Урочища и подурочища как составные части ландшафта, их характерные размеры, организация, свойства
Подурочищепредставляет собой сопряжённый ряд, образованный группой тесно связанных генетически и динамически фаций, расположенных на одном элементе мезорельефа одной экспозиции и объединённых общими процессами перераспределения питательных веществ, тепла и влаги.
Примеры подурочища: склон моренного холма южной экспозиции с дерново-подзолистыми суглинистыми почвами; коренной склон долины реки, литологически сложенный различными породами.
Фации, входящие в состав подурочищ, могут различаться некоторыми свойствами почв (гранулометрическим составом, степенью оподзоленности, интенсивностью процессов смыва и т. д.) и растительности (находящейся в прямой зависимости от уровня грунтовых вод и закономерно меняющейся по градиенту увлажнение вверх или вниз по склону).
Выделяют следующие типы подурочищ: склон, вершина холма, плоский водораздел, плоская терраса, долина реки, часть поймы, оврага.
Выделение подурочищ вполне целесообразно, если рельеф достаточно расчленен, много склоновых элементов. Например, подурочища на выпукло-вогнутых склонах разной экспозиции у холмов, балок, оврагов. Так в западносибирской лесостепи на северных склонах грив расположены подурочища березняков, а на южных склонах – степи. Если же рельеф плоский, то выделять подурочища сложно, и не имеет особого практического смысла. Таким образом, подурочища, как элементы ландшафтных геосистем, представлены неповсеместно.
Урочище. Урочищем называют сопряженную систему генетически, динамически и территориально связанных фаций или их групп – подурочищ . Урочище – основная единица изучения и картирования характерных пространственных сочетаний ландшафтного исследования.
Впервые термин “природное урочище” был употреблен Л. Г. Раменским в 1938 году. В 1948 году Н. А. Солнцевым этот термин был предложен в качестве морфологической единицы ландшафта.
В основу выделения урочищ положены: мезорельеф, субстрат (генезис отложений), условия увлажнения и дренажа. Они формируются чаще всего на основе какой-либо выпуклой или вогнутой единой по генезису и возрасту мезоформы рельефа, обладают однотипным сочетанием режимов тепла и увлажнения, разностей почв и фитоценозов.
Только изучив особенности характерных сочетаний урочищ, можно оконтурить и площадь конкретного ландшафта.
Наиболее ярко урочища выражены в условиях чередования выпуклых и вогнутых форм рельефа: холмов и котловин, гряд и ложбин, межовражных плакоров и оврагов или сформировавшихся на основе таких мезоформ рельефа, как балки, овраги, плоские водораздельные равнины, надпойменные террасы однообразного строения и уровня, моренные холмы, замкнутые западины между моренными холмами, одиночные камы. За исходное начало урочищ принимают систематику форм мезорельефа, их генезис, условия естественного увлажнения и дренажа, систему местного стока.
По площадному соотношению в морфологии ландшафта выделяются основные урочища, подразделяющиеся на: фоновые (доминантные) и субдоминантные (подчиненные), а также дополняющие.
К фоновым урочищам относятся те, которые занимают в ландшафте бóльшую часть его площади и образуют его фон. Это наиболее древние урочища данного ландшафта, участки исходной поверхности территории, измененной последующими процессами.
Субдоминантные урочища в совокупности занимают в ландшафте значительно меньшую площадь, чем фоновые. Они возникают на исходной поверхности под влиянием геологических и геоморфологических процессов, в основном эрозионных, характерных для гумидной зоны.
Дополняющие урочища – редкие урочища, возникающие на таких участках поверхности, геологическое строение которых отличается от остальной территории ландшафта (например, близкое к поверхности залегание известняков по отношению к остальной части ландшафта). Редкие урочища могут быть представлены уникальными или урочищем-одиночкой (одиночный холм).
В классификации урочищ выделены следующие основные типы
1) холмистые и грядовые с большими уклонами рельефа;
2) междуречные возвышенные с небольшими уклонами (2-5%);
3) междуречные низменные с малыми уклонами (1-2%);
4) ложбины и котловины;
5) заторфованные депрессии и плоские болотные водоразделы;
6) долины рек с урочищами разных типов, каньонообразные доли-
ны, поймы, долины мелких речек и ручьев.
— песчаная грива с фациями сухого, свежего и влажного соснового бора,
— заболоченная котловина с комплексом закономерно сменяющихся сопряженных фаций заболачивающегося леса, низинного, переходного и верхового болот среди таежного леса,
— моренный холм с вариациями елового леса,
— песчаный бархан в пустыне и т.д.
В зависимости от влияния на перераспределение вещества в окружающей среде урочища подразделяются на 1.денудационные (элювиальные, автоморфные), преимущественно отдающие (рассеивающие) в смежные геосистемы вещество и энергию (холмы, гривы);
2. аккумулятивные (депрессии), накапливающие или концентрирующие их (низинные болота, озерные котловины);
3.транзитные, связывающие урочища(овраги, балки), транспортирующие вещества с водоразделов в депрессии рельефа.
В зависимости от сложности морфологического строения среди перечисленных категорий урочищ различают простые и сложные.
Простое урочище – это геосистемы, состоящие только из фаций. Однако оно существенно отличается от рассмотренных выше подурочищ, т. к. простые урочища это единство фаций, расположенных на разных элементах одной мезоформы рельефа в то время как подурочище объединяет фации одного и того же элемента мезоформы. Простые урочища, занимают, как правило, сравнительно не большие площади.
Примеры: зарастающая старица на пойме или суффозионная западина – блюдце с несколькими поясами почв и растительности, песчанный вал на моренной равнине с бором-беломошником на среднеподзолистых почвах (на вершине) и бором-зеленомошником на сильноподзолистых почвах (на склонах).
Сложное урочище в отличие от простого характеризуется сложным морфологическим устройством (всегда включает не только фации, но и подурочища отдельных элементов рельефа мезоформы) и значительными различиями в почвенно-растительном покрове.
