Высотная ландшафтная дифференциация равнин.

Ярусность и барьерность на равнинах и в горах.

Влияние гипсометрического положения на дифференциацию равнинных ландшафтов было замечено давно.

Температура воздуха на равнинах, так же как и в горах, па­дает с высотой. Температурный градиент составляет примерно 0,5 С на 100 метров подъема. Это означает, что разница высот в 200 метров приведет к понижению средней температуры воздуха на 1°С. Такого понижения температуры недостаточно для появ­ления высотной поясности, но оно может сказаться на некото­ром смешении границ широтных зон. Характер этого смещения границ (т.е. происходит оно к северу или к югу) может быть раз­личным.

Так, в условиях избыточного увлажнения (в таежной зоне) низменности, получающие за год на 100-200 мм осадков меньше, чем возвышенности, фактически переувлажнены по сравнению с последними вследствие затрудненного стока. В результате именно на таежных низменностях интенсивно развивается забо­лачивание, в то время как на возвышенностях болот мало. С дру­гой стороны, таежные возвышенности часто служат проводни­ками к северу более южных ландшафтов. На Валдайской возвышенности, например, дубовые леса идут дальше на север, чем на прилегающих низменностях (лучше дренаж, меньше опасность заморозков - холодный воздух стекает вниз по скло­нам). Таким образом, при общем избытке атмосферного увлаж­нения возвышенности способствуют смещению зональных гра­ниц не к югу, а к северу. В условиях неустойчивого атмосферного увлажнения, что типично для лесостепной зоны, эффект увеличения количества осадков совпадает с влиянием рельефа, и это приводит к противоположному результату — про­движению широколиственных лесов на юг.

Ярусностъможно определить как всеобщую географиче­скую закономерность, свойственную всем ландшафтам, как равнинным, так и горным. По отношению к ней высотная поясность имеет частный, или подчиненный, характер, и не только потому, что она специфична для гор, а еще и потому, что поясность - менее комплексное понятие, чем ярусность. Если высотная по­ясность связывается с климатообразующим значением рельефа, то в представлении о ярусности учитывается более всесторонняя ландшафтообразующая роль рельефа.

А.Г. Исаченко выделяет на равнинах два высотных уровня, или яруса, ландшафтной дифференциации. Первый со­ответствует широтной зоне, второй - более северный или более южный вариант, в зависимости от увлажнения. Границу между ними однозначно определить трудно, но на Русской равнине она лежит на высоте 170 - 180 м от уровня моря.

В.А. Николаев выделяет на равнинах три яруса: воз­вышенный, низменный и низинный.

Ландшафты возвышенные – это в большинстве своем ландшафты древние, т. е. развивающиеся на протяжении большей части плейстоцена в элювиальном режиме. Именно здесь обычны плакоры – типично зональные ландшафты. Примерами могут служить ландшафты Среднерусской, Приволжской возвышенностей, Общего Сырта, Тургайского плато и т. д.

Ландшафты низменные - в большинстве своем это ланд­шафты неоэлювиальные. В недавнем геологическом (в среднем и верхнем плейстоцене) они являлись ареной обширных речных и озерных разливов, как ландшафты супераквальные и аквальные, т.е. в условиях грунтового, натечного и пойменного увлаж­нения при господстве луговых, болотных и лугово-болотных ус­ловий. Однако позже, к началу голоцена, они вышли из состояния супераквальных и субаквальных и перешли в элюви­альный режим; поэтому их называют неоэлювиальными. Приме­рами таких ландшафтов могут служить лесостепные ландшафты Окско-Донской равнины, степные Причерноморские низменно­сти. Для них характерно наличие некоторых следов былого гидроморфизма. т.е. повышенной грунтовой, натечной и пойменной увлажненности. Так, в степных и лесостепных районах это сказывается в повышенной гумусности черноземов, иногда их солонцеватости, олуговелости, слитости и прочих признаках.

