Обратимые изменения структуры ландшафтов

Иными словами, в течение одного состояния в геосистеме отмечается определенный набор процессов разной интенсивности (вид функционирования) и соответствующее качество каждого из природных компонентов. Например, описание различных состояний урочища гидроморфных низменностей с галофитными лугами на каштановы сильно засоленных почвах (Присивашье): в жаркий летний день здесь идет прогревание воздуха и почв, испарение, транспирация, фотосинтез, миграция солей к поверхности почвы; в дождливою холодную погоду происходит выхолаживание почвы, уменьшается транспирация, фотосинтез, появляется внутренний сток, окисные соединения переходят в закисные.

Состояние геосистемы описывается геофизическими и геохимическими параметрами свойств ее компонентов (t 0 , Р, влажность, состояние воздуха и тип погоды, показатели свойств почв), выделяются также структурные части геосистемы, характеризующиеся одинаковыми свойствами.

Причины смены состояний могут быть внешними и внутренними. Так как геосистемы отрытые системы, в которые свободно проникают потоки вещества, энергии и информации, то вслед за изменением свойств потока изменяется и состояние геосистемы. Это, прежде всего неравномерное поступление солнечной энергии, имеющее суточную и сезонную изменчивость, а также поступление осадков, связанных с общей циркуляцией атмосферы, или изменение погоды и т.д.

Внутренние причины смены состояний связаны с процессами функционирования сомой геосистемы при относительном постоянстве среды. Например, потеря влаги за счет транспирации и испарения приводит к иссушению почв и завяданию растительности.

Чтобы появилась смена состояний геосистемы необходимо чтобы соответствующие изменения произошли в каждом ее компоненте (например, поступление влаги после дождя в атмосферный воздух, почвы, растения.

Типы состояний. Состояние геосистем имею различную длительность: внутригодовые, годовые, многолетние (сукцессионные изменения). Внутригодовые подразделяются на внутрисуточные, суточные (стексы), погодные (или циркуляционные), внутрисезонные и сезонные.

Необратимые изменения — это изменения, которые ведут к качественной смене структуры геосистемы, т. е. Сопровождаются сменой его инварианта.

Необратимые изменения – протекают главным образом на основании обратной положительной связи. При этом происходят необратимые изменения структуры и организации ландшафта связанные с причинами:

Ø Внутренними — саморазвитие ландшафта (заболачивание, эрозионное расчленение, т.е. перестройка структуры ведет к возникновению нового ландшафта.

Ø Изменения, связанные с однонаправленным действием внешнего фактора (тектоническими поднятиями, похолоданием и увеличением количества осадков и др.)

Ø Изменения, обусловленные деятельностью человека. (Например: влажный муссонный лес 5-10 тыс. мм осадков Þ мощная кора выветривания , около 10 км Þ подсечно-осневая система земледелия Þ эрозия Þ смыв почв и коры выветривания Þ панцирная кора выветривания Þ каменная пустыня.

Источник статьи: http://studopedia.ru/5_86216_sostoyaniya-prirodnih-geosistem.html

Динамика ландшафтных геосистем.

Динамика геосистем – смена их состояний.

1.Динамика функционирования. Ритмическая смена обратимых состояний геосистем, связанных с круговоротами вещества и энергии и с ритмами внешней среды (планетарными, солнечными). Если ландшафтная геосистема не испытывает аномальных внешних воздействий (антропогенных или природных), то изучают изменения ее состояний во времени.

Включает в себя:

• процессы обмена веществом и энергией с внешней средой (метаболизм геосистемы);
• внутренние круговороты вещества и энергии в геосистеме;
• адаптивные обратимые функциональные изменения состояния геосистемы под влиянием ритмических и случайных изменений внешней среды.

Динамика функционирования – в основном периодически повторяющиеся в определенной последовательности серии состояний геосистемы (суточных, сезонных, погодных и др), отличающихся спецификой структуры и функционирования; а также незначительные аритмичные колебания наиболее мобильных параметров, характеризующиеся обратимыми изменениями их состояний. Однако обратимость относительна, тк в них накапливаются необратимые изменения.

• повторяющиеся ежегодно в умеренных широтах активный фотосинтез зеленых растений, цветение, вегетация, созревание семян;
• активные биогеохимические круговороты (накопление минеральных элементов в растениях, поступление оттуда их в почву, из нее – вновь в растения);
• активное функционирование овражно-балочных систем в теплые и влажные сезоны года;
• прекращение или резкое затухание процессов фотосинтеза и вегетации растений в холодные, морозные и сухие сезоны.

2.Динамика развития геосистем проявляется в форме ландшафтных изменений и «жизненных» циклов (направленные необратимые изменения структуры и состояния геосистем от их зарождения до отмирания).

• зарождение оврага с промоины и развитие до балки с выработанным профилем и пологими заросшими склонами конкретной овражно-балочной системы;
• формирование озерной геосистемы с последующим заполнением озерной котловины рыхлыми наносами и органическими остатками растений, саморазвитием водной поверхности и отмирании озерной геосистемы, как таковой;
• эрозионные циклы и ступени рельефа, запечатленные в ярусности ландшафтной структуры территории и ее нивелировка за счет процессов денудации.

