- •Д.И. Грицкевич экология
- •Введение
- •1. Развитие экологических представлений
- •Контрольные вопросы
- •2. Система экологических наук
- •2.1 Определение экологии, система экологических наук
- •2.2 Методы экологии
- •Всеобщие методы
- •Общенаучные методы
- •Частнонаучные методы
- •2.3 Понятие и свойства живого, классификация живых организмов
- •Контрольные вопросы
- •3. Организм и факторы среды
- •3.1. Понятие экологических факторов
- •3.2 Температура
- •3.3 Свет
- •3.4. Влажность
- •Контрольные вопросы
- •4. Популяционная экология
- •4.1 Соотношение Основных понятий популяционной экологии
- •4.2 Статические показатели популяции
- •4.3. Динамические показатели популяций
- •Контрольные вопросы
- •5. Биоценология
- •5.1. Понятие и структура биоценозов
- •Трофическая структура биоценоза (трофос – пища):
- •Видовая структура биоценоза:
- •Пространственная структура биоценоза:
- •Экологическая структура биоценоза:
- •5.2 Важнейшие экосистемы
- •Экосистемы океана:
- •Экосистемы пресных вод:
- •Наземные экосистемы:
- •Контрольные вопросы
- •6. Биосфера
- •6.1. Структура биосферы
- •6.1.1 Литосфера
- •6.1.2Атмосфера
- •6.1.3Гидросфера
- •6.1.4Обмен веществ в биосфере
- •6.2 Круговорот биогенных элементов в биосфере
- •Круговорот углерода
- •Круговорот кислорода
- •Круговорот азота
- •Круговорот серы
- •Круговорот фосфора
- •Круговорот микроэлементов в биосфере
- •6.3 Учение в.И. Вернадского о биосфере
- •6.4 Идея ноосферы в современном мире
- •Контрольные вопросы
- •7. Взаимоотношения человека и окружающей среды на современном этапе
- •7.1. Человек как биологический вид
- •7.2 Человек как природопользователь
- •7.2.1 Понятие природопользования
- •7.2.2 Классификация природных ресурсов
- •7.3 Естественные и антропогенные факторы, воздействующие на биосферу
- •7.3.1 Загрязнение атмосферы
- •7.3.2 Классификация и нормирование вредных веществ
- •7.3.3 Антропогенные проблемы, возникающие при загрязнении атмосферы.
- •7.3.4 Загрязнение земель
- •7.3.5 Энергетическое загрязнение техносферы
- •7.3.6 Загрязнение водоемов и качество питьевой воды
- •Контрольные вопросы
- •8. Аспекты социальной экологии
- •Контрольные вопросы
- •9 Правовые и социальные аспекты взаимодействия человека с природой
- •9.1 Понятие, объекты и источники экологического права
- •9.2 Государственное экологическое управление
- •9.2.1 Наиболее важные функции государственного экологического управления
- •7. Разрешение споров о праве природопользования; применение ответственности за экологические правонарушения.
- •9.2.2 Экологический мониторинг и контроль
- •6. Экономический механизм охраны окружающей природной среды.
- •Контрольные вопросы
- •10. Основные задачи экологической безопасности
- •10.1 Цель и задачи экологической безопасности
- •10.2 Социально-экологические проблемы как политический фактор
- •Контрольные вопросы
- •11 Экологическая культура
- •11.1 Формирование экологической культуры
- •11.2 Экологическое воспитание и образование
- •11.3 Структура экологического образования в россии
- •11.4 Экологическая идеология как средство повышения гражданской активности населения
- •Контрольные вопросы
- •12. МеждународнОе сотрудничество в области экологии
- •12.1. Международная конференция по окружающей среде в стокгольме
- •12.2 Международная экологическая конференция в рио-де-жанейро
- •Контрольные вопросы
- •13 Экология дальневосточного региона
- •13.1 История приамурья
- •13.1.1 Археологические сведения о заселении бассейна Амура
- •13.1.2 Открытие и присоединение к России хабаровского Охотоморья и Приамурья
- •13.1.3 Заселение края
- •13.2 Общая физико–географическая характеристика приамурья
- •13.2.1 Климат Приамурья
- •13.2.2 Рельеф, почвы, ландшафты
- •13.2.3 Водные ресурсы Приамурья
- •Амурский бассейн:
- •Бассейн Охотского моря:
- •Бассейн Северного Ледовитого океана:
- •Бассейн Японского моря:
- •13.2.4 Земельные ресурсы Приамурья Луговые ландшафты:
- •Леса Приамурья:
- •13.2.5 Минерально-сырьевые ресурсы Приамурья
- •13.3 Особо охраняемые природные территории хабаровского края
- •Правовая основа создания и функционирования оопт:
- •Оопт Хабаровского края:
- •Государственный природный заповедник «Буреинский».
