IV. Структурный анализ геосистем (8 ч. Лекций)

Вертикальные структуры геосистем: топический (статический) подход. Географические компоненты (литогенная основа, воздушные массы, природные воды, почвы, растительность и животный мир). Критические природные компоненты. Вещественные, энергетические и информационные связи между географическими компонентами. Ландшафтная индикация. Геомассовый и геогоризонтный подходы. Вертикальные границы геосистем различных иерархических уровней.

Вертикальные структуры геосистем: процессный (динамический) подход. Понятие о функционировании геосистем. Поток солнечной энергии и его трансформация: радиационный и тепловой балансы, фотосинтетически-активная радиация (ФАР), эффективность фотосинтеза и передачи энергии между автотрофными и гетеротрофными компонентами биоценозов. Антропогенные вмешательства в энергетические балансы геосистем. Влагооборот в геосистемах. Связь энергетических балансов и биологического круговорота веществ с водным балансом. Антропогенные воздействия на элементы водного баланса и возможности их геосистемного анализа. Миграция минеральных веществ в геосистемах и типизация их вертикальных профилей. Геохимические барьеры. Продукция и деструкция органических веществ в геосистемах.

Горизонтальные структуры геосистем: хорологический подход. Иерархия природных геосистем и ее отражение в системах физико-географических единиц. Горизонтальные границы между геосистемами. Принципы и методы классификации и ординации геосистем.

Элементарные природные геосистемы - фации. Классификация фаций по местоположениям и режимам миграции химических элементов. Крупномасштабное ландшафтное картографирование и методика полевых описаний фаций.

Типы горизонтальных сопряжений фаций. Генетические и функциональные сопряжения фаций - урочища. Простые и сложные урочища. Подурочища. Факторы дифференциации урочищ на равнинах и в горах. Принципы классификации урочищ. Географические местности.

Региональное понимание ландшафтов как узловых единиц геосистемной иерархии и структурных элементов ландшафтной оболочки. Классификация ландшафтов и мелкомасштабное ландшафтное картографирование. Ландшафтные карты на территорию России.

Физико-географическая дифференциация и районирование. Понятие о географической зональности, причины ее возникновения. Радиационно-термические, циркуляционные и другие факторы географической зональности. Зональное распределение атмосферных осадков. Показатели условий тепло- и влагообеспеченности. Радиационно-влажностные ниши зональных типов геосистем. Периодический «закон» географической зональности Григорьева-Будыко.

Понятие об азональной дифференциации. Континентальность климата, физико-географическая секторность материков. Взаимодействие зональной и азональной дифференциации, типы (системы) географической зональности. Зональность идеального материка. Провинциальность, особенности ее проявления на равнинах в гумидных и аридных обстановках. Высотная поясность, причины ее возникновения. Барьерные эффекты в горах и на прилегающих равнинах. Определение положения зональных границ геосистем в горных условиях.

Принципы физико-географического районирования. Районирование и классификации геосистем. Логическая структура процесса районирования. Однорядные и двухрядные системы единиц физико-географического районирования. Природное и природно-хозяйственное районирование.

Горизонтальные структуры геосистем: процессный подход. Системоформирующие горизонтальные потоки веществ и энергии в ландшафтах. Парагенетические геосистемы, ландшафтные катены. Бассейновые геосистемы, определение порядков бассейновых территориальных подсистем по Хортону-Стралеру. Экотоны, биоцентрические структуры, биокоридоры. Полигонные и стационарные исследования геосистем.

Методы изучения ландшафтных структур. Рисунок (текстура) ландшафта и возможность использования его свойств для целей прогнозирования. Характеристики ландшафтных рисунков, их типы. Картографические, графические и матричные модели ландшафтных структур. Использование дистанционных съемок для анализа ландшафтных структур.