Природный комплекс

Понятие о природном комплексе

Основным объектом изучения современной физической географии является географическая оболочка нашей планеты как комплексная материальная система. Она неоднородна как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях. В горизонтальном, т.е. пространственном отношении, географическая оболочка подразделяется на отдельные природные комплексы (синонимы: природно-территориальные комплексы, геосистемы, географические ландшафты).

Природный комплекс - территория, однородная по происхождению, истории геологического развития и современному составу специфических природных компонентов. Он имеет единый геологический фундамент, однотипный характер и количество поверхностных и подземных вод, однородный почвенно-растительный покров и единый биоценоз (сочетание микроорганизмов и характерных животных). В природном комплексе однотипны также взаимодействие и обмен веществ между составляющими его компонентами. Взаимодействие компонентов и приводит в конечном итоге к образованию конкретных природных комплексов.

Уровень взаимодействия компонентов в составе природного комплекса определяется в первую очередь количеством и ритмами солнечной энергии (солнечной радиации). Зная количественное выражение энергетического потенциала природного комплекса и его ритмику, современные географы могут определить ежегодную производительность его природных ресурсов и оптимальные сроки их возобновляемости. Это позволяет объективно прогнозировать использование природных ресурсов природно-территориальных комплексов (ПТК) в интересах хозяйственной деятельности человека.

В настоящее время большая часть природных комплексов Земли в той или иной степени изменена человеком, или даже заново создана им на природной основе. Например, оазисы в пустыне, водохранилища, плантации сельскохозяйственных культур. Такие природные комплексы названы антропогенными. По своему назначению антропогенные комплексы могут быть промышленными, сельскохозяйственными, городскими и т.п. По степени изменения хозяйственной деятельностью человека - по сравнению с исходным естественным состоянием они подразделяются на слабо измененные, измененные и сильно измененные.

Природные комплексы могут быть разных размеров - разного ранга, как говорят ученые. Самый крупный природный комплекс - географическая оболочка Земли. Материки и океаны - природные комплексы следующего ранга. Внутри материков выделяются физико-географические страны - природные комплексы третьего уровня . Такие, например, как Восточно-Европейская равнина, Уральские горы, Амазонская низменность, пустыня Сахара и другие. Примерами природных комплексов могут служить и всем хорошо известные природные зоны: тундра, тайга, леса умеренного пояса, степи, пустыни и т.д. Наименьшие по размерам природные комплексы (местности, урочища, фауны) занимают ограниченные территории. Это холмистые гряды, отдельные холмы, их склоны; или низменная долина реки и ее отдельные участки: русло, пойма, надпойменные террасы. Интересно, что чем меньше по размерам природный комплекс, тем однороднее его природные условия. Однако и у природных комплексов значительных размеров сохраняется однородность природных компонентов и основных физико-географических процессов. Так, природа Австралии совсем не похожа на природу Северной Америки, Амазонская низменность заметно отличается от прилегающих с запада Анд, Каракумы (пустыни умеренного пояса) опытный географ-исследователь не перепутает с Сахарой (пустыни тропического пояса) и т.п.

Таким образом, вся географическая оболочка нашей планеты состоит из сложной мозаики природных комплексов разного ранга. Природные комплексы, образовавшиеся на суше, сейчас называют природно-территориальными (ПТК); образовавшиеся в океане и другом водоеме (в озере, реке) - природными аквальными (ПАК); природно-антропогенные ландшафты (ПАЛ) созданы хозяйственной деятельностью человека на природной основе.

Географическая оболочка - самый крупный природный комплекс

Географическая оболочка - непрерывная и целостная оболочка Земли, включающая в себя в вертикальном разрезе верхнюю часть земной коры (литосферы), нижнюю атмосферу, всю гидросферу и всю биосферу нашей планеты. Что же объединяет, на первый взгляд, разнородные компоненты природной среды в единую материальную систему? Именно в пределах географической оболочки происходит непрерывный обмен веществом и энергией, сложное взаимодействие между указанными компонентными оболочками Земли.

Границы географической оболочки до сих пор четко не определены. За верхнюю ее границу ученые принимают обычно озоновый экран в атмосфере, за пределы которого не выходит жизнь на нашей планете. Нижняя граница чаще всего проводится в литосфере на глубинах не более 1000 м. Это верхняя часть земной коры, которая образована под сильным совместным воздействием атмосферы, гидросферы и живых организмов. Вся толща вод Мирового океана обитаема, поэтому если говорить о нижней границе географической оболочки в океане, то ее следует проводить по океаническому дну. В целом географическая оболочка нашей планеты имеет общую мощность около 30 км.

