Типы и факторы устойчивости ландшафтов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Нижегородская Государственная Сельскохозяйственная Академия

кафедра землеустройства

Контрольная работа

по дисциплине «Ландшафтоведение» на тему:

«Типы и факторы устойчивости ландшафтов»

Выполнил: Жвакин А.В.

ЗУЗ-12

Содержание

Введение

Типы ландшафтов

Факторы устойчивости ландшафтов

Библиографический список

Введение

Ландшафтоведение - отрасль физической географии, изучающая природные территориальные комплексы (или географическиекомплексы, геосистемы) как структурные части географической оболочки Земли.

Ландшафтоведение рассматривает вопросы происхождения, структуры и динамики ландшафтов, законы их развития и размещения и преобразование в результате хозяйственной деятельности человеческого общества. Одна из задач ландшафтоведени я - изучение составных частей ландшафта - геосистем низшего уровня (местностей , урочищ, ландшафтны хфаций ) , их взаимного расположения, взаимодействия, типов образуемых ими пространственных структур и их преобразований с течением времени (морфология ландшафта). К ландшафтоведению относится также изучение зон, секторов, областей, провинций и др. региональных геосистем высших рангов, поскольку они представляют собой закономерные группировки ландшафтов. В рамках высших территориальных единств ландшафты связаны между собой благодаря циркуляции атмосферы, а также процессам стока, миграциям растений и животных и др. Главным источником фактического материала в ландшафтоведение служат полевые исследования, осуществляемые в процессе экспедиционных и стационарных работ. Первые обычно сопровождаются ландшафтным картированием и дают возможность установить границы природно-территориальных комплексов, а также описать их основные, наиболее устойчивые черты. Существенную помощь при этом оказывает использование аэрофотоматериалов; изучаются возможности применения космических снимков. Изучение динамики геосистем требует организации стационарных наблюдений, включающих исследование балансов тепла и влаги, миграциихимических элементов, биологической продуктивности. На стыке ландшафтоведени я со смежными науками сформировалась особая отрасль географии - геохимия ландшафта, разрабатываются основы физики (геофизики) ландшафта.

В исследованиифаций как энергетических ячеек ландшафта и первичного звена в цепи географических взаимосвязей ландшафтоведение непосредственно соприкасается с биогеоценологией . Стационарные исследования сезонной динамики ландшафта создают предпосылки для развития ландшафтной фенологии.

Ландшафтоведение уже на начальном этапе развития приобрело ясно выраженную прикладную направленность; в дальнейшем сфера практического приложения ландшафтной теории значительно расширилась. В современном прикладном ландшафтоведение наметились различные направления: агропроизводственное, инженерное, мелиоративное, медицинское, архитектурно-планировочное, рекреационное. В содержание прикладных ландшафтных исследований входят: специализированная типизация природных территориальных комплексов, оценка последних с точки зрения пригодности и целесообразности для практического использования, рекомендации по их преобразованию и охране, и, наконец, разработка прогноза ожидаемых изменений. Основные материалы, передаваемые ландшафтоведами для практического использования в различных отраслях народного хозяйства, - прикладные и ландшафтные карты и схемы районирования с соответствующими текстовыми приложениями. Важнейшая практическая задача ландшафтоведения - разработка научных основ управления геосистемами и создания ландшафтов культурных - должна решаться на основе теории развития геосистем и их взаимодействия с хозяйственной деятельностью человека; на этой основе станет возможным прогнозирование поведения геосистем, обусловленного как естественными, так и антропогенными факторами.

Ландшафт - относительно однородная по своему генезису территория, на которой наблюдается закономерное повторение участков, тождественных по геологическому строению, форме рельефа, гидрологии, микроклимату, биоценозам и почвам. Иными словами, ландшафт состоит из комплектующихся или сочетающихся ценоэкосистем или биогеоценозов. Низшая категория географического районирования

Типы ландшафтов

Полярные и приполярные ландшафты

Полярные ледниковые ландшафты (арктические и антарктические). Наибольшую площадь покровного оледенения занимает в Южном полушарии Антарктический ледниковый покров -- 14 млн км2. Средняя мощность ледникового покрова более 1600 м. На суше Северного полушария: Арктика, Гренландия, Новая Земля, толщина ледников от 2300 до 400 м. Ледяным пустыням свойственен отрицательный годовой радиационный баланс R= -- (200...400) МДж/м2. Средняя месячная температура воздуха ниже 0 °С, летом --30...--50 °С, зимой --60...--70 °С. Абсолютный минимум температур --89,2 °С. Годовое количество осадков Ос= 30...500 мм. Сформировавшиеся ледники медленно движутся от центра к периферии. Из растительности встречаются водорослево-лишайниковые группировки.

