Теоретические вопросы ландшафтоведения Лекции 5 – 8 Профессор Г. И. Марцинкевич 2013 г. - презентация

1 Теоретические вопросы ландшафтоведения Лекции 5 – 8 Профессор Г. И. Марцинкевич 2013 г

2 Термины в ландшафтоведении Ландшафт –крупное генетически единое территориальное образование с четко обозначенными границами, содержащее все природные компоненты Природный территориальный комплекс (ПТК) – понятие более широкое, чем ландшафт. ПТК это и фация, и урочище, и зона, и любой другой природный комплекс. Природный комплекс (ПК) – природное образование, не имеющее четких природных границ (почва, гнома, биота, фитоценоз)

3 Определение термина «ландшафт» Определение л-та по Солнцеву: «Л-т – это генетически однородный ПТК, имеющий одинаковый геологический фундамент, один тип рельефа, одинаковый климат и состоящий из свойственного только данному л-ту набора динамически сопряженных и закономерно повторяющихся в пространстве основных и второстепенных урочищ»

4 Определение термина Определение Исаченко: « Л-т – генетически единая геосистема, однородная по зональным и азональным признакам, и заключающая в себе специфический набор локальных геосистем».

5 Понятие о геосистеме Геосистема (термин, предложенный Сочавой) это участок территории,где компоненты природы взаимосвязаны и взаимодействуют с внешней средой и обществом Геосистема – целостное территориальное образование, обладающее а)множеством признаков (элементов), б) множеством взаимосвязей между элементами, в) множеством взаимосвязей между элементами и внешней средой.

6 Ландшафт и геосистема В первом случае геосистема представляется более широким понятием, т.к. соответствует понятиям природный л-т, антропогенный л-т, техногенный л-т Во втором случае понятия «л-т» и «геосистема» совпадают, что хорошо видно на графических моделях

7 Модели ландшафта Моносистемная

8 Трактовки термина «ландшафт» Существует 3 трактовки термина «ландшафт»: региональная (Берг, Солнцев, Исаченко), типологическая (Берг, Дементьев), общая (Мильков). Региональная – л-т имеет географическое название (л-т Минской возв, л-т Полесья) Типологическая – один и тот же л-т многократно встречается в пределах зоны (пойменный л-т, водно- ледниковый л-т) Общая – л-т Полесья, пойменный л-т, л-т Урала

9 Геоинформационные системы Системный подход – основное методологическое средство для комплексных ландшафтных исследований. Системный подход стимулировал развитие исследований по функционированию л-тов, их моделированию и разработки ГИС ГИС - это база данных (карты, тексты, цифровые данные) и система управления в виде совокупности программных и технических средств, которая предназначена для ввода, поиска, накопления, обновления, хранения, выдачи материала

10 Основная единица ландшафтоведения Ландшафт – основная единица л-ия, т.к. Обладает крупной территорией, не образует сопряженных рядов (как фации и урочища) и не зависит от рядом расположенных л-тов Обладает относительной устойчивостью В нем представлены все наиболее типичные черты природы ландшафтной зоны

11 Строение и структура ландшафта Ландшафт состоит из природных компонентов и системы более мелких ПТК Расположение, порядок компонентов и комплексов называют строением ландшафта Различают вертикальное (порядок компонентов) и горизонтальное (порядок ПТК) строение Структура л-та – совокупность взаимосвязей между компонентами (вертикальные связи) и комплексами (горизонтальные связи)

12 Вертикальное строение ландшафта Ландшафтообразующие компоненты – это фрагменты сфер географической оболочки: литосферы (геологический фундамент, рельеф), атмосферы (воздух), гидросферы (вода),биосферы (почва, растительность, животный мир). Компоненты расчленяются на элементы, которые характеризуют их отдельные свойства (горные породы, температура воздуха, влажность почвы) и являются результатом природных процессов

13 Геологический фундамент Геологичес. Фундамент – основа ландшафта. Тер. РБ расположена в пределах Восточно- Европейской древней платформы и имеет сложное строение. Выделяются Белорусская и Воронежская антеклизы, Припятский прогиб, Оршанская впадина. Эти структуры определяют некоторые ландшафтные границы. Геологические отложения представлены осадочными породами D,K,Pg, N, перекрытые породами ледникового комплекса Q времени, не оказывают большого влияния на характер ландшафтов

