Лекция №7 Природные факторы пространственной дифференциации ландшафтов
Основные факторы и закономерности пространственной дифференциации ландшафтов.
Дифференциация ландшафтной сферы на геосистемы различных порядков определяется неодинаковыми условиями ее развития в разных частях. Это обусловлено соотношением двух главнейших внешних по отношению к ландшафтной сфере энергетических факторов — лучистой энергии Солнца и внутренней энергии Земли. Оба фактора проявляются неравномерно как в пространстве, так и во времени. Их специфическое проявление в природе ландшафтной сферы и определяет важную географическую закономерность — зональность.
Радиационный и тепловой балансы существенно изменяются в зависимости от широты местности. Суммарная солнечная радиация над океаном ниже, а радиационный баланс выше, чем над сушей. Это связано с меньшей облачностью над сушей. На суше более высокие показатели поглощения солнечной энергии (альбедо). Она получает больше солнечного тепла, чем океан и больше отдает его в мировое пространство. Радиационный баланс поверхности океана больше, т.к. океан почти в 3 раза больше расходует тепла на испарение, нежели суша. Морские течения уносят и отдают это тепло внетропическим широтам. Летом и днем теплее суша, зимой и ночью – океан.
Под широтной (географической, ландшафтной) зональностью подразумевается закономерное изменение физико-географических процессов, компонентов и комплексов (геосистем) от экватора к полюсам.
Поясное распределение солнечного тепла на земной поверхности определяет неравномерный нагрев (и плотность) атмосферного воздуха. Нижние слои атмосферы (тропосфера) в тропиках прогревается сильно от подстилающей поверхности, а в приполярных широтах слабо. Поэтому над полюсами (до высоты 4 км) располагаются области с повышенным давлением, а у экватора (до 8-10км) – теплое кольцо с пониженным давлением. За исключением приполярных и экваториальных широт, на всем остальном пространстве преобладает западный перенос воздуха.
Важнейшие следствия неравномерного широтного распределения тепла является зональность воздушных масс, циркуляция атмосферы и влагооборот. Под влиянием неравномерного нагрева, а также испарения с подстилающей поверхности формируются воздушные массы, различающиеся по своим температурным свойствам, влагосодержанию и плотности.
Выделяют четыре основных зональных типа воздушных масс:
1. Экваториальные (теплые и влажные);
2. Тропические (теплые и сухие);
3. Бореальные, или массы умеренных широт (прохладные и влажные);
4. Арктические, а в южном полушарии антарктические (холодные и относительно сухие).
Неодинаковый нагрев и вследствие этого различная плотность воздушных масс (разное атмосферное давление) вызывают нарушение термодинамического равновесия в тропосфере и перемещение (циркуляцию) воздушных масс.
В результате отклоняющего действия вращения Земли в тропосфере образуется несколько циркуляционных зон. Основные из них соответствуют четырем зональным типам воздушных масс, поэтому в каждом полушарии их получается по четыре:
1. Экваториальная зона, общая для северного и южного полушарий (низкое давление, штили, восходящие потоки воздуха);
2. Тропическая (высокое давление, восточные ветры);
3. Умеренная (пониженное давление, западные ветры);
4. Полярная (пониженное давление, восточные ветры).
Кроме того, различают по три переходные зоны:
В переходных зонах типы циркуляции и воздушных масс сменяются по сезонам.
С зональностью циркуляции атмосферы тесно связана зональность влагооборота и увлажнения. Это отчетливо проявляется в распределении атмосферных осадков. Зональность распределения осадков имеет свою специфику, своеобразную ритмичность: три максимума (главный — на экваторе и два второстепенных в умеренных широтах) и четыре минимума (в полярных и тропических широтах).
Количество осадков само по себе не определяет условий увлажнения или влагообеспеченности природных процессов и ландшафта в целом. В степной зоне при 500 мм годовых осадков мы говорим о недостаточном увлажнении, а в тундре при 400 мм — об избыточном. Чтобы судить об увлажнении, нужно знать не только количество влаги, ежегодно поступающей в геосистему, но и то количество, которое необходимо для ее оптимального функционирования. Наилучшим показателем потребности во влаге служит испаряемость, т. е. количество воды, которое может испариться с земной поверхности в данных климатических условиях при допущении, что запасы влаги не ограниченны. Испаряемость — величина теоретическая. Ее следует отличать от испарения, т. е. фактически испаряющейся влаги, величина которой ограничена количеством выпадающих осадков. На суше испарение всегда меньше испаряемости.