Сложные урочища обычно являются геосистемы, прошедшие более длительный путь развития, чем простые, за это время отдельные их части приобрели специфические природные свойства и в них успели сложиться разные фации и подурочища.
Источник статьи: http://megaobuchalka.ru/6/30617.html
7.1 Морфология ландшафта. Фация, урочище, местность как морфологические единицы.
Морфология ландшафта – это раздел ландшафтоведения, изучающий структуру ландшафта. Основы морфологии ландшафта заложены в трудах Раменского Л.Г. и Солнцева Н.А. Природно-территориальные комплексы, более крупные чем ландшафт, относят к таксономическим единицам. Комплексы, меньше чем ландшафт, относят к морфологическим частям (единицам) ландшафта. При полевых исследованиях и ландшафтном картографировании приходится иметь дело с морфологическими единицами ландшафта. Знание их отличительных признаков – азбука ландшафтоведения. Главными морфологическими единицами ландшафта являются фация и урочище. Кроме того, выделяют иногда промежуточную единицу между фацией и урочищем – подурочище. Также часто между урочищем и ландшафтом выделяют промежуточную единицу – местность.
Ландшафтная фация – это элементарная единица в ландшафтоведении, являющаяся структурной частью урочища. В географическую литературу термин фации был введен в 1938 г. Л.Г.Раменским, который рассматривал фацию как мельчайшую единицу ландшафта, это однородные участки территории с одинаковыми экологическими режимами, населением, со сходным происхождением и возможностями дальнейшего развития. Н.А.Солнцев фацией считал такой природно-территориальный комплекс, на всем протяжении которого сохраняется одинаковая метология поверхностных пород, одинаковый характер рельефа и увлажнения, один микроклимат, одна почвенная разность и один биоценоз. Обычно фации занимают часть микроформы рельефа. В названии фации указывается рельеф, растительность, почвенная разность. Фация центральной части суффозионной западины с влажно-травно-осоковым травостоем на дерново-глеевой легкосуглинистой почве. Довольно часто встречаются фации, занимающие часть элемента мезоформы. Подножие делювиального склона южной экспозиции моренного холма с ельником долгомошником на подзолисто-глеевой среднесуглинистой почве. Реже одна фация целиком занимает данную микроформу рельефа. Неглубокое понижение в пойме реки сложенное с поверхности суглинистым аллювием со щучковым травостоем на пойменной дерново-глееватой среднесуглинистой почве. Исключительно редко встречаются фации, занимающие весь элемент мезоформы рельефа. Например, низкая выровненная песчаная пойма с ивняком на пойменной дерновой слаборазвитой песчаной почве. Под влиянием хозяйственной деятельности человека облик и природные свойства фации могут заметно изменяться. Поэтому различают коренные (исходные) и производные (измененные, вторичные) фации. Даже при крупномасштабных съемках не всегда можно выделить фацию (1/10000 и крупнее).
Подурочище – это ПТК, состоящий из группы фаций, тесно связанных генетически и динамически вследствие их общего положения на одном из элементов формы мезорельефа одной экспозиции. Например, системы фации, расположенные на склоне оврага, на вершине холма, на плакорной поверхности междуречья, на поверхности поймы одного уровня, на днище балки. Термин ввел Д.Л.Арманд в 1952 г.
Урочище. Впервые термин природные урочища появился в работе Л.Г.Раменского в 1935 г. В 1948 г. Солнцев предложил выделять урочища в качестве одной из морфологических частей ландшафта. Урочища – это ПТК, представляющий закономерно построенную систему генетически, динамически и территориально связанных фаций или их групп (подурочищ). Обычно урочища формируются на основе какой-либо одной мезоформы формы рельефа и являются важной составной частью ландшафта (балки, овраги, моренные холмы, речные террасы, поймы и т.п.). По сложности морфологического строения урочища подразделяются: а) простые – когда каждый элемент мезорельефа занят только одной фацией; б) сложные – когда выделяются системы фаций подурочища. Различают категории урочищ (по частоте встречаемости):
основные – это наиболее распространенные в ландшафте и образующие основу всей его морфологической структуры. Подразделяются: а) фоновые – урочища, занимающие большую часть площади и являющиеся в ландшафте фоном, на котором размещены остальные урочища; б) субдоминанты – часто встречаются в ландшафте, меньше 50%.
второстепенные – это редко встречающие урочища и занимающие небольшую площадь (10%).
Тип местности – это общее понятие, равнозначное термину ПТК (Герасимов 1948, Преображенский 1959 и др.).
Типы местности – территориальные единицы, выделяемые главным образом по топологическому признаку ( Мильков 1956г.).
Местность – это морфологическая единица ландшафта, более высокого ранга чем урочище ( Геренчук 1956г., Исаченко 1960г., Солнцев 1961г.).
Географическая местность — это наиболее крупная морфологическая единица ландшафта, характеризующаяся особым вариантом сочетания основных урочищ данного ландшафта. Бывают: 1) пойменные; 2) надпойменно террасовые; 3) плакорные; 4) междуречные недренированные; 5) останцово-водораздельные; 6) склоновые (приречные).
Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.
Источник статьи: http://studfile.net/preview/3896648/page:2/
Морфологическая структура и морфологические единицы природного ландшафта (фации, урочища, местности)
Морфологическая структура ландшафта отражает его плановую, территориальную организацию. В отличие от вертикальной структуры плановая структура ландшафта задается характером рельефа, мозаикой рыхлых отложений, их минералогическим и механическим составом, близостью грунтовых вод к поверхности земли и местными особенностями климата.
По предложению кафедры ландшафтоведения географического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова природные геосистемы более крупные, чем ландшафт, т.е. состоящие из нескольких ландшафтов, называют таксономическими единицами, а более мелкие, входящие в состав ландшафта – морфологическими частями ландшафта. Раздел ландшафтоведения, уделяю щий внимание изучению закономерностей внутреннего территориального состава ландшафта, представляющего его морфологические составные части, называют морфологией ландшафта.