14 Геологический фундамент Именно Q оказывают максимальное влияние на л-т: типы отложений определяют его генезис. Комплексность отложений влияет на усложнение морфологической структуры л-та Рельеф РБ сформирован деятельностью припятского и поозерского ледниковых покровов и его внешний облик отражает его возраст. Тип рельефа лежит в основе выделения ландшафта, мезоформа рельефа- урочища, микроформа - фации

15 Рельеф В зоне ледниковой аккумуляции рельеф сформирован деятельностью ледников, его талых вод, а также процессами аккумуляции в озерных водоемах и речных долинах. Типы рельефа (конечно- моренный, донно-моренный и т.д.) определяют генезис л-та, формы мезорельефа - характер урочища, формы микрорельефа лежат в основе выделения фации

16 Климат Понятие о климате включает 4 уровня его формирования: макро-, мезо-, микроклимат, климат ландшафта. Макроклимат характеризует климат зоны (солнечная радиация, осадки, циркуляция атмосферы), мезоклимат(местный климат) –урочище (показатели метеостанций), микроклимат –фацию (специальные наблюдения). Климат ландшафта определяется совокупностью показателей местного климата.

17 Воды Поверхностные и грунтовые текучие воды, озера, болота характеризуются сезонным режимом, химическим составом, продолжительностью водообмена, минерализацией. Для л-та (степени его дренированности и увлажнения) важна глубина залегания грунтовых вод (УГВ), для фации – водообмен между грунтовыми водами и почвенными горизонтами

18 Воды Наличие или отсутствие озер определяет возраст л-та (в молодых л-так всегда много озер) и влияет на морфологическую структуру л-та, т.к. озера выступают в качестве урочищ. Текучие воды зачастую участвуют в формировании ландшафтов (пойменные, террасовые) и урочищ (пойменные гривы, старицы)

19 Почвенный покров Почвы в некоторых л-так отсутствуют (нивальные, гольцовые л-ты), но в остальных случаях почвенный покров отличается пестротой и комплексностью, за исключением фации Фация характеризуется одной почвенной разновидностью В урочище представлены 2- 3 почвенные разновидности, присущие одному роду почв В л-те 7-8 видов и 2-3 подтипа почв

20 Почвенный покров Тип почв характеризует ландшафтную зону, поэтому типичные для зоны почвы называются зональными. Например: Зональными почвами таежной зоны являются подзолистые, зоны смешанных лесов – дерново- подзолистые, степной – черноземные.

21 Растительный покров Наиболее простая группировка растений (растительная ассоциация) характеризует фацию, поэтому такой ПТК часто называют по названию растительной ассоциации (фация сосняка черничного) В урочище несколько ассоциаций. В лесных местообитаниях их объединение образует тип леса (сосняки мшистые, кисличные, лишайниковые, осоковые и др.) В л-те представлены типы растительности (леса, болота, луга)

22 Животный мир Распространение животных связано с наличием кормовых ресурсов в ландшафте, т.е. его биологической продуктивностью В фации растительность, животный мир и микроорганизмы образуют комплекс, называемый биоценозом В л-те формируется несколько биоценозов и ряд фаунистических комплексов поэтому животный мир здесь очень богат

23 Взаимосвязи компонентов Вопросы взаимосвязи компонентов природы разрабатывали Докучаев, Берг, Солнцев, Демек. Солнцев выдвинул идею о неравнозначности природных компонентов, разделив их на основные и производные, ведущие (сильные) и ведомые (слабые). Производный компонент – почвы, все остальные – основные. Сильные компоненты – земная кора (рельеф и геологический фундамент), воздух, воды, слабые – растительность и животный мир

24 Дискуссия Мильков, Исаченко, Сочава оспаривали идею о неравнозначности компонентов и ведущей роли природной основы Исаченко: ведущая роль в развитии л-та принадлежит компонентам биоты Крауклис: компоненты делятся на инертные (горные породы и рельеф), мобильные (вода, воздух), активные (компоненты биоты)

