Это одна из главных закономерностей географической оболочки Земли. Она проявляется в определенной смене природных комплексов географических зон и всех компонентов от полюсов к экватору. В основе зональности лежит различное поступление на земную поверхность тепла и света, зависящее от географической широты. Климатические факторы отражаются на всех остальных компонентах и прежде всего, почвах , растительности, животном мире.
Наиболее крупное зональное широтное физико-географическое подразделение географической оболочки - географический пояс. Он характеризуется общностью (температурных) условий. Следующая ступень деления земной поверхности - географическая зона. Она выделяется в пределах пояса уже не только общностью термических условий, но и увлажнением, что приводит к общности растительности, почв и других биологических компонентов ландшафта . В пределах зоны выделяют подзоны-переходные области, для которых характерно взаимное проникновение ландшафтов . Они формируются вследствие постепенного изменения климатических условий. Например, в северной тайге в лесных сообществах встречаются тундровые участки (лесотундра). Подзоны внутри зон выделяются по преобладанию ландшафтов того или иного типа. Так, в зоне степей обособляются две подзоны: северной степи на черноземах и. южной степи на темно-каштановых почвах .
Кратко познакомимся с географическими зонами земного шара в направлении с севера на юг.
Ледяная зона, или зона арктических пустынь. Лед и снег сохраняются почти круглый год. В самом теплом месяце - августе температура воздуха близка к 0°С. Свободные от ледников пространства скованы вечной мерзлотой. Интенсивно морозное выветривание . Распространены россыпи грубого обломочного материала. Почвы недоразвитые каменистые, малой мощности. Растительностью покрыто не более половины поверхности. Растут мхи , лишайники , водоросли и немногие виды цветковых (полярный мак, лютик, камнеломка и др.). Из животных водятся лемминги, песец, белый медведь. В Гренландии, на севере Канады и Таймыре - мускусный бык. На скалистых побережьях гнездятся птичьи базары.
Тундровая зона субарктического пояса Земли. Лето холодное с заморозками. Температура самого теплого месяца (июль) на юге зоны +10°, +12°С, на севере +5°С. Теплых дней со средней суточной температурой выше + 15°С почти не бывает. Осадков немного - 200-400 мм в год, но из-за низкой испаряемости увлажнение избыточное. Почти повсеместна вечная мерзлота; большие скорости ветров. Реки летом многоводны. Почвы маломощны, много болот. Безлесные пространства тундры покрывают мхи , лишайники , травы, кустарнички и низкорослые стелющиеся кустарники.
В тундре обитают северный олень, лемминги, песцы, белая куропатка; летом - множество перелетных птиц-гусей, уток, куликов и др. В тундровой зоне выделяют подзоны мохово-лишайниковую, кустарниковую и другие.
Лесная зона умеренного климатического пояса с преобладанием хвойных и летнезеленых лиственных лесов . Холодная снежная зима и теплое лето, избыточное увлажнение; почва - подзолистая и болотная. Широко развиты луга и болота. В современной науке лесную зону северного полушария делят на три самостоятельные зоны: таежную, смешанных лесов и зону широколиственных лесов .
Таежная зона образована как чистыми хвойными, так и смешанными породами. В темнохвойной тайге преобладает ель и пихта, в светлохвойной - лиственница, сосна, кедр. К ним примешиваются узколиственные деревья, обычно береза. Почвы подзолистые. Прохладное и теплое лето, суровая, продолжительная зима со снежным покровом. Средние темпера-июля на севере +12°, на юге зоны -20°С. январские от - 10°С на западе Евразии до -50°С в Восточной Сибири. Осадки 300- 600 мм, но это выше величины испарения (кроме юга Якутии). Велика заболоченность. Леса по составу однообразны: на западной и восточной окраинах зоны преобладают еловые темнохвойные леса. В районах с резко континентальным климатом (Сибирь) - светлые лиственничные леса.
Зона смешанных лесов - это хвойно-широколиственные леса на дерново-подзолистых почвах. Климат теплее и менее континентальный, чем в тайге. Зима со снежным покровом, но без сильных морозов. Осадков 500-700 мм. На Дальнем Востоке климат муссонный с годовой суммой осадков до 1000 мм. Леса Азии и Северной Америки богаче растительностью , чем в Европе.
