 |
I. История развития ландшафтоведения
|
|
|
|
Марцинкевич Г.И.
·
Л а н д ш а ф т о в е д е н и е
Учебное пособие для студентов
географического факультета специальности
H 33 01 02 «Геоэкология»
G 31.02. 01 «География»
Минск
УДК 911.52 (075.8)
ББК 26.82я73
М 29
Рецензенты
Доктор географических наук, профессор В.Н.
Доктор географических наук, профессор О.Ф. Якушко
Рекомендовано
Ученым советом географического факультета
«___» ______________ 2005 г., протокол №
Марцинкевич Г.И.
Ландшафтоведение: Пособие / Г.И. Марцинкевич. – Мн.: БГУ, 2005. – 200 с.: ил.
ISBN 5-06-001731-1
Освещены этапы развития ландшафтоведения и экологии, рассмотрены основные методологические проблемы, классификация и структура природных и природно-антропогенных ландшафтов, их функционирование, динамика и эволюция, а также важнейшие направления ландшафтно-экологических исследований. Предназначено для студентов географических факультетов специальностей G 31 02 01 «География и Н 33 01 02 «Геоэкология».
УДК) 911.52 (075.8)
ББК 26.82я73
ISBN 5-06-001731-1 Ó Марцинкевич Г.И., 2005
Ó БГУ, 2005
ВВЕДЕНИЕ
Ландшафтоведение – физико-географическая наука, предметом исследования которой выступают сложные природные территориальные и антропогенные комплексы – ландшафты. Важнейшей научной предпосылкой формирования ландшафтоведения явилась идея взаимной связи и взаимной обусловленности компонентов природы. В историческом плане эта идея развивалась в двух направлениях и привела к представлениям о географической оболочке и природном территориальном комплексе (ПТК). В понятии о географической оболочке получили воплощение мысли о целостном географическом комплексе глобального масштаба, в понятии о ПТК – представление о комплексах локальной или региональной размерности.
|
|
|
Географическая оболочка – сложная целостная материальная система, обладающая следующими свойствами. Это - открытая динамическая система, изменяющаяся во времени, что проявляется в виде циклических изменений; сложная пространственная система, для которой характерна территориальная дифференциация и интеграция ее отдельных частей и элементов; континуально-дискретная система, состоящая из взаимосвязанных сфер; взаимосвязи между сферами выражаются в обмене веществом, энергией и информацией, что является движущей силой природных процессов.
В составе географической оболочки принято выделять литосферу, атмосферу, гидросферу, биосферу, ландшафтную сферу. Термин «ландшафтная сфера» введен в науку Ю.К. Ефремовым в 1950 г., и к настоящему времени о нем сложилось три группы представлений. В первой из них предлагается использовать этот термин как синоним географической оболочки, во второй ландшафтная сфера рассматривается как система взаимосвязанных природных и общественных компонентов. Однако наибольшее признание получило представление о том, что ландшафтная сфера есть узловая часть географической оболочки, слой, где взаимодействуют и взаимопроникают все сферы, слой, в котором сложилось человеческое общество и сформировалась среда его обитания. Ландшафтная сфера характеризуется наиболее активным обменом веществом и энергией между различными геосферами и, в отличие от географической оболочки, включающей как сушу, так и Мировой океан, ландшафтная сфера прерывиста (дискретна), т. к. приурочена только к суше.
Географическая оболочка – основной объект изучения общей физической географии (общего землеведения), географический комплекс планетарного уровня, структурными элементами которого выступают более дробные физико-географические комплексы - материки и океаны, страны, области, зоны, провинции. Ландшафты – природные территориальные комплексы регионального и локального уровней – слагают ландшафтную сферу, в силу чего последняя выступает объектом изучения ландшафтоведения.