Полярные внеледниковые ландшафты (арктические и антарктические). Они занимают Антарктический полуостров и острова Северного Ледовитого океана. Радиационный баланс с октября по апрель отрицательный, в остальное время положительный --R= 250...400 МДж/м2. Годовое количество осадков Ос =200мм и более. Продолжительность снегового покрова до 300 сут в году. Полярная ночь длится до 130 сут. В годовом цикле до 10 мес приходится на морозный период. Полярное лето -- июль и большая часть августа. Деятельный слой оттаивает на 20...30 см. Вегетация растений протекает быстро и возможна благодаря большему нагреву поверхности почвы, чем воздуха. Растительный покров слабо развит и состоит из низкорослых трав, лишайников, корневые системы не смыкаются. Распространена многолетняя мерзлота. Ежегодная продуктивность фитомассы не превышает 0,3 т/га, а ее запасы-- 1,5 т/га.

Субарктические ландшафты (тундровые). Выделяют арктико-тундровые, тундровые, южно-тундровые подтипы ландшафтов. По сравнению с Арктикой в Субарктике тепло- и влагообеспеченность возрастают. Радиационный баланс колеблется от 500 до 1000 МДж/м2, сумма активных температур воздуха (среднесуточная выше 10 °С) составляет 500...600 °С, увлажнение избыточное, сток обильный и неравномерный с весенним максимумом. Продолжительность снежного покрова около 8 мес. Развита многолетняя мерзлота. Растительный покров включает низкорослые полярные кустарники (березки, ивы), кустарнички (голубика, багульник), осоки, мхи, лишайники. Корневые системы растений смыкаются. Запасы фитомассы колеблются от 5 до 30 т/га. Продуктивность -- до 4 т/га в год. Биологический круговорот слабый. Широко развито заболачивание. Преобладают тундровые торфянисто-глеевые, кислые почвы.

Бореально-субарктические континентальные ландшафты (лесотундровые). При переходе от тундры к тайге в условиях континентального климата образуется лесотундра. Запасы тепла и осадков возрастают. Сумма температур составляет 500...800°С. Распространены многолетняя мерзлота, заболачивание. Появляются единичные деревья лиственницы, ели, сосны, извилистой березы, затем их группы и редколесья. Запасы фитомассы до 75 т/га, ежегодная продуктивность -- 6 т/га. Почвы -- тундровые торфянисто-глеевые. Местами распространены подзолистый процесс, торфообразование. Зимний период сокращен до 180...220 сут.

Бореально-субарктические приокеанические ландшафты (луговые и лесолуговые). Их рассматривают как приокеанический аналог лесотундры. Представлены на Курилах и Камчатке. Отличаются мягким и влажным климатом. Годовое количество осадков более 1000 мм. Сумма температур составляет 500...700 °С. Коэффициент увлажнения по Н. Н. Иванову Ку >3 (отношение среднего годового количества осадков к средней годовой испаряемости). Длительная (до 200 сут) и суровая зима с мощным снежным покровом. Распространены разреженные леса с высокотравьем на слабокислых дерновых почвах. Запасы фитомассы около 85 т/га, по продуктивности около 7 т/га. Ландшафты формируются в условиях активного вулканизма.

Бореальные ландшафты (таежные). Расположены в широтном поясе между 50 и 70° с. ш. в Евразии и в Северной Америке. На юге к ним примыкает полоса бореально-суббореальных ландшафтов. Характеризуются умеренно холодным климатом и избыточным увлажнением. Годовой радиационный баланс R =1000... 1600МДж/м2. Сумма средних суточных температур воздуха составляет от 800 до 1800 °С. Годовая сумма осадков -- 500...700 мм, Ку -- не более 4. В бореальных ландшафтах выделено три подтипа -- северо-, средне- и южно-таежный, обусловленных различиями в теплообеспеченности. Развито заболачивание. Поверхностный сток интенсивный, но денудационные процессы сдерживаются лесной растительностью. Распространены хвойные леса с подлеском. Запасы продуктивной биомассы в северной тайге -- около 150, средней -- около 250, южной -- около 300 т/га, с ежегодным приростом 4... 10 т/га. Таежный лес ежегодно потребляет 100...200 кг/га химических элементов, из которых 80... 150 кг/га возвращается с опадом. Мощная подстилка содержит 2…4 т/га минеральных элементов. Разлагающийся опад образует фульвокислоты, усиливающие миграционную способность элементов. Хлориды, сульфаты, карбонаты выносятся за пределы почвенного профиля. Поглощающий комплекс подзолистых почв насыщен основаниями.