Широколиственных лесов зона расположена на юге умеренного пояса по влажным (осадков 600-1500 мм в год) окраинам материков с их морским или умеренно континентальным климатом. Особенно широко эта зона представлена в Западной Европе, где растут несколько видов дуба, граб, каштан. Почвы бурые лесные, серые лесные и дерново-подзолистые. В РФ такие леса в чистом виде произрастают только на самом юго-западе, в Карпатах.
Степные зоны распространены в умеренных и субтропических поясах обоих полушарий. В настоящее время сильно распаханы. В умеренном поясе характеризуются континентальным климатом; осадков - 240-450 мм. Средние температуры июля 21-23°С. Зима холодная с маломощным снежным покровом, сильными ветрами. Преимущественно злаковая растительность на черноземных и каштановых почвах.
Переходные полосы между зонами - лесотундра, лесостепь и полупустыня. На их территории господствует, как и в основных зонах, свой, зональный тип ландшафта, для которого характерно чередование участков, например: лесной и степной растительности-в лесостепной зоне; редколесье с типичной тундрой-в низинах - для лесотундровой подзоны. Точно так же чередуются и другие компоненты природы-почвы, животный мир и др. На протяжении этих зон также замечаются существенные различия. Например, восточноевропейская лесостепь-дубовая, западносибирская - березовая, даурско-монгольская - березово-сосново-лиственничная. Распространена лесостепь также в Западной Европе (Венгрия) и Северной Америке.
В умеренных, субтропических и тропических поясах находятся пустынные географические зоны. Они отличаются засушливостью и континентальностью климата, скудной растительностью и засоленностью почв. Годовая сумма осадков меньше 200 мм, а в сверхзасушливых районах - меньше 50 мм. В формировании рельефа пустынных зон ведущая роль принадлежит выветриванию и деятельности ветра (эоловые формы рельефа).
Растительность пустынь - это засухоустойчивые полукустарники (полынь, саксаул) с длинными корнями, которые позволяют собирать влагу с больших площадей и пышноцветущие эфемеры ранней весной. Эфемеры - растения, которые развиваются (цветут и плодоносят) весной, т. е. в наиболее влажное время года. Обычно оно продолжается не более 5-7 недель.
Полукустарники способны переносить перегрев и обезвоживание, даже при потерях воды до 20-60%. Листья у них мелкие, узкие, иногда превращающиеся в колючки; у некоторых растений листья опушены или покрыты восковым налетом, у других - сочные стебли или листья (кактусы, агавы, алоэ). Все это помогает растениям хорошо переносить засуху. Среди животных повсеместно преобладают грызуны и пресмыкающиеся .
В субтропических поясах температура самого холодного месяца не менее -4°С. Увлажнение по сезонам различно: наиболее влажная - зима. В западном секторе материков зона вечнозеленых жестколистых лесов и кустарников средиземноморского типа. Они растут в северном и южном полушариях примерно между 30 и 40° широты. Во внутриматериковых частях северного полушария протянулись пустыни, а в восточных секторах материков с муссонным климатом и летними обильными осадками - листопадные леса (бук, дуб) с примесью вечнозеленых пород, под которыми формируются желтоземы и красноземы.
Тропические пояса расположены примерно между 20 и 30° с. и ю. ш. Основные их особенности: засушливые условия, высокие температуры воздуха на суше, антициклоны с господством пассатов, малая облачность и небольшие осадки. Преобладают полупустыни и пустыни, они сменяются в более увлажненных восточных окраинах материков саваннами, сухими лесами и редколесьями, а в более благоприятных условиях и влажными тропическими лесами. Наиболее ярко выраженная зона саванн-тропический тип растительности, сочетающий травяной злаковый покров с одиночными деревьями и кустарниками. Растения приспособлены переносить длительную засуху: листья - жесткие, сильно опушенные или в виде колючек, кора деревьев толстая.
Деревья низкорослые, с сучковатыми стволами и зонтиковидной кроной; некоторые деревья запасают влагу в стволах (баобаб, бутылочное дерево и др.). Из животных водятся крупные травоядные - слоны , носороги, жирафы, зебры, антилопы и др.
В результате изучения материала данной главы студент должен:
- знать определение закона географической зональности; названия и размещение географических зон России;
- уметь охарактеризовать каждую географическую зону на территории России; объяснить специфику конфигурации географических зон России;
- владеть представлением о зональности как природно-культурном явлении.
Географическая зональность как природно-культурное явление
Средневековые путешественники, преодолевая большие пространства и наблюдая за ландшафтами, уже отмечали закономерный, не случайный характер изменений природы и культуры в пространстве. Так, известный арабский географ Аль-Идриси составил карту Земли, где показал в виде полос семь климатических широтных зон - от экваториальной полосы до зоны северной снежной пустыни.
Натуралисты второй половины XIX в. пытались объяснить феномен географической зональности с системных позиций.
Во-первых, они выяснили, что основной причиной возникновения данного феномена является шарообразная форма Земли, с чем связано неравномерное поступление тепла на разных географических широтах. На материале полевых исследований, выполненных главным образом на Русской равнине, выдающийся отечественный ученый В. В. Докучаев (ему принадлежит честь открытия закона географической зональности) показал, что не только климат, но и другие элементы природы (природные воды, почвы, растительность, животный мир) распределены по земной поверхности в определенной закономерности. Ученый отмечал, что «благодаря известному положению нашей планеты относительно Солнца, благодаря вращению Земли, ее шарообразности, климат, растительность и животные распределяются по земной поверхности по направлению с севера на юг, в строго определенном порядке, с правильностью, допускающей разделение земного шара на пояса - полярный, умеренный, подтропический, экваториальный и пр.» .
Во-вторых, ученые объяснили, почему географические зоны не всегда имеют широтное простирание: если бы на Земле не было океанов и вся ее поверхность была бы ровной, то зоны опоясывали бы всю Землю в виде параллельных полос. Но наличие, с одной стороны, океанов, а с другой - неровностей (гор, возвышенностей) искажает идеальную картину. Географическая зональность лучше выражена на равнинах в виде определенных полос, поясов или зон. Не случайно именно ландшафты водораздельных равнин и низменностей в географии называют зональными. К азональным относят те ландшафты, которые резко отличаются от типичных зональных ландшафтов. Вспомним, например, ландшафты долины реки Нил, совсем непохожие на зональные ландшафты окружающих тропических пустынь. Наиболее распространенными азональными ландшафтами являются ландшафты речных долин и горные ландшафты.
Однако самое главное открытие, сделанное В. В. Докучаевым, заключается в том, что географическая зональность представляет собой природно-культурное явление. Она влияет не только на природу, но и на культуру и деятельность человека. По выражению Докучаева, человек зонален во всех проявлениях своей жизни: «в обычаях, религии (особенно в нехристианских религиях), в красоте, даже половой деятельности, в одежде, во всей житейской обстановке; зональны - домашний скот... культурная растительность, постройки, пища и питье. Тот... кому пришлось бы проехать от Архангельска до Тифлиса, легко мог бы убедиться, как сильно меняются постройки, платье, нравы, обычаи населения и их красота в зависимости от климата, животных, растений, почвы, свойственных той или другой местности» .
Под географической зоной В. В. Докучаев понимал такую систему, в которой природа (климат, воды, растительность, животный мир) и человек, его деятельность взаимосвязаны, «настроены» друг на друга.
Очевидно, что взаимосвязь человеческих сообществ и окружающих ландшафтов являлась более тесной до промышленной революции, когда технические возможности человека были скромнее, он жил ближе к природе, да и людей было значительно меньше. Тем не менее у каждого, даже самого «технизированного», народа сохраняется память о «материнском» (вполне определенном зональном или азональном) ландшафте, лесном или стенном, о связанных с этим ландшафтом образах Родины, причем не только визуальных, но и культурно-языковых. Язык сохраняет память об освоенных ландшафтах и содержит в себе их характеристику.
Это одна из главных закономерностей географической оболочки Земли. Она проявляется в определенной смене природных комплексов географических зон и всех компонентов от полюсов к экватору. В основе зональности лежит различное поступление на земную поверхность тепла и света, зависящее от географической широты. Климатические факторы отражаются на всех остальных компонентах и, прежде всего, почвах, растительности, животном мире.
Природные зоны. Карта.
Наиболее крупное зональное широтное физико-географическое подразделение географической оболочки - географический пояс. Он характеризуется общностью (температурных) условий. Следующая ступень деления земной поверхности - географическая зона. Она выделяется в пределах пояса уже не только общностью термических условий, но и увлажнением, что приводит к общности растительности, почв и других биологических компонентов ландшафта. В пределах зоны выделяют подзоны - переходные области, для которых характерно взаимное проникновение ландшафтов. Они формируются вследствие постепенного изменения климатических условий. Например, в северной тайге в лесных сообществах встречаются тундровые участки (лесотундра). Подзоны внутри зон выделяются по преобладанию ландшафтов того или иного типа. Так, в зоне степей обособляются две подзоны: северной степи на черноземах и южной степи на темно-каштановых почвах.
Кратко познакомимся с географическими зонами земного шара в направлении с севера на юг.
Ледяная зона, или зона арктических пустынь. Лед и снег сохраняются почти круглый год. В самом теплом месяце - августе температура воздуха близка к 0 °C. Свободные от ледников пространства скованы вечной мерзлотой. Интенсивно морозное выветривание. Распространены россыпи грубого обломочного материала. Почвы недоразвитые каменистые, малой мощности. Растительностью покрыто не более половины поверхности. Растут мхи, лишайники, водоросли и немногие виды цветковых (полярный мак, лютик, камнеломка и др.). Из животных водятся лемминги, песец, белый медведь. В Гренландии, на севере Канады и Таймыре - мускусный бык. На скалистых побережьях гнездятся птичьи базары.
Тундровая зона субарктического пояса Земли. Лето холодное с заморозками. Температура самого теплого месяца (июль) на юге зоны +10 °C, +12 °C, на севере +5 °C. Теплых дней со средней суточной температурой выше + 15 °C почти не бывает. Осадков немного - 200–400 мм в год, но из‑за низкой испаряемости увлажнение избыточное. Почти повсеместна вечная мерзлота; большие скорости ветров. Реки летом многоводны. Почвы маломощны, много болот. Безлесные пространства тундры покрывают мхи, лишайники, травы, кустарнички и низкорослые стелющиеся кустарники.
В тундре обитают северный олень, лемминги, песцы, белая куропатка; летом - множество перелетных птиц - гусей, уток, куликов и др. В тундровой зоне выделяют подзоны мохово-лишайниковую, кустарниковую и другие.
Лесная зона умеренного климатического пояса с преобладанием хвойных и летнезеленых лиственных лесов. Холодная снежная зима и теплое лето, избыточное увлажнение; почва - подзолистая и болотная. Широко развиты луга и болота. В современной науке лесную зону северного полушария делят на три самостоятельные зоны: таежную, смешанных лесов и зону широколиственных лесов.
Таежная зона образована как чистыми хвойными, так и смешанными породами. В темнохвойной тайге преобладает ель и пихта, в светлохвойной - лиственница, сосна, кедр. К ним примешиваются узко лиственные деревья, обычно береза. Почвы подзолистые. Прохладное и теплое лето, суровая, продолжительная зима со снежным покровом. Средние температуры июля на севере +12 °C, на юге зоны +20 °C, январские от −10 °C на западе Евразии до −50 °C в Восточной Сибири. Осадки 300–600 мм, но это выше величины испарения (кроме юга Якутии). Велика заболоченность. Леса по составу однообразны: на западной и восточной окраинах зоны преобладают еловые темнохвойные леса. В районах с резко континентальным климатом (Сибирь) - светлые лиственничные леса.
Зона смешанных лесов - это хвойно-широколиственные леса на дерново-подзолистых почвах. Климат теплее и менее континентальный, чем в тайге. Зима со снежным покровом, но без сильных морозов. Осадков 500–700 мм. На Дальнем Востоке климат муссонный с годовой суммой осадков до 1000 мм. Леса Азии и Северной Америки богаче растительностью, чем в Европе.
Широколиственных лесов зона расположена на юге умеренного пояса по влажным (осадков 600–1500 мм в год) окраинам материков с их морским или умеренно континентальным климатом. Особенно широко эта зона представлена в Западной Европе, где растут несколько видов дуба, граб, каштан. Почвы бурые лесные, серые лесные и дерново-подзолистые. Такие леса в чистом виде произрастают в Карпатах.
Степные зоны распространены в умеренных и субтропических поясах обоих полушарий. В настоящее время сильно распаханы. В умеренном поясе характеризуются континентальным климатом; осадков - 240–450 мм. Средние температуры июля 21–23 °C. Зима холодная с маломощным снежным покровом, сильными ветрами. Преимущественно злаковая растительность на черноземных и каштановых почвах.
