II.6. Нуклеарные геосистемы – ландшафтные хорионы

Представления о природных образованиях нуклеарного ха­рактера зародились давно. Еще в античные времена, наряду с пред­положениями об атомном строении материальных тел, возникла концепция поля, ставшая впоследствии одной из важнейших науч­ных теорий. В географии учение о геосистемах, состоящих из ядра и его полей, было разработано в трудах А. Ю. Ретеюма. Геосисте­мы такого рода предложено называть хорионами. Структура хо­рионов состоит из ядра, которое "...окружено более или менее сплошными оболочками" [35, с.40].

Ядро, как правило, обладает повышенным вещественно-энер­гетическим и информационным потенциалом, что позволяет ему создавать оболочки (поля) латерального влияния. В ландшафтной сфере функции ядра могут выполнять геологические формации, тектонические структуры, формы рельефа, скопление природных вод, толщи наземных и подземных льдов, растительные сообще­ства, колонии животных и многие другие природные объекты. Важ­но отметить, что каждая природная геосистема, будь то фация, уро­чище, ландшафт, физико-географическая провинция или страна, также играют роль ядер хорионов, образуя по периферии ряд обо­лочек – ландшафтно-географических полей.

В зависимости от особенностей ядра А. Ю. Ретеюм различа­ет хорионы с ядрами-скоплениями и ядрами-потоками. Обе разновидности хорионов подчиняются закону симметрии. Ландшафтным хорионам с компактным ядром (ядерным хорионам) свойственна симметрия конуса (или симметрия "ромашки"). Хорионы с ядром-потоком (стержневые хорионы) обладают билатеральной симмет­рией (симметрией "листа"). Геосистемы вулканов, изолированных горных вершин, островов, останцовых холмов и сопок, озерных котловин, карстовых воронок, степных лиманов, луговых западин, заболоченных низин образуют типичные ядерные хорионы. Реч­ные долины и бассейны, горные цепи, балки и овраги, эоловые гря­ды, бэровские бугры – хорионы стержневого характера. В роли ядер ландшафтных хорионов выступают многие антропогенные элемен­ты ландшафтного пространства: водохранилища, каналы, трассы газо- и нефтепроводов, железные дороги и автомобильные магистра­ли, защитные лесополосы, населенные пункты, оазисы в пустыне и др.

Ландшафтно-географические поля – это сфера латерального вещественно-энергетического и информационного влияния геоси­стем – ядер на смежные территории. Классическим примером лан­дшафтно-географических полей могут служить зоны барьерного влияния гор на примыкающие равнинные области. Как известно, с наветренной стороны горного барьера, стоящего на пути влагонесущих воздушных масс, наблюдается увеличение атмосферных осадков, а с подветренной их уменьшение. Такова ситуация на горных равнинах у западного наветренного и восточного подвет­ренного склонов Урала, у южного наветренного и северного под­ветренного склонов Гималаев. В полосе горных подножий часто происходит разгрузка трещинных подземных вод, накопленных в горных массивах, а также интенсивный сброс поверхностных вод. В подгорных сферах повышенного гидроморфизма образовались ландшафты заболоченных джунглей-тераев у южного подножья Гималаев, солончаковых лугов-сазов в пустынных и полупустын­ных предгорьях Тянь-Шаня и Джунгарского Алатау, заболоченных "мочаров" на степных равнинах Предкавказья.

В качестве ландшафтных хорионов локальной размерности можно представить типичные геосистемы западно-сибирской ле­состепи. Роль ядра в них играют березовые и осиново-березовые влажные и сырые травяные колки в западинах с почвами типа со­лодей. Их окружает множество ландшафтно-географических по­лей (оболочек) различного генезиса. Ближайшая к колку кустарниковая лугово-степная опушка обязана своим существованием по­вышенной увлажненности местообитания за счет наметания к ок­раинам колка снега во время низовых метелей зимой и частичного затенения кронами деревьев летом. Причем с подветренной сторо­ны и в зоне инсоляционной тени (главным образом к северу и вос­току от колка) опушка в 2–3 раза шире, чем с наветренной. За лугово-степной опушкой, в 10–30 м от края колка следует галофит-ная степная и пустынно-степная кайма солонцово-солончаковых и луговых солончаков. Их появление связано с боковым почвенно-грунтовым оттоком легкорастворимых солей от колочного ядра, где преобладает промывной водный режим, к периферии с ее десуктивно-выпотным режимом. Подтягивание солей к дневной поверх­ности бывает здесь настолько интенсивным, что приводит к солон­чаковому вспучиванию почвы. Межколочные луговые степи и поля на их месте – кормовая арена для насекомоядных птиц, гнездящихся в колках, грачей, сорок, ворон, серой славки, завирушки и др. Вслед­ствие поступления в колок биогенной энергии птичьего помета он оказывается трофически сопряженным со своей лугово-степной периферией. При близком расположении колков друг от друга про­исходит смыкание сфер их латерального влияния.

По мере удаления от ядра ландшафтного хориона его воздей­ствие на окружающие оболочки ослабляется; вещественно-энерге­тическая и информационная напряженность ландшафтно-географических полей уменьшается и, наконец, их влияние полностью иссякает. Эта закономерность именуется правилом убывания, или так называемой "платой за расстояние".

Ландшафтное пространство представляет собой совокуп­ность смыкающихся и перекрестно наложенных друг на друга хо­рионов. Латеральное сцепление хорионов представляет собой еди­ное ландшафтное поле, подобно вязи ажурного платка.

Вопросы семинара

1. Иерархическое устройство ландшафтной оболочки.