|
|
|
Цель ландшафтоведения как науки – изучение пространственно-временных закономерностей размещения, формирования, строения и развития природных территориальных и антропогенных комплексов. Природный территориальный комплекс – это совокупность природных компонентов, отражающая определенный уровень организации вещества Земли. Понятие «комплекс» предполагает строго определенный набор генетически взаимосвязанных и взаимообусловленных компонентов. Взаимообусловленность каждого из них предопределена, детерминирована совокупностью всех остальных компонентов. Таким образом, ПТК следует рассматривать как пространственно-временную систему природных компонентов, обладающую высоким уровнем организации, развивающуюся как единое целое и подчиняющуюся общим географическим закономерностям. Антропогенные ландшафты представляют собой комплексы, целенаправленно сформированные деятельностью людей для выполнения определенных социально-экономических функций. В своем развитии подчиняются социально-экономическим и природным законам. Природные и антропогенные комплексы часто называют геосистемами, подчеркивая тем самым их принадлежность к универсальной категории систем и одновременно их видовое отличие, т. е. то, что эти системы географические.
Значителен круг вопросов, которыми определяются задачи ландшафтоведения. Одной из актуальных является изучение и картографирование ландшафтов. Разномасштабные ландшафтные карты находят широкое использование в изыскательских, проектных и научно-исследовательских работах. Важное теоретическое и практическое значение имеют исследования территориальной дифференциации и интеграции ландшафтов, а также изучение пространственно-временных закономерностей их формирования и составления ландшафтного прогноза. Решение этой задачи теснейшим образом связано с познанием строения и структуры ландшафтов, что позволяет установить внутренние взаимосвязи комплекса и определить степень его устойчивости.
|
|
|
Задачей большой практической значимости является изучение процессов функционирования, динамики и эволюции ландшафтов, что позволяет выявить их экологические особенности – экологическое состояние и экологический потенциал. К этой задаче примыкает еще одна – оценка с тепени воздействия антропогенного фактора на развитие ландшафта. Успехи информатики позволяют ландшафтоведению ставить и решать многие задачи с использованием геоинформационных технологий, включающих интеллектуальные программные продукты (оболочки, программы, модели) и геоинформационные системы, интегрирующие средства сбора, хранения, обработки, преобразования и отображения пространственных данных.
Реализация указанных задач осуществляется с применением разнообразных методов, среди которых наиболее важная роль принадлежит полевым, стационарным, дистанционным, математическим, картографическим, геоинформационным. Особое значение приобрело моделирование, в том числе математическое.
Осознание системной организации географической оболочки привело к внедрению и признанию системного подхода, как общенаучного междисциплинарного фундаментального принципа физической географии и ландшафтоведения. Системный подход позволил выработать стройное представление об уровнях организации ПТК (планетарном, региональном, локальном), их структуре, взаимосвязях. Сформировалась четкая схема исследования ландшафтов с учетом их, иерархичности и взаимосвязей. Кроме того, системный подход способствовал более быстрому проникновению в ландшафтоведение представлений, терминов и методов из математики, физики, биологии, экологии. Благодаря этому в ландшафтной науке появились такие понятия, как целостность, упорядоченность, организация, устойчивость, саморегуляция, функционирование. В свою очередь, это дало толчок к изучению природных процессов и выяснению их роли в формировании тех или иных свойств ландшафтов. Наконец, благодаря системному подходу ускорилось понимание того, что антропогенное воздействие приводит к формированию нового типа геосистем – природно-антропогенных и техногенных (геотехнических).
|
|
|
Кроме системного, ландшафтоведение опирается и на такие общенаучные междисциплинарные подходы как исторический (генетический) и экологический. При использовании исторического подхода предполагается, что современное и будущее состояние ландшафтов предопределено происходившими ранее процессами и изменениями. Изучение истории формирования ландшафтов позволяет выявить их переменные и устойчивые состояния, цикличность или направленность изменений, тенденции развития, роль внешних и внутренних факторов в изменении ландшафтов. Различают две группы исторических исследований ландшафтов: палеогеографические (по остаткам флоры и фауны, ископаемым почвам, литологии и структуре геологических отложений) и собственно исторические (по археологическим находкам и письменным документам). Исторический подход создает основу для прогнозирования тенденций развития естественных и антропогенных ландшафтов.
