Министерство  образования и науки Российской Федерации

Саратовский Государственный Университет

им. Н. Г. Чернышевского 
 
 
 
 

Кафедра геоэкологии 

ИЗМЕНЕНИЯ ЛАНДШАФТОВ В ИСТОРИИ ЗЕМЛИ 

РЕФЕРАТ 
 

Специальность                                  020401 – География                                      .

Студент     5    курса                   географического факультета                              .

        Невечеря Константина Сергеевича 
 
 
 
 
 
 
 

Преподаватель

геоэкологии                                  _______________              А. М. Иванов 
 
 
 
 
 
 
 

Саратов, 2011 

Содержание 

Введение 3

Изменчивость, устойчивость и динамика ландшафта 4

Факторы, меняющие ланшафт 11

Эрозия  почвы: ветровая и  водная 11

Землетрясения 12

Вулканы. Типы извержений 14

Заключение 17

Список  использованных источников 18 
 
 

 

 
Введение

 

     Ландшафт (нем. Landschaft, вид местности, от Land — земля и schaft — суффикс, выражающий взаимосвязь, взаимозависимость) — одно из фундаментальных понятий географии, 1) характер геопространственной структуры участка земной поверхности; 2) конкретная часть земной поверхности с единой структурой и динамикой.

     Под ландшафтом в географии также  понимают повторяющуюся мозаику  взаимодействующих местообитаний  и организацию визуального рисунка  земной поверхности. Под ландшафтом в географии обычно подразумевают  участки земли и их свойства, обусловленные  взаимодействием рельефа, климата, геологической структуры, почв, растительного  и животного мира и человеческой деятельности. В то же время употребляются  термины «почвенный ландшафт», «ландшафт  растительности» и т. д. для обозначения  монокомпонентных образований. Размеры ландшафтов составляют от нескольких километров и выше: именовать ландшафтами меньшие территории — нецелесообразно. В то же время в ландшафтной экологии выделяют ландшафты отдельных видов животных, размеры которых зависят от их экологических характеристик: от десятков квадратных метров для насекомых до сотен квадратных километров для крупных млекопитающих и птиц.

     Иногда  ландшафтом именуют основную единицу  физико-географического районирования  территории; генетически единый район  с однотипным рельефом, геологическим  строением, климатом, общим характером поверхностных и подземных вод, закономерным сочетанием почв, растительных и животных сообществ. Такое употребление данного термина следует считать  устаревшим, так как отсутствуют  четкие критерии однотипности и генетической общности характеристик, используемых при выделении таких единиц. 
 
 

 

 
Изменчивость, устойчивость и динамика ландшафта 

 

      Изменчивость  ландшафтов обусловлена многими  причинами, она имеет сложную  природу и выражается в принципиально  различных формах. Прежде всего, следует  различать в ландшафтах два основных типа изменений (по Л.С.Бергу) обратимые  и необратимые. Изменения первого  типа не приводят к качественному  преобразованию ландшафта, они совершаются, как отметил В.Б.Сочава, в рамках одного инварианта, в отличие от изменений второго типа, которые ведут к трансформации структур, т.е. к смене ландшафтов. Все обратимые изменения ландшафта образуют его динамику, тогда как необратимые смены составляют сущность его развития. Инвариант - это совокупность возможных относительно обратимых состояний геосистемы, в пределах которой ее можно идентифицировать самой себе. Под состоянием геосистемы подразумевается упорядоченное соотношение параметров ее структуры и функций в определенный промежуток времени.

      Динамика (изменения) ландшафта связана с  его устойчивостью: именно обратимые  динамические смены указывают на способность ландшафта возвращаться к исходному состоянию, т.е. на его  устойчивость. Под устойчивостью  системы подразумевается ее способность  сохранять структуру при воздействии  возмущающих факторов или возвращаться в прежнее состояние после  нарушения. Проблема устойчивости ландшафта  приобретает важное практическое значение в связи с нарастающим техногенным "давлением".

      Заметный  вклад в. изучение и понимание  данного свойства ландшафтных геосистем внесли ученые Иркутской, Московской и Ленинградской ландшафтоведческих школ - В.Б. Сочава, А.Г. Исаченко, В.А. Николаев, М.А. Глазовская, И.И. Мамай, К.Н. Дьяконов, Н.Л. Беручашвили, А.А. Крауклис и др.

