Тема 3: Горизонтальна і вертикальна структура геосистем.

План:

Природна ландшафтна зональність. Горизонтальна структура ландшафтів.

Рівнинні ландшафти України.

Вертикальна ландшафтна зональність.

Особливості гірських ландшафтів України

Природна ландшафтна зональність.

Кулеподібна форма Землі і її обертання навколо осі обумовлюють нерівномірний розподіл по земній поверхні енергії і речовини, що сприяє територіальній диференціації ландшафтної сфери. Особливою формою диференціації є зональність, тобто закономірна зміна всіх природних компонентів від екватора до полюсів. В основі цієї зміни лежить нерівномірне надходження сонячної енергії на різних широтах Землі, що дозволяє виділяти 13 географічних (вони ж і кліматичні) пояси.

Кожний географічний пояс характеризується переважанням відповідного повітряного потоку, теплових умов протягом року і має широтний напрямок, що пов`язане з неоднаковим надходженням на земну поверхню сонячної радіації по широті і різницями в циркуляції атмосфери. Природно, що існування різних широтних кліматичних поясів Землі і їх тепловий режим визначаються також положенням планети відносно Сонця і нахилом осі її обертання до екліптики. Кліматичні пояси, що обумовлена планетарно-космічними причинами, є першим фактором зональних закономірностей і розподілу інших природних компонентів (води, ґрунту, рослинності, тваринного світу), а також виникнення великих природних систем – ландшафтних зон.

Великий вплив на географічну зональність має розподіл материків і океанів, характер рельєфу. Розрізняють горизонтальну (зміна зон за широтою) і вертикальну (висотна поясність) зональність. Горизонтальна зональність на суходолі найкраще виражена на великих рівнинах, зокрема, на Східно-Європейській. На Україні вона проявляється у послідовній зміні з півночі на південь зони мішаних лісів, лісостепової і степової зони. Висотна поясність властива гірським країнам – Крим і Карпати Українські, де характер природних комплексів і процесів залежить від абсолютної висоти, експозиції схилів та простягання хребтів відносно переважаючих повітряних мас. Отже, співвідношення тепла і вологи визначає поширення по земній поверхні рослинності, її різних типів, що є складовою частиною різних ландшафтних зон.

Вперше зональність була обгрунтована російським вченим-грунтознавцем і географом В. В. Докучаєвим в роботі “К учению о зонах природы”, виданої в 1899 р. В Петербурзі. Він трактував зональність як загальний закон природи, що проявляється в однаковій мірі на суші і морях, на низовинних і гірських територіях. Ідеї В. В. Докучаєва стали поштовхом для поглибленої розробки вчення про природні зони, хоч самого змісту поняття не було довго.

Зараз в науковій літературі під горизонтальною природною зоною розуміють відносно велику частину географічного поясу, яка характеризується пануванням якого-небудь одного зонального типу ландшафту (степовий, пустельний та ін.).

Для кожної природної зони характерний свій тип ландшафту, який складає її основний зміст і зовнішній вигляд. Наявність в природних зонах, крім ландшафтів основного типу, інших “острівних” ландшафтів (наприклад, болото серед степу, пустелі) пояснюється азональними факторами (висотою місцевості, рівнем залягання грунтових вод та ін.). Вони не є типовими, але обумовлюють внутрішнє різноманіття ландшафтів в кожній природній зоні, зі складними взаємовідносинами між зональними і азональними ландшафтоутворюючими факторами.

Назви ландшафтних зон даються за геоботанічними ознаками, оскільки рослинний покрив - найбільш яскравий зовнішній компонент ландшафту, який дуже чітко реагує на всі зміни в ньому. Крім того, ландшафтні зони не завжди співпадають з грунтовими ареалами типів грунтів (наприклад, степова зона для грунтознавців – це чорноземи і каштанові грунти), а поширення відповідного ландшафту враховує всі компоненти. При встановленні меж природних зон як областей суцільного поширення відповідного типу ландшафту враховують всі компоненти ландшафтної сфери.

Ландшафтні зони виникли не відразу, а пройшли складний шлях розвитку. Вони не є ідентичними ні одній із інших зон (геоботанічних, ґрунтових і ін.), які виділяються за різними компонентами ландшафтної сфери Землі. Вони неоднорідні як по широті, так і по довготі. Наприклад, в лісовій зоні (тайзі) по широті розрізняють три підзони: північної, середньої і південної тайги. А з заходу на схід ці підзони відповідно зміні рельєфу, клімату (тепла, вологи) також будуть неоднорідні і за своїми ландшафтами.