Сравнительно новым подходом является экологический, базирующийся на экосистемной концепции. Экосистема (экологическая система) представляет собой биоцентрическое образование, состоящее из ядра и среды. В качестве ядра выступают отдельные живые организмы или их сообщества (биоценозы), в качестве среды – совокупность факторов их обитания. На первый взгляд понятие «экосистема» родственно понятиям «ландшафт» и «геосистема». На самом деле между ними существуют принципиальные различия: 1) экосистема не ограничена пространственными рамками, в то время как географические объекты всегда имеют объективно существующие в природе границы; 2) при изучении экосистемы выясняется влияние всех компонентов на биоту, как «хозяина» экосистемы. При исследовании ландшафтов и геосистем их элементы и связи между ними рассматриваются и подлежат изучению как равнозначные. Таким образом, ландшафт охватывает значительно больше связей и отношений, чем экосистема, в силу чего последнюю можно рассматривать как частную по отношению к ландшафту (рис. 1). В целом же экологический подход подталкивает исследователя к изучению взаимосвязей между организмами и средой и часто используется при рассмотрении проблем взаимодействия природы и общества.
Большим успехом ландшафтоведения является то, что эта наука выработала собственный ландшафтный подход, который заключается в использовании ряда положений учения о ландшафте как одного из методологических средств вне собственного исследовательского поля. Именно ландшафтный подход, заставляющий изучать климат, рельеф, почвы и другие компоненты природы как структурные части природного комплекса, объединяет частные географические науки в единую систему.
|
|
|
Помимо собственно географических дисциплин к ландшафтоведению близки некоторые другие науки о Земле, в частности, геофизика игеохимия. Использование ландшафтного подхода в этих научных направлениях привело к формированию новых научных дисциплин – геохимии ландшафта и геофизики ландшафта. Первая изучает миграцию химических элементов в ландшафте и имеет большое научное и прикладное значение. Вторая, хотя и находится в стадии становления, определила собственный предмет исследования, а именно – физические свойства ландшафта, его тепловой, ветровой, водный, энергетический балансы-Ландшафтные идеи широко используются также в биоценологии – биологической науке, исследующей биологический метаболизм и биологическую продуктивность экосистем, и в экологии ландшафта – научном на
Рис. 1. Простейшие модели экосистемы и геосистемы: 1 — экосистема, 2 — геосистема; А1, А2, А3 — абиотические компоненты, Б — биота. Линии обозначают межкомпонентные связи.
гическую продуктивность экосистем, и в экологии ландшафта – научном направлении, стоящем на стыке экологии и ландшафтоведения и изучающем природные процессы в ландшафте.
Теоретические принципы и методы исследования нашли широкое практическое использование. Сформировалась новая научно-прикладная дисциплина – прикладное ландшафтоведение, методологической основой которой является ландшафтный подход. Прикладные ландшафтные исследования проводятся для целей сельского хозяйства, мелиорации, градостроительства, рациональной организации территории, охраны окружающей среды и др. Их главные задачи – выявление потенциала ландшафтов, степени их устойчивости к различным видам антропогенных нагрузок и благоприятности для различных видов хозяйственного использования, прогнозирование их состояния в зависимости от планируемого воздействия.
Социальная значимость ландшафтоведения особенно возрастает в современную эпоху. Ландшафты в совокупности составляют жизненную среду человечества, они обладают экологическим и ресурсным потенциалом. Это значит, что именно они обеспечивают все биологические потребности людей и содержат необходимые энергетические и сырьевые ресурсы для развития производства. Реальная угроза истощения и сокращения воспроизводства естественных ресурсов и вместе с тем ухудшение экологических качеств среды из-за ее загрязнения промышленными отходами, со всей остротой поставили проблему рационального использования и охраны окружающей среды, ее оптимизации.
I. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ЛАНДШАФТОВЕДЕНИЯ
|
|
|
