Рівні територіальної розмірності геосистем.

Хорологічна ландшафтна екологія).

Тема: Ландшафтні територіальні структури

Лекція 4.1-4.2.

Питання для самостійного опрацювання

1. Топологічна класифікація геосистем України.

2. Поверхневий та грунтовий сток, величина та причини її зміни.

3. Фактори внутриландшафтной диференціації.

1. Рівні територіальної розмірності геосистем.

2. Типи ландшафтних територіальних структур.

3. Способи опису ландшафтних територіальних структур.

Геосистеми, різні за розмірами розрізняють залежно від:

- факторів, що визначають їх внутрішню структуру,

- основних підхордів та методів дослідження,

- цілей наукових та практичних знань.

Виділяють 6 рівнів територіальної розмірності геосистем:

1. Глобальний (планетарний) – географічна оболонка (досліджується загальним землезнавством).

2. Субглобальний – визначається двома факторами: кулеподібністю форми Землі та плитовою тектонікою. Ці фактори зумовили формування таких геосистем, як географічні пояси, континенти, субконтиненти. Субконтиненти – це найменші територіальні одиниці, близькі до такої одиниці як фізико-географічні країни. Їх внутрішня територріальна структура визначається такими факторами як розташування щодо океанів та гірських систем, , загальної циркуляції атмосфери тощо.

3. Регіональний – зони, підзони, області, провінції. Геосистемою, за критеріями виділення та змістом близькою до фізико-географічної області є макрогеохора. Вона розглядається як найменша одиниця регіонального рівня та найбільша місцевого (хоричного). Особливістю є те, що регіональні геосистеми сформувалися під беспосереднім впливом зовнішніх планетарно-астрономічних факторів.

4. Хоричний – (В основі відособлення геосистем хоричного рівня лежить суто внутрішні ландшафтно-екологічні фактори, які у сфері взаємодії геокомпонентів трансформують зовнішні сигнали: тектонічні рухи, надходження тепла, вологи тощо. До таких факторів належать екзогенні процеси, що створюють різноманітні форми та елементи рельєфу, відповідно змінюється величина сонячної радіації, перерозподідляється волога, мінеральні речовини тощо.) на цьому рівні чітко виділяють такі структури як ландшафт, місцевіть, урочище, фація (геотоп).

5. Топічний – геотоп (фація), ландшафтно-екологічні дослідження на цьому рівні зводяться до виділення геотопів та аналізу їх вертикальних структур.

6. Субтопічний – частини фацій, що характеризуються специфічними розмірами, діяльністю існування, факторами виникнення та ін.

Елементарна ландшафтно-екологічна територіальна одиниця – геотоп (за старою назвою – фація). Якщо в межах деякої ділянки жоден з геокомпонентів не вдається розділити на два рзних кваліфікаційних підроділи то така ділянка може вважатися за однорідну (елементарну). Ніякої природної межі (грунтової, геоботанічної тощо) через геотоп провести не можна. Однак, штучно можна виділити геокомпоненти і за їх типами розділяють геотопи.

За факторами топічної диференціації ландшафту виділяють:

- морфотопи (однорідні елементарні поверхні рельєфу),

- літотопи (ділянки, однорідні за геологічною будовою),

- гідротопи (за умовами зволоження),

- кліматопи (за мікрокліматом),

- педотопи (за грунтом),

- фітотопи (за рослинністю),

- зоотопи (за тваринним населенням).

Їх проторовий збіг та взаємодія утворюють комплексну територіальну одиницю – геотоп.

Структура геотопу представлена на рисунку:

геотоп

Критерії виділення топів:

- Градієнтний критерій: межі топів проводять вздовж ліній стрибкоподібної зміни значень характеристик, що описують даний топ (наприклад виділення морфотопів грунтується на каркасних лініях рельєфу (бровках, підошвах схилів, лініях його перегинів), але не на лініях однакового похилу рельєфу.

Виділені за градієнтним критерієм топи можуть бути гомогенними або ж клінальними. Для перших характерна незначна варіація значень характеристик у межах топу. У клінальних топах ці значення змінюються у певних напрямках. Клінальними часто є педотопи, фітотопи, клінальність зумовлена поступовою зміною у просторі глибини залягання грунтових вод, розподілом опадів у вигляді поля.

- Географічний критерій: геотоп не має внутрішніх властивостей, які унеможливлювали б його теоретично необмежене збільшення площі. Так, невелика пляма солончаку теоретично може розростися до значних розмірів, а для мурашника чи дороги це неможливо.

