Что такое разнообразие ландшафтов

Введение. Разнообразие ландшафта и методы его измерения

Разнообразие ландшафта и методы его измерения

Биологическое разнообразие определено в Конвенции, принятой в Рио-де-Жанейро как «вариабельность живущих организмов любого происхождения, включая наземные, морские и другие водные экосистемы и экологические комплексы, частью которых они являются. Оно включает разнообразие внутри вида, между видами и экосистемами. Другими словами биологическое разнообразие – вариабельность всего живого на Земле. Оно обеспечивает человечество всем продовольствием, многими лекарствами и индустриальными продуктами и обеспечивает человеческое благосостояние через экологические услуги. Биологическое разнообразие также обеспечивает региональные возможности развития и действует как источник вдохновения и культурной идентификации» [Гайд по Конвенции 1997].

Наиболее общепринятое понимание экологического разнообразия (ecological diversity) понятие более общее, несколько шире, а иногда трактуется как синоним биологического разнообразия, и связывается с двумя компонентами: видовое богатство, или разнообразие (variety), как число объектов разного сорта на единицу пространства или к общему объему выборки и как относительное обилие индивидуумов каждого сорта [Pielou, 1975; Magurran, 1988; Odum, 1989 и др.].

С наиболее общей точки зрения биологическое разнообразие может рассматриваться как «терминологический зонтик, для обозначения разнообразия природы, включающего в себя все виды животных, растений и микроорганизмов, экосистем и протекающих в них экологических процессов. При этом можно выделить три различных уровня: генетическое разнообразие, видовое разнообразие и разнообразие экосистем. Генетическое разнообразие есть сумма генетической информации, содержащейся в генах всех особей растений, животных и микроорганизмов, обитающих на Земле. Видовое разнообразие обозначает количество видов. К разнообразию экосистем относится количество разных местообитаний, биотических сообществ и экологических процессов…» [McNeely et al., 1990. С. 17].

Эти представления [ Уиттекер, 1980; Бигон и др.; Peet, 1974; Patil et al., 1979; Solomon,1979; и др.] полностью соответствуют общей трактовке разнообразия У. Р. Эшби [1959], который вводит его через множество возможностей или различимых классов объектов и вероятности принадлежности элемента соответствующему классу. У. Р. Эшби [1959] прямо связывает представление о разнообразии с теорией информации, а Р. Маргалеф [1992] определяет разнообразие как меру информации. С наиболее общих позиций понятие «разнообразие» вводится У. Р. Эшби в его известной книге «Введение в кибернетику». Им, в частности, сформулировано представление о «законе необходимого разнообразия» для замкнутых систем, определяющем функциональную роль разнообразия в системе регулирования и управления.

Если в биологии представление о разнообразии изначально связывалось с некоторыми фундаментальными особенностями жизни и ее организации, то в распространение его в науках о Земле первоначально носит чисто прагматический аспект охраны ценностей природы.

Представление о георазнообразии (geodiversity) и ландшафтном разнообразии (landscape diversity) формируются лишь последние 10 лет в связи с проблемами сохранения и использования среды. Можно утверждать, что понятие георазнообразия, особенно активно разрабатываемое географами Тасмании и Швеции, только входит в науку и лишь в самое последнее время на уровне программы ЮНЕСКО «Человек и биосфера» обсуждается включение его в критериальную систему выбора объектов территориальной формы охраны природы. Коротко георазнообразие (geodiversity) определяется как: диапазон (или разнообразие) геологического строения (bedrock), строения суши (geomorphology) и особенностей почвы, всего комплекса (assemblages), системы и процессов. Это краткое определение неявно включает гидрологические и климатические (атмосферные) процессы, постольку, поскольку они вовлечены в геологические процессы, рельеф суши и почвенные процессы [The Australian Natural Heritage Charter, 2002]. Более длинное и более явное определение дает Eberhard [2002]. Геологическое разнообразие включает свидетельства об истории Земли, прошлой жизни, экосистемах, среде и диапазоне современных процессов (биологических, гидрологических и атмосферных), проявляющихся в породах, рельефе суши и почве.

Авторы обращают внимание на то, что единственная аналогия между георазнообразием и биоразнообразием в том, что оба отражают разнообразие явлений; вне этого самоочевидного подобия «никакие дальнейшие аналогии между детальным характером (природой) или работой биологических и геологических процессов не выражены или не подразумеваются». Впрочем другие разработчики концепции обращают внимание на то, что георазнообразие является основой биоразнообразия и ландшафтного разнообразия.