      Состояние природной геосистемы - это определенный тип и упорядоченное соотношение параметров ее структуры и функционирования, ограниченные некоторым отрезком времени. Смена одного состояния другим, сопровождающаяся изменением структуры и функционирования геосистемы, называется динамикой геосистем. То есть динамика геосистем - это пространственно-временные изменения их состояния. При смене погодных условий, времени суток и года, разных по климатическим параметрам лет и многолетних периодов, связанных с циклами солнечной активности, геосистемы, изменяя структуру и функционирование (состояния), адаптивно подстраиваются к ним. Примеры состояний: а) зимние, летние; б) влажные; засушливые и т.п. Так, в ландшафтах средней полосы России в течение года наблюдаются следующие изменения их состояний. Зимой нет фотосинтеза, замедляются процессы разложения и минерализации органики, практически отсутствует поверхностный сток на междуречьях; в структуре геосистем участвует сезонный компонент - снежный покров, формирующий свой геогоризонт, промерзают почвы, образуется ледяной покров на водоемах. В весеннее время процессы снеготаяния сопровождаются стоком талых вод, активным плоскостным смывом и линейной эрозией на склонах, особенно на слабозадернованных участках, половодьями на реках. С апреля и летом активно идет фотосинтез, биопродуцирование и минерализация органических остатков. То есть от сезона к сезону и в разных погодных условиях природные геосистемы изменяют свои состояния, а именно по-разному функционируют и даже бывают представлены различными вариантами их вертикальной и горизонтальной структуры.

      Геосистемы изменяют свои структуры и функционирование и при переходе от одной стадии развития к другой (молодости-зрелости-старения). Итак, динамика геосистем - это смена их состояний. Различают несколько видов естественной ландшафтной динамики:

      • динамика функционирования,

      •  развития, эволюции,

      •  катастроф (или революций)

      •  восстановительных сукцессий.

      Каждый  из них характеризуется преобладанием  той или иной формы развертывания  событий (смен состояний) во времени.

      Динамика  функционирования - ведущая роль принадлежит  ритмической смене обратимых  состояний геосистем, связанных с круговоротами вещества и энергии и с ритмами внешней среды (планетарными, солнечными). Если говорить о функциональной динамике геосистем вообще, то пространственную и временную ее характеристики рассматривают как относительно равнозначные составляющие. Например, изменение химического состава, скорости или положения загрязненной массы воды в водотоке при его перемещении (изменении положения) в пространстве, или суточные и сезонные (временные) изменения в ландшафтах - все это их динамика. Однако, учитывая, что ландшафтные геосистемы обладают жестким, относительно инертным литогенным каркасом, пространственные характеристики их функциональной динамики имеет смысл анализировать лишь для их мобильных компонентных структур: воздуха, воды и животного населения. Поэтому при изучении функциональной динамики ландшафтной геосистемы в целом, если она не испытывает аномальных внешних воздействий (антропогенных или природных), основной акцент обычно делается на изучении изменений ее состояний во времени.

      Итак, функциональная динамика ландшафтных  геосистем включает в себя: - процессы обмена веществом и энергией с внешней средой (метаболизм геосистемы), которые можно рассматривать в качестве звеньев вещественно-энергетических круговоротов в смежных геосистемах; - внутренние круговороты вещества и энергии в геосистеме; - адаптивные обратимые функциональные изменения состояния геосистемы под влиянием ритмических и случайных изменений внешней среды в пределах определенного ее инварианта. Функциональная динамика характеризуется и проявляется в основном в форме ритмов и циклов.

      Ритмичность - это закономерное чередование явлений  через определенный промежуток времени (период) или в пространстве (дыхание, биопродуцирование, чередование форм рельефа в пространстве). Цикл (греч, - круг) - это совокупность взаимосвязанных процессов и явлений, означающих завершенность процесса от его начала до конца - законченный круг развития чего-либо (суточный цикл, жизненный цикл или этап, цикл лекций, цикл биопродуцирования). То есть динамика функционирования - это в основном периодически повторяющиеся в определенной последовательности серии состояний геосистемы (суточных, сезонных, погодных и других), отличающихся спецификой структуры и функционирования. Бывают ритмы и с большей периодичностью - 11-летней, 30-летней, вековой и др. Различают ритмы кратковременные - в пределах суток (стексы), средневременные - в пределах года (погодные, сезонные, подсезонные состояния), долговременные. Ландшафтные ритмы с разными периодами накладываются друг на друга. Кратковременные происходят на фоне средневременных, а средневременные - на фоне долговременных.

      Кроме того, для функциональной динамики весьма характерны и непериодические, аритмичные обратимые изменения  состояний, связанные, прежде всего, с  изменениями погодных условий. Примерами  функциональной динамики в геосистемах могут быть повторяющиеся ежегодно в умеренных широтах активный фотосинтез зеленых растений, цветение, вегетация, созревание семян; активные биогеохимические круговороты, связанные с накоплением элементов минерального питания в растениях, минерализацией отмерших остатков растений, поступлением элементов в почву, а из нее вновь в растения; активное функционирование овражно-балочных систем в теплые и влажные сезоны года и прекращение или резкое затухание процессов фотосинтеза и вегетации растений в холодные, морозные и сухие сезоны. Итак, динамике функционирования природных геосистем, прежде всего, свойственны ритмика и цикличность, а также незначительные аритмичные колебания наиболее мобильных параметров, характеризующиеся обратимыми изменениями их состояний.