Бореалыю-суббореальные ландшафты (подтаежные). Подтаежные ландшафты распространены в Восточной Европе и отличаются от таежных повышенной теплообеспеченностью. Сумма активных температур составляет 2000...2200 °С. Осадки 500...700 мм превышают годовую испаряемость Е= 500...600 мм. Растительный покров образован смешанными лесами. Запасы фитомассы -- 300 т/га, продуктивность около 12 т/га. С опадом ежегодно поступает 200...400 кг/га зольных элементов. Опад разлагается быстрее, чем в тайге. В гумусе помимо фульвокислот присутствуют ульминовые кислоты. Они связываются с основаниями и осаждаются в перегнойном горизонте. Почвы -- дерново-подзолистые. По виду сезонной структуры подтаежные ландшафты близки к таежным, но с большей длительностью активных периодов и менее продолжительной зимой.

Суббореальные гумидные ландшафты (широколиственно-лесные). Представлены восточно-европейским типом, который простирается прерывистой полосой до Урала. Запасы тепла по сумме активных температур выше 10 °С составляют 2200...2500 °С. Годовое количество осадков 700...800мм, Ку<1. Активное функционирование геосистем здесь на 50...60 сут больше, чем в бореальных ландшафтах. Активнее биологический круговорот и влагооборот, химическое выветривание. Запасы биомассы широколиственных лесов 300...600 т/га, годовая биологическая продуктивность 10... 16 т/га. Потребление химических элементов достигает 300...500 кг/га, возвращается с опадом 250...350 кг/га. Активный биологический круговорот элементов (особенно кальция) и микробиологическая деятельность способствуют накоплению в почве до 6...8 % гумуса. Имеет место высокая насыщенность основаниями, слабокислая и нейтральная реакция почвенного раствора. Типичны бурые и серые лесные почвы. В зимний период устойчивый снежный покров держится до 130...140 сут.

Суббореальные семигумидные ландшафты (лесостепные). Эти ландшафты располагаются в континентальной части материка. По запасам тепла они одинаковые с широколиственно-лесными, но уступают им по влагообеспеченности. Леса постепенно сменяются луговыми степями. Восточно-европейские лесостепные ландшафты типично континентальные, с суммой температур 2200...2500 °С, годовыми осадками 600 мм, Ку = 0,6...1,0. В западно-сибирских лесостепях климат приближается к резко континентальному, зима продолжительнее и суровее, тепла и влаги меньше. Сумма температур 2000...2200 °С, осадков выпадает 400...500 мм. Запасы биомассы восточно-европейских и западно-сибирских лесостепей около 15...20 т/га, ежегодная продукция 15...26 т/га. Для ее создания требуется до 1000 кг/га зольных элементов. Интенсивность биологического круговорота здесь выше, чем в широколиственных лесах, и максимальная для суббореальных ландшафтов. Перегнивая, опад образует устойчивые органоминеральные соединения, сорбирующие большое количество кальция, калия, фосфора. Образуются выщелоченные и типичные черноземы, содержащие до 700...800 т/га гумуса. Они насыщены основаниями, имеют нейтральную реакцию. Активность влагооборота в значительной степени ограничена недостатком атмосферных осадков. Зима с устойчивым снежным покровом с конца декабря до начала марта.

Суббореальные семиаридные ландшафты (степные). Усиление сухости приводит к смене лесостепных ландшафтов степными. В Евразии образуется выраженная внутриконтинентальная зона, нигде не выходящая к берегам океанов, с четырьмя типами ландшафтов: восточно-европейским, казахстанским, центрально-азиатским, восточно-азиатским. Суммы температур составляют 200...3600 °С, годовые осадки Ос = 250...500 мм, коэффициент увлажнения снижается до Ку = 0,6...0,3. Основные степные сообщества -- многолетние дерновинные злаки (ковыль, житняк и др.). Запасы фитомассы -- около 5... 15 т/га. Количество годовой продукции такое же. Растительный опад ежегодно приносит в почву 400...500 кг/га зольных элементов, азота. В опаде много оснований. Реакция почвенного раствора нейтральная или слабощелочная. В почве накапливаются карбонаты, гипс, сульфаты и хлориды. Минерализация органических остатков замедлена из-за сухости. В почве накапливается много гумуса (300...600 т/га), но меньше, чем в лесостепи. Формируются темно-каштановые и каштановые почвы, часто карбонатные и солонцеватые. Зима длится с ноября до конца марта. Снежный покров маломощный. Почва промерзает до 1,5...2,5 м.