Другой уровень разнообразия, который обычно, в отличие от георазнообразия, включается в определение биоразнообразия – разнообразие ландшафта. Ландшафт, по авторам Белой книги [Research Priorities Revised White Papers, 1998, Разработка университетского консорциума географической информации (UCGIS) по проблемам пространственного анализа], – это собрание элементов, которое состоит из определенной совокупности видов растений, животных, абиотической страты типа горных пород, типов использования земли также, как культурных или сценических особенностей и социально-экономической и политической динамики. Граница ландшафта изменяется согласно используемому масштабу и цели исследования. Разнообразие ландшафтов есть их число в изучаемой географической области.

Часто ландшафтное разнообразие связывается с представлением о мозаике различных по свойствам пятен неправильной формы (patch), развиваемое в рамках ландшафтной экологии [Brussard, 2000]. (см. Приложение № 2).

Таким образом, в общем случае разнообразие можно трактовать как одну из форм отображения реального мира, при которой подразумеваются следующая схема: 1) окружающий мир воспринимается человеком как явления природы;.2) явления воспринимаются человеком через измеримые им переменные; 3) явления по тем или иным критериям сортируются в сознании человека в определенные более или менее однозначно соотносимые с ними образы или классы (кластеры), состояния явлений или диапазон их варьирования; 4) вводятся некоторые способы измерения или оценки, опирающиеся на подсчет числа классов, частоты их встречаемости или масштаба диапазона и распределения переменных.

С другой стороны, всеобщность понятия разнообразия, безусловно, определяет какую-то его прагматическую значимость, интуитивно воспринимаемую большинством как важное свойство объектов, их активности и, в частности, используемых ими ресурсов и среды, создаваемой ими продукции.

Источник статьи: http://helpiks.org/3-12658.html

Экология СПРАВОЧНИК

Информация

разнообразие ландшафта

Оценка разнообразия ландшафтов по прямым полевым измерениям приводятся на примере комплексных трансектов. Все методы обобщаются для произвольных картографических данных.[ . ]

Внесение элементов мозаичности, повышающей экологическое разнообразие ландшафта, характерно не только для направленной на эту цель деятельности человека. Этот процесс осуществляется и стихийно при освоении новых регионов, и в этом проявляется вторая из отмеченных выше принципиальных сторон антропогенного влияния на ландшафты.[ . ]

Внесение элементов мозаичности, повышающей экологическое разнообразие ландшафтов, осуществляется иногда не обязательно целенаправленно, а бывает и стихийным при освоении новых регионов. Возникновение поселений человека внутри лесных массивов всегда связано с расчисткой значительных площадей, формированием сельхозугодий, искусственных водоемов. И в случае, когда нет активного загрязнения выбросами и отходами, это может (как;например, в Канаде в последние 30—40 лет) привести к росту численности бобров, что напрямую связано с увеличением площади лиственных лесов за счет интенсивных рубок хвойных деревьев. К сожалению, нефтегазодобыча в Западной Сибири и особенно в ее северной части имеет исключительно негативный экологический эффект в силу указанного выше колоссального загрязнения углеводородами весьма сенсибильных лесотундровых и тундровых экосистем, многие из которых развиты на зонах вечной мерзлоты.[ . ]

Сложность орографического строения территории Грузии вместе с другими физико-географическими факторами является причиной большого разнообразия ландшафтов.[ . ]

География издавна включала в сферу своего изучения взаимоотношения людей с природной средой, и каждая эпоха, начиная с античности, давала посильные объяснения разнообразию ландшафтов как девственных, так и преобразованных человеком. В XX в. эта проблема приобрела еще большую актуальность в связи с необходимостью охраны природы. Поэтому вопрос о механизме взаимодействия социосферы и техносферы с природной средой оказался особенно важным. [ . ]

Например, 17 октября 1991 г. решением президиума Московского Совета с целью сохранения и восстановления уникального для Москвы природного комплекса, отличающегося особой живописностью и разнообразием ландшафта, богатством растительного и животного мира, был учрежден памятник природы «Серебряный Бор».[ . ]

