- •1. Природный объект, методы изучения, история развития
- •1.1. Предмет лесного ландшафтоведения
- •1.2. Народные ландшафтные понятия и их применение
- •1.3. Географическое учение о лесе г.Ф. Морозова
- •1.4. Фитоиндикационные методы оценки земель
- •1.5. Аэрометоды изучения птк
- •1.6. Научные и методические выводы
- •2.2. Строение птк
- •2.3. Элементы ландшафта
- •2.4. Изображение элементов ландшафта на источниках информации
- •2.5. Ландшафтные и экологические индикаторы
- •3. Экологическая оценка лесных земель
- •3.1. Общие понятия
- •Экологическая оценка земель
- •3.2. Трофность
- •3.3. Водность
- •3.4. Рыхлость
- •3.5. Подвижность
- •3.6. Мерзлотность
- •3.7. Дренаж
- •3.8. Затопляемость
- •3.9. Нарушенность
- •3.10. Определение ступеней экологического режима
- •4.Литогенная основа природного территориального комплекса
- •4.1. Свойства литогенной основы природного территориального комплекса
- •4.2. Денудация и аккумуляция
- •4.3. Образование осадков и монолитных горных пород
- •4.4. Типы земной коры
- •4.5. Литогенная основа денудационных и аккумулятивных ландшафтов
- •4.6. Индикационная роль почв (педоиндикаторы)
- •4.7. Рельеф, его формы и элементы
- •4.8. Влияние рельефа на экологический режим земель
- •5. Атмосфера и климат природного территориального комплекса
- •5.1. Атмосфера и климат
- •5.2. Широтные пояса, океаничность и континентальность климата
- •5.3. Климат гор
- •5.4. Основные типы климата
- •6. Вода природного территориального комплекса
- •6.1. Ландшафтоформирующая роль воды
- •6.2. Водный баланс птк
- •6.3. Поверхностные и подземные воды
- •6.4. Эрозионно-гидрографическая и дренажная сети
- •6.5. Густота и плановый рисунок дренажной сети
- •6.6. Водно-минеральное питание
- •Краткие выводы
- •7. Растительность как компонент и индикатор природного территориального комплекса
- •7.1. Растительность как компонент птк
- •7.2. Фитоиндикаторы
- •7.3. Экологический ареал
- •7.4. Фитоиндикация экологического режима лесных земель
- •7.5. Фитоиндикаторы трофности
- •7.6. Фитоиндикаторы водности
- •7.7. Фитоиндикаторы затопления
- •7.8. Фитоиндикационная оценка лесных земель
- •8. Ландшафтно-экологические свойства основных древесных пород-лесообразователей
- •8.1. Общие положения
- •8.2. Сосна обыкновенная
- •8.3. Ель (европейская и сибирская)
- •8.4. Пихта сибирская
- •8.5. Лиственница сибирская
- •8.6. Лиственница даурская
- •8.7. Сосна сибирская (кедр сибирский)
- •8.8. Береза бородавчатая, повислая
- •8.9. Береза пушистая
- •8.10. Осина, тополь дрожащий
- •8.11. Ольха клейкая, черная
- •8.12. Ольха белая, серая
- •8.13. Дуб летний, черешчатый
- •8.14. Бук лесной
- •8.15. Граб обыкновенный
- •8.16. Липа мелколистная, сердцелистная
- •8.17. Клён платановидный, остролистный
- •8.18. Вяз гладкий, обыкновенный
- •8.19. Ильм горный, вяз шершавый
- •9.2. Ландшафтные закономерности размещения животных
- •9.3. Ландшафтные закономерности расселения человека и размещение его хозяйственной деятельности
- •9.4. Преобразование человеком природных ландшафтов
- •9.5. Антропоинднкаторы птк и экологических режимов земель
- •10. Природные территориальные комплексы земли, их свойства, структура и масштабные уровни изучения
- •10.1. Структура птк
- •10.2. Масштабные уровни лмал
- •10.3. Природные свойства ландшафтных единиц
- •10.4. Генетическое единство
- •10.5. Относительная однородность птк
- •10.6. Сопряжённость компонентов
- •10.7. Литогенность структуры птк
- •10.8. Сопряжённость птк
- •10.9. Литогенность рубежей птк
- •10.10. Повторяемость птк
- •10.11. Геокомплексы Земли
- •11. Природный территориальный комплекс аккумулятивных равнин