Існуючі в природі відхилення меж горизонтальних зон на відносно рівних просторах суші (порушення їх широтного простягання) викликаються, наприклад, теплими і холодними морськими течіями, проявляються на територіях, де спостерігаються різко виражені аномалії у розподілі тепла і вологи.

Ландшафтна горизонтальна зональність по-різному проявляється на поверхні Землі. Деякі зони бувають розірваними, а інколи зміщуються до меж меридіанів, виражені тільки на краях або всередині материків. Ще В. В. Докучаєв писав, що “природа не математика” і що закон горизонтальної зональності не може бути виражений на поверхні землі в ідеальній формі. Іншими словами, в природі діють одночасно інші закономірності, які об`єднані під загальною назвою азональні. Вони сприяють складній ландшафтній диференціації на земній поверхні. Відмінності в ландшафтних зонах по довготі зв`язані з: довготно-кліматичними змінами в міру віддалення від океанічних берегів в глибину материка; неоднорідністю геолого-геоморфологічної будови території; різною абсолютною висотою над рівнем моря; рівнем залягання грунтових вод та ін.В межах широтних горизонтальних природних зон – рівнин азональність ландшафтів виражена: а) різноманітністю морфоструктурних особливостей рельєфу;б) літологією гірських порід. Ландшафтоутворююче значення цих азональних факторів велике. Наприклад, рельєф особливо відображається на утворенні кліматичних контрастів території, а через них – на характері рослинно-грунтового покриву.

Серед факторів, які визначають довготну ландшафтну диференціацію, основне значення має континентальність клімату (висока контрастність між теплою і холодною порами року), яка накладає свій відбиток на динаміку ландшафтів і запаси їх фіто- і зоомаси. Таким чином, зональні і азональні закономірності проявляються повсюдно у всіх горизонтальних природних зонах, діють одночасно і формують сучасну складну ландшафтну структуру на земній поверхні. В кожному ландшафті, який входить в ту чи іншу природну зону завжди виділяють зональні і азональні риси природи.

Система горизонтальних ландшафтних зон. Основним методом виділення меж природних зон є групування ландшафтів на ландшафтній карті – “метод знизу”. На земній кулі розрізняють два спектри природної (ландшафтної) зональності: морський і континентальний.

Морський найбільш виражений, де суша омивається теплими океанічними течіями. З півночі на південь тут виділяють такі зони: ледяна або арктична, тундрова, мішаних лісів, широколистяних лісів, середземноморська, субтропічна волога, тропічна.

Континентальний спектр з півночі на південь має такі зони: арктична, тундрова, лісотундрова, лісова або мішаних лісів, лісостепова, степова, напівпустельна, пустельна, субтропічна, тропічна.

На території України виділяють горизонтальні (рівнинні) ландшафтні зони континентального спектру.

Рівнинні ландшафти України.

Зона мішаних лісів Східноєвропейської рівнини займає північну частину України, простягається від державного кордону на заході до Середньоруської височини на сході. Південна межа зони проходить по лінії населених пунктів: Рава-Руська, Жовква, Львів, Золочів, Кременець, Ізяслав, Шепетівка, Полонне, Чуднов, Житомир, Коростень, Київ, Ніжин, Батурин, Кролевець, Глухів.

Зона мішаних лісів займає біля 20% території України. Характерні риси природного середовища зони: низовинний рельєф, на піщаних та піщано-глинистих антропогенних відкладах, густа річкова сітка з широкими заболоченими річковими долинами, баланс тепла додатковий (додатній баланс вологи (опадів випадає 600-700мм/рік), температурний режим: середні зимові температури від 4,4^оС до 8^оС і літні - +17..+19,5^оС), високий рівень ґрунтових вод, переважання дерново-підзолистих і болотних грунтів, значне розповсюдження соснових лісів з домішками широколистяних порід. Зона майже повністю розташована в південній частині Поліської низовини, тому її називають Поліською зоною або Поліссям. Геоструктурне положення зони (північніше лінії Шепетівка-Житомир-Коростень розташований Український щит, на заході від нього Волино-Подільська плита і Галицько-Волинська впадина, на сході Донецька западина, на крайньому сході –Воронезький кристалічний масив) відображено в сучасному природному середовищі і визначає внутрізональні ландшафтні відмінності.

