2.3. Ландшафтная структура.

Механизм функционирования геосистем может быть понят на основе детальных исследований их пространственного распределения и динамических проявлений. С учетом дискретности и непрерывности природных явлений выделяются два ряда геосистем – геомеры и геохоры. Выделение первых основано на учете гомогенности природных образований , вторых – на их разнокачественности.

В природе имеет место пространственная интеграция : каждая геохора включает несколько подчиненных ей геохор, а те, “представлены множествам закономерно сочетающихся геомеров”. Если типизация геомеров к настоящему времени достаточно разработана, то вопрос о критериях интеграции и типизации геохор остается до сих пор открытым и в качестве таковых обычно используются внешние физионологические признаки геосистем или их отдельных компонентов, таких как рельеф или растительность. Сложность разрешения этой задачи усугубляется еще и тем, что в природе нередки случаи, когда геохоры низшего порядка не имеют между собой ясно видимой генетической связи.

Важная роль при типизации и интеграции геохор, то есть при физико – географическом районировании, принадлежит установлению пространственно – функциональных взаимоотношений между геомерами и геохорами низшего порядка. Критерием такой интеграции и типизации может служить дифференциация вещества в геосистемах. (Снытко и другие, 1980) – одна из главнейших характеристик массы геосистем, которую В. Б. Сочава (1978) считая одним из важнейших параметров.

Классификация и характеристика геомеров. Основная часть геомеров, распространенных в Назаровской впадине и ее горном обрамлении, относится к следующим пяти геомам:

Южносибирскому горно - таежному темнохвойному;

Среднесибирскому таежному светлохвойному;

Южносибирскому подтаежному;

Южносибирскому островных лесостепей;

Южносибирскому степному.

Южносибирский горно-таежный темнохвойный геом представлен на изучаемой территории низкогорной группой фации, относящейся к горному классу фаций. Среди геомеров этой группы самым распространенными являются фации трансэлювиального типа. Наиболее типичные следующие коренные фации: склоновые трансэлювиальные пихтово – березовая, разнотравно – вейниковая с дерново-подзолистыми почвами и осиново-кедрово-пихтовая осоково-разнотравная с дерново-подзолистыми глееватыми почвами, вершинная элювиальная пихтовая мелкотравная с дерновыми лесными почвами. В целом фации этой группы относятся к кислому классу южнотаежных ландшафтов (по классификации А. И. Перельмана (1975)), их обобщенная геохимическая формула имеет вид H N, P, K, Ca, Na … для эволювиальных и трансэволювиальных фаций и H-Fe N, P, K, Ca, Na … - для аккумулятивных.

H2O

 

Для геомеров таежных геомов характерно наличие биогенных и иллювиальных (алюмосиликатных) геохимических барьеров. Геомеры южносибирского горно-таежного темнохвойного геома распространены в осевой части Солгона и в Кузнецком Алатау. Основная часть фаций этого геома к настоящему времени развивается в спонтанном режиме.

Из геомеров, принадлежащих среднесибирскому таежному светлохвойному геому, на изучаемой территории представлены предгорная и подгорная группы фаций горного класса фаций. Среди фаций предгорной группы коренными являются трансэлювиально-аккумулятивные боровые травяно-кустарниковые с дерново-подзолистыми почвами, среди фаций подгорной группы – трансэлювиальные лиственнично-сосновые разнотравные с дерново-подзолистыми почвами и элювиальные березово-сосново-лиственничные разнотравные с дерновыми лесными почвами. В ландшафтно – геохимическом отношении фации среднесибирского таежного светлохвойного геома относятся к кислому классу заподнотаежных ландшафтов и имеют формулу H N, P, K, Ca, Na … Ареалы их распространения приурочены к центральной части хребта Арга, северо-западным предгорьям Восточного Саяна и к Мало – Пичугинскому поднятию. Степень антропогенизации геосистем данного геома несколько выше, чем предыдущего, в связи с чем здесь больше устойчиво – длительнопроизводных фаций.

Геомеры южносибирского подтаежного геома распространены на исследуемой территории значительно шире, чем геомеры первых двух геомов. Для них характерно широкое распространение сосны, а также остепненных фаций (Сочава, 1980) Здесь выделены три группы фаций, относящиеся к этому геому : низкогорная и предгорная горного класса фации и группа фации плоских возвышенностей подгорного класса фаций. Из фации низкогорной группы наиболее типичны коренные трансэлювиальные парковые лиственничные и березово – лиственничные крупнотравные со светло-серыми и дерновыми лесными почвами, из фации предгорной группы – трансэлювальные березово-сосновые разнотравные с серыми и светло серыми лесными почвами. Для группы фаций плоских возвышенностей характерными коренными фациями являются элювиальные локально – аккумулятивные лиственнично-сосновые и березово-сосновые крупнотравные, с дерновыми лесными, дерново-карбонатовыми и светло-серыми лесными почвами. В основном фации этого геома относятся к классу, переходному от кислого к кальциевому, и имеют геохимическую формулу H – Ca x N, P, K … , основные геохимические барьеры – биогенный и иллювиальный. Фации в зоне воздействия Назаровской ГРЭС под влиянием техногенной нагрузки несколько изменили свою структуру, их формула Ca – H N, P, K … . Степень антропогенезации подтаежных геосистем слабая, местами – средняя.

Среди геомеров южносибирского геома островных лесостепей выделяются четыре группы фаций: подгорная пологосклоновая горного класса фаций, плоских возвышенностей, равнинная и низинная равнинного класса фаций. В предгорной группе фаций наиболее типичные коренные трансэлювиальные березовые осоково-коротконожковые и мнимокоренные парковые березовые бобово-разнотравные с серыми и темно-серыми лесными почвами. Для группы плоских возвышенностей характерна элювиальная парковая березовая злаково-осоково-разнатравная с темно-серми лесными почвами фация.

Равнинная группа фаций представляет собой остатки зональных ландшафтов южносибирской лесостепи, не связанных с высотной поясностью, они не занимают больших площадей. Наиболее типичные фации этой группы трансэлювиально-аккумулятивные березовые и парковые березовые крупнотравные с темно-серыми лесными почвами и черноземами выщелоченными.

Фации низинной группы распространены значительно шире, они обычно встречаются отдельными колками среди полей по микропонижениям. Для этой группы типичны трансэлювиально-аккумулятивная березовая бобово-разнотравная фация с темно-серыми лесными луговатыми почвами и трансаккумулятивная черемухово-березовая осоко-разнотравная с черноземами выщелоченными луговатыми. Фации южносибирского геома остравных лесостепей в целом могут быть отнесены к карбонатному классу лесостепных ландшафтов с геохимической формулой Ca N, P, K… . Основные геохимические барьеры – биогенный и карбонатный. Лесостепные геосистемы подвержены антропогенному влиянию значительно сильнее, чем подтаежные. В связи с этим большая часть фаций данного геома относится к категории устойчиводлительнопроизводных.

Широко распространены на исследуемой территории геомы южносибирского степного геома, в котором выделяют 11 групп фаций, относящихся к четырем классам фаций: степному, лугово-степному, луговому и галошорфномую. В степной класс входят пять групп фаций: пологосклоновая, плоских возвышенностей, высоких равнин, равнинная и низинная. Фации этого класса наиболее сильно затронуты антропогенезом, ареалы их распространения распаханы практически полностью, естественная растительность сохранилась лишь на небольших участках, но и она значительно трансформирована. Отсутствие естественной растительности обусловило принципиально иной подход к выделению фаций данного класса. Одним из наиболее консервативных компонентов геосистем являются почвы, поэтому фации выделялись главным образом на основании различий именно в почвенном покрове. Почти все фации этого класса фаций являются устойчиводлительнопроизводными. Степные фации относятся к карбонатному классу ландшафтов черноземных степей и имеют геохимическую формулу Ca H2O, N, P, K … , преобладающие геохимические барьеры – гумусовый адсорбционный и карбонатный.

В лугово-степном классе выделена только одна группа фаций – лугово-степная предгорная. Фации этого класса также сильно затронуты антропогенезами. Обобщенная геохимическая формула их Ca N, P, K … .

 

Фации лугового класса приурочены главным образом к долинам рек, они антропогенезированы менее значительно, чем фации степного и лугово-степного класса. Здесь выделяют три группы фаций: аллювиально-луговая, лугово-болотная и болотная . Ареалы распространения этих групп фаций не велики и довольно тесно сопряжены в пространстве, поэтому рисовка контуров на карте топогеосистем вызвала значительные затруднения. В конце концов были оконтурены участки, на которых встречаются фации всех этих групп , но условные обозначения контуров даны по преобладающему компоненту. Общая геохимическая формула фаций лугового класса Ca – Fe N, P, K… . Для лугово-

H2O

болотных и болотных фаций избыточным является и железо. Для фаций аллювиально-луговой и лугово-болотной групп характерен окислительный железистый барьер, для фаций болотной группы – восстановительный глеевый. Среди фаций данного класса преобладают серийные.