Как видим, географическая оболочка по объему и территориально совпадает с распространением на Земле живых организмов. Однако единой точки зрения относительно соотношения биосферы и географической оболочки до сих пор нет. Одни ученые считают, что понятия «географическая оболочка» и «биосфера» очень близки, даже тождественны, и указанные термины суть синонимы. Другие же исследователи рассматривают биосферу только как определенную стадию развития географической оболочки. В этом случае в истории развития географической оболочки выделяют три этапа: добиогенный, биогенный и антропогенный (современный). Биосфера, согласно этой точке зрения, соответствует биогенному этапу развития нашей планеты. По мнению третьих, термины «географическая оболочка» и «биосфера» не тождественны, так как отражают разную качественную суть. В понятии «биосфера» основное внимание акцентируется на активной и определяющей роли живого вещества в развитии географической оболочки.

Какой точке зрения отдать предпочтение? Следует иметь в виду, что для географической оболочки характерен ряд специфических особенностей. Она отличается, прежде всего, большим разнообразием вещественного состава и видов энергии, характерных для всех компонентных оболочек - литосферы, атмосферы, гидросферы и биосферы. Через общие (глобальные) круговороты вещества и энергии они объединены в целостную материальную систему. Познать закономерности развития этой единой системы - одна из важнейших задач современной географической науки.

Так, целостность географической оболочки - важнейшая закономерность, на знании которой основывается теория и практика современного рационального природопользования. Учет этой закономерности позволяет предвидеть возможные изменения в природе Земли (изменение одного из компонентов географической оболочки обязательно вызовет изменение других); дать географический прогноз возможных результатов воздействия человека на природу; осуществить географическую экспертизу различных проектов, связанных с хозяйственным использованием тех или иных территорий.

Географической оболочке присуща и другая характерная закономерность - ритмичность развития, т.е. повторяемость во времени тех или иных явлений. В природе Земли выявлены ритмы разной продолжительности - суточный и годовой, внутривековые и сверхвековые ритмы. Суточная ритмика, как известно, обусловлена вращением Земли вокруг своей оси. Суточный ритм проявляется в изменениях температуры, давления и влажности воздуха, облачности, силы ветра; в явлениях приливов и отливов в морях и океанах, циркуляции бризов, процессах фотосинтеза у растений, суточных биоритмах животных и человека.

Годовая ритмика - результат движения Земли по орбите вокруг Солнца. Это смена времен года, изменения в интенсивности почвообразования и разрушения горных пород, сезонные особенности в развитии растительности и хозяйственной деятельности человека. Интересно, что разные ландшафты планеты обладают различной суточной и годовой ритмикой. Так, годовая ритмика лучше всего выражена в умеренных широтах и очень слабо - в экваториальном поясе.

Большой практический интерес представляет изучение и более продолжительных ритмов: 11-12 лет, 22-23 года, 80-90 лет, 1850 лет и более длительных но, к сожалению, они пока еще менее изучены, чем суточные и годовые ритмы.

Природные зоны земного шара, их краткая характеристика

Великий русский ученый В.В. Докучаев еще в конце прошлого столетия обосновал общепланетарный закон географической зональности - закономерное изменение компонентов природы и природных комплексов при движении от экватора к полюсам. Зональность обусловлена в первую очередь неодинаковым (широтным) распределением по поверхности Земли солнечной энергии (радиации), связанным с шарообразной формой нашей планеты, а также разным количеством осадков. В зависимости от широтного соотношения тепла и влаги закону географической зональности подвержены процессы выветривания и экзогенные рельефообразующие процессы; зональный климат, поверхностные воды суши и океана, почвенный покров, растительность и животный мир.

Наиболее крупные зональные подразделения географической оболочки - географические пояса. Они протягиваются, как правило, в широтном направлении и, по существу, совпадают с климатическими поясами. Географические пояса отличаются друг от друга температурными характеристиками, а также общими особенностями циркуляции атмосферы. На суше выделяются следующие географические пояса:

- экваториальный - общий для северного и южного полушарий;- субэкваториальный, тропический, субтропический и умеренный - в каждом полушарии;- субантарктический и антарктический пояса - в южном полушарии. Аналогичные по названиям пояса выявлены и в Мировом океане. Поясность (зональность) в океане находит свое отражение в изменении от экватора к полюсам свойств поверхностных вод (температуры, солености, прозрачности, интенсивности волнения и других), а также в изменении состава флоры и фауны.

Внутри географических поясов по соотношению тепла и влаги выделяются природные зоны. Названия зон даны по преобладающему в них типу растительности. Например, в субарктическом поясе это зоны тундры и лесотундры; в умеренном - зоны лесов (тайга, смешанные хвойно-широколиственные и широколиственные леса), зоны лесостепей и степей, полупустынь и пустынь.