- •Государственный природный заповедник «Ботчинский».
- •Государственный природный заповедник «Болоньский».
- •Национальный парк «Анюйский».
- •Государственные природные заказники.
- •Природные парки.
- •Экологические коридоры.
- •Памятники природы.
- •Дендрологические парки и ботанические сады.
- •Лечебно-оздоровительные местности и курорты.
- •Водно-болотные угодья.
- •Оопт местного значения.
- •Кадастр особо охраняемых природных территорий.
- •Ведение Красной книги Хабаровского края
- •13.4 Памятник природы «силинский лес»
- •Физико-географическая характеристика дендрария.
- •Контрольные вопросы
- •Контрольное задание
- •1. Напишите определения следующих понятий:
- •3. Выполните тест:
- •Вопросы к экзамену
- •Приложение законы, правила и принципы экологии, рационального природопользования и охраны природы [12]
- •ЛитератуРа
- •Содержание
13.2 Общая физико–географическая характеристика приамурья
13.2.1 Климат Приамурья
Радиационные процессы:
Климат Хабаровского края формируется в результате взаимодействия радиационных и циркуляционных процессов. Радиационные процессы определяют условия теплообеспеченности территории края. Радиационные условия проявляются прежде всего через суммарную радиацию, которая складывается из прямой и рассеянной [17].
Величины суммарной радиации определяются широтой, от которой зависит угол падения солнечных лучей, продолжительность солнечного освещения. На юге края суммарная радиация составляет 118-120 ккал/см2 * год, на севере края - 90 ккал.
Горный рельеф и прилежащие моря с повышенной облачностью уменьшают поступление суммарной радиации. Так, метеостанция Большой Шантар, расположенная на одной широте с метеостанцией Полины Осипенко, получает радиации на 11 % меньше. Различия в величине суммарной радиации между севером и югом края несколько сглаживаются большей продолжительностью дня на севере летом.
Характерны значительные сезонные различия в поступлении солнечной энергии. Наибольшие величины суммарной радиации приходятся на весну и первую половину лета: май-июнь - 15-16 ккал/см2 * месяц. Весной приход тепла в Приамурье больше, чем на тех же широтах европейской территории страны (ЕТР). На вторую половину лета приходятся меньшие величины радиации: в июле - 14,7, в августе -12 ккал/см2 * месяц, что связано с максимумом облачности, приходящейся на эти месяцы.
Максимум радиации наблюдается в мае-июне: 15,4-15,6 ккал/см2 * месяц. Причины: солнце стоит достаточно высоко (в Комсомольске 22 июня в астрономический полдень - 12 часов - дня угол падения солнечных лучей достигает 61°, в Хабаровске - 64° ), продолжительность дня большая (в Комсомольске - 17 часов), летний муссон с повышенной облачностью еще не наступил.
Минимум радиации наблюдается в декабре-январе: 2,7-3,4 ккал/см2 * месяц. В холодное время года в связи с низким положением солнца над горизонтом (в Комсомольске 22 декабря в 12 часов дня угол падения солнечных лучей не превышает 14°) и небольшой продолжительностью дня (в декабре продолжительность дня не превышает 8 часов) величины суммарной радиации небольшие: с октября по февраль они составляют 3-6 ккал/см2 * месяц.
Доля рассеянной радиации в суммарном потоке растет с уменьшением высоты солнца над горизонтом и увеличением облачности. В пасмурную погоду солнечная радиация целиком состоит из рассеянной.
Таким образом, прямая радиация за год составляет 53 % от суммарной радиации. В году намечается два минимума прямой радиации. Один из них приходится на июль-сентябрь, период летнего муссона с повышенной облачностью - 50-51 % от суммарной. Второй минимум прямой радиации приходится на декабрь-январь - 44-47 % и связан с низким стоянием солнца над горизонтом.
На долю рассеянной радиации приходится 47 % от суммарной. Максимум ее приходится на декабрь-январь - 53-56 % от суммарной, второй максимум - июль-сентябрь - 49-50 %. Причина первого максимума - низкое стояние солнца над горизонтом, второго -повышенная облачность во вторую половину лета. Разница в 12% объясняется большим числом дней с антициклоналъными погодами на станции Полины Осипенко, ее удаленностью от Охотского моря, с его повышенной облачностью.
Рассмотрим суммарную солнечную радиацию Хабаровского края в сравнении с другими регионами России.