Переходные полосы между зонами - лесотундра, лесостепь и полупустыня. На их территории господствует, как и в основных зонах, свой, зональный тип ландшафта, для которого характерно чередование участков, например: лесной и степной растительности - в лесостепной зоне; редколесье с типичной тундрой - в низинах - для лесотундровой подзоны. Точно так же чередуются и другие компоненты природы - почвы, животный мир и др. На протяжении этих зон также замечаются существенные различия. Например, восточноевропейская лесостепь - дубовая, западносибирская - березовая, даурско-монгольская - березово-сосново-лиственничная. Распространена лесостепь также в Западной Европе (Венгрия) и Северной Америке.
В умеренных, субтропических и тропических поясах находятся пустынные географические зоны. Они отличаются засушливостью и континентальностью климата, скудной растительностью и засоленностью почв. Годовая сумма осадков меньше 200 мм, а в сверхзасушливых районах - меньше 50 мм. В формировании рельефа пустынных зон ведущая роль принадлежит выветриванию и деятельности ветра (эоловые формы рельефа).
Растительность пустынь - это засухоустойчивые полукустарники (полынь, саксаул) с длинными корнями, которые позволяют собирать влагу с больших площадей и пышноцветущие эфемеры ранней весной. Эфемеры - растения, которые развиваются (цветут и плодоносят) весной, т. е. в наиболее влажное время года. Обычно оно продолжается не более 5–7 недель.
Полукустарники способны переносить перегрев и обезвоживание, даже при потерях воды до 20–60%. Листья у них мелкие, узкие, иногда превращающиеся в колючки; у некоторых растений листья опушены или покрыты восковым налетом, у других - сочные стебли или листья (кактусы, агавы, алоэ). Все это помогает растениям хорошо переносить засуху. Среди животных повсеместно преобладают грызуны и пресмыкающиеся.
В субтропических поясах температура самого холодного месяца не менее −4 °C. Увлажнение по сезонам различно: наиболее влажная - зима. В западном секторе материков зона вечнозеленых жестколистых лесов и кустарников средиземноморского типа. Они растут в северном и южном полушариях примерно между 30 и 40° широты. Во внутриматериковых частях северного полушария протянулись пустыни, а в восточных секторах материков с муссонным климатом и летними обильными осадками - листопадные леса (бук, дуб) с примесью вечнозеленых пород, под которыми формируются желтоземы и красноземы.
Тропические пояса расположены примерно между 20 и 30° с. и ю. ш. Основные их особенности: засушливые условия, высокие температуры воздуха на суше, антициклоны с господством пассатов, малая облачность и небольшие осадки. Преобладают полупустыни и пустыни, они сменяются в более увлажненных восточных окраинах материков саваннами, сухими лесами и редколесьями, а в более благоприятных условиях и влажными тропическими лесами. Наиболее ярко выраженная зона саванн - тропический тип растительности, сочетающий травяной злаковый покров с одиночными деревьями и кустарниками. Растения приспособлены переносить длительную засуху: листья - жесткие, сильно опушенные или в виде колючек, кора деревьев толстая.
Деревья низкорослые, с сучковатыми стволами и зонтиковидной кроной; некоторые деревья запасают влагу в стволах (баобаб, бутылочное дерево и др.). Из животных водятся крупные травоядные - слоны, носороги, жирафы, зебры, антилопы и др.
Субэкваториальные пояса характеризуются сменой сухого и влажного периодов. Годовое количество осадков более 1000 мм. Деление на зоны обусловлено различиями в увлажнении. Зона сезонно-влажных листопадных (муссонных) лесов, где продолжительность влажного периода до 200 дней, и зона саванн и редколесий с влажным периодом до 100 дней. Растения в сухой период сбрасывают листву, а животные в поисках воды и пищи совершают большие переходы.
Экваториальный пояс располагается по обе стороны от экватора от 5°–8° с. ш. до 4°–11° ю. ш. Постоянно высокие температуры воздуха (24°–30 °C); их амплитуда в течение года не превышает 4 °C; осадки выпадают равномерно - 1500–3000 мм в год, в горах - до 10 тыс. мм. Сезоны года не выражены. Преобладают вечнозеленые влажные экваториальные леса (гилеи, сельвы), много болот, почвы оподзоленные, латеритные. По берегам морей - мангровая растительность. Наиболее ценные деревья - каучуконосы, какао и хлебные деревья, кокосовая и другие пальмы. Очень разнообразен животный мир. Больше всего растительноядных, живущих на деревьях - обезьян, ленивцев; многочисленны птицы, насекомые, термиты. Густая речная сеть, часты подъемы воды в реках и наводнения во время сильных и длительных дождей.
