30. Характерные черты антропогенного этапа развития ландшафтной сферы Земли.

Антропогенный этап (40 тыс. лет назад — наше время). Хотя человек как биологический род Homo появился 2—3 млн. лет назад, его воздействие на природу длительное время оставалось крайне ограниченным. Оно резко усилилось с появлением человека разумного (Homo sapiens), к которому принадлежит и современный человек. Произошло это в верхнем палеолите, в разгар последнего (вюрмского) оледенения, 38—40 тыс. лет назад. Отсюда и берет отсчет антропогенный этап в развитии географической оболочки. Характеристика его приведена в гл. VIII «Человек и географическая оболочка».

Развитие географической оболочки на протяжении всей геологической истории Земли шло в направлении усложнения ее структуры и более четкого функционирования как парадинамической системы. Особенно важные последствия имело возникновение в процессе развития новой структурной части — биострома. Составной частью биострома является и человек, которому географическая оболочка обязана вступлением в новейший, антропогенный, этап своего развития. Антропогенное ландшафтоведение теснейшим образом связано с рациональным использованием и мелиорацией земель, охраной природных ресурсов, народнохозяйственное значение которых неоднократно подчеркивалось в решениях съездов КПСС и в других партийно-правительственных документах.

Проблема воздействия человека на природу далеко не новая в географической науке. Достаточно сослаться на классические труды В. В. Докучаева (1892) и А. И. Воейкова (1894), а в зарубежной литературе — Джорджа Марша (1866). Но это были труды, относящиеся скорее к антропогенной географии, чем к антропогенному ландшафтоведению.

Само понятие антропогенного ландшафта появилось много позже этих трудов. Оно было предложено в 30-х годах текущего столетия ленинградскими профессорами А. Д. Гожевым и Б. Н. Городковым. В их работах под антропогенными ландшафтами подразумеваются комплексы, созданные человеком. Существуют узкая и широкая трактовки антропогенного ландшафта. Достаточно широкое признание получило предложение воронежских географов считать антропогенными ландшафтами такие комплексы, в которых на всей или на большей их площади коренному изменению под воздействием человека подверглись если не все, то хотя бы один из компонентов ландшафта, в том числе и растительность (Ф. Н. Мильков, 1973).

31. Вариант и инвариант ландшафта

Вариант ландшафта. Термин «вариант», или «вариация ландшафта», не имеет широкого распространения. Между тем необходимость в нем существует, поскольку варианты ландшафта реально существуют в природе. Слово «вариант», латинское по происхождению, в русском языке имеет разное смысловое значение. Наиболее распространенное из них — «вообще видоизменение, разновидность» (Ушаков Д. H., 1935, с. 226). Исходя из этого любой ландшафтные комплекс, региональный или типологический, в своем конкретно^ проявлении представляет вариант, отклонение от среднего — обобщенного— типа. Варианты по факторам, их обусловливающим, делятся на климатические, высотно-геоморфологические и петрографические. Познакомимся с ними на примере зонального типа ландшафта.

Климатические варианты зонального типа ландшафта вызваны различиями в условиях увлажнения и представлены двумя видами: влажным и сухим. Климатическими вариантами в равной мере являются дубовая лесостепь Русской равнины (влажный вариант) и березовая лесостепь Западной Сибири (сухой вариант), еловая тайга Русской равнины (влажный вариант) и лиственничная тайга Средней Сибири (сухой вариант).

Высотно-геоморфологические варианты зонального типа ланд-шафта — проявление вертикальной дифференциации ландшафтов. Они представлены двумя основными видами: возвышенным и низменным. Очень часто эти два варианта одного и того же зонального типа ландшафта оказываются исключительно контрастными по своей структуре, продуктивности, интенсивности протекающих физико-географических процессов. Достаточно сопоставить расположенные рядом, но так непохожие друг на друга, Приднепровскую возвышенность и Приднепровскую низменность или Среднерусскую возвышенность и Окско-Донскую равнину, чтобы убедиться в реальности высотно-геоморфологических вариантов лесостепного типа ландшафта.

Большим разнообразием отличаются петрографические варианты зонального типа ландшафта, обусловленные различиями в механическом составе грунтов. Под воздействием определенной горной породы находятся все типы местности, включая плакорный, наиболее полно отражающий зональные черты, и все компоненты ландшафта— прежде всего рельеф, затем особенности грунтовых и стоковых вод, почв, растительности и животного мира. Менее всего под воздействием горной породы находится климат, но некоторые отклонения в микроклимате, например температурном режиме почв, вызванные темным или светлым цветом породы, можно обнаружить. Подобные петрогенные отклонения почвенного и припочвенного микроклимата становятся достаточно заметными на неразвитых и эродированных почвах с близким залеганием от поверхности материнских пород.