Морфологическое строение ландшафтов разнообразно по сложности внутреннего территориального устройства. На современном этапе развития географии ландшафт рассматривают как сложную индивидуальную территориальную единицу, исторически сложившуюся систему более мелких природных комплексов, обозначаемых терминами: фация, подурочище, урочище и местность.
Фация. Это самая простая предельная категория геосистемной иерархии, характеризующаяся наибольшей однородностью природных условий. Фация, по определению Г.С. Макуниной (1987), это «…функционально целостный, элементарный геокомплекс, сформировавшийся на одинаковой породе одного элемента рельефа, в одинаковых условиях инсоляции и увлажнения и покрытый в каждый отдельный период своего существования определенным растительным сообществом на одинаковой разности почвы». Как видно из определения, в пределах фации на всей ее территории сохраняются одинаковая литология поверхностных пород, одинаковый рельеф и увлажнение, один микроклимат, одна почвенная разность и один биоценоз.
Механизм формирования фации отличается от механизма формирования ландшафта и более крупных таксономических единиц геокомплексов. Если в основе формирования таксономических единиц природных комплексов лежат, согласно А.Г.Исаченко, причины планетарно-астрономического характера, внешние по отношению к ландшафтной сфере и ее подразделениям, то в основе локальной фациальной мозаики лежат внутренние географические причины. В основе фациальной дифференциации заложены процессы функционирования и развития самих фаций, их активного внутреннего начала.
К наиболее активным факторам, обусловливающим мозаику локальных геосистем, относятся так называемые экзогенные геоморфологические процессы – механическое и химическое выветривание, эрозионная и аккумулятивная деятельность текучих вод, карст, термокарст, дефляция, суффозия, гравитационные процессы: оползни, обвалы, осыпи и т.д. Эти процессы формируют скульптуру земной поверхности, т.е. создают множество разнообразных мезо- и микроформ рельефа и, в конечном счете, элементарных участков или местоположений, отличающихся по своему взаимному расположению (вершины, разные части склона, подножия, впадины и др.), относительной высоте, экспозиции, крутизне и форме склона. Местоположения фаций и более крупных морфологических единиц ландшафта показаны нами в табл. 1.
Морфологические единицы ландшафта и формы рельефа
Диагностические признаки – характер морфологического строения ПТК
Дополнительные диагностические признаки
Один элемент рельефа (реже одна микроформа), одинаковый литологический состав рыхлых отложений, одинаковый режим увлажнения, одна почвенная разность и один биогеоценоз
ПТК одноступенчатого морфологического строения: фации
Одна микроформа рельефа, микродиф ференциация литологических условий , режима увлажнения и почвенно-растительного покрова
Один элемент мезоформы рельефа, сходство микроклиматических условий, одинаковая мощность наносов в почвообразующей толще
Одна мезоформа рельефа
ПТК сложного морфологического строения: подурочище, звенья и отдельные фации
Одна мезоформа рельефа или ее часть (состоит из нескольких элементов); однотипное сочетание типов увлажнения, литологических разностей почвообразующих пород, почв и биоценозов
ПТК сложного, многоступенчатого морфологического строения: урочища, подурочища, звенья и фации, образующие характерное территориальное сочетание, сопряжение
Совмещается с определенным комплексом положительных и отрицательных мезоформ рельефа в границах одного вида ландшафта
ПТК также сложного морфологического строения. Составные части вида ландшафта образуют также характерные территориальные сочетания
Имеет однородный и одновоз-растный геолого-геоморфологический фундамент (обычно в границах местной геологической структуры), один тип рельефа и одинаковый климат
При одних и тех же зональных и азональных условиях, т.е. в одном и том же ландшафте, происходит перераспределение солнечной радиации, влаги и минеральных веществ по местоположениям, вследствие чего каждое местоположение будет характеризоваться специфическим микроклиматом, тепловым, водным и солевым режимами. Тем самым разные местоположения должны характеризоваться неодинаковым экологическим потенциалом, т.е. совокупностью условий местообитания для организмов.
Благодаря избирательной приспособительной способности организмов к условиям среды, заселение территории происходит в строгом соответствии с этими условиями, и каждому местоположению должен соответствовать один биоценоз. В конечном счете, в результате взаимодействия биоценоза с абиотическими компонентами конкретного местоположения формируется элементарный географический комплекс, получивший признанное определение как фация. Фация рассматривается как последняя ступень физико-географического деления территории.
Необходимо подчеркнуть, что локальная фациальная дифференциация осуществляется на фоне определенных зонально-азональных условий, которые создают среду для развертывания локальных процессов. Поэтому ландшафтно-географический эффект одинаковых местоположений зависит от внешней зонально-азональной среды.
Склоны одной и той же экспозиции и одинаковой крутизны получают разное количество солнечной радиации в зависимости от широты; увлажнение однотипных местоположений зависит от «фонового» количества осадков и «фонового» же субстрата. Знак и интенсивность современных тектонических движений существенно влияют на характер процессов денудации и на формирование скульптурных форм рельефа. Морфоскульптура в значительной степени связана с морфоструктурой и, хотя в ее создании активным началом служат «экзогенные» агенты, многое зависит от «пассивного» геологического фундамента ландшафта – простирания и наклона пластов, петрографического состава и физико-химических свойств горных пород, их трещиноватости, текстуры и т.д. Таким образом, в разных ландшафтах на однотипных местоположениях формируются различные фации.
По мере формирования литологического фундамента фации все более активизируется роль биоты. Адаптируясь к физическим факторам локальной среды, биота в дальнейшем начинает активно осваивать и преобразовывать свое местообитание. Например, лесные и болотные сообщества фаций трансформируют их микроклимат, но не влияют на климат ландшафта. Или локальное увеличение оврага при водной эрозии и отсутствие растительности приводит к трансформации фации, но не изменяет природного характера ландшафта. Однако на фациальном уровне заросший овражный комплекс более стабилен, чем не заросший.
Дальнейшее существование фаций в рамках одного ландшафта зависит от набора и соотношения фоновых, субдоминантных и единичных фаций. В зависимости от того, как будет изменяться соотношение между этими элементарными природными комплексами, зависит и дальнейшее существование самого ландшафта. Существенную роль в этом играет именно биота.
Внутриландшафтную мозаику фаций можно рассматривать как следствие трансформации в ландшафте зонально-азонального «фона», т.е. потоков энергии и вещества внешнего происхождения. Первичный механизм этой трансформации состоит в перераспределении солнечного тепла и атмосферной влаги по местоположениям.
Количество прямой солнечной радиации зависит от экспозиции и крутизны склона. Зимой, когда солнце стоит низко над горизонтом, различия особенно существенны. При этом относительные отклонения величин прямой радиации на склонах от норм для горизонтальной поверхности возрастают с широтой. Однако разница в абсолютных величинах годовых сумм прямой солнечной радиации растет в противоположном направлении, т.е. с севера на юг, поскольку увеличивается продолжительность теплового периода и общая интенсивность прямой радиации. По данным исследований разница в количествах годовой прямой радиации, поступающей на южные и северные склоны ключевых участков, расположенных в разных зонах, составляет (в ккал/м 2 ): в тундре – 3,3; в лесотундре – 13,5-16,8; в тайге – 21,3; в лесостепи – 45,8; в холодной высокогорной пустыне: 61,4 (соответственно 138, 565-703, 892, 1918, 2570 Мдж/м 2 ).
Радиационный баланс в летние месяцы ( VI — VII ) на северных склонах крутизной 10-20º сокращается на 5-15% по сравнению с горизонтальной поверхностью, а на южных – увеличивается на 1-10%.
Отсюда следует различная теплообеспеченность местоположений в зависимости от инсоляционной экспозиции, а также крутизны склона.
Локальные вертикальные градиенты температур в сотни и даже тысячи раз превышают региональные (широтные, секторные, высотно-поясные) градиенты. Важно отметить, что локальные (топологические) и высотно-поясные температурные градиенты имеют противоположный знак: на местных склонах температура воздуха не понижается, а повышается от подножия к водоразделу. Так, на склоне траппового холма в Нижнем Приангарье (южная тайга) высотой 40-50 м температурный градиент составляет в январе 6,2ºС на 100 м высоты, в июле – 2,6ºС; продолжительность безморозного периода увеличивается на 103,3 дня в расчете на 100 м высоты, сумма активных температур – на 20–50ºС. Формирование температурного режима различных местоположений определяется не только инсоляционным фактором, большую роль играет стекание холодного воздуха по склонам и его застаивание в локальных понижениях.
Особенно большой сложностью отличается внутриландшафтный механизм преобразования атмосферного увлажнения. Стекание атмосферных осадков по склонам служит одним из главных факторов пестроты условий увлажнения, местообитаний и фаций. Величина склонового стока и ее соотношение с той частью атмосферных осадков, которая впитывается в почву, зависит от многих причин: крутизны, формы (выпуклая, вогнутая, прямая) и протяженности склона, интенсивности осадков, механического состава, фильтрационной способности и влагосодержания почво-грунта.
Песчаные и супесчаные почвы с более высоким коэффициентом фильтрации поглощают больше атмосферной влаги, чем суглинистые, и коэффициент склонового стока у этих почв на 10-30% меньше. На южных склонах почвы поглощают больше влаги, чем на северных; в нижней части склонов больше, чем в верхней; на выпуклых склонах в верхней части в почву поступает больше влаги, чем в нижней, а на вогнутых – наоборот. За счет перераспределения влаги по местоположениям у подножий прямых суглинистых склонов почва получает примерно в 1,5 раза больше влаги по сравнению с величиной жидких осадков. Перераспределение осадков внутри ландшафта наиболее ярко проявляется в условиях избыточного и достаточного атмосферного увлажнения; в аридных условиях практически все жидкие осадки поглощаются на склонах.
Для оценки водного баланса и увлажнения на различных местоположениях необходимо учитывать затраты влаги на испарение. Разница в испаряемости, т.е. ее превышение между южными и северными склонами, в сухом климате проявляется резче, чем во влажном. Так, при крутизне 5º эта разница (за теплый период) в избыточно влажном климате составляет 45 мм, а в аридном – 163 мм; при уклоне 10º — соответственно 114 и 236 мм, при 20º – 350 и 460 мм. Фактическое испарение также сильно варьируется в зависимости от местоположения, причем в верхних и средних частях южных склонов оно наименьшее, в тех же частях северных склонов оно также меньше, чем на ровных участках, хотя разница не столь велика. В нижней части склонов разных экспозиций во всех зонах испарение больше, чем на ровных участках.
Сочетание различных локальных факторов увлажнения обусловливает пестроту и контрастность в распределении почвенных влагозапасов. Если принять запасы влаги в корнеобитаемом слое почвы на ровном участке избыточно влажной зоны за единицу, то на вершинах и в верхних частях южного склона они составят 0,5–0,7 (минимум летом, максимум осенью), у подножий южных склонов – 1,3–1,4, а северных – около 2,0. Для сухой и засушливой зон соответствующие величины составляют 0,4–0,5; 1,1–1,2; 2,0.
Локальные гидротермические различия находят ясное отражение в растительном покрове. На южных склонах все фазы развития растений начинаются раньше, чем на северных, и весь годовой цикл развития проходит в более короткие сроки. В северной тайге на южных склонах крутизной 10º вегетация протекает на 5 дней быстрее, чем на ровных площадках, а на аналогичных северных склонах – на 6 – 8 дней медленнее. В южных районах контраст более значителен (соответственно8-10 и 10-15 дней). Увеличение крутизны приводит к усилению контрастности противоположных склонов.
Благоприятные термические условия южных склонов обусловливают появление на них сообществ, свойственных более южной ландшафтной зоне еще до перехода через границу этой зоны («правило предварения»). У сообществ одного и того же зонального типа при достаточном увлажнении на южных склонах, как правило, выше продуктивность, у лесной растительности выше прирост и запасы древесины. Наибольшие локальные контрасты растительного покрова связаны с пестротой условий увлажнения; соседство сообществ, относящихся к разным типам растительности (например, лесных и болотных) на смежных местоположениях, — обычное явление.