Отношение годового количества осадков к годовой величине испаряемости может служить показателем климатического увлажнения. Этот показатель впервые ввел Г. Н. Высоцкий. Еще в 1905 г. он использовал его для характеристики природных зон европейской России. Впоследствии Н. Н. Ивановым были построены изолинии этого отношения, которое назвали коэффициентом увлажнения (К). Границы ландшафтных зон совпадают с определенными значениями К: в тайге и тундре он превышает 1, в лесостепи равен 1.0 — 0.6, в степи — 0.6 — 0.3, в полупустыне 0.3 — 0.12, в пустыне — менее 0.12.
Зональность выражается не только в среднем годовом количестве тепла и влаги, но и в их режиме, т. е. во внутригодовых изменениях. Общеизвестно, что экваториальная зона отличается наиболее ровным температурным режимом, для умеренных широт типичны четыре термических сезона и т. д. Разнообразны зональные типы режима осадков: в экваториальной зоне осадки выпадают более или менее равномерно, но с двумя максимумами, в субэкваториальных широтах резко выражен летний максимум, в средиземноморской зоне — зимний максимум, для умеренных широт характерно равномерное распределение с летним максимумом и т. д.
Климатическая зональность находит отражение во всех других географических явлениях — в процессах стока и гидрологическом режиме, в процессах заболачивания и формирования грунтовых вод, образования коры выветривания и почв, в миграции химических элементов, в органическом мире. Зональность отчетливо проявляется в поверхностной толще океана (Исаченко, 1991).
Широтная зональность выдержана не везде – только Россия, Канада и С. Африка.
Провинциальность — изменения ландшафта внутри географической зоны при движении от окраины материка к его внутренней части. В основе провинциальности лежат долготно-климатические различия, как результат атмосферной циркуляции. Долготно-климатические различия, взаимодействуя с геолого-геоморфологическими особенностями территории, находят отражение в почвах, растительности и других компонентах ландшафта. Дубовая лесостепь Русской равнины и березовая лесостепь Западно-Сибирской низменности представляют собой выражение провинциальных изменений одного и того же лесостепного типа ландшафта. Таким же выражением провинциальных различий лесостепного типа ландшафта служат расчлененная оврагами Средне-Русская возвышенность и плоская, усеянная осиновыми кустами Окско-Донская равнина. В системе таксономических единиц провинциальность лучше всего раскрывается через физико-географические страны и физико-географические провинции (Мильков, 1960).
Сектор географический — долготный отрезок географического пояса, своеобразие природы которого определяется долготно-климатическими и геолого-орографическими внутрипоясными различиями (Мильков, 1960).
Ландшафтно-географические следствия континентально-океанической циркуляции воздушных масс чрезвычайно многообразны. Было замечено, что по мере удаления от океанических побережий в глубь материков происходит закономерная смена растительных сообществ, животного населения, почвенных типов. В настоящее время принят термин секторность. Секторность — такая же всеобщая географическая закономерность, как и зональность. Между ними заметна некоторая аналогия. Однако если в широтно-зональной смене природных явлений важную роль играют как теплообеспеченность, так и увлажнение, то главным фактором секторности служит увлажнение. Запасы тепла изменяются по долготе не столь существенно, хотя и эти изменения играют определенную роль в дифференциации физико-географических процессов.
Физико-географические секторы это крупные региональные единицы, простирающиеся в направлении близком к меридиональному и сменяющие один другого по долготе. Так, в Евразии насчитывается до семи секторов: влажный Приатлантический, Умеренно континентальный Восточноевропейский, резко континентальный Восточносибирско-Центральноазиатский, Муссонный Притихоокеанский и три других (преимущественно переходных). В каждом секторе зональность приобретает свою специфику. В приокеанических секторах зональные контрасты сглажены, для них характерен лесной спектр широтных зон от тайги до экваториальных лесов. Континентальный спектр зон отличается преобладающим развитием пустынь, полупустынь, степей. У тайги особые черты: многолетняя мерзлота, господство светлохвойных лиственничных лесов, отсутствие подзолистых почв и др. (Исаченко, 1989).
С подъемом в горы уменьшается плотность воздуха, содержания в нем пыли, СО2, водяных паров, а интенсивность солнечной радиации возрастает на 10% на 1км высоты. Усиливается длинноволновое (тепловое) излучение. Это вызывает падение температуры с высотой и ее резкие амплитуды при переходе из света в тень.
Структура вертикальной зональности (наборы или спектры зон) зависит от положения самой нижней зоны в том или ином географическом поясе и зоне, от высоты горной системы и древности флоры.
В переходных секторах в структуре вертикальной зональности обычно бывают представлены как гумидные, так и аридные типы ландшафтов.
Граница лесов – полярная на равнинах и верхняя в горах проходит примерно там, где сумма активных температур за период вегетации составляет 600-900 о . Различное ее положение в этих пределах связано с местными причинами: влажностью воздуха, продолжительностью светового дня и составом лесообразующих пород.
