Понятията географска обвивка, ландшафтно пространство, ландшафтна обвивка, природен териториален комплекс, биосфера, ноосфера, витасфера. Земна биосфера
блок под наем
Биосфера- областта на активен живот, обхващаща долната част на атмосферата, хидросферата и горната част на литосферата. В биосферата живите организми (живата материя) и тяхното местообитание са органично свързани и взаимодействат помежду си, образувайки интегрална динамична система.Учението за биосферата като активна обвивка на Земята, в която съвместната дейност на живите организми (включително човека) се проявява като геохимичен фактор с планетарен мащаб и значение, е създадено от Вернадски.
Областите на развитие на живата материя на Земята могат да бъдат ограничени от пет параметъра: количеството въглероден диоксид и кислород; наличието на вода в течната фаза; топлинен режим; наличието на "екранционен минимум" - елементи на минерално хранене; над солеността на водата. Има много малко области на повърхността на Земята, където изброените фактори биха възпрепятствали развитието на живите организми. Целият Световен океан е обитаван от организми. Те са в Марианската падина и под ледовете на Северния ледовит океан и Антарктика. В атмосферата животът е идентифициран не само в тропосферата, но и в стратосферата: жизнеспособни организми са открити на надморска височина от около 80 km. Активният живот на повечето организми обаче протича в атмосферата до височини, където съществуват насекоми и птици. По-високо са бактериите, дрождите, спорите на гъбите, мъховете и лишеите, вирусите, водораслите и др. Повечето от тях на такива височини са в състояние на спряна анимация. В рамките на континентите долната граница на биосферата преминава през различни дълбочини, които се контролират главно от характеристиките на подземните води. На дълбочини над 3 км са открити активни и разнообразни форми на микрофлора, а във води с температура 100°C има живи бактерии.
Имаме най-голямата информационна база в RuNet, така че винаги можете да намерите подобни заявки
Тази тема принадлежи на:
Геохимия
Геохимия на геосферите. Литосфера. атмосфера. Хидросфера. Педосфера. Фактори на миграция на химични елементи в земната кора. Геохимия на ландшафта. Геохимична класификация на ландшафтите.
Екологията значително разшири обхвата на своите изследвания и сега разглежда моделите на екосистемата в тясна връзка с географията и човешките дейности. Това поражда общи геоекологични закономерности на ниво биосфера.
Основата на географските модели е релефът, единството (целостта) на биосферата, запазването на баланса в природата, зоналността и азонацията, полярната асиметрия и метаболизма.
През 1974 г. известният американски еколог Б. Комонър комбинира тези закономерности в четири закона:
1. Всичко е свързано с всичко.Малка промяна на едно място в екологичната система води до непредвидени последици за цялата екосистема.
2. Нищо не изчезва безследно и не изчезва в нищото.Веществото влиза в метаболизма и преминава от една форма в друга.
3. Природата знае най-добре.Човекът не знае, че като „подобрява“ природата, може да наруши законите на развитие в нея.
4. Трябва да платите за всичко.Човекът, използвайки безвъзмездно и неграмотно природните ресурси, замърсява въздуха, водата, почвата. Трябва да има граница на лошото управление на човека. Всички човешки действия при равни условия трябва да се решават в полза на природата. Бъдещето на биосферата зависи пряко от интелигентността на хората, живеещи в нея. Само чрез запазване на качеството на околната среда човек може да се защити като биологичен вид.
Вторият начин за запазване на човечеството е способността за адаптиране към неблагоприятните условия на околната среда. Според биологичните закони на природата, при липса на тези две условия, човешкото общество постепенно ще изчезне. Следователно запазването на баланса на планетата, изучаването на моделите на единството на географската обвивка спомагат за осъществяването на жизнените процеси в биосферата.
Биосфера- област на изследване на екологията, най-голямата екологична система на земното кълбо. За по-задълбочено изучаване на географската обвивка и биосферата, нека се спрем на някои геоекологични концепции.
Биосфера- благоприятна среда за съществуването на живи организми на Земята. Площите му варират от малки дупки, птичи гнезда и мравуняци до големи долини, биоценози и екосистеми (фиг. 64).
Ориз. 64. Цвете - местообитание на пеперуда
Географска обвивка- единна териториална система, която заема целия външен слой на земното кълбо. Обхваща всички компоненти на биосферата. Общата дълбочина на географската обвивка е 35-40 км.
Структурата, характеристиките и областта на изследване на географската обвивка и биосферата са сходни, те са допълващи се системи. Въпреки че биосферата отстъпва по обем и размери на географската обвивка, всички организми, живеещи днес на Земята, са концентрирани в нея. Две големи екосистеми са обект на екологични изследвания. Терминът "географска обвивка" е въведен в науката от А. А. Григориев (1932), а "биосфера" - от Е. Зюс (1875).
Едно от основните свойства на географската обвивка е разнородността на пространството. Пространственото разпределение на земната кора е резултат от продължителни и сложни геобиологични процеси. Например, основният показател за географската обвивка е геосистемите или природните ландшафти.
екосистеми- природен комплекс, образуван от комбинация от живи организми и непрекъснат поток от вещества и енергия на Земята.
Размерът и биомасата на една екосистема могат да бъдат много различни – от малки до огромни площи. Те обхващат надземната (атмосфера), подземната (литосфера) и водната (хидросфера) жизнена среда. Например, понятието "екосистема" е приложимо, вариращо от капка вода до океана. По своя характер екосистемите се делят на естествени и антропогенни.
Едно от основните свойства на "екосистемата" - разнообразие от размери. Най-висшата екосистема в глобален мащаб е биосферата. Простите екосистеми (биогеоценози) се характеризират с относителна хомогенност. Като единна екосистема в нея взаимодействат растителни съобщества, дива природа, физически и географски условия, както и постоянен поток от енергия и метаболизъм.