Было бы неверным рассматривать растительность как пассивное отражение условий местообитания. В геосистемах локального уровня растительности принадлежит важная системо-образующая роль как наиболее активному началу, способному трансформировать внешние воздействия и создавать собственную внутреннюю среду, которая по основным параметрам резко отличается от первичной абиогенной среды. Особенно мощная средообразующая роль присуща лесной растительности, которая способна накапливать большую биомассу (до 300 т/га в тайге, до 500 т/га в широколиственном лесу) и пронизывает своими органами приповерхностный контактный слой (в почве и атмосфере) мощностью до 20 – 30 м.
Под полог темнохвойного леса проникает лишь около 5% приходящей солнечной радиации. В лесу сильно выравнивается температурный режим, сокращаются экстремальные значения температур, скорость ветра падает практически до нуля, снежный покров распределяется равномерно, почти прекращается поверхностный сток, кроны деревьев задерживают до 150 – 180 мм атмосферных осадков.
Следствием подобной трансформации радиационного, теплового и водного режимов является сглаживание фациальных различий между разными местоположениями в лесу. Фактор местоположения наиболее ярко проявляется в экстремальных гидротермических условиях, не допускающих произрастания леса. Растительность тундры, например, в большей степени зависит от характера местоположений, чем таежная. Здесь сильнее выражены скульптурные детали рельефа, связанные с геокриологическими, и, отчасти, с флювиальными и даже эоловыми процессами. Огромное экологическое значение приобретает ветровое перераспределение снега. На повышениях и крутых склонах его мощность не превышает 0,1-2 м, в то время как во впадинах и ложбинах достигает 4 м и более. Соответственно сильно колеблется по местоположениям продолжительность его залегания (местами даже сохраняются снежники-перелетки), а отсюда следуют различия в сроках и продолжительности вегетационного периода, глубине оттаивания сезонной мерзлоты, влагосодержания почв. Все эти обстоятельства в значительной степени обусловливают мозаичность почвенно-растительного покрова и фациальной структуры тундровых ландшафтов. Тем не менее, даже маломощный тундровый растительный покров выполняет определенную стабилизирующую функцию, поддерживая в качестве теплоизолирующего слоя тепловое равновесие в мерзлотном грунте и, тем самым, сдерживая деградацию многолетней мерзлоты и развитие криогенных процессов, усугубляющих внутриландшафтную мозаичность.
Существенное системообразующее значение растительных сообществ на локальном уровне связано с их динамичностью. Соотношения между сообществами крайне подвижны во времени. Изменяя среду, они сами вынуждены перестраиваться или менять свое положение в пространстве, вступая при этом в сложные конкурентные отношения с другими сообществами. Примером может служить процесс заболачивания таежных лесов, основным фактором которого служит мощный влагоемкий моховой покров. В этом случае происходит смена фаций во времени без изменения местоположений. Яркий пример активной роли растительности – зарастание озер и образование торфяников.
Фактором внутриландшафтной дифференциации могут выступать и животные. Наиболее характерный пример – роющая деятельность грызунов. В степях выбросы из нор – сурчины, бутаны, образуют бугры высотой до 0,5 м, а просадки над брошенными норами ведут к формиро-ванию западин. В результате возникает мозаичность почвенно-растительного покрова. Внутри-ландшафтной мозаичности тундровых ландшафтов способствует деятельность леммингов.
Контрастность местоположений и фаций создает предпосылки для развития многосторонних горизонтальных (латеральных) внутриландшафтных связей. Основные потоки, в том числе перемещение влаги, обусловлены действием силы тяжести. С движением воды связана миграция химических элементов в сопряженных рядах фаций – вынос элементов из одних, транспортировка в других, аккумуляция в третьих фациях. Но межфациальные связи не сводятся к одностороннему воздействию вышерасположенных фаций на нижерасположенные. Так, эрозионная сеть дренирует фации междуречий, понижая уровень грунтовых вод; микро- и мезоклиматическое влияние водоемов распространяется на прибрежные геосистемы; благодаря миграциям организмов осуществляется обмен между геосистемами, который не подчиняется законам гравитации.
Кроме элементарных геосистем – фаций, различаются некоторые другие геосистемы локального уровня, представляющие последовательные ступени интеграции фаций. Локальные геосистемы и отношения их соподчиненности отражают плановую и функциональную структуру и иерархию в строении ландшафта.
Смена фаций в пространстве. Разнообразие фаций в ландшафте связано со сменой гидротермических условий, с изменением физико-химических свойств пород и почв, с развитием и интенсивностью экзогенных процессов и влиянием хозяйственной деятельности человека.
Смена фаций с изменением температуры и увлажнения почв и пород. Водно-тепловой режим почв и пород зависит от температуры и влажности воздушных масс приземной атмосферы, абсолютных высот уровней и склоновых поверхностей форм рельефа, инсоляционной и ветровой экспозиции склонов, механического состава почв и пород, глубины залегания грунтовых вод, близости водотоков и водоемов.
При изучении рельефа прежде всего наблюдают разные уровни поверхностей пойм, террас, вершин. Чем больше перепад высот между ними, тем больше вероятность разницы температуры и увлажнения воздуха. С высотой дневные температуры воздуха уменьшаются, за исключением периодов с температурными инверсиями. В ночное время температуры воздуха могут, наоборот, увеличиваться. Заметное влияние оказывает близость водотоков и водоемов, уменьшающих суточные колебания температур за счет увеличения испарения с их поверхностей в теплый период года.
