Размещено на http://www.allbest.ru/

Балтийский федеральный университет имени Эммануила Канта

Институт природопользования, градостроительства и территориального развития

Курсовая работа

На тему «Зарубежная и отечественная школы ландшафтоведения»

Работу выполнила

студентка 2-го курса

очно-заочного отделения

направление «География»

Куприянова И.Т.

Научный руководитель:

кандидат географических наук, доцент

Лазарева Н.Н.

Калининград 2014

Оглавление

• Введение
• Глава 1. Предмет ландшафтоведение
• 1.1 История развития ландшафтоведения
• 1.2 Основные понятия ландшафтоведения
• 1.3 Методы исследования
• 1.4 Специфика современного ландшафтоведения
• Глава 2. Школа ландшафтоведения в России
• 2.1 Предпосылки к изучению
• 2.2 Ученые основоположники
• 2.3 Иерархия ПТК
• 2.4 Место ландшафтоведения в системе наук
• Глава 3. Зарубежные школы ландшафтоведения
• 3.1 Теоретические и прикладные направления ландшафтоведения в России, Европе и США
• 3.2 Ландшафтные исследования за рубежом
• 3.3 Немецкая (Германия) школа
• 3.4 Французская школа ландшафтоведения
• 3.5 Английская школа ландшафтоведения
• 3.6 Американская школа ландшафтоведения
• 3.7 Системная концепция в зарубежном ландшафтоведении
• Заключение
• Список используемой литературы


Введение

Ландшафтоведение как обязательная профессиональная дисциплина введена государственным образовательным стандартом для геоэкологической специальности, а также изучается студентами планировочных, ландшафтно-архитектурных, лесохозяйственных и других направлений.

Бурное развитие человеческой деятельности в современном мире и связанное с этим активное воздействие на все компоненты окружающей среды заставляет будущего специалиста взглянуть на эту проблему через призму ландшафтного подхода.

Ландшафтный подход ориентирован на изучение важнейшей оболочки Земли, ландшафтной сферы. Ее особенности - наличие жизни, которая определяет многие свойства литосферы, атмосферы, гидросферы, изменяет флору и фауну. Ландшафтный подход направлен на изучение целостности изучаемого объекта, обусловленной взаимоотношениями его элементов и связями со средой. Изучая любой объект или процесс на Земле, важно знать, что он либо входит в одну ландшафтную систему, либо охватывает несколько таких систем. Объект природы или является проявлением ландшафта, или испытывает его влияние, или сам способен его изменить. Суть ландшафтного подхода: рассмотрение не только объекта изучения, но и его среды как иерархически сложно сформированного целого. Человеческая деятельность может так изменить свойства ландшафтов, что эти измененные свойства будут отрицательно действовать на самого человека. Привлечение ландшафтного подхода к разработке и решению проблем взаимодействия общества и природы, проектированию и созданию природно-технических геосистем, природоохранной деятельности подтверждает его прикладное значение и работоспособность в междисциплинарных научно-технических разработках.

Ландшафтоведение является естественным продолжением курса физической географии.

В пособии изложены основы учения о ландшафтах. Рассмотрены базовые модели организации географической оболочки, история развития науки, природные компоненты и элементы природных геосистем разных типов, факторы их дифференциации и интеграции, структурная организация, устойчивость ландшафтов и другие его свойства, а также классификации природных геосистем.

Рассмотрены функционально-динамические свойства ландшафтов, так как важное значение для развития ландшафтов имеют процессы их функционирования, динамические и эволюционные изменения, трансформация энергии, геофизические процессы. Изучая природно-территориальные комплексы, состоящие из компонентов, необходимо знать сущность взаимодействия и взаимосвязи между ними, которая заключается в обмене материей и энергией и непрерывной трансформации их форм при переходе из одних природных тел в другие.

В последнее время все активнее развиваются направления, связанные с изучением антропогенной трансформации, закономерностей организации и динамики разных типов природно-антропогенных, в том числе и культурных, ландшафтов. В связи с этим большое внимание уделено антропогенезации ландшафтной оболочки и природно-антропогенным ландшафтам.

Часть учебного пособия посвящена геохимии ландшафтов, которая изучает закономерности миграции химических элементов в географической оболочке Земли. Здесь рассмотрены геохимические ландшафты, их классификации, а также особенности элементарных (фаций) и местных ландшафтов.

Геохимия ландшафтов имеет дело с закономерностями миграции веществ в той оболочке Земли, которая является местом жизни и деятельности людей. Человек, осуществляя грандиозные проекты (добыча минерального сырья, строительство водохранилищ, обводнение и осушение территорий, применение удобрений и т.д.), воздействует на отдельные природные компоненты и невольно вызывает, в силу существующих связей между телами и явлениями природы, цепь изменений, все звенья которой он не может предусмотреть или предотвратить, если он не знает сущности взаимосвязей между ними. Поэтому геохимия ландшафтов, раскрывающая закономерности кругооборота веществ в различных условиях земной поверхности, представляет одну из тех отраслей знания, которая имеет большое практическое значение.

Один из разделов посвящен ландшафтному планированию - одному из актуальных направлений современного ландшафтоведения.

Ландшафтное планирование ориентировано на формирование культурных ландшафтов путем совершенствования территориальной структуры и функционирования природно-хозяйственных геосистем, а также технологий хозяйственной деятельности в соответствии с ландшафтными особенностями территорий.



Глава 1. Предмет ландшафтоведение

Ландшафтоведение - раздел физической географии, изучающий природные территориальные и природно-антропогенные комплексы (геосистемы) различного ранга. Слово «ландшафт» (нем. Landschaft) - немецкого происхождения, означает вид местности, ограниченный ее участок. Закрепившись как термин в географии в конце XIX - начале XX в., он приобрел определенный научный смысл и дал название одному из ее направлений - ландшафтоведению.

Объектом изучения ландшафтоведения является географическая оболочка; предметом - ландшафтная сфера, состоящая из геосистем разных уровней.