Биогеоценозата съответства на географското понятие "фациес". Например: екосистеми от брези, долини, степи и др.
Основните свойства, характерни за екосистемата, са циркулацията на веществата и стабилността на биологичната продуктивност.
Геосистема (географска система)- единен комплекс от природни компоненти, които се развиват в тясна връзка във времето и пространството и взаимно се допълват като материална система. Въпреки че геосистемата и екосистемата са близки една до друга, геосистемите, в сравнение с екосистемите, обхващат производството, териториалните комплекси и зоната на разпространение на производствените обекти.
Най-високата естествена система на географската обвивка е ландшафтът (фиг. 65, 66).
Ориз. 65. Планински поляни
Ориз. 66. Окжетпес. планински пейзаж
Пейзаж- територии, които са хомогенни по произход и история на развитие, имат един географски период на формиране, еднаква почва, релеф, климат, хидротермални условия, биоценоза.
Има прилики и разлики между екосистемите и геосистемите (ландшафтите). Тя се основава на концепции, описващи природни комплекси. Но екосистемата няма твърди териториални граници, те са условни. Например горите на Чарин, Или, екосистемата на Жетису (Джунгар) Алатау и др.
В рамките на географската обвивка се разграничава ландшафтна среда. Това е земен слой, обхващащ флората и фауната, долните слоеве на въздуха, надземните и подземните води. Само в този слой е създадена благоприятна среда за всички живи организми. Ако ландшафтната среда в зоната на тундрата заема 5-10 м, то в тропическите зони тя достига 100-150 м. Основните причини за това са свързани с развитието на релефа и дебелината на органичния слой.
И така, какви са основните разлики между геосистема и екосистема? Геосистемата изпълнява полицентрална функция, а екосистемата изпълнява биоцентрална, в основата на която са живите организми.
Известният руски учен П. П. Семенов-Тян-Шански дава и описва пълното научно определение на географските ландшафти.
Според неговата таксономия се разграничават първични, частично природни, културни и възстановителни ландшафти.
Ако вземем съвременните пейзажи на примера на Казахстан, тогава можем да намерим природни, антропогенни и културни ландшафти.
природни пейзажи- девствени природни комплекси, където може би не е стъпвал човешки крак. Такива пейзажи в Казахстан могат да бъдат намерени във високите планини, в природните зони на степната пустиня и полупустинята.
Антропогенни ландшафти- това са променени земи, свързани с въздействието на човека върху природните комплекси пряко и непряко, например появата на пасища на мястото на изсечени гори. Понякога такива създадени от човека пейзажи могат да бъдат възстановени. Но неграмотното използване на ландшафта от човека ги превръща в пустини и такири. Според научни данни най-големите екосистеми на пустините на планетата Сахара, Гоби, Такламакан, Централна Азия са резултат от пряко или непряко човешко влияние. Това включва хиляди хектари неподходящи земи в Централен Казахстан, райони на Аралско море, Южен Казахстан с почви, подложени на ерозия (фиг. 67).
Ориз. 67. Аралски земи, подложени на ерозия
Най-голямата екосистема в света е биосферата (сферата на живота). Еволюцията на развитието и бъдещето му са свързани само със Земята. Заслугата за създаването на цялостно учение за биосферата принадлежи на академик В. И. Вернадски (1863-1945).
Основите на неговото учение за биосферата, очертани през 1926 г. в книгата "Биосфера", запазват своето значение в съвременната наука.
В книгата ученият изследва развитието, формирането и бъдещето на живота в биосферата, където основната движеща сила на живота е енергията на Слънцето. Най-общо образуването, развитието и метаболизма в биосферата се разглеждат от гледна точка на възникването на органичните вещества.
Географско покритие. Екосистема. Геосистема. Пейзаж.
1. Географската обвивка и биосферата са допълващи се единични екосистеми.
2. Съществуват естествени закономерности в развитието на географската обвивка и биосферата.
3. Закони на Б. Комонер.
1. Какво се отнася до географски модели?
2. Какъв е смисълът на законите на У. Комонър?
3. Какво е естествен баланс?
1. Какво е общото описание на биосферата и нейната движеща сила?
2. Какво включва географската обвивка?
3. Какви видове екосистеми познавате?
1. Какви са приликите и разликите между гео- и екосистемите?
2. Назовете видовете ландшафт и неговите функции.
3. Има ли бъдеще неизползваемата земя?
Очертават се основите на геоекологичното познание, показва се значението на интердисциплинарно научно направление, което изучава взаимосвързаните геосфери в тяхната тясна интеграция със социалната сфера. Изтъкват се природните и социално-икономическите последици от промените в геосферите под въздействието на антропогенния фактор. Разглеждат се природните и социално-икономическите фактори на екосферата, проблемите на глобалните промени, геоекологичните проблеми на атмосферата, хидросферата, литосферата и биосферата. Дадени са геоекологичните аспекти на природно-техногенните системи. От геоекологична гледна точка се оценява съвременното състояние и устойчивост на биосферата.
За студенти от висши учебни заведения, изучаващи екологични специалности.
В научната литература има различни тълкувания на понятията, обозначавани с думата "биосфера". Според една, по-широка, биосферата е зоната на съществуване на живата материя. В този смисъл биосферата е разбирана от В. И. Вернадски и в същия смисъл тя често се среща в литературата, особено в популярната литература. Понятието "биосфера" до голяма степен съвпада с понятието или за географската обвивка, или за екосферата, и следователно не се използва в този смисъл в тази книга. В по-тесен смисъл биосферата е една от геосферите на Земята. Това е областта на разпространение на живата материя и в този смисъл разглеждаме биосферата.
Биосферата е концентрирана главно под формата на сравнително тънък филм върху земната повърхност и главно (но не изключително) в горните слоеве на океана. Тя не може да функционира без тясно взаимодействие с атмосферата, хидросферата и литосферата, а педосферата просто не би съществувала без живи организми.
Наличието на биосфера отличава Земята от другите планети в Слънчевата система. Трябва специално да се подчертае, че биотата, тоест съвкупността от живите организми на света, създаде екосферата във вида, в който е (или по-точно, каквато беше преди началото на активната човешка дейност) , а биотата е тази, която играе най-важната роля за стабилизирането на екосферата. Кислородната атмосфера, глобалният воден цикъл и ключовата роля на въглерода и неговите съединения са свързани с дейността на биотата и са характерни само за Земята. Биотата играе значителна, ако не и решаваща, роля във всички глобални биогеохимични цикли. Основно благодарение на биотата се осигурява хомеостазата на екосферата, тоест способността на системата да поддържа основните си параметри, въпреки външни влияния, както природни, така и във все по-голяма степен антропогенни.
Класификациите на природните системи на биосферата се основават на ландшафтния подход, тъй като екосистемите са неразделна част от природните географски ландшафти, които формират географската (ландшафтна) обвивка на Земята. Биогеоценозите (екосистемите) образуват на повърхността на Земята т.нар биогеосфера,което е в основата на биосферата, която В. И. Вернадски нарича "филм на живота", а В. Н. Сукачев - "биогеоценотична обвивка".
"Биогеоценотична обвивка" на В. Н. Сукачев не е нищо повече от поредица от естествени екосистеми, които са пространствени (хорологични) единици (части, елементи) на биосферата. Тези единици, като правило, съвпадат с техните граници с ландшафтни елементи. географска обвивкаЗемята.
Пейзаж- природно-географски комплекс, в който всички основни компоненти (горни хоризонти на литосферата, релеф, климат, вода, почва, биота) са в сложно взаимодействие, образувайки единна система, която е хомогенна по отношение на развитието.
Ландшафтният подход в екологията е преди всичко от голямо значение за целите на управлението на природата. По произход се разграничават два основни типа ландшафти - природни и антропогенни.
естествен пейзажТой се формира изключително под въздействието на природни фактори и не се трансформира от стопанската дейност на човека. Първоначално бяха разграничени следните природни ландшафти:
– геохимичен- обозначава място, разпределено въз основа на единството на състава и количеството на химичните елементи и съединения. Интензивността на тяхното натрупване в ландшафта или, обратно, скоростта на самоочистване на ландшафта може да служи като индикатор за неговата устойчивост на антропогенни въздействия;
– елементарен пейзажозначава място, изградено от определени скали, разположени върху един и същи елемент от релефа, при еднакви условия за наличие на подземни води, с еднакъв характер на растителните асоциации и един тип почва;
– защитен ландшафт,когато всички или определени видове стопанска дейност са регулирани или забранени по установения ред.
Въпреки това, според много учени, антропогенните ландшафти сега преобладават на сушата или, във всеки случай, те са равни по разпространение на естествените.
Антропогенен ландшафт- това е бивш природен ландшафт, трансформиран от стопанска дейност, така че връзката на неговите природни компоненти е променена. Пейзажите включват:
– селскостопански (земеделски)- чиято растителност в голяма степен е заменена от култури и насаждения от земеделски и градински култури;
– техногенен,чиято структура се определя от човешка дейност, причинена от човека, свързана с използването на мощни технически средства (нарушаване на земята, замърсяване с промишлени емисии и др.); това включва пейзажа. индустриален,образувани в резултат на въздействието върху околната среда на големи индустриални комплекси;
– градски (урбанистичен) - ссгради, улици и паркове.
Границите на географската (ландшафтна) обвивка на Земята съвпадат с границите биосфера,но тъй като географската обвивка включва и области, където няма живот, условно може да се приеме, че биосферата е част от нея. Всъщност това е неразривно единство, което се доказва от ландшафтния подход при разграничаване на видовете природни екосистеми. Един такъв пример е класификацията според R. X. Whittaker, която той използва за оценка на продуктивността на световните екосистеми (Таблица 7.1).
Таблица 7.1 Първична биологична продуктивност на световните екосистеми (според R. X. Whittaker, 1980)
Основният източник на енергия за ландшафтната обвивка, както и за бисферата, е слънчева радиация.За биосферата слънчевата енергия е преди всичко "двигател" на биогеохимичните цикли на биофилни елементи и основен компонент на фотосинтезата - източник на първична продукция. Както се вижда от табл. 7.1, производителността на биосферата се състои от производителността на различни природни екосистеми (в същото време енергиите на ландшафта).
Но енергията на Слънцето, осигуряваща тази производителност, е само 2-3% от цялата му енергия, достигнала до повърхността на Земята. Останалата част от слънчевата енергия се изразходва за абиотичната среда, с изключение на доста активното й участие в процесите на физикохимично разлагане, отпадъци и т.н. Но абиотичните фактори, заедно с биотичните фактори, определят еволюционното развитие на организмите и хомеостазата на екосистемите . От своя страна, флората и фауната са толкова мощни природни компоненти, че могат да влияят на околната среда и да я „преработват за себе си“, създавайки определена микросреда (микроклимат). Всичко това показва, че дивата природа съществува в едно енергийно поле на целия ландшафт. Това се доказва и от разпределението на първичната продукция на сушата и в океана (фиг. 7.1; Bigon et al., 1989).
Както се вижда от фиг. 7.1, продуктивността на различните видове екосистеми далеч не е еднаква и те заемат различни територии на планетата. Разликите в производителността са свързани с климатичната зоналност, естеството на местообитанието (земя, вода), с влиянието на факторите на околната среда от техния местен ред. и др., информация за които е представена по-долу при характеризиране на природните екосистеми като хорологични единици на биосферата, класифицирани на принципите на т.нар. биомен подход. Според Y. Odum (1986), биом- "голяма регионална и субконтинентална екосистема, характеризираща се с някакъв основен тип растителност или друга характерна черта на ландшафта."