- •11.1. Птк аллювиальных равнин
- •11.2. Птк аллювиальных террас
- •11.3. Птк ледниковых и водно-ледниковых равнин
- •11.4. Птк эоловых равнин
- •12. Природный территориальный комплекс денудационных равнин
- •12.1. Процесс денудации
- •12.2. Особенности птк денудационных равнин
- •12.3. Структура денудационных ландшафтов
- •13. Природный территориальный комплекс болот
- •13.1. Условия образования болотных птк
- •13.2. Стадии развития и структура болот
- •13.3. Классификация болотных фаций
- •13.4. Классификация болотных урочищ
- •13.5. Болотные урочища замкнутых впадин
- •13.6. Болотные урочища сточных впадин
- •13.7. Болотные урочища пологих склонов
- •13.8. Болотные урочища подножий склонов
- •13.9. Болотные урочища логов, дельт, стариц
- •13.10. Система болотных урочищ
- •13.11. Заключение
- •14. Природный территориальный комплекс гор
- •14.1. Высотные и экспозиционные различия птк гор
- •14.2. Ландшафтный пояс гор
- •14.3. Морфология горного ландшафта
- •15. Методика ландшафтного изучения и картографирования лесов
- •15.1. Сбор ландшафтных источников информации
- •Зависимость решаемых задач от масштаба общегеографических карт
- •15.2. Ландшафтно-морфологическая интерпретация лии
- •15.3. Ландшафтная интерпретация общегеографических карт
- •15.3.1. Рельеф и местоположение
- •Уклоны в тысячных в зависимости от расстояния между горизонталью и полугоризонталью (сечение 2,5 м)
- •15.3.2. Рыхлые отложения и подстилающие горные породы
- •15.3.3. Эрозионно-гидрографическая сеть
- •15.3.4. Болота
- •15.3.5. Растительность и древостой
- •Почвенно-растительные индикаторы
- •15.3.6. Хозяйственное использование земель
- •15.4. Ландшафтная интерпретация тематических карт
- •15.4.1. Геологические карты
- •15.4.2. Карты четвертичных отложений
- •15.4.3. Почвенные карты
- •15.4.4. Лесохозяйственные карты
- •15.4.5. Аэрокосмические снимки
- •15.5. Составление ландшафтных карт
- •15.6. Полевые работы на ключевых участках и ландшафтных профилях
- •15.7. Ландшафтные профили
4.8. Влияние рельефа на экологический режим земель
На лесорастительные условия влияют различающиеся по морфоскульптуре типы равнин: моренные, зандровые, аллювиальные, озёрные, лёссовые, морские, пластовые, подгорные наклонные, межгорные и др. В пределах ледниковых равнин выделяются местности камового, сельгового, друмлинного, конечноморенного холмистого рельефа, местности древних ложбин стока с песчаными отложениями, разновидностью которых являются долинные зандры с характерной продольной ориентированной вытянутостью болот и дренированных участков леса.
При ландшафтном картографировании на локальном и детальном уровнях изучается система местоположений ПТК в рельефе. Местоположение ПТК – это его расположение по отношению к формам рельефа, элементам форм и их частям, характеризующееся свойственным для него экологическим режимом.
Например, в пределах абрадированных моренных равнин Волховского ландшафта выявлено девять местоположений, различающихся по экологическим режимам: замкнутые неглубокие впадины, плоские водораздельные поверхности, плоские междуречья, приводоточные рамени, поймы небольших речек, безрусловые ложбины стока, подножия склонов плоских холмов, склоны выпуклых междуречий, вершины выпуклых междуречий.
А для ландшафтов Канско-Бирюсинской эрозионной высокой равнины выявлено 23 местоположения, которые разделяются на материковые и пойменные; материковые в свою очередь разделяются на плакорные склоновые и террасовые. Плакорные подразделяются на выпуклые и плоские плакоры, западины и ложбины и т.д.
Террасы подразделяются на надсклоновые дренированные, подсклоновые орошаемые, уступы, днища логов и западины.