Предмет исследования ландшафтоведения (ландшафтная сфера) как самостоятельный раздел географии включает:

1) природно-территориальные комплексы или геосистемы разных уровней;

2) морфологическую структуру ландшафтов и их организацию;

3) региональное ландшафтоведение и районирование;

4) динамику ландшафтов;

5) эволюцию ландшафтов;

6) закономерности антропогенной трансформации, эволюции и формирования природно-антропогенных и культурных ландшафтов;

7) оптимизацию природопользования на основе ландшафтного подхода.

Задачи ландшафтоведения состоят во всестороннем познании природно-территориальных и природно-антропогенных комплексов: закономерностей их дифференциации и интеграции, развития и размещения, их различных свойств, структуры, функционирования, динамики и эволюции. Задачи ландшафтоведения ограничиваются изучением наземных геосистем.

Ландшафтоведение как часть физической географии входит в систему физико-географических наук. В связи с этим между ландшафтоведением и частными физико-географическими науками, которые имеют дело с различными компонентами геосистем, геоморфологией, климатологией, гидрологией, почвоведением и биогеографией, существуют тесные связи. Кроме собственно географических дисциплин к ландшафтоведению близки другие науки о Земле - геология, геохимия и геофизика. На стыке этих наук возникли новые отрасли - геохимия ландшафта и геофизика ландшафта. Тесная связь ландшафтоведения наблюдается с экологией.

Заметный перелом в развитии физической географии намечается во второй половине XVIII в. Географическими исследованиями нового типа явились экспедиции, организованные Российской академией наук в 1768 - 1784 гг. (известные в литературе как "академические экспедиции"), которые охватили огромные пространства нашей страны и дали первый материал для ее научного географического описания. Надо назвать, прежде всего, выдающегося немецкого натуралиста и путешественника Александра Гумбольдта (1769 - 1859). Ему принадлежит большой труд "Космос", в котором развивается идея единства и взаимосвязи природных явлений на Земле. Он подчеркивал, что природа отдельных территорий должна изучаться как часть целого, т.е. Земли и даже всей Вселенной, и тем самым обосновал единство общего и частного (регионального) землеведения. Главную задачу познания причинных географических связей Гумбольдт видел в исследовании зависимости органической жизни от неживой природы.

Э.А. Эверсман выпустил в 1840 г. "Естественную историю Оренбургского края", основанную на полевых исследованиях 1816 -1826 гг. В этом труде раскрываются сложные связи между органическим миром и природной средой. Автор разделил изученную территорию на три полосы, которые соответствуют горно-лесному поясу Урала и ландшафтным зонам степей и полупустынь ("сухих степей"), причем среди последних выделил более дробные природные единства - степи глинистые, солонцеватые и песчаные, солончаки, соленые грязи. Таким образом, здесь по существу уже идет речь о природных территориальных комплексах разного уровня, хотя Эверсман не употреблял этого термина.

В 1855 г. Н.А.Северцов (1827 - 1885) дал глубокий анализ зависимости между животным миром и физико-географическими условиями Воронежской губернии. Этот анализ основан на выделении характерных родов местности, расположенных полосами от русла Дона к степному водоразделу. Северцов установил также закономерности распределения лесов и степей в зависимости от рельефа и грунтов. В книге М.Н.Богданова о животном мире Поволжья (1871) описаны типы местности черноземной полосы Поволжья и интересные наблюдения над географическими связями. Исследованиями П.П.Семенова-Тян-Шанского (1856 - 1857) и Н.А.Северцова (1864 - 1868) в Тянь-Шане было положено начало изучению высотной географической поясности гор.

Таким образом, в 40-60-е гг. прошлого столетия многие русские натуралисты не только изучали разносторонние взаимоотношения между географическими компонентами, но и приблизились к идее природного территориального комплекса, что нашло свое выражение в таких понятиях, как типы, или роды, местности.

В конце XIX в. в России формируется мощная географическая школа. Основателем ее стал профессор Петербургского университета В.В. Докучаев (1846 -1903), величайшей научной заслугой которого было создание науки о почве. Взгляд Докучаева на почву - географический: почва есть результат взаимодействия всех географических компонентов - материнской породы, тепла, влаги, рельефа и организмов, она является как бы продуктом ландшафта и в то же время его "зеркалом". Почва оказалась последним звеном в системе географических связей, которого до тех пор недоставало. Поэтому от изучения почвы оставался как бы один шаг до географического синтеза, и его сделал В.В.Докучаев: почва послужила ему отправным пунктом для более широких географических обобщений.

В.В.Докучаев подчеркивал, что все природные факторы сельского хозяйства - вода, воздух, почва, грунты, растительный и животный мир - до такой степени тесно связаны между собой, что мы никогда не сумеем управлять ими, если не будем постоянно иметь в виду "всю единую, цельную и нераздельную природу, а не отрывочные ее части".

Благодаря работам последователей В.В.Докучаева была конкретизирована система природных зон, их границы уточнялись на карте. Тем самым создавалась основа для синтеза в природном районировании. В научный обиход входит термин - физико-географическое районирование. Первый опыт такого районирования, положивший начало переходу от отраслевых схем к комплексным, принадлежит Г.И.Танфильеву и относится к 1897 г. Танфильев разделил европейскую Россию на физико-географические области, полосы (зоны) и округа. Это районирование еще во многом несовершенно, но для своего времени оно было наиболее детальным и обоснованным.

Первое зональное районирование всей территории России опубликовал в 1913 г. Л.С.Берг, причем зоны впервые названы им ландшафтными. Эта схема является классической.

Л.С.Берг определил ландшафт как "область, в которой характер рельефа, климата, растительного и почвенного покрова сливается в единое гармоническое целое, типически повторяющееся на протяжении известной зоны Земли".

К правильному пониманию единства общих и местных географических закономерностей в 1914 г. приблизился Р.И. Аболин (1886 -1939). Он ввел понятие о комплексной ландшафтной оболочке земного шара, которую назвал эпигенемой.

Р.И. Аболин впервые наметил последовательную систему физико-географических единиц сверху донизу - от ландшафтной оболочки до простейшего географического комплекса (по современной терминологии - фации).

Наиболее существенным вкладом в ландшафтную теорию, который дал опыт районирования 1920-х гг., был принцип провинциальности. Работами Л.И.Прасолова, В.Л.Комарова, С.С.Неустроева, Б.А.Келлера было доказано, что климат, почвы, растительность изменяются не только по широте, но и в долготном направлении, причем одним из факторов этих изменений служит взаимодействие суши и океанов, ослабевающее к центру материка, а другим - геологическое прошлое территории, от которого зависят рельеф, состав горных пород, а также возраст ландшафта. Зонально-климатические факторы, таким образом, накладываются на области с различной геологической историей, разным рельефом, разной степенью континентальности климата. Отсюда последовали попытки выделения наряду с широтными зонами "меридиональных зон" (В.Л.Комаров) или крупных "азональных" подразделений суши (их называли фациями или провинциями).

Еще одним важным научным результатом детальных ландшафтных исследований было появление первых идей в области динамики и эволюции ландшафта. Начало этому, генетическому, направлению в ландшафтоведении было положено Б.Б.Полыновым.

Толчок к дискуссиям и теоретическим поискам в области ландшафтоведения дала известная работа Л.С.Берга "Ландшафтно-географические зоны СССР" (1930). Во введении к этой книге дается краткое изложение основ учения о ландшафте. Берг уточнил и дополнил свое первое определение ландшафта (1913), привел примеры ландшафтов, рассмотрел вопрос о роли отдельных компонентов и их взаимодействии, а также изложил интересные соображения о сменах ландшафтов во времени, о причинах и формах их изменений, ясно подчеркнув необходимость генетического подхода к ландшафту.



1.1 История развития ландшафтоведения

В конце XIX в. в России формируется мощная географическая школа. Основателем ее стал профессор Петербургского университета В.В. Докучаев (1846 -1903), величайшей научной заслугой которого было создание науки о почве. Взгляд Докучаева на почву - географический: почва есть результат взаимодействия всех географических компонентов - материнской породы, тепла, влаги, рельефа и организмов, она является как бы продуктом ландшафта и в то же время его "зеркалом". Почва оказалась последним звеном в системе географических связей, которого до тех пор недоставало. Поэтому от изучения почвы оставался как бы один шаг до географического синтеза, и его сделал В.В.Докучаев: почва послужила ему отправным пунктом для более широких географических обобщений.

В.В.Докучаев подчеркивал, что все природные факторы сельского хозяйства - вода, воздух, почва, грунты, растительный и животный мир - до такой степени тесно связаны между собой, что мы никогда не сумеем управлять ими, если не будем постоянно иметь в виду "всю единую, цельную и нераздельную природу, а не отрывочные ее части".

Благодаря работам последователей В.В.Докучаева была конкретизирована система природных зон, их границы уточнялись на карте. Тем самым создавалась основа для синтеза в природном районировании. В научный обиход входит термин - физико-географическое районирование. Первый опыт такого районирования, положивший начало переходу от отраслевых схем к комплексным, принадлежит Г.И.Танфильеву и относится к 1897 г. Танфильев разделил европейскую Россию на физико-географические области, полосы (зоны) и округа. Это районирование еще во многом несовершенно, но для своего времени оно было наиболее детальным и обоснованным.

Первое зональное районирование всей территории России опубликовал в 1913 г. Л.С.Берг, причем зоны впервые названы им ландшафтными. Эта схема является классической.

Л.С.Берг определил ландшафт как "область, в которой характер рельефа, климата, растительного и почвенного покрова сливается в единое гармоническое целое, типически повторяющееся на протяжении известной зоны Земли".

К правильному пониманию единства общих и местных географических закономерностей в 1914 г. приблизился Р.И.Аболин (1886 -1939). Он ввел понятие о комплексной ландшафтной оболочке земного шара, которую назвал эпигенемой.

Р.И.Аболин впервые наметил последовательную систему физико-географических единиц сверху донизу - от ландшафтной оболочки до простейшего географического комплекса (по современной терминологии - фации).3.3. Ландшафтоведение в 20-30-е гг. XX в.

Наиболее существенным вкладом в ландшафтную теорию, который дал опыт районирования 1920-х гг., был принцип провинциальности. Работами Л.И.Прасолова, В.Л.Комарова, С.С.Неустроева, Б.А.Келлера было доказано, что климат, почвы, растительность изменяются не только по широте, но и в долготном направлении, причем одним из факторов этих изменений служит взаимодействие суши и океанов, ослабевающее к центру материка, а другим - геологическое прошлое территории, от которого зависят рельеф, состав горных пород, а также возраст ландшафта. Зонально-климатические факторы, таким образом, накладываются на области с различной геологической историей, разным рельефом, разной степенью континентальности климата. Отсюда последовали попытки выделения наряду с широтными зонами "меридиональных зон" (В.Л.Комаров) или крупных "азональных" подразделений суши (их называли фациями или провинциями).

Еще одним важным научным результатом детальных ландшафтных исследований было появление первых идей в области динамики и эволюции ландшафта. Начало этому, генетическому, направлению в ландшафтоведении было положено Б.Б.Полыновым.

Толчок к дискуссиям и теоретическим поискам в области ландшафтоведения дала известная работа Л.С.Берга "Ландшафтно-географические зоны СССР" (1930). Во введении к этой книге дается краткое изложение основ учения о ландшафте. Берг уточнил и дополнил свое первое определение ландшафта (1913), привел примеры ландшафтов, рассмотрел вопрос о роли отдельных компонентов и их взаимодействии, а также изложил интересные соображения о сменах ландшафтов во времени, о причинах и формах их изменений, ясно подчеркнув необходимость генетического подхода к ландшафту.