Неравномерное распределение солнечного тепла по поверхности Земли вследствие ее шарообразности и вращения вокруг своей оси формирует, как мы уже говорили, климатические поясы (стр. 54). Для каждого из них характерны определенная направленность и ритмика природных явлений (накопление биомассьт, интенсивность почвообразования и образования рельефа под влиянием внешних факторов и др.). Поэтому на основе климатических поясов можно выделить поясы географические.
Всего выделяется 13 географических поясов: один экваториальный, два субэкваториальных (в северном и южном полушариях), два тропических, два субтропических, два умеренных, два субполярных (субарктический и субантарктический) и два полярных (арктический и антарктический).
Самый перечень названий уже свидетельствует о симметричном расположении поясов по отношению к экватору. В каждом из них преобладают определенные воздушные массы. Для поясов, носящих названия без приставки « », характерны свои собственные воздушные массы (экваториальные, тропические, умеренные, арктические). Напротив, в трех парах, имеющих приставку «суб», попеременно господствуют соседних географических поясов: в летнюю половину года в северном полушарии - более южного (а в южном, наоборот,- северного), в зимнюю половину года - более северного (а в южном полушарии - южного).
Широтно вытянутые географические поясы суши неоднородны. Это определяется прежде всего положением той или иной их части в приокеанических или континентальных районах. Приокеаниче-ские лучше увлажняются, а континентальные, внутренние, напротив, более сухие: сюда влияние океанов уже не распространяется. На этом основании поясы делят на секторы - приокеанические и континентальные.
Особенно хорошо секторность выражена в умеренных и субтропических поясах Евразии, где суша достигает максимальных размеров. Здесь влажные лесные ландшафты приокеанических окраин (два приокеанических сектора) по мере в глубь материка сменяются сухими степными, а затем полупустынными и пустынными ландшафтами континентального сектора.
Наименее четко секторность проявляется в тропическом, субэкваториальном и экваториальном поясах. В тропиках приносят осадки только на восточные периферии поясов. Здесь и распространены влажные . Что касается внутренних и западных районов, то они отличаются сухим, жарким климатом, а пустыни на западных побережьях выходят к самому океану. Поэтому в тропиках выделяется всего два сектора.
По два сектора выделяется также в экваториальном и субэкваториальных поясах. В субэкваториальных - это постоянно влажный сектор () с лесными ландшафтами и сезонно влажный сектор (включает всю остальную часть), занятый редколесьями и саваннами. В экваториальном поясе часть территории относится к постоянно влажному сектору с влажными «дождевыми» лесами (гилеями) и лишь восточная - к сезонно влажному, где распространены преимущественно листопадные .
Наиболее резкой «секторная граница» бывает там, где она проходит по горным барьерам (например, в Кордильерах Северной Америки и Андах - Южной). Здесь западные приокеанические сектора занимают узкую прибрежную полосу равнин и прилегающие горные склоны.
Крупные составные части поясов - сектора подразделяются на более мелкие единицы - природные зоны. Основой такого подразделения служат различия в условиях увлажнения территории. Однако было бы неправильно измерять лишь количеством выпадающих осадков. Здесь важно соотношение влаги и тепла, так как одинаковое количество осадков, например менее 150-200 мм в год. может привести и к развитию болот (в тундрах), и к формированию пустынь (в тропиках).
Для характеристики увлажнения существует множество количественных показателей, более двух десятков коэффициентов или индексов (сухости или влажности). Однако все они не идеальны. Для нашей темы - выяснения влияния соотношения тепла и влаги на дифференциацию природных зон - лучше учитывать не всю сумму осадков за год. а только так называемое валовое увлажнение (осадки сток) и его к радиационному балансу, так как в биологических процессах практически не участвует. Такой показатель называют «гидротермическим коэффициентом» (ГТК). Он полнее других выражает основные зональные закономерности. Если он имеет величину больше 10, то развиваются влажные (преимущественно лесные) ландшафты, если менее 7 - травянисто-кустарниковые, а в диапазоне от 7 до 10 - переходные типы; при ГТК меньшем 2 - пустыни.
Можно построить соотношения тепла и влаги в основных природных зонах суши на равнинах (см. стр. 54). Заключенное внутри кривой пространство представляет собой арену развития природных ландшафтов.