- Криторій відносної статичності: для геотопа характерно не тимчасова дія річних ритмічних, внутрішньорічних та флуктуаційних факторів (ділянки перезволоженого грунту після дощу, ділянки перевипасу геотопами не є).

- Картографічний критерій: розміри геотопів дозволяють відображати їх на крупномаштабній карті й використовувати як територіальні одиниці при рішенні практичних задач. Загалом встановлення якихось формальних жорстко фіксованих обмежень на розміри геотопу невиправдане.

Існує умовно внутрішньотопічна територіальна структура, вона використовується при виборі постів моніторингових досліджень, прогнозуванні динамічних тенденцій геосистем, дослідженнях змін ландшафтних меж. Основним геокомпонентом, що визначає внутрішньотопічну структуру геотопу є рослинність.

Будь-яке дерево, або дерновинні злаки (ковила, типчак), багаторічнеі чагарники та напівчагарники протягом вегетаційного періоду, а тим більше за своє життя змінюють прилеглий ареал геотопу. Тут формується спеціфічний мікробоценоз, режим вологості, здебільшого гумусний і менш щільний грунт, поселяються деякі характерні саме для цього місця трави. Тобто утворюються специфічні ділянки, що відрізняються від прилегли територій за комплексом ознак практично всіх геокомпонентів. Це перший рівень внутрішньотопічної територіальної структури – екоїд.

Другий ієрархічний рівень внутрішньотопічної територіальної структури фітотопу пов’язаний із особливостями розмноження рослин, яке призводить до виникнення ділянок одновидових заростей, такі ділянки називають клоновими.

Третій рівень внутрішньотопічної територіальної структури утворюється в разі тісних зв’язків між окремими особинами рослин. Ці зв’язки проявляються лише за досить близького взаєморозташування особин, тобто при перекритті їх екоїдів, такі ділянки мають назву поліекоїди.

Четвертий рівень внутрішньотопічної територіальної структури – мікроценотичний, механізм утворення мікроцензів аналогічний утворенню фітиоценозів – пристосування видів один до одного, заповенення та диференціація екологічних ніш тощо, проте площа та тривалість існування менші, фактор випадковості у формуванні видового складу має більші значення. Якщо екоїди, поліекоїди та клонові ділянки можуть не вкривати всієї площі геотопу, то сукупність мікроценозів заповнює її всю. Межі мікроценозів пов’язані з певними мікроскопічними відмінностями в грунтах, мікрорельєфі, умовах зволоження.

Ландшафтна територіальна структура (ЛТС)– це сукупність ландшафтних територіальних одиниць, конфігураційно та ієрархічно впорядкованих просторовими відношеннями певного типу. Тип відношень між геотопами є основою виділення відповідного типу ландшафтної територіальної тесруктури (ЛТС), оскільки визначає: принцип інтеграції геотопів у більш складні ландшафтні територіальні одиниці, таксономічний ряд останніх (ієрархічну впорядкованість ЛТС), ареали, межі, взаєморозташування однораногових ландшафтних одиниць.

З багатьох проторових відношень між геотопами виділяються 5 їх типів, які разом визначають основні риси ландшафтної територіальної організації в цілому та можливість вирішення переважної більшості практичних завдань ландшафтної екології. Цими відношеннями та відповідними їм типами є:

- генетико-морфологічні – відношення спільності походження (генезису) та еволюції геотопів, які знаходять вираз у їх будові (морфології) і формують генетико-морфологічний тип ЛТС;

- позиційно-динамічні – зв’язок геотопів горионтальними речовинно-енергетичними потоками та їх відношення до ліній зміни інтенсивності цих потоків;

- парагенетичні – відношення геотопів до ліній концентрації горизонтальних потоків;

- басейнові ландшафтні – спільність геотопів за гідрофункціонуванням та їх відношенням до басейнів поверхневого стоку;

- біоцентрично-сітьові – біотичні міграції організмів та окремих популяцій.

Вони представлені на рисунку:

Г Е О Т О П

Наногеохора Ландшафтна смуга ПГ-ланка Басейн 1-го порядку

Мікрогеохора Ландшафтний ярус ПГ-сектор Басейн 2-го порядку

Мезогеохора Пародинамічний ПГ-пояс Басейн вищого

район порядку

Макрогеохора

Генетико- Позиційно- Пара- Басейнова

Морфологічна динамічна генетична ЛТС

ЛТС ЛТС ЛТС

Територіальні відношення:

Генетико- позиційно- парагенетичні гідро-

морфологічні динамічні функціонування

Основою виділення одиниць генетико-морфологічної ЛТС є об’єднання територіально суміжних геотопів у більші геосистеми за принципом спільності їх походження (генезисом), часу виникнення та закономірностей розвитку. Діагностичними геокомпонентами для виділення геосистем такої ЛТС є геологічна будова, грунт, рослинність, грунтові води та рельєф.