1.2 Основные понятия ландшафтоведения

Как было сказано выше, предметом исследования ландшафтоведения являются природно-территориальные комплексы (ПТК). В настоящее время у разных авторов существует достаточно много определений данного термина, но все они указывают на «системность» этих образований.

Природно-территориальный комплекс - сочетание природных компонентов, образующих целую систему различных уровней от географической оболочки до фаций; обычно ПТК включает участок земной коры с присущим ему рельефом, поверхностными и подземными водами, приземный слой атмосферы, почвы, сообщества организмов.

Под природными географическими компонентами понимаются массы твердой земной коры, массы гидросферы (скопления подземных и поверхностных вод), воздушные массы атмосферы, биота, почва. К особым самостоятельным компонентам относятся рельеф и климат, так как играют важную роль в формировании и функционировании ПТК (Исаченко, 1991).

Компоненты природы - материальные тела, однородные по агрегатному составу, а также по наличию или отсутствию проявлений жизни (газы, жидкости, снег, лед, почва, горные породы, растения, животные).

Природные компоненты взаимосвязаны в пространстве и во времени, т.е. их развитие происходит сопряженно. Например, при продвижении по профилю с севера на юг вслед за изменениями климата происходит согласованная смена водного баланса, почв, растительного и животного мира. Аналогичную картину, только в более узких, локальных масштабах, можно наблюдать на профиле, пересекающем различные элементы рельефа от водораздела через склоны и террасы к руслам рек: вместе с рельефом изменяются поверхностные отложения, микроклимат, уровень грунтовых вод, виды и разности почв, фитоценозы.

Географические компоненты взаимосвязаны и во времени: на изменения климата обязательно отреагируют почвы, растительный и животный мир и др. Таким образом, ПТК - это пространственно-временная система географических компонентов, взаимообусловленных в своем размещении и развивающихся как единое целое.

Такая тесная взаимообусловленность природных компонентов имеет практическое значение: возможность вывести или предсказать какой-либо неизвестный компонент с помощью других. Так, с достаточно большой точностью можно установить величину речного стока и его режим (при отсутствии прямых наблюдений), пользуясь данными по количеству атмосферных осадков, температурному режиму, характеру рельефа, свойствам горных пород. Особенно важное индикационное значение имеют почвы и растительность, т.к. они отражают самые тонкие нюансы климата и гидрологического режима, физико-химические свойства горных пород и изменений рельефа.

ПТК - особая система со сложной структурой и взаимной обусловленностью между компонентами. Такую систему (ПТК), как и любой другой природный комплекс правомерно именовать «геосистемой».

Именовать объекты, изучаемые физической географией, геосистемами предложил В.Б. Сочава (Сочава, 1978). Геосистемы ограничены только принадлежностью к Земле и относительно тесными связями внутри них.

Геосистема близка по значению к ПТК, но является более широким понятием.

Геосистемы - природные системы разных уровней, охватывающие взаимосвязанные части литосферы, гидросферы, биосферы, атмосферы.

Компоненты геосистемы связаны между собой потоками вещества и энергии, процессами гравитационного перемещения твёрдого материала, влагооборотом, биогенной миграцией химических элементов.

Геосистема охватывает все природные географические единства, от географической оболочки Земли до самых простых, элементарных структур. Геосистема - это не простое сочетание компонентов, а сложное, целостное материальное образование с определенной организацией вещества Земли. Термин «геосистема» предполагает особую системную сущность объекта, его принадлежность к системам, которые являются универсальной формой организации природы. Поэтому геосистему рассматривают как систему особого класса, высокого уровня организации, со сложной структурой и взаимной обусловленностью компонентов.

Если под ландшафтом понимают реальный, многообразный природный объект, то под системой - его структуризированный, лаконичный образ.

Любая геосистема имеет следующие особенности: состоит из набора взаимосвязанных элементов; является частью другой, более крупной системы; состоит из подсистем более низкого уровня (Голованов, 2005).

Термин «геосистема» подчеркивает большую сложность географических объектов, их системный характер. Различают геосистемы, состоящие только из природных элементов, - природные геосистемы и из элементов природы, населения и хозяйства - интегральные.

Природная геосистема - это участок земной поверхности, где отдельные компоненты природы и комплексы меньших рангов находятся в тесной связи друг с другом и который как целое взаимодействует с соседними участками, космической сферой и человеческим обществом. В настоящее время на Земле почти не осталось абсолютно незатронутых воздействием человека природных геосистем. Поэтому на большей части земного пространства природная геосистема может быть рассмотрена лишь как природная составляющая более сложных интегральных геосистем, в том числе и природно-технических. Но, даже находясь под интенсивным влиянием человеческой деятельности, природная составляющая продолжает жить по природным законам, подчиняясь природным процессам обмена веществом и энергией, сезонам года, времени суток, погодным и климатическим изменениям.

Интегральная геосистема - это сложное пространственно-временное образование, состоящее из таких элементов или подсистем, как природа, население, хозяйство; последние два элемента обычно рассматриваются как представители подсистемы "общество" с его различными видами деятельности: производственной, культурной, бытовой, рекреационной. Интегральные геосистемы обладают двойственной качественной природой. С одной стороны, сохраняя природные свойства, они развиваются и живут по природным законам; с другой - они обрели качества социальные, общественные, которые определяются прежде всего законами развития общества. Интегральные геосистемы имеют различные размеры и разные уровни сложности.

Природно-техническая геосистема - вид интегральной геосистемы, в которой на первый план выходит взаимодействие природы и техники (Геоэкологические основы…, 1989).

Сходно с «геосистемой» понятие «экосистема», но между ними существуют принципиальные различия.

