Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Прямые и обратные (положительные и отрицательные) ландшафтные связи. Принцип Брауна-Ле Шателье.




Прямая связь - воздействие одного природного компонента на другой или воздействие внешних факторов на систему в целом. Обратная связь - реакция природных компонентов или природной геосистемы в целом на прямую связь. Понятие об обратной связи было сформулировано в виде закон Н. Винером (основной закон кибернетики). Обратная связь может быть положительным и отрицательным.

При положительной обратной связи природные компоненты или природная геосистема в целом под влиянием прямого воздействия воспринимают это воздействие и реагируют на него согласно с ним. При этом фактор прямого воздействия может еще усилиться. Такое воздействие может вызвать цепную реакцию изменений (например, опустынивание Сахели, вызванное засухой в 1970-1980-е годы).

При отрицательной обратной связи природные компоненты и природная геосистема в целом в ответ на прямое воздействие стремится защитить себя от этого воздействия, отринуть его. Такая закономерность называется принципом Ле-Шателье-Брауна. Пример: образование конвективных облаков, осадки и понижение температуры воздуха во второй половине дня при сильной жаре в первой половине. Отрицательная связь способствует устойчивости геосистемы. Особенно полезны для геосистемы развитые обратные связи при сильном антропогенном воздействии.

Взаимодействия внутри геосистемы происходят в соответствии со следующими принципами (афоризмы Коммионера):

1. Все связано со всем.

2. Все должно куда-то деваться.

3. Ничто не дается даром.

4. Природа знает лучше.


 

Иерархия природных геосистем. Морфологические единицы ландшафта.

Природная геосистема - исторически сложившаяся совокупность взаимосвязанных природных компонентов, характеризующаяся пространственной и временной организованностью, относительной устойчивостью, способностью функционировать как единое целое, продуцируя новое вещество. Геосистемы могут быть образованиями различной размерности.

Природные геосистемы имеют иерархическую структуру. Это означает, что все геосистемы состоят из нескольких элементов, каждая геосистема входит в качестве структурного элемента в более крупные (системная триада).

Существуют три категории геосистем (по пространственным размерам): планетарные (сотни млн км2) - ландшафтная оболочка в целом, материки и океаны, субконтиненты, пояса, зоны; региональные - физико-географические страны, области, провинции, районы; локальные - (от нескольких м2 до нескольких тысяч м2) местности, урочища, подурочища, фации.

Каждому из указанных геосистемных таксонов свойственны определенные круговороты вещества и энергии определенного масшатаба - большой геологический, биогеохимический, биологический.

В соответствии с принципом атомизма, в каждой иерархической системе есть простейшая элементарная составляющая. Л. Г. Раменским, Л. С. Бергом, Н. А. Солнцевым в качестве элементарной ландшафтной единицы была предложена фация. Фация - элементарная природная геосистема, характеризующаяся однородными геолого-геоморфологическими условиями, одним микроклиматом, одним гигротопом, одной почвенной разновидностью, одной растительной ассоциацией и единым зооценозом. Фации приурочены к отдельным элементам мезоформ рельефа или к микроформам рельефа. Например, в светлохвойной тайге на склоне различные участки, характеризующиеся различными гигротопами, имеют различные растительные ассоциации: лишайниковый, брусничный, черничный, долгомошный боры.

Размеры фаций могут быть различными от нескольких м2 до 1-3 км2. Однако эмпирически было установлено правило, называемое законом необходимого разнообразия. Согласно закону необходимого разнообразия плановой ландшафтной структуры, мало-мальски значительные пространства, превышающие первые км2, даже на равнинах, не говоря о горных районах, не терпят ландшафтного однообразия, «не выносят» фациальной однородности. Наиболее однородными оказываются молодые, формирующиеся геосистемы.


 

Элементарная природная геосистема – фация. Геотопологическая и геохимическая классификация фаций.

В соответствии с принципом атомизма, в каждой иерархической системе есть простейшая элементарная составляющая. Л. Г. Раменским, Л. С. Бергом, Н. А. Солнцевым в качестве элементарной ландшафтной единицы была предложена фация. Фация - элементарная природная геосистема, характеризующаяся однородными геолого-геоморфологическими условиями, одним микроклиматом, одним гигротопом, одной почвенной разновидностью, одной растительной ассоциацией и единым зооценозом. Фации приурочены к отдельным элементам мезоформ рельефа или к микроформам рельефа. Например, в светлохвойной тайге на склоне различные участки, характеризующиеся различными гигротопами, имеют различные растительные ассоциации: лишайниковый, брусничный, черничный, долгомошный боры.

