Основные черты развития геосферы и планетарная дифференциация ее ландшафтов - рефераты, скачать рефераты, бесплатно рефераты

Рефераты. Основные черты развития геосферы и планетарная дифференциация ее ландшафтов

p align="left">На большей части северного умеренного пояса весь год господствуют западный перенос умеренного воздуха и циклоническая деятельность, обусловливающие много осадков.

В субарктическом переходном поясе сказывается недостаток тепла. Растительность угнетена. Осадки избыточные, преобладают тундровые глеевые почвы. Растения имеют стелющиеся формы, которые способствуют сохранению тепла в деятельном слое почвы. У них мелкие и жёсткие листья.

Из-за недостатка тепла биохимические процессы протекают медленно и ограниченны коротким летним сезоном. Вечная мерзлота препятствует просачиванию почвенной влаги, ограничивает миграцию элементов, способствует заболачиванию.

Арктический пояс характеризуется очень низкими значениями радиационного баланса. Недостаток тепла сильно замедляет биогеохимические процессы и исключает развитие высших растений. Доминируют мхи и лишайники.

Природные условия антарктического пояса ещё более суровы. Почти вся Антарктида покрыта мощным покровным ледником. Менее 1% площади материка свободно ото льда и покрыто мхами, лишайниками и цветковыми растениями.

Аналогичные зоны и подзоны на материках проявляются с неодинаковой полнотой и дифференцируются по-разному. Каждому материку свойствен свой план географической зональности. Он зависит от площади материка, его конфигурации, распределения суши по географическим поясам, геологического фундамента и орографии, направления господствующих ветров и от удалённости материков друг от друга [2].

8. Вертикальная зональность
Проявление вертикальной зональности в горах и её сходство с зональными типами ландшафтов на равнинах земного шара позволяют говорить о трёхмерности географических зон (четвёртое измерение - продолжительность развития зон и изменения их ландшафтов человеком). Вертикальная зональность может проявляться при подъёме суши к хионосфере. Таким образом, в основе географической зональности на шарообразной поверхности вращающейся Земли лежит уменьшение солнечного тепла от жаркого пояса к полюсам и от уровня океана в тропиках к хионосфере.

С подъёмом в горы уменьшаются плотность воздуха, содержание в нём пыли, диоксида углерода и даже водяных паров, а интенсивность солнечной радиации возрастает примерно на 10% на 1 км высоты. Ещё больше усиливается эффективное излучение, особенно длинноволновое (тепловое). Это вызывает падение температуры воздуха с высотой и резкие её амплитуды при переходе из света в тень и ото дня к ночи. Количество ультрафиолетовых лучей возрастает, поэтому активизируется фотосинтез, в воздухе уменьшается количество бактерий.

Важный факт: граница лесов - полярная на равнинах и верхняя в горах - проходит примерно там, где сумма активных температур за период вегетации составляет 600-9000. Различное её положение в этих пределах связано с местными причинами - влажностью воздуха, продолжительностью светового дня и составом лесообразующих пород.

Количество атмосферных осадков возрастает в горах до определённой высоты: в умеренных широтах и во влажных тропиках до 2000-3000 м, в сухих тропиках до 4000 м, в приполярных широтах до 1000 м. С высотой в 3-4 раза увеличивается поверхностный сток, улучшается дренаж. Болота в верхних частях практически отсутствуют, тундры сменяются криволесьем и лугами. С высотой в горах усиливается эрозия и в 5-10 раз возрастает твёрдый сток.

В горах флора и фауна в 2-5 раз богаче видами, чем на равнинах.

Структура вертикальной зональности в горах зависит в первую очередь от положения гор в том или ином географическом поясе и секторе, и, конечно, от их высоты и древности флоры [2].

9. Полярная асимметрия и ритмика в развитии геосферы

В зональности северного и южного полушарий не наблюдается строгой симметрии. Об этом свидетельствуют следующие факты.

1. Самые высокие показатели поглощаемой земной поверхностью солнечной радиации приурочены к десятым северным широтам. На соответствующих южных широтах они на 336·102 - 420·102 Дж/ (см2 · год) ниже.

2. Термический экватор сезонно перемещается между географическим экватором и 15 - 16° с. ш. Его среднее положение между 5 - 8° с. ш.

3. Центры субтропических максимумов перемещаются от сезона к сезону в северном полушарии между 32 и 36° с. ш., а в южном между 28 и 32° ю. ш.

4. Если найти среднеширотные положения границ аналогичных географических поясов в обоих полушариях относительно экватора, то обнаружится, что они на 4 - 5° смещены к северу. Причины такого смещения следующие: в северном полушарии суша составляет 39,4% земной поверхности, а в южном - только 19%. Так как суша поглощает примерно на 17% больше солнечной радиации, чем океаны, а теплоотдача суши в атмосферу почти вдвое выше, чем у океана, северное полушарие на 2-3° теплее южного.

Проблема ритмичности в развитии геосферы и, в частности, повторяемости орогенических фаз, великих ледниковых периодов, засух и других глобальных явлений посвящено много гипотез. Из средних ритмов физико-географических процессов, вызывающих смещение ландшафтных зон на 2-3° по широте выделяют 1800-1900-летний период. Через это время Солнце, Земля и Луна между ними располагаются на одной прямой. При этом на 6% усиливаются приливы не только в гидросфере, но и в литосфере, Замедляется вращение Земли вокруг своей оси. Через 100-150 лет после этого в полярных и высокогорных районах возрастает ледовитость, что сопровождается некоторым понижением уровня океана, смещением в сторону тропиков циклонов и повышением общей увлажненности материков.

Через 900-950 лет эти три небесных тела опять оказываются на одной прямой, но на этот раз Земля находится между Солнцем и Луной. На Земле наступает период аридности.

Из коротких ритмов широко известны 11-летние периоды солнечной активности, с которыми связывают активизацию природных процессов на Земле. Эти ритмы лучше выражены в приполярных и умеренных широтах. В период повышения солнечной активности усиливаются полярные сияния, интенсивнее циркулирует атмосфера, активизируется деятельность микробов и вирусов.

Солнечно-земные связи имеют большое значение в развитии природной среды и человека.

10. Динамика географической зональности
Начало возникновения географической зональности современного типа относится к концу мелового периода, когда покрытосеменные (цветковые) растения сменили юрскую флору (гингковые, хвойные), когда появились птицы и стали широко развиваться млекопитающие. С палеогена материки приняли очертания, близкие современным.

По мере охлаждения земной поверхности усилилась дифференциация климата. В высоких широтах с одной стороны, и в континентальных секторах тропиков - с другой, стали возникать новые географические зоны, сужая, оттесняя и заменяя более древние.

Теплый и влажный климат мелового времени благоприятствовал распространению лесов гилейного типа из покрытосеменных растений от экватора до высоких широт. Материковые платформы Европы, Азии и Африки были разобщены океаном. Началось развитие Тихоокеанской складчатости.

В палеоцене постепенное охлаждение земной поверхности усилилось в связи с началом "космической зимы", что стало причиной поясно-секторной дифференциации геосферы. Появились субэкваториальные сезонно-влажные леса, северная граница которых доходила до 47° с. ш. Севернее и по склонам гор в южных широтах произрастали более холодоустойчивые леса типа вечнозеленых лесов субтропиков. В горах появляется вертикальная зональность, соответствующая определенным поясам и секторам.

В эоцене было еще тепло и достаточно влажно. Расширился континентальный сектор. В Аравии и Сахаре развивались редколесья типа сухих лесосаванн. В вечнозеленых лесах появились примитивные обезьяны. Антарктида и Австралия представляли один материк, а Северная и Южная Америки были разъединены широким проливом.

В олигоцене отмечается последующее похолодание. На севере Евразии появилась зона широколиственных лесов умеренного климата. По склонам гор на севере Евразии росли смешанные леса, а на юге - широколиственные. Расширяется и больше дифференцируется континентальный сектор. Его центр занимали степи, север - лесостепи, а юг - саванны, которые распространялись по всей Сахаре, на полуострове Сомали.

В неогене материки и океаны приняли современные очертания, в альпийской складчатости возникли высочайшие горные хребты, сложилась современная система океанических течений, Северная Америка соединилась с Южной перешейком, возникли Гольфстрим, Лабрадорское и Курильское течение. Шло дальнейшее охлаждение земной поверхности.

В миоцене происходит дальнейшее усложнение зональной структуры. На равнинах севера Евразии возникла зона смешанных лесов. Все предшествующие лесные зоны сузились и сдвинулись к югу. В миоцене в вечнозеленых лесах широко были распространены человекообразные обезьяны.