Воздействие горных пород не ограничивается модификацией существующих типов местности, но нередко ведет к формированию специфических типов местности. Так. на юге Среднерусской возвышенности, на границе Воронежской и Ростовской областей, появление плотных палеогеновых песчаников в разрезах сопровождается развитием останцово-водораздельного типа местности, неизвестного в других районах этой возвышенности.

Из петрографических вариантов наиболее распространены песчаный, лёссовый, карбонатно-глинистый, песчаниковый, известково-карстовый, карстово-меловой, массивно-кристаллический. Большинство комплексов петрографического варианта принадлежит к типу так называемых азонально-зональных ландшафтов: сосновые боры на песках и гранитах встречаются от северной тайги до степей включительно; карстово-меловые и известняково-карстовые ландшафты, резко отклоняясь от среднего зонального типа, сохраняют ряд существенных общих признаков в самых различных природных зонах.

Климатические, высотно-геоморфологические и петрографические варианты существуют не изолированно друг от друга. Накладываясь друг на друга, они образуют единство, находящее свое выражение в конкретных региональных единицах — физико-географических провинциях и районах. Так, провинция Подольской и Приднепровской возвышенностей представляет единство влажного климатического, возвышенного высотно-геоморфологического и лёссового петрографического вариантов лесостепного зонального типа ландшафта; Полесская провинция — единство климатического, низменного высотно-геоморфологического и песчаного петрографического вариантов зонального типа ландшафта хвойно-широколиственных лесов; провинция Причерноморской низменности — единство влажного климатического, низменного высотно-геоморфологического и лёссового петрографического вариантов степного типа ландшафта.

У типов местности легко прослеживаются высотно-геоморфологические варианты. Например, один и тот же склоновый тип местности существенно различен на Среднерусской возвышенности и граничащей с ней Окско-Донской равнине. На Среднерусской возвышенности ему свойственны больше, чем на Окско-Донской равнине, колебание относительных высот, большая крутизна склонов и смытость почв, более густая овражно-балочная сеть, более частый выход на поверхность коренных пород. Свои высотно-геоморфологические варианты имеет даже плакорный тип местности — совершенно плоские на Окско-Донской равнине и щитовидные на Среднерусской возвышенности.

Петрографические варианты хорошо выделяются у склонового типа местности. Только на территории Среднерусской лесостепи их три: лёссовый, меловой и известняковый. Лёссовый вариант распространен на Окско-Донской равнине и спорадически на Среднерусской возвышенности, нередко он изрезан сетью свежих крутостенных оврагов. Меловой вариант охватывает юг Среднерусской и Калачскую возвышенности. Морфологически он выделяется наличием цирковидных балок, куполообразных и шатрообразных останцов и полуостанцов (корвежек), иногда небольших карстовых воронок Сухость и безводье белого писчего мела и серых мергелей сочетается с наличием у подножия склонов мощных родников типа воклюзов. На меловых склонах — остатки реликтовых сосновых боров, тимьянники и иссопники. Известняковый вариант распространен на севере Среднерусской возвышенности. Здесь по склонам речных долин часты обнажения серых девонских известняков с живописными обрывами. Большие площади заняты смытыми каменистыми почвами. По балкам много карстовых воронок, исчезающие речки и родники-воклюзы. Как и меловые склоны, известняковые склоны несут реликтовые группировки растительности с участием таких редких видов, как лапчатка донская (Potentilla tanaitica), шиверекия подольская (Schivereckia podolica), колокольчик алтайский (Campanula altaica), папоротник асплений стенной (Asplenium ruta шита-ria) и мн. др.

Как минимум два варианта наблюдаются у надпойменно-террасового типа местности: песчаный, с остатками боров, и лёссовый с черноземными, сплошь распаханными почвами.

Без учета вариантности трудно понять природу многих урочищ. Широкие плоскодонные балки Окско-Донской низменной равнины и крутобокие, местами похожие на ущелья балки Среднерусской возвышенности — простейший пример высотно-геоморфологических вариантов у типов урочищ.

Выше был рассмотрен хорологический аспект проблемы варианта ландшафта, его статика. Динамическую сторону этой же проблемы раскрывает инвариант ландшафта.

Инвариант ландшафта. Еще недавно термин «инвариант» был уделом одной математики. Внедрение понятия «инвариант» в другие науки, в частности в философию и географию, произошло сравнительно недавно. Сейчас этот термин, введенный в географию В. Б. Сочавой, широко используется в ландшафтоведении, но ясности с его содержанием до сих пор нет. Т. П. Куприянова (1983) считает, что современная географическая теория и методология не дают ответа на вопрос, что такое инвариант геосистемы и как его определять.

