відповідає матриця доступності, наведена в табл. 14. На її основі розраховуються важливі кількісні показники біоцентрично-сітьової ЛТС.

Кількісні показники. Для генетик о-м о р ф о л о г і ч н о ї ЛТС важливими є показники ступеня її однорідності — різноманітності. Цю особливість ландшафтної структури можна аналізувати в кількох аспектах і, відповідно, характеризувати різними показниками.

Доцільно розрізняти хорологічну різноманітність певного регіону, яка визначається кількістю контурів геосистем у ньому, та типологічну різноманітність, як функцію від кількості видів геосистем у регіоні. Складність ЛТС — її характеристика, що поєднує

127

оцінки хорологічної та типологічної різноманітностей. Деякі показники, що описують ці риси ЛТС, наведено в табл. 15. Контрастність характеризує ступінь несхожості двох сусідніх геосистем або всієї їх сукупності в межах певного регіону. Перший випадок розглянуто в § 4.9 (оцінка контрастності межі), а контрастність ЛТС

Таблиця 14. Матриця доступності та індекси доступності для галофільно-лучних біоцентрів біоцентрично-сітьової ЛТС, граф якої наведено на рис. 26

в цілому можна оцінити за виразом

територіальної структури по відношенню її складових до домінантної геосистеми. Із змістовної точки зору такий підхід здається більш виправданим. Показник контрастності такого типу може бути таким:

де did — міра контрастності між геосистемою i-гo виду та домінантною.

Контрастність можна оцінювати не за всіма ознаками, що характеризують геосистеми, а за певною їх групою: зволоженням геосистем, їх рельєфом, літологією, засоленням тощо. У цьому

128

Таблиця 15. Показники різноманітності та складності ЛТС

разі отримаємо показники часткової контрастності (відповідно — гідроморфної, морфологічної, літогенної, галогенної тощо). Зіставивши ці оцінки, можна визначити основні фактори територіальної диференціації генетико-морфологічної ЛТС.

Можна також оцінити показники однорідності — різноманітності π о з и ц і й н о-д инамічної ЛТС. Для цього типу ЛТС вони дають певне уявлення про ступінь розвитку сучасних динамічних процесів у регіоні. У загальному випадку чим вища різно-

129