25 Ряд компонентов и их взаимосвязи (по Солнцеву )

26 Взаимосвязи компонентов Существуют прямые и обратные связи Прямые связи – наиболее четко выраженные и устойчивые, они направлены от сильного компонента к слабому и способствуют разрушению ландшафта Обратные связи – слабые и неустойчивые, направлены от слабого компонента к сильному, направлены на погашение внешнего импульса

27 Функции обратных связей Ландшафт находится в постоянном развитии и сохраняет высокую степень устойчивости, что обеспечивается обратными связями Главная функция обратных связей – поддержание устойчивости и нейтрализация внешних воздействий, в том числе (до определенной степени) воздействий хозяйственной деятельности человека

28 Типы обратных связей По Демеку, существует 4 типа обратных связей: непосредственные (между двумя компонентами), цепочечные (охватывают 3 компонента), положительные и отрицательные (внешние воздействия вызывают реакцию в границах фации или урочища) Возникновение положительных обратных связей вызывает цепные реакции лавинного типа и приводит к разрушению ландшафта

29 Типы обратных связей (по Демеку)

30 Типы обратных связей Отрицательные обратные связи способствуют погашению внешнего импульса, восстановлению природного равновесия в ландшафте, обеспечивают устойчивость и саморегуляцию ПТК Отрицательные обратные связи и процесс саморегуляции в ландшафте обеспечивается естественной биотой. Отсюда важный практический вывод – необходимость сохранения биологического разнообразия

31 Вопросы для повторения материала 1. Что такое вертикальное строение л-та 2. Что такое горизонтальное строение л-та 3. Перечислить все ПТК внутри л- та с учетом их соподчинения

32 Вопросы 4. Горизонтальное строение л-тов на локальном уровне 5. Горизонтальное строение ландшафтов на региональном уровне

33 Вопросы 6. Определение фации, кто автор термина 7. Что такое парцелла 8. Фации коренные, производные и мнимо коренные

34 Вопросы 9. Лимитирующие факторы выделения фаций 10. Примеры фаций 11. Определение урочища, автор термина 12. Лимитирующие факторы выделения урочища

35 Горизонтальное строение ландшафтов Горизонтальное строение ландшафтов рассматривается в зависимости от уровня исследования. На локальном уровне представлено морфологическими единицами, сочетание которых определяет морфологическое строение ландшафта На региональном уровне – единицами классификации и районирования

36 Морфология ландшафта Неоднородность л-та рассматривалась в работак Высоцкого, Берга, Раменского, Полынова. Исчерпывающая разработка этого вопроса принадлежит Солнцеву Выделил основные ПТК (урочище, фация), которые всегда присутствуют в ландшафте, и промежуточные ПТК (местность, сложное урочище, подурочище), которые могут отсутствовать в том или ином ландшафте

37 Соподчинение морфологических единиц

38 Морфология ландшафта

39 Фация «Фация – ПТК, на всем протяжении которого сохраняется одинаковая литология поверхностных пород, одинаковый характер рельефа и увлажнения, один микроклимат, одна почвенная разность и один биоценоз» (Солнцев) Отличительная особенность фации – пространственная однородность всех природных компонентов, за исключением биоты (почв и растительности)

40 Фация Отдельные деревья или небольшие участки луговой, кустарниковой или болотной растительности внутри фации образуют парцеллу. Для фации характерна динамичность, неустойчивость и недолговечность Основной фактор выделения фаций - микро- формы или элементы мезоформ рельефа, в условиях выравненного рельефа –почвенно- растительный покров

41 Карта фаций

42 Условные обозначения к карте фаций 1 – бор вересковый, 2 – бор брусничный, 3 – болото пойменное остроосоковое, 4 – луг ситняговый, 5 – луг белоусниковый, 6 – луг аирный, 6 – осинник кисличный, 7 – пашня на дерново-подзолистых слабооподзоленных супесчаных почвах

43 Урочище Урочище – это ПТК, связанный с выпуклыми или вогнутыми мезоформами рельефа и представляющий систему генетически, динамически и территориально связанных фаций или подурочищ (Солнцев) Основной фактор выделения урочищ – мезоформы рельефа (камы, моренные холмы, ложбины стока), при отсутствии таковых – общий характер рельефа, типичного для равнинных территорий (плоский, волнистый, плосковолнистый, холмисто-волнистый)