Ильин В.Ю., Фролов В.В., Быстракова Н.В., Гурылева Г.М., Ермаков O.A., Золина Н.Ф., Курмаева Н.М., Левин Б.А., Логунова И.Ю., Муравьев И.В., Титов С.В. Позвоночные животные — кандидаты в Красную книгу Пензенской области II Изучение и охрана биологического разнообразия ландшафтов Русской равнины. — Пенза, 1999. — С. 197-202.[ . ]

Достаточно древний возраст разработок, обусловивший значительное зарастание отвалов и других следов человеческой деятельности на рудниках, хорошая сохранность естественной растительности, значительная представительность редких и исчезающих видов растений, красота и разнообразие ландшафтов позволили рассматривать Каргалинские рудники как территорию, нуждающуюся в ведении заповедного режима, с целью сохранения и изучения как археологических памятников, так и экосистемы.[ . ]

Рассматривается разложение интегрального непрерывного изображения территории на ортогональные составляющие с использованием метода главных компонент. Демонстрируются методы выделения линейных структур как важнейших элементов, порождающих области высокого естественного разнообразия ландшафта. Коротко излагаются подходы вейлет-анализа и приводятся ссылки на основную доступную литературу.[ . ]

Источник статьи: http://ru-ecology.info/term/10069/

Антропогенные ландшафты — что это такое, виды, классификация, характеристика

Ландшафт – это определенный природно-территориальный комплекс, для которого характерно однотипное сочетание климатических условий, рельефа, почв, животного и растительного мира. Ландшафты делят на две категории: природные и антропогенные.

Природный и антропогенный ландшафт

Природные ландшафты – это территории земной поверхности, которые сформировались без участия человека под воздействием природных процессов:

• климатических (изменение температуры, выветривание);
• геологических (землетрясение, вулканическая деятельность).

Антропогенные ландшафты – это природные комплексы, сформированные в результате целенаправленной и осознанной деятельности человека для решения социально-экономических вопросов. Для этого вида ландшафта характерны изменения биологических, климатических, геологических, почвенных процессов.

Виды и классификации антропогенных ландшафтов

Антропогенные ландшафты – это ландшафты, которые подверглись изменениям человеком в различных целях.

Измененные природные комплексы классифицируются по ряду основных признаков:

• по выполнению социально-экономических функций (целевому использованию);
• по степени изменения в результате деятельности человека;
• по целенаправленности их возникновения;
• по длительности их существования и степени саморегулирования;
• по хозяйственной ценности.

По целевому использованию и содержанию:

Промышленные	Антропогенные ландшафты этого типа сформированы в индустриальных целях: строительство дорог, дамб, трубопроводов, добыча природных ископаемых.
Сельскохозяйственные	Предназначены для выращивания овощных, фруктовых, зерновых культур, а также для разведения скота. Примеры: пастбища, поля, луга.
Лесные	Представляют собой вторичные, возобновленные лесные массивы, которые выросли на месте вырубленных или сгоревших лесов.
Водные	Предназначены для обеспечения водой людей в населенных пунктах и сельскохозяйственных угодий, выработки электроэнергии, обслуживания водного транспорта и рекреационных комплексов, защиты от наводнений. Примеры: пруды и водохранилища.
Селитебные	Созданы в результате строительства населенных пунктов: городов, сел, деревень. Этот вид антропогенного ландшафта включает в себя не только строения, но и всю инфраструктуру поселения: улицы, дороги, парки.
Рекреационные	Созданы в рекреационных целях, то есть для отдыха и оздоровления населения. Примеры: искусственные пляжи, базы отдыха, санатории.

По степени изменения:

Условно-неизмененные	Для этого вида характерны слабые следы косвенного воздействия хозяйственной деятельности человека (оседание техногенных выбросов на горных вершинах).
Слабоизмененные	Появились в связи с вмешательством человека, но природные связи нарушены незначительно (заповедники, национальные парки).
Сильнонарушенные	Возникли в результате длительного и интенсивного нерационального использования природных ресурсов территорий (заболоченные местности, полупустыни, образованные из-за выпаса скота). Природные связи нарушены, изменения необратимы.

По целенаправленности возникновения:

Прямые	Целенаправленно созданные по определенной схеме ландшафты (водохранилище).
Сопутствующие	Появились в результате косвенного влияния человека (образование оврага на месте борозды).

По длительности существования и степени саморегулирования:

Долговечные	Могут существовать самостоятельно без участия человека (курганы).
Многолетние	Нуждаются в частичном регулировании со стороны человека (лесные массивы).
Кратковременные	Могут существовать только при регулярной поддержке человека (возделываемые поля с сельскохозяйственными культурами: рисовые поля в Южной Азии).