Суббореальные аридные ландшафты (полупустынные). Полупустынные ландшафты Евразии выражены двумя типами: резко континентальным казахстанским с суммой активных температур 3200...3600 °С и годовым количеством осадков 200...300 мм, Ку = 0,2...0,3 и крайне континентальным центрально-азиатским ландшафтом с суммой температур 2600...3000 °С и осадками за год Ос=100...200 мм, Ку= 0,1...0,2. Аридность выражена в слабом развитии стока, значительном механическом выветривании, дефляции, в понижениях -- соленакоплении. Запасы фитомассы 8...4 т/га, продуктивность 3...5 т/га. Устойчивый снежный покров сохраняется от 95 до 135 сут. В бесснежный период в почве имеет место недостаток влаги.

Суббореальные экстрааридные ландшафты (пустынные). Такие ландшафты распространены в центре Евразии. Для них характерна сильно выраженная аридность: годовое количество осадков менее 200 мм, жаркое лето, R= 1800...2000 МДж/м2, сумма температур составляет 3200...4000 °С, Ку = 0,1...0,15 и холодная зима (температура самого холодного месяца -10...-15°С) продолжительностью 75...125 сут с устойчивым, но маломощным снежным покровом. Выделяют резко континентальные казахстанские и центрально-азиатские суббореальные пустыни. Крайняя аридность проявляется в отсутствии рек с постоянным течением, наличии физического выветривания, дефляции, эоловой аккумуляции, соленакоплении. Слабый растительный покров, фитомасса 3,5... 6,0 т/га, а продуктивность 0,5...4,0 т/га.

Субтропические ландшафты

Понятие «субтропики» отражает высокий уровень теплообеспеченности: R= 2000...3000МДж/м2, сумма активных температур 4600...8000 °С и достаточно теплую зиму, не ниже -5 °С. Вегетация возможна круглый год. Условия увлажнения варьируют в широком диапазоне, как и в суббореальных ландшафтах (от гумидных до экстрааридных).

Биологический круговорот в субтропических гумидных (влажных лесных) ландшафтах протекает очень активно. Осадков выпадает не менее 1000 мм в год. Лето жаркое, зима теплая. Органическое вещество разлагается и минерализуется на протяжении всего годового цикла, поэтому в почве накапливается мало гумуса (1,5...2,0 %). Почвы -- желтоземы, красноземы, с низким содержанием азота и фосфора, кислотностью рН 4,5.

В субтропических семигумидных и семиаридных ландшафтах запасы биомассы около 300 т/га, а продуктивность до 7 т/га. Опад быстро разрушается. Почвы -- коричневые, нейтральные, богатые основаниями, содержание гумуса 4...7 %. Ку =0,3...1,0, что позволяет произрастать лесной растительности.

В субтропических аридных (полупустынных) ландшафтах годовые осадки сокращены до 200...300 мм, а Ку = 0,2...0,3.

Субтропические экстрааридные (пустынные) ландшафты имеют недостаточное увлажнение: осадков менее 100 мм и большие запасы тепла -- до 8000 °С, обычно Ку < 0,05. Характерны дефляция, наличие временных водотоков, солей.

Тропические и субэкваториальные ландшафты

Тропические и субэкваториальные ландшафты по теплообеспеченности близки. Для первых R = 2500...3000 МДж/м2, а вторых 3000...3300 МДж/м2, поэтому и суммы активных температур одного порядка: 8000...10 500 °С. Лето жаркое, с температурой воздуха не ниже 28 °С. Для них характерна резкая сезонность увлажнения и всех природных процессов. На фоне сезонных колебаний циркуляции атмосферы аридные, семигумидные, семиаридные, гумидные ландшафты с приближением к экватору постепенно сменяют друг друга по широте.

В пустынных тропических экстрааридных ландшафтах осадки могут не выпадать годами. Средняя многолетняя норма осадков составляет около 1мм при годовой испаряемости Е=5000 мм, Ку < 0,0002. Для них характерны громадные массивы эоловых песков, солончаковые впадины. Запасы фитомассы менее 1 т/га, продуктивность не более 1 т/га. Миграция растворимых солей образует известково-гипсовую корку. Почвы не развиты. Сезонный ритм выражен слабо.