Почвы и породы одной поверхности, получившей одинаковое количество тепла и влаги из атмосферы, тем не менее могут отличаться по водно-тепловому режиму. Это зависит от особенностей их химического состава. Теплоемкость и влагоемкость почв и пород находятся в прямой зависимости: чем больше влаги удерживает порода, тем больше тепла необходимо на ее прогревание. Поэтому «соседствующие» на одной поверхности глины, суглинки, пески, торф будут отличаться по температуре и увлажнению: глины холоднее суглинков, суглинки холоднее песков. Особенно велика влагоемкость торфа: 500-1500% от сухого веса, в то время как для глин она составляет 21-23%, суглинков – 112-21%, песчаных отложений — 3-6%, крупнообломочных и трещиноватых пород – менее 3%, то есть прослеживается обратная зависимость между влагоемкостью пород и скоростью инфильтрации влаги. Чем больше разница в водно-тепловом режиме почв и пород смежных фаций, тем контрастнее эти фации по составу растительных сообществ и свойствам почв, тем четче между ними граница.
Увлажнение почв и пород в ландшафте зависит не только от увлажнения и температуры воздуха, но и от положения уровня грунтовых вод. В зависимости от характера грунтового увлажнения почв и типа водной миграции выделяются элювиальные, гидроморфные (супераквальные) и аквальные местоположения «элементарных» ландшафтов» — фаций. Соответственно и фации называются элювиальными, гидроморфными и аквальными (рис. 1).
Рис. 1. Сопряженный ряд элементарных геохимических ландшафтов:
I – автономный элювиальный); II – трансэлювиальный; III – трансаккумулятивный;
IV – супераквальный; V – субаквальный
Элювиальные фации (автономные элементарные ландшафты) формируются на водоразделах с глубоким залеганием грунтовых вод, не влияющих на почвы и фитоценозы. Поступление в них влаги и минеральных веществ (растворенных или в виде твердых частиц) осуществляется только атмосферными осадками (см. рис. 1, I ). Приток веществ в такие фации меньше, чем расход через сток и просачивание. Развитие процесса выноса веществ с просачивающейся влагой и накопление (вмывание) в почве на некоторой глубине от поверхности способствует формированию элювиальных горизонтов почв, а в течение длительного геологического периода – остаточной коры выветривания. Чередование положительных и отрицательных форм рельефа в элювиальных ландшафтах ведет к накоплению веществ в понижениях, где формируются элювиально-аккумулятивные фации. Напротив, фации склонов, или трансэлювиальные, отличаются повышенным расходом веществ (рис. 1, II ).
Супераквальные или гидроморфные фации (см. рис. 1, IV ) формируются в условиях близкого залегания к поверхности грунтовых вод и их влияния на почвы и фитоценозы. Они встречаются на слабодренированных водоразделах с неглубоким залеганием водоупорных пород, в речных долинах и котловинах. Постоянно избыточное увлажнение вызывает развитие в почве процесса оглеения (сизая или пестрая сизо-бурая окраска). Минеральные вещества в гидроморфные фации поступают не только из грунтовых вод, но и с прилегающих склонов. При слабом дренаже вещества могут накапливаться в растениях и почвах, образуя геохимические аномалии.
О химизме среды нередко можно судить по составу фитоценозов: хвощи, камыш, рогоз – «свидетели»-индикаторы повышенного содержания кремнезема в почвенном растворе; галофитные сообщества отражают не только химический состав грунтовых вод, но и степень концентрации солей, что особенно характерно для аридных регионов; индикаторами пресных и солоноватых вод, например, являются верблюжья колючка, дереза, черный саксаул и др. Соленые воды на глубине обнаруживаются по сарсазаку, поташнику, солеросу и другим видам.
Растительные сообщества гидроморфных фаций чутко реагируют на неотектонический режим, особенно в аридных областях: эволюция солончаковых фаций в такыры и лиманные фации, а также и наоборот, в зависимости от направленности движения литогенной основы. В гумидных областях в этом отношении представляет интерес динамика растительных болот и озерных понижений. Для регионов с переменным режимом увлажнения характерен полугидроморфный тип фаций: во влажные периоды сказывается влияние грунтовых вод на почвы и фитоценозы, а в засушливый период фация функционирует по элювиальному режиму.
Аквальные фации формируются в подводных условиях. Химические свойства их грунтов и растений отражают геохимическую обстановку области солесбора (водосбора). Почвы представлены илами, обогащенными битумом вместо гумуса, что ведет к образованию сапропелей.
Как накопители и перераспределители запасов подземных вод, влияющих на формирование групп фаций, представляют интерес погребенные формы рельефа различной сохранности: речные погребенные русла, древние ложбины стока, карстовые полости, формы антропогенного происхождения.
Смена фаций с изменением литологического состава пород. Литологический состав пород влияет не только на их воднотепловые свойства, но и на химический состав круговоротов и потоков вещества в фациях. Состав пород определяет тип геохимической обстановки, в которой происходит миграция химических элементов (кислая, щелочная, нейтральная). Разные химические элементы неодинаково мигрируют в кислой и щелочной среде. В одном случае они более подвижны и легко вымываются и выносятся, в других – накапливаются. Соответственно и компоненты фаций на разных породах – почва и растительность – будут отличаться по химическим свойствам и морфологическим признакам. По своим свойствам отличаются не только почвы, формирующиеся в условиях разного дренажа и на разных по литологическому составу породах в одной биоклиматической зоне, но и почвы, формирующиеся на одной и той же породе, но в разных биоклиматических зонах. Например, в холодных гумидных условиях на плотных карбонатных породах при свободном дренаже формируются альфагумусовые подзолы, при слабом дренаже – недифференцированные мерзлотно-таежные почвы, а в условиях хорошего дренажа в степных ландшафтах – дерново-карбонатные и перегнойно-карбонатные почвы.