По хозяйственной ценности:

Культурные	Создаются в целях решения хозяйственных, эстетических, защитных вопросов (поля, базы отдыха, водохранилища).
Акультурные	Возникают в результате нерационального ведения хозяйства (овраги, заболачивание).

Причины изменения природных пейзажей

Результатом промышленной революции, начавшейся в начале XVIII века и закончившейся в начале XX века, стал переход от аграрного общества к индустриальному. Эта трансформация дала толчок сразу нескольким процессам, одним из которых стала урбанизация.

Массовый отток жителей из сельской местности в промышленные и культурные центры, а также преобразование сельских поселений в города привели к расширению границ населенных пунктов, дополнительной жилой застройке, строительству транспортных коммуникаций, изменивших естественный ландшафт.

Эта тенденция прослеживается и в 2019 году: в столицах стран и регионов ежегодно строятся новые спальные районы, занимая все большую территорию природных комплексов.

Антропогенное воздействие на ландшафты усилилось из-за социально-экономического развития.

Строительство заводов, концернов, железнодорожных путей и автомагистралей, добыча полезных ископаемых, иррациональное использования природных ресурсов, применение химических удобрений для выращивания большего количества урожая, вырубка лесов, увеличение площади городов — все это стало следствием развития международных экономических отношений и повышения уровня жизни населения планеты.

Подобные преобразования природных ландшафтов имеют негативные последствия, так как нарушения природных процессов становятся необратимыми и ведут к экологическим кризисам (заболоченность, эрозия почв, исчезновение представителей флоры и фауны).

Антропогенное ландшафтоведение как наука

Антропогенное ландшафтоведение – это наука, предметом изучения которой является измененный деятельностью человека природный комплекс, а также степень и последствия этого влияния на него.

Изначально данная дисциплина была составляющей частью ландшафтоведения. Но уже к концу XX века она сформировалась как самостоятельная наука. Современное антропологическое ландшафтоведение сталкивается с трудностями в проведении исследований. Это связано с тем, что на сегодняшний день на планете почти не осталось природно-территориальных комплексов, которые бы не подверглись изменениям под влиянием деятельности человека, прямо или косвенно.

Примеры измененных природных комплексов ХХ века на карте мира

Антропогенные ландшафты – это измененные человеком природные комплексы. География подобных ландшафтов широка, так как человек проживает на всех континентах, кроме Антарктиды, с общей площадью (с учетом архипелагов) 136 386 393 км 2 — это 91,5 % суши планеты.

Антарктида — единственное место на земле где антропогенных ландшафтов нет

Природный пейзаж, который окружает человека сейчас: города с современной инфраструктурой, леса, горнодобывающие шахты, национальные парки и заповедники, рисовые поля на террасах холмов, горнолыжные курорты – пример измененного природного ландшафта.

В мире насчитывается более 2,5 миллиона городов. Самые большие по площади располагаются в Евразии (Ухань, Китай), Африке (Киншаса, Конго) и в Австралии (Мельбурн).

Самые большие города по численности населения:

• Евразия: Токио (Япония), Гуанчжоу и Шанхай (Китай), Джакарта (Индонезия), Сеул (Южная Корея), Дели и Мумбаи (Индия), Карачи (Пакистан);
• Северная Америка: Мехико (Мексика), Нью-Йорк и Лос-Анджелес (США);
• Южная Америка: Сан-Паулу (Бразилия), Буэнос-Айрес (Аргентина).

Под сельскохозяйственными угодьями занято 51 млн км 2 площади суши. Большая часть обрабатываемых земель находится в Евразии (Россия, странах ЕС и Азии), Северной Америке (США и Канада), большая площадь пастбищных земель, используемых для выпаса травоядных животных, сосредоточена в Северной и Южной Америке (США, Бразилия, Аргентина), Евразии (Монголия, Китай, Россия) и Австралии.

