Полная версия

Главная arrow География arrow ГЕОМОРФОЛОГИЯ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

РЕЛЬЕФ — ВАЖНЕЙШИЙ ФАКТОР ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ ПРИРОДНОТЕРРИТОРИАЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ (ПТК)

Рассмотрим кратко влияние рельефа на климат, который во взаимосвязи с рельефом влияет на все другие компоненты географической (ландшафтной) оболочки и на хозяйственную деятельность человека.

Как сказано в гл. 3, формы рельефа различаются, прежде всего, по размерам, начиная от планетарных и кончая наноформами. Различие размеров форм сказывается и в различии их влияния на другие компоненты ландшафта.

Однако начнем с рассмотрения формы самой Земли как планеты. Земля имеет форму геоида (приближенно — трехосного эллипсоида), и это является первопричиной климатической и, как следствие, географической зональности. Зональность эта была бы относительно простой и относительно устойчивой, если бы вся поверхность Земли была занята сушей с плоским низменным рельефом. Наблюдаемая в действительности ситуация существенно отличается от упомянутой гипотетической. Достаточно взглянуть на карты климатических областей или природных зон земного шара, чтобы убедиться в этом. Об этом же свидетельствует почвенная карта и карта растительности мира. Причина этого кроется в том, что «реальный» климат зависит от трех факторов: соотношения площадей суши и моря, их конфигурации и характера рельефа суши.

Подтверждением этому в настоящее время служат, например, такие факты. Из-за огромной площади материка Евразии (около 53 млн км2) его северо-восточная часть характеризуется резко континентальным климатом, обусловившим широкое развитие здесь (более 11 млн км2) вечной мерзлоты, южная граница которой в Восточной Сибири опускается южнее широты Москвы. Этот же фактор (размер материка в совокупности с рельефом) является причиной того, что полюс холода на земном шаре находится не в районе географического полюса Земли, а в районе Верхоянска — Оймякона, т.е. на широте Архангельска. Этим же объясняется существование в Азии внетропических пустынь (пустыни Средней Азии, пустыня Гоби).

Перечисленные выше факторы, влияющие на климат, находят подтверждение и в истории развития Земли. Как известно, история

Земли — это смена эпох горообразования и относительно спокойных тектонических условий. Эпохи тектонической стабильности характеризовались выравниванием рельефа, увеличением площади морей, захватывавших пониженные участки континентов, образуя на них обширные мелководные бассейны, хорошо прогреваемые Солнцем. Это приводило к выравниванию и смягчению климата: на значительных территориях земной поверхности устанавливался теплый и влажный климат (например, в каменноугольном и юрском периодах). Обратное явление происходило в эпохи горообразования (каледонскую, герцин- скую, мезозойскую, альпийскую), когда происходила регрессия морей. Поднятые в виде горных систем и освободившиеся от теплых морских вод значительные площади суши охлаждались. Климат становился более сухим и прохладным, с резкими различиями от места к месту.

Изменение физико-географических условий в пределах континентов естественно сказывалось на изменении органического мира. Некоторые группы организмов постепенно вымирали, уступая место другим, более приспособленным к новым условиям.

Так, крупнейшим событием, подготовленным каледонским геотектоническим циклом, явился выход позвоночных животных (амфибий) из водной среды на сушу. После герцинского горообразовательного цикла, в конце пермского периода, вымерло большинство палеозойских форм животных и растений, амфибии постепенно вытеснялись рептилиями. В эпоху альпийского орогенического цикла происходит вытеснение рептилий млекопитающими. Изменению животного мира предшествовало изменение растительности. Так, с герцинским геотектоническим циклом связано вымирание древнейших высших растений (псилофитов) и появление голосеменных растений; с альпийским геотектоническим циклом связано сокращение ареалов голосеменных и широкое развитие покрытосеменных растений. Рубежи смены органического мира довольно четко совпадают с эпохами горообразования, приводившими к изменению планетарного рельефа, что хорошо иллюстрируют рис. 22.1 и 22.2.

Большое влияние на климат и на всю ландшафтную структуру оказывал и оказывает рельеф в пределах каждого конкретного материка. Прежде всего, с рельефом связана высотная поясность в горах, наблюдаемая на всех континентах. Не меньшее влияние оказывает пространственная ориентация орографических элементов, в первую очередь, на увлажненность территории. Можно привести следующие примеры.