Этапы и состояния динамики развития:

• Зарождение
• Молодость
• Зрелость
• Старение
• Полное отмирание.

Определяется полным жизненным циклом геосистемы.

Динамика развития геосистем относительно легко прогнозируется. Знание времени полного жизненного цикла ландшафтных геосистем, их отдельных элементов и этапов развития позволяет определить возраст геосистемы и прогнозировать опасные процессы на разных стадиях развития.

Современной динамике функционирования и развития свойственны как динамическая обратимость состояний геосистем определенного вида, так и направленное необратимое изменение структуры и функционирования конкретной геосистемы.

3.Эволюционная динамика (историческое развитие) – постепенные, последовательные непрерывные и направленные необратимые их изменения.

1.Медленными, но длительными направленными изменениями во внешней среде (климатические, неотектонические, гидрогеологические). На месте отмерших структурных элементов эволюционирующих геосистем формируются новые, более адекватные изменившейся среде структуры.

Наиболее влияющие факторы: энергия солнца и эндогенная энергия земли, определяющие гидроклиматические и геолого-геоморфологические особенности территорий.

2.Внутренними спонтанными процессами исторического саморазвития геосистем (например, постепенное превращение пойменной геосистемы в надпойменно-террасовую, прогрессирующее заболачивание территорий за счет саморазвития болотных массивов).

Наиболее влияющие факторы: биота и экзогенные факторы.

Динамика ландшафтных геосистем:

1.Вековая динамика геосистем – относительные, обратимые или необратимые смены, совершающиеся в течение очень длительных интервалов времени;

2.Сезонная – циклические изменения (суточные, сезонные), обусловленные непостоянными внешними факторами, с постепенным возвратом к их практически исходному состоянию.

Преобразующая динамика геосистем – динамические процессы, ведущие к изменению структуры геосистемы.

Антропогенная динамика геосистем – под прямым воздействием человека или в качестве опосредованного результата его деятельности.

Деструкиионная динамика геосистем – разрушение структуры, стабильности и функционирования геосистем под влиянием естественных и антропогенных факторов.

Факторы и механизмы антропогенизации ландшафтной оболочки. Классификации, типологии и характеристики природно-антропогенных ландшафтов.

Антропогенизация ландшафта – изменение ландшафта в результате человеческой деятельности: увеличение числа видов сорняков, культурных растений.

К антропогенным ландшафтам относится большинство современных ландшафтов Земли, существует много их разновидностей, вариантов классификаций.

Группы ландшафтов по степени изменения их хоз деятельностью (А.Г. Исаченко):

• условно изменённые, или первобытные;
• слабо изменённые;
• нарушенные (сильно изменённые);
• собственно культурные, или рационально преобразованные, ландшафты.

Функционирование ландшафтов последней группы постоянно регулируется человеком в соответствии с заранее разработанным планом.

В зависимости от рода деятельностичеловека, формирующего антропогенные ландшафты, различают (Мильков):

• с/х-ые
• промышленные
• линейно-дорожные
• лесные антропогенные
• водные антропогенные
• селитебные
• рекреационные
• беллигеративные ландшафты (связанные с военными действиями)

По социально-экономическим функциям:

• ресурсовоспроизводящие (промышленные, с/хоз-е, лесохоз-е)
• средообразующие (селитебные, рекреационные)
• заповедные
• средозащитные (природоохранные)
• др

В зависимости от генезиса:

• Техногенные
• Пирогенные
• Дигрессионные
• Пашенные
• другие генетические категории

По характеру последствий:

• Культурный ландшафт.
• Акультурный ландшафт – в результате нерациональной деятельности или неблагоприятных воздействий соседних ландшафтов.
• Деградированные ландшафты (бедленды).

Природный ландшафт – значительные по размерам открытые пространства, сохранившие свой естественный характер (лесные массивы, долины рек, возвышенности, обширные акватории). Они весьма чутки к изменениям, вызываемым процессом урбанизации, промышленного и с/х освоения, поэтому можно говорить лишь о частичном сохранении нетронутого ландшафта в градостр-ве. В практике градостр-го и ландшафтного проектирования «природный ландшафт» – взаимосвязанные элементы природы, противопоставляемые застройке, инженерно-техническим системам города, в том числе и те, кот. имеют антропогенное происхождение (лесопарки, водохранилища, сады, ком позиции из растит-ти и камней, газонные покрытия и тп).

Антропогенные ландшафты:

1.Городские ландшафты и их компоненты, включающие жилые и индустриальные районы. Особенность – изменение и загрязнение в результате техногенной урбанизации компонентов природных ландшафтов и условий формирования поверхностного стока, общее сокращение площадей, занятых растительностью, наличие производственных сфер, оказывающих на окружающую среду вредное воздействие.

2.С/х ландшафты, отличающиеся от природных однообразием, вследствие возделывания монокультур, когда почвы обеднены элементами питания, естественные природные сообщества угнетены.

3.Ландшафты, образованные в результате деятельности горнодобывающих предприятий: изменение вертикальной планировки местности, создание карьеров, отвалов.

4.Ландшафты, сформированные в ходе нефтедобычи: изменение состава почв и грунтовых вод, искажение путей миграции сухопутных животных

Источник статьи: http://infopedia.su/1x71d.html