Влияние на формирование фаций геоморфологических процессов. Развитие и интенсивность геоморфологических процессов в разных природных условиях определяет морфоскульптуру рельефа: особенности форм фаций, профилей склонов, наличие делювиальных покровов, степень эрозионной расчлененности, оползневые и солифлюкционные формы, курумы и др. Экзолитодинамические процессы внешне отражают проявление направленности вещественных и энергетических потоков в ландшафте в целом и его конкретных фациях. Сочетание различных экзогенных процессов формирует определенные типы склонов. Каждый генетический тип склона характеризуется своим «набором» поверхностей, особенностями их сочленения и микрорельефа. Для куэст, например, свойственны обвально-осыпные и делювиальные склоны, отличающиеся крутизной, наличием стенок срыва, составом рыхлого плаща, интенсивностью перемещения рыхлого материала, микрорельефом. Так, на крутом обвально-осыпном склоне выделяются стенки отрыва, обвально-осыпной склон и делювиальный шлейф. На этих поверхностях можно наблюдать более мелкие морфологические детали: на стенках отрыва – навесы, ниши, полости, а на других поверхностях – площадки, уступы, эрозионные линейные формы и т.д. От интенсивности и направленности экзогенных процессов зависит устойчивость фаций, выраженность и сохранность компонентов. Поэтому так важно наблюдать уровни форм рельефа, пластику сочленения их элементов, дающих представление об их генезисе и особенностях перераспределения влаги и тепла.
Влияние на смену фаций антропогенного фактора. Такое влияние особенно ощутимо при горных разработках, осушительных мелиорациях, возведении гидроэнергетических сооружений (плотин, дамб и т.д.), выпаса скота. Смена фаций в данном случае связана с изменением водно-теплового режима фации, группы фаций, группы урочищ и в ландшафте.
Горные разработки ведут к снижению уровня грунтовых вод на площади порой в десятки раз превышающей площадь карьеров и рудников. В связи с этим отмечается формирование фаций с несвойственными природной зоне признаками: появление степных видов растений вокруг карьеров в лесной и таежной зоне. На месте гидротехнических сооружений рядом с дамбами без соответствующего дренажа развивается нередко процесс заболачивания, охватывающий не одну фацию. Нетипичность подобных фаций для ландшафта очевидна. К резкому изменению видового состава фитоценозов фаций приводит и перевыпас скота. Внешний облик разных фаций нарушают лесоразработки, пожары, сельскохозяйственные работы. Так, на месте бывшего пожарища в тайге хорошо растет березняк с малиной – первая стадия восстановления леса. Такой березняк может занимать территорию нескольких фаций и даже нескольких урочищ. В данном случае представление о первичных фациях даст анализ морфологических особенностей формирования рельефа, почв, характера увлажнения поверхностей, видовой состав соседних фитоценозов.
Обобщая характеристику фаций, можно заключить, что смена фаций в пространстве предопределяется следующими факторами: 1) разной мощностью рыхлых отложений, залегающих на однотипном геологическом фундаменте; 2) разной мощностью рыхлых отложений с дополнительным влиянием грунтовых вод; 3) разным литологическим составом рыхлых отложений при их одинаковой мощности; 4) разным литологическим составом материнских пород, перекрытых рыхлыми отложениями одного минералогического состава; 5) положением на элементах рельефа разной крутизны и экспозиции и выходами коренных пород.
Урочище. Урочищем называется сопряженная система фаций, объединяемых общей направленностью физико-географических процессов и приуроченных к одной мезоформе рельефа на однородном субстрате.
Урочище – важная промежуточная ступень в геосистемной иерархии между фацией и ландшафтом. Оно обычно служит основным объектом полевой ландшафтной съемки (картографирование фаций требует очень крупных масштабов и, как правило, ведется только на ключевых участках), а также ландшафтного дешифрирования аэрофотоснимков. При выделении ландшафтов «снизу», т.е. на основе геоморфологического строения, географы опираются в основном на изучение урочищ и их характерных пространственных сочетаний. Кроме того, урочища являются основой для прикладных ландшафтных исследований в целях рационального природопользования и хозяйственного развития.
Сочетание основных факторов формирования урочищ – форм рельефа, состава почвообразющих пород, режима увлажнения – обусловливает распределение и состав почв и растительности. Почвы и растительность не являются определяющими критериями при классификации урочищ, они важны как индикационные признаки.
Наиболее отчетливо урочища выражаются в условиях расчлененного рельефа с чередованием выпуклых («положительных») и вогнутых («отрицательных») форм мезорельефа – холмов и котловин, гряд и ложбин, межовражных плакоров и оврагов и т.п. Хотя процессы стока, местной циркуляции атмосферы, миграции химических элементов, формирования соответствующего почвенно-растительного покрова соединяют фации положительных и отрицательных форм рельефа в единый сопряженный ряд, нетрудно заметить, что верхние и нижние части этого ряда принципиально различаются по проявлениям этих процессов.
Склоны холмов интенсивно дренируются, вещество выносится, холодный воздух стекает вниз, господствуют фации элювиальных типов. Во впадинах и ложбинах наблюдается переувлажнение, аккумуляция вещества, застаивание холодного воздуха, преобладают гидроморфные (супераквальные) фации.
На обширных, плоских междуречьях, где нет контрастных форм мезорельефа, формирование урочищ определяется различиями материнских пород (их составом, мощностью, а при малой мощности – и характером подстилающей толщи) и удаленностью от линий естественного дренажа. Последний фактор играет большую роль в зоне избыточного увлажнения. По мере удаления от речных долин на междуречьях повышается уровень грунтовых вод, сток затрудняется, усиливается застой влаги, что неизбежно сказывается на почвенно-растительном покрове. В результате происходит смена урочищ (фаций) по мере удаления от приречных склонов к центральным частям междуречий.
По своему значению в морфологии ландшафта урочища могут быть фоновыми или доминантными, субдоминантными и подчиненными (второстепенными). Деление имеет смысл только в применении к конкретному ландшафту, так как роль одних и тех же (точнее – однотипных) урочищ в разных ландшафтах может оказаться неодинаковой: доминантные урочища одного ландшафта могут перейти на положение подчиненных в другом. Во многих ландшафтах ярко выражен доминантный тип урочищ, преобладающих по площади и создающих общий фон ландшафта. Но часто для морфологии ландшафта характерно сочетание двух сопряженных типов урочищ, например грядовых и ложбинных, которые рассматриваются как содоминантные. Однако, если оценивать значение урочищ не с формальных позиций (т.е. исходя лишь из соотношения их площадей), а с функциональной точки зрения, то в случае примерно одинакового площадного соотношения урочищ на положительных и отрицательных мезоформах рельефа правильнее первые считать доминантными, а вторые – подчиненными, поскольку первые относительно автономны и в меньшей степени зависят от вторых, чем вторые от первых.