1. При краткой характеристике природных зон земного шара на вступительном экзамене рекомендуется рассмотреть основные природные зоны экваториального, субэкваториального, тропического, субтропического, умеренного, субарктического и арктического поясов северного полушария в направлении от экватора к Северному полюсу: зона вечнозеленых лесов (гилей), зона саванн и редколесий, зона тропических пустынь, зона жестколистных вечнозеленых лесов и кустарников (средиземноморская), зона пустынь умеренного пояса, зона широколиственных и хвойно-широколиственных (смешанных) лесов, зона тайги, зона тундры, ледяная зона (зона арктических пустынь).

При характеристике природных зон необходимо придерживаться следующего плана.

1. Название природной зоны.

2. Особенности ее географического положения.

3. Главные черты климата.

4. Преобладающие почвы.

5. Растительность.

6. Животный мир.

7. Характер использования природных ресурсов зоны человеком.

Фактический материал для ответа на указанные вопросы плана абитуриент может собрать по тематическим картам «Атласа учителя», который обязателен в списке пособий и карт на вступительном экзамене по географии в КГУ. Это не только не возбраняется, но и требуется «Общими указаниями» к типовым программам вступительных экзаменов по географии в вузы России.

Однако, характеристика природных зон не должна быть «шаблонной». Следует иметь в виду, что в связи с неоднородностью рельефа и земной поверхности, близостью и удаленностью от океана (а следовательно, и неоднородностью увлажнения) природные зоны различных регионов материков не всегда имеют широтное простирание. Иногда они имеют почти меридиональное направление, например, на атлантическом побережье Северной Америки, тихоокеанском побережье Евразии и др. местах. Неоднородны и природные зоны, протягивающиеся широтно через весь материк. Обычно они подразделяются на три отрезка, соответствующих центральному внутриконтинентальному и двум приокеаническим секторам. Широтная, или горизонтальная, зональность лучше всего выражена на больших по площади равнинах, например таких, как Восточно-Европейская или Западно-Сибирская.

В горных районах Земли широтная зональность уступает место высотной поясности ландшафтов закономерной смене природных компонентов и природных комплексов с подъемом в горы от их подножий к вершинам. Она обусловлена изменением климата с высотой: С на каждые 100 м подъема и увеличением количества°понижением температуры на 0,6 осадков до определенной высоты (до 2-3 км). Смена поясов в горах происходит в той же последовательности, что и на равнинах при движении от экватора к полюсам. Однако в горах есть особый пояс субальпийских и альпийских лугов, которого нет на равнинах. Количество высотных поясов зависит от высоты гор и особенностей их географического положения. Чем выше горы и чем ближе они расположены к экватору, тем богаче у них спектр (набор) высотных поясов. Спектр высотных поясов в горах определяется также местоположением горной системы относительно океана. В горах, находящихся вблизи океана, преобладает набор из лесных поясов; во внутриконтинентальных (аридных) секторах материков характерны безлесые высотные пояса.

Природный комплекс - часть экосистемы со сложившимися взаимосвязями между различными ее компонентами, ограниченная естественными природными границами: водоразделами, общей для данной территории первой от поверхности регионально распространенной толщей слабопроницаемых пород (водоупором) и приземным слоем атмосферы. Природные комплексы, приуроченные к крупным водным артериям, подразделяются на более мелкие, относящиеся к притокам различных порядков. Соответственно, выделяются природные комплексы первого, второго, третьего и т.д. порядков. В ненарушенных условиях два соседних природных комплекса могут быть практически полностью идентичны, однако при проявлении техногенных воздействий любые изменения компонентов экосистемы будут сказываться в первую очередь в пределах того природного комплекса, где находится источник возмущения. В условиях городских агломераций природные комплексы являются базовыми элементами, формирующими природную составляющую природно-техногенной геосистемы. Выбор порядка природного комплекса, рассматриваемого в каждом конкретном случае, зависит в первую очередь от масштаба работ. В частности, для г. Москвы при проведении мелкомасштабных работ (1:50000 и мельче) целесообразно выделять природные комплексы, приуроченные к притокам первого порядка р. Москвы (Сетуни, Яузы, Сходни и т.д.) Более детальные исследования требуют рассмотрения в качестве "базовых" природных комплексов более мелких порядков. Для работ, выполняемых в масштабе 1:10000, оптимально рассматривать природные комплексы, приуроченные к притокам второго, третьего и (в отдельных случаях) четвертого порядков.