Таким образом, каждое местоположение характеризуется своим экологическим режимом земель, который затем уточняется по ландшафтным и экологическим индикаторам.
Мы считаем, что лесные специалисты для опознавания основных генетических форм рельефа должны пройти практический тренинг по их оконтуриванию на аэрокосмических снимках, общегеографических и тематических картах. Вспомогательным материалом для этого могут быть карты четвертичных отложений, геологические и геоморфологические карты соответствующих масштабов.
5. Атмосфера и климат природного территориального комплекса
5.1. Атмосфера и климат
Атмосфера – это газовая (воздушная) оболочка Земли. Она является вторым по силе и возрасту компонентом ландшафта, влияющим на развитие и формирование ПТК. Атмосфера имеет слоистое строение. От поверхности земли до высоты 7-18 км простирается тропосфера, стратосфера простирается до высоты 50 км, мезосфера – до 85 км, термосфера – до 300 км и экзосфера – до 1000 км. В пределах 50-80 км прослеживается озоновый слой, защищающий живые организмы Земли от ультрафиолетового облучения.
Наибольшее ландшафтоформирующее значение имеет тропосфера и, главным образом, ее нижние слои. Тропосфера содержит 80% воздуха и весь водяной пар. Температура тропосферы понижается на 0,65° на каждые 100 м подъема. Нижний слой тропосферы (500-1500 м) на контакте с земной корой называется пограничным слоем атмосферы, отличающимся большим запылением и содержанием микроорганизмов. В этом слое турбулентный обмен оказывает заметное влияние на ветер и суточный ход метеорологических элементов. Нижние несколько десятков метров выделяются под названием приземного слоя атмосферы, вследствие непосредственной близости к дневной поверхности Земли. Состав воздуха у земной поверхности – 78% азота и 21% кислорода, доли процента составляют озон, аргон и углекислый газ. В атмосфере присутствует пыль и вода в виде капелек и кристаллов. По составу воздуха, вертикальному строению, суточной и сезонной цикличности атмосфера изменяется медленно и является относительно стабильным компонентом.
Обязательными условиями образования ледников являются вода и отрицательная температура воздуха. В тропосфере Земли есть слой с положительным балансом твердых осадков – хионосфера. При соприкосновении поверхности Земли с хионосферой на ней происходит накопление снега и образование в дальнейшем ледников. Высота хионосферы над поверхностью Земли определяет высоту снеговой линии гор. Открытие гляциологами хионосферы по-новому объясняет многие процессы, связанные с образованием ледников и ледовых покровов Земли. Понятным становится взаимосвязь ледниковых эпох с эпохами горообразования. Тектонические поднятия земной коры, соприкосновение её поверхности с хионосферой вызывают аккумуляцию твёрдых осадков и образование ледников.
Ледниковые покровы, отнимая из атмосферы воду, иссушают ее, делают климат более континентальным. В связи с этим появляются аридные регионы степей и сухих пустынь. Одновременно происходило похолодание атмосферы Земли. Понятным становится местонахождение на земле крупнейших ледовых образований – Антарктиды и Гренландии. Во-первых, эти ледниковые покровы приурочены к горам. Во-вторых, они сформированы вблизи от открытой водной поверхности, которая постоянно снабжает и пополняет ледники водой.
В нижних слоях тропосферы формируется погода с ее суточными и сезонными режимами изменения температуры, осадков, влажности, давления, облачности и т.д. В течение многих лет наблюдаемый режим погоды данного места называется климатом. Он регистрируется в течение ряда лет с последующим определением наиболее вероятных, средних максимальных и минимальных величин. На температуру и влажность атмосферы влияют радиационный (тепловой) и водный балансы, перемещение воздушных масс с их влажностью, теплом и осадками.
Радиационный баланс – это разность количества прямой и рассеянной солнечной радиации, поглощаемой земной поверхностью и эффективным излучением этой поверхности. Излучение земной поверхности складывается из дневного отражения и ночного теплового излучения Земли.