Размеры фаций могут быть различными от нескольких м2 до 1-3 км2. Однако эмпирически было установлено правило, называемое законом необходимого разнообразия. Согласно закону необходимого разнообразия плановой ландшафтной структуры, мало-мальски значительные пространства, превышающие первые км2, даже на равнинах, не говоря о горных районах, не терпят ландшафтного однообразия, «не выносят» фациальной однородности. Наиболее однородными оказываются молодые, формирующиеся геосистемы.

Геохимическая классификация фаций.

АЭ – фации водораздельных позиций – автономные элювиальные;

ТЭ – фации склоновых позиций – трансэлювиальные

ТА – фации подножных склонов – трансаккумклятивные

Saq – фации низин с неглубоким залеганием грунтовых вод - супераквальные

Aq – фации озерных водоемов - аквальные

AaqT – фации речных водотоков – трансаквальные.


 

Морфологическая структура ландшафтов. Моно- и полидоминанты ландшафты. Рисунок ландшафта.

Первые соображения о морфологии ландшафта были высказаны Л.Г. Раменским. Однако в научную теорию они сформировались в трудах Н.А. Солнцева и его ландшафтно-географической школы. Результат заключался в том, что если ранее ландшафт рассматривался как умозрительная конструкция, то потом он стал доступным для непосредственного изучения географами (с помощью полевых исследований, аэрофотосъемок и пр.)

Под морфологической структурой ландшафта понимается:

a) состав слагающих ландшафт природных геосистем локальных размерностей, именуемых морфологическими единицами ландшафта

b) взаиморасположение морфологических единиц в пространстве, т.е. территориальная организация ландшафта

c) парагенетическая сопряженность морфологических единиц

d) латеральный энерго-массообмен между морфологическими единицами.

В роли морфологических единиц выступают фации, подурочища, урочища, географические местности. В зависимости от степени их участия в строении ландшафта различают доминирующие, субдоминантные, редкие и уникальные морфологические единицы. Чаще всего подобным образом оценивается роль урочищ. Доминирующие урочища, занимая большую часть площади ландшафта (60-80%), образуют его общий фон. Площадь регулярно повторяющихся в пространстве субдоминантных урочищ суммарно обычно не превышает 20-40% площади ландшафта. На общем фоне они формируют «рисунок, узор» ландшафта. Редкие урочища образуют частные детали этого рисунка, встречаются спорадически и занимают менее 10% площади ландшафта. Уникальные урочища единичны.

Если в морфологической структуре ландшафта только один вид природных урочищ играет роль доминирующего, ландшафт определяется как монодоминантный. Пример, степные ландшафты цокольных междуречных равнин южного Зауралья, в их морфологии господствуют лессо-суглинистые плакоры с разнотравно-злаковыми степями на черноземах. Субдоминанты: солонцово-степные литогенные комплексы покато-пологих придолиннных склонов, на которых денудацией вскрыты каолинитовые глины древней коры выветривания. Редкие – (но характерные) урочища одиночных кустарниково-степных сопок с выходами скальных пород палеозойского цоколя. Это монадноки (останцы-твердыши) древнего зауральского пенеплена.

Если же в морфологической структуре ландшафта в равной мере представлены два или несколько урочищ – содоминантов, ландшафт называется полидоминантный. Пример, Западно-Сибирская равнина. На низменных слабодренированных междуречьях здесь закономерно чередуются урочища западинных березовых и осиново-березовых лесов, именуемых колками, и лугово-степных межколочных пространств. Доля первых – 40%, вторых -50%. Остальная площадь – заболоченные луга, луговые солончаки и солонцы.

В каждом л. слагающие его морфолог. единицы определенным образом пространственно организованны. Они закономерно сменяют друг друга, нередко ритмично повторяясь. В результате плановое устройство ландшафта приобретает тот или иной рисунок (узор). Это свойство ландшафта называется текстурой (с лат. – ткань, строение, сплетение). пол ландшафтной текстурой понимается плановое взаиморасположение слагающих ландшафт морфологических единиц. У зрелых ландшафтов она никогда не бывает хаотичной, а наоборот подчиняется определенным математическим законам.

Обычно, текстура зависит от литогенной основы. Главным фактором, формирующим её является рельеф. В складчатых областях, где денудацией бывают вскрыты дислоцированные пласты различных по литологическим свойством горных пород, ландшафтная структура становится зеркалом геологического строения сестности.

Ландшафтных текстур наблюдается сравнительно немного. Реймс писал: «Природа часто «повторяется»». Встречаются текстуры: дендритовые (следствие эрозионного расчленения, есть от субтропиков до экватор), перистые, пятнистые (из-за карста, суффозии, термокарста, дефляции), ячеистые, параллельно полосчатые, веерные, концентрические и нек. другие.

Т.к. л. закономерно организован, то можно взять «площадь выявления ландшафта» - минимальное л. пространство, которое необходимо исследовать, чтобы получить полную информацию о его морфологии.

Морфологическая структура – это горизонтальное устройство ландшафта.


 

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...