Урочища разнообразны по своему внутреннему (фациальному) строению, поэтому возникла необходимость различать несколько категорий урочищ по степени их сложности. Наряду с типичными или простыми урочищами, которые отвечают приведенному определению и связаны с четко обособленной формой мезорельефа или участком водораздельной равнины на однородном субстрате с однородными условиями дренажа, выделяются подурочища и сложные урочища.
Подурочище – промежуточная единица, группа фаций, выделяемая в пределах одного урочища на склонах разных экспозиций, если экспозиционные контрасты создают разные варианты фациального ряда. Например, типичный для сельговых гряд Северо-Западного Приволжья ряд фаций с преобладанием сосняков разных типов представлен на северо-восточных склонах несколько иным вариантом, в котором участвуют фации с еловыми лесами. Подурочища могут быть выделены на склонах гряд и холмов с различной крутизной, на склонах долин или оврагов с неодинаковой освещенностью и т.п.
Сложные урочища формируются при следующих условиях:
1) крупная мезоформа рельефа с наложенными или врезанными мезоформами второго порядка (балка с донным оврагом, гряда с лощинами или оврагами, заболоченная котловина с озером);
2) одна мезоформа рельефа, но разнородная литологически;
3) доминантное водораздельное урочище с мелкими фрагментами второстепенных урочищ или отдельными «чуждыми» фациями – болотными, западинными, карстовыми, зоогенными (сурчинами) и т.п.;
4) «двойные» или «тройные» и т.п. урочища (например, система слившихся выпуклых верховых болотных массивов, каждый из которых представляет самостоятельное урочище).
Местность. Самой крупной морфологической частью ландшафта считается местность, представляющая собой особый вариант характерного для данного ландшафта сочетания урочищ. Местность представляет собой закономерно повторяющийся набор одного из вариантов основных урочищ.
Причины обособления местностей и их внутреннее строение очень разнообразны. Например, на территории одного ландшафта вместо распространенных урочищ, состоящих из сухих балок, встречаются урочища с мокрыми балками и оползнями на склонах. Особенности разных состояний таких урочищ объясняются варьированием геологического фундамента в пределах ландшафта.
Причины обособления в ландшафте местностей заметно различаются по набору фаций и урочищ, например, урочища и фации, приуроченные к местности столовых останцовых гор или эффузивных плато среди куэст; местности карстовых полей в ландшафте солянокупольной структуры; местность параллельно-гривистой поймы в пределах мелковолнистой поймы; местности сырых и сухих оврагов, вскрывающих соответственно сырые юрские глины и сухие известняки. Примерами местностей, обособившихся в силу некоторого видоизменения типичных положительных форм рельефа, могут быть местности бронированных, небронированных и размытых куэст в Крыму; местности высоких моренных холмов, занимающих большую часть территории, что характерно для моренных ландшафтов.
Наиболее типичными местностями могут быть следующие:
1) В пределах одного ландшафта наблюдается некоторое варьирование геологического фундамента: неодинаковая мощность поверхностных отложений, во впадинах древних дочетвертичных пород залегают отдельными пятнами более молодые отложения и т.п.
2) При одном и том же генетическом типе рельефа встречаются участки с изменяющимися морфографическими и морфометрическими характеристиками мезоформ. Например, в холмисто-моренных ландшафтах наряду с участками, где закономерно чередуются урочища крупных моренных холмов и обширных котловин, есть участки, где встречаются мелкие холмы и мелкие котловины.
3) При одинаковом наборе урочищ (например, зандровых боровых и верховых болотных) в границах одного и того же ландшафта изменяются их количественные (площадные) соотношения.
Вышеуказанные особенности морфологических частей ландшафта служат одновременно и критериями выделения их на местности, и критериями проведения границ.
В возвышенных ландшафтах с развитым долинным расчленением в качестве отдельных местностей можно рассматривать междуречья, надпойменные террасы, поймы с присущими им сочетаниями урочищ.
Наибольшей сложностью отличается морфология горных ландшафтов. Все морфологические подразделения, выделяемые на равнинах, в том числе фации и урочища, имеют силу и для горных ландшафтов. Однако большие диапазоны высот, контрастность экспозиций и другие специфические черты горных ландшафтов требуют введения особой системы морфологических единиц, в которой отражалось бы сочетание планового морфологического строения с высотной ярусностью. Последнее, в свою очередь, включает не только обычные типологические ряды фаций и урочищ по мезорельефу, но и категории иного более высокого уровня, связанные с высотной поясностью. На это сложное закономерное сопряжение природных комплексов накладываются «сквозные» формы рельефа, обязанные интенсивному проявлению гравитационных процессов и секущие «нормальные» ряды склоновых геосистем. Сюда относятся особо динамичные образования: селевые, лавинные, обвально-осыпные. Каждое из них состоит из нескольких сопряженных частей, которые могут рассматриваться как особые морфологические части ландшафта. У таких геосистем трехчленное строение. Так, лавинная система состоит из воронки лавиносбора, транзитной части – лавинного лотка и аккумулятивной части – лавинного конуса выноса; селевая система – из верхней части или области накопления селевого материала, транзитного селевого желоба – канала и селевого конуса выноса. Каждый из этих трех элементов системы можно приравнять к рангу урочищ (преимущественно сложных). Однако вся система в целом не укладывается в общепринятый ряд морфологических единиц «фация – урочище – местность» и должна рассматриваться как геосистема особого рода, получившая наименование каскадных или парагенетических.
Источник статьи: http://3ys.ru/teoreticheskie-i-prikladnye-voprosy-landshaftovedeniya/morfologicheskaya-struktura-i-morfologicheskie-edinitsy-prirodnogo-landshafta-fatsii-urochishcha-mestnosti.html