- •Лекция 1. Место ландшафтоведения
- •2. Соотношение понятий "географическая оболочка", "ландшафтная оболочка", "биосфера"
- •3. Определение терминов "ландшафт", "природно-территориальный комплекс (птк)" и "геосистема"
- •4. Экосистема и геосистема
- •Лекция 2. Этапы развития ландшафтоведения
- •1. Предыстория учения о ландшафте (до середины XVIII века).
- •2. Первые шаги на пути
- •3. Начало ландшафтоведения:
- •4. Ландшафтоведение в 20-50-е годы XX века.
- •5. Современный этап развития ландшафтоведения.
- •Лекция 3. Природные компоненты геосистем и их связи
- •1. Литогенная основа как фактор ландшафтной дифференциации.
- •2. Воздушные массы и климат.
- •3. Природные воды и сток.
- •4. Почва как компонент ландшафта.
- •5. Растительный и животный мир.
- •6. Прямые и обратные связи компонентов геосистемы
- •Лекция 4. Иерархия природных геосистем
- •1. Планетарный, региональный и локальный уровень геосистем.
- •2. Элементарная природная геосистема - фация. Классификация фаций.
- •3. Урочища и подурочища.
- •5. Ландшафт - узловая единица геосистемной иерархии.
- •6. Региональные геосистемы (физико-географические провинции, области и страны)
- •Физико-географическое районирование Кемеровской области.
- •Характеристика физико-географических провинций Кемеровской области
- •1.Внешние факторы пространственной дифференциации ландшафтов.
- •2. Ландшафтная зональность.
- •3. Географическая секторность и ее влияние на региональные
- •4. Высотная поясность как фактор ландшафтной дифференциации.
- •5. Высотная ландшафтная дифференциация равнин.
- •6. Экспозиция склонов и ландшафты. Правило предварения.
- •7. Локальные факторы дифференциации геосистем.
- •1. Факторы исторического развития ландшафтов.
- •2. Саморазвитие природных геосистем. Сукцессионные процессы.
- •3. Проблема возраста ландшафта.
- •1. Факторы исторического развития ландшафтов.
- •2. Саморазвитие природных геосистем. Сукцессионные процессы.
- •3. Проблема возраста ландшафта.
- •Лекция 7. Функционирование природных геосистем.
- •Влагооборот - как одно из главных функциональных звеньев ландшафта.
- •Геохимический круговорот в геосистемах.
- •Энергообмен ландшафта и интенсивность функционирования.
- •1. Влагооборот как одно из главных функциональных звеньев ландшафта
- •2.Геохимический круговорот в геосистемах.
- •3. Энергообмен ландшафта и интенсивность функционирования.
- •Лекция 8. Динамика и устойчивость ландшафтов.
- •1. Определение динамики ландшафта.
- •2. Природные ритмы ландшафтов и их иерархия.
- •3. Генетические виды динамики ландшафтов.
- •4. Понятие устойчивости ландшафта.
- •5. Механизмы устойчивости геосистем.
- •6. Природные ландшафты Кемеровской области.
- •Типы ландшафтов Кемеровской области.
- •III. Крутосклонные среднегорья глубоко расчлененные с маломощным покровом дефлюкционных отложений, местами каменисто-осыпные с кедрово-пихтово-еловыми лесами на горно-лесных оподзоленных почвах.
- •III. Холмисто-увалистые предгорья, перекрытые покровными суглинками, местами суглинисто-щебнистыми отложениями с мелколиственно-сосновыми лесами и лесостепи на серых лесных почвах.
- •Среднегорные экзарационные и эрозионно-денудационные ландшафты.
- •Ландшафты горно-лесного пояса
- •Степные и лесостепные ландшафты
- •Таежные южно-сибирские предгорные ландшафты
- •Понятие об антропогенном ландшафте. Техногенный ландшафт.
- •Научные истоки учения об окружающей среде.
- •3. Экологические кризисы и хозяйственные революции в истории земной цивилизации.
- •1. Понятие об антропогенном ландшафте. Техногенный ландшафт.
- •2. Научные истоки учения об окружающей среде.
- •3. Экологические кризисы и хозяйственные революции
- •1. Антропогенизация ландшафтной оболочки.
- •2. Основные принципы классификации антропогенных ландшафтов
- •3. Классификация современных антропогенных ландшафтов
- •4. Экологический каркас и особо охраняемые природные территории (оопт)
- •Культурный ландшафт и основные принципы его территориальной организации.
- •Экологическая оптимизация ландшафта. Принцип поляризации культурного ландшафта.