Ландшафты низинные на равнинах занимают самый ниж­ний ярус. Они приурочены к обширным поймам, дельтам либо к слабодренированным низменностям. В их пределах господству­ют так называемые гидроморфные и полугидроморфные ланд­шафты, т.е. ландшафты, в которых важным фактором является грунтовое, натечное или пойменное увлажнение. Низинные ландшафты часто в той или иной мере интразональны. Приме­рами ландшафтов низинного яруса могут служить следующие ландшафты:

а) Волго-Ахтубинской поймы и дельты Волги - лесо­-луговые, болотно-луговые, расположенные; в полупустынной и пустынной зонах;

б) Барабинской низменности - солончаково-луговые, солонцово-лугово-степные, лесо-лугово-степные, расположенные в лесостепной зоне;

в) недренированных междуречий Западно-Сибирской равнины в таежной зоне — болотные, лесо-болотные.

Существенную роль в дифференциации ландшафтов играет барьерный эффект, или барьерность. Это явление связано с пря­мым действием абсолютной высоты. Влияние горных барьеров начинает сказываться с ландшафтов предгорных равнин. Накоп­ление воздушных масс перед горным барьером начинается не­редко за несколько сотен километров до хребта. В результате на обширной площади равнин, примыкающих к горному поднятию с наветренной стороны, наблюдается увеличение осадков (на­пример, в Колхиде, западном Предкавказье, Приуралье). По дру­гую сторону хребтов и часто на большом удалении от них на­блюдается феновый эффект, уменьшение облачности, понижение количества осадков. В первом случае образуются ландшафты барьерного подножья, во втором - ландшафты барь­ерной тени.

6. Экспозиция склонов и ландшафты. Правило предварения.

Наряду с абсолютной высотой важным фактором дифферен­циации гор и возвышенностей служит экспозиция склонов, (экс­позиция в переводе с латинского означает "расстановка, раскла­дывание").

Поверхность суши очень часто не является горизонтальной, а представлена склонами различной крутизны и различной ори­ентации. Следствием становятся всевозможные отклонения склоновых ландшафтов от типично зональных (плакорных). В первую очередь это обусловлено своеобразием водно-теплового (гидротермического) режима склоновых поверхностей.

На уровне региональных геосистем выделяют так называе­мую макроэкспозицию, т.е. экспозицию макросклонов целых горных хребтов или возвышенностей. Например, северные и южные склоны Большого Кавказа, западные и восточные склоны Среднерусской возвышенности, западные и восточные склоны Уральского хребта.

На уровне локальных геосистем выделяют местную (ло­кальную) экспозицию, т.е. экспозицию склонов мезоформ релье­фа - холмов, долин, балок, оврагов. Например, склоны балки или оврага северной и южной экспозиции.

Различают два типа экспозиции - солярная экспозиция и ветровая (циркуляционная).

1. Ориентация склонов относительно стран света (сторон го­ризонта) определяет продолжительность и интенсивность сол­нечного облучения склоновых ландшафтов в разные сезоны го­да. Эта экспозиция называется солярной. От нее зависит радиационный, термический режим склоновых ландшафтов. По величине поступающей радиации в северном полушарии склоны располагаются в следующем убывающем порядке: южный - за­падный - восточный - северный.

Южные склоны прогреваются сильнее, чем северные, здесь границы высотных поясов обычно сдвинуты вверх по сравнению с северными, и, самое важное, склоны южной экспозиции несут биоценозы южного типа. Примером может послужить степь в тайге.

2. Ориентация склонов относительно направления господ­ствующих воздушных потоков называется ветровой (циркуляци­онной) экспозицией. Здесь различают наветренные и подветрен­ные склоны гор, возвышенностей, крупных речных долин. При этом проявляется барьерный эффект макроформ рельефа.

Влагонесущие потоки дают повышенное количество атмо­сферных осадков на наветренных склонах гор. Напротив, под­ветренные часто оказываются в «ветровой тени» и получают осадков меньше нормы. Примерами могут служить: а) южный наветренный и северный подветренный склоны Гималаев; б) за­падный наветренный и восточный подветренный склоны Ураль­ского хребта.