Фации галоморфного класса на территории Назаровской впадины не имеют широкого распространения. Они приурочены к понижениям рельефа на юге впадины среди степных фаций. Геохимическая формула солонцовой группы фаций Na – Ca N, P, K … , солончаковой Na N, P…_____

Na, CE, SO4

 

Основные геохимические барьеры: для солончаков группы – испарительный, для солонцовой – щелочной. Степень воздействия хозяйственной деятельности на фации данного класса невелика ввиду невысокой ценности их как сельскохозяйственного ресурса без коренных мелиораций, динамическое состояние большинства фаций серийное.

Физико-географическое районирование территории КАТЭКа.

Схемы физико-географического районирования территории КАТЭКа различают между собой не только положением границ, но также набором и количеством таксонов. Так, высшей единицей районирования одни авторы считают физико-географическую страну (Пармузин и другие, 1961; Лиханов, 1964; Рихтер, 1964; Физико-географическое районирование СССР, 1968 и другие), другие –физико-географическую область (Сочава,1980; Природа …, 1983; Снытко и другие, 1984; и другие). Наиболее сложная схема районирования, предложенная Ю. П. Пармузным, М. В, Кириловым, Ю. А, Щербаковым (1961), включает иерархию таксонов физико-географическая страна – зона – провинция – подзона – округ. В отдельных случаях страна подразделяется на области. Многие авторы выделяют провинции внутри стран.

Схема физико-географического районирования территории КАТЭКа включает 19 макрогеохор, которые входят в состав восьми провинций, принадлежащим трем физико-географическим областям (рис.1).

Этапы создания такой схемы отражены в ряде публикаций (Снытко и другие, 1982,1983, 1984; Природа … , 1983; Семенов, 1985, 1991). Ниже приводится краткое описание выделенных макрогеохор (Снытко и другие, 1987).

Крайнюю северо-западную часть территории КАТЭКа занимает Тегульдетская равнинная макрогеохора Среднечулымской провинции ( А1 ), принадлежащая Западно-Сибирской физико-географической области и представляющая собой слабонаклонную, расчлененную небольшими реками равнину. Она сложена в основном четвертичными покровными суглинками. Здесь чередуются елово-кедрово-пихтовые леса на дерново-подзолистых почвах , часто имеющих второй гумусовый горизонт, сосняки на дерново-подзолистых песчаных почвах и участки болот. В пойме р. Чулым распространены высокопродуктивные заливные луга на аллювиальных луговых и лугово-болотных почвах. Тегульдетская макрогеохора входит в подтаежную группу макрогеохор. Доминирующие в ней геосистемы относятся к переходному от кислого к кальциевому классу водной миграции. Среди ландшафтно-геохимических барьеров преобладают биогенный и аллювиальный. Интенсивность водной миграции – средняя, контрастность автономных и подчиненных геосистем – высокая, устойчивость преобладающих геосистем к техногенному воздействию средняя. Также широкое распространение получили геосистемы кислого класса водной миграции с интенсивным водообменом.

Основная часть территории КАТЭКа относится к Южно-Сибирской физико-географической области. В состав Ачинско-Мариинской провинции входят Мариинская равнинная, Ачинско-Боготольская и Кемчугская предгорно-равнинные макрогеохоры.

Мариинская равнинная макрогеохора ( Б2 ) характеризуется холмисто-увалистым рельефом (абс. выс. 220-250) сложенным песчаниками и известняками юрского и мелового возраста , перекрытыми четвертичными суглинками и супесями элювиально-делювиального генезиса. В макрогеохоре преобладает лесостепная растительность. На северных склонах распространены березовые и березово-осиновые леса, в речных долинах – темнохвойная тайга, на междуречьях - луга и луговые степи. Почвенный покров представлен в основном темно – серыми и серыми лесными почвами и черноземами выщелоченными, встречаются лугово-черноземные, аллювиальные луговые, лугово- болотные и болотные почвы. Почти все участки с пахотно-пригородными почвами распаханы. Макрогеохора относится к группе лесостепных макрогеохор. Основная часть геосистем имеет переходный от кальциевого к кислому класс водной миграции. Преобладают барьеры биогенный и карбонатный.

Ачинско-Боготольская предгорно-равнинная макрогеохора ( Б3 ) характерезуется грядово-увалистым рельефом, сложенным преимущественно юрскими и меловыми рыхлыми песчаниками, известняками и аргиллитами с угленосными пластами. Четвертичные отложения представлены элювиально-делювиальными суглинками и супесями. В макрогеохоре распространены лесостепные и подтаежные сообщества – от луговых степей до смешанных хвойно-широколиственных лесов. Речные долины занимают темнохвойные леса из ели, пихты и кедра, песчаные террасы-сосняки, черничные и брусничные. В почвенном покрове преобладают серые лесные почвы, встречаются темно-серые лесные почвы и черноземы выщелоченные. Дерново-подзолистые почвы приурочены к песчаным террасам речных долин. Макрогеохора входит в группу подтаежных макрогеохор. Ландшафтно-геохимические характеристики преобладающих геосистем аналогичны таковым макрогеохоры. Вместе с тем здесь широко распространены лесостепные геосистемы, среди геохимических барьеров важное место занимает карбонатные.

Поверхность Кемчугской предгорно-возвышенной макрогеохоры ( Б4 ) слагают юрские и меловые отложения аналогичные осадкам соседних районов. Коренные породы перекрыты маломощным чехлом четвертичных покровных суглинков и аллювием. Отличаются общий наклон поверхности к северу и сильная расчлененность территории густой сетью речных долин (глубина расчленения до 100 м при абс. отм. 300-350 м). В макрогеохоре широко распространены вторичные высокотравные березовые и березово-осиновые леса с примесью хвойных пород на месте вырубленных коренных темнохвойных лесов Кемчугского нагорья. В бассейне Бол. Кемчуга развиты массивы пихтовых лесов, в долинах и на междуречьях встречаются острова кедровых лесов, а на вершинах и склонах увалов - влажные пихтово-еловые крупнотравные леса с луговыми полянами на дерново-подзолистых почвах. На востоке господствуют травяные сосняки на дерново-лесных почвах. Макрогеохора относится к группе таежных темнохвойных макрогеохор. Здесь преобладают геосистемы кислого и кислого глеевого классов водной миграции. Основными ландшафтно-геохимическими барьерами являются биогенный и восстановительно-глеевый. Интенсивность водной миграции высокая, контрастность автономных и подчиненных топогеосистем высокая , устойчивость к техногенному воздействию слабая.

Красноярско-Канская провинция включает пять макрогеохор: Красноярскую предгорно-равнинную, Присаянскую предгорно-возвышенную, Усольско-Тасеевсую равнинно-холмистую, Канскую предгорно-котловинную и Канско-Пойменскую предгорно-возвышенную.

Красноярская предгорно-равнинная макрогеохора ( В5 ) представляет собой предгорную денудационную равнину, сложенную девонскими известняками, мергелями, песчаниками, алевролитами, аргиллитами, а также юрскими континентальными песчано-глинистыми отложениями, которые перекрыты маломощным плащом четвертичных отложений. Рельеф холмисто – и грядово-увалистый с уклоном к долине Енисея, абсолютные высоты изменяются в направлении к северо-востоку от 400-350 до 200-180 м. Междуречья занимают березовые и березово-осиновые высокотравные леса, склоны и расчлененные водоразделы – сосняки. В периферийных частях макрогеохоры распространены смешанные леса из сосны, лиственницы, березы, осины. Значительная часть площади занята луговыми и настоящими степями. Для северной части макрогеохоры характерны серые и светло-серые лесные почвы с признаками мерзлотного оглеения и вторым гумусовым горизонтом, для южной-темно-серые леные почвы, черноземы выщелоченные и обыкновенные. Геосистемы значительно изменены антропогенным воздействием, естественные участки сохранились лишь по периферии макрогеохоры, которая отнесена к группе подтаежных макрогеохор. Ландшафтно-геохимические характеристики доминирующих геосистем аналогичны таковым макрогеохоры (Б3 ) Вместе с тем в южной части значительные площади занимают геосистемы кольцевого класса водной миграции низкой интенсивности, но имеющие высокую степень устойчивости к воздействию техногенного фактора.