Территории природного комплекса - участки земной поверхности, оконтуренные градостроительными границами, в пределах которых сохранены в относительно ненарушенных условиях или частично восстановлены зеленые насаждения. В г. Москве к территориям природного комплекса относятся: городские и пригородные леса и лесопарки, парки, озелененные территории различного назначения, водные поверхности и долины рек.

Следует различать понятия “природный комплекс” и “территории природного комплекса”: природный комплекс - естественнонаучное понятие, единичный элемент экосистемы, тогда как территория природного комплекса - градостроительное понятие, определяющее назначение и статус отдельных территорий в пределах г. Москвы.

Учение о природно-территориальном комплексе, географическом ландшафте

Александр Гумбольт указывал, что “природа есть единство во множестве, соединение разнообразного через форму и смешение, есть понятие естественных вещей и естественных сил как понятие живого целого”.

А.Н. Краснов в 1895 г. сформировал идею о “географических сочетаниях явлений” или “географических комплексах”, которыми должно заниматься частное землеведение.

Общепризнанными родоначальниками отечественного ландшафтоведения являются В.В. Докучаев и Л.С. Берг.

Особенно бурно ландшафтоведение стало развиваться в 1960-х годах в связи с запросами практики, развитием земледелия и лесоводства, инвентаризацией земель. вопросам ландшафтоведения посвящали свои статьи и книги академики С.В. Калесник, В.Б. Сочава, И.П. Герасимов, а также физико-географы и ландшафтоведы Н.А. Солнцев, А.Г. Исаченко, Д.Л. Ардманд, и другие.

В работах К.Г. Рамана, Э.Г. Коломыйца, В.Н. Солнцева была разработана концепция полиструктурности ландшафтного пространства.

К важнейшим направлениям современного ландшафтоведения относится антропогенное, в котором человек и результаты его хозяйственной деятельности рассматривают не только как внешний фактор, нарушающий ландшафт, а как равноправный компонент ПТК или природно-антропогенного ландшафта.

На теоретической базе ландшафтоведения формируются новые междисциплинарные направления, имеющие существенное интеграционное значение для всей географии (экологическая география, историческая география ландшафтов и др.)

Природно-территориальный комплекс. Группы ТПК

Природно-территориальный комплекс (природная геосистема, географический комплекс, природный ландшафт), закономерное пространственное сочетание природных компонентов, образующих целостные системы разных уровней ( от географической оболочки до фации); одно из основных понятий физической географии.

Между отдельными природными территориальными комплексами и их компонентами осуществляется обмен веществами и энергией.

Группы природно-территориальных комплексов:

1) глобальные;

2) региональные;

3) локальные.

К глобальным ПТК относится географическая оболочка (некоторые географы относят материки, океаны и физико-географические пояса).

К региональным – физико-географические страны, области и другие азональные образования, а также зональные – физико-географические пояса, зоны и подзоны.

Локальные ПТК, как, правило, приурочены к мезо- и микроформам рельефа (оврагам, балкам, речным долинам и др.) или к их элементам (склонам, вершинам и др.).

Систематика природно-территориальных комплексов

1 вариант:

а) физико-географическое районирование.

б) физико-географическая страна.

в) физико-географическая область.

г) физико-географический район.

Результатом работ по физико-географическому районированию является карта СССР в масштабе 1:8000000, а затем ландшафтная в масштабе 1:4000000.

Под физико-географической страной понимается часть материка, сформировавшаяся на основе крупной тектонической структуры (шита, плиты, платформы, складчатой области) и общности тектонического режима в неоген-четвертичное время, отличающаяся определенным единством рельефа (равнины, плато плит, возвышенности щитов, горы и нагорья), микроклимата и своей структурой горизонтальной зональности и высотной поясности. Примеры: Русская равнина, Уральская горная страна, Сахара, Фенноскандия. На картах физико-географического районирования материков обычно выделяют 65-75, иногда и больше природных комплексов.

Физико-географическая область – часть физико-географической страны, обособившаяся главным образом, за неоген-четвертичное время под влиянием тектонических движений, морских трансгрессий, материковых оледенений, с однотипным рельефом, климатом и своеобразным проявлением горизонтальной зональности и высотной поясности. Примеры: Мещерская низменность, Среднерусская возвышенность.

2 вариант:

Типологическая классификация. Определение ПТК по сходству.

а) Классы природных комплексов (горные и равнинные).

б) Типы (по зональному критерию)

в) Роды и виды (по характеру растительности и некоторым другим признакам).

Вывод

Сравнивая физико-географическое районирование и типологическую классификацию ПТК, можно заметить, что в системе физико-географического районирования, чем выше ранг ПТК, тем он уникальнее, при типологической же классификации наоборот, чем выше ранг, тем меньше выражена его индивидуальность