В плиоцене в пределах континентального сектора современного тропического пояса возникли пустыни. К северу были степи, к югу - саванны, на востоке - редколесья.

На плейстоцен приходятся основные ледниковые периоды. В это время уменьшается аридность в континентальных секторах тропиков. Умеренный пояс был сдвинут в широты Средиземноморья, где произошло смешение северных и южных флор и фаун.

В голоцене - современную геологическую эпоху - также происходят изменения природной среды, но протекают они медленно. К началу нашего летоисчисления общий план географической зональности соответствовал современному. Но в начале средних веков наблюдаются некоторые потепления и смещения зон к северу. Эти ритмы связывают с 1800-летним периодом солнечной активности.

11. Освоение человеком земной поверхности и изменение природных ландшафтов
Степень изменения ландшафтов человеком тесно связана с численностью населения, энергетической базой производительных сил, направленных на освоение и использование территории, а также с продолжительностью ее эксплуатации. В наш век неконтролируемое в общепланетарном масштабе использование природной среды может перешагнуть порог ее самозащиты.

До сих пор слабо заселены и освоены полярные, высокогорные, аридные пустыни, тундры, а также переувлажненные экваториальные леса. На остальной территории 82% мирового населения сконцентрировано на равнинах, где его средняя плотность превышает 45 чел/км2, 11% - на высотах 500-1000 м (плотность15 чел/км2), 6% - на высотах 1000-2000 м (плотность - 10 чел/км2) и 1% - выше 2000 м (4 чел/км2).

Таким образом, человек освоил и изменил в той или иной степени ландшафты на 60% территории, а на 1/5 части суши изменил их сильно. Анализ использования земли человеком во времени свидетельствует:

1) о расширении до последнего времени пахотных земель, особенно в развивающихся странах;

2) о быстром расширении мелиораций как наиболее продуктивной и надежной формы земледелия;

3) о неуклонном и быстром расширении земель, занятых строениями, наземными коммуникациями и другими инженерными сооружениями;

4) об увеличении антропогенных пустошей, возникающих в результате узкопотребительского использования природных ресурсов; о продолжающемся сокращении площади лесов и об усилении загрязнения земельных угодий, водоемов и атмосферы.

Таким образом, возникает цепочка: промышленно-городской ландшафт теснит сельский, а тот в свою очередь расширяется за счет лесов и пастбищ. В конце концов, ухудшается их качество. По началу редколесья и кустарники используются как пастбища, а затем распахиваются или застраиваются. Остаются земли, освоение которых требует больших затрат.

12. Антропогенная модификация природных ландшафтов
Измененные человеком или искусственно созданные им на природной основе ландшафты принято называть антропогенными модификациями, а их территориальные сочетания с естественными называют современными ландшафтами.

Выделяют так называемый культурный ландшафт - это часть природной среды, ее природно-производственный территориальный комплекс, оптимальное равновесие естественных процессов в котором постоянно поддерживается человеком. Примерами типов культурных ландшафтов являются поля, сады, плантации, карьеры, водохранилища, города, села и т.д.

Современные ландшафты подразделяют на шесть основных групп:

Практически неизменные природные ландшафты - ледники, полярные, экстрааридные пустыни, заповедники;

Слабо измененные ландшафты, в которых основные природные связи не нарушены - рационально эксплуатируемые леса, естественные леса, пастбища, национальные парки;

Нарушенные ландшафты, возникшие вследствие длительного нерационального использования первичных ландшафтов - мелколесья, возникшие в результате подсечно-огневой и переложной систем земледелия, саванны - в результате сведения муссонных лесов, полупустыни - вследствие перевыпаса скота в сухих саваннах;

Сильно нарушенные ландшафты или антропогенный бедленд, возникший по тем же причинам и чаще в условиях неустойчивого равновесия природных процессов - антропогенный карст, вторичное засоление и заболачивание, подвижные пески;

Преобразованные или культурные ландшафты - сады, поля, лесонасаждения, антропогенные оазисы в пустынях - постоянно поддерживаются человеком путем культивации, мелиорации, химизации почвы и т.д.

Искусственные ландшафты, созданные человеком на природной основе - города, села, промышленно-энергетические и транспортные узлы, наземные коммуникации, горные разработки, водохранилища.