Промышленность развита на каждом из пяти континентов:

• топливная отрасль (добыча нефти, газа, угля, электроэнергии) сосредоточена в Евразии (Россия, страны Европы и Азии) и Северной Америке (США);
• металлургическая промышленность (добыча черных и цветных металлов) развита в России, Китае, США, Германии, Японии, Бразилии, Австралии, Чили, Перу, Замбии;
• лидеры в лесной и деревообрабатывающей промышленности северного полушария – это Канада, Россия, Финляндия, Швеция; южного – Бразилия, страны тропической Африки и Юго-Восточной Азии;
• крупнейшие регионы химической промышленности находятся в Евразии (Германия, Китай, Россия, Беларусь, Япония) и Северной Америке (США).

Крупнейшие в мире заповедники расположены в:

• США (Папаханаумокуакеа, площадь – 1,5 млн.км²);
• Дания (Гренландский национальный парк – 972 тыс.км²);
• Великобритания (район архипелага Чагос – 544 тыс.км²);
• Африка (Трансграничный заповедник Каванго-Замбези – 444 тыс.км²);
• Австралия (Большой Барьерный риф – 344,4 тыс.км²).

Устойчивость естественных ландшафтов и преодоление экологических кризисов

Естественный ландшафт – это единый живой организм, регулирующийся исторически сформированной взаимосвязью всех его компонентов: рельефа, почвы, водных ресурсов, флоры и фауны. Под устойчивостью естественных ландшафтов понимается их способность сохранять свою структуру и способность к самовосстановлению.

Природные ландшафты имеют разную степень устойчивости к одним и тем же факторам. Например, таежные и тундровые леса неустойчивы к кислотному загрязнению, тогда как лесостепи реагируют на этот фактор слабо; допустимая туристическая нагрузка на местности с песчаными почвами значительно ниже (2 человека на 1 га), чем на территориях с легкосуглинистыми почвами (20 человек на 1 га).

Изменение одного компонента ландшафта непременно ведет к изменению функционирования всего природного комплекса. Нарушение процессов в естественных ландшафтах приводят к сокращению или даже исчезновению видов и популяций, то есть к экологическому кризису.

В широком плане экологический кризис – это нарушение естественных процессов, которые приводят к изменению окружающей среды. Недостаток знаний в этой области уже привел к экологическим катастрофам, которые нанесли урон экосистеме планеты. Например, высыхание Аральского моря. В 1950-х года оно было четвертым по величине озером в мире.

Из-за увеличенного водозабора для полива и орошения сельскохозяйственных угодий из двух питающих озеро рек оно обмелело. Обитавшие в водоеме рыбы и организмы погибли. Осевшие на дно сливаемые в прошлом химикаты, использовавшиеся для выращивания хлопка, разносятся ветром и отравляют растительность в радиусе 500 м.

Примером экологического кризиса является образование антропогенных полупустынь. Границы пустыни Сахары ежегодно продвигаются на расстояние от 1,5 до 10 км к югу, уничтожая саванны со всеми обитающими в них животными и растениями.

Для того, чтобы не допустить истощения и полной трансформации естественных ландшафтов и иметь возможность восстановить природные связи, обществу необходимо принять следующие меры:

• модернизировать промышленность: создание безотходных или малоотходных производств;
• следовать правилам рационального пользования природными ресурсами и природоохранным принципам;
• учитывать особенности каждого природного комплекса;
• повышать экологическую дисциплину: дополнительное налогообложение, увеличение штрафов для предприятий за нарушение регламентированных природоохранных мер;
• вовлекать в решение проблем большее количество людей: экологическое просвещение.

Характеристика антропогенных комплексов

Антропогенные комплексы являются неотъемлемой частью земной поверхности.

Они характеризуются:

• изменением внешнего вида природного ландшафта: застраивание поверхности объектами жилого и промышленного предназначения, изменение русел рек, выравнивание склонов и вырубка лесов для формирования площадей для выращивания сельскохозяйственных культур и выпаса скота;
• нарушением природных процессов в разной степени: изменение русел рек ведет уменьшению или исчезновению популяций живых организмов, использование пахотных земель приводит изменению состава почв;
• сложным сочетанием природной самоорганизации и регулирования со стороны человека.

Иррациональное использование ресурсов природных комплексов может привести к исчезновению отдельных видов животного и растительного мира. Это же относится и к человеческой цивилизации. Поэтому изучение антропогенных ландшафтов и последствий влияния человека на природу является приоритетным в XIX веке.

Автор: Юля Оська

Оформление статьи: Владимир Великий

Видео про антропогенные ландшафты

Урок по географии про антропогенные ландшафты:

Источник статьи: http://touristam.com/antropogennye-landshafty.html