Особенно велико разнообразие ландшафтов в жарком климатическом поясе. Это результат больших различий здесь в условиях увлажнения при высоких температурах. Ученые уже давно обратили на связь условий увлажнения С продуктивностью растительной массы: выше всего она в дельтовых районах суб-зкнаториального пояса - до 3 тыс. ц сухого вещества с 1 га в год; дельты, расположенные на стыке суши и моря, более всего обеспечены влагой и необходимыми химическими элементами в почве, а в условиях высоких температур продолжается здесь круглый . Названия природных зон даются по характеру растительности, так как она наиболее наглядно отражает зональные черты природы. В одних и тех же природных зонах на разных материках растительный покров имеет сходные черты. Однако на распределение растительности оказывают влияние не только зональные особенности климата, но и другие факторы: эволюции материков, особенности пород, слагающих поверхностные горизонты, влияние человека. Значительную роль в распределении современной растительности играет также расположение материков. Так, территориальная близость между Евразией и Северной Америкой, особенно в тихоокеанских районах, обусловила очевидное родство растительности в полярных районах обоих материков. Напротив, растительный покров более отдаленных друг от друга материков, расположенных в южном полушарии, значительно отличается по видовому составу. Особенно много эндемиков, т. е. видов, распространенных на ограниченной территории, в Австралии - это ее длительной изоляции.
Основными барьерами на путях миграции растений были не только океаны, но и горные хребты, хотя случалось, что и служили путями расселения растений.
Все эти факторы обусловили разнообразие растительного покрова земного шара. В следующем разделе при описании природных зон мы будем давать характеристику зонального типа растительности, свойства которого наиболее соответствуют климатическим условиям определенных зон. Однако по видовому составу растительность одинаковых природных зон на разных материках характеризуется значительными различиями.
Природные зоны арктического, субарктического, умеренного и субтропического поясов наиболее ярко выражены в Евразии и Северной Америке. Это связано с большими размерами суши в этих широтах и обширностью равнинных территорий, так как высокие горы и нарушают, как мы увидим ниже, общие черты зональности. Большая часть материков Южной Америки, Африки, а также южная часть Азии расположены в эква’-ториальном, субэкваториальном и тропическом поясах.
Поясов и природных зон усложняются по мере продвижения от арктических районов к экватору. В этом направлении на фоне увеличивающегося количества тепла возрастают региональные различия в условиях увлажнения. Отсюда и значительно более пестрый характер ландшафтов в тропических широтах.
Наряду с зональностью природных процессов существует явление, называемое интразональностью. Интразональ-ные почвы, растительный покров, различные природные процессы могут возникать в специфических условиях и встречаются на отдельных территориях в разных природных зонах. Причем обычно ингразональные явления несут отпечаток соответствующей зоны; мы увидим это ниже на конкретных примерах.
Природные зоны подразделяются на более мелкие единицы- ландшафты, которые служат основными ячейками географической оболочки.
В ландшафтах все природные компоненты тесно взаимосвязаны и взаимообусловлены, как бы «подогнаны» друг к другу, т. е. образую! закономерные . Разнообразие ландшафтов определяется многими факторами: вещественным составом и дру1 ими особенностями литосферы, особенностями поверхностных и подземных вод, климатом, характером почвенного и растительного покрова, а также унаследованными, «вчерашними» чертами.
В настоящее время, когда все более возрастают и прямые воздействия на природу хозяйственной деятельности человека, происходит «девственных» ландшафтов в «антропогенные».
В свою очередь ландшафты из-за различий микроклимата, микрорельефа, почвенных подтипов могут подразделяться на более мелкие территориальные комплексы низшего ранга -- урочища и фации - конкретный OBpai или и их склоны, и т. . Однородные ландшафты слагаются из одинаковых набору и закономерно повторяющихся сочетаний фаций и урочищ. Вместе с тем ландшафты, разумеется, не изолированы и влияют друг на друга вследствие циркуляции атмосферы, миграции организмов и т. д.
Местные черты ландшафтов индивидуальны и неповторимы. Но ландшафты обладают и общими зональными чертами, которые могут повторяться даже на разных материках. Например, Великих равнин в Северной Америке напоминают степные территории умеренно континентальных частей Евразии. По лому при некоторой абстракции ландшафты суши можно обобщить, типизировать, что позволяет проследить закономерное размещение зональных типов ландшафтов не только на каждом материке в отдельности, но и в планетарном масштабе.