- •1. Культурный ландшафт и основные принципы его территориальной организации
- •2. Экологическая оптимизация ландшафта.
- •Лекция 12. Ландшафтное картографирование.
- •1. Особенности картографирования геосистем.
- •2. Классификация ландшафтных карт.
- •1. Особенности картографирования геосистем.
- •2. Классификация ландшафтных карт.
3. Энергообмен ландшафта и интенсивность функционирования.
Функционирование геосистем сопровождается поглощением, преобразованием, накоплением и высвобождением энергии.
Первичные потоки энергии поступают в ландшафт извне. Важнейший из них солнечная энергия Солнца. Она наиболее эффективна, т.к. способна превращаться в различные виды энергии, прежде всего в тепловую, а также в химическую и механическую. За счет солнечной энергии осуществляются внутренние обменные процессы, включая влагооборот и биологический кругооборот.
Поток суммарной радиации к поверхности суши составляет в среднем около 5600 МДж/м в год, а радиационный баланс примерно 2100 МДж/м в год. С потоком солнечной радиации связана пространственная и временная упорядоченность вещественного метаболизма в ландшафтах. Обеспеченность солнечной энергией определяет интенсивность функционирования ландшафта. На земной поверхности электромагнитное излучение Солнца в основном превращается в тепловую энергию, а затем в виде тепла уходит в космос.
Преобразование приходящей солнечной радиации начинается с отражения части ее от земной поверхности. Потери радиации па отражение широко колеблются в зависимости от характера поверхности ландшафта.
Так, альбедо свежевыпавшего снега составляет 0,80- 0,95, тающего снега - 0,30 - 0.60, песков - 0,20 - 0,40, хвойного леса -0,10- 0,15. В результате наибольшую часть суммарной радиации теряют приполярные ландшафты (около 87%), затем тундровые (80%), а также пустынные и таежные (65%). Наименьшие потери радиации характерны для экваториальных лесов (Шубаев).
Подавляющая часть тепла, поглощаемого землей, затрачивается на испарение и на турбулентную отдачу тепла в атмосферу (влагооборот и нагревание воздуха). Соотношение двух частей различается по ландшафтам. В гумидных ландшафтах большая часть тепла расходуется на влагооборот, в аридных - на турбулентный поток тепла в атмосферу.
На другие тепловые потоки в ландшафте расходуется лишь небольшая часть радиационного баланса. Тем не менее эти потоки имеют существенное значение для функционирования ландшафта.
Теплообмен земной поверхности с почвой и грунтами. Он имеет циклический характер: в теплое время тепловой поток направлен от поверхности к почве, в холодное время - наоборот и в среднем за год оба этих потока компенсируются. Интенсивность этого теплообмена наибольшая в континентальных ландшафтах. Кроме того, величина теплообмена зависит от влажности и литологического состава почво-грунтов, а также от растительного покрова.
В высоких и умеренных широтах некоторая часть тепла (около 5%) расходуется на таяние снега, льда, сезонной мерзлоты.
В трансформации солнечной энергии важнейшая роль принадлежит биоте. При фотосинтезе растения используют так называемую фотосинтетически активную радиацию (ФАР) - часть солнечного излучения в диапазоне волн от 0,4 до 0,7 мкм. В среднем при фотосинтезе используется 1,5% радиационного баланса. Наиболее высокий коэффициент использования ФАР наблюдается при максимальной теплообеспеченности в сочетании с оптимальным соотношением тепла и влаги, т.е. на экваторе. В процессе дыхания живых организмов и разложения органического вещества энергия, использованная при фотосинтезе, снова превращается в тепло и затем рассеивается. Биологически связываемая энергия Солнца может накапливаться, причем в огромных количествах, в виде мертвой органической массы. Результатом этого процесса являются месторождения органических полезных ископаемых. Преобразование энергии может служить одним из показателей интенсивности функционирования ландшафта. Сравнивая ландшафты по отдельным частным показателям функционирования (трансформация солнечной энергии, влагооборот, биологический круговорот и т.д.), мы находим между ними определенное соответствие, отсюда интенсивность функционирования тем выше, чем интенсивнее в нем внутренний оборот вещества и энергии и связанная с ними биологическая продуктивность.
Рис 1. Пирамида энергий для Сильвер-Спрингс в ккал/м2 год (по Ю. Одуму)
(заштрихованные части прямоугольника и цифры в скобках – энергия, аккумулированная в биомассе):P – продуценты, Н – травоядные, С- плотоядные, ТС хищные рыбы, D- деструктор