44 Урочище Дополнительные характеристики урочища – почвенно-растительный покров, который в границах урочища отличается разнообразием и комплексностью Различаются урочища основные (доминантные и субдоминантные, занимающие до 80% площади л-та) и второстепенные (редкие) Урочища делятся на простые и сложные

45 Карта урочищ

46 Условные обозначения к карте урочищ 1 – гривистая пойма со злаково-осоково- разнотравным лугом на дерново-глееватых песчаных почвах, 3 – плоская притеррасная пойма с осоковым лугом на торфянисто-глеевых почвах, 4 – камовый холм с сосняком брусничным на д-п среднеоподзоленных песчаных почвах, 5 - ложбина стока с пашней на д-п слабоглееватых суглинистых почвах, 6 – холмисто-волнистая равнина с пашней на д-п слабооподзоленных супесчаных почвах

47 Подурочище Подурочище есть ПТК, состоящий из группы фаций, тесно связанных генетически и динамически вследствие их общего расположения на одном из элементов формы мезорельефа одной экспозиции (Н.А.Солнцев). Названия подурочищ: 1. - плоское днище ложбины стока с разнотравными и осоковыми лугами на дерново-глееватых и глеевых супесчано-суглинистых почвах, 2 – пологий западный склон камового холма с бором брусничным и вересковым на д-п слабо- и среднеоподзоленных песчано-супесчаных почвах

48 Сложные урочища По Солнцеву, простые урочища состоят из фаций, сложные урочища – из фаций и подурочищ По Дементьеву, сложные урочища состоят из простых урочищ и выделяются по генезису и литологии четвертичных отложений (на моренных суглинках и глинах, на озерно- ледниковых песках и пр.). Простые урочища выделяются по растительным формациям (бор мшистый ). Сложные урочища теперь не выделяются

49 Местность (термин Высоцкого) Местность – наиболее крупная морфологическая часть ландшафта, характеризующаяся особым вариантом сочетания основных урочищ л-та (Солнцев). Например, местности параллельно- гривистой и мелкогривистой поймы. По Дементьеву местность выделяется по характеру расчленения рельефа: местности моренных и зандровых равнин в моренно- зандровом л-те, мелкохолмистые и среднехолмистые в холмисто-моренном л-те

50 Классификация Классификация – один из способов систематизации с целью разделения объектов, предметов или комплексов, однородных в каком-либо отношении и равных по рангу. Классифицировать можно фации, урочища, ландшафты, но нельзя все ПТК охватить одной классификацией.

51 Классификация фаций Первая классификация фаций принадлежит Полынову. В соответствии с типами местоположений он выделил: элювиальные, супераквальные, субаквальные элементарные ландшафты (фации). Типы фаций по М.А.Глазовской: элювиальные, трансэлювиальные,элювиально-аккумулятивные, супераквальные, транссупераквальные, трансаккумулятивные Все фации образуют сопряженные ряды.

52 Классификация фаций Схема местоположений и элементарных ландшафтов по Полынову

53 Классификация фаций по К. Раману

54 Классификация фаций по Раману Ряды фаций по местоположению: Эл. – элювиальные фации: Эл 4 –фации вершин, Эл 3 – фации крутых склонов, Эл 2,1 – фации пологих склонов и подножий холмов. Дел. – делювиальные фации. Дел-СпА – делювиально-супераквалные фации СпА –супераквальные фации

55 Классификация фаций по Раману Ряды фаций по литологии: 1 – на рыхлом песке 2 – на связном песке и гравии 2 к – на карбонатном песке 3 – на супеси и суглинке 3 к – на карбонатной супеси и суглинке 4 – на глине 4 к – на карбонатной глине

56 Классификация урочищ по Исаченко Предложено трехступенное ранжирование урочищ: 1. – категории урочищ (а)-выпуклые формы р-фа и плакоры и б)-вогнутые и пониженные формы р-фа); 2. – типы урочищ (по хар-ру макрорельефа и степени дренированности) –холмистые и грядовые урочища с большими уклонами, интенсивным дренажем, неустойчивым увлажнением; 3. – комплексы урочищ (по генезису и мезорельефу) – моренные холмы и гряды, хорошо дренированные, на моренных суглинках

