Периодический закон географической зональности
С античных времен география оперирует понятием зональности. Геродот (V в. до н.э.) разделял Землю на три пояса – холодный, умеренный и жаркий. ЭвдоксКнидский (IV в. до н.э.) – идея о климатических поясах, учел возрастающий наклон падения солн. лучей по мере возрастания широты. Велик вклад в учение о природной зональности немецкого естествоиспытателя А. Гумбольдта. Главной особенностью его работ было то, что он каждое явление природы рассматривал как часть единого целого, связанную с остальной средой цепью причинных зависимостей. Он сумел поставить изменение растительного покрова в жесткую зависимость от температуры. Современные представления о географической зональности основываются на трудах В. В. Докучаева по этому вопросу. Он пришел к выводу, что произрастание того или иного типа растительности, формирование определенного почвенного покрова определяется соотношением тепла и влаги.
Дальнейшие успехи в развитии природной зональности связаны с именами Л. С. Берга и А. А. Григорьева. А. А. Григорьеву принадлежат теоретические изыскания о причинах и факторах географической зональности. Он приходит к заключению, что в формировании климатических поясов главную роль играют различия радиационных условий земной поверхности, а в основе деления на зоны - различия радиационного баланса и годовых сумм осадков, т.е. увлажнение земной поверхности. М. И. Будыко выразил соотношение тепла и влаги формулой радиационного индекса сухости: r = R/Lx, где R – годовой радиационный баланс (считается как разница между приходящей суммарной солнечной радиацией, с учетом ее частичного отражения деятельной поверхностью, и эффективным излучением Земли) подстилающей поверхности, ккал/см2в год (то, что конкретно приходит в геосистему и используется на процессы фотосинтеза, испарение, общая циркуляция атмосферы); L – скрытая теплота испарения в ккал/см2 в год (сколько энергии нужно, чтобы испарить все осадки); x – сумма осадков в г/см2 в год. Чем числитель формулы больше, тем суше климат. Наоборот, знаменатель формулы возрастает вместе с влажностью климата. Следовательно, формула характеризует соотношение тепла и влаги земной поверхности в том или ином пункте. Дальнейшие исследования показали, что биологическая продуктивность тем выше, чем ближе значение индекса сухости к единице, а при равных значениях индекса – тем выше, чем больше годовой радиационный баланс. В 1956 г.
|
|
|
Окончательно сформулирован периодический закон географической зональности: при переходе от одного широтного пояса к другому повторяется сходство географических зон, обусловленное одинаковым соотношением тепла и влаги, наряду с их различиями, обусловленными абсолютными значениями радиационного баланса.
|
|
|
В идеальном случае температура равномерно повышается от полюсов к экватору, а в распределении осадков выделяются 4 минимума (00с.ш., 300с.ш., 300ю.ш., 00ю.ш.) и 3 максимума (600с.ш., 00 ш., 600ю.ш.), что объясняется ОЦА, которая из-за шарообразности, наклона оси и вращения Земли создает зоны повышенного давления в тропиках и на полюсах и пониженного давления на экваторе и в умеренных широтах. Согласно периодичности изменения осадков изменяется индекс сухости, а вместе с ним и природные зоны. От тундры к пустыни радиационный индекс сухости увеличивается от 0 до 3,5. Одно и то же его числовое выражение типично для различных природных зон. Таким образом, выделяются зоны-аналоги – природные зоны со сходными почвенно-растительными условиями. Например, индекс сухости, равный 1 (или близкий к 1), отмечается для широколиственных лесов умеренного пояса и для экваториальных лесов – гилей. Одинаковый индекс сухости, равный 1,5, характерен и для лесостепей умеренного пояса, и для саванн Африки. Для тайги аналогом являются тропические леса и т.д.
Высотная поясность. Причины различных спектров высотной поясности
|
|
|
Высотная поясность – смена ландшафтов по мере увеличения абс. высоты. Факторы: 1) изменение темп. (0,650 на 100м), 2) изменение отн. влажности воздуха с высотой. Обязательное условие для проявления высотной поясности – наличие склонов значительной протяженности, с перепадом высот, достаточным для смены одной высотной зоны другой.
