7. Динамика ландшафта. Типология состояний по л.Н. Беручашвили, и.И. Мамай, фазы смены состояний.

7.Динамика ландшафтов. Процессы функционирования, протекающие в ландшафтах, подчиняются цикличности поступления солнечной радиации, что ведет к определенными изменениями в их вертикальной структуре. Особенно заметно это сказывается на состоянии биоты в умеренном климатическом поясе, где годовой цикл функционирования четко разделяется на четыре временных фазы: лето, осень зима, весна. Сезонные изменения функционирования ландшафтов состоят из более мелких временных отрезков – суток. Суточные ритмы характеризуются колебаниями температуры, влажности воздуха, скорости ветра, выпадения осадков, процессов фотосинтеза, промерзания и оттаивания почвы. Л.С. Берг различал обратимые и необратимые изменения ландшафта. К обратимым он относил сезонные изменения, а также те катастрофические события, после которых ландшафт восстанавливается примерно до того состояния, каким он был до катастрофы. При необратимых сменах изменения идут в одном направлении и возврата к прежнему состоянию ландшафта не происходит (глобальные изменениях климата, трансгрессии и регресси моря) Обратимые изменения характеризуют динамику ландшафта, необратимые – его развитие или эволюцию. В.Б. Сочава (1978) определил динамику как изменение состояний ландшафта в пределах одного инварианта. Инвариантом является совокупность свойств, которые сохраняются неизменными в процессе динамических преобразований. Инвариант выступает в качестве общего признака как для ландшафта, так и для его морфологических единиц. Такими инвариантными свойствами обладает вертикальная, горизонтальная и временная структура ландшафта. Т.О. понятия «структура» и «динамика»– они взаимообусловлены. Изменения горизонтальной структуры, не ведущие к смене одного ПТК другим, разнообразны. К ним можно отнести появление дробных ПТК (фаций, урочищ) внутри более крупного комплекса. Изменения вертикальной структуры в рамках одного инварианта происходят постоянно. Однако при этом вертикальная структура ландшафта не претерпевает коренных изменений. Т.О. динамика входит в понятие инварианта ландшафта, в ней выражается временная упорядоченность состояний ПТК как их структурных элементов. Л.Н. Беручашвили под состоянием понимает «соотношение параметров структуры и функционирования природно-территориальных комплексов в какой либо промежуток времени, которое конкретные входные воздействия (солнечная радиация, осадки) трансформирует в определенные выходные функции (сток, гравигенные потоки, прирост фитомассы и др. И.И. Мамай считает, что состояние ПТК – это более или менее длительные отрезки его существования, характеризующиеся определенными свойствами структуры комплекса. По А.Г. Исаченко под состоянием геосистемы подразумевается упорядоченное соотношение параметров ее структуры и функций в определенный промежуток времени. В.Б. Сочава и А.А. Крауклис вводят понятия «динамические или переменные состояния фаций», которые соответствуют определенным этапам в жизни геосистемы и характеризуются инвариантностью (неизменностью) ее структуры и определенным набором природных процессов. Все приведенные определения характеризуют состояние как элемент временной структуры ландшафта. Т.О. состояние есть показатель режима функционирования и динамики ПТК и зависит главным образом от космических факторов, изменение которых приводит к смене состояний. Параметрами функционирования являются тенденция, амплитуда и ритм смен в определенный отрезок времени. Существует подход к выделению состояний по их продолжительности. Так, Л.Н. Беручашвили выделяет: кратковременные (продолжительностью до 1 суток), средневременные (до 1 года), длительновременные (более 1 года) состояния. Кратковременные состояния (стексы) характеризуют суточный цикл изменений, подчиненных внутрисуточной ритмике природных процессов. Смена стексов происходит под влиянием внешних факторов и осуществляется в течение нескольких (от 1 до 3, иногда более) часов. Это объясняется тем, что тепло и влага, поступившие на поверхность ПТК, должны пройти путь от атмосферной его части в литогенную основу, а через корневую систему – в растения. Следовательно, чтобы состоялась смена состояния ПТК должны произойти изменения в каждом из его компонентов. Таким образом, необходимо различать состояние компонентов и состояние ландшафта, т. к. последнее складывается из набора состояний компонентов. Средневременные состояния связаны с сезонной динамикой и формируют определенные фазы годового цикла, сменяющие друг друга в строго обязательной последовательности. Длительновременные (многолетние) состояния измеряются десятками и сотнями лет и их смена характеризует эволюцию ландшафта. Динамика ландшафта тесно связана с его устойчивостью - способностью сохранять свою структуру и характер функционирования при изменяющихся условиях внешней среды. В ходе обратимых динамических смен состояний ландшафт не претерпевает коренных изменений до тех пор, пока не будет нарушена его устойчивость. Будучи динамическим свойством, устойчивость предполагает не абсолютную стабильность комплекса, а его подвижное равновесие. Противостояние аномальным внешним воздействиям осуществляется в ландшафте с помощью механизма саморегулирования, в проявлении которого главную роль играет биота. Саморегуляция представляет собой такое свойство ландшафта, с помощью которого природная система в процессе функционирования сохраняет устойчивое состояние.