  • 1. Субмеридиональное простирание природных зон северо-американского континента обусловлено субмеридиональным простиранием Кордильер и Аппалачей, отгораживающих равнинную часть материка от влияния соответственно Тихого и Атлантического океанов.
  • 2. Причиной различия физико-географических условий Восточно- Европейской и Западно-Сибирской равнин служит субмеридиональное простирание низко- и средневысотных Уральских гор, являющихся климаторазделом.
Зависимость развития органического мира от тектонических движений земной коры (по А. П. Ходасевичу, упрощено)

Рис. 22.1. Зависимость развития органического мира от тектонических движений земной коры (по А. П. Ходасевичу, упрощено)

  • 3. Благодатный климат южного берега Крымского полуострова обусловлен тем, что он защищен с севера Крымскими горами.
  • 4. Даже такая невысокая орографическая единица, как Ставропольская возвышенность, является климаторазделом. Поэтому Кубано-При- азовская низменность, расположенная к западу от Ставропольской возвышенности и являющаяся одной из житниц страны, резко контрастирует с полупустынной территорией Ногайских степей, расположенных к востоку от этой возвышенности. Нет необходимости приводить другие примеры влияния пространственного положения орографических элементов на физико-географические условия тех или иных регионов, они многочисленны.

Существенное влияние на пространственную дифференциацию ПТК оказывают и более мелкие орографические единицы — формы мезорельефа. В самом деле, даже в сходных климатических (при прочих равных) условиях плоские горизонтальные поверхности междуречий и склоны разных экспозиций будут получать разное количество

Схема развития органической жизни Земли в фанерозое. Сплошные линии стрелок показывают, что данные группы организмов дожили до настоящего времени, пунктирные — полностью вымершие

Рис. 22.2. Схема развития органической жизни Земли в фанерозое. Сплошные линии стрелок показывают, что данные группы организмов дожили до настоящего времени, пунктирные — полностью вымершие

группы

солнечной энергии, что должно отразиться и действительно находит отражение прежде всего в прогревании и увлажненности этих поверхностей и, как следствие, в процессах выветривания в их пределах, характере и интенсивности склоновых процессов. Следует добавить, что в условиях, например, умеренного климатического пояса подветренные и наветренные склоны в результате метелевого переноса будут отличаться толщиной снежного покрова, следовательно, различной глубиной промерзания почвогрунтов, что в дальнейшем сказывается на динамике ПТК. Все это необходимо учитывать в хозяйственной деятельности. В засушливые годы в более благоприятных условиях будут находиться посевы сельскохозяйственных культур, расположенные на склонах северной экспозиции. В годы с повышенным увлажнением более благоприятные условия сложатся на склонах южной экспозиции. Поля, расположенные в пределах междуречий и на склонах разной экспозиции, будут готовы к весенней обработке в разные сроки. Растения на них будут находиться в разных фенофазах даже в том случае, если сев был проведен в одни и те же сроки.

Казалось бы, наиболее благоприятные условия должны складываться на междуречьях с плоским рельефом. Однако отсутствие оттока влаги с таких поверхностей ведет к тому, что плоские междуречья в годы с повышенным увлажнением подвержены заболачиванию. Поэтому не случайно, что в условиях умеренного климата в хозяйственный оборот включают земли, расположенные на склонах, несмотря на то, что здесь могут обостриться склоновые процессы, оставляя плоские междуречья под естественным растительным покровом.

Влияние на морфологическую структуру ландшафта оказывает и нанорельеф. Влияние наноформ (как и более крупных) наблюдается во всех климатических зонах, но особенно отчетливо проявляется в экстремальных климатических условиях, в зонах тундр, пустынь и полупустынь. В подтверждение сказанного можно сослаться на материалы полевых исследований профессора В. А. Николаева и его коллег на Джа- ныбекском стационаре Института лесоведения РАН, расположенном в северной части Прикаспийской низменности, в 25 км к северо-востоку от оз. Эльтон. Территория стационара находится в пределах плоской морской аккумулятивной равнины позднеплейстоценового (ран- нехвалынского) возраста, осложненной микрозападинным рельефом с амплитудами относительных высот до 0,5 м.

В районе стационара детально был изучен ключевой участок площадью 1440 м2 (30 х 48 м). Рельеф этого участка изображен на рис. 22.3. Как очевидно из рисунка, размах относительных высот на ключевом участке не превышает 25 см, и только холмики сусликовин возвышаются над днищами микрозападин на 40—50 см. На участке нет эрозионных врезов, переходы от микроповышений к микропонижениям плавные, без резких перегибов.

