Что такое геосистема реферат
Обновлено: 08.07.2024
2.1. Геосистемы – структура и свойства;
2.2. Природные компоненты как составные части ландшафта.
2.3. Система связей в ПТК (геосистеме).
2.4. Вертикальная и горизонтальная структура ландшафтов.
2.5. Классификация фаций и урочищ.
Вложенные файлы: 1 файл
2 Структура и свойства геосистем.doc
2.1. Геосистемы – структура и свойства;
2.2. Природные компоненты как составные части ландшафта.
2.3. Система связей в ПТК (геосистеме).
2.4. Вертикальная и горизонтальная структура ландшафтов.
2.5. Классификация фаций и урочищ.
2.1. Геосистемы – структура и свойства
Целостность геосистемы проявляется в ее относительной автономности и устойчивости к внешним воздействиям, в наличии объективных естественных границ, упорядоченности структуры, большей тесноте внутренних связей в сравнении с внешними.
Геосистемы относятся к категории открытых систем; это значит, что они пронизаны потоками энергии и вещества, связывающими их с внешней средой. Среда геосистемы образована вмещающими системами более высоких рангов, в конечном счете - эпигеосферой (среда последней - космическое пространство и подстилающие глубинные части земного шара).
Всю совокупность процессов перемещения, обмена и трансформации энергии, вещества, а также информации в геосистеме можно назвать ее функционированием. Функционирование геосистемы осуществляется по законам механики, физики, химии и биологии. С этой точки зрения геосистема есть сложная (интегральная) физико-химико-биологическая система. Функционирование геосистем слагается из трансформации солнечной энергии, влагооборота, геохимического круговорота, биологического метаболизма и механического перемещения материала под действием силы тяжести.
Структура геосистемы — сложное, многоплановое понятие. Ее определяют как пространственно-временную организацию (упорядоченность) или как взаимное расположение частей и способы их соединения.
Пространственный аспект структуры геосистемы состоит в упорядоченности взаимного расположения ее структурных частей. Последние, в свою очередь, рассматриваются двояко - как компоненты и как субсистемы, т. е. подчиненные геосистемы низших рангов. Таким образом, в природном территориальном комплексе, как и во всей эпигеосфере, следует различать структуру вертикальную (или радиальную) и горизонтальную (или латеральную). Первая выражается в ярусном расположении компонентов, вторая - в упорядоченном расположении ПТК низших рангов. Но понятие структуры предполагает не просто взаимное расположение составных частей, а способы их соединения. Соответственно различаются две системы внутренних связей в НТК вертикальная, т. е, межкомпонентная, и горизонтальная, т. е. межсистемная. Те и другие осуществляются путем передачи вещества и энергии (отчасти также информации).
Примерами вертикальных системообразующих потоков могут служить выпадение атмосферных осадков, их фильтрация в почву и грунтовые воды, поднятие водных растворов по капиллярам почвы и материнской породы, испарение, транспирация, опадение органических остатков, всасывание почвенных растворов корневой системой растений. К горизонтальным потокам, связывающим между собой отдельные ПТК в границах территориальных единств высших рангов, относятся водный и твердый сток, стенание холодного воздуха по склонам, перенос химических элементов из водоемов на суходолы с биомассой птиц и насекомых (комаров) и др.
Все пространственные и временные элементы структуры геосистемы составляют ее инвариант. Инвариант — это совокупность устойчивых отличительных черт системы, придающих ей качественную определенность и специфичность, позволяющих отличить данную систему от всех остальных.
Инвариант – это совокупность устойчивых отличительных черт системы, придающих ей качественную определенность и специфичность, позволяющих отличить данную систему от всех остальных.
Устойчивость и изменчивость – два важных качества геосистемы, находящиеся в диалектическом единстве.
В каждом ландшафте как бы в вертикальном разрезе представлены части всех сфер географической оболочки – литосферы, атмосферы, гидросферы, биосферы. Фрагменты этих сфер называют природными компонентами. По Н.А. Солнцеву (1963), компоненты литосферы – земная кора, атмосферы – воздух, гидросферы – воды, биосферы – растительность и животный мир. В.С. Преображенский (Охрана ландшафтов. М., 1982, с. 96) компонентами ландшафта считает горные породы, воздух, поверхностные и подземные воды, почвы, растительность и животный мир.
Компоненты обычно расчленяются на элементы, характеризующие их отдельные свойства или состояния. Элементами земной коры, например, выступают горные породы, их литологический состав, тектонический режим, характер поверхности (рельеф) ПТК; элементами воздуха – содержание водяного пара, аэрозолей; растительности – ярусы растительных сообществ. Элементы ландшафта формируются в процессе развития и взаимодействия сфер, который направлен на постоянное усложнение свойств природных компонентов. Так, почва есть продукт взаимодействия литосферы и компонентов биосферы в определенных климатических условиях, рельеф – производное литосферы, гидросферы, атмосферы и частично биосферы, микроклимат – режим состояний атмосферы при взаимодействии ее с рельефом и растительностью. Следовательно, компоненты занимают как бы промежуточное положение между элементами и ПТК, что, по мнению А.Г. Исаченко (1991) позволяет рассматривать их как первичный уровень организации вещества в пределах географической оболочки. Ввиду того, что природные компоненты выступают частями вертикальной структуры ПТК, последние образуют вторую, более сложную ступень организации вещества, Вместе с тем существует определенная соразмерность между рангом ПТК и уровнем территориальной дифференциации компонента. Очевидно, например, что компонент фации отличается от характера этого же компонента в урочище, а последний не идентичен компоненту ландшафта.