Въз основа на тези идеи Ю. Одум предложи следната класификация на естествените екосистеми на биосферата (на фиг. 7.2 - глобалното разпределение на биоми):
аз Земни биоми.
Тундра:арктически и алпийски.
Бореални иглолистни гори.
Умерена широколистна гора.
Степ от умерения пояс.
Тропически степи и савани.
Чапарал -райони с дъждовна зима и сухо лято.
Пустинен:тревисти и храстовидни.
Полувечнозелена тропическа гора:ясно изразени влажни и сухи сезони.
Вечнозелена тропическа гора.
I. Видове сладководни екосистеми
Лентичен (латински lentes– спокоен):езера, водоеми и др.
Лотик (латински лотос - измиване):реки, потоци, извори.
Влажни зони:блата и блатисти гори.
III. Видове морски екосистеми
Открит океан (пелагичен).
Водите на континенталния шелф (крайбрежни води).
Възходящи региони(плодородни райони с продуктивен риболов).
Естуари(крайбрежни заливи, проливи, речни устия, солени блата и др.
Границите на разпространение на биоми се определят от компонентите на ландшафта на континентите, като правило името съдържа доминиращата растителност (гора, храст и др.). Във водните екосистеми растителните организми не доминират, следователно за основа се вземат физически признаци на местообитанието („застояла“, „течаща“ вода, открит океан и др.).
Както става ясно от горното, биомът е екосистема, която съвпада с границите си с ландшафтите на регионално ниво (фиг. 7.2). Състои се от същите компоненти като ландшафта, но основният му компонент е биотата и фокусът тук е върху процесите, които създават органична материя и биохимичния цикъл на веществата.
Предмет на физическата география е географската обвивка, или ландшафтната сфера, тъй като е куха топка (по-точно елипсоид на въртене), и ландшафтът - защото се състои от пейзажи или ландшафт, разбиран като съвкупността от земната кора, водна обвивка (хидросфера), долните части на въздушната обвивка (тропосферата) и обитаващите ги организми. Географската обвивка има голяма степен на единство; той получава енергия както от Слънцето, така и от вътрешноземни източници - радиоактивни елементи, съдържащи се в земната кора. Всички видове материя и енергия се проникват една в друга и си взаимодействат. Животът в неговите естествени проявления (поради което астронавтите не се броят) е възможен на Земята само в рамките на географската обвивка, само той се различава в посочените по-горе свойства, докато другите сфери на Земята, както вътре, така и извън нея, не притежават тях.
Географската обвивка (ландшафтната сфера) е много тънък слой, но значението му за човека е неизмеримо голямо. Той се роди в него, усъвършенства се, достигна почетната титла "Цар на природата" и до сравнително скоро никога не напускаше неговите предели. Ето защо е естествено хората да познават особено добре ландшафтната сфера и да й посветят специална наука - физическата география. Те трябва да го познават в неговата цялост, в неговите основни проявления, в неговите общи модели, разнообразие, във всички местни комбинации от условия, във всички форми, които приема, т.е. във всички видове ландшафт. Следователно физическата география се разделя на две части – обща география и ландшафтознание.
Границата между двете части на физическата география не може да бъде начертана точно; има междинни области на науката, които могат да бъдат приписани както на едната, така и на другата.
Обща география и ландшафтознание - това е ядрото на физическата география, останало след отделянето на частни или отраслови науки от нея.
Д.Л. Арман (1968) разбира недоумението на геолозите за това как геологията, която е от по-голямо значение за националната икономика от всички географски науки, взети заедно, трябва да бъде записана в географските науки. Наистина практическото значение на геологията е много голямо и тя може да бъде самостоятелна наука, но според законите на логиката и систематиката тя все пак си остава географска наука, тъй като изучава земната кора, а земната кора е една от четири геосфери, включени в ландшафтната сфера (географска обвивка) и е предмет на физическата география. Можете да закупите надуваеми лодки, рамкови лодки и цялото необходимо оборудване за лодки на уебсайта moto-mir.ru. Има и възможност за избор на оборудване от предишната употреба.
Разбираемо е и възможното недоумение от страна на географите-стратези (или „физически изследователи на страната”). Тяхната наука изобщо не е в тази схема. Описвайки „страни“, тоест държави или техните административни части, те са принудени да се вписват в граници, които са чужди на природата, изкуствени, постоянно променящи се. Те вършат полезна работа за учебния процес, за справочни издания, за туризма, където има спешна нужда от описания точно в рамките на държавата. Но да се правят научни обобщения по отношение на която и да е страна, която разделя на части планините и равнините, сред които се намира, е нелогично, въз основа на общото развитие на компонентите на географската среда. По-различно е положението в икономическата география. От гледна точка на икономически географ държавните граници представляват реалните граници на различни икономически системи. Следователно икономическите регионални изследвания със сигурност са естествен клон на науката.
Въпросът за външните граници на физическата география, всъщност за нейните „спорни“ граници с геофизиката и геохимията, също изисква яснота. Първо, от пространствена гледна точка, тези науки изучават цялото земно кълбо, което се простира както отвън, така и отвътре неизмеримо отвъд тънкия слой, до който се простира физическата география. Второ, в рамките на този слой физическата география разглежда както живата, така и мъртвата природа, докато геофизиката и геохимията са ограничени главно до последната. На трето място, геофизиката и в по-малка степен геохимията, съответно, изучават общи физични и химични явления, независимо от мястото и времето, в което са се проявили, докато физическата география се интересува точно от дадено място и време и от специалния отпечатък. които специфични комбинации от местни условия им налагат. Разбира се, има геофизици и геохимици, които, прекрачвайки границата, разработват чисто географски проблеми, за което ние, географите, трябва само да сме им благодарни. По принцип въпросът за границата между география и биология се решава по същия начин (с изключение на първа точка). Само, разбира се, биологията решава изключително съвместно въпросите на живата и неживата природа.
