- •Лекция 1. Место ландшафтоведения
- •2. Соотношение понятий "географическая оболочка", "ландшафтная оболочка", "биосфера"
- •3. Определение терминов "ландшафт", "природно-территориальный комплекс (птк)" и "геосистема"
- •4. Экосистема и геосистема
- •Лекция 2. Этапы развития ландшафтоведения
- •1. Предыстория учения о ландшафте (до середины XVIII века).
- •2. Первые шаги на пути
- •3. Начало ландшафтоведения:
- •4. Ландшафтоведение в 20-50-е годы XX века.
- •5. Современный этап развития ландшафтоведения.
- •Лекция 3. Природные компоненты геосистем и их связи
- •1. Литогенная основа как фактор ландшафтной дифференциации.
- •2. Воздушные массы и климат.
- •3. Природные воды и сток.
- •4. Почва как компонент ландшафта.
- •5. Растительный и животный мир.
- •6. Прямые и обратные связи компонентов геосистемы
- •Лекция 4. Иерархия природных геосистем
- •1. Планетарный, региональный и локальный уровень геосистем.
- •2. Элементарная природная геосистема - фация. Классификация фаций.
- •3. Урочища и подурочища.
- •5. Ландшафт - узловая единица геосистемной иерархии.
- •6. Региональные геосистемы (физико-географические провинции, области и страны)
- •Физико-географическое районирование Кемеровской области.
- •Характеристика физико-географических провинций Кемеровской области
- •1.Внешние факторы пространственной дифференциации ландшафтов.
- •2. Ландшафтная зональность.
- •3. Географическая секторность и ее влияние на региональные
- •4. Высотная поясность как фактор ландшафтной дифференциации.
- •5. Высотная ландшафтная дифференциация равнин.
- •6. Экспозиция склонов и ландшафты. Правило предварения.
- •7. Локальные факторы дифференциации геосистем.
- •1. Факторы исторического развития ландшафтов.
- •2. Саморазвитие природных геосистем. Сукцессионные процессы.
- •3. Проблема возраста ландшафта.
- •1. Факторы исторического развития ландшафтов.
- •2. Саморазвитие природных геосистем. Сукцессионные процессы.
- •3. Проблема возраста ландшафта.
- •Лекция 7. Функционирование природных геосистем.
- •Влагооборот - как одно из главных функциональных звеньев ландшафта.
- •Геохимический круговорот в геосистемах.
- •Энергообмен ландшафта и интенсивность функционирования.
- •1. Влагооборот как одно из главных функциональных звеньев ландшафта
- •2.Геохимический круговорот в геосистемах.
- •3. Энергообмен ландшафта и интенсивность функционирования.
- •Лекция 8. Динамика и устойчивость ландшафтов.
- •1. Определение динамики ландшафта.
- •2. Природные ритмы ландшафтов и их иерархия.
- •3. Генетические виды динамики ландшафтов.
- •4. Понятие устойчивости ландшафта.
- •5. Механизмы устойчивости геосистем.
- •6. Природные ландшафты Кемеровской области.
- •Типы ландшафтов Кемеровской области.
- •III. Крутосклонные среднегорья глубоко расчлененные с маломощным покровом дефлюкционных отложений, местами каменисто-осыпные с кедрово-пихтово-еловыми лесами на горно-лесных оподзоленных почвах.
- •III. Холмисто-увалистые предгорья, перекрытые покровными суглинками, местами суглинисто-щебнистыми отложениями с мелколиственно-сосновыми лесами и лесостепи на серых лесных почвах.
- •Среднегорные экзарационные и эрозионно-денудационные ландшафты.
- •Ландшафты горно-лесного пояса
- •Степные и лесостепные ландшафты
- •Таежные южно-сибирские предгорные ландшафты
- •Понятие об антропогенном ландшафте. Техногенный ландшафт.
- •Научные истоки учения об окружающей среде.
- •3. Экологические кризисы и хозяйственные революции в истории земной цивилизации.
- •1. Понятие об антропогенном ландшафте. Техногенный ландшафт.
- •2. Научные истоки учения об окружающей среде.
- •3. Экологические кризисы и хозяйственные революции
- •1. Антропогенизация ландшафтной оболочки.
- •2. Основные принципы классификации антропогенных ландшафтов
- •3. Классификация современных антропогенных ландшафтов
- •4. Экологический каркас и особо охраняемые природные территории (оопт)
- •Культурный ландшафт и основные принципы его территориальной организации.
- •Экологическая оптимизация ландшафта. Принцип поляризации культурного ландшафта.
- •1. Культурный ландшафт и основные принципы его территориальной организации
- •2. Экологическая оптимизация ландшафта.
- •Лекция 12. Ландшафтное картографирование.
- •1. Особенности картографирования геосистем.
- •2. Классификация ландшафтных карт.
- •1. Особенности картографирования геосистем.
- •2. Классификация ландшафтных карт.
Лекция 7. Функционирование природных геосистем.
Влагооборот - как одно из главных функциональных звеньев ландшафта.
Геохимический круговорот в геосистемах.
Энергообмен ландшафта и интенсивность функционирования.