Определений инварианта ландшафта немного, они настолько общи, что практически мало отличаются от трактовки инварианта другими науками. Имеющиеся определения инварианта исходят из утверждения, высказанного В. Б. Сочавой (1978), что в основе этого понятия лежит представление о совокупности присущих геосистеме свойств, которые сохраняются неизменными при преобразовании той или иной категории геосистем.

Итак, что же такое инвариант ландшафта не в общем значении этого термина, а применительно к ландшафтному комплексу? Может быть, это характеристики устойчивости географических систем? Но такое определение, не говоря уже о его краткости, мало что дает, так как сама проблема устойчивости геосистем находится в стадии первоначальных разработок и ее отношение к инварианту остается неясным.

Инвариант — это не что иное, как наиболее общие, а поэтому и более устойчивые черты структуры типа ландшафтного комплекса на уровне семейства. Короче, инвариант ландшафтного комплекса есть его типовая структура. Инвариантность — одна из качественных сторон ландшафтных комплексов, противоположная вариантности.

Возьмем для примера распространенный на территории лесостепной провинции Среднерусской возвышенности тип урочищ карстовых воронок. Инвариантом этого типа урочищ является его диагностический признак как семейства комплексов — резко выраженная на местности замкнутая отрицательная форма рельефа, имеющая нередко вид правильной конусообразной воронки. Родовые признаки (воронки в писчем мелу, воронки в известняках), как и видовые (облесенная меловая воронка, лугово-степная меловая воронка и т. п.), используются для выделения вариантов этого типа урочищ. Видовые варианты отличаются динамичностью и неустойчивостью.

В процессе функционирования видовые варианты могут сменять друг друга — обнаженная меловая воронка трансформироваться в лугово-степную, а лугово-степная — в лесную, инвариант же при этом (карстовая воронка как таковая) остается неизменным. Но при определенных условиях наблюдается и смена инварианта. В результате заиления карстовая воронка в одном случае может превратиться в озеро, в другом — в неглубокую плоскодонную степную западину. Но эта смена инварианта означает и смену одного типа урочища другим.

Инвариант как типовая структура легко распознается и в других типах урочищ — степных западин, балок, ровнядей и т. д. Вариантной частью их всюду выступают видовые структуры.

Сказанное относительно урочищ справедливо и в отношении типов местности. Рассмотрим в качестве примера инвариант плакорного типа местности. Типовую структуру плакорных лесостепных местностей составляет равнинное водораздельное местоположение при относительно глубоком залегании уровня грунтовых вод. Эти типовые признаки сохраняются во всех разнообразных видах лесостепных плакорных местностей — лесных, разнотравно-луговых, степных, полевых, пастбищных. Они и представляют инвариант плакорных лесостепных местностей, нарушение которого возможно только при переходе плакорного типа местности в другой — склоновый—в случае прогрессирующего эрозионного расчленения или в междуречный недренированный при подъеме уровня грунтовых вод.

Не будет большой ошибки, если выскажем утверждение, что инвариантом у типов урочищ и типов местности чаще всего выступает литогенная основа. В другом подходе нуждается определение инварианта у типа ландшафта. Литогенная основа, разнородная по составу, входит в вариантную часть типа ландшафта. Инвариантом же типа ландшафта служит радиационный баланс, свойственный данному географическому поясу, в сочетании с определенным балансом тепла и влаги формирующий этот тип ландшафта. Изменение параметров того или другого приводит к смене одного типа ландшафта другим, к ломке ранее существовавшего инварианта. Так, изменение радиационного баланса при сохранении прежних характеристик баланса тепла и влаги повлечет за собой формирование хотя и аналогичного, но, по существу, другого типа ландшафта (например, пустыни умеренного, субтропического и тропического поясов); существенное изменение баланса тепла и влаги при сохранении прежних характеристик радиационного баланса ведет к смене типов ландшафта в пределах одного географического пояса.

Таким образом, термин инвариант близок к понятию тип ландшафтного комплекса и адекватен его типовой структуре. Инвариант и тип ландшафтного комплекса — понятия близкие, но не идентичные, так как инвариант акцентирует наше внимание на структурную организацию комплекса, его устойчивость, что больше соответствует термину «типовая структура».

Вариант ландшафтного комплекса отражает его родовую и видовую структуру. В такой-то мере понятие варианта связывает типологические единицы с региональными. И хотя каждый вариант — шаг на пути к разрушению инварианта, обособление их происходит и приобретает смысл только в рамках типовой структуры (инварианта).