Присаянская предгорно-воздушная макрогеохора ( В6 ) расположена в северо-восточных предгорьях Восточного Саяна, сложенных палеозойскими известняками, песчаниками, алевролитами, контомератами и юрскими континентальными отложениями. Рельеф крупнохолмисто-увалистый, сильно расчлененный, абс. выс. 600-800 м. К возвышенным участкам приурочены основные леса на дерново-подзолистых почвах. Пониженные участки рельефа заняты лесостепной растительностью, луговые степи здесь чередуются с березово-сосновыми колками и осиново-березовыми массивами. В почвенном покрове преобладают темно-серые лесные почвы и выщелоченные черноземы. Макрогеохора относится к группе лесостепных макрогеохор. Ландшафтно-геохимические характеристики преобладающих геосистем аналогичны таковым макрогеохоры ( Б2 ) отличаясь от них более высокой степенью контрастности автономных и подчиненных геосистем .

Территория Усольско-Тасеевской равнинно-холмистой ( В7) макрогеохоры окаймляется Южно-Енисейский кряж с юга и востока. Рельеф южной и западной частей макрогеохоры высокохолмистый, сильно расчлененный, восточной и северной – равнинно – увалистый, сложен архейскими, протерозойскими, девонскими и юрскими породами, которые перекрыты элювиальным и делювиальным отложениями суглинистого и глинистого состава. В западной и южной частях территории распространены темнохвойные леса на дерново-подзолистых почвах, в восточной и северной – лиственнично-сосновые леса на серых – лесных и дерново-подзолистых почвах. В понижениях рельефа развиты остепненные луга на темно-серых лесных почвах и черноземах выщелоченных. Макрогеохора относится к группе подтаежных макрогеохор. Ландшафтно-геохимические характеристики преобладающих геосистем в целом анологичны таковым макрогеохоры ( А1 ), но здесь довольно широко распространены геосистемы кальциевого класса водной миграции.

Канская предгорно-котловинная макрогеохора ( В8 ) приурочена к крупной предгорной тектонической депрессии, которая заполнена мощной толщей юрских озерно-болотных отложений, включающих угольные пласты. По периферии котловины преобладают девонские и нижнепермские песчаники. Рельеф холмисто-увалистый, глубина расчленения в центральной части составляет менее 100 м, в периферийных частях достигает 200-250 м, абсолютные отметки повышаются соответственно от 200-300 до 500 м. В котловине четко выражена концентрическая зональность геосистем. На предгорных возвышенностях развиты парковые березовые, сосново-лиственничные и лиственничные высокотравные леса на серых лесных и дерново-подзолистых почвах. В днище котловины преобладают степные геосистемы с черноземами выщелоченными и обыкновенными. Степи сильно распаханы. Макрогеохора относится к группе степных макрогеохор.

Здесь преобладают геосистемы кальциевого класса водной миграции. Основные ландшафтно-геохимические барьеры – гумусово-адсорбционный и карбонатный, интенсивность водной миграции низкая, контрастность автономных и подчиненных топогеосистем низкая, устойчивость к воздействию антропогенного фактора тоже низкая.

Канско-Пойменская предгорно-возвышенная макрогеохора ( В9 ) обрамляющая Канскую котловину с востока, сложена девонскими, карбонатными и юрскими угленосными отложениями. Междуречные гряды, холмы и сопки чередуются с расчленяющими их речными долинами, логами и балками. Поверхность слабо наклонена к северу, высотные отметки снижаются в этом направлении от 500 до 400 м. В макрогеохоре преобладают сосновые леса на дерново-подзолистых почвах. По низким междуречьям и нижним частям склонов произрастают березовые леса на серых лесных почвах. К северным склонам часто приурочены лиственничные и кедровые леса, в бассейне р. Пойма встречаются массивы пихтовых и еловых лесов на дерново-подзолистых почвах. На территории макрогеохоры встречаются также участки разнотравно-злаковых и луговых степей с лугово-черноземными почвами и черноземами выщелоченными. Значительная часть территории распахана. Макрогеохора относится к группе подтаежных макрогеохор. Ландшафтно-геохимические характеристики преобладающих геосистем аналогичны таковым макрогеохоры ( А1 ), но здесь также имеют место геосистемы кислого глеевого и кальциевого классов водной миграции.

Провинция Южно-Енисейского кряжа представлена на территории КАТЭКа Южно-Енисейской низкогорной макрогеохорой ( Г10 ), которая разделяет Красноярскую и Канскую макрогеохоры. Ее поверхность сложена докембрийскими кристаллическими сланцами и гнейсами, пронизанными интрузиями гранитов и перекрытыми по окраинам палеозойскими и юрскими осадочными породами, расчленена сетью глубоких речных долин на ряд изолированных невысоких гряд с куполообразными вершинами, достигающими 800-900 м. В макрогеохоре преобладают южно-таежные сосновые леса на дерновых неоподзоленных почвах. Юго-восточная окраина занята травяными лиственничными и вторичными березовыми лесами на дерново-подзолистых почвах. Почвы, как правило, маломощные и хрящеватые. Основная часть геосистем макрогеохоры, входящей в группу таежных светлохвойных макрогеохор, относится к кислому классу водной миграции. Преобладающими ландшафтно-геохимическим барьерам являются биогенный и иллювиальный, интенсивность водной миграции высокая, контрастность автономных и подчиненных топогеосистем средняя, устойчивость к воздействию техногенного фактора слабая.

Верхнечулымская провинция состоит из трех макрогеохор: Тусульско-Итатской предгорно-равнинной, Назаровской предгорно-котловинной и Чулымо_Енисейской котловины.

Тусульско-Итатская предгорно-равнинная макрогеохора ( Д11 ) занимает крайнюю западную часть Верхнечулымской провинции. Территория сложена в основном туфами, туфоконгломератами, аргиллитами, алевролитами и песчаниками с прослоями бурого угля, перекрытыми четвертичными элювиально-делювиальными отложениями. Рельеф северной части макрогеохоры волнистый, куэстово-грядовый и низко-горный, южной – волнистый. На севере макрогеохоры преобладают лесостепные и подстаежные растительные сообщества, в центральной части – подгорная светлохвойная тайга, в южной – лесостепные и степные фитоценозы. В долине Чулыма наибольшее развитие получили луга. В почвенном покрове преобладают серые и темно-серые лесные почвы, выщелоченные черноземы, дерново-подзолистые и дерновые лесные почвы. Макрогеохора относится к группе лесостепных макрогеохор. Ландшафтно-геохимические характеристики доминирующих геосистем аналогичны таковым макрогеохоры ( Б2 ) , но здесь шире распространены геосистемы кальциевого класса.

Назаровская предгорно-котловинная макрогеохора (Д12 ) территория первоочередного формирования КАТЭКа – включает Назаровскую впадину и низкогорные хребты Арга и Солган. Впадина сложена юрскими конгломератами, песчаниками, алевролитами, аргиллитами с угольными пластами, которые перекрыты четвертичными элювиально-делювиальными суглинками, глинами, супесями и песками. Рельеф ее в основном слабо вскаемлен, расчленен овражно-болотной сетью. Для западной и южной частей характерны холмистые поднятия, мелкосопочник и куэсты, а для восточной – холмисто-грядовый рельеф. Преобладающая высота днища впадины 250-400 м. Хребет Арга сложен меловыми и юрскими аргиллитами, алевролитами, песчаниками, каолинитизированными песками и брекчиями. Средние высоты составляют 300-350 м, а максимальные превышают 500 м. Поверхность хребта Солгон платообразная, расчленена долинами рек. Хребет сложен кристаллическими сланцами, эффузивами, известняками, доломитами и песчаниками нижнего девона.Абсолютные высоты достигают 870 м.

Среди древесной растительности впадины доминируют березовые колки, в качестве примеси выступает осина. Их степных ценозов преобладают южные, обыкновенные и луговые степи. Почвенный покров представлен черноземами выщелоченными и обыкновенными, темно-серыми и серыми лесными почвами. По долинам рек распространены аллювиальные луговые и лугово-болотные почвы. Лесная растительность хребта Арга в значительной мере вырублена и уничтожена пожарами. К настоящему времени сохранились участки сосновых, березовых и березово-осиных лесов. В почвенном покрове преобладают дерново-подзолистые, дерновые лесные и светло-серые лесные почвы. Значительная часть территории хребта Салгон также покрыта вторичными березовыми и осиновыми лесами на месте бывшей лиственничной и елово-пихтовой тайги, хвойные леса верхней части хребта состоят из сосны, лиственницы, пихты, ели и кедра. В почвенном покрове развиты преимущественно дерново-подзолистые глееватые, дерновые лесные и серые лесные почвы.