Чтобы легче уяснить расположение географических поясов и зон на суше нашей , вообразим гипотетический однородно равнинный материк с площадью, равной половине площади суши (пусть другая, сходная по устройству поверхности часть суши располагается в другом полушарии, за океаном). Очертание этого материка в северном полушарии может напоминать нечто среднее между Северной Америкой и Евразией, а в южном - нечто среднее между Южной Америкой, Африкой и Австралией. Тогда нанесенные на границы географических поясов и зон отразят генерализованные () контуры их на равнинах реальных материков.
Географическая зональность - основная закономерность распределения ландшафтов на поверхности Земли, состоящая в последовательной смене природных зон, обусловленной характером распределения лучистой энергии Солнца по широтам и неравномерностью увлажнения.
Географической зональности подчинены процессы в атмосфере, гидросфере, экзогенные процессы образования рельефа, образование почв, формирование и изменение биосферы.
В горах на зональность накладывается и замещает ее высотная поясность.
В некоторых случаях главными в формировании ландшафта становятся не зональные, а местные условия (азональность).
Высотная поясность - закономерная смена природных условий и ландшафтов в горах по мере возрастания абсолютной высоты.
Высотная поясность объясняется изменением климата с высотой: на 1 км подъема температура воздуха снижается в среднем на 6oС, уменьшается давление воздуха, его запыленность, возрастает интенсивность солнечной радиации, до высоты 2-3 км увеличивается облачность и количество осадков.
Высотная поясность сопровождается изменениями геоморфологических, гидрологических, почвообразовательных процессов, состава растительности и животного мира.
Многие особенности высотной поясности определяются экспозицией склонов, их расположением по отношению к господствующим воздушным массам и удаленностью от океанов.
Ландшафты высотных поясов сходны с ландшафтами природных зон на равнинах и следуют друг за другом в том же порядке. Существуют высотные пояса, не имеющие сходных зон на равнинах (альпийские и субальпийские луга).
Современное формирование земной коры. Основные типы.
Существует два основных типа земной коры: океанская и материковая. Выделяется также переходный тип земной коры.
Океанская земная кора. Мощность океанской земной коры в современную геологическую эпоху колеблется от 5 до 10 км. Она состоит из следующих трех слоев:
1) верхний тонкий слой морских осадков (мощность не более 1 км);
2) средний базальтовый слой (мощность от 1,0 до 2,5 км);
3) нижний слой габбро (мощность около 5 км).
Материковая (континентальная) земная кора. Материковая земная кора имеет более сложное строение и большую мощность, чем океанская земная кора. Ее мощность в среднем составляет 35-45 км, а в горных странах увеличивается до 70 км. Она состоит также их трех слоев, но существенно отличается от океанской:
1) нижний слой, сложенный базальтами (мощность около 20 км);
2) средний слой занимает основную толщу материковой коры и условно называется гранитным. Он сложен в основном гранитами и гнейсами. Под океаны этот слой не распространяется;
3) верхний слой – осадочный. Его мощность в среднем составляет около 3 км. В некоторых районах мощность осадков достигает 10 км (например, в Прикаспийской низменности). В отдельных районах Земли осадочный слой отсутствует вообще и на поверхность выходят гранитный слой. Такие районы называются щитами (например, Украинский щит, Балтийский щит).
На материках в результате выветривания горных пород образуется геологическая формация, получившая название коры выветривания.
Гранитный слой от базальтового отделен поверхностью Конрада , на которой скорость сейсмических волн возрастает от 6,4 до 7,6 км/ сек.
Граница между земной корой и мантией (как на материках, так и на океанах) проходит по поверхности Мохоровичича (линия Мохо). Скорость сейсмических волн на ней скачкообразно увеличивается до 8 км/ час.
Кроме двух основных типов – океанского и материкового – есть также участки смешанного (переходного) типа.
На материковых отмелях или шельфах кора имеет мощность около 25 км и в целом сходна с материковой корой. Однако в ней может выпадать слой базальта. В Восточной Азии в области островных дуг (Курильские острова, Алеутские острова, Японские острова и др.) земная кора переходного типа. Наконец, весьма сложна и пока мало изучена земная кора срединных океанических хребтов. Здесь нет границы Мохо, и вещество мантии по разломам поднимается в кору и даже на ее поверхность.