Ландшафтоведение — наука, раздел физической географии о природных и природно-антропогенных ландшафтах, их структуре, генезисе, функционировании, динамике и эволюции.

Ландшафт – система природных (антропогенных) компонентов и комплексов.

Как пятимерная система представляет собой незамкнутую саморегулируемую систему взаимосвязанных компонентов и комплексов более низкого ранга, функционирующая под воздействием одного ил нескольких компонентов, выступающих в роли ведущего фактора.

Геохимический ландшафт – участок земной поверхности, отличающийся особенностями миграции химических элементов, которые вызваны комплексом взаимосвязанных и взаимообусловленных природных факторов и процессов.

Механическая миграция (механогенез) - обусловлена работой рек, течений, ветра, ледников, вулканов, тектонических сил и других факторов. Характерное влияние механогенеза - раздробление горных пород и минералов, ведущее к увеличению их дисперсности, растворимости, развитию сорбции и других поверхностных явлений. При диспергировании резко увеличивается суммарная поверхность частиц и их поверхностная энергия, растворимость минералов, происходит разложение многих минералов. При механической миграции тяжелые минералы ведут себя как частицы более крупного размера. Механическое перемещение минералов зависит от их твердости и податливости к выветриванию, а дальность - еще и от податливости к химическому выветриванию. Физико-химическая миграция – определяется физико-химическими законами происходит в гидросфере или атмосфере.

Биологическая миграция – характеризуется 2 противоположными процессами: образованием и разрушением органического вещества.

Техногенная миграция – связана с жизнедеятельностью человека

Географическая оболочка — в российской географической науке под этим понимается целостная и непрерывная оболочка Земли, где её составные части (земная кора, тропосфера, стратосфера, гидросфера и биосфера) проникают друг в друга и находятся в тесном взаимодействии. Между ними происходит непрерывный обмен веществом и энергией.

Ландшафтная сфера - структурная часть географической оболочки. В пределах географической оболочки в зоне наибольшего взаимопроникновения, взаимодействия и взаимообусловленности различных геосфер обособилась ландшафтная сфера. Ландшафтная сфера представляет собой зону прямого соприкосновения, контакта и активного взаимодействия литосферы, атмосферы и гидросферы. Это сфера, в которой зародилась жизнь, это биологический фокус географической оболочки, в которой наблюдается наивысшее "сгущение" жизни. Это сфера зарождения, развития и современного существования человечества и земной цивилизации. Вертикальная мощность ландшафтной сферы колеблется от нескольких десятков метров до 250-350 м. На суше в ее пределы входят: верхняя часть литосферы, почвы, растительные и животные комплексы, приземный слой воздуха, в пределах океанов - приводный слой воздуха и верхняя толща воды дол глубины проникновения солнечного света (250 м). Ландшафтная сфера состоит из различных по размерам природных территориальных и аквальных комплексов (ПТК и ПАК), выстилающих сушу, океаны и ледниковые поверхности.

Генезис ландшафта – способ возникновения ландшафтного комплекса, обусловленный взаимодействием различных процессов и факторов.

Динамика ландшафта – функциональные, пространственные и структурные изменения, протекающие в ландшафтном комплексе.

Ландшафтная карта – пространственная модель ландшафтного устройства региона, отображающая размещение природных комплексов различного таксономического ранга.

Фация – элементарная единица в ландшафтоведении, структурная часть урочища, представляющая собой однородный участок территории с одним экологическим режимом, населением, происхождением и возможностями дальнейшего развития.

Урочище – комплекс фаций, связанных с отдельными выпуклыми или вогнутыми формами рельефа или с ровными междуречными участками на однородном субстрате и объединяемых общей направленностью движения вод, переноса твёрдого материала и миграции химических элементов.

Это чем-либо выдающийся участок местности с резко обозначенными границами.

Это одна из низших типологических единиц ландшафтного картирования, представляющая собой закономерный комплекс фаций, достаточно хорошо обособленный в природе в связи с неровностями рельефа, неоднородным составом почв и грунтов и хозяйственной деятельностью человека.

Урочище по Милькову – представляет собой комплекс фаций, достаточно хорошо обособленных в природе в связи с неровностями рельефа и неоднородным составом почв и грунтов.

Тип местности – таксономическая единица ландшафтного картирования, промежуточная между типом урочища и типом ландшафтов, относительно равноценная в хозяйственном отношении территория, обладающая закономерным, только ей присущим сочетанием урочищ.

Относительно равноценная в хозяйственном отношении территория с характерными для неё типами урочищ, представленная множеством разобщённых конкретных местностей.

Региональный ландшафтный комплекс – территориально единый, пространственно не повторяющийся, прошедший исторический индивидуальный путь развития, совокупность комплексов более низкого ранга.