Радиационный баланс может существенно меняться в зависимости от альбедо земной поверхности, то есть от отношения отраженной к поступившей солнечной световой энергии, выраженной в долях единицы. Наибольшее альбедо (0,8-0,9) имеют сухой снег, отложения солей; средние значения альбедо – растительность; наименьшие – водные объекты (водоемы и водонасыщенные поверхности) – 0,1-0,2. Альбедо влияет на неодинаковую обеспеченность солнечной энергией разнокачественных поверхностей Земли и прилегающего к ней воздуха: полюсов и экватора, суши и океана, различных частей суши в зависимости характера поверхности и т.д.
Вследствие неравномерного нагрева атмосферы в ней возникает общая циркуляция и ряд местных (локальных) циркуляций. Общая циркуляция приводит к обмену воздуха между различными широтами и областями Земли. Она осуществляется в форме циклонической деятельности, то есть с помощью атмосферных возмущений – циклонов и антициклонов. Под влиянием радиационных условий и циклонической деятельности происходит расчленение тропосферы в горизонтальном направлении на отдельные массы воздуха с разграничивающими их фронтами. Количественное соотношение климатообразователей и их распределение по поверхности Земли определяют следующие литогенные свойства Земли:
1) шарообразность, вращение литосферы, наклон оси вращения к плоскости эклиптики – широтную неравномерность поступления солнечной энергии и глобальную циркуляцию атмосферы;
2) мегарельеф Земли: размеры, форма, размещение континентальных выступов и океанических впадин, высота, размещение горных хребтов и платформенных равнин с их тектоническим режимом, отрицательные и положительные макро-, мезо-, микроформы рельефа – температуру и направление океанических течений, циклонально-антицикло-нальную деятельность, формирование и распространение воздушных масс, развитие денудационно-аккумулятивных процессов и связанной с ними оводненности территорий;
3) литологический состав и характер поверхности горных пород и отложений, в том числе ледниковых – распространение растительности и вод суши.
Именно этим объясняется, что климатические рубежи контролируются и совпадают с литогенными рубежами. Местный климат зависит от всех
компонентов ПТК при ведущем влиянии литогенной основы. Относительно однородный климат географических поясов, ландшафтных зон, ландшафтных стран и областей можно называть макроклиматом, климат отдельных ландшафтов и ландшафтных местностей – мезоклиматом, метеорологические показатели приземного слоя воздуха ландшафтных урочищ, подурочищ и фаций – микроклиматом.
Климат оказывает влияние не только на воды ПТК, растительность и животный мир, но и на экзогенные формы рельефа, литологический состав отложений. Например, формы рельефа гумидного климата имеют плавные очертания, глубокий профиль почв и рыхлых отложений, так как обильные атмосферные осадки вызывают интенсивное химическое выветривание, а пышно развитый сплошной растительный покров связывает раздробленные горные породы, добавляет в них органические материалы и препятствует развитию эрозии.
Напротив, в аридном климате формы рельефа более резкие, без развитых почв, с маломощным слоем мелкозема на поверхности скальных пород. В аридных регионах недостаток осадков и растительности определяет менее глубокое выветривание: во время наблюдаемых здесь сильных штормов и бурь происходит быстрая эрозия измельченного материала. Таким образом, различия климата влияют не только на характер растительности, но и на выветривание горных пород, почвообразование и рельеф. Поэтому не только воды, растительность и животный мир, но и формы экзогенного рельефа отражают и индицируют климат регионов и ПТК.
Когда говорят о водообеспеченности регионов и ПТК различного ранга, обычно оперируют соотношением количества осадков и испарения, упуская из вида важнейшую составляющую водного баланса – сток. На низменных и низких равнинах, во впадинах рельефа различной величины происходит водонакопление из-за замедленного стока, что выражается в заболоченности, заозеренности, близком от дневной поверхности зеркале грунтовых вод. Водонасыщенные ландшафты одновременно влияют на влажность воздушных масс и тепловой баланс. Это приводит к формированию на одной широте и рядом таких относительно «сухих» ландшафтов, как Белогор-ский материк и оводненной Сургутской заболоченной и заозеренной низменности (Западная Сибирь).
Другим литогенным климатоформирующим фактором является вечная мерзлота, которая сформировалась в экстраконтинентальном климате Восточной Сибири и образовала обширный, холодный ареал криолитозоны с постоянным антициклоном над ней.