Несмотря на незначительное колебание относительных высот, неровности рельефа оказывают определяющее влияние на водный режим наноформ рельефа и на характер почвенно-растительного покрова микроповышений и микропонижений. Наблюдениями установлено, что в результате метелевого переноса снега зимой и весеннего стока талых вод микрозападины получают в среднем в четыре раза больше осенне-зимне-весенних атмосферных осадков по сравнению с микроповышениями.

Существенная разница наблюдается в температурном режиме почв в пределах различных элементов наноформ рельефа, что хорошо видно из табл. 22.1.

Гипсометрическая карта ключевого участка на территории Джаныбекского стационара

Рис. 22.3. Гипсометрическая карта ключевого участка на территории Джаныбекского стационара (Прикаспийская низменность). Горизонтали проведены через 5 см. За нулевую отметку принята самая низкая отметка в микрозападине (по В. А. Николаеву и др., 1995)

Таблица 22.1

Температура почв и характер почвенно-растительного покрова на различных элементах наноформ рельефа (Джаныбекский стационар. 13 июля 1994 г., по В. А. Николаеву и др., с упрощением)

Элементы микрокомплекса

Время (местное)

8.00

13.00

16.00

20.00

Температура воздуха, на высоте 1,5 м, °С

23,4

32,7

33,0

28,8

Температура почвы, °С*

Плоские днища микрозападин с зарослями спиреи зверобоелистной на луговокаштановых почвах

18,5/14,6

29,1/14,6

34,0/15,0

25,2/15,6

Плоские поверхности микроповышений с разреженной прутняково-чернополынной растительностью на мелком солончаковом солонце

35,0/25,4

50,8/25,4

46,0/26,8

33,7/28,2

*В числителе — температура на поверхности, в знаменателе — температура на глубине 20 см.

Вследствие различия влажностно-температурного режима на различных элементах наноформ на крошечном по площади ключевом участке сформировались 14 видов микрофаций (рис. 22.4).

Ландшафтная карта ключевого участка на территории Джаныбекского стационара (Прикаспийская низменность)

Рис. 22.4. Ландшафтная карта ключевого участка на территории Джаныбекского стационара (Прикаспийская низменность):

1—5 — степные и лугово-степные фации микрозападин; 6, 7 — пустынно-степные

фации микросклонов; 8—11 — солонцово-пустынно-степные и солонцовопустынные фации микроповышений; 12—14 — фации сусликовин (по В. А. Николаеву и др., 1995, упрощено)

Из сказанного выше следует вывод, обозначенный в названии данной главы: рельеф, независимо от иерархии форм, перераспределяя тепло и влагу, вещество и энергию, играет ключевую роль в дифференциации ПТК различного таксономического ранга. Поэтому границы ПТК в подавляющем большинстве случаев являются границами геоморфологическими (при этом, конечно, следует учитывать литологию пород).

Влияя на дифференциацию ПТК, структуру ландшафта, рельеф, тем самым, оказывает влияние на хозяйственную деятельность. В дополнение к сказанному выше приведем пример этого влияния, сравнив рельеф, изображенный на топокартах и аэрофотоснимках в приложениях 1 и 20.

На топокарте приложения 1 изображен рельеф плоской морской аккумулятивной равнины (перекрытой лессовидными суглинками), практически не затронутой эрозионно-денудационными процессами.

На топокарте приложения 20 изображен рельеф холмисто-запа- динной моренной равнины, в строении которой участвуют различные породы: моренные суглинки, флювиогляциальные пески, озерно-болотные отложения.

При сравнении этих карт видно: на одной поля занимают большие площади, имеют правильную геометрическую форму или близкую к ней, находятся в одинаковых условиях тепло-влагообеспеченности. Обработка таких полей удобна: закончив работу на одном поле, техника перемещается на соседнее, расположенное рядом, и т.д.

Иная картина складывается на территории, изображенной на карте приложения 20. Поля здесь небольшие по площади, разобщены, имеют сложные очертания, в зависимости от литологии и экспозиции характеризуются разной тепло-влагообеспеченностью. Все это усложняет ведение хозяйственной деятельности, требует больших затрат, а в некоторых случаях и специальной техники, например, для обработки зава- луненных почв. Себестоимость одноименной продукции хозяйств, расположенных на этих территориях, будет различной, а следовательно, и доходы хозяйств (при прочих равных условиях) будут разные.