В тропических гумидных ландшафтах обилие осадков (1500...3000 мм) приводит к интенсивному стоку, активной эрозии, химическому выветриванию. Растительный покров образован влажными вечнозелеными лесами. Засухи не бывает, деревья не сбрасывают листьев. С мая по октябрь длится дождливый и наиболее теплый сезон. Сумма температур 8000...9000 °С, Ку =1...3. Зимняя часть года более прохладная и менее влажная. Почвы -- зональные красно-желтые, кислые, сильно выщелоченные, часто оподзоленные, обогащены окислами железа, гумуса 2...3 %.

Субэкваториальные гумидные ландшафты имеют жаркий климат, сумма температур 9000...10 000 °С, обильные осадки (1500...2000 мм) с контрастным распределением по сезонам, Ку> 1, чаще 2...3. За 2...4 зимних месяца месячная норма осадков снижается до 5 мм и менее. Сток интенсивный с энергичной денудацией и химическим выветриванием. Опад быстро разлагается, что препятствует накоплению гумуса. Почвы -- красные ферраллитные, сильно выщелоченные, со скоплениями железистых конкреций.

Экваториальные ландшафты

Экваториальным ландшафтам соответствует наибольший для суши радиационный баланс R= 3500 МДж/м2 и постоянное существенное увлажнение 2000 мм без засушливого периода. Запасы тепла соответствуют 9500...10 000°С. Годовая испаряемость около 1000 мм, Ку > 2. Годовой сток более 1000 мм. Развита густая и полноводная речная сеть. Запасы фитомассы до 1000 т/га, ежегодная продукция 30...50 т/га (в опад идет 10...25 т/га). Ежегодное потребление химических элементов около 2000 кг/га. Минеральное питание растений в основном осуществляется за счет интенсивного биологического круговорота. В процессе разложения органических остатков образуется большое количество углекислоты и фульвокислот. Это приводит к интенсивному выщелачиванию легкорастворимых солей и карбонатов. Почвы красноцветные или красно-желтые ферраллитные, сильно обеднены основаниями и гумусом (1,5...2,5 %), кислые (рН 3,0...5,5).

Факторы устойчивости ландшафтов

ландшафтоведение народный хозяйство

Под устойчивостью системы подразумевается ее способность сохранять структуру при воздействии возмущающих факторов или возвращаться в прежнее состояние после нарушения. Проблема устойчивости ландшафта приобретает важное практическое значение в связи с нарастающим техногенным "давлением". Ландшафт, как и любая геосистема, несомненно обладает устойчивостью в определенных пределах.

Устойчивость ландшафтной сферы, как и в целом геосистемы, подчиняется принципу относительности, в частности:

1)к одним нагрузкам ландшафты устойчивы, к другим нет;

2)разным ландшафтам свойственны разные потенциалы устойчивости к одним и тем же воздействиям. Характерный пример этого: верхние звенья степной катены лучше переносят загрязнения, чем нижние, а нижние лучше верхних переносят эрозию.

Устойчивость не означает абсолютной стабильности, неподвижности. Напротив, она предполагает колебания вокруг некоторого среднего состояния, т.е. подвижное равновесие. Чем шире естественный, "привычный" диапазон состояний, тем меньше риск подвергнуться необратимой трансформации при аномальных внешних воздействиях.

В саморегулировании геосистем особенно большую роль играет биота - важнейший стабилизирующий фактор благодаря ее мобильности, широкой приспособляемости к абиотическим факторам, способности восстанавливаться и создавать внутреннюю среду со специфическими режимами - световым, тепловым, водным, минеральным.

Роль других компонентов в поддержании устойчивости неоднозначна и подчас противоречива. Климат и влагооборот быстро реагируют на входные воздействия и сами по себе крайне неустойчивы, но быстро восстанавливаются. Твердый фундамент -один из наиболее устойчивых компонентов, но в случае нарушения не способен восстанавливаться, и поэтому его нарушение (в основном в результате денудации) ведет к необратимым изменениям в ландшафте. Стабильность твердого фундамента, таким образом, важная предпосылка устойчивости ландшафта.

Устойчивость всякого ландшафта, разумеется, относительна и имеет свои пределы. Любая система устойчива при сохранении важнейших параметров внешней среды. При сохранении определенной стабильности зональных и азональных условий все современные ландшафты будут оставаться устойчивыми, и диапазон параметров внешней среды, от которой зависит их устойчивость, в общих чертах известен.

Библиографический список

- «Ландшафтоведение и агроландшафтные экосистемы», В.В. Вольнов, А.С. Давыдов, Барнаул 2006.

Размещено на Allbest.ru