Однако с воздушными потоками происходит адвекция (привнос) не только влаги, но и тепла (холода). Поэтому ветро­вая экспозиция может определять не только водный, но и тепло­вой режим склоновых ландшафтов. Она может обострять кон­трасты в термическом режиме противоположных склонов. Например, северные хребты гор Альп, Крыма, Кавказа подвер­гаются воздействию холодных воздушных масс, тогда как юж­ные склоны защищены от них в большей или меньшей степени.

Таким образом, склоны разных экспозиций мезо- и макро­форм рельефа получают неравное количество тепла и влаги, их гидротермические режимы неодинаковы. А это в свою очередь приводит к формированию экспозиционной ландшафтной асим­метрии горных хребтов, возвышенностей, речных долин, хол­мов, балок, оврагов и ряда других положительных и отрицатель­ных форм рельефа.

Экспозиционная ландшафтная асимметрия(от греч. «несо­размерность») мезо- и макроформ рельефа - это разнородность их склоновых природных геосистем (их склоновых ландшафт­ных структур), обусловленная неодинаковым поступлением теп­ла и влаги на склоны разной экспозиции.

В.В. Алехиным, знатоком растительности степей, было сформулировано «правило предварения»,согласно которому в условиях склонов северной и южной экспозиций формируются геосистемы соседних зон: в тундрах - леса на южных склонах, в степи - дубравы на южном склоне. Это еще называется явлением экстразональности,когда комплексы, характерные для ка­кой-либо одной зоны, встречаются за пределами ее границ.

7. Локальные факторы дифференциации геосистем.

Локальная (внутриландшафтная) дифференциация геосистем отличается от региональной не столько масштабами своего про­явления, столько сущностью дифференцирующих факторов.

Если обособление геосистем регионального уровня опреде­ляется причинами планетарио-астрономического характера, внешними по отношению к ландшафтной сфере, то в основе ло­кального подразделения ландшфтов лежат внутренние геогра­фические причины. Локальная дифференциация - следствие функционирования и развития самих ландшафтов.

К наиболее активным факторам, обуславливающим разно­образие геосистем, относятся экзогенные геоморфологические процессы - механическое и химическое выветривание, эрозион­ная и аккумулятивная деятельность текучих вод, карст, термо­карст, дефляция, оползни и др. Эти процессы создают множест­во разнообразных мезо- и микроформ рельефа и, в конечном счете, элементарных участков, или местоположений, отличаю­щихся по своему взаимному расположению, относительной вы­соте, экспозиции, крутизне и форме склона. На каждом таком местоположении формируется свой элементарный ландшафт (фация).

Механизм внутриландшафтной дифференциации фаций со­стоит прежде всего в перераспределении солнечного тепла и ат­мосферного увлажнения по местоположениям.

Количество прямой солнечной радиации зависит от экспози­ции и крутизны склона. Локальные вертикальные градиенты температур в сотни раз превышают региональные. Только на ло­кальном уровне температура воздуха повышается от подножия склона к водоразделу (в горах наоборот).

Особенно большой сложностью отличается внутриландшафтное перераспределение атмосферного увлажнения. Стека­ние атмосферных осадков по склонам является одним из главных факторов разнообразия условий увлажнения. Характер пе­рераспределения влаги определяется целым рядом причин: кру­тизной, формой и протяженностью склона, интенсивностью осадков, механическим составом грунта и др.

Большую роль в локальной дифференциации в умеренных и высоких широтах играет перераспределение снежного покрова. Поскольку основным фактором здесь служит ветер, то распреде­ление снежного покрова подчинено главным образом ветровой экспозиции склонов. Снег сдувается с наветренных склонов и переоткладывается на подветренных. От мощ­ности снега зависит глубина промерзания почвы, тогда как на оттаивание она влияет меньше.

Локальные гидротермические различия находят отражение в растительном покрове. Благоприятные гидротермические усло­вия южных склонов обуславливают появление на них сооб­ществ, свойственных более южной ландшафтной зоне, еще до перехода через границу этой зоны («правило предварения»).

Фактором внутриландшафтной дифференциации могут вы­ступать и животные. Особенно характерно это явление для сте­пей и полупустынь, где активна роющая деятельность грызунов.

Лекция 6. История и генезис геосистем.