В редица науки, които изучават материални системи, вградени една в друга, физическата география е намерила твърдо своето място. Тази поредица (разделяща астрономията на трите науки, от които се състои) е както следва:
Неведнъж е бил повдиган въпросът за приемането на астрогеографията (или планетологията) като част от географските науки. И двете имена според D.L. Armandu (1988) са неуспешни. Първото е, защото изобщо не говорим за звезди, второто е, защото е разумно да наречем планетология наука, подобна на геологията, която изучава вътрешността, твърдите тела на планетите. А наука, аналогична на географията, трябва да се нарича "планетография", като се има предвид, че нейните задачи не се свеждат до просто описание, а до цялостно изследване на ландшафтните сфери на планетите, както задачите на географите отдавна не са вече сведен до описание на Земята.
Планетографията се разделя на лунография, марсография и т.н., въпреки че по някаква причина те се наричат селенология, ареология и т.н., прилагайки гръцки имена на планети, които на европейските езици имат имена, произлизащи от латински корени. Но както и да се наричат, изучаването на ландшафтните сфери на планетите е толкова грандиозна задача, че, разбира се, заслужава да бъде отделена като отделна наука. Въпреки че несъмнено географите ще бъдат първите доставчици на персонал за лунографите, поне докато в нашите университети не бъдат създадени лунографски отдели.
Също така няма съмнение, че местната история е свързана с всички клонове на географията, но също така е свързана с етнографията, историята и археологията. Такъв широк фронт на интереси му пречи да се издигне до нивото на истинската наука, като същевременно запазва за него много важното "звание" на общественото движение и така необходимата задача за популяризиране на знанието. Участието в краеведското движение, в географската му част, е отлична приложна област на работа на географите.
Въпреки общите характеристики, има разлика между географската обвивка и ландшафтната сфера.
Географската обвивка е сравнително мощна (20-35 km) зона на взаимно проникване и взаимодействие на литосферата, атмосферата и хидросферата, характеризираща се с прояви на органичен живот. Физическата география се занимава с изучаването на географската обвивка на Земята, нейното устройство и развитие. Ландшафтната сфера е вертикално ограничена (от няколко до 200-300 m) зона на непосредствен контакт и активно взаимодействие между литосферата, атмосферата и хидросферата, съвпадаща с биологичния фокус на географската обвивка. В океаните ландшафтната сфера придобива двустепенна структура. Изследването на ландшафтната сфера на Земята се занимава със специална наука - ландшафтна наука. Ландшафтознанието принадлежи към частните физико-географски науки, подобно на геоморфологията, климатологията и хидрологията, и не е синоним на регионална география.
Географската среда е онази част от ландшафтната обвивка на Земята, в която е възникнал и се развива животът на човешкото общество (Анучин, 1960).
Елементите на взаимопроникване и взаимодействие на атмосферата, хидросферата и литосферата, както и проявите на органичния живот са характерни за цялата дебелина на географската обвивка, но техният пряк, пряк контакт, придружен от проблясък на жизнени процеси, е присъщ на само една пейзажна сфера.
Ландшафтната сфера е набор от ландшафтни комплекси, облицоващи сушата и океаните. За разлика от географската обвивка, ландшафтната сфера има малка дебелина - не повече от няколкостотин метра. Ландшафтната сфера включва: съвременна изветрителна кора, почва, растителност, животински организми и повърхностни слоеве на въздуха. В резултат на непосредствен контакт и активно взаимодействие на атмосферата, литосферата и хидросферата тук се формират специфични природни комплекси - ландшафти.
Силата на ландшафтната сфера на Земята се оценява по различен начин, но общоприето е, че тя нараства от полюсите към екватора. От една гледна точка, в тундрата и арктическите пустини, средната му дебелина не надвишава 5-10 m под влажни хилеи, където отива на дълбочина 50-60 m, а короната на дърветата се издига над повърхността на почвата до същата височина или повече, дебелината на ландшафтната сфера достига 100-150 м. В това увеличение на мощността от полюсите до екватора има добре известна аналогия между ландшафтната сфера и географската обвивка на Земята.
От друга гледна точка, горната граница на ландшафтната сфера (като предмет на физическата география) е тропопаузата, повърхността на контакт между тропосферата и стратосферата. В слоевете под тропопаузата съставът на въздуха е постоянен, температурата обикновено пада с височината, духат променливи ветрове, намират се облаци от водна пара и възникват по-голямата част от метеорологичните явления. Всичко това не е по-високо, в стратосферата и йоносферата. Тропопаузата лежи на височината на
9 km (близо до полюсите) до 17 km (близо до екватора) над морското равнище.
Съответно вътрешната граница на земната кора, така наречената граница (граница) на Мохоровичич, се приема за долна граница на ландшафтната сфера. Над него се извършват процесите на смесване на земната маса по време на изграждането на планини, циркулират ювенилни (получени от дълбоки скали) води, образуват се локални огнища на стопилка, пораждащи повечето вулкани и огнища на местни земетресения. Участъкът на Мохоровичич е пластична зона, в която материята на Земята е във вискозно състояние и външните смущения са затихнали, с изключение на надлъжните вълни от земетресения. Границата на Мохоровичич се намира на дълбочина от
3 km (под океани) до 77 km (под планински системи).
В Световния океан възниква своеобразна двустепенна версия на ландшафтната сфера, където няма условия за пряк контакт и активно взаимодействие на четирите основни черупки на Земята едновременно: литосферата, атмосферата, хидросферата и биосферата. В океана има пряко взаимодействие само на три геосфери и освен това, за разлика от сушата, на две вертикално разделени места: на повърхността на океана (атмосфера с хидросфера и биосфера) и дъното му (хидросфера с литосфера и биосфера). Елементи от литосферата обаче присъстват и на повърхността на океана под формата на разтворени и суспендирани частици.
