ОтветыГос (1) / 24. Ландшафтно-геофизические методы в географии

№24 Ландшафтно-географические методы в географии

К главным задачам физики ландшафта относятся выявление закономерностей развития потоков вещества и энергии, балансовая оценка ПТК. Геофизика ландшафта изучает физические процессы, протекающие в неживой и живой природе. Вследствие этого особое место в геофизике ландшафта приобретает метод балансов, позволяющий учитывать баланс вещества и энергии отдельных компонентов ПТК применительно к различным типам природной среды. Метод балансов в физической географии рассматривался А.А.Григорьевым, М.И.Будыко, Д.Л.Армандом.

Балансом, по определению Д.Л.Арманда, называются сопоставляемые перечни всех видов вещества или энергии за период наблюдений: 1) вошедших разными способами в ПТК и 2) вышедших из него. Разность между приходной и расходной частью баланса называется сальдо или балансовой разностью . Метод балансов позволяет оценивать количество различных форм вещества и энергии, поступающих в ландшафт и выходящих из него, прослеживать динамику суточных и годовых циклов, анализировать распределение потоков вещества и энергии по разным каналам.

Практическое значение метода балансов весьма велико. Баланс облегчает поиски путей воздействия на процесс и способов изменения его в нужном направлении. Имея перед собой роспись статей баланса, легко видеть, на какие из них можно и стоит влиять, так как роль их в балансе велика. Например, при изучении изменения снежного покрова в пределах ПТК определяются количественно все процессы, на которые он распадется (снегопады, дожди, перевеивание и таяние снега и т.д.). Составив баланс этих процессов, узнают: 1) их направление (идет накопление или убыль снега) ; 2) структуру процесса (в результате чего произошло изменение) ; 3) соотношение между статьями (что влияет сильнее и что слабее).

Основанное на методе балансов физико-географическое исследование протекает в таком порядке: 1) составляется предварительный список статей прихода и расхода; 2) выясняются и наносятся на карту профиль, ареалы, сроки действующих факторов и т.п. ; 3) количественно измеряется каждый фактор и соответствующие величины проставляются в каждой статье баланса; 4) подсчитываются приходная и расходная части и выясняется тенденция изменения системы.

В ландшафтоведении наиболее применимы и разработаны методы составления следующих балансов: радиационного, теплового, водного, биомассы, хотя практически можно рассчитать балансовое уравнение для любого вещества.

Балансы радиационный и тепловой позволяют взять на учет первопричины всех физико-географических процессов. Методы расчета составляющих радиационного и теплового балансов разработаны М.И.Будыко. Перечисленные составляющие в отдельные сезоны и время суток могут менять свои знаки. При отрицательном знаке поток тепла направляется из атмосферы на землю, а вместо испарения происходит конденсация. Соотношение между Р/Lе изменяется в широких пределах в зависимости от характера ландшафта. Например, во влажных тропических и субтропических лесах этот показатель имеет низкие значения, а на болотах, где происходит интенсивная адвекция тепла и водяного пара, может становиться отрицательной величиной. Особая часть расхода приходящей радиации идет на фотосинтез. Эта статья в балансе незначительна, но роль ее неизмерима. Достаточно отметить, что за счет ее из углекислого газа освободился почти весь кислород атмосферы.

Методика ландшафтно-геофизических исследований сводится к выделению вертикальной структуры и функционирования ПТК. Суть ее в том, что первоначально в изучаемом ПТК выделяют геогоризонты. Под геогоризонтами подразумеваются сравнительно однородные слои, характеризующиеся целым рядом ландшафтно-геофизических признаков, из которых наиболее важны специфичный набор и соотношение геомасс (фито-, аэро-, гидромассы и т.п.). Основными характеристиками вертикальной структуры являются ее мощность, сложность, напряженность, состав геомасс и геогоризонтов. Ландшафтно-геофизические параметры позволяют сравнивать отдельные ПТК. Исследование функционирования, т.е. процессов обмена и преобразования вещества и энергии в ПТК, производится главным образом при стационарных наблюдениях, когда изучаются трансформация солнечной энергии, энергии, связанной с силой тяжести, влагооборот, биогеоцикл и т.д. Например, интенсивность суммарной радиации, а также величина радиационного баланса турбулентного теплообмена меняются по вертикальному профилю фации в зависимости от содержания отдельных геомасс. Биогеоцикл – это процессы обмена и трансформации вещества, связанные с биогенным компонентом и мертвым органическим веществом. Методика исследования процессов функционирования базируется на отраслевых дисциплинах и методах балансовых уравнений.

геофизические (баланс вещества и энергии в естественных и антропогенных геосистемах)