Глава 1. Природно-географические особенности Свердловской области.

1.1. Географическое положение. Природно-климатические условия

В широтном отношении область находится между 56 и 62° с.ш. в средних широтах в пределах умеренного пояса. Избыточное увлажнение на большей части территории определяет зональные особенности природы Свердловской области. Основная часть территории области лежит в зоне тайги. Только на юго-востоке тайга сменяется зональными лесостепными ландшафтами. Есть они и на юго-западе, но связаны с барьерным воздействием Уфимского плато. В горной полосе прослеживаются высотно-поясные изменения климата, почвенно-растительного покрова и животного мира от пояса горной тайги до горных тундр и гольцов.

В азональном отношении область включает части трех крупных природных районов (физико-географических стран), отличающихся геологическим строением и рельефом. Крайний юго-запад области является частью Восточно-Европейской равнины (Уфимское плато). Западная половина относится к Уралу — Уральской равнинно-горной стране, а восток области представляет собой часть Западно-Сибирской равнины.

Таким образом, наиболее важной особенностью физико-географического положения Свердловской области является ее положение на стыке крупных природных регионов — природных комплексов разного типа: секторных, зональных и азональных (тектогенных) [1].

Свердловская область расположена в пределах Среднего и Северного Урала и на равнинах Западной Сибири, примыкающих к Уралу с востока. Западная граница области, протяженностью более чем 600 км, проходит на севере по осевым водораздельным хребтам Уральских гор, затем отклоняется к юго-западу, пересекает западные предгорья Урала и выходит в пределы Восточно-Европейской равнины. Наши западные соседи — Республика Коми и Пермский край. На юге Свердловская область соседствует с Башкортостаном, Челябинской и Курганской областями. Граница с ними составляет свыше 500 км. Начинается она на западе, от Уфимского плато, пересекает предгорья Урала, Уральские горы, Зауральскую складчатую возвышенность, Туринскую равнину и выходит к нижнему течению реки Пышмы; затем поднимается на север, к низовьям Туры и Тавды — здесь наша область граничит с Тюменской областью. На востоке граница проходит в основном по заболоченному междуречью Тавды и Конды. За ней, на северо-востоке простираются обширные пространства Ханты-Мансийского автономного округа [1].

Природное районирование

На юго-западе области расположена небольшая часть Восточно-Европейской равнинной страны. Она относится к таежной зоне и целиком входит в подзону широколиственно-хвойнотаежных лесов. Центральная часть Свердловской области относится к Уральской равнинно-горной стране. Практически полностью эта часть страны расположена в таежной зоне. Небольшие участки лесостепной зоны на юго-востоке (от Сысерти до Каменска-Уральского) и барьерные ландшафты Красноуфимской лесостепи можно рассматривать в составе этой области.

В пределах таежной ландшафтной области выделяется 5 природных районов: Западный предгорный, Североуральский среднегорный, Среднеуральский низкогорный, Восточный предгорный (подгорный), Зауральский равнинный.

Восточную половину области занимает часть Западно-Сибирской равнинной страны. Зональной границей, проходящей вдоль рек Ирбит — Ница, она делится на таежную и лесостепную зоны. В пределах таежной области по основным различиям в геологическом строении и рельефе выделяют 3 природных района: Северо-Сосъвинский равнинный, Туринский равнинный, Пелымо-Тавдинский равнинный низменный. Лесостепная ландшафтная область представлена одним природным районом — Пышминским равнинным. Во всех природных районах области проявляются подзональные различия [2].

Климатические особенности

Климат Свердловской области, как и любой другой территории, формируется под действием трех основных климатообразующих факторов: солнечной радиации, циркуляции воздушных масс и влияния подстилающей поверхности.

Солнечная радиация. Свердловская область расположена в умеренных широтах между 56° и 62° с.ш. Суммарная солнечная радиация (прямая и рассеянная) распределяется по территории в целом широтно, т. е. зонально. На севере области суммарная радиация составляет 80, а на юге 95 ккал на 1 кв. см в год. На севере области различия в количестве солнечной радиации по сезонам года более резки. Летние длинные дни (период белых ночей) способствуют ее увеличению, а зимой она резко сокращается. Именно поэтому летние различия в количестве поступающей солнечной радиации и в температурном режиме севера и юга области меньше чем зимние.