С высотой происходит падение t со средним градиентом 0,650 на 100 м и падение атм. давл-я со сред.градиентом 6 мм рт. ст. на 100 м. Нагрев атмосферы происходит в результате длинноволнового излучения земной поверхности, часть которого поглощается водяным паром, углекислым газом, другими парниковыми газами, пылью. С высотой уменьшается плотность воздуха, снижается содержание парниковых газов и запыленность, вследствие чего нарастает эффективное излучение и t падает. До определенных высот растет количество осадков. Радиационный индекс сухости обычно снижается с высотой, что приводит к постепенной смене аридных ландшафтов гумидными.
В любой горной системе при наличии определенных климатических условий и достаточной высоты высотная поясность может заканчиваться гляциально-нивальным поясом, аналогичным по свойствам полярным ледниковым пустыням. Высота снег.линии возрастает по мере приближения к экватору и возрастания континентальности климата. Состав высотных поясов, расположенных ниже, определяется широтой и континентальностью. При прочих равных условиях набор высотных поясов становится более разнообразным по мере приближения к экватору.
|
|
|
Влияние степени континентальности на высотную поясность легко проследить, сравнивая годы Евразии, лежащие в умеренном поясе примерно в одних широтах. В пределах материка можно выделять сектора. Секторность– определенная закономерность высотной зональности, характерная для крупных горных систем материка.
Причины различных спектров высотной поясности: 1) солн. излучение, 2) темп.воздуха, 3) влагообеспеченность (от экспозиции склона)
Альпы (Западная Европа): до 800 м – широколиственные леса, 800-1500 м – хвойные леса, 1500-2000 м – субальпийские высокотравные луга с кустарниками, 2000-2500 м – альпийские низкотравные луга, 2500 м и выше – гляциально-нивальный пояс.(Особенности: Атлантический сектор, гляц.нив. пояс, наличие альп. и субальп. лугов)
Кодар (Байкало-Становая горная область): до 1200 м – лиственничная тайга, 1200-1800 м – кедровый стланик, 1800-2600 м – горные тундры и гольцовые пустыни, 2600 м и выше – гляциально-нивальный пояс. (Особенности: континентальный сектор, нет широколиств. лесов, нет субальп., альп. лугов)
Восточный хребет, западные склоны (п-ов Камчатка): до 350 м – еловые и лиственничные леса (западные склоны), 350-800 м – леса из каменной березы, 800-1000 м – кедровый стланик, субальпийские луга и кустарники, 1000-1400 м – альпийские луга и горные тундры, 1400 м и выше – глциально-нивальный пояс. (Особенности: курильский сектор, инверсии растительности)
Для сектора мягкого морского климата в Альпах характерно наличие широколиственных лесов, хорошее развитие горных лугов и гляциально-нивального пояса. В резко континентальном секторе (Байкало-Становая область) темнохвойные леса замещаются светлохвойными лиственничными, появляется своеобразный пояс кедрового стланика у верхней границы горной тайги, субальпийские луга уступают место горным тундрам и гольцовым пустыням, оледенение развито фрагментарно. Для влажного океанического климата Камчатки характерно снижение снеговой линии, появление влаголюбивых субальпийских лугов и каменноберезняков.
Региональные различия в высотной поясности могут определяться инсоляционной и циркуляционной экспозицией. В Северном полушарии велики контрасты высотной поясности между склонами северной и южной экспозиции. Например, в Крыму на хорошо прогреваемом южном макросклоне развиты пояса субтропических дубово-можжевеловых лесов с вечнозеленым подлеском и сосновых лесов, а на северном – лесостепи и дубовые леса умеренного пояса. Велики могут быть экспозиционные контрасты даже на локальном уровне, особенно в резко континентальном секторе. В Забайкалье склоны долин южной экспозиции покрыты степными ландшафтами, а северной – таежными. Классическим примером влияния циркуляционной экспозиции и барьерного эффекта на высотную поясность служат Уральские горы, преграждающие путь атлантическим циклонам.на западном макросклоне – циклоны – обильные осадки, а восточный – в ветровой тени. Поэтому на западноммакросклоне присутствуют широколиственные и елово-пихтовые леса, субальпийские луга, а на восточном они замещаются степями, сосново-лиственничными лесами и горными тундрами.
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 1540; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!