Экосистема - геосистема, в которой существенную роль играют биокомпоненты. Это биоцентрическая система, абиотические компоненты в них рассматриваются постольку, поскольку они формируют экологические условия существования организмов. В геосистеме же все компоненты равноправны и все взаимосвязи между ними подлежат изучению. Таким образом, геосистема охватывает значительно больше связей и отношений, чем экосистема. Экосистему можно рассматривать как систему частную по отношению к геосистеме (Исаченко, 1991).

Все ландшафты Земли сосредоточены в пределах ландшафтной сферы.

По А.Г. Исаченко (1991) ландшафтная сфера - узкая и наиболее активная пленка эпигеосферы на контактах атмосферы, гидросферы и литосферы, где происходит их наиболее активное взаимопроникновение и взаимодействие, где наблюдается концентрация жизни, формируется производный компонент - почвы.

По Д.Л. Арманду (1975) ландшафтной сферой является подсистема Земли, обладающая следующими свойствами: 1) вещество в ней находится в трех агрегатных состояниях; 2) все виды вещества взаимно проникают и взаимодействуют друг с другом; 3) физико-географические процессы протекают как за счет солнечного, так и внутрипланетарных источников энергии; 4) все виды энергии, поступая в нее, претерпевают трансформацию и частично консервируются; 5) вещество и энергия в ее пределах сильно дифференцированы в тангенциальном направлении. Только в пределах ландшафтной сферы существует «ландшафт», она состоит из него, им заполнена. Ландшафтная сфера является верхним пределом ландшафта при увеличении его размеров.

Природно-антропогенный ландшафт - это наиболее общий, широко используемый, безразмерный термин, обычно обозначающий любые антропогенно трансформированные ландшафты. Одни исследователи в понятие «природно-антропогенный ландшафт» включают только в разной степени антропогенно модифицированные природные комплексы, без хозяйственных элементов, другие - в разной степени измененные прямым или опосредованным антропогенным воздействием природно-территориальные комплексы с искусственными хозяйственными подсистемами (промышленные объекты, сельхозугодья и пр.). Сильно измененные хозяйственной деятельностью природно-антропогенные ландшафты часто называют просто антропогенными.

1.3 Методы исследования

Методы исследования ландшафтоведения - это комплекс общенаучных подходов, приемов и способов получения эмпирического и теоретического обобщения в целях познания пространственно-временной организации ландшафтов и их связей с другими объектами. Комплекс подходов - это не просто их совокупность, а стройная система взаимосвязанных методов, отражающая взаимосвязь изучаемых объектов, их свойств и взаимодействие географических наук. Все многообразие методов и приемов, используемых ландшафтоведением, имеет одну основу - применение пространственно- сравнительного подхода, который может проявляться в словесных, блоковых, картографических, математических моделях. Здесь сравнивают элементы, системы, факторы, состояния, организацию, выявляют общее и индивидуальное, групповые свойства, ищут изоморфизм (аналогию). Постоянной основой такого подхода является картографирование ландшафтов. Методика ландшафтоведения опирается и на полисистемные модели, отражающие непрерывно дискретное строение географической оболочки.

Сравнительный подход. Он объединяет комплекс методов, основой которого служит логический прием сравнения, заключающийся в сопоставлении и выявлении сходства и различия организации, свойств, состояний, процессов двух и более ландшафтов. Это могут быть как рядом расположенные или существующие в одно и то же время, так и удаленные в пространстве и во времени ландшафты, находящиеся под влиянием одних и тех же или различных факторов. На основе сопоставления делают выводы о закономерностях формирования и развития ландшафтов в пространстве и во времени. Такой подход является базовым на этапе эмпирического и теоретического обобщения при разработке классификаций и легенд карт районирования, оценки и прогнозирования. Сравнительный подход усложняется с общим развитием науки и техники и привлекает системный подход и математические методы. Существуют два направления применения сравнительного подхода: для прогнозирования состояний и поведения геосистем. Первое предполагает сопоставление слабо изученного объекта с хорошо изученным аналогом. Во втором сопоставляют одинаково изученные ландшафтные объекты, находящиеся либо на одной, либо на разных стадиях развития.

Исторический подход. Он широко использует логические операции сравнения состояний. Анализируют изменения существенных характеристик либо самого комплекса, либо факторов, его формирующих. Он объединяет большое число методов и операций. Развиваясь, исторический подход трансформируется в более общий - временной. Современный исторический подход обогащен математическими методами обработки и анализа данных, применения моделирования для воссоздания разномасштабных изменений и выявления сущности пространственно-временной организации ландшафтов.

Системный подход. С его помощью в ландшафтоведение внедряют моделирование - совокупность процедур построения эмпирических и теоретических моделей. Используя модели в процессе изучения ландшафтов, можно переносить полученные знания с моделей на натуру. Системный подход - система определенно упорядоченных процедур.

Картографический подход. Анализ карты в географии служит средством применения пространственно-временного сравнительного подхода. На картах фиксируют наблюдения, устанавливают по ним морфологическую структуру ландшафта (по полевым наблюдениям или дешифрированием аэрофотоматериалов), получая в результате ландшафтную карту, схему ландшафтного районирования. Карты - это знаковая пространственная модель геосистемы, полученная по определенным законам. В этом качестве она становится источником новой информации о свойствах ландшафта. Создание и анализ карты состоят из комплекса циклов: наблюдательных, технических, логических, измерительных. Большое значение имеют алгоритмизация и автоматизация процессов построения и изучения карты на основе математической теории распознавания образов.

Существует несколько определений географических информационных систем (ГИС), которые всесторонне характеризуют это понятие. Наиболее распространено определение ГИС как информационной системы, осуществляющей сбор, хранение, обработку и отображение пространственно-распределенной информации. ГИС объединяет информацию, содержащуюся на географических картах, с кадастровыми, экологическими и другими данными в зависимости от ее назначения.

Географические информационные системы включают в себя технологию для организации, хранения, представления и анализа (определения взаимоотношения) пространственных данных с помощью компьютера. Применение ГИС разнообразно: картография, землеустройство, мелиорация, лесоводство, экология, оценка состояния окружающей среды и др. ГИС позволяет интегрировать информацию по рассматриваемой проблеме, проводить аналитические исследования и служит основой для принятия более обоснованных решений, т.е. ее можно использовать в системах поддержки принятия решений (СППР).

Создание ГИС включает следующие этапы: создание (разработка) цифровых баз пространственных данных, связывание баз данных, визуализация всех видов географически привязанной информации, выполнение пространственного анализа, составление цифровых карт и отчетов, построение приложений для конкретного пользователя, составление сопроводительного обзора функций и возможностей.

Большая потребность в ГИС и рост популярности таких систем объясняются тем, что пространственные факторы являются составной частью повседневной человеческой жизни, а также тем, что реальный мир состоит из многих географических компонентов, которые могут быть представлены в качестве связанных наборов пространственных данных. ГИС обладают возможностью связывать различные наборы данных для рассматриваемой территории и выполнять операции над различными слоями данных (объединять, накладывать, создавать новые), так как в качестве объединяющего принципа они используют пространственное (географическое) положение всех данных. Объединение различных данных дает новую информацию для анализа, а следовательно, увеличивает ценность этих данных.

1.4 Специфика современного ландшафтоведения

Современный этап характеризуется резким уменьшением объема ландшафтных исследований из-за распада СССР. Нарушилась теснота связей ландшафтных школ России и бывших союзных республик. В условиях экономического кризиса почти перестали проводиться полевые ландшафтные исследования на больших территориях. Фактически прекратила свое существование сеть ландшафтных стационаров, а те, которые сохранились, резко сократили свою программу. Сейчас полевые ландшафтные исследования проводятся точечно, и при этом решаются сравнительно узкие задачи.

Однако полевой «задел» предыдущих этапов дал возможность теоретического осмысления накопленного материала, особенно по динамике и функционированию ландшафтов. Было создано представление о причинах и закономерностях образования эволюционно-динамических рядов ландшафтов. Показано, что свойства новых ПТК зависят от особенностей их предшественников, вида и силы воздействия, приведшего к образованию ПТК (И.И. Мамай). Выяснено, что ПТК имеют широкий диапазон толерантности к одним факторам и узкий -- к другим. Изменчивость характеристик на «входе» (солнечная радиация, осадки и т.д.) меньше, чем изменчивость на «выходе» (сток, фитопродуктивность и т.д.). Параметры функционирования ПТК во времени и пространстве бывают синхронны, асинхронны, метахронны (К.Н. Дьяконов и др.). Было показано, что устойчивость ПТК зависит не только от инерционности и саморегуляции, но и от скорости развития комплекса, от того, в какой фазе и подфазе развития он находится (И.И. Мамай).

Расширился арсенал методов ландшафтных исследований. Это фрактальный и многомерный анализ аэрофотоснимков (Ю.Г.Пузаченко). Применение палеоботанических и радиоуглеродных методов выявило разный ход развития ландшафтов средней тайги и подзоны смешанных лесов (К.Н. Дьяконов, Т.А. Абрамова). Ландшафтно-археологические методы позволили В.А. Низовцеву восстановить картину антропогенной измененности ландшафтов на разных этапах голоцена. Сформировались методы математического моделирования геосистем, созданы ландшафтные геоинформационные системы, начало которым было положено В.С. Давыдчуком и В.Г. Линником при проведении восстановительных работ в Чернобыльской зоне. Развивались космические методы исследования (В.А. Николаев).

По-прежнему активно велись ландшафтно-прикладные работы. В.А. Николаев сформулировал представления об агроландшафтах, предложил методологию и методику агроландшафтных исследований. Формируется самостоятельный раздел «Культурный ландшафт». В геоэкологическом плане (В.А. Николаев) культурный ландшафт рассматривается как природно-хозяйственная геосистема, оптимально выполняющая заданные ей социально-экономические функции. Разрабатывается эстетика и дизайн ландшафта. В культурологическом плане (В.Н. Калуцков) акцент делается на изучении соответствия ландшафта традиционным способам ведения хозяйства, особенностям фольклора, сакральных традиций и т.д.

Продолжались работы по рациональному природопользованию и рекреации. Но на первое место вышли исследования, имеющие экологическую направленность. Это ландшафтно-экологическое картографирование, оценка городов и загрязненных территорий, нормирование нагрузок. Этим вопросам были посвящены монографии К.Н. Дьяконова, Т.В. Звонковой, Ю.Г. Пузаченко, А.Г. Исаченко. Все это позволяет говорить о становлении нового научного направления -- ландшафтной экологии.

В этот период вышли многочисленные монографии: о динамике ландшафтов (И.И. Мамай); условиям миграции радионуклидов в ландшафтах Чернобыльской зоны (В.С. Давыдчук и др.); по космическому ландшафтоведению (В.А. Николаев); о ландшафтах Московской области, Азиатских степей и' Терских песков. Опубликованы учебники и учебные пособия по геофизике ландшафтов (К.Н. Дьяконов), построении геоинформационных систем (В.Г. Линник), методах ландшафтных исследований (Н.Л. Беручашвили, В.К. Жучкова, Э.М. Раковская, К.Н. Дьяконов и др).



Глава 2. Школа ландшафтоведения в России

2.1 Предпосылки к изучению

Как уже ранее было сказано, как наука ландшафтоведение начало складываться в конце 19 в. Основоположниками учения о ландшафте были В.В. Докучаев и Георгий Николаевич Высоцкий. Социальными предпосылками развития ландшафтоведения в России были: развитие капиталистического производства. В 18-19 вв. оформляются многие отрасли промышленности, разделение труда. Экономическое развитие поставило проблему осмысления разнообразия природы и хозяйства на территории России и составление различных карт. Для России это было актуально из-за ее размеров. В 1784 г Зябловский предложил разделить территорию России на 3 полосы: северную холодную, среднюю умеренную, южную теплую. Спустя 20 лет он выделил четвертую полосу - самую холодную (Арктика).

В середине 19 в. вышли работы о климатических районах России выделявшие 8 полос в основе которых лежат с одной стороны природные особенности территории, а с другой, особенности возможности хозяйственного освоения. Выделены: ледяная, тундровая, таежная, лесная (скотоводческая), ячменная, пшеницы и фруктов, кукурузы и винограда, сахарного тростника.

В последующем в районированиях выделяли страны: лесная, промышленная, черноземная, пастбищно-черноземная.

В 1851 г. немецкий ученый Траутфеттер попытался разделить территорию России по характеру растительного покрова на 4 округа: северный (область тундры), западный (распространение европейской ели), восточный (распространение сибирских хвойных пород), южный (область древесных лиственных пород).

Вторая предпосылка возникновения ландшафтоведения - закономерности общего научного характера. На рубеже 18-19 вв. - активно изучалась природа и деятельность человека. Этому во многом способствовали академические экспедиции, которые позволяли делать обобщения о распространении отдельных видов растений, животных, почв. Возникают гипотезы о возникновении чернозема. Составляются комплексные характеристики Прикаспийской низменности, Предкавказья, Забайкалья, Камчатки.

В 1805 г. организовано Московское общество естествоиспытателей, в 1845 - Русское географическое общество, организовывавшие многие научные экспедиции, в том числе Семенова Тян-Шанского, Пржевальского, Черского, Мушкетова. Одновременно с накоплением фактического материала шло его обобщение.

В начале 19 в. значительное влияние на развитие географических исследований оказали взгляды А. Гумбольдта. Одна из важнейших его заслуг - разработка учения о природе, как комплексе связанных элементов, теории вертикальной зональности.

Среди крупных русских ученых того периода следует выделить Карла Францевича Рулье, который высказал предположение о влиянии природных условий на изменения видов. Работа Николая Алексеевича Северцова «Периодические явления в жизни зверей, птиц и гад Воронежской губернии» (1855) положила начало фенологическому изучению ландшафтов. Значительное влияние на развитие русской географии оказали работы Чарльза Дарвина, позволившие анализировать развитие материальных объектов, рассматривать исторические связи живых организмов с окружающей средой и изучать влияние среды на животных и растения.

Идея комплексности нашла отражение в работах Александра Ивановича Воейкова (рубеж 19-20 вв.), в которых рассматривался климат и его связь с другими компонентами географической оболочки. К середине 19 в сложились научные предпосылки для формирования идет о ПК, как особом образовании. Вначале изучались отдельные прямые и обратные связи между компонентами ПК, а затем сформировано понятие ПК. Первоначально их выделяли на уровне фитоценозов и зооценозов, а затем биоценозов и биогеоценозов.

Однако в то время теоретические положения учения о ПК не были подкреплены знаниями причин комплексности и их трактовали как местные особенности природы, зависящие от какого-либо одного фактора.

В начале 20-го века ландшафтоведения развивается взаимосвязано с региональной физической географией. В это время зачатки ландшафтоведения прослеживаются в работах Докучаева и Анучина и его школы. В период с 1917 по 1930 гг. на практике был проверен целый ряд теоретических положений и выдвинуты новые научные проблемы, в том числе однородности ПК, определение критериев их систематизации.

Теоретические основы базировались на одиночности литогенной и климатической составляющих ландшафта. В 1931 г. выходит книга льва Семеновича Берга «Ландшафтно-географические зоны Советского Союза» в которой он попытался дать более полное определение понятия ландшафта. Именно Берг считается основоположником ландшафтоведения.

В последующие годы понятие ландшафт усложнялось и изменялось иное чем у Берга его понимание отражено в работах Высоцкого и Морозова. Ландшафт - это не конкретная территория, а тип территории. В основу этого представления было положено не только сходство природы ландшафта, но и характер его развития во времени. Региональный подход в понимании ландшафта развивается в работах Калесника, Раменского.

Современный этап истории ландшафтоведения начинается с 1955 г когда в Ленинграде, в рамках географического общества состоялось первое всесоюзное совещание по вопросам ландшафтоведения. В дальнейшем подобные совещания проводились во Львове, Талине, Воронеже (1982), Риге. Крупнейшими советскими учеными-ландшафтоведами этого периода являются: В. Б. Сочава, И. П. Герасимов, Д.Л. Арманд, Ф. Н. Мильков, Н. А. Гвоздецкий, Н. А. Солнцев, К. Г. Геренчук, А.Г. Исаченко и многие другие. Во 2-й половине 20 в. основные ландшафтоведческие исследования в СССР велись в Москве, Ленинграде и Воронеже, где сформировались свои научные школы.

2.2 Ученые основоположники

Конец 19-го - начало 20-го веков - становление ландшафтоведения как самостоятельной научной дисциплины.

В.В. Докучаев (1846-1903) - известный геолог почвовед, основатель русской школы почвоведения и географии почв. Путь В.В. Докучаева к ландшафтному синтезу: геолого-геоморфологические исследования, основы почвоведения, сельскохозяйственная оценка земель, ландшафтные и геоэкологические идеи, учение о природных зонах как социоестественных единствах. Первый ландшафтно-географический труд “Наши степи прежде и теперь” (1892). Ландшафтное проектирование и создание первого культурного сельскохозяйственного ландшафта (Каменная степь).

А.Н. Краснов (1862-1915) - русский ботаник, почвовед, географ, палеоботаник, основатель Батумского ботанического сада. Краснов начал свою научно-педагогическую деятельность с внедрения в учебный план курса общего земледелия. В 1895 году Краснов был командирован Министерством двора в экспедицию в центральную Индию, на Цейлон, в Японию и Китай для изучения на месте культуры чая с целью разведения этого растения на плантациях уденого ведомства в Батумской области В 1910 году Краснов опубликовал курс «Лекций по физической географии», где дал описание основных ландшафтов земного шара и сделал попытку объяснить. А.Н. Краснову принадлежат важные научные достижения. Именно он внедрил фитогеографию и связал её с классификацией климатов Кёппена, осуществил районирование земного шара по типам растительности, придерживаясь зонально-географического принципа. Он выделил десять зон и пять ландшафтных областей; в каждом из выделенных районов представил комплексную характеристику влияния природы на растительность. Характеристика ландшафтов была определена, начиная с процесса выветривания и почвообразования, через рельеф и климат и вплоть до растительного и животного мира и культурных ландшафтов (то есть по схеме, которая стала рабочей уже во второй половине XX века).

Г.Н. Высоцкий (1865-1940) - русский почвовед, лесовод, геоботаник, географ. Г.Н. Высоцкий изучал влияние леса на гидрологический режим. Впервые рассчитал баланс влаги под лесом и полем, исследовал влияние леса на среду обитания и причины безлесья степей. Внёс существенный вклад в степное лесоразведение. Разработал «древесно-кустарниковый» тип насаждений, показал ценность дуба для создания лесных насаждений в степи, выдвинул положение о значении микориз для разведения дуба и сосны. Подчеркивал значение почвенных червей и других землероев в почвообразовании.

Л.С. Берг (1876-1950) - советский зоолог и географ. Л.С. Берг автор основополагающих работ по ихтиологии, географии, теории эволюции. Он собрал обширные материалы о природе разных регионов, осуществил обобщения по климатической зональности земного шара, описание ландшафтных зон СССР и сопредельных стран, создал учебник «Природа СССР». Берг -- создатель современной физической географии, является основоположником ландшафтоведения, а предложенное им ландшафтное деление, хотя и дополнено, сохранилось до сих пор. Берг автор почвенной теории образования лёсса. Его работы внесли существенный вклад в гидрологию, озероведение, геоморфологию, гляциологию, пустыноведение, учение о поверхностных осадочных горных породах, вопросы геологии, почвоведения, этнографии палеоклиматологию.

Л.Г. Раменский (1884-1953) - русский и советский ботаник, геоботаник, эколог растений, географ. Л.Г. Раменский один из основоположников учения о морфологии географического ландшафта, согласно которому географический ландшафт -- конкретная территория, однородная по своему происхождению и истории развития, обладающая единым геологическим фундаментом, однотипным рельефом, общим климатом, единообразным сочетанием гидротермических условий, почв, биоценозов и закономерным набором морфологических частей. Изучал естественные кормовые угодья Советского Союза; в 1932 возглавил их инвентаризацию в масштабе СССР. Работы Раменского по теории фитоценозов получили широкое признание и способствовали рациональному использованию сенокосов и пастбищ.

Единое и цельное учение Морозова о лесе как биогеоценотическом, географическом и историческом явлении показало сложную взаимосвязь живых и косных компонентов леса, образующих единый природный комплекс. Учёный доказал, что разнообразные формы леса могут быть поняты только в связи с природной средой -- климатом, почвой, животным миром.

Г.Ф. Морозов (1867-1920) - русский лесовод, ботаник, почвовед, географ. Морозов -- автор классического и неоднократно переиздававшегося труда «Учение о лесе», в котором изложены вопросы биологии лесных пород, биологии и типов лесонасаждений. Труды Морозова оказали большое влияние на развитие биогеоценологии, лесоведения и возникновения учения о природных комплексах животных.

Б.Б. Полынов (1877-1952) - советский ученый, специалист в области почвоведения, геохимия и география. Его основные труды посвящены вопросам происхождения почв и формирования коры выветривания, значению организмов в почвообразовании и выветривании, классификации и геохимической характеристике ландшафтов.

В.П. Семенов-Тян-Шанский (1870-1942) - русский географ, автор фундаментальных работ по районированию, городскому и сельскому расселению. В 1900-х выходит в свет фундаментальная работа В. П. Семенова-Тян-Шанского «Торговля и промышленность Европейской России по районам» (11 томов), содержащая подробное описание каждого из 1065 выделенных районов и детальную экономическую карту. В 1910 году была опубликована книга «Город и деревня Европейской России», в которой были подробно проанализированы зональные типы сельского расселения (в зависимости от природных условий), дана характеристика городов в зависимости от их людности и торгово-промышленного оборота.

Д.Л. Арманд (1905-1976) - советский физико-географ, ландшафтовед, специалист в области охраны природы. Он один из создателей научного направления геофизики ландшафтов. Инициатор создания земельного кадастра на территории СССР. Занимался проблемами борьбы с эрозией и дефляцией, охран природы и составления земельного кадастра.

Применил экспериментальный метод исследования в физической географии. Разработал вопросы улучшения природы в зоне недостаточного увлажнения степных и лесостепных территорий путём изменения воднотеплового режима. Рассматривал природные объекты как геосистемы. Изучая проблему охраны природы, отстаивал конструктивный подход к проблеме взаимоотношения человека с природной средой: им сформулирован принцип -- не просто охрана природной среды, а синтез её охраны с рациональным использованием природных ресурсов.

Н.А. Солнцев (1901-1991) - российский физико-географ, ландшафтовед, геоморфолог, один из основоположников регионального ландшафтоведения. Он автор трудов по региональным ландшафтным исследованиям, вопросам таксономии, структуре и динамике ландшафтов, создатель теории современного ландшафтоведения.

Ф.Н. Мильков (1918-1996) - известный русский физико-географ, ландшафтовед, педагог. Широкую известность Фёдор Николаевич Мильков приобрёл своими работами по теории, методологии и практике ландшафтоведения, методам изучения ландшафтов. Мильков стал одним из основателей антропогенного ландшафтоведения, разработал учение о ландшафтной оболочке Земли, внёс большой вклад в ландшафтное и физико-географическое районирование и картографирование, предложил систему парагенетических ландшафтных комплексов, организовал широкомасштабные исследования ландшафтов Центрального Черноземья и т. д.

...