Количество осадков возрастает в горах до определенной высоты: в умеренных широтах и во влажных тропиках до 2000-3000 м, в сухих тропиках – до 4000 м. С высотой в 3-4 раза увеличивается поверхностный сток, улучшается дренаж. Увеличивается эрозия и в 5-10 раз возрастает твердый сток.
В горах флора и фауна в 2-5 раз богаче видами, чем на равнинах, число эндемиков достигает 30-50 %. Таким образом ставить знак равенства между вертикальной и равнинной зональностью нельзя.
В горных районах важнейшим фактором формирования ландшафтов является снижение величины теплового баланса поверхности суши по мере роста высоты места над уровнем моря. В результате формируются вертикальные географические зоны, похожие, но не аналогичные зонам на равнинах.
Азональность — распространение какого-либо природного явления вне связи с зональными особенностями данной территории. Следствия азональности — различия в климате, водном режиме, почвах и органическом мире. (Снакин, 2001).
Азональные ландшафты — ландшафты, у которых в силу местных условий (особенности грунтов, увлажнения, топографического положения и т. д.) зональные воздействия проявляются слабо, (например, известняково-карстовые ландшафты, пойменные ландшафты, в ряде зон — ландшафты песков). Среди компонентов ландшафта азональность обычно обусловлена геологической структурой, тектоническим режимом, морфоструктурой рельефа и др. эндогенными факторами. Следует иметь в виду относительный характер азональных ландшафтов и их отдельных компонентов. Как ни своеобразны известняково-карстовые или пойменные ландшафты, но и их природа изменяется при движении с севера на юг. Вследствие этого некоторые исследователи высказывают сомнение в законности выделения азональных ландшафтов и азональных компонентов, считая зональными все ландшафты со всеми компонентами (Мильков, 1960).
Интразональность — распространение какого-либо географического явления или объектов на участках, образующих закономерные вкрапления в нескольких, реже в одной зоне, но нигде не преобладающих по площади (солончаки в пустыне и степях), ландшафты речных пойм.
Географические пояса земного шара.
Характеристика экваториального, субэкваториального, тропического, субтропического, умеренного, субарктического, арктического, субантарктического, антарктического поясов.
Географический пояс – широтно-вытянутая территория, выделяемая по режиму тепла, господству воздушных масс, характеру циркуляции. Наиболее крупная таксономическая единица поверхности Земли. Каждый пояс отличается своим набором природных условий:
1. Особенностями формирования присущих каждому поясу основных воздушных масс;
2. Местом и ролью пояса в общей циркуляции атмосферы;
3. Структурой теплового баланса;
4. Структурой водного баланса и водным режимом;
5. Особенностями геоморфологических процессов;
6. Особенностями формирования почв и их типа;
7. Биогеографическими особенностями, в том числе типом растительности;
8. Особенностями структуры ландшафтов более низких рангов.
Географические пояса в целом имеют широтное направление, но вследствие, главным образом, неравномерного распределения суши и океана, размещение поясов во многих местах отклоняется от идеальной картины.
Источник статьи: http://studfile.net/preview/2959487/
Лекция 6. Факторы пространственной физико-географической дифференциации.
Географическая оболочка и ее географический фокус — ландшафтная сфера Земли неоднородны от места к месту. Эта неоднородность, или пространственная физико-географическая дифференциация, проявляется на глобальном, региональном и локальном уровнях. В основе неоднородности природно-территориальных комплексов и их пространственных сочетаний, выделяемых по принципу либо генетического единства, либо по функциональной целостности, либо однородности (типологии), лежат внешние факторы дифференциации.
Основные факторы физико-географической дифференциации на глобальном и региональном уровнях.
1. Суммарная солнечная радиация(лучистая и тепловая энергия Солнца). Ее распределение от полюсов к экватору характеризуется постепенным ростом от 2400 до 7200 МДж/(м 2 ×год). Энергетический фактор в первую очередь определяет свойства воздушных масс, соответствующие физико-географическим (радиационно-термическим) поясом. Принято подразделение земной поверхности на 13 таких поясов: арктический, субарктический, умеренный северный, субтропический северный, тропический северный, субэкваториальный северный, экваториальный, субэкваториальный южный, тропический южный субтропический южный, умеренный южный, субантарктический, антарктический.
2. Второй важнейший фактор пространственной физико-географической дифференциации — атмосферныеосадки. В географическом распределении атмосферных осадков, с одной стороны, прослеживается тенденция их увеличения от полюсов к экватору. С другой стороны, орографические факторы и распределение суши и моря делают реальную картину распределения весьма пестрой. Сочетание тепла и влаги определяет широтную физико-географическую зональность равнинных ландшафтов.
Дата добавления: 2015-08-08 ; просмотров: 1179 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Источник статьи: http://helpiks.org/4-59451.html