Часть суммарной радиации отражается от земной поверхности, а остальная радиация поглощается и расходуется на нагрев. Потери радиации в результате отражения зависят от характера подстилающей поверхности. Как известно, снежный покров отражает до 80% суммарной радиации, лес — около 20%, распаханный чернозем еще меньше — лишь 10—15%.

Распределение температур воздуха зависит от солнечной радиации, циркуляции атмосферы, рельефа и сильно меняется по сезонам года.

Анализ хода изотерм января показывает, что на формирование зимних температур основное влияние оказывает частое поступление воздушных масс с запада. Наблюдается понижение температуры к востоку, северо-востоку от -16° до -18°-19°С. Изотермы -16° и -17°С проходят меридионально. Лишь на севере области изотерма -19°С приближается к субширотному простиранию.

Июльские изотермы на равнинах Западной Сибири направлены субширотно. На летний температурный режим определяющее влияние оказывает солнечная радиация. Самые высокие температуры на юго-востоке области — +18°С, на севере — +17°С.

По восточным и западным предгорьям Урала изотерма +17°С опускается к южным границам области. Это означает, что на распределение летних температур оказывает влияние рельеф. В горах происходит понижение температуры с высотой. В среднегорьях на вершинах Северного Урала июльские температуры понижаются до +10°+12°С. Зимой в межгорных котловинах может застаиваться холодный воздух, что приводит к температурным инверсиям: на дне котловин температура воздуха ниже, чем на склонах гор [3].

Почвенные особенности

Основные почвообразовательные процессы. В пределах Свердловской области почвообразование характеризуется развитием двух основных процессов: подзолистого и дернового. Для условий избыточно-влажного климата типичен подзолистый процесс, который представляет собой вымывание органических и минеральных соединений из верхней части почвенного профиля в нижнюю. Под действием промывного режима формируется горизонт вымывания — подзолистый (элювиальный), с повышенным содержанием кремнезема. Свое название он получил за сходство с золой: при высыхании подзолистый горизонт становится белёсым, светлым до белого цвета [4].

Влияние климатических факторов, рельефа и горных пород на формирование почвенного покрова. Основные процессы почвообразования: подзолистый и дерновый. Зональные типы почв области на равнинах: глеево-подзолистые, подзолистые, дерново-подзолистые, болотно-подзолистые, серые-лесные, черноземы оподзоленные и выщелоченные. Интразональные почвы равнин: торфяно-болотные, пойменные (аллювиальные), солонцы и солоди.

Горные почвы: горно-лесные подзолистые и дерново-подзолистые, горно-лесные буроземовидные, горно-луговые и горно-тундровые [5].

Лесорастительные условия

Лесорастительные условия области в целом благоприятны для произрастания среднепроизводительных лесных насаждений основных лесообразующих пород таёжной зоны.

Леса занимают около 2/3 территории Свердловской области и выполняют важные водоохранные, почвозащитные, санитарно-гигиенические, рекреационные и другие функции, являясь при этом основным источником древесных ресурсов для промышленных предприятий, сельского хозяйства и населения.

Распределение лесов по территории области неравномерное. Наиболее лесиста северо-западная часть и наименее юго-восточная часть, где сельхозугодия занимают существенную часть земель. На основной части области леса типично таёжные. Только на юго-востоке области, на небольшой площади преобладают сосново-берёзовые колочные леса, характерные для лесостепной зоны.

В структуре лесов преобладают хвойные насаждения. В центральной и восточной части области сосновые, на западе, в пределах горного Урала - еловые насаждения.

В лесах на землях лесного фонда преобладают хвойные насаждения – 57,2%, мягколиственные составляют 42,8%, насаждения с преобладанием твердолиственных пород представлены единично – менее 0,005%.

Основными лесообразующими породами являются сосна и берёза. Хвойные породы представлены сосной (34,1%), елью (15,9%), кедром (5,6%), пихтой (1,3%) и лиственницей. Мягколиственные породы представлены берёзой (35,5%), осиной (6,6%), липой, ольхой чёрной и серой, ивой древовидной и тополем. Твердолиственные породы представлены дубом, клёном и ильмовыми.

Молодняки составляют 24,2% от площади покрытых лесной растительностью земель, средневозрастные – 33,5%, приспевающие – 12,6%, спелые и перестойные -29,7%. Общий запас древесины насаждений на землях лесного фонда составляет 2016727 тыс. м³, в том числе хвойных насаждений – 1229076,5 тыс. м³ (60,9%). Запас спелых и перестойных насаждений – 743035,50 тыс. м³, (36,8% от общего запаса) [6].