Из этой классификации видно, что всякий измененный, преобразованный и даже искусственный ландшафт возникает на основе и в границах естественного ландшафта, который является исходным.

13. Глобальные проблемы ландшафтной дифференциации
Географическая сфера подразделяется на различного ранга природные комплексы в результате воздействия четырех основных групп факторов.

Космические факторы - положение Земли в Солнечной системе, инсоляция шарообразной поверхности нашей планеты с суточным и годовым движениями, трансформация солнечной радиации. Тепловые и циркуляционные пояса воздушных масс и проявление в них секторности по соотношению тепла и увлажнения. Трехмерность географических зон, длительность их развития под влиянием деятельности человека.

Геофизические факторы - шарообразность Земли, формирование земной коры и рельефа, образование материков, горных систем и океанических впадин. Гравитационное поле Земли, удерживание на земной поверхности гидросферы и атмосферы, механическое перемещение воды и продуктов выветривания.

Биотические факторы - абиогенное возникновение жизни на Земле и ее развитие при длительном взаимодействии на протяжении геологической истории двух предыдущих факторов. Роль биосферы и, особенно, фотосинтеза в трансформации атмосферы, гидросферы и поверхностного слоя осадочных пород. Возникновение почвенного покрова, органогенных пород.

Антропогенные факторы - воздействие человека, главным образом производства, созданного им, на естественные ландшафты.

Первые три группы факторов обусловили формирование и развитие естественных ландшафтов, а антропогенные факторы вызывают многообразные изменения природной среды, тесно связанные с природными и социально-экономическими условиями, а также с целями освоения территории.

Проблемы физико-географического районирования, в частности разработка системы таксономических единиц, отличаются особой сложностью. Наблюдаются различные подходы и трактовка влияния указанных факторов на дифференциацию геосферы, разнобой в выделении и соподчинении таксономических единиц и нередко в проведении границ природных комплексов. При дифференциации геосферы следует выделять два подхода к группировкам природных комплексов - типологический и индивидуально-региональный.

Типологический подход особенно важен при выявлении глобальных закономерностей распространения основных поясно-зональных типов ландшафтов (тундры, саванны, пустыни и др.), которые типически повторяются на разных материках.

При индивидуально-региональном выделении природных комплексов акцент делается на местные особенности развития ландшафтов, в особенности на характер геологических пород и орографии.

При физико-географической дифференциации геосферы выделяют следующие таксономические единицы:

Типологический (зональный) ряд: геосфера (географическая оболочка) - географический пояс (с выделением его частей на суше и в океане) - сектор (спектр зон) - зона (на равнинах и в горах) - подзона - ландшафт.

Индивидуально-региональный (азональный) ряд: геосфера - материки и океаны - субконтинент или группа физико-географических стран - физико-географическая страна - зона в пределах страны - провинция - физико-географический район - ландшафт.

Наиболее крупным подразделением геосферы является географический пояс. Пояса прослеживаются как на суше, так и в океане. Они выделяются по режиму тепла, циркуляции основных воздушных масс, типу биохимических процессов, составу почв и биоты, в океане - по режиму тепла поверхностного слоя, солености, прозрачности воды и т.д.

Поскольку основные воздушные массы характеризуются господствующим переносом воздуха с запада на восток, или наоборот, во многих поясах выделяются сектора увлажнения, для которых присуще особое сочетание тепла и влаги.

Следующая таксономическая единица - географическая зона. Каждая зона характеризуется определенным сочетанием тепла и влаги. Набор зон и их простирание в каждом секторе на суше тесно связаны с поясным переносом воздуха, с барической топографией по сезонам "зима - лето", а также с влиянием морских течений.

Физико-географические страны обычно определяются как значительные части материков с характерным комплексом признаков - общность орографического строения (обширная равнина, горная система) с ядром крупной морфоструктуры (платформа, щит) определенного геологического возраста. Страна отражает секторный спектр горизонтальной или вертикальной зональности.

Список использованной литературы
Арманд Д.Л. Наука о ландшафте. М.: Мысль, 1975.
Физическая география материков и океанов: Учебн. для геогр. спец. ун-тов / Под общей ред. А.М. Рябчикова. М.: Высш. шк., 1988.

Страницы: 1, 2, 3