Эта – макрогеохора – единственный представитель группы таежно-степных макрогеохор на территории КАТЭКа. Здесь преобладают геосистемы кальциевого (во впадине) и кислого глеевого (в горном обрамлении) классов водной миграции. Основными ландшафтно-геохимическими барьерами являются биохоры средняя, контрастность автономных и подчиненных геосистем высокая, устойчивость к техногенному воздействию средняя.

Чулымо-Енисейская котловинная макрогеохора ( Д13 ) расположена к югу от Назаровской. Ее поверхность сложена песчаниками, сланцами, мергелями и конгломератами среднего и верхнего полеозоя, перекрытыми четвертичными глинами, суглинками и песками. Рельеф холмисто-увалистый и увалистый с характерными высотами 350-400 м. В северной части макрогеохоры на водоразделах и северных склонах холмов произрастают редкие березовые леса. Большое распространение имеют злаково-разнотравные, овсецово-ковыльные и полынно-ковыльные растительные группировки. Почвенный покров лесных участков представлен темно-серыми лесными почвами, степных – черноземами южными, обыкновенными и выщелоченными.

По понижениям встречаются солонцы и солончаки. Микрогеохора относится к группе степных макрогеохор. Ландшафтно-геохимические характеристики преобладающих геосистем аналогичны таковым макрогеохоры. Кроме того, здесь часто встречаются геосистемы натриевого и натриево-кальциевого классов водной миграции, где преобладают испарительный и щелочной барьеры.

В Кузнецко-Алатаускую провинцию, занимающую крайний юго-запад территории КАТЭКа, входят две макрогеохоры : Верхнекийская низкогорная и Верхнеурюпская предгорно-возвышенная.

Верхнекийская низкогорная макрогеохора ( Е14 ) состоит из системы низко- и среднегорных массивов, расчлененных долинами рек. Ее поверхность сложена кварцитами, известняками, сланцами, туфами протерозоя и нижнего палеозоя, прорванными интрузиями гранитов и порфиритов (абс.выс. 1200-1400 м. ) В северной части макрогеохоры преобладают черневая тайга и вторичные осиново-березовые леса на дерново-подзолистых глееватых светло-серых лесных и дерновых лесных глееватых почвах, к югу они сменяются темнохвойной тайгой из пихты, ели и кедра на дерново-подзолистых и горно-подзолистых гумусово –и железисто-иллювиальных почвах. Макрогеохора относится к группе таежных темнохвойных макрогеохор. Ландшафтно-геохимические характеристики преобладающих геосистем в целом аналогичны таковым макрогеохоры ( Б4 ), но здесь ведущая роль принадлежит геосистемам кислого глеевого класса водной миграции.

Верхнеурюпская предгорно-возвышенная макрогеохора (Е15 ) представляет собой сильно расчлененные северо-восточные предгорья Кузнецкого Алатау, сложенные нижнепалеозойскими известняками, кварцитами, кремнистыми и глинистыми сланцами и изверженными породами (абс.выс. 250-600 м). Склоны предгорий заняты лиственничниками с гутым кустарниковым ярусом и пышным травяным покровом на дерновых лесных и светло-серых лесных почвах. Выше 700 м развита черневая и темнохвойная тайга на дерновых лесных, дерново-карбонатных и дерново-подзолистых глееватых почвах. Макрогеохора относится к группе таежных темнохвойных макрогеохор. Ландшафтно-геохимические характеристики преобладающих геосистем в целом аналогичны таковым макрогеохоры ( Е14 ), однако здесь часто встречаются геосистемы кальциевого класса водной миграции с карбонатным геохимическим барьером.

Восточно-Саянская провинция занимающая юг и юго-восток территории КАТЭКа, состоит из трех макрогеохор: Манско-Енисейской низкогорной, Манско-Канской среднегорной и Тагуло-Туманшетской низкогорной.

Манско-Енисейская низкогорная макрогеохора ( Н16 ) расположена в северо-западной части Восточного Саяна, сложенной докембрийскими и нижнепалеозойскими метаморфмческими и магматическими породами. В рельефе отмечается чередование коротких хребтов и сопок с глубокими долинами. Глубина расчленения поверхности достигает 400-500 м, а наибольшие высоты –900 м. В макрогеохоре доминирует темнохвойные леса с примесью светлохвойных на дерново-подзолистых почвах. Ниже 700 – метрового высотного уровня распространены сосновые, сосново-лиственничные, лиственничные и березово-травяные леса на серых и светло-серых лесных почвах. Значительные площади занимают березово-осиновые вторичные леса на месте белых сосново-лиственничных. На крутых южных склонах, сложенных карбонатными породами, встречаются участки каменистых степей с черноземами слаборазвитыми. Макрогеохора относится к группе таежных темнохвойных макрогеохор. Ландшафтно-геохимические характеристики преобладающих геосистем аналогичны таковым макрогеохоры ( Б4 ). Геосистемы кислого глеевого класса водной миграции распространены здесь менее широко, для крупных южных склонов характерны геосистемы кальциевого класса.

Манско-Канская среднегорная макрогеохора (Ж17 ) сложена докембрийскими и кембрийскими гранитоидами, метаморфизированными и эффузивными породами. Абсолютные высоты возрастают с севера на юг от 600-700 до 1400 м. Рельеф поверхности формируют хребты, гряды и холмы, чередующиеся с глубокими долинами рек и логами. В северных предгорьях развиты сосново-лиственничные и вторичные березово-осиновые леса на дерновых лесных и дерново-подзолистых почвах. С высотой увеличивается доля темнохвойных пород В пределах 1200-1300 м. распространены кедрово-лиственничные леса на горно-таежных перегнойных, дерновых лесных и дерново-подзолистых глееватых почвах. Макрогеохора относится к группе таежных темнохвойных макрогеохор . Ландшафтно-геохимические характеристики преобладающих геосистем аналогичны таковым макрогеохоры ( Б4 ). От макрогеохоры (Ж16 )она отличается отсутствием геосистем кальциевого класса.

Тагуло-Туманшетская низкогорная макрогеохора ( Ж18 ) сложена карбонатно-сланцевыми породами протерозоя, интрузиями гранитов, диоритов и пегматито. Поверхность рельефа, представляющего сочетание коротких междуречных гряд, холмов и сопок, расчленена небольшими речными долинам, балками , логами, характеризуется абсолютными высотами 500-600 м на севере, 1100-1200 на юге. На нижних уровнях рельефа распространены сосновые и березовые травяные леса, на более высоких они сменяются лиственничными и кедровыми лесами. Для макрогеохоры обычно плоские водоразделы с черновой тайгой. В почвенном покрове преобладают дерново-подзолистые почвы. Леса значительно вырублены и повреждены пожарами, поэтому встречается много редколесий и луговых участков на месте былых темнохвойных лесов. Макрогеохора относится к группе таежных темнохвойных макрогеохор. Ландшафтно-геохимические характеристики доминирующих геосистем ы целом аналогичны таковым макрогеохоры ( Ж16 ), но здесь более широко распространены геосистемы кислого глеевого класса водной миграции.

Крайний северо-восток территории КАТЭКа относится к Нижнеангарской провинции Средне-Сибирской физико-географической области, образуя Бирюстнскую равнинную макрогеохору ( З19 ). Рельеф ее равнинный, расчленен небольшими реками, абсолютные высоты составляют 250-330 м, понижаясь к северу и северо-востоку. Территория сложена нижнекембрийскими и юрскими песчаниками, известняками, алевролитами и доломитами, встречаются трапы. В макрогеохоре превалируют сосновые и травянистые леса на дерново-подзолистых почвах. Большие площади занимают луга и березовые леса на серых лесных почвах. В долинах рек встречаются темнохвойные леса из если и пихты с примесью кедра. Ландшафтно-геохимические характеристики преобладающих геосистем аналогичны таковым макрогеохоры ( Г10 ). Большие площади в макрогеохоре занимают геосистемы переходного от кислого к кальциевому классу водной миграции , встречаются геосистемы кислого глеевого класса.

Природные условия исследуемого района.

Территория исследуемого района имеет сложное геологическое строение . На западе она включает юго-восточную периферию эпигерцинской платформы Западной Сибири и северную часть Минусинского межгорного прогиба, выполненных отложениями юры, мела, палеогена и неогена (Алтае-Саянская …., 1969). Центральная, северная и южная, а также юго-восточная части относятся к краевым поднятиям фундамента Сибирской платформы (Енисейский кряж и Востояно-Саянский антиклинорий), сложенным кристаллическими сланцами, гранитондами и метаморфическими терригенно-карбонатными породами протерозоя и палеозоя. Восточную чсть составляет Канская впадина, представляющая краевую часть Сибирской платформы, выполненную кембрийскими , силурийскими, девонскими, каменноугольными и юрскими отложениями. Названные основные структуры тектонически осложнены структурами второго и третьего порядков.

