4.2. Морфологическая структура ландшафта
Фация как элементарная геосистема. Раздел ландшафтоведения, связанный с изучением закономерностей внутреннего территориального расчленения ландшафта и локальных геосистем, представляющих его морфологические составные части, называется морфологией ландшафта. В задачи этого раздела входит установление морфологических подразделений ландшафта, их таксономических уровней и иерархических отношений, характеристика и классификация единиц, исследование пространственно-временных соотношений и вещественно- энергетических связей между локальными геосистемами.
Морфологическое строение ландшафта многочленно, однако, число ступеней может быть различным и соответственно ландшафты разнообразны по степени сложности внутреннего территориального устройства. Универсальны две основные ступени – фация и урочище. Во многих ландшафтах выделяются промежуточные единицы, называемые подурочищами, местностями, иногда следует выделять дополнительные подразделения.
Фация — предельная категория геосистемной иерархии, характеризуемая однородными условиями местоположения и местообитания и одним биоценозом. Существуют различные синонимы этого термина: элементарный ландшафт (Б.Б. Полынов, И.М. Крашенинников), микроландшафт (И.В. Ларин), биогеоценоз (В.Н. Сукачев) и некоторые другие.
Фация служит первичной функциональной ячейкой ландшафта, подобно клетке в живом организме. По существу на фациальном уровне ведется исследование вертикальных связей в ландшафте, а также многих аспектов его динамики. Первичная географическая информация, получаемая на площадках или точках полевых наблюдений, относится именно к фациям. Особенно большое значение фации приобретают как основные объекты стационарных ландшафтных исследований.
Отличительные особенности фации как элементарной геосистемы – динамичность, относительная неустойчивость и недолговечность. Эти свойства вытекают из незамкнутости фации, ее зависимости от потоков вещества и энергии, поступающих из смежных фаций и уходящих в другие фации. В рамках фации воздействие биоты на абиотическую среду проявляется значительно ощутимее, чем в масштабах целого ландшафта. Конкурентные взаимоотношения сообществ, их сукцессионные и возрастные смены приводят к трансформации микроклимата, но не влияют сколько-нибудь ощутимо на климат ландшафта. Аналогичные соотношения наблюдаются и в других процессах. Локальный эффект роста оврагов, аккумуляции наносов, солифлюкции и т.п. очень велик и проявляется в трансформации фаций (это происходит буквально на наших глазах). Однако такие локальные трансформации не изменяют характера ландшафта, точнее, для этого понадобится время, измеряемое иными масштабами. Подвижность и относительная недолговечность фации означает, что связи между ее компонентами подвержены постоянным нарушениям.
Фации обладают внутрифациальной мозаикой. Элементы внутрифациальной мозаики – это неустойчивые, кратковременные образования, являющиеся носителями динамических тенденций фации. Например, небольшие пятна сфагновых мхов под пологом леса могут дать начало самостоятельным фациям и урочищам, первоначальная эрозионная промоина – целой овражной системе. Изучение внутрифациальных выделов имеет прогнозное значение.
Огромное разнообразие фаций определяет актуальность их систематизации. В.Б. Сочава считал, что классификация фаций должна быть подчинена ландшафтам: первичные классификационные объединения фаций можно выделять только в пределах одного ландшафта, и лишь высшие классификационные категории – группы фаций, классы фаций и др. (В.Б. Сочава называет их геомерами) возможно установить в рамках более крупных физико-географических регионов. Ареал самой высокой классификационной единицы фаций – геома подчинен физико-географической стране.
Для систематизации фаций в пределах одного ландшафта В.Б. Сочава и А.А. Крауклис предложили принцип факторально-динамических фациальных рядов. Идея факторально-динамических рядов исходит из представления о наличии в каждом ландшафте фации, типичной для данных зональных, секторных, высотных и других особенностей ландшафта. Такой нормой (эталоном) служит коренная плакорная фация, расположенная на хорошо дренированном местоположении с суглинистыми грунтами. Остальные фации рассматриваются как отклонения от нормы, обусловленные теми или иными факторами, и группируются в ряды по каждому фактору. Так, фации, формирующиеся в условиях преимущественного воздействия субстрата, образуют сублитоморфный ряд, при усиливающемся влиянии увлажнения – субгидроморфный ряд, при воздействии многолетней мерзлоты – субкриморфный ряд и т.д. Построение факторально-динамических рядов полезно для изучения внутриландшафтных закономерностей.
При классификации фаций необходимо исходить из таких критериев, которые имеют определяющее значение в формировании фаций и универсальный характер, т.е. применимы если не ко всем, то к подавляющему большинству ландшафтов, притом это должны быть некоторые устойчивые признаки фации. Этим условиям отвечает местоположение как элемент орографического профиля. Как известно, важнейшие различия между фациями обусловлены их положением в ряду сопряженных местоположений. Фации закономерно сменяют друг друга по профилю рельефа на общем зонально-азональном фоне данного ландшафта. Поэтому важно установить основные типы местоположений, которым в условиях каждого конкретного ландшафта должны соответствовать определенные типы фаций.