Так, рельєф дозволяє виділити 5 основних рівнів генетико-морфологічної однорідненості за геоморфологічними особливостями:

1. макрогеохора (ландшафт) – найбільша з геосистем хоричної розмірності та найменша з регіональних. Макрогеохора займає територію, що складається з комплексу мезоформ рельєфу близького генезису та віку, утворених на одному геологічному фундаменті (одному субстраті формування рельєфу). Однорідність її грунтово-рослинного покриву визначається зональними факторами, тому на рівнинах представлені грунти одного типу грунтоутворюючого процесу та асоціації одного класу рослинних формацій. Генетичні ряди грунтів та сукцесійні рослинних угруповань не створюють у макрогеохорі єдиної системи, а сходяться до кількох концентрів, кожний з яких є центром певної мезогеохори. В одній макрогеохорі не може бути двох мезогеохор, однакових за геолого-геоморфологічними критеріями, але різних за видом грунту або рослинною асоціацією, які відіграють роль центрів різних сукцесійних схем. Навіть, на території дуже однорідній щодо геолого-геоморфологічної будови, можна виділити кілька макрогеохор — за числом зональних клімаксових асоціацій та модельних видів грунтів. Така ситуація характерна для Причорноморської низовини, більша частина якої однакова в геологічному та геоморфологічному відношеннях, але за регіональними закономірностями сукцесії рослинних угруповань та грунтів поділяється на 9 макрогеохор.

2. мезогеохора (місцевість) – представлена одною формою мезорельєфа (гряди, річкові долини з терасовим комплексом, дельтовий комплекс тощо) спільного походження, з грунтовими водами одного водоносного горизонту, грунтами та рослинними угрупуваннями, ряди яких сходяться до одного центру. Грунтово-росливний .покрив у мезогеохорі має не класифікаційну, а динамічну (сукцесійну) єдність. Вона зумовлена одним мезокліматом, який формується в мезогеохорі завдяки її відповідності одній мезоформі рельєфу. Остання разом з кліматом визначає й загальні закономірності гідрогеологічного режиму та режиму поверхневого стоку, тому в мезогеохорі хоч і можуть бути геотопи різного типу водного режиму, переважає один з них або кілька близьких. Мезогеохори займають досить значні площі (0,5—2,0 тис. км²) і є зручними одиницями регіонального управління та проектування, оскільки співрозмірні з адміністративно-управлінськими територіальними одиницями нижчих рангів (територіями агровиробничих підприємств, муніципалітетами, районами тощо). Порівняно з геохорами нижчих рангів, у них значно більше проявляються індивідуальні риси території. Зважаючи на це, а також на чітку фізіономічну вираженість та динамічну єдність мезогеохор, їх контури часто приймаються за одиниці ландшафтно-екологічіюго районування,

3. мікрогеохора (урочище) – сукупність суміжних наногеохор, розташованих на одному елементі рельєфу або одній його малій формі, геологічна будова різниться лише за потужністю літолого-генетично блиьки поверхневих відкладів, водний режим одного типу, хоча різниця може бути у рівні грунтових вод, грунти формують основний генетичний ряд, рослинні угрупування утворюють один головний сукцесійний ряд з короткими відгалуженнями від нього. Роміри мікрогеохор можуть бути великі, фізіономічно вони здебільшого виражені чітко, територіальна структура у генетичному відношенні досить однорідна,

4. наногеохора (підурочище) – представлена одним елементом рельєфа або його малою формою (неглубоко врізана лощина, промоїна тощо), геобудова відрізняється лише потужністю верхніх грунтоутворюючих порід, водний режим одного типу, грунти одного генетичного ряду, рослинні угрупування одного сукцесійного ряду. Розміри наногеохор невеликі – в межах 0,2-0,5 км², середнє число геотопів в одній наногеохорі – від 3 до 5. Межі між геотопами малоконтрасні, фізіономічно виражені слабко, мають вигляд перехідних смуг,

5. геотоп (фація) представлена частиною елемента мезорельєфа.