В резултат на взаимодействието на хидросферата с атмосферата и биосферата, горните слоеве на водата в Световния океан се насищат с атмосферни газове и се просмукват със слънчева светлина, което създава благоприятни условия за развитието на живота на повърхността на океаните. Поглъщането на слънчевата светлина и особено на червената част от нейния спектър, необходима за фотосинтезата, става сравнително бързо в морската вода, в резултат на което дори в морета, характеризиращи се с чиста вода, растителните организми изчезват на дълбочина от 150-200 m и микроорганизмите и животните живеят по-дълбоко, за които горният слой фитопланктон служи като основен източник на храна. Именно тази долна граница на фотосинтезата трябва да се счита за долната граница на повърхностния слой на ландшафтната сфера в океаните.
Долният, долен слой на ландшафтната сфера в океаните се формира дори в дълбоководни падини и ровове. В жизнените процеси на долния слой на ландшафтната сфера на океаните изключително важна роля играят бактериите, които имат огромна биохимична енергия.
По границите на океаните, в рамките на континенталния шелф и в горната част на континенталния склон, горният и долният слой на ландшафтната сфера се сливат помежду си, образувайки една ландшафтна сфера, наситена с органичен живот.
Сферата на ландшафта е обект на изучаване на специална физико-географска наука - ландшафтознание, което е наравно с частните физико-географски науки (хидрология, климатология, геоморфология, биогеография). Всички те имат отделни компоненти като обект на изследване - термините на географската обвивка: хидросфера, атмосфера, ландшафтна сфера, релеф, органичен свят. Следователно не можем да се съгласим с широко разпространеното мнение, че ландшафтознанието е синоним на регионална (частна) физическа география.
Степента на променливост на природните компоненти на ландшафта във времето е различна. Най-консервативната е литогенната основа, особено нейната геоложка основа, най-големите характеристики на релефа - геотекстури, които дължат произхода си на сили от планетарен (космически) мащаб, и морфоструктури, възникнали в резултат на взаимодействието на ендогенни и екзогенни сили, с водеща роля на първите - движенията на земната кора. Морфоскулптурните характеристики на релефа, които дължат своя произход на екзогенни процеси, взаимодействащи с други релефообразуващи фактори, са обект на много по-бързи промени. Климатът, почвата и особено биоценозите също имат бърза времева променливост. Съвременният вид на тези компоненти е резултат от събития предимно от последната геоложка епоха.
Характеристики на ландшафтната сфера
Ландшафтната сфера има още една характерна особеност - сложна и подвижна структура: както дебелината на земната кора, така и водите на океана и въздушните маси непрекъснато се променят в пространството и времето. Освен това в органичния свят (царството на растенията и царството на животните) има проявления на най-сложната материя – живата. Материята в ландшафтната сфера е изключително разнообразна, много химични съединения съществуват в този тънък слой при най-критичните условия на температура и налягане. Над и под ландшафтната сфера се наблюдава различна картина: хомогенни маси и условия се простират тук върху големи пространства, границите им са малко и постепенни.
Въпреки че в сферата на ландшафта твърдите, течните и газообразните тела са доста рязко разделени, те през цялото време проникват едно в друго: прахът и водните пари насищат атмосферата, подпочвените води и младите води и въздухът проникват в земната кора, утайките, разтворените твърди вещества и същите въздух се съдържа във водите на всички океани. И животът прониква във всички сфери. Нищо чудно, че A.A. Григориев нарича ландшафтната сфера "сфера на взаимодействие между атмосферата, литосферата, хидросферата, биосферата, радиацията и други категории енергия...".
Що се отнася до енергията, има два основни вида: електромагнитната (лъчиста) енергия на Слънцето, протичаща към външната граница на Земята с интензитет от 2 cal / cm 2 min, и енергията на радиоактивното излъчване от скали, които образуват земната кора, чийто поток през повърхността на сушата и океаните, насочен нагоре, достига 0,0001 cal / cm 2 min. Както можете да видите, вторият поток е изключително малък в сравнение с първия, но проявите на вътрешната енергия на Земята са големи и сравними с активността на слънчевата енергия. Всичко опира до условията, при които се освобождава енергията. Вътрешноземната енергия, освободена под формата на топлина в дебелината на масивните скали, предизвиква фундаментални промени в тях. Разтопява някои, кара други да се разширяват и докато биват притиснати от слоевете, лежащи отгоре, те се огъват, образуват гънки, набъбват, понякога бавно, в продължение на милиони години, понякога бурно, разтоварвайки вътрешните напрежения с разрушителни земетресения. В същото време те създават релефа на земната повърхност, континентите и океаните, планините и тектоничните падини. Те почти винаги работят срещу гравитацията, повдигайки трилиони тонове скала на мили.
Лъчистата енергия по своята същност не е в състояние да проникне директно в непрозрачна среда. Следователно той навлиза в твърдата земна кора само на дълбочина от
20 м, поради топлопроводимостта на скалите, а по-дълбоко – заедно със заровени изкопаеми горива. На повърхността на Земята той загрява водните и въздушните маси, които в същото време изплуват в горните слоеве, причинявайки на свой ред теченията, които идват да ги заменят в атмосферата и океана. Тези течения под формата на вятър, морски прибой и увлечени от въздушни течения и отново прехвърлени валежи постоянно смилат и обработват земната кора. Техните усилия винаги се изразяват в денудация на последното, т.е. изглаждане, изглаждане на планини, запълване и затлачване на басейни и океани. Работейки винаги в посока на гравитацията, те се стремят да придадат на Земята еднаква форма на сфероид на въртене.
Но тектоничните движения отново и отново нарушават плоската повърхност, предотвратявайки слънчевата енергия да завърши работата си. Освен това вътрешните (ендогенни) сили повдигат земната кора в големи маси, без да нарушават целостта на дневната й повърхност (с изключение обаче на вулканите), докато външните (екзогенни) сили се стремят да се изравнят, като постоянно обновяват тази повърхност.