57 Классификация урочищ по Раману Предложено трехступенное ранжирование урочищ: 1. – тип урочищ (по мезорельефу и литологии) - волнистая равнина на песках; 2- порядки урочищ (по литологии):рыхлые пески, супеси и суглинки; 3 – виды урочищ (по расчленению рельефа) – мелкохолмистые, среднехолмистые, крупнохолмистые

58 Классификация урочищ поймы Припяти (по Марцинкевич и др.) Выделены типы, роды и виды урочищ. Типы (по генезису и характеру рельефа) - плоские, плосковолнистые, плоскогривистые, мелкогривистые. крупногривистые; роды (по степени дренированности) - бессточные, дренированные, слабодренированные, интенсивно дренированные; виды ( их 47) – по почвенно- растительному покрову

59 Классификация урочищ поймы Припяти

60 Классификация ландшафтов Правила классификации: (по Д.Л. Арманду) 1. Сумма выделенных видов должна быть равна объему родового понятия 2. В пределах одной ступени классификации должен выдерживаться только один классификационный признак (использование метода ведущего фактора)

61 Правила классификации 3. Группы, выделенные по видовым отличиям, должны исключать друг друга, чтобы ни один объект нельзя было отнести к двум группам. В границах рода не должно быть видов из другого рода 4. В классификациях нежелательно пропускать логические ступени. Недопустимо, чтобы в одной и той же классификации ранжирование комплексов производилось в одних случаях по трем, в других случаях – по четырем ступеням.

62 Классификация ландшафтов Важнейшее условие классификации - определение системы классификационных единиц и факторов их выделения. Вклад в решение этих вопросов внесли Николаев, Исаченко, Гвоздецкий Сложилась следующая система основных единиц классификации: отдел, система, класс, тип, род, вид ландшафтов. Кроме того, есть еще промежуточные единицы – подсистема, подкласс, подтип, подрод, подвид

63 Классификация ландшафтов по Николаеву Отделы л-ов (по типу контакта и взаимодействия сфер в географич. оболочке) – наземные, земноводные, водные, донные Системы (по балансу тепла и влаги) – субарктические, бореальные, субтропические Подсистемы (по секторным особенностям климата внутри системы) – в системе бореальных л-ов выделяют подсистемы умеренно континентальных, резко континентальных, континентальных л-ов

64 Классификация ландшафтов по Николаеву Классы л-ов (по характеру крупных морфоструктур) – равнинные и горные л-ты Типы л-ов (по биоклиматическим факторам) – тундровые, таежные, смешанно-лесные, степные, пустынные Роды л-ов (по генезису) – грядово-моренные, донно-моренные, зандровые, озерно-ледниковые Виды л-ов (по доминантным урочищам) – крупнохолмистые, плоские, волнистые

65 Классификация ландшафтов (Исаченко, СНГ) Зональные группы первого порядка(по балансу тепла и влаги) – субарктические, бореальные, субтропические, тропические Зональные группы второго порядка (по соотношению тепла и влаги) –бореальные л-ты делятся на северотаежные, среднетаежные, южнотаежные Секторные климатические хар-ки – л-ты умеренно- континентальные, муссонные, резко континентальные, континентальные

66 Классификация л-ов по Исаченко (СНГ) Типы л-ов (по сочетанию зональных и секторных особенностей) – группа бореальных л-ов разделена на 4 типа: восточноевропейских, западносибирских, восточносибирских, дальневосточных л-ов Классы л-ов (по крупным морфоструктурам) – равнинные и горные л-ты Виды л-ов (по литологии горных пород и типу рельефа)

67 Классификация ландшафтов Промежуточные единицы классификации (подсистема, подкласс, подтип и др.) выделяются по мере необходимости и в ряде случаев могут отсутствовать Любая классификация предполагает упорядочение и обобщение показателей и критериев. Максимальное обобщение свойственно высшим единицам классификации- отделам, классам, типам, минимальное – видам ландшафтов

68 Благодарю за внимание Белорусский государственный университет, 2011