2. Геосистемы планетарной, региональной и локальной раз­мерности. Их пространственно-временные параметры и соотношения.

3. Фация – элементарная природная геосистема.

4. Урочища и географические местности – морфологические "блоки" ландшафта.

5. Ландшафт – региональная геосистема.

6. Морфологическая структура ландшафта и ее характерные свойства.

7. Текстура (рисунок) ландшафта.

8. Нуклеарные геосистемы – ландшафтные хорионы.

9. Ландшафтно-географические поля и причины их образо­вания.

10. Ландшафтные катены; их функциональные звенья.

Задание 2

Ландшафтный анализ космических снимков (КС)

Дистанционное зондирование Земли – один из методов лан­дшафтного географического исследования. Материалы аэрофотосъ­емки давно уже признаны ценнейшими источниками информации о морфологической структуре и динамике ландшафтов. Начиная с 60–70-х годов, параллельно со съемкой Земли из космоса получи­ло развитие космическое ландшафтоведение. КС позволили ландшафтоведам существенно расширить диапазон дистанционных исследований, включив в них, наряду с локальными природными и природно-антропогенными геосистемами, региональные и даже планетарные [20, 26, 52, 53, 54].

Цель настоящего задания – познакомить студентов 1 курса с КС и опытом их ландшафтного дешифрирования. Для выполнения задания преподаватель подготавливает соответствую­щий набор КС различных ландшафтов мира. Используются сред­не- и крупномасштабные черно-белые КС, выполненные в красной зоне электромагнитного спектра, или цветные, спектрозональные и синтезированные.

Снимки сопровождаются кратким вводным текстом, в кото­ром указывается географический район, изображенный на КС, мас­штаб снимка, время и спектральный диапазон съемки. При необхо­димости дается краткая природная характеристика района. В пер­вую очередь студенту предлагается произвести географическую привязку КС к определенной местности и опознать на нем главные географические элементы (горные хребты, равнины, реки, озера, морское побережье, ледники, крупные города, оазисы, водохрани­лища и т. п.). Для этого снимки сопровождаются соответствующи­ми листами физической или гипсометрической карты. Очень полезна в этом случае гипсометрическая карта СССР в масштабе 1 : 2 500 000.

Далее в сопроводительном тексте перед студентом ставится ряд вопросов, на которые он должен ответить устно или письмен­но, проведя визуальный анализ КС. Характер вопросов во многом определяется ландшафтной спецификой изображенных на КС ре­гионов. Обычно в пределах- средне- или крупномасштабного КС можно видеть изображение не одного, а нескольких ландшафтов. Студенту следует опознать их, разграничить и попытаться охарак­теризовать доступные для идентификации природные компоненты и морфологические единицы ландшафтов. Параллельно могут быть поставлены вопросы, касающиеся межландшафтных парагенетических связей, а также антропогенной трансформированности лан­дшафтов.

Задание проиллюстрируем на примере ландшафтного анализа одного из КС, опубликованных в атласе "Земля – планета людей. Взгляд из космоса" [54]. Снимок представляет степные ландшаф­ты в бассейне среднего Дона (с. 68) в масштабе 1 : 400 000. Косми­ческая съемка была произведена в 1981 г. с отечественного искус­ственного спутника Земли "Метеор" многозональной сканирующей системой "Фрагмент". Она была выполнена в нескольких зонах электромагнитного спектра с последующим синтезом цветного изображения.

В процессе визуального ландшафтного анализа КС студенту предлагается ответить на следующие вопросы:

1. Сопоставьте снимок с географической картой, покажите на КС: а) реки Дон, Хопер, Медведицу; б) Калачскую возвышен­ность и Донскую гряду.

2. Каким направлениям оротектонических структур (линеаментов) подчиняется гидрографическая сеть и территориальная организация ландшафтов данного региона?

3. Опознайте на КС ландшафты увалисто-балочной Калачской возвышенности и долины Дона. Попытайтесь их разграничить, используя отличия в цветовой гамме и рисунке их космического изображения.

4. Покажите на КС пахотные земли. Как они изображаются? Отделите распаханные степные плакоры от овражно-балочной сети. Почему на Калачской возвышенности и Донской гряде так интен­сивно проявляется овражная эрозия?

5. Определите, в каких балочных урочищах Калачской воз­вышенности сохранились байрачные леса?

6. Найдите на возвышенности островные массивы нагорных дубрав.

7. По междуречью Хопра и Медведицы и далее на юг через Донскую гряду проложена государственная лесная полоса. Найди­те ее на КС и определите, из скольких рядов лесонасаждений она состоит.

8. В чем проявляется асимметричность долины среднего Дона? Какое отражение она получила на КС?

9. Укажите на надпойменных террасах левобережья Дона участки: а) обнаженных развеваемых песков (кучугуров); б) пес­ков, заросших степной растительностью; в) песков, подвергшихся искусственному облесению. Какие оптические характеристики им свойственны на КС.

10. Идентифицируйте по КС коренной правый берег долины Дона, густо рассеченный оврагами. Объясните, почему здесь прак­тически отсутствуют пахотные угодья.

11. Охарактеризуйте с помощью КС морфологию пойменных земель долин рек Дона, Хопра и Медведицы. Укажите системы реч­ных меандр, пойменные старицы, прирусловые песчаные отмели, приречные леса (уремы), луговую пойму.

12. Какие главные типы ландшафтных рисунков Вы видите на КС? О чем они говорят и как помогают отделить природные и сельскохозяйственные ландшафты друг от друга?