А.Г. Исаченко (1991), анализируя разработки классификаций элементарных ландшафтов (фаций, местоположений), предложил следующие основные типы местоположений, которым в конкретных ландшафтных условиях отвечают соответствующие типы фаций.
Группа верховых, или элювиальных, местоположений. В ней выделяют следующие типы:
- плакорные (собственно элювиальные); это водораздельные поверхности со слабыми уклонами (1-2°), отсутствием сколько-нибудь существенного смыва почвы и преобладанием атмосферного увлажнения;
- трансэлювиальные верхних, относительно крутых (не менее 2-3°) склонов, питаемые в основном атмосферными осадками, с интенсивным стоком и плоскостным смывом и значительными микроклиматическими различиями в зависимости от экспозиции склонов;
- аккумулятивно-элювиальные, или верховые западины – бессточные или полубессточные водораздельные понижения (впадины) с затрудненным стоком, дополнительным водным питанием за счет натечных вод, частым образованием верховодки, но грунтовые воды остаются еще на значительной глубине;
- проточные водосборные понижения и лощины – аналогичны предыдущим, но со свободным стоком;
- элювиально-аккумулятивные, или трансаккумулятивные, делювиальные – нижних частей склонов и подножий, с обильным увлажнением за счет стекающих сверху натечных вод, нередко с отложением делювия.
Группа низинных, или супераквальных, местоположений характеризуется близостью грунтовых вод, доступных растениям (не глубже 2-3 м). Состоит из следующих типов:
- ключевые, или транссупераквальные, в местах выхода грунтовых вод и притока натечных вод, с проточным увлажнением, дополнительным минеральным питанием за счет элементов, содержащихся в грунтовых водах;
- собственно супераквальные – слабосточные понижения с близким залеганием грунтовых вод, обусловливающим заболачивание или засоление.
Группа пойменных местоположений отличается регулярным и обычно проточным увлажнением во время половодья или паводков, переменным водным режимом. Пойменные фации отличаются исключительной динамичностью и большим разнообразием в зависимости от микрорельефа, продолжительности пойменности и т.д.
Урочище. Урочищем называется сопряженная система фаций, объединяемых общей направленностью физико-географических процессов и приуроченных к одной мезоформе рельефа на однородном субстрате. Наиболее отчетливо они выражены в условиях расчлененного рельефа с чередованием выпуклых (положительных) и вогнутых (отрицательных) форм мезорельефа – холмов и котловин, гряд и ложбин, межовражных плакоров и оврагов и т.п. Хотя процессы стока, местной циркуляции атмосферы, миграции химических элементов соединяют фации положительных и отрицательных форм рельефа в единый сопряженный ряд, нетрудно заметить, что верхние и нижние части этого ряда будут различаться по проявлениям этих процессов. Склоны холмов интенсивно дренируются, вещество отсюда выносится, холодный воздух стекает вниз, господствуют фации элювиальных типов. Во впадинах, ложбинах наблюдается переувлажнение, аккумуляция вещества, застаивание холодного воздуха, преобладают супераквальные фации (рис. 3).
На обширных плоских междуречьях, где нет контрастных форм мезорельефа, формирование урочищ определяется различиями материнских пород и удаленностью от линий естественного дренажа. Последний фактор играет особенно большую роль в зоне избыточного увлажнения. По мере удаления от речных долин на междуречьях повышается уровень грунтовых вод, сток затрудняется, усиливается застой влаги, что сказывается на почвенно-растительном покрове. В результате происходит смена урочищ и фаций по мере удаления от приречных склонов к центральным частям междуречий.
В переходных условиях, например в лесостепной зоне, решающую роль в дифференциации урочищ будут играть конкурентные взаимоотношения между растительными сообществами.
Урочище – важная промежуточная ступень в геосистемной иерархии между фацией и ландшафтом. Оно обычно служит основным объектом полевой ландшафтной съемки и ландшафтного дешифрирования аэрофотоснимков. В прикладных ландшафтных исследованиях именно урочище является самой дробной территориальной единицей при учете и оценке земель и разработке рекомендаций по их рациональному использованию.
По своему значению в морфологии ландшафта урочища могут быть фоновыми, или доминантными, субдоминантными и подчиненными (второстепенными). Во многих ландшафтах ярко выражен доминантный тип урочищ, преобладающий по площади и создающий как бы общий фон ландшафта. Если оценивать значение урочищ с функциональной точки зрения, то в случае примерно одинакового площадного соотношения урочищ на положительных и отрицательных мезоформах рельефа правильнее первые считать доминантными, а вторые – подчиненными, поскольку первые относительно автономны и в меньшей степени зависят от вторых, чем вторые от первых.