Основну роль в ландшафтній структурі відіграють такі ПТК: лісові (бори, субори, суг рудки), лукові (заплавні і суходільні), болотні (низинні, частково перехідні і верхові), знелісені і меліоровані землі (сільськогосподарські угіддя). ПТК зони не займають великих площ, часто змінюються, що утруднює їх використання, в значній мірі змінені антропогенним впливом. Відмічаються негативні фізико-географічні процеси; заболочування, перезволоження, дефляція, ерозія, карст, а такі ПТК як заплави, піщані вали, болота – нестійкі, динамічні.

Природні ресурси зони містять земельні, лісові, водні, мінерально-сировинні, біологічні і рекреаційні ресурси. Тут знаходиться один державний заповідник, один парк, два заповідно-мисливських господарства, 26 державних заказників (11 – гідрологічних, 6 – ботанічних, по 3 – ландшафтних та лісових, 2 – зоологічних, 1 – орнітологічний); 14 – пам‘яток природи республіканського значення (9 – гідрологічних, 4 - ботанічних, 1 –комплексний); пам‘ятки природи обласного значення та пам‘ятки садово-паркового мистецтва.

Лісостепова зона простягається від Передкарпаття до східних відрогів Середньоруської височини на відстані майже 1100 км. Вона охоплює площу в 34% території України. Південна межа простежується по лінії суцільного розповсюдження типових сереньогумусових чорноземів і проходить по лінії населених пунктів: на північ від Великої Михайлівки та Ширяєво, через Первомайськ, північніше Новоукраїнки та Кіровограду, через Знаменку, Онуфрієвку, Кобеляки, Нові Санжари, на північ від Краснограду через Балаклею і вздовж р.Оскол до території Росії. Північна межа зони звивиста, але досить добре простежується по суцільному розповсюдженню сірих лісових грунтів та опідзолених чорноземів, що сформувались на лесових породах.

Формування і розвиток лісостепових ландшафтів обумовлено оптимальним балансом тепла (середні температури січня -5..-8^оС при абсолютному мінімумі на сході -36^оС та влітку температури повітря +18..+22^оС) і вологи (700-550 мм/рік на заході, 550-500мм/рік – центрі та до 450 мм/рік на пд.-сході) і повсюдним розповсюдженням лесових порід, велике значення відіграють процеси: ерозії, зсувні, посадочні, акумуляції, карстові. Тому відмінна риса лісостепових ландшафтів – широкий розвиток балок і ярів, особливо на височинах і стрімких берегах рік. Крупні орографічні одиниці зони – височини Волинська, Подільська, Придніпровська, на сході - відроги Середньо руської. На лівобережжі Дніпра великі простори займають Придніпровська низовина з широкими терасами р. Дніпро і Полтавська рівнина. В розташуванні цих орографічних одиниць існує певна закономірність: височини відповідають позитивним, низовини – негативним тектонічним структурам.

Своєрідність природи лісостепової зони полягає в поєднанні розвинутих в однакових кліматичних умовах різних типів ландшафтів: широколистяно-лісових з сірими і темно-сірими лісовими грунтами, які займають західну частину зони; лісостепових з опідзоленими чорноземами, які представлені фрагментарно широколистяними лісами; лучно-степових з типовими чорноземами, лучно-чорноземними грунтами, в річкових долинах розповсюджені лучні і болотні ландшафти.

Первинні ліси і лучні степи збереглись мало. Залісненість зони складає 12,5%. Орні землі займають 70-80% площі сільськогосподарських угідь. Тут переважають посіви пшениці та цукрового буряка.

В останні роки в лісостеповій зоні збільшилися площі природоохоронних територій. Тут функціонує Канівський заповідник, багато чисельні заказники: ландшафтні (Грабовський, Володимирська Дубина, Коростовецький, Кармелюкова гора), лісові (Максова Дубина, Дача Галілея), ботанічні (Вишнева гора, Жижавський ліс, Обижовський, Банний яр), зоологічні (Буго-Деснянський), орнітологічні (Липовський), заказники місцевого значення і пам‘ятки природи.