В соответствии со сложным тектоническим строением рассматриваемая территория характеризуется разнообразным рельефом. Она включает всхолмленную возвышенную равнину юго-восточной окраины Западной Сибири и предгорья горных систем Кузнечкого Алтау и Восточного Саняна, межгорные и предгорные впадины (Назаровсая, Чебаково-балахтинская, Канская), а также низкогорные кряжи (Южно-Енисейский, Арга, Солгон). Наиболее низкие уровни междуречных поверхностей находятся во впадинах и предгорных равнинах (180-250 м над уровнем моря), наиболее высокие – в среднегорных массивах Восточного Саяна (1500-1800 м).

Территория находится в центральной части материка, в удалении от океанов и морей, в связи с чем здсь уменьшается роль атлантических воздушных масс и увеличивается значение арктического континентального воздуха. Климат в целом континентальный. В соответствии со сложным рельефом и разнообразием гипсометрических уровней территория отличается климатической контрастностью, разнообразием местных климатических особенностей и экологических условий ландшафтообразования. Средняя годовая температура воздуха варьирует от нуля в лесостепных ландшафтов до отрицательных значений (до –30 С) в тайге и горах. Значительна также изменчивость других климатических показателей: годовые осадки изменяются от 400-500 мм во впадинах до 1000-1200 мм в горах, продолжительность безморозного периода – от 60 дней. В северных районах до 120 дней в центре котловин и так далее. Речная сеть территории относится к бассейнам Енисея, его крупного правого притока Кана, левого притока Ангары – р. Тасеева, а также правого притока Оби – р. Чулым. Характерно крайне неравномерное распределение стока в пространстве и во времени. В горах реки обладают значительной водностью (модуль стока до 10-15 л/ ( с км2 )), которая во впадинах резко снижается (модуль 1-3 л/ ( с км2 )). Реки имеют смешанное питание с преобладанием снеговог; основная фаза водного режима – весеннее половодье. Озерность и заболоченность территории в среднем невелики.

Разнообразен растительный покров. Основная часть территории занята лесостепным и подтаежным растительными формациями. Лесостепь приурочена к пониженным гепсометрическим уровням и не образует сплошной зоны, а разобщена на отдельные участки лесными массивами, расположенными на более высоких уровнях рельефа (низкогорных плато и кряжах). Наиболее высокие горные массивы заняты темнохвойной тайгой. Растительность исследуемого района, находящегося на стыке трех регионов Сибири, носит переходный характер между ареалами распространения западносибирской и центрально-сибирской флоры и фауны. Среди растительных сообществ здесь распространены урало-сибирские формации лесов (различные варианты темно – и светлохвойных и подтаежных лесов)монголо-китайские, восточносибирские (островные) и завагжско-казахстанская формация степей (варианты луговых степей и остепненных лугов в сочитании с березовыми и сосновыми колками – Лесостепь), а также берингийские формации (пойменные луга, кустарники и леса по долине Енисея Севернее Красноярска).

Почвеный покров характеризуется пестротой. Во впадинах преобладают черноземы – выщелоченные и обыкновенные, предгорьях и низкогорьях – серые лесные почвы, а на более высоких уровнях рельефа – подзолистые и дерновые лесные. Животный мир значительно обеднен хозяйственными воздействием , для него характерны представители степного и лесного (таежног) типов.

Геосистемы и экологическая ситуация в Кыргызстане

Э. К.АЗЫКОВА – зав. лаб. физ. геогр. и геоморфол. Института геологии НАН КР, докт. геогр. наук. Круг интересов – физическая география: палеогеография, ландшафтоведение, картографирование, геоэкология.

С. К. АЛАМАНОВ – зав. лаб. климатол. и гидрол. Института геологии НАН КР, канд. геогр. наук. Направления исследований – горная гидрология. Опубликовано более 40 работ. В последние годы много внимания уделяет проблемам развития стихийно-разрушительных процессов, возможностям их прогнозирования и уменьшения ущерба от их проявления.

А. Н. ДИКИХ – зам. дир. по науке Института геологии НАН КР, канд.геогр. наук. Опубликовано более 70 работ, среди которых 4 монографии. Основное направление исследований – современное оледенение Тянь-Шаня, климатология и гидрология высокогорных областей Центрального Азии, экологические проблемы ледников.

В результате воздействия природы и общества на территории республики сформировались сложные разноуровенные интегральные и функциональные геосистемы, которые, хотя и подчиняются природным закономерностям развития, но несут в себе новое содержание в виде измененных сообществ почв, растительности, режима поверхностных и подземных вод, внедрения культурной растительности и т.п. При этом возникли природно-антропогенные системы, как целенаправленно созданные человеком для выполнения тех или иных социально-экономических функций, так и непреднамеренно измененные. В настоящее время в Кыргызстане не затронутых хозяйственной деятельностью естественных ландшафтов почти не осталось. Возникновение различных типов антропогенных геосистем во многом определялось особенностями природных условий и ресурсов, хозяйственного освоения и использования, способами и уровнем производства.

Для определения ареалов различных типов хозяйственного воздействия, а также пространственных различий, характера и степени антропогенной нагрузки на природные геосистемы нами проведен анализ системы использования земель Кыргызстана в 90-е годы и составлены карты "Современное использование земель" для всех областей республики в масштабе 1:500 000.

При разработке легенды карт была применена трехступенчатая классификационная система, причем за основную единицу картографирования принят "вид использования земель", традиционная и широко применяемая в мировой практике категория. С эколого-географических позиций "виды использования" отражают как характер и глубину нарушенности естественных ландшафтов, так и степень техногенного влияния на них. Поэтому они ранжированы нами по степени снижения этого воздействия. На основе типовых различий проведено объединение видов использования в группы.

Составленные карты отражают пространственную структуру использования земель республики, сложившуюся к 80-90-м годам текущего столетия, и достаточно полно передают как общие, так и региональные особенности антропогенной нагрузки на природные геосистемы. Сопоставление этих карт с ландшафтными, плотности населения и рядом других позволяют судить о главных пространственных закономерностях формирования антропогенных геосистем и экологических проблем на территории Кыргызстана.

Так, в случае сочетания промышленных, селитебных и сельскохозяйственных геосистем, использующих водные ресурсы в бассейне одной речной системы, располагающихся на различных высотах, нижележащие из них испытывают суммарное воздействие всех расположенных выше. Геосистемы, использующие одни и те же природные условия, располагающиеся на единой территории и функционирующие одновременно, часто вступают в конкурирующие отношения. Противоречия возникают между различными природно-техническими геосистемами прежде всего из-за землепользования. Сильными конкурентами являются промышленные, транспортные и городские геосистемы, постоянно увеличивающие занимаемую ими площадь. Противоречия и конфликты, возникающие между различными природно-антропогенными геосистемами, вызывающие сокращение или ухудшение природных условий и ресурсов, относятся нами к экологическим .

Каждому ландшафту свойственна специфическая мера возможности выполнения социально-экономических функций, отражающая степень вероятного его участия в удовлетворении разнообразных потребностей общества. Это свойство определено нами как потенциал ландшафта . Опираясь на имеющийся опыт оценки потенциалов геосистем, нами проведена оценка ряда частных потенциалов для высотных зон и межгорных котловин республики.

1. Потенциал загрязнения атмосферы (ПЗА) или самоочищения (ПСА) означает её способность к рассеиванию вредных примесей, т.е. к самоочищению. При районировании по величине ПЗА территория Кыргызстана отнесена к числу регионов с высоким потенциалом загрязнения атмосферы. Проведенный нами более детальный анализ факторов, как увеличивающих, так и снижающих ПЗА, позволил выделить территорию с высоким (высокогорная зона), средним (среднегорная зона) и низким уровнями самоочищения (Джергетальская, Кетмень-Тебенская, Чуйская, Ферганская, Таласская котловины).

2. Водный потенциал (ВП). Нами выделены зоны с высокой водообеспеченностью (высокогорная зона), средними значениями ВП – среднегорные, лесные, луговые и лугостепные геосистемы, низкими – земледельческая равнинно-предгорная зона с самым высоким уровнем загрязнения вод рек и водоемов.

3. Почвенно-геохимический потенциал (ПГП) наиболее полно отражает устойчивость геосистем к комплексу антропогенных воздействий. Нами составлена карта ПГП восстановленных ландшафтов республики в масштабе 1:1500 000. Наибольшим ПГП характеризуются среднегорные склоновые, луговые и степные межгорно-котловинные геосистемы. Высоким ПГП отличаются субальпийские, а также среднегорные и межгорно-котловинные луговые, лугостепные и лесные геосистемы. Средними значениями характеризуются альпийские луговые и лугостепные, межгорно-котловинные степные и сухостепные геосистемы. Низким ПГП представлены высокогорные тундровые, а также пустынные геосистемы среднегорных впадин.