На Земята има и други източници на енергия: енергията на приливите и отливите е преобразуваната енергия на въртенето на Земята в гравитационното поле на Луната и Слънцето, която, като се консумира постоянно, забавя това въртене, енергията на понижаване на най-тежките скали до центъра на Земята, енергията на екзотермичните (освобождаващи топлина) химични реакции, която действа заедно с радиоактивния разпад и някои други, които не играят голяма роля.
През 20-ти век нашите представи за разпределението на топлината върху земната повърхност бяха усъвършенствани. Творбите на В.В. Докучаева, А.И. Воейков и Л.С. Берг не само събра картина на топлинните зони на зоналната структура на Земята, но също така обясни основно произхода на всяка зона, свързана с разпределението на слънчевата енергия върху повърхността на топката и общата циркулация на атмосфера.
Следното усъвършенстване на теорията за зонирането е въведено от A.A. Григориев, обръщайки внимание на редуването на влажни и сухи зони на Земята. Зоните с висока влажност се повтарят във всяко полукълбо три пъти. Особено много валежи падат близо до 70º и 30º, както и близо до екватора (фиг. 2). А температурата от полюса до екватора се повишава почти непрекъснато. Различните комбинации от топлина и влага определят различни условия за развитие на растителността и тя се развива толкова по-добре, колкото по-богата и по-изобилна, колкото по-голямо е съответствието между топлина и влага, а също и колкото по-голямо е общото количество енергия, получено от района. M.I. Будико намери количествен израз за тази закономерност. Той показа, че просперитетът на растителността зависи от стойността на индекса на радиационна сухота R /Lr, където R е слънчевата радиация, r е валежите, а L е коефициентът на латентна топлина на изпарение. От полюсите до екватора това съотношение първо се увеличава (поради увеличаване на слънчевата радиация R), след това пада (където започва зоната на повишени валежи и r се увеличава), след това отново се увеличава до ниво, по-високо от предишния случай, пада отново и t д. В този случай, когато съотношението е по-малко от единица, т.е. подава се по-малко топлина, отколкото може да се изпари (R
Но какво да кажем за океаните? Има ли там географска ширина? Има, разбира се, термични пояси, но по-дробно разделение почти не се забелязва, но вертикалното наслояване е ясно изразено. Животът се простира на много по-голяма дълбочина, отколкото на сушата, като някои от неговите форми са над други. До известна степен подобна ситуация съществува в планините, но там високопланинските пейзажи са поставени така да се каже на различни стъпала на стълбата и все още могат да бъдат изобразени на карта, докато морските пейзажи могат да бъдат изобразени само в профил .
Географът И.М. Забелин съветва винаги да се помни, че ландшафтната сфера (по неговата терминология, биогеносферата) е триизмерна, тъй като има дълбочина. Той го разделя на обемни, а не на площни единици; особено много I.M. Забелин ги намира в морето.
За съжаление, географите все още малко се занимават с обемно зониране на океана, въпреки че бъдещето на океана, като основен източник на храна на човечеството, подлежащо на внимателно опазване, заслужава по-голямо внимание. Засега интересите на географите са свързани основно със земята, която разделят, тоест зонират я в първо приближение, като двумерна територия.
Районирането на земята е една от много важните задачи на физическата география в областта на ландшафта. Вече не е възможно да се ограничим до просто разделяне на Земята на природни зони, тъй като не всички фактори в природата са зонални. Например, общите характеристики на релефа или състава на скалите могат да бъдат еднакви в далечния север и под екватора. Когато една природна зона преминава през планинска верига, всички нейни свойства се променят. Ако планините са високи, тя дори може да бъде заменена от друга природна зона, която минава през равнина на много по-високи географски ширини. Когато дадена природна зона пресича песъчливи пространства, нейните почви се променят, стават песъчливи, растителността се променя, например смърчовите гори се заменят с борови гори, появява се лека хълмистост - резултат от образуването на дюни, целият вид на района става по-суха, поради факта, че дъждовната вода не застоява върху пясък. С една дума, навлизаме в пясъчната версия на същата природна зона. В този случай се казва, че азоналните фактори се наслагват върху зоналните фактори. Действието на последните също трябва да се проучи, като за целта е необходимо първо да се картографират. При зонирането е необходимо да се придържате към определен ред, определен от подчинеността на компонентите (компонентите) на ландшафта. Промяната в някои компоненти реагира изключително силно на други, напротив, обратният ефект е само слаб и косвен. Следователно не всички компоненти са еднакво важни в природата, те се разделят на определящи (водещи) и определящи (подчинени).
В такъв ред можете да поставите компонентите на пейзажа. Всеки основен елемент на тази схема е решаващ по отношение на основния. Земната кора и атмосферата имат равни права, тъй като всяка от тях има независим източник на енергия и се формира относително независимо. Почвата е поставена най-отдолу под животинския свят, тъй като около 9/10 от последния са низши организми, които живеят в почвата и я създават в хода на своя метаболизъм.
В хода на физико-географското райониране винаги се идентифицират райони, които са донякъде сходни, по-свързани по отношение на природните условия. За всяко икономическо начинание е необходимо да се знае до каква територия може да се разпростре тази или онази мярка и къде са нейните естествени граници. Физико-географското райониране е необходимо, например, за разпространението на култури и породи животни в цялата страна, за разпределяне на земя за рекултивация, за избор на гори за изсичане, за борба с ерозията, за изграждане на курорти, за избор на площи за ново заселване, за научни цели и много други. За всяко събитие трябва да обърнете внимание на неговите собствени, специални характеристики на природата. Би било абсурдно да се избират климатичните условия за болните от туберкулоза на същите основания, както при отглеждането на дини. Следователно зонирането за всяка отделна цел ще бъде различно във всеки случай.