Урочища достаточно разнообразны по своему внутреннему (фациальному) строению, и поэтому возникла необходимость различать несколько категорий урочищ по степени их сложности. Наряду с типичными, или простыми урочищами, которые отвечают приведенному выше определению и связаны с четко обособленной формой мезорельефа или участком водораздельной равнины на однородном субстрате с однородными условиями дренажа, выделяются подурочища и сложные урочища. Подурочище – промежуточная единица, группа фаций, выделяемая в пределах одного урочища на склонах разных экспозиций, если экспозиционные контрасты создают разные варианты фациального ряда. Подурочища могут быть выделены на склонах гряд и холмов с разной крутизной, на склонах долин или оврагов с неодинаковой освещенностью и т.п.
Сложные урочища образуются при следующих условиях:
крупная мезоформа рельефа с наложенными или врезанными мезоформами второго порядка (балка с донным оврагом, гряда с лощинами или оврагами, заболоченная котловина с озером);
одна форма мезорельефа, но разнородная литологически;
доминантное водораздельное урочище с мелкими фрагментами второстепенных урочищ или отдельными «чуждыми» фациями – болотными, карстовыми, зоогенными и др.;
двойные, тройные и прочие урочища.
Классификация урочищ разрабатывается на конкретном региональном материале в процессе составления крупно- и среднемасштабных ландшафтных карт. Как правило, за исходное начало принимается систематика форм мезорельефа с учетом их генезиса, морфографического типа и положения в системе местного стока. Таким образом, рельеф учитывается в тесной связи с естественным дренажом и увлажнением. На следующей ступени в классификацию вводится еще один важный признак – почвообразуюшая порода.
Сочетание форм рельефа, состава почвообразующих пород и режима увлажнения определяет распределение почв и растительных сообществ. Почвы и растительный покров, не являясь определяющими критериями при классификации урочищ, служат важными индикационными признаками.
Другие морфологические единицы ландшафта. Самой крупной морфологической частью ландшафта считается местность, представляющая собой особый вариант характерного для данного ландшафта сочетания урочищ. Причины обособления местностей и их внутреннее строение разнообразны. Выделим некоторые из них.
В пределах одного ландшафта наблюдается некоторое варьирование геологического фундамента.
При одном и том же генетическом типе рельефа встречаются участки с изменяющимися морфографическими и морфометрическими характеристиками мезоформ.
При одинаковом наборе урочищ в границах одного и того же ландшафта изменяются их количественные (площадные) соотношения.
Мезорельеф представлен формами разного порядка: в пределах крупных форм развиты формы второго порядка. В возвышенных ландшафтах с развитым долинным расчленением в качестве отдельных местностей можно рассматривать междуречья, надпойменные террасы, поймы с присущим им сочетанием урочищ.
Обширные и сложные системы однотипных урочищ, сложившихся в процессе своего развития, например: крупные системы водораздельных болот, дюнные гряды, карстовые котловины (полья).
В качестве особых местностей можно рассматривать фрагменты (группы урочищ), вкрапленные в данный ландшафт. Этот случай типичен для ландшафтов области последнего материкового оледенения с их сложной морфоскульптурой и пестрым чередованием генетически разнообразных форм рельефа и поверхностных отложений.
Все морфологические подразделения, выделяемые на равнинах, в том числе фации и урочища, имеют силу и для горных ландшафтов.
- А.В. Наговицын, и.В. Фролова основы ландшафтоведения
- Оглавление
- 1. Методологические основы ландшафтоведения
- 1.1. Объект и предмет, цели и задачи ландшафтоведения
- 1.2. Структура и место ландшафтоведения в системе географических наук и наук о Земле
- 1.3. Методы исследования в ландшафтоведении
- 2. История формирования ландшафтоведения
- 3. Региональная и локальная дифференциация географической оболочки
- 3.1. Зональность и азональность
- Периодическая система географических зон
- 3.2. Высотная поясность в горах и на равнинах. Орографический фактор ландшафтной дифференциации
- 3.3. Структурно-петрографические факторы и морфоструктурная дифференциация
- 3.4. Соотношения зональных и азональных закономерностей для целей физико-географического районирования
- 4. Учение о ландшафте
- 4.1. Понятие о ландшафте
- 4.2. Морфологическая структура ландшафта
- 4.3. Функционирование и динамика ландшафта
- Основные элементы водного баланса типичных ландшафтов в различных зонах (по а.Г.Исаченко)
- Запасы и продуктивность фитомассы плакорных сообществ различных зон и подзон (по а.Г.Исаченко)
- 4.4. Систематика ландшафтов
- Структурно-генетическая классификация ландшафтов (по в.А. Николаеву)
- 5. Основные положения физико-географического районирования
- 5.1. Сущность и содержание физико-географического районирования
- 5.2. Физико-географическое районирование и классификация ландшафтов Пермского края
- 6. Основные положения учения о природно-антропогенных ландшафтах
- 7. Современное ландшафтоведение: проблемы и перспективы
- 7.1. Ландшафтные исследования в Пермском крае
- Библиографический список