      Однако  обратимость состояния геосистем относительна, так как в процессе функционирования и жизнедеятельности в них накапливаются необратимые изменения («нельзя дважды войти в одну и ту же реку»). Колебательные обратимые изменения в геосистемах как бы нанизаны на процесс направленных, необратимых изменений как в самой геосистеме, так и во внешней природной среде. За разномасштабной ритмикой этот процесс порой бывает трудноуловим, так как протекает значительно медленнее. Когда природная геосистема характеризуется определенной направленностью развития, направленной динамикой, то говорят о трендах развития и эволюции (например, зарастание озера, прогрессирующее заболачивание таежного ландшафта, эрозионное расчленение и т.д.).

      К настоящему времени сформировалась ландшафтная оболочка, насыщенная жизнью, биотическим и биокосным веществом, в биосфере выделился человек, оказывающий своей деятельностью и антропогенными веществами все большее влияние на ландшафтную оболочку. Ведущими факторами внешней среды, сильно влияющими на тренды эволюционного развития геосистем, являются энергия Солнца и эндогенная энергия земли, определяющие гидроклиматические и геолого-геоморфологические особенности территорий (геома). Среди же факторов спонтанного развития геосистем значительная роль принадлежит биоте и экзогенным внутриландшафтным процессам. Именно благодаря деятельности биоты ландшафтная оболочка за 2-2,5 млрд лет претерпела кардинальные изменения структуры и функционирования. Однако эволюционная динамика, обусловленная зарождением и саморазвитием новых геосистемных элементов, требует наличия определенных структурно-генетических предпосылок, заключенных как в самих ландшафтных комплексах, так и во внешней среде. То есть спонтанная эволюционная динамика готовится предыдущим историческим развитием геосистемы, а особенно активно реализуется в периоды или фазы экстремального проявления внешних воздействий. Такие воздействий обычно связаны либо с многолетними циклами функционирования и развития глобальных геосистем, либо с наложением и «интерференцией» разных видов внешних планетарных и космических процессов. Например, влажные или сухие эпохи, обусловленные многовековыми внешними ритмами, неодинаково влияют на саморазвитие элювиальных (водораздельных) и аккумулятивных геокомплексов; активная распашка водоразделов и склонов во время влажных многолетних периодов (фаз) ведет к зарождению и последующему развитию множества разнообразных овражно-балочных геокомплексов и к лучшей дренированности вмещающих их ландшафтов.

      Итак, на эволюцию природных геосистем влияют процессы в изменяющейся внешней среде и спонтанные процессы саморазвития. Однако они тесно связаны друг с другом. Динамика катастроф или революций (лат. revolutio - поворот) - это прерывистое, скачкообразное качественное превращение одного состояния и самих геосистем в другие. Реализуется в форме быстроразвертывающихся во времени эпизодических катастроф и кризисов, связанных с экстремальными стихийными явлениями, ведущими к коренной смене структур геокомплексов. К ним относятся такие разрушительные процессы, как обвалы, лавины и сели в горах, ураганы, катастрофические ливни и наводнения, вулканические извержения, пожары, неумеренная хозяйственная деятельность и др. В отличие от медленно и длительно проявляющейся эволюционной динамики динамика природных катастроф происходит в сравнительно сжатые отрезки времени и влечет за собой разрушение или полное уничтожение биоты и почвенного покрова, а порой и изменения литогенной основы. Ландшафту после таких катастроф требуется несколько десятков, а то и сотни лет на восстановление вертикальной и горизонтальной структуры, либо на становление обновленных геокомплексов на новой литогенной основе. Причем существенные изменения литогенной основы ландшафтов могут коренным образом изменить направление их развития и эволюции. То есть динамика революций или катастроф является еще одним из факторов, определяющих структурную организацию, развитие и эволюцию геосистем.

      Динамика  восстановительных сукцессий - завершение кратковременных деструктивных  фаз эпизодических экстремальных  природных и антропогенных явлений, ведущих к разрушению части структурных  элементов геосистем, и следующие за ними тренды длительно производных смен их состояний, направленных на восстановление почвенно-растительного покрова и стабилизацию геосистемы в окружающей среде. Динамика саморазвития природных геосистем после таких катаклизмов сопровождается следующими стадиями:

      1. Зарождение геосистемы на новой литогенной основе (например, осушенное дно озера после прорыва завала, свежая осыпь у подножья склона, отложения селя в долинах горных рек и у подножий гор, промоины на склоне и мощные пролювиальные наносы после экстремальных ливневых осадков и т.п.).

      2. Становление геосистемы, характеризующееся повышенной функциональной и структурной изменчивостью, возникновением растительного и почвенного покрова.

      3. Стадия зрелости (климакс) геосистемы, характеризующаяся ее стабилизацией и соответствием всех элементов ее структуры существующим условиям среды.