Някои географи смятат, че районирането е присъщо на самата природа, че трябва само да се вгледате внимателно, за да "забележите" границите. Това е заблуда, основана на естественото желание на хората да схематизират и опростят природата. Много промени в природата, като изменението на климата, не настъпват внезапно, а доста постепенно. Следователно всички зонални характеристики също постепенно се променят: почви, растителност, в зависимост от климата. Релефът е азонален и се наслагва върху тази зоналност по най-непредвидим (причудлив) начин. Много от неговите граници също са постепенни: например области на ледници или морски отстъпления. И тези граници, които изглеждат резки, се оказват такива само в малък мащаб. Когато картата се увеличи, те също се размазват; например, бреговете - границите на моретата - се изобразяват само на онези карти с линия, на която зоната на приливи и отливи може да бъде пренебрегната. При такива условия е невъзможно да се каже със сигурност къде свършва един вид ландшафт и къде започва друг, дали е необходимо да се разграничат на терена 5 вида или 7. За да избегнете несигурност, прибягвайте до количествени знаци. Прието е например да се отделят безлесните низини, покрити с черноземна почва, като специален тип находище. Да се считат за безлесни територии, на които гората заема не повече от 3% от площта, низини - равнини не по-високи от
200 м надморска височина, и черноземи - почви, съдържащи най-малко 4% хумус. Тогава избраната територия придобива сигурност и може да се установи с точност, която зависи само от степента на нейната проученост. Разбира се, това се постига благодарение на въведените от нас конвенции. Ако се съгласим да считаме за долна граница на затлъстяването на чернозема не 4, а, да речем, 5%, тогава както границата, начертана от почвите, така и цялата карта на зониране ще се окаже малко по-различна. Обикновено като ограничаващи цифри се избират тези, които имат икономическо или друго значение, а ако такива са неизвестни, то просто кръгли числа.
По правило границите за знаците, които сме взели, не съвпадат една с друга и е необходимо да се зонира по стъпки - например първо да се отделят низините от възвишенията (1-ва стъпка), след това в рамките на низините да се разпределят безлесни площи, отделяйки ги от горите (2-ри етап), след което се подразделят според почвите на черноземи, кестенови почви, солонци и др. (3-ти етап). След като извършихме тези операции, ние някак постепенно се врастваме в пейзажа. Ако обектът на зониране е цялото земно кълбо, тогава преминаваме приблизително от определящите компоненти към определящите. Първо, ние отделяме пояси, които имат единство само в термично отношение, след това в тях - страни, които имат единство както термично, така и тектонично, след това сегменти от зони в рамките на страните - това е единството на топлина, влага и тектоника, след това провинции според геоморфологичните Характеристика; тук релефът се добавя към броя на обединените компоненти, след това растителността, почвите и т.н., докато се получат напълно сложни ландшафтни единици.
Следователно природата съществува обективно и нейното разделяне винаги е обобщение, произведено от човека, резултат от дейността на неговия ум. Това, разбира се, не изключва възможността понякога природата да подсказва на географа какви типове ландшафт има смисъл да се отделят. Когато някое находище, сравнително еднородно, се простира на голямо разстояние, ясно е, че заслужава да бъде отделено като специален тип стойност за повечето от целите, които могат да бъдат зададени. След това можем уверено да картографираме фокус или ядро от даден тип и след това вече можем да се споразумеем за знака, чрез който очертаваме границата между този и съседните типове.
Въпреки това, не всички географи правят както е описано по-горе. Понякога границите се очертават веднага, "според набор от знаци". Но комплексът е неопределено понятие, регионализацията се оказва непоследователна и произволна, в зависимост от интуицията и погледа на автора.
Друго недоразумение е свързано с така наречените „основни“ и „най-малки“ таксономични единици. Има идея, че пейзажът на Земята е като плочки. Те могат да бъдат големи или малки, но винаги са от еднакъв ранг и пасват точно един до друг. Границите на по-големите квартали, които обединяват няколко съседни "плочки" и по-малките, на които са разделени, не са толкова важни и не толкова забележими. В същото време те се позовават на аналогия: всички организми са изградени от клетки, а химикалите са изградени от молекули. Освен това има граница на разделение, под която географите не падат. Те приемат някои единици за по-нататъшна неделимост и си затварят очите за вътрешните различия, които съществуват в тях. Тези понятия отново са опростяване. Сравнението не е доказателство, клетките не са подходящи тук. Ландшафтната сфера се състои от земната кора, океаните и атмосферата, които нямат клетъчна структура. И ако го нямат отделно, тогава още повече няма да го имат заедно, преплитайки се в сложни комбинации, които формират пейзажа. Техните преплитания имат различен размер, степен на сложност и тежест и степен на яснота на границите. Следователно на Земята е невъзможно да се отдели някакъв „основен“ етап на зониране, на картата както големите, така и най-малките обекти са еднакво важни, всички те заслужават да бъдат изучавани и заедно образуват пъстър килим, който наричаме лицето на Земята.
Що се отнася до най-малките единици, частите на най-малките от тях винаги се различават една от друга по някакъв начин. В блатото, хълмовете, прозорците на водната повърхност могат да се разграничат участъци с особена растителност, а по склона на лъча всеки хоризонт се различава от следващия по степен на влага, количество измити или измити материал. Известният арборист и ботаник V.N. Първоначално Сукачев смята биогеоценозата за най-малката хомогенна и неделима единица, а когато я изучава по-подробно, трябва да въведе нова единица - "парцелът", а такива единици в биогеоценозата има десетина и повече. Разбира се, тези учени, които казват, че трябва да спрем някъде, са прави. Но къде точно - това отново се определя не от самата природа, а само от нивото на развитие на науката и изискванията на практиката, чиито изисквания за детайлно изучаване на природата нарастват.
Сюжетът на чичо ваня. „Чичо Иван. Отношение към професора на др
Малкият Цахес, по прякор Цинобър
Майков, Аполон Николаевич - кратка биография