ВРЕМЕННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ЛАНДШАФТОВ
Тема: ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ЛАНДШАФТОВ
Лекция 10. Функционирование ландшафтных систем
1. Исаченко А.Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование. -М.: Высшая школа, 1991. - С.163-200
2. Міллер Г.П., Перлин В.М., Мельник А.В. Ландшафтознавство: теорія и практика. Лвів: ЛНУ ім. Івана Франка, 2002. – С. 62-68.
3. Міхелі С.В. Основи ландшафтознавства. К.-Камянець-Подільський “Абетка-НОВА”, 2002. – С.59-60.
4. Гродзинский М.Д. Основи ландшафтноi экологогii. - Киiв: Либiдь, 1993. – С.146-146.
- Понятие функционирование. Энергетические факторы функционирования.
- Элементарные процессы функционирования
- Влагооборот в геосистемах.
- Водный режим.
- Функционирование и морфолитогенез.
- Биогеохимический круговорот и биопродуктивность ландшафтов.
Понятие функционирование. Энергетические факторы функционирования.
Функционирование, т. е. жизнедеятельность.
Функционирование – это совокупность всех процессов обмена со средой веществом, энергией и информацией, а также формирование и усложнение внутренней структуры и организации геосистем за счет процессов саморазвития.
Важнейшее условие функционирования — внешние энергетические факторы (источники поступающей энергии в ландшафт см. лекцию 10).
Ø Солнечная энергия: от 334 · 104 кДж/м2 в год (Арктика и Субарктика) до
836 · 104 кДж/м2 в год ((Сахара, Аравийский п-в),
Крым 490 · 104 кДж/м2 в год —532 · 104 кДж/м2 в год.
Ø Внутренняя энергия Земли 1,43 ± 0,52 мккал/см2 в год, т.е. в 1000 раз меньше солнечной энергии.
Ø Энергия географической оболочки: атмосферной циркуляции, потенциальная энергия рельефа, горных пород, вод и др.
Ø Энергия ландшафтной сферы: ледников, перераспределение энергии связанной с соседними ландшафтами со стоком, минеральными потоками, биоценотическими, воздушными и др.
2. Элементарные процессы функционирования, протекающие в ландшафте:
Ø физико-механические (изменение внешних параметров геосистем под влиянием геофизических процессов (изменение температуры, влажности, давления и др.). Например, физическое выветривание, склоновые процессы (осыпные, делювиальные, оползневые) сток, испарение, перенос воздушных масс и изменение температуры и влажности в ландшафте и др.)
Ø химические (в любой ландшафтной сфере происходит химические реакции, реакции обмена, окисления и др., процессы химического выветривания и минералообразование)
Ø биогеохимические, связанны с живым веществом, его функционированием (гемусообразование, торфообразование, образование многих минералов в ландшафтной сфере и др.).
Ø биологические, протекают в живом вещества (процессы фотосинтеза, процессы формирования белков, жиров, углеводов и др. в живом веществе, передача биологической энергии трофическими цепями. Закон 10% — остальная энергия возвращается в окружающую среду.)
Функционирование ландшафтов определяется круговоротом вещества и энергии: влагооборотом, водным режимом, формированием горных пород и рельефа в ландшафте, биологическим круговорот и т. д.
3. Влагооборот в геосистемах
(можно сравнить с кровооборотом). С помощью водных потоков осуществляется минеральный обмен меду ландшафтами и их составными частями. Перемещение влаги сопровождается: формированием растворов, трансформированием и аккумуляцией химических элементов, геохимическими процессами.
Основные процессы влагооборота (см. рис.1 и рис.2):
Ø выпадение атмосферных осадков;
Ø поверхностный сток;
Ø инфильтрация и подземный сток;
Ø поднятие почвенных растворов по капиллярам (до 8 м);
Ø испарение; транспирация;
Ø конденсация влаги в атмосфере и выпадение новых осадков.
Рисунок 1.
Рисунок 2
В зависимости от своих свойств ландшафт преобразует влагооборот (см. табл.1,2 и рис. 3).
Таблица 1. Основные элементы водного баланса типичных ландшафтов в различных зонах (средние годовые показатели)
Ландшафты | Осадки, мм | Испарение, мм | Сток, мм | Коэффициент стока |
Тундровые восточноевропейские | 0,60 | |||
Северотаежные восточноевропейские | 0,50 | |||
Среднетаежные восточноевропейские | 0,45 | |||
Южнотаежные восточноевропейские | 0,40 | |||
Подтаежные восточноевропейские | 0,35 | |||
Подтаежные западносибирские | 0,15 | |||
Широколиственные западноевропейские | 0,30 | |||
Широколиственные восточноевропейские | 0,20 | |||
Лесостепные восточноевропейские | 0,15 | |||
Лесостепные западносибирские | 0,04 | |||
Степные северные восточноевропейские | 0,12 | |||
Полупустынные казахстанские | 0,02 | |||
Пустынные туранские | <1 | <0.01 | ||
Субтропические влажные лесные восточноазиатские | 0.50 | |||
Пустынные тропические североафриканские | <10 | <10 | <1 | <0.01 |
Саванновые опустыненные североафриканские | 0.04 | |||
Саванновые типичные североафриканские | 0.01 | |||
Саванновые влажные североафриканские | 0.20 | |||
Влажные экваториальные центральноафриканские | 0,35 | |||
Влажные экваториальные амазонские | 0,50 |
Рисунок 3
Таблица 2. Влияние леса на атмосферные осадки
Типы лесов | Годовые осадки, мм | Пропускается через крону | Стекает по стволам | Задерживается кронами и испаряется | |||
мм | % | мм | % | мм | % | ||
Еловый (Западная Европа) | |||||||
Буковый (Западная Европа) | |||||||
Тиковый (Индостан) | - | - | - | - | |||
Сухой субэкваториальный | 1,5 | 18,5 | |||||
Экваториальный (Кот-д, Ивуар) | 1800-1950 | 1500-1615 | 77-90 | 170-425 | 10-22 | ||
Экваториальный (Малайзия) | 200-2050 | 80-82 | 450-500 | 18-20 |