Характерен значительный рост суммарной радиации с севера на юг. Причина здесь связана с астрономическими факторами: увеличением угла падения солнечных лучей к южным широтам.
Распределение суммарной радиации в меридиональном направлении более сложно. Полярные широты - 60° с. ш. (на этой широте расположены Охотск и Санкт-Петербург). Проигрывает ЕТР: суммарная радиация здесь минимальная для 60° с. ш.: на 7 % меньше, чем в Сибири, на 12 % меньше Хабаровского края. Причина: господство циклонических погод с повышенной облачностью, характерных для ЕТР.
Умеренный пояс - 50° с. ш. (на этой широте расположен Комсомольск) характеризуется максимальными величинами суммарной радиации в Сибири. Хабаровский край проигрывает Восточной Сибири всего на 5 % за счет повышенной облачности летом. Одновременно край получает на 10 % больше ЕТР, где среднегодовая облачность превышает облачность края.
Климатическая зональность в декабре выражена резко: юг страны получает суммарной радиации в 5 раз больше севера. Это характерно и для Хабаровского края. Значительны различия в величинах суммарной радиации в меридиональном направлении: Восточная Сибирь и Забайкалье получают радиации на 10-15 % больше ЕТР. Хабаровск зимой получает радиации на 56 % больше ЕТР. Причина значительных различий в суммарной радиации между западом и востоком страны состоит в том, что ЕТР из-за непрерывно поступающих с Атлантического океана циклонов на 80 % закрыта облаками. Следует учитывать, что доля зимней суммарной радиации в крае составляет всего 25 % годовой величины.
Широтные различия в поступлении суммарной радиации летом выражены слабее, чем зимой: на ЕТР, Урале юг получает на 20-25 % больше севера (зимой в 5 раз). В Сибири, Хабаровском крае широтные различия сглажены. Летом на крайнем севере края - Охотске угол падения солнечных лучей - более 40°, продолжительность светлой части суток увеличивается до 20 часов. Это увеличивает приток радиации. Летом также уменьшаются контрасты в поступлении радиации между западом и востоком страны.
В первую половину лета - в июне, когда летний муссон еще не набрал силы, территория края получает столько же радиации, сколько ЕТР, но несколько меньше Сибири. С июля по сентябрь, когда муссон набрал силу, увеличивается облачность - Приамурье получает на 10 %, Охотское побережье - на 20 % меньше суммарной радиации по сравнению с ЕТР. В крае летом нарушается зональный характер распределения суммарной радиации: ее изолинии располагаются вдоль береговой линии Охотского моря.
Циркуляционные процессы:
Хабаровский край расположен в умеренном климатическом поясе, в его северной и центральной частях, наиболее холодных. Для верхней тропосферы умеренного пояса характерен глобальный западный перенос воздушных масс. Для нижней тропосферы характерна циркуляция до 3 км высоты, характеризующаяся сезонной сменой направлений ветра.
Зимой характер приземной циркуляции определяется двумя барическими системами: Алеутской областью низкого давления и Азиатским (Сибирским) максимумом. Холодный воздух Сибирского антициклона устремляется на восток, заполняя территорию Хабаровского края - это зимний муссон. Мощность антициклона составляет 3 км. Поэтому горы края, редко превышающие 2 км, не являются для него препятствием.
Летом макроциркуляционные процессы развиваются в направлении, противоположном зимнему. Гавайский субтропический антициклон (область высокого давления) смещается к северу в умеренные широты. От него идет вынос теплого влажного воздуха в Приамурье. Это летний океанический муссон.
Характер зимних и летних макроциркуляционных процессов определяют черты муссонности климата края и находят подтверждение в данных таблицы 17.
Таблица 17. Число дней с воздушными массами различного происхождения для города Хабаровска
|
Тропический воздух |
Воздух умеренных широт |
Арктический воздух | |||
|
кТВ |
мТВ |
кУВ |
мУВ |
- | |
Число дней ряемость в % |
10 |
6 |
271 |
8 |
63 | |
% |
3 |
2 |
75 |
2 |
18 |
На территории края абсолютно преобладает континентальный воздух. Вместе с арктическим воздухом, который приходит из восточного сектора Арктики и является по сути тоже континентальным, по крайней мере 10 месяцев в году, когда арктический бассейн скован льдом, на кУВ и к АВ приходится 93 %.
Климат края континентальный: холодная зима и теплое лето, большая годовая амплитуда воздуха - 45-60°, умеренное количество осадков - 500-600 мм на равнинах.