Рассмотрим кратко роль и структуру компонентов и элементов в вертикальном строении ландшафта.
Основой формирования ландшафта всегда выступают горные породы. В пределах Русской платформы обнаруживается достаточно сложная картина распространения тектонических структур и геологических пород различного времени и генезиса образования. Фундамент выходит на поверхность на территории щитов, выступах и поднятиях и погружается до 13000 м в синклинальных впадинах и прогибах. Кристаллические породы данного структурного этажа перекрыты осадочными отложениями палеозоя, мезозоя, кайнозоя и мало сказываются на формировании ландшафтов.
Наиболее существенна в этом плане роль четвертичных отложений. Они имеют мощность от 20 до 500 м и более, развиты повсеместно, разнообразны в литологическом и генетическом отношении, характеризуются сложной контурностью, часто сменяют друг друга. В пределах ландшафта отложения должны обладать генетическим единством и единообразием литологического состава. Однако в области ледниковой аккумуляции однотипные породы редко занимают значительные пространства. Гораздо чаще имеет место комплекс отложений разного типа: конечно-моренные образования и камовые или озовые пески, древнеаллювиальные пески и эоловые, что приводит к увеличению набора ПТК.
Рельеф представляет собой элемент литосферы, тесно связанный с геологическими породами и тектоническими структурами. В основных чертах геоморфологии Русской платформы унаследованы особенности ее доантропогенового рельефа. Почти все возвышенности приурочены к поднятиям поверхности коренных пород, а низменности – к депрессиям. Это находит отражение в вертикальной дифференциации ландшафтов. Общий характер поверхности определяется также комплексом мезо- и микроформ рельефа и современными геоморфологическими процессами, которые изменяются в зависимости от зоны оледенения. Например, в зоне валдайского оледенения рельеф свежий, слабо переработанный процессами эрозии и денудации. В границах московского оледенения преобладает денудация, вблизи речных долин – эрозия, а в долинах – аккумуляция. Под совокупным воздействием этих процессов поверхность моренных возвышенностей и равнин часто приобретает увалистый характер, склоны холмов становятся пологими, появляются овраги и балки. В зоне днепровского оледенения рельеф формируется под влиянием денудации, эрозии и аккумуляции (речной, эоловой). Вследствие этого он отличается выровненностью, монотонностью.
Внутри ландшафта рельеф характеризуется относительным генетическим единством. Таким свойством обладают типы рельефа, которым, как и типам четвертичных отложений, свойственна достаточно высокая степень комплексности. Поэтому важно учитывать возраст рельефа и формирование его в однотипных условиях под влиянием одного и того же фактора (водно-ледниковых потоков, речной аккумуляции, стадиальной остановки ледника). Разнообразие мезо- и микроформ рельефа сказывается на усложнении горизонтального строения ландшафта.
Важную роль в ландшафте играет климат. Климатические особенности территории формируются под воздействием множества показателей – прихода и расхода солнечного тепла и влаги, циркуляции воздушных масс, температуры и влажности воздуха, направления и скорости ветров. Основные метеорологические показатели изменяются с севера на юг, и это изменение является главной причиной смены широтных ландшафтных зон. Некоторое влияние на климатические особенности оказывает рельеф: на возвышенностях средняя месячная температура воздуха на 0,3–0,5° ниже, а сумма осадков на 50–150 мм больше, чем на окружающих равнинах. Климатические контрасты углубляют и подчеркивают проявления вертикальной дифференциации ландшафтов.
Специфические функции выполняют в ландшафте поверхностные и грунтовые воды. При обилии озер формируются особые, свойственные только этой территории ландшафты (холмисто-моренно-озерные, моренно-озерные). Эрозионная и аккумулятивная деятельность русловых вод также приводит к появлению специфических ПТК (пойменных, террасовых), что связано с историей формирования речной долины. Роль грунтовых вод ощущается в ландшафте повсеместно. Имеют значение глубина их залегания, наличие или отсутствие связи с атмосферными осадками, химический состав, скорость течения, область питания. Все эти особенности отражаются в степени увлажнения и дренированности территории. Различают интенсивно, умеренно, слабо дренированные и недренированные ПТК. Уменьшение степени дренированности приводит к заболачиванию территории и формированию болотных ландшафтов. Пестрота увлажнения существенно усложняет горизонтальное строение ландшафтов.
Почвенный покров – важный компонент ПТК, хотя в некоторых ПТК (в горных странах, Антарктиде) он может отсутствовать. В значительно большей мере, чем рассмотренным компонентам и элементам ландшафта, почве присуща пространственная изменчивость и комплексность. Даже в ландшафтной зоне, которую характеризуют, как правило, одним типом почвы, распространены почвы еще нескольких типов. В пределах ландшафта наблюдаются сочетания почв 2–3 типов, 4–6 подтипов. Повышение степени комплексности почвенного покрова следует рассматривать как проявление усложнения внутреннего строения ландшафта. Наибольшая комплексность почв присуща ландшафтам зоны валдайского оледенения.
Читайте также: