Разноуровневая организация климоморфогенеза Дальнего Востока

Размещено на http://www.allbest.ru/

Тихоокеанский институт географии Дальневосточного отделения Российской академии наук

РАЗНОУРОВНЕВАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ КЛИМОМОРФОГЕНЕЗА ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА

Скрыльник Г.П.

Владивосток

Аннотация

геоморфологический климатический дальний восток

Познание сущности рельефообразования и природы рельефа в целом выполнено на планетарном, региональном и локальном (топологическом) уровнях.

Цель - проследить специфику многоуровневой организации геоморфологических систем Дальнего Востока на фоне контрастных и крайне противоречивых природно-климатических обстановок с проявлением континентальности и океаничности.

Материалы - использованы данные многолетних геоморфологических и геоэкологических исследований автора на Чукотке и о-ве Врангеля (1957-1959, 1971-1972 г.г.), в бассейне р. Колымы и в Приохотьи (1971-1972, 1974-1975 г.г.), на низменностях (1974-1979) и в горах (2007-2011 г.г.) юга Дальнего Востока (в Хабаровском крае и Приморьи), а также доступные литературные и фондовые источники.

Методы - сравнительно-географический, геофизический, информационный.

Результаты и обсуждение. Выполнено исследование физико-химической и энергетической сущности рельефообразования, организации рельефообразующих субстратов и природы рельефа на 3-х вещественно-энергетических уровнях (применительно к территории российского Дальнего Востока).

Особенности организации (структуры и функционирования) геосистем в пределах российского Дальнего Востока предопределяются особым географическим положением, своеобразным климатом, а также связанной с этим его очень высокой изменчивостью в пространстве и во времени.

В естественных условиях на фоне гидротермических колебаний энергоемкость КМО постоянно увеличивается и, подчиняясь законам географической зональности, поддерживает на достаточно высоком уровне напряженность климоморфогенеза, в спектре которого господствуют энергоемкие процессы с присущими им зональными и азональными, а также локальными чертами.

В антропогенных обстановках (из-за сведения лесов, распашки территории и т.д.) катастрофически снижается перераспределение вещества и энергии, из-за чего уменьшается общая энергоемкость в пределах КФГО, и, следовательно, КМО. Правда, на отдельных участках локально отмечается, в частности, лавинообразное усиление относительно энергоемких и потому наиболее значимых для быстрого физического преобразования земной поверхности отдельных процессов (физического выветривания, обваливания и осыпания, плоскостного смыва, пучения-просадки, течения грунтов и т.д.).

Результаты выполненного исследования, по мнению автора, вносят определенный вклад в решение важных современных задач, актуальность которых определяется запросами теории и практики географического прогноза и природного мониторинга.

Ключевые слова: геоморфологические системы, анализ, обстановка, процессы, состояние, устойчивость, изменения, мониторинг, рациональное природопользование, Дальний Восток.

Annotation

MULTILEVEL ORGANIZATION OF CLIMOMORPHOGENESIS OF FAR EAST

Skrylnik G.P. Pacific Geographical Institute, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences, Vladivostok, Russia

The study of the nature of relief formation and the nature of relief as a whole goes at the planetary, regional, and local (topological) levels.

The goal of this study is to trace the specifics of the multilevel organization of geomorphological systems of the Far East against the background of contrasting and extremely contradictory natural and climatic conditions with a manifestation of continentality and oceanicity.

Materials - the paper presents data from long-term geomorphological and geoecological studies of the author in Chukotka and Wrangel Island (1957-1959, 1971-1972), in Kolyma and Priokhotye (1971-1972, 1974-1975) river basins, in the lowlands (1974-1979) and in the mountains (2007-2011) in the south of the Far East (in the Khabarovsk Krai and Primorye), as well as available literary and stock sources.

Methods - comparative geographic, geophysical, informational.

Results and discussion. The author studied the physicochemical and energetic nature of relief formation, the organization of relief-forming substrates, and the nature of the relief at three material energy levels (in relation to the territory of the Russian Far East).

The features of the organization (structure and functioning) of geosystems within the Russian Far East are predetermined by a special geographical position, a peculiar climate, as well as its very high variability in space and time.

Under natural conditions, against the background of hydrothermal fluctuations, the energy intensity of CMOs is constantly increasing and, obeying the laws of geographical zonality, maintains a fairly high level of climomorphogenesis, the spectrum of which includes energy-intensive processes with their inherent zonal and azonal, as well as local features dominate.

In anthropogenic environments (due to deforestation, plowing, etc.), the redistribution of matter and energy is catastrophically reduced, which reduces the overall energy intensity within the CFGO, and, therefore, CMO. True, in some areas, in particular, avalanche-like amplification is relatively energy-intensive and, therefore most significant for the rapid physical transformation of the earth's surface of individual processes (physical weathering, debris and shedding, planar flushing, heaving, subsidence, soil flow, etc.).

The results of the study, according to the author, make a certain contribution to the solution of important modern problems, the relevance of which is determined by the demands of the theory and practice of geographical forecasting and natural monitoring.

Keywords: geomorphological systems, analysis, situation, processes, state, stability, changes, monitoring, rational nature management, Far East.

Введение

Всестороннее познание физико-химической и энергетической (главным образом, в динамических аспектах) сущности рельефообразования, организации рельефообразующих субстратов и природы рельефа в целом, как единого образования на планетарном, региональном и локальном (топологическом) уровнях, является одной из актуальных проблем геоморфологии [1]. Соотношение уровней показано ниже (см. рис. 1).

Таблица 1

Общая принципиальная схема организации геосистем Земли (составил Г.П. Скрыльник)

Осмысливание возможностей системного подхода к изучению динамических аспектов и пространственно-временного развития рельефа еще далеко не закончилось, хотя положительные результаты уже имеются (рис. 2). Об этом свидетельствуют публикации: изначально основополагающие [2], [3], [4]; общегеографические (В.В. Никольская, 1974 г.; С.П. Горшков, 1980, 1987 г. и др.); многочисленные геоморфологические (Ю.Г. Симонов, 1976 г.; О.А Борсук, И.И. Спасская, 1976 г.; О.В. Кашменская,1980 г.; Д.А. Тимофеев и А.М. Трофимов, 1983 г.; и др.); геоэкологические [5], [6].

Рис. 2 Принципиальная схема энергетических и динамических соотношений типичных и аномальных процессов в организации геосистем Земли

Цель - проследить специфику многоуровневой организации геоморфологических систем Дальнего Востока на фоне контрастных и крайне противоречивых природно-климатических обстановок с проявлением континентальности и океаничности.

Методы - сравнительно-географический, геофизический, информационный.

Материалы - использованы данные многолетних геоморфологических и геоэкологических исследований автора на Чукотке и о-ве Врангеля (1957-1959, 1971-1972 г.г.), в бассейне р. Колымы и в Приохотьи (1971-1972, 1974-1975 г.г.), на низменностях (1974-1979) и в горах (2007-2011 г.г.) юга Дальнего Востока (в Хабаровском крае и Приморьи), а также доступные литературные и фондовые источники. При решении общих тематических вопросов привлекались наработки более ранних наших многолетних исследований (с 1955 по 1970 г.г. - работ на Кольском полуострове, в Большеземельской тундре, на территории севера Западной Сибири, в степях Хакасии и горах Западного и Восточного Саяна, на Средне-Сибирском плоскогорье, в южном Приленье и на юге Алданского нагорья).

Результаты и обсуждение

Организация рельефа и рельефообразования создается и контролируется, прежде всего, климатом. Он формируется суммарным вкладом взаимодействующих радиационных и циркуляционных факторов и процессов. В результате возникают и различные типы климата, в основе классификаций которых - учет континентальности (К) и (или) океаничности (О). Главные их признаки, соответственно - аридность и гумидность.

«Континентальность климата» - это совокупность свойств климата, обусловленных воздействием поверхности суши на процессы климатообразования. Противоположность этому - «океаничность климата», как результат воздействия океана на климат.

Взаимодействия континента и океана в их контактной зоне на юге российского Дальнего Востока с мезо-кайнозоя проявляются неодинаково и по сезонам, и по долготе. Они «сказываются» через порожденную ими муссонную циркуляцию воздушных масс: континентальных зимой и океанических летом. Мощность муссона составляет в среднем 2 км. На общегодовом фоне западного переноса муссонный поток зимой усиливает везде континентальные обстановки природных процессов, а летом, хотя «ослабленно» и проникает далеко вглубь континента, но господство океанических обстановок обеспечивает лишь в пределах островных территорий и мегаберегов, из-за эффекта локальных фронтов.

Отличительные фоновые признаки К и О следующие:

а) в области преобладающей К - резкие колебания температуры воздуха и деятельной поверхности на фоне недостаточного и изменчивого год от года увлажнения, малые запасы влаги в деятельном слое и лимитированное ее испарение;

б) в области преобладающей О - резкие колебания высоких сумм атмосферных осадков на фоне избыточного увлажнения.

в) в обстановках чередования К и О - сложные варианты комплексирования признаков К и О, порождающего вероятные климатические риски для произрастания растений и в целом геоэкологические риски.

Природные образования всех размерностей, от ландшафтов до комплексов физико-географической оболочки (КФГО), компоненты которых объединены определенными связями и отношениями, нами рассматриваются как геосистемы (ГС). Формирование соподчиненных друг другу таких целостностей является результатом причинной взаимосвязи и взаимообусловленности действия процессов в различных компонентных физико-географических оболочках, а также взаимодействия с космическим пространством и человеческим обществом. Таким образом, ГС представляют собой многокомпонентные и сложноорганизованные открытые, развивающиеся с проявлением саморегуляции природные образования - сложнодинамические саморегулирующиеся системы.

Специфика организации и развития естественных природных систем

Комплексная физико-географическая оболочка (КФГО) объединяет в единое целое лито-, атмо-, гидро-, педо-, фито- и зоосферы (по А.А. Григорьеву, 1937 г.), сквозное взаимопроникновение и взаимодействие которых выражается в обмене веществом, энергией и информацией (по К.К. Маркову и др., 1973 г.; В.Б. Сочаве, 1978 г.; и др.). Важнейшие отличительные признаки КФГО - не только наличие вещества в трех агрегатных состояниях (твердом, жидком и газообразном), но и, что особенно показательно, активное (способность функционировать) или пассивное (способность сохраняться) «повсеместное» распространение или возможное присутствие живого вещества (К.К. Марков и др., 1973 г.).

Особенности организации (структуры и функционирования) геосистем в пределах российского Дальнего Востока предопределяются:

а) географическим положением на гигротермодинамически напряженной границе двух величайших физико-географических структур

Азиатского материка и Тихого океана, большей своей частью в самой активной полосе их противоречивого взаимодействия;

б) связанной с этим очень высокой изменчивостью в пространстве и во времени не только самих биогенных и абиогенных составляющих их соотношений, но и, что особенно важно, результатов многопланового взаимодействия косного и живого в ГС.

Особо следует остановиться на важных аспектах общей организации климоморфогенной оболочки (КМО), образующей нижнее звено КФГО [7]. КМО обладает всеми присущими КФГО отличительными свойствами и признаками, в ряде отношений даже более ярко выраженными. К таким характерным отличиям КМО относятся:

а) относительно равномерная рассредоточенность вещества для каждого из трех его агрегатных состояний;

б) комплексирование генетически разнородных субстратов (лито-, хионо- и биогенного) - образований, порожденных тремя одноименными сферами КФГО;

в) «повсеместная» полнота взаимодействия и взаимопроникновения косного и живого вещества. Последствия таких взаимоотношений косного и живого реализуются не только в рамках КМО, но и за ее пределами;

г) сквозное проникновение обмен веществом, энергией и информацией, зафиксированные и долго сохраняющиеся в морфогенетических «следах» - пространственно-временных генерациях рельефа.

Особенности взаимосвязи разнородных субстратов и рельефообразования в различных климатах (на примере Дальнего Востока) нами разобраны ранее [8]. Здесь же целесообразно дополнительно акцентировать внимание на морфогенетическом вкладе живого вещества.

Общеизвестно, что живое вещество (в частности, из-за низких, не превышающих 10-20%, значений альбедо хорошо развитых растительных покровов) способствует поглощению солнечной энергии и, тем самым, постоянно увеличивает «энергоемкость» КФГО. Одновременно возрастает и энергоемкость КМО. Роль биоты в развитии климоморфогенеза направленно повышается, что подтверждается многочисленными данными.

С одной стороны, фито- и педосфера мягко «гасят» волны тепла и влаги, вследствие чего:

а) ослабляются колебания и сглаживаются контрасты гидротермических движений (особенно, мерзлотного крипа); поверхностный сток влаги переводится в подземный (поддерновый, внутрипочвенный и грунтовый); и по этой причинам резко снижают механическую денудацию; и т.д.

С другой стороны, почвенно-растительные покровы участвуют в глубоких трансформациях энергии и вещества:

а) значительная часть (иногда свыше 50%) солнечной энергии забирается на транспирацию и другие процессы жизнедеятельности растений;

б) в ходе биогеохимического преобразования субстратов часть тепловой энергии связывается в решетках ряда глинистых минералов и в составляющих геохимического стока;

в) значительная часть ветровой энергии тратится на образование листового опада и через вибрацию древесных стволов используется на разрыхление почво-грунтов, способствующее в конечном счете повышению пластичности и подвижности склоноодевающего чехла;

г) большая часть выпавшей с атмосферными осадками влаги участвует в активизации биохимического выветривания, но в ходе транспирации изымается растениями из сферы непосредственного механического рельефообразования и возвращается в атмосферу; и т.д.

Следовательно, в естественных условиях на фоне гидротермических колебаний энергоемкость КМО постоянно увеличивается и, подчиняясь законам географической зональности, поддерживает на достаточно высоком уровне напряженность климоморфогенеза, в спектре которого господствуют энергоемкие процессы с присущими им зональными и азональными чертами, а также и локальными контрастами.

В антропогенных обстановках (из-за сведения лесов, распашки территории и т.д.) катастрофически изменяется перераспределение вещества и энергии, в результате чего уменьшается энергоемкость в пределах КФГО и, следовательно, КМО.

Под устойчивостью ГС нами понимается способность, с одной стороны, сохранять основные черты своей организации при различных колебаниях физико-географического процесса, а с другой - поддерживать в условиях аномальных воздействий возвратно-поступательное развитие, что создает основу их пластичности. Суммарная же устойчивость любой ГС к различного рода воздействиям, направленным на всю ГС или только на ее отдельные элементы, складывается из динамического комплексирования по-разному изменяющихся всех компонентных (в случае сложной ГС - подсистемных) характеристик устойчивости. В конечном счете устойчивость разноуровневых ГС есть результирующая их длительного развития (функционирования, динамики и эволюции) и, тем самым, постоянно усложняющейся реакции на воздействия. Подытоживая эти общие положения, отметим два важных момента для климоморфогенеза на Дальнем Востоке: 1) устойчивость ГС к одному и тому же воздействию прямо пропорциональна ее рангу; 2) устойчивость определенной ГС - всегда конкретная характеристика ее поведения по отношению к строго определенным (механическим, физическим, химическим и т.д.) воздействиям; 3) любая ГС имеет столько вариантов устойчивости, сколько возможных типов воздействий.

Так, высокольдистые равнинные или пологонаклонные тундровые ГС в естественных условиях севера Дальнего Востока потенциально устойчивы к термодинамическим воздействиям в области отрицательных температур и неустойчивы - в обстановках положительных температур и нарушений почвенно-растительного покрова, или повышенного летнего увлажнения из-за обильных атмосферных осадков. Геосистемы вдоль южной границы вечной мерзлоты очень чувствительны к нарушениям растительности в условиях антициклонального режима летом (положительного температурного фона при безоблачном небосклоне) и менее «ранимы» здесь же при господстве облачной погоды. Естественные лесные ландшафты в Приморье относительно легко выдерживают воздействия экстремальных ливней и штормовых ветров, а геосистемы, лишенные растительного покрова, при аналогичных воздействиях активно разрушаются; и т.д. [9], [10].

Наиболее динамичные состояния общих и компонентных ГС на Дальнем Востоке нами связываются с пороговыми ситуациями в разноплановых соотношениях между типичными и аномальными процессами (материалы совместные с А.М. Коротким, 1988 г.).

В настоящее время, как свидетельствуют разделяемые нами материалы ряда публикаций [11], [12], в отдельных регионах происходит похолодание климата (в частности, на российском Дальнем Востоке [13]).

Эта естественная тенденция в нашем регионе, в отличие от многих других регионов Земли еще не затушеванная антропогенными воздействиями, до сих пор проявляется достаточно четко. Она подтверждается фактическими данными развития физико-географических провинций [14] и отдельных ЭГС, в частности курумов.

Антропогенный фактор в развитии КФГО и ее компонентных оболочек к настоящему времени стал одним из глобальных (Л.Г. Бондарев, 1974 г.; У.У. Келлог, 1980, г.; М.И. Будыко, 1984 г.; С.П. Горшков, 1987 г.). В мэллоцене (1000 лет вперед [14]) развитие региональных геосистем будет идти по антропогенно-естественному пути, т.е. естественная тенденция к похолоданию климата в отдельных регионах, хотя и замедлится из-за антропогенно обусловленного усиления парникового эффекта атмосферы, но сохранится. Для Дальнего Востока, в частности, такое предположение не должно вызывать сомнений, т.к. здесь в мэллоцене ожидается направленное увеличение площади материковой суши и причленение к ней многих современных островов (Сахалина, Шантарских и других, более мелких) [14], что еще более усилит протекающую континентализацию региона и поддержит на достаточно высоком уровне естественную тенденцию к дальнейшему похолоданию климата.

Виды и Типы геоморфологических систем

Под геоморфологическими системами нами понимаются разномасштабные, разнородные и (или) разновозрастные объемно-временные образования - рельеф с геоморфологическими процессами и образующие его субстраты, целостность которых создается в рамках конкретных обстановок вещественно-энергетическим обменом не только между их компонентами, но и между самими этими образованиями, а также между частными географическими и глубинными оболочками Земли.

Принцип соотносительности различных геоморфологических систем выдерживается на всех иерархических уровнях, и их соподчиненность может быть представлена в следующем виде: «суперсистема - система - субсистема» и т.д. [1].

Большинство геоморфологических систем (от планетарной - геоморфосферы, до наименьшей - климоморфогенного ландшафта) по характеру функциональных связей относится к открытым системам, т.к. они равноценно обмениваются (в равенстве поступления и выхода) веществом и энергией с окружающей их средой. В качестве интересного примера того, что геоморфосфера обменивается энергией с другими планетарными системами (гидроферой, атмосферой, педосферой и т.д.) может выступать следующее. Над линейными и очаговыми морфоструктурами Дальнего Востока временами отмечаются в атмосфере аномальные состояния - специфические (линейные или дугообразные и концентрические) «разрывы» облачности и полосы интенсивной трещиноватости в покровах морского льда» (по материалам В.Ю. Зайченко и др., 1981 г.; Б.В. Ежова и А.И. Ищенко, 1983 г.). Отмеченные аномалии облачного и ледового покрова довольно устойчиво сохраняются во времени и пространстве (установлено, например, по данным дешифрирования космоснимков - в феврале-марте на севере и юге акватории Охотского моря). Показывается, что они связаны с возникающими в ходе активизации тектонических структур электромагнитными полями, а также с эмиссией газов из мелкодисперсных металлов.

Под экзогенной геоморфологической системой (ЭГС) нами понимается рельеф с рельефообразующими процессами и образующие его субстраты как объемно-временные образования в рамках климоморфогенной оболочки.

Развитие (функционирование, динамика, эволюция) ЭГС на всех уровнях (глобальном, региональном и локальном) предопределяется и постоянно контролируется (прямо или опосредованно) в первую очередь климатом, а также морфотектоническими и космическими факторами. Специфика такого воздействия на развитие дальневосточных ЭГС следующая: 1) на глобальном уровне - прежде всего в проявлении широтной зональности (от тундровой и лесотундровой на севере, до комплексной лесной на юге региона) и определяемой ею сезонности (в широтном плане); 2) на региональном уровне - в комплексировании континентальных и океанических рельефоформирующих влияний и космических ритмов (в долготном плане); 3) на топологическом - в гидротермических контрастах, вследствие инсоляционных, аэрогенных, фитогенных и др (в локальном плане)[15].

Дифференциация ЭГС в рамках КМО

В природе Дальнего Востока мы сталкиваемся чаще с относительно небольшими по масштабу региональными ЭГС. Среди них можно выделить следующие типы: 1) морфологические системы (например, морфологическая триада, все элементы которой связаны сеткой структурных отношений - «водораздел - - долинная поверхность»); 2) каскадные системы (например, гравитационные линейные потоки на склонах - курумы); 3) системы типа «процесс - отклик», представляющие собой динамические соединения процессов и форм (например, в муссонном климате Приморья склоны и днища долин, связанные процессами массового смещения рыхлого материала - муссонной солифлюкции и многочисленными наплывами-сплывами); 4) управляемые человеком системы (например, мелиоративные в районах того же рисосеяния - каналы, коллекторы, трубопроводы, водохранилища, плотины, дамбы, насосные станции, водозаборы, другие сооружения и устройства на мелиорированных землях).

Данные типы ЭГС сопровождаются сложными динамическими и, в конечном счете, эволюционными взаимопереходами. При этом и функционирование, и динамика, и эволюция дальневосточных ЭГС четко контролируются обстановками климоморфогенеза (в частности, характером соотношений типичных и аномальных процессов). Так, если в исторически сложившемся спектре геоморфологических процессов на территории конкретного региона происходит «сдвижка» в сторону усиления роли типичных процессов, существующие здесь ЭГС начинают испытывать явное обособление при сглаживании внутренних контрастов. Если же возрастает роль аномальных процессов, то существующие ЭГС, ранее развивавшиеся независимо друг от друга, объединяются в сложные образования с возрастающими внутренними контрастами (например, ЭГС 2-го порядка типа в системы 3-го типа; и т.д.).

Отдельные аспекты хорологических ЭГС, исследованные нами, сводятся к следующему. При разных воздействиях ЭГС реагируют определенной деструкцией одних компонентов, возможной консервацией (переводом типичных в разряд» реликтов») и приспособлением или же сохранением других, а также возникновением новых элементов в ходе стадийного развития самих систем. В результате происходит конструирование нового облика рельефа и его субстрата, соответствующих локальному и (или) региональному соотношению тепла и влаги (с поправками на роль ветра) на общем фоне энергетической напряженности КМО и КФГО. Следовательно, устойчивость ЭГС - контролируется интенсивностью и масштабом вещественно-энергетического обмена с соседними геосистемами [15].

Характеристики устойчивости одной и той же ЭГС могут быть существенно иными для различных времен (характерного; релаксации - эффективной и пассивной; адаптации, соизмеримой с ритмом развития).

Указанные временные интервалы резко различны для разносубстратных (био-, хионо-, литогенных) ЭГС. В результате последние неоднозначны и по устойчивости. Это находится в прямой связи с тем, что конкретная обстановка влияет на дальневосточные ЭГС через создание в их субстратах определенного гидротермического состояния. При этом наиболее устойчивыми ЭГС в различных обстановках оказываются такие, в которых преобладает литогенный субстрат. Добавим, что в ходе анализа с различными временами надо учитывать «эффект запаздывания» отклика ЭГС на воздействие. Например, любое тектоническое поднятие (например, на Камчатке или на Сахалине) не приведет к перестройке ЭГС адекватных речных бассейнов до тех пор, пока вся площадь их не будет освоена активизировавшейся регрессивной эрозией (поверхностной и подземной).

По мере усложнения климоморфогенетического спектра (в сторону многообразия и контрастности - особенно на том же юге Дальнего Востока) устойчивость ЭГС возрастает под воздействием типичных и экстремальных (из них только начальных - критических) процессов, а затем резко падает. Порогом в этом случае служит наступающее господство в климоморфогенезе экстремальных (замыкающих их - кризисных) процессов с тенденцией перехода к катастрофическим [15].

Множественность динамических соотношений пространства, времени и типов развития, устойчивости и устойчивого развития геосистем показана ниже (рис. 3).