Рельеф оказывает влияние и на социальную структуру жизни общества. Это сказывается, например, на характере сельских поселений. Так, в условиях эрозионно-денудационного рельефа Среднерусской возвышенности села обычно располагаются вдоль речных долин или крупных балок (с водотоком), протягиваются на сотни метров (иногда и на первые километры). Села насчитывают сотни и тысячи жителей. Обрабатываемые сельскохозяйственные земли располагаются на плоских междуречьях.

В условиях холмисто-западинного моренного рельефа сельские поселения располагаются чаще всего на вершинных поверхностях моренно- камовых образований, а сельхозугодья — на склонах этих образований. Размер моренно-камовых холмов определяет численность поселений, обычно насчитывающих от 5—7 до 10—15 домовладений, т.е. в данном случае рельеф является первопричиной хуторской системы расселения (рис. 22.5).

Различие в системе сельских поселений сказывается на их социальном обустройстве: электро- и газификации, строительстве дорог, наличии школ, больниц, культурно-спортивных учреждений и др. Все это необходимо учитывать при районной планировке.

В заключение необходимо отметить, что и сам рельеф испытывает влияние других компонентов природной среды. Поэтому не случайно И. С. Щукин в своем трехтомном учебном пособии «Общая геоморфология» рассматривает рельеф по типам природной среды. Сущность этого подхода заключается в том, «...что каждому из... основных типов природной среды присущ тот или другой характерный для него фактор или группа факторов рельефообразования» (Т. I, с. 193). В подтверждение сказанного и в дополнение к гл. 4 приведем три примера.

Рельеф, подобно другим компонентам географической оболочки, подчиняется широтной зональности (хотя и в меньшей степени, чем почвенно-растительный покров). Доказательством этого служит широтная зональность рельефа на Восточно-Европейской равнине — от форм рельефа, обусловленных «вечной» мерзлотой в пределах Болыпеземельской тундры, до солончаково-дефляционного и эолового рельефа в пределах Прикаспийской низменности.

Типы сельского расселения в различных природных зонах

Рис. 22.5. Типы сельского расселения в различных природных зонах.

I — мелкие поселения в южной части лесной зоны с холмисто-западинным моренным рельефом: а — при выборочном земледельческом освоении территории (лес показан штриховкой); б — при значительной распаханности бывшей лесной территории. Селения приурочены к малым рекам и моренным холмам вне заболоченных участков.

II — Крупные поселения в пределах лесостепной зоны с эрозионноденудационным рельефом: в — «ленты» селений вдоль малых рек; г — приуроченность селений к овражно-балочной сети (по С. А. Ковалеву, 1980)

Широтная климатическая зональность сказывается и на рельефе горных территорий. Так, рельеф Северного Урала резко отличается от рельефа Южного Урала, хотя обе эти части Уральских гор имеют один и тот же возраст и сходное геологическое строение. Различие рельефа объясняется тем, что Северный и Южный Урал находятся в разных климатических зонах и подвержены разным рельефообразующим процессам.

Северо-западное и юго-восточное окончания Большого Кавказа имеют сходное геологическое строение, сходный возраст, находятся в одной климатической зоне, но характеризуются разным рельефом. Различие обусловлено тем, что эти части Кавказа получают разное количество атмосферных осадков, в результате чего низкогорья северо- западного Кавказа, покрытые лесом, тормозят развитие склоновых процессов, а на юго-востоке Кавказа, в условиях засушливого климата, сформировался типичный бедленд.

Существенные изменения в рельефообразование вносит хозяйственная деятельность человека. Речь идет не только о собственно антропогенных формах рельефа: здания и промышленные сооружения (которые сами по себе являются специфическими формами рельефа), карьеры, терриконы, дорожные насыпи и выемки и т.д. (см. гл. 21). Значительно большее влияние на рельефообразование оказывает сведение лесов и распашка огромных территорий. В качестве примера могут служить пахотные земли в пределах лесной зоны. В естественных условиях на склонах, занятых лесом, одним из основных склоновых процессов является дефлюкция. На распаханных склонах, при тех же самых климатических и прочих равных условиях, главными склоновыми процессами становятся делювиально-солифлюкционные. Уничтожив естественную растительность, распахав склоны, человек вызвал процессы, которые в естественных условиях свойственны, с одной стороны, областям с развитием вечной мерзлоты (солифлюкция), а с другой — аридным областям (делювиальный смыв).

Как отмечалось выше (см. гл. 21), с деятельностью человека связана интенсификация оврагообразования, возникновение эоловых форм рельефа там, где в естественных условиях они не наблюдались (отсюда специфичные названия таких форм рельефа, например «кишлачные пески» (от тюрк, кышлак — зимовье) и т.д.).

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>