Летом через Монголию из Китая поступает континентальный тропический воздух, отличающийся высокими температурами, засухами. С тайфунами с Желтого моря прорывается морской тропический воздух. На долю тропического воздуха приходится всего 5 %, характерен он для юга края.
Муссонные черты климата края отражены в следующих его характеристиках: холодная сухая продолжительная зима, относительно теплое влажное лето, сезонная смена давления, направлений ветра, облачности, абсолютной влажности, осадков.
Климат Хабаровского края является континентальным с муссонными чертами. В основном он определяется общепланетарными макропроцессами.
Хабаровский край - преимущественно горная страна: 82 % его территории представлено горами. Рельеф выполняет важную климатообразующую роль.
Рельеф перераспределяет поступающую суммарную солнечную радиацию. С высотой уменьшается масса воздуха, суммарная радиация должна бы расти. Но в горах увеличивается облачность, которая уменьшает суммарную радиацию. Выполненные наблюдения на хребте Сунтар-Хаята (север края) на высоте 2068 м показывают, что суммарная радиация больше, чем на прилежащих равнинах, всего на 15 % за счет большей облачности. В среднем в горах края суммарная радиация увеличивается на каждые 1000 м высоты на 5-10 %. В горах утром и вечером держится плотный туман, который тоже сокращает поступление радиации. Цифры приведены для горизонтальной поверхности. Разница между северными и южными склонами невелика. Северные склоны крутизной 10-30° получают радиацию на 25 % меньше горизонтальной поверхности. Учитывая, что склоны как форма поверхности в горах преобладают, горы в целом получают меньше, чем горизонтальная поверхность. Только проведение стационарных актинометрических наблюдений даст ответ на этот вопрос.
Вертикальный температурный градиент в горах составляет 0,6° на 100 м высоты. Это значит, что при подъеме на 2000 м, температура понизится на 12°. Даже в июльскую жару на вершинах гор температура в полдень не поднимается выше +10-12° (это температура южной границы зоны тундры).
При распределении осадков в горах большую роль выполняет экспозиция склонов. На западных наветренных склонах Буреинского хребта за год выпадает до 820 мм осадков, на западных склонах Сихотэ-Алиня - до 1020 мм, на восточных подветренных - 600 мм.
Лето в горах сокращается до 1,5-2 месяцев, заморозки возможны в течение всего вегетационного периода. Повторяемость ясных погод уменьшается по сравнению с равнинами и составляет 30-40 % от возможных величин.
Для края характерны температурные инверсии: зимой межгорные котловины заполняются холодным воздухом, склоны оказываются теплее. Инверсия температуры обусловливает инверсию ландшафтов: на склонах - горнотаежные леса, в межгорных котловинах - лугово-болотные ландшафты.
Адвекция Охотского и Японского морей. На климат побережья края большое влияние оказывает Охотское море и Татарский пролив Японского моря. Протяженность морских границ Хабаровского края составляет 2500 км. В границы края включены территориальные воды шириной в 12 морских миль (1 морская миля для широты 50° равна 1,852 км).
Зимой Охотское море и Татарский пролив замерзают. Холодный воздух сибирского антициклона проникает до побережья, затем по ледяной поверхности морей достигает Сахалина и западного побережья Камчатки. Накопленное за лето тепло в морях зимой оказывает некоторое отепляющее воздействие на побережье.
Большое воздействие на климат побережья зимой оказываю! циклоны, приходящие с полярного фронта (район Курил). Они приносят обильные осадки, штормовой ветер, повышение температуры. Выход циклонов на побережье сопровождается метелями (здесь их называют пургами), продолжающимися 3-6 дней. В результате узкая полоса морского побережья шириной 50 км оказывается зимой теплее континентальных районов.
Значительное воздействие на климат побережья холодные моря оказывают в теплый период. В августе воздух над поверхностью Охотского моря не прогревается выше 12-13°, в Шантарском море - 10°.
Летом над холодной акваторией Охотского моря формируется устойчивый местный антициклон вертикальной мощностью до 2 км. Адвекция холода на сушу значительно снижает температуру летних месяцев приморских территорий.
Адвекция холода с Охотского моря обусловливает в течение года меридиональное положение изотерм. Так, для августа (самого теплого месяца побережья) характерна изотерма + 10-15° (как за полярным кругом). Западный перенос, господствующий в умеренном поясе с высоты 3 км в тропосфере, ограничивает распространение адвекции холодного воздуха с моря.
На климатических картах России Охотское побережье характеризуется отрицательными температурными аномалиями в июле-августе: от -1° (побережье Татарского пролива) до -3,4° (северное побережье Охотского моря).