Введение в практику геоморфологического анализа полученных результатов и раскрытие их содержания на различных уровнях изучения КМО предопределяют, по нашему мнению: 1) обоснованное выделение пространственно-временных биометеоэнергетических уровней (типичных, критических, кризисных и катастрофических) или климоморфогенных порогов устойчивого развития рельефа; 2) установление этих уровней и слежение за ними в различных группах стран, для Дальнего Востока выделенных нами ранее по ведущим факторам климоморфогенеза (морфотектоническому, космическим ритмам, зональному проявлению сезонности) позволяют строже подойти к прогнозным построениям; 3) по своевременному и возможно полному выявлению структуры разноплановых связей между естественными и антропогенными статическими и динамическими составляющими рельефообразования и рельефа с его формирующими субстратами, что и обеспечит дифференцированную оценку морфолитогенетических изменений и возможностей последующего самовосстановления и (или) рекультивации геоморфологических систем.

Рис. 3 Принципиальная схема динамических соотношений пространства, времени и типов развития, устойчивости и устойчивого развития геосистем

Заключение

Организация рельефа и рельефообразования создается и контролируется, прежде всего, климатом. Он формируется суммарным вкладом взаимодействующих радиационных и циркуляционных факторов и процессов. В результате возникают и различные типы климата, в основе которых - учет континентальности (К) и (или) океаничности (О). Главные их признаки, соответственно - аридность и гумидность.

Отличительные фоновые признаки К и О на Дальнем Востоке следующие: а) в области преобладающей К - резкие колебания температуры воздуха и деятельной поверхности на фоне недостаточного и изменчивого год от года увлажнения, малые запасы влаги в деятельном слое и лимитированное ее испарение; б) в области преобладающей О - резкие колебания высоких сумм атмосферных осадков на фоне избыточного увлажнения и свободное испарение; в) в обстановках чередования К и О - сложные варианты комплексирования признаков К и О, порождающего вероятные климатические риски для произрастания растений и в целом геоэкологические риски.

Особенности организации (структуры и функционирования) геосистем в пределах российского Дальнего Востока предопределяются: а) географическим положением на гигротермодинамически напряженной границе двух величайших физико-географических структур Азиатского материка и Тихого океана, большей своей частью в самой активной полосе их противоречивого взаимодействия с проявлением К или О; б) связанной с этим очень высокой изменчивостью в пространстве и во времени не только самих биогенных и абиогенных составляющих их соотношений, но и, что особенно важно, результатов многопланового взаимодействия косного и живого в ГС.

В естественных условиях на фоне гидротермических колебаний энергоемкость климорфогенетической оболочки постоянно увеличивается и, подчиняясь законам географической зональности, поддерживает на высоком уровне напряженность климоморфогенеза, в спектре которого господствуют энергоемкие процессы с присущими им зональными, азональными и локальными чертами, а также контрастами.

В антропогенных обстановках (из-за сведения лесов, распашки территории и т.д.) катастрофически снижается перераспределение вещества и энергии, из-за чего уменьшается общая энергоемкость в пределах КФГО, и, следовательно, КМО. Правда, на отдельных участках локально отмечается, в частности, лавинообразное усиление относительно энергоемких и потому наиболее значимых для быстрого физического преобразования земной поверхности отдельных процессов (физического выветривания, обваливания и осыпания, плоскостного смыва, пучения-просадки, течения грунтов и т.д.).

По мере усложнения климоморфогенетического спектра (в сторону многообразия и контрастности - особенно на юге Дальнего Востока) устойчивость ЭГС возрастает под воздействием типичных и экстремальных (из них только начальных - критических) процессов, а затем резко падает. Порогом в этом случае служит наступающее господство в климоморфогенезе экстремальных (замыкающих их - кризисных) процессов с тенденцией перехода к катастрофическим.

В мэллоцене (1000 лет вперед) развитие дальневосточных геосистем будет идти по антропогенно-естественному пути, т.е. естественная тенденция к похолоданию климата в отдельных регионах, хотя и замедлится из-за антропогенно обусловленного усиления парникового эффекта атмосферы, но сохранится.