Рассмотренные частные потенциалы позволили выявить многие природные предпосылки возникновения экологических негативных ситуаций. Довольно четко обозначился ареал наиболее высоких значений общего потенциала, приуроченный к среднегорной зоне.

На основе указанных выше результатов нами составлена карта природоохранных проблем (негативных экологических ситуаций) республики. Выделены конфликтные (неострые), кризисные и катастрофические ситуации (острые) (рис. 1, табл. 1, 2).

Таблица 1

Наиболее типичные природоохранные проблемы в Кыргызстане при различных видах воздействия

1. В порядке усилия воздействия (1-9) 2. В строках – в порядке убывания значимости. Условные обозначения: А – загрязнение атмосферы, Б – деградация биоты, В – истощение, загрязнение вод, нарушение или изменение водного баланса, П – деградация почв и снижение естественного плодородия, Г – разрушение локальных геосистем.

Таблица 2

Современные природоохранные проблемы в наземных и аквальных геосистемах

1 Во второй колонке цифровые и буквенные индексы приведены согласно табл. 1.

Рассмотренные частные потенциалы позволили выявить многие природные предпосылки возникновения экологических негативных ситуаций. Довольно четко обозначился ареал наиболее высоких значений общего потенциала, приуроченный к среднегорной зоне.

Современные природоохранные проблемы в наземных и аквальных геосистемах. Условные обозначения: 1 – высотно-зональные неострые проблемы; 2 – виды антропогенных воздействий (1-9) – цифровые индексы, табл. 1; 3 – содержание природоохранных проблем (буквенные обозначения, табл.1); 4 – ареалы острых проблем в наземных и аквальных геосистемах (арабская цифра – название ареала, табл.2); 5 – линейные острые проблемы.

Проблемы, обусловленные антропогенными воздействиями и связанные с использованием природных ресурсов, распространение которых зависит от высотно-зональных закономерностей, отнесены нами к зональным, имеющим площадной характер (пастбищные, полевые геосистемы). Азональные – это закономерности, не имеющие строгой высотно-поясной приуроченности, вызываемые отдельными видами хозяйственной деятельности, принадлежащие к числу наиболее острых и труднорешаемых (горнодобывающие системы, реки и водоемы).

Современное состояние, направленность эволюции и экологические проблемы оледенения

На территории Киргизии с потеплением климата связывается деградация оледенения и, как следствие, изменение водности рек и особенно тех, в формировании стока которых значительная доля принадлежит талым ледниковым водам. Оценка вероятного изменения размеров оледенения и водности рек для Кыргызстана, с его орошаемым земледелием и развитой гидроэнергетикой, является одной из важнейших экономических, экологических и социальных задач.

В высокогорной зоне Киргизии насчитывается 7821 ледник, общей площадью 8169,4 км 2 . Они питают реки, относящиеся к бассейнам озер Балхаш и Иссык-Куль, Аральского моря, Чуйской долины и Таримской впадины.

В зависимости от степени увлажнения и обледенелости территории доля ледниковых вод в годовом объеме по различным основным бассейнам рек меняется от 5,9% у р. Сыр-Дарьи до 38,2% у р. Тарим. В летнее время вклад ледниковых вод в общий сток возрастает в 2-3 раза, а для рек Южного Тянь-Шаня становится основным источником водообеспеченности. Доля ледниковых вод за теплый период в общем объеме р. Сары-Джаз в створе с государственной границей составляет 81%. В силу значительной пространственной изменчивости степени влияния факторов, формирующих сток, изменение доли ледниковых вод прослеживается даже в одном крупном речном бассейне. Так, по отдельным притокам р. Нарын ледниковая составляющая в годовом объеме изменяется от 3,4% (р. Кекемерен) до 30,9% (р. Большой Нарын). В летний период ее доля соответственно возрастает до 6,0% и 51,9%.

Относительно быстрая реакция ледников на долгопериодные колебания климатических условий или интенсивную антропогенную деятельность приводит к изменению их размеров и объемов стока. Как уменьшение, так и увеличение ледникового стока проявляется в изменении водности рек, что отражается на хозяйственной деятельности населения и его экономическом состоянии.

Сокращение ледников Тянь-Шаня началось с середины-конца прошлого столетия. С тех пор интенсивность деградации не только не снизилась, но даже увеличилась. Происходит активное сокращение как объемов, так и линейных размеров, фиксируются нередкие случаи их полного исчезновения, особенно на хребтах с максимальными отметками 4000-4200 м. В среднем за год долинные ледники отступают на 7,5-13,1 м, но одновременно идет и их уплощение, о чем свидетельствуют данные по балансу массы и понижение поверхности ледников относительно высоты боковых морен. Поверхность типичного для оледенения Тянь-Шаня ледника Кара-Баткак в районе отметки 3400 м за период с 1957 по 1995 гг. понизилась на 16,9 м. Величина значительная, если учесть, что к началу наблюдений толщина ледника в этой части составляла 49 м. Подобный процесс свойственен и крупнейшему леднику Тянь-Шаня – леднику Энилчек: его поверхность в районе слияния с ледником Звездочка (4200 м) понизилась с 1943 по 1993 гг. на 100 м.

Увеличение темпов сокращения оледенения происходит в результате проявившегося потепления климата. По многочисленным проработкам [2, 4, 5], темпе- ратура северного полушария должна повыситься на 1-2 0 к 2000 г. и на 3-5 0 к 2050 г. Инструментально потепление фиксируется с начала 60-х годов. Несмотря на глобальный характер, интенсивность потепления не везде одинакова. Повышение температуры воздуха происходит на Тянь-Шане с проявлением пространственных и внутригодовых особенностей. Максимальное потепление на 0,6 0 отмечено в среднегорной зоне Внутреннего Тянь-Шаня, минимальное на 0,2 0 – в высокогорной. В сезонном ходе наибольшее потепление затронуло зимне-весенние месяцы (1,1-0,8 0 ) и в меньшей степени июль: в высокогорной зоне всего 0,1 0 . Для оледенения Тянь-Шаня наибольший отрицательный эффект в данной ситуации окажет заметное потепление в весенние и осенние месяцы. Повышение температуры в это время на 0,5 0 вызывает увеличение периода таяния на 30-40 дней, что ведет к существенному увеличению расходной части баланса массы ледника и ускорению деградации оледенения. Нами выполнены расчеты вероятного изменения размеров оледенения в различных регионах Тянь-Шаня в случае сохранения тенденции потепления климата.

Представленные в табл. 3 данные свидетельствуют о существенных региональных различиях в деструкции оледенения. Катастрофична она для южного склона хр. Кунгей Ала-Тоо и будет небольшой на северном склоне Киргизского хребта. Большая разница в размерах сокращения ледников выявляется и в бассейне р. Сары-Джаз, в котором крупнейшая ледниковая система Тянь-Шаня – Северный и Южный Энилчек – при прогнозируемом потеплении сократится на 2,7%, а в бассейнах рек Учкуль и Койлю, характеризующихся развитием типичных ледников, на 35,7 и 44,1%.

Основываясь на данных изменения размеров оледенения, нами дан прогноз изменения водности р. Нарын и ее основных притоков. Бассейн р. Нарын характеризуется неоднородностью климатических условий, степени оледенения, режима и условий формирования стока, поэтому любой из притоков может послужить аналогом для других речных систем Тянь-Шаня, сходных по орогидроклиматическим параметрам.

Таблица 3

Вероятностные изменения ледниковых систем при потеплении климата

В целом для всего бассейна годовое изменение объемов стока будет не особенно ощутимым, но в летний период дефицит воды проявится и его следует предусматривать в перспективных планах использования р. Нарын. Необходимо отметить, что к 2025 г. негативное изменение водности рек проявится не везде. В долинах рек со значительным оледенением и высотами порядка 4800–5000 м ледниковый сток к концу первой четверти XXI в. даже возрастет. Примером в этом плане могут быть данные расчетов и наблюдений по рекам Иссык-Кульской котловины и р. Чу. Современный ледниковый сток рек южного склона хр. Кунгей Ала-Тоо составляет 104,4 млн.м 3 , а рек северного склона Терскей Ала-Тоо – 259,5 млн.м 3 . К 2025 г., т.е. ко времени прогнозируемого потепления на 2 0 , объем ледникового стока рек северного побережья сократится на 74,7%, а водность рек южного побережья возрастет на 50,3%. Уже сейчас на реках северного склона Киргизского хребта, в бассейнах которых степень оледенения менее 5%, отмечается снижение водности. Это реки западной и восточной частей Киргизского хребта – Кара-Балта, Кызыл-Су.