1. Влагооборот как одно из главных функциональных звеньев ландшафта
Процессы функционирования тесно связаны со структурой ландшафта и во многом ее обуславливают. Главным условием формирования и более или менее длительного существования природных геосистем следует считать те связи, которые объединяют природные компоненты и морфологические единицы ландшафта в целостное единство. Эти связи имеют вещественно-энергетический и информационный характер.
Функционирование природных геосистем - это совокупность взаимосвязанных процессов переноса, обмена и трансформации вещества и энергии между составляющими геосистему природными компонентами, ее морфологическими частями, а также геосистемой в целом и внешней средой.
Функционирование ландшафта слагается из множества элементарных процессов:
а) физико-механических (например, склоновые денудационные процессы - оползневые, оползневые, дефлюкционные, сток, испарение и др.);
б) химических (например, химическое выветривание первичных минералов и превращение их во вторичные - глинистые, образование латеритных, каолиновых, гипсовых и др. кор выветривания)
в) биохимических (например, разложение и минерализация отмершего живого вещества, гумусообразование, торфообразование и др.);
г) биологических — образование живого вещества путем фотосинтеза, трансформация живого вещества при перемещении его по трофической цепи от продуцентов к консументам и редуцентам, отмирание живого вещества при опаде, усыхании растений и т.п.).
Все эти и многие другие элементарные природные процессы тесным образом переплетаются и формируют интеграционную совокупность физико-химико-биологических процессов в геосистеме, ее,метаболизм.
А.Г.Исаченко все процессы функционирования ландшафтов подразделяет на три главные составляющие (звена):
а) влагооборот;
б) геохимический круговорот (минеральный обмен), состоящий из биогеохимического цикла и абиотической миграции вещества
в) энергообмен, т.е. поглощение, трансформация и высвобождение энергии.
Все три функциональных звена перекрывают друг друга. Транспирация, например, составной элемент влагооборота и одновременно биологического метаболизма и энергетики его геосистемы.
В каждом звене различают внешние (входные и выходные) потоки и внутренний оборот. Функционирование геосистем имеет форму круговоротов с годичным циклом. Круговорот понимается условно, т.к. на самом деле немалая часть вещества «застревает» в каком-либо геогоризонте, что меняет в нем соотношение различных «масс» (аэро-, гидро-, лито-, педо-, морт-, фито- или зоомассы - Беручашвили).
Сложная система водных потоков пронизывает ландшафт подобно кровеносной системе. Посредством потоков влаги происходит основной минеральный обмен между блоками ландшафта. Перемещение влаги сопровождается формированием растворов, коллоидов (множество мелких частиц во взвешенном состоянии в однородной среде), транспортировкой и аккумуляцией химических элементов, большинство геохимических реакций происходит в воде.
Внешние вещественные связи геосистемы осуществляются преимущественно через входные и выходные водные потоки. В водном балансе статью прихода составляют атмосферные осадки (твердые и жидкие), а также вода, поступающая в почву за счет конденсации водяного пара. Поступающие осадки частично перехватываются поверхностью растительного покрова и испаряются с нее. Влага, попавшая на поверхность почвы, частично уходит за пределы ландшафта с поверхностным стоком, испаряется и фильтруется в почвы и грунты.
Интенсивность влагооборота и его структура (соотношение отдельных составляющих) специфичны для разных ландшафтов и зависят от энергообеспеченности и количества осадков. Величина суммарного (поверхностного и подземного) стока служит показателем выходного потока влаги. Наибольшие его показатели характерны для экваториальных ландшафтов и влажных субтропиков. Наиболее обильное поступление внешних осадков и соответственно сток наблюдается в экваториальных широтах, муссонных тропиках, субтропиках, затем в приокеанических областях пояса западного воздушного переноса. Наиболее слабые входные и выходные потоки свойственны внутриконтинентальным областям.
Обобщенным показателем внутриландшафтного влагооборота можно считать суммарное испарение. При наличии достаточного запаса влаги его интенсивность определяется энергоресурсами. Поэтому пик испарения приходится на экваториальную зону, снижаясь к полюсам, имея, правда, резкие провалы в аридных зонах и секторах.
Во внутриландшафтном влагообороте основную роль играет биота, особенно лесные сообщества. Кроны деревьев перехватывают до 20 % и более годового количества осадков. Основная их часть испаряется, но некоторое количество стекает по стволам деревьев. Что касается биотической составляющей влагооборота, то главным звеном является транспирация (испарения воды через листья). На единицу продуцируемой фитомассы (в сухой массе) расходуется в среднем около 400 массовых ед. воды. В холодном и влажном климате меньше, в жарком и сухом больше. Например, у бука - 170, сосны - 300, дуба – 340, у растений пустынь - до 1000-1500.
Основная масса почвенной влаги, потребляемой растениями, транспирируется. В плакорных условиях наибольшее количество влаги перекачивает в атмосферу влажный экваториальный лес, примерно в 2 раза меньше широколиственный лес, в холодном климате транспирация резко снижается. В гидроморфных условиях, при наличии подтока поверхностных и грунтовых вод, транспирация может превосходить количество осадков.