Результаты выполненного исследования, по мнению автора, вносят определенный вклад в решение важных современных задач, актуальность которых определяется запросами теории и практики географического прогноза и природного мониторинга.

Углубленное познание по-разному комплексирующихся естественных и антропогенных геосистем и ЭГС для тех же целей возможно прежде всего на базе их региональных исследований, выполняемых в такой последовательности: «картографирование - районирование - моделирование - прогнозирование - управление».

Все это особенно актуально при освоении высоко динамичных геосистем материковых окраин (в частности, российского Дальнего Востока) с сезонными контрастами гидротермического и ветрового режимов и многовариантностью современных антропогенных воздействий [10].

Думается, что учет результатов выполненного комплексного исследования ГС и ЭГС должно оказать помощь при выборе оптимальных вариантов рационального природопользования, с учетом минимизации возможных геоэкологических рисков (ожидаемых негативных эффектов из-за проявления аномальных факторов и процессов).

Список литературы

1. Скрыльник Г.П. Динамические аспекты климатической геоморфологи //Региональные и локальные аспекты экзогенного рельефообразования на Дальнем Востоке. Отв. ред. Г.П. Скрыльник. Владивосток: ТИГ ДВО РАН, 1990. С. 4- 19.

2. Bertalanffy L. von. General System Theory - A Critical Review / Bertalanffy L. von. // General Systems. Vol. VII. 1962. P. 1-20.

3. Перельман А.И. Биокосные системы Земли / Перельман А.И. М.: Мысль, 1977. 160 с.

4. Арманд А.Д. Самоорганизация и саморегулирование систем / Арманд А.Д. М.: Наука, 1988.. 264 с.

5. Коломыц Э.Г. Избранные очерки географической экологии: Часть I. Базовый ландшафтно-экологический анализ / Коломыц Э.Г. // Самарская Лука: проблемы региональной и глобальной экологии. 2018. Т. 27, № 1. С. 15-129.

6. Голубченко И.В. Проблемы использования системного подхода в географии / Голубченко И.В., Оборин М.С. // Научные ведомости БелГУ. Сер. Естественные науки. 2011. №21 (116), вып. 17. С. 144-149.

7. Скрыльник Г.П. Климатическая геоморфология (объект, предмет, содержание и современные задачи) / Скрыльник Г.П. // География и палеогеография климоморфогенеза. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1976. С. 133-146.

8. Скрыльник Г.П. Многоплановые взаимосвязи и взаимодействия между субстратами и геоморфологическими процессами на юге и севере Дальнего Востока / Скрыльник Г.П. // Арктика и Антарктика. 2019. №4. С. 1-15.

9. Скрыльник Г.П. Термокарст как фактор разрушения и созидания в развитии геосистем юга Средней Сибири и Дальнего Востока / Скрыльник Г.П. // Успехи современного естествознания. 2018. № 11-2. С. 425-436

10. Скрыльник Г.П. Аномальные природные процессы и явления российского Дальнего Востока / Скрыльник Г.П. // Успехи современного естествознания. 2018. № 10. С. 114-124.

11. Ловелиус Н. В. Циклы солнечной активности в Арктике / Ловелиус Н. В., Ретеюм А. Ю. // Общество. Среда. Развитие. 2018. № 1. С. 128-130.

12. Глобальная служба атмосферы (ГСА) - Global Atmosphere Watch Programme [Электронный ресурс]. URL: https://public.wmo.int/…/programmes/global-atmosphere-watch programme (дата обращения: 16.06.2018).

13. Скрыльник Г.П. Курумообразование и общая тенденция развития рельефа Дальнего Востока / Скрыльник Г.П. // Геоморфология и неотектоника горных областей Дальнего Востока. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1977. С. 86-88.

14. Никольская В.В. О естественных тенденциях развития физико-географических провинций юга Дальнего Востока / Никольская В.В. Новосибирск: Наука, 1974. 127 с.

15. Скрыльник Г.П. Морфогенетическая роль климата в развитии природных зон и провинций Дальнего Востока / Скрыльник Г.П. // Успехи современного естествознания. 2019. №. С.

Размещено на Allbest.ru