На реках центральной, наиболее высокой и оледенелой части хребта, водность возрастает. К сожалению, управлять режимом ледников мы еще не можем, хотя негативное воздействие на режим абляции сказывается. Наиболее сильно это воздействие проявляется в районах горнорудных разработок, приближенных к ледникам. Выделяется в этом плане Кумтор. Выбросы пыли повысят естественную загрязненность поверхности ледников, увеличат интенсивность таяния и ускорят деградацию ледников, не только прилегающих к району разработок, но и удаленных от них на значительное расстояние. В первую очередь повышенное поступление пыли будет отмечаться на ледниках бассейна оз. Иссык-Куль, рек Нарын и Сары-Джаз. С целью оценки химической загрязненности снега и льда ледников Иссык-Кульской области и выявления динамики в изменении величины минерализации лабораторией гляциологии Тянь-Шанской физико-географи- ческой станции Института геологии, начиная с 1991 г. периодически берутся пробы снега с ледников, расположенных в различных бассейнах рек [3]. Анализ отобранных проб выполняли в химико-аналитической лаборатории Института геологии с целью определения главным образом содержания тяжелых металлов, оказывающих наиболее негативное влияние на здоровье человека. Пробы были отобраны с ледников Западный Суек (истоки р.Нарын), № 131 (верховье р. Барскоон), Айлама и Ашутор (верховья р. Чон-Кызыл-Су). Три последних ледника относятся к бассейну оз. Иссык-Куль, первый – к бассейну Аральского моря. Сравнение величин содержания тяжелых металлов в сезонном снежном покрове на ледниках с предельно допустимой концентрацией (ПДК) позволяет сделать несколько выводов, главный из которых – накопление тяжелых металлов за сезон очень мало и для многих металлов на 1-2 порядка меньше ПДК. Проявляется пространственная неравномерность распределения тяжелых металлов, которую следует связать с различным проявлением антропогенной деятельности.

Из-за небольшого ряда наблюдений динамику в изменении содержания металлов проследить не удается, но необходимость продолжения геохимических ледниковых исследований очевидна. Активное расширение объема работ на Кумторском месторождении вблизи ледников и даже на них самих позволит достаточно полно выявить антропогенное влияние на режим ледников и их химическое состояние. Данные о ледниках, расположенных в районе Кумторского месторождения, тем более, что ледник Давыдова используется для отгрузки отвалов, могут в дальнейшем использоваться как контрольные и характеризующие естественный фон до интенсивно проводимых разработок.

Современные экзогенные процессы (оползни и обвалы)

Многолетние исследования на территории Кыргызстана и прилегающих районах показывают, что основная масса оползней и обвалов образуется по краям неотектонических поднятий и большей частью приурочена к зонам разломов. Существенную роль в образовании экзогенных факторов играют геодинамические процессы и их производные – землетрясения, в основном приуроченные к разломам, оконтуривающим новейшие поднятия, по которым происходит разрядка напряжений с образованием оползней, обвалов и глубоко проникающих трещин. В последующем под воздействием экзогенных факторов (атмосферные осадки, антропогенная деятельность) и в зависимости от физико-механических свойств грунтов происходит дальнейшее развитие природно-катастрофических процессов, которые могут усугубляться новыми циклами геодинамических явлений.

Ярким примером образования оползней и обвалов являются северные склоны Киргизского хребта и его предгорий, где основная масса оползней и обвалов сошла после Беловодского сильного землетрясения 1885 г. Некоторые оползни в зоне предгорий, сложенных полускальными породами палеоген-неогенового возраста, своим происхождением обязаны физико-механическим свойствам. После Ташбаташского землетрясения в 1989 г. часть старых оползней слегка подновилась, а кое-где образовались новые оползни на втором и третьем году после землетрясения. Аналогичные данные можно привести по предгорьям Ферганского хребта и по зоне Таласо-Ферганского разлома после Сусамырского землетрясения 1992 г.

Примером образования оползней, большей частью зависящих от физико-механических свойств грунтов и геологических факторов, является долина р. Кара-Ункур в южных отрогах Ферганского хребта. Наиболее ярко проявились оползневые катастрофы, приведшие к человеческим жертвам, в Ошской и Джалал-Абадской областях (с. Тосой, Комсо- мол, г. Майли-Суу, территория Сузакского района и др.). Тяжелая и опасная ситуация сложилась в районе г. Майли-Суу, где сошел оползень в считанных метрах от хвостохранилища с отходами урановой руды. На наш взгляд, в формирование Тосойского, Саламаликского, Каакырского, Сасыкбулакского (Узгенский район), Алмалуубулакского оползней большой вклад внесла хозяйственная деятельность человека:

через верхнюю часть Тосойского оползня поперек склона был проложен тракторный путь к пашням, сенокосам, расположенным на пологих поверхностях;

на участке Каакырского оползня, поперек склона на уровне 15-20 м от его подошвы проложен оросительный канал, который снесен оползнем на речную террасу;

луга на пологой террасе над Саламаликским оползнем интенсивно используются как сенокосы и пастбища;

над Актерекскими оползнями пологий водораздел интенсивно использовался как пашня и сенокосы.

Все эти хозяйственные мероприятия способствовали нарушению устойчивости рыхлых делювиальных отложений и коренных пород, размягченных под действием разломов. За десятилетний период (1984-1994 гг.) повышенной влажности они насытились водой, что привело к уменьшению сил сцепления между пластами горных пород. На наш взгляд, эти оползни могли сойти и при меньшем количестве атмосферных осадков. В состоянии большой неустойчивости находится левый крутой склон долины р. Зергер на всем протяжении выше с. Токтогул. Характерным объектом представляется долина р. Ничкесай, правого крупного притока р. Зергер. Вся долина приурочена к Жыландысуйскому разлому, пологие правые и крутые левые склоны покрыты глинами мелового возраста. Многолетний и внутригодовой режим атмосферных осадков идентичен Саламаликским и Тосойским условиям. В настоящее время склоны долины представляют собой на протяжении более 10 км оползневые поверхности. Автомобильная дорога, проложенная посередине правого склона, и русло активно врезающейся р. Ничкесай провоцируют оползни. Возможность перекрытия речного потока высокой рыхлой плотиной создаст угрозу формирования здесь большого водяного вала. Подобные условия существуют в долинах рек Карагуз, Лайсуу, Буйга, Будалык, Жылуусу, Мурдаш (Алайский район).

Произошедшие природные и природно-техногенные катастрофы могли бы и не причинить крупных материальных убытков, не привели бы к гибели десятков людей, не обусловили бы радиоактивное загрязнение территории, если бы в республике функционировала специальная государственная система оценки и прогноза опасности возникновения природных и техногенных катастроф. Эта система обеспечила бы глубокую экспертизу проектов размещения опасных техногенных объектов. Только по ее разрешению производственные организации получали бы право размещения опасных техногенных объектов.

В такой ситуации главной задачей ученых становится изучение проблем, связанных с катастрофическими явлениями, разработка научных основ и практических рекомендаций защиты территории и населения от ущербов. По предварительным итогам географических, геологических, гидрометеорологических исследований природно-социальных проявлений оползней, сделаны следующие выводы:

технико-геологические условия определяют предрасположенность территорий к экзодинамическим природным явлениям;

повышенное увлажнение территории в последнее десятилетие усугубило природную предрасположенность региона к экзодинамическим природным явлениям;

научно необоснованное и технически не защищенное землепользование, в частности, неправильное размещение хозяйственных объектов стали фактором, провоцирующим эти явления.

Принимая во внимание, что природно-социальные ситуации имеют чрезвычайно широкое распространение в Ошской и Джалал-Абадской областях, необходимо выполнить следующее:

провести крупномасштабную кадастровую инвентаризацию населенных пунктов;

разработать и составить крупномасштабную нормативную карту районирования населенных пунктов и участков, пригодных по рельефу к расселению по потенциальной подверженности стихийно-разрушительным явлениям, для использования в архитектурно-строи-тельной практике;

принять нормативные меры к упорядочению использования поверхностей пологих водоразделов, террас и древних оползней под пашни, пастбища и сенокосы.