Висока господарська освоєність лісостепової зони свідчить про необхідність підсилення уваги до комплексу протиерозійних, меліоративних, агротехнічних, гідротехнічних, інженерних заходів по раціональному використанню і оптимізації ландшафтів у відповідності з їх регіональними особливостями.

Степова зона простягається з південного заходу на північний схід України, від нижньої течії р.Дунай до південних відрогів Середньоруської височини на відстань більше 1000 км. Ширина зони змінюється від 100 км на заході до 300 км на сході.

В степові зоні України розташовані Одеська, Миколаївська, Херсонська, Дніпропетровська, Запорізька, Донецька, Луганська області, південна частина Кіровоградської, Харківської областей, рівнинна частина Кримської області. Площа степової зони України складає 240 тис.км² , або 40% території України.

Характерні риси природного середовища: рельєф рівнинний, але неоднорідний. Південно-західну, центральну і північно-кримську частини зони займає слабо розчленована невеликими балками, місцями плоска Причорноморська низовина. На сході вона переходить у вузьку хвилясту Приазовську низовину. В північній частині степової зони розташовані південна окраїна Придніпровської низовини (лівобережжя Дніпра) і розчленовані ярами і балками південні відроги Придніпровської височини (правобережжя Дніпра). На північному заході в степову зону заходять південні відроги Подільської і Центрально-молдавської височини, які густо розчленовані глибокими балками. На сході виділяються глибоко розчленовані річковими долинами Донецька і Приазовська височини. В Криму уособлюються Тарханкутська височина з частими виходами напівскельних вапняків і горбиста рівнина Керченського півострова з групами невисоких (максимум 30 м) грязевих вулканів.

Українські степи розташовані на чотирьох різних за будовою геоморфологічних рівнях: бугсько-дніпровському, донецькому, придніпровському і причорноморському особливості форм поверхні яких, будова, висоти, глибина розчленуваня, генетична різноманітність зумовлені неотектонічними рухами і своєрідним поєднанням екзогенних процесів. Пряме ландшафтоутворююче значення мають доантропогенові кристалічні осадові відклади (Донбас). В Причорномор‘ї, наприклад, потужність неогенових вапняків, пісковиків, глин досягає 200 м. Вони утворюють пластову морфоструктурну основу степових ландшафтів. Антропогенні відклади поширені повсюдно, їх товщина 10-30 м, особливу роль відіграють леси, які сформувались в епоху похолодань, включають у себе заховані грунти теплих епох і утворюють плащевидний покрив.

За типовими і особливими властивостями ландшафтів, за тепловим режимом (зима -2...-9^оС, літо -+20..+24^оС), зволоженням (опадів випадає 300-450мм, а випаровується 900-1000мм/рік), грунтово-рослинними умовами і характером природокористування степову зону України поділяють на три підзони: північностепову, середньостепову і сухостепову.

Степи – території, які зазнали самі тривалі і значні зміни людиною (розорювання, формування сільськогосподарських, селітебних і промислових ландшафтів). Природна (трав‘яна) рослинність та тваринний світ степу збереглась переважно в державних заповідниках: Українському степовому (відділення Хомутовський степ і Кам‘яні Могили), Луганському, Асканія-Нова, Чорноморському. Своєрідні прибережні рослини охороняються в заповіднику Дунайські плавні. Крім злаків (ковиль, типчак та ін.) в складі травостою степів багато дводольних та ефимерів (крупка, гусячий лук, адоніс, тюльпан та ін.), Деревна рослинність частіше зустрічається на півночі зони (байрачні ліси: осокірники, вербняки, терен, вишня, мигдаль, шипшина та ін.).

Степова зона – це найбільш освоєні території країни. Розорані землі складають біля 75% її земельного фонду. Вирощують зернові (50%), соняшник (понад 60% посівів країни), бахчеві культури, сади, виноградники та ін. Несприятливими умовами є недостатня зволоженість, ерозія земель внаслідок зливового випадання дощів, часті засухи, суховії, пилові бурі, природна і пов‘язана з зрошенням засоленість грунтів, відповідно тут проводяться різноманітні зональні меліоративні заходи. Для удосконалення природокористування в степовій зоні необхідні ландшафтні дослідження – вивчення взаємодії ландшафтів природних і меліоративних, прогноз меліоративного впливу на ландшафти і „поведінки” меліоративних ландшафтів.