реферат Учение о географических системах

ВЫ хотите скачать работу из интернета? Вы уверены, что скачанная из интернета работа понравится вашему преподавателю?!? Лучше Закажите написание УНИКАЛЬНОЙ работы "Учение о географических системах" с учетом всех ваших требований! СПЕЦИФИКА ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ СИСТЕМ ВВЕДЕНИЕ Учение о географических системах (геосистемах) является одним из главных фундаментальных достижений географической науки. Оно по-прежнему активно продолжает разрабатываться и обсуждаться. Поскольку это учение имеет не только глубокий теоретический смысл в качестве ключевого базиса для целенаправленного накопления и систематизации фактического материала с целью получения нового знания. Велика и его практическая значимость, так как именно такой системный подход к рассмотрению инфраструктуры географических объектов лежит в основе географического районирования территорий, без которого невозможно выявлять и решать ни локально, а тем более глобально, какие-либо проблемы, касающиеся в той или иной мере взаимодействия человека, общества и природы: ни экологические, ни природопользования, ни вообще оптимизации взаимоотношений человечества и природной среды. Географическая оболочка - среда обитания человека и объект исследования географов - находится в зоне динамического соприкосновения и взаимодействия эндогенных, экзогенных и космических процессов, разных геосфер: литосферы, биосферы, гидросферы, атмосферы. В чем состоит на этом фоне специфика геосистем, чем определяется их целостность, функционирование, динамика, эволюция, и как результат - их пространственно-временная организация? На рассмотрение этого круга вопросов в ракурсе современных представлений и нацелен настоящий реферат. РАЗДЕЛ 1. ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ (ГЕОСИСТЕМЫ) И ИХ ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА Географами уже давно было замечено, что природные компоненты, составляющие естественную среду жизни человека, находятся в зависимости один от другого и в своем размещении по земной поверхности образуют взаимосвязанные территориальные сочетания. В географической литературе эти сочетания описывались под разными названиями: типы, или роды, местностей, ландшафты, природные территориальные комплексы, географические комплексы, геокомплексы, геосистемы. В реальности подобных территориальных комплексов, или систем, легко убедиться, пересекая любую территорию по какому-либо направлению, т.е. по линии профиля. Так, перемещаясь с севера на юг, можно проследить, как вслед за изменениями климата происходит постепенная, но вполне согласованная, закономерная зональная смена условий общей обводненности территории, характерных форм рельефа, почв растительности и животного мир. Чтобы заметить тесную взаимную пространственную приуроченность перечисленных компонентов и реальность образуемых ими сочетаний, вовсе не обязательно проделывать маршруты в сотни и тысячи километров по меридиану. Наглядное представление о географических комплексах может дать небольшой профиль, проложенный от речной долины к ближайшему водоразделу. Именно такие профили ввели в практику географических исследований ученики В. В. Докучаева Г. И. Танфильев (1857-1928), Г. Ф. Морозов (1867-1920) и Г. Н. Высоцкий (1865-1940) около ста лет назад. В качестве удачного примере можно привести комплексный профиль участка лесостепи из знаменитой книги Г. Ф. Морозова "Учение о лесе", впервые изданной в 1920 году (рис. 1). Этот профиль сопровождается планом, так что в совокупности получается как бы объемное трехмерное представление сравнительно небольшого пространства, отчетливо дифференцированного на последовательно сменяющие друг друга комплексы. Каждый из девяти комплексов отличается своим положением в рельефе, материнской породой, почвой, растительностью. Если бы по этому профилю проводились наблюдения, над микроклиматом, уровнем грунтовых вод и другими природными явлениями, то в них непременно обнаружились бы различия по участкам профиля. Географические компоненты взаимосвязаны не только в пространстве, но и во времени: их развитие происходит сопряженно. Так, колебания климата вызывают изменения органического мира, уровня озер, водности рек, характера почв и даже рельефа. Поднятия и опускания земной коры влекут за собой перемены в климате, водном режиме, что, в свою очередь, неизбежно вызовет перестройку биоценозов, почв и географических комплексов в целом. Правда, перемены скажутся не сразу, поскольку каждому компоненту присуща большая или меньшая инерционность, и нужно время, чтобы они снова пришли в соответствие между собой. Таким образом, географический комплекс (или геосистема) представляет собой определенную целостность не только в пространстве, но и во времени, и его можно определить как пространственно-временную систему географических компонентов, взаимообусловленных в своем размещении и развивающихся как единое целое. Что касается терминологии, то в настоящее время в географической литературе употребляются как синонимы природный территориальный комплекс (ПТК), геокомплекс и геосистема. Последний термин, предложенный в 1963 г. В. Б. Сочавой, представляется наиболее удачным. К геосистемам относятся и такие сложные обширные системы, как ландшафтные (природные) зоны (например, тундра, тайга, лесостепь), и относительно простые образования, наподобие показанных на рисунке 1 (болота, дюнные холмы с сосняками и т. п.). Нужно, следовательно, различать уровни организации геосистем. Здесь мы укажем пока только три главных уровня геосистемной иерархии: глобальный (иначе - планетарный), региональный и локальный. Глобальный уровень представлен на Земле в единственном числе, а именно - географической оболочкой, которую короче называют эпигеосферой. Геосистемы регионального уровня - это крупные структурные части эпигеосферы, в том числе ландшафтные зоны, а также секторы, провинции, ландшафты и некоторые другие. Наконец, к геосистемам локального уровня относят наиболее простые комплексы, из которых построены региональные геосистемы. Именно к этому уровню принадлежат выделы профиля (урочища), изображенного на рисунке 1. Чем выше ранг геосистемы, тем сложнее ее строение, которое раскрывается через характер сочетания подчиненных систем низших рангов. И чем ниже ранг, тем проще устроена геосистема, тем она однороднее. Последовательно спускаясь "сверху вниз" по таксономической лестнице геосистем, мы в конечном счете придем к последней ступени - к однородной, географически далее неделимой единице - так называемой фации. При всем разнообразии уровней строения геосистем все они обладают некоторыми общими свойствами, которые выделяют их среди множества других систем объективной действительности (физических, биологических, социальных и др.) и определяют их "географичность". Первое свойство всякой геосистемы - ее целостность. Систему нельзя свести к сумме ее частей - компонентов. Из взаимодействия компонентов возникает нечто качественно новое, например, способность продуцировать биомассу. "Продуктом" геосистемы, т.е. результатом ее функционирования как единого сложного механизма, служит почва - новый компонент, который не мог бы образоваться от механического сложения воды, материнской породы и органической массы, - именно целостность геосистемы порождает почву. Целостность геосистемы проявляется в ее относительной автономности и устойчивости к внешним воздействиям, в наличии естественных границ, упорядоченности структуры. Геосистема, конечно, не изолирована от внешней среды, ее пронизывают потоки энергии и вещества, поступающие извне. Но внутренние связи геосистемы более тесные, чем внешние. В ней происходят непрерывный обмен и превращение энергии и вещества. Всю совокупность процессов перемещения и трансформации энергии и вещества в геосистеме можно назвать ее функционированием. Оно слагается из поглощения и трансформации солнечной энергии, влагооборота, геохимического круговорота, биологического метаболизма и механического перемещения вещества под действием силы тяжести. Структура геосистемы определяется как ее пространственно-временная организация или упорядоченность взаимного расположения и соединения отдельных частей. В геосистемах различают структуру вертикальную (или радиальную) и горизонтальную (или латеральную). Первая выражается в ярусном, т.е. упорядоченном в соответствии с законом всемирного тяготения, расположении компонентов, которые связаны вертикальной же системой вещественно-энергетических потоков. Примерами вертикальных системообразующих потоков могут служить выпадение атмосферных осадков, их фильтрация в почву и грунтовые воды, поднятие водных растворов по капиллярам почвы и материнской породы и по сосудам растений, испарение с почвы, транспирация. Под горизонтальной структурой геосистемы подразумевают упорядоченное расположение геосистем низших рангов внутри системы более высокого ранга, например урочищ в пределах ландшафта, как это показано на рисунке 1. В данном случае упорядоченное расположение локальных геосистем (урочищ) определяется рельефом. Рельеф же направляет и основные латеральные потоки: водный (склоновый) сток, а вместе с ним - перенос твердых частиц и вещества в растворенном виде, стекание холодного воздуха по склонам. Помимо пространственной упорядоченности геосистемам присуща и временная упорядоченность структурных частей. Достаточно вспомнить о снежном покрове - это специфически временной компонент, который регулярно появляется и исчезает во многих геосистемах в холодное время года. Зеленая масса растений, напротив, появляется и "работает" (т.е. участвует в функционировании) в геосистемах высоких и умеренных широт лишь в теплое время года. Таким образом, всякой геосистеме свойственен закономерный набор состояний, ритмически сменяющихся в годичном цикле. Один год - это характерное время геосистемы, или время ее выявления. Отсюда мы подходим к понятию динамика геосистемы. Под динамикой имеются в виду такие изменения геосистемы, которые имеют обратимый характер и не приводят к перестройке ее структуры. Это прежде всего циклическая смена состояний (сезонных, суточных), а кроме того, восстановительные смены, возникающие после нарушения геосистемы внешними факторами, в том числе и хозяйственным воздействием (например, вырубкой...