Природные компоненты и элементы. Взаимосвязи компонентов. Типы обратных связей.

Ландшафтообразующие компоненты. В каждом ландшафте в вертикальном разрезе представлены части всех сфер географической оболочки – литосферы, атмосферы, гидросферы, биосферы. Фрагменты этих сфер называют природными компонентами. Компоненты литосферы, атмосферы и гидросферы часто называют геомой, а биосферы – биотой.

Компоненты обычно расчленяются на элементы, характеризующие их отдельные свойства или состояния. Элементами земной коры, например, выступают горные породы, их литологический состав, тектонический режим, характер поверхности (рел ь еф) ПТК; элементами воздуха – содержание водяного пара, аэрозолей; растительности – ярусы растительных сообществ. Элементы ландшафта формируются в процессе развития и взаимодействия сфер, который направлен на постоянное усложнение свойств природных компонентов. Так, почва есть продукт взаимодействия литосферы и компонентов биосферы в определенных климатических условиях, рельеф – производное литосферы, гидросферы, атмосферы и частично биосферы, микроклимат – режим состояний атмосферы при взаимодействии ее с рельефом и растительностью.

Следовательно, компоненты занимают как бы промежуточное положение между элементами и ПТК.

Рассмотрим кратко роль и структуру компонентов и элементов в верти­кальном строении ландшафта.

Основой, на которой формируется ландшафт, является геологический фундамент. В пределах ландшафта геологические породы обладают относительным генетическим единством и однообразием литологии.

Рельеф представляет собой свойство литосферы, тесно связанное с геологическими породами. Для территории Беларуси характерен рельеф ледниковой аккумуляции, сформированный деятельностью днепровского, сожского и поозерского ледников.

Существует ряд категорий и характеристик рельефа, используемых для ограничения ПТК разного ранга. При оконтуривании ландшафта первостепенное значение имеет генетический тип рельефа.

В развитии ландшафта велика роль климата. В зависимости от величины территории, на которой проявляются климатические процессы, понятие «климат» принято разделять на макроклимат, мезоклимат (местный климат), микроклимат.

Важную роль в формировании природных территориальных комплексов играют водные массы, представленные в каждом ландшафте закономерным сочетанием озер, болот, грунтовых и поверхностных текучих вод.

Почвенный покров – важный элемент ПТК, хотя в некоторых из них он может отсутствовать (в горных странах, Антарктиде). Наибольшей простотой и однообразием отличается почвенный покров фации, которой присуща одна почвенная разновидность.

Растительност ь как компонент биосферы входит в состав биоты ландшафта и играет важнейшую роль в регулировании его функций.

Общепринятая классификация растительных сообществ позволяет проследить их соотношение с ПТК. Наиболее простая группировка растений – растительная ассоциация – распространена в границах фации.

Животный мир – подвижный компонент, но, тем не менее, подчиняющийся основным закономерностям формирования и развития ПТК. В пределах фации, которой свойственна наибольшая однородность биоты, растительность, животный мир и микроорганизмы образуют взаимообусловленную совокупность, называемую биоценозом.

Взаимосвязи компонентов. В русской географической литературе первая детальная разработка вопроса о взаимосвязи компонентов ПТК принадлежит В.В. Докучаеву. Он показал, что между почвенным покровом и всеми прочими компонентами существуют тесные закономерные связи.

Н.А. Солнцев выдвинул и обосновал идею о неравнозначности природных компонентов, в основе которой лежит разделение их на основные и производные, ведущие и ведомые. К основным он отнес земную кору (геологические породы и рельеф), воздух, воды, растительность, животный мир, к производным – почвенный покров. По Н.А. Солнцеву наиболее "сильный", компонент – земная кора. Все прочие компоненты, постоянно испытывая на себе воздействие литогенной основы, по отношению к ней выступают как ведомые, т. е. более "слабые". В связи с этим основные природные компоненты можно расположить в один ряд (от "сильных" – к "слабым"): земная кора – атмосфера – воды – растительность – животный мир. Ввиду того, что ряд компонентов построен с учетом убывания степени устойчивости и возрастания степени зависимости, место компонентов в нем всегда постоянно.

Взаимодействия компонентов проявляются через систему прямых и обратных связей (рис. 4). Прямые связи – это наиболее устойчивые, отчетливо выраженные и постоянные воздействия, направленные от одного компонента к другому. Общеизвестны, например, зависимости, существующие между тектоническими структурами и рельефом: синеклизам, как правило, соответствуют низменности, антеклизам – возвышенности. Рельеф в свою очередь является важным климатообразующим фактором. Возвышенности Беларуси характеризуются максимальным количеством атмосферных осадков (до 650 – 700 мм на северо-западе) и более низкими (в среднем на 0,3°) среднемесячными и среднегодовыми температурами воздуха по сравнению с равнинными и низменными территориями, где сумма годовых осадков уменьшается на 100 – 150 мм, а температура воздуха повышается.

Ландшафт представляет систему открытого типа. Это означает, что он находится в состоянии постоянного обмена веществом и энергией с другими системами и при этом не разрушается, а стремится к сохранению стабильного, устойчивого состояния. Такое свойство ландшафта обеспечивается за счет обратных связей. В целом обратная связь – это способность системы гасить приходящий извне импульс, который в результате приводит к цикличности развития. Обратные связи постоянны, но выражены в ландшафте значительно слабее, чем прямые.

Различают несколько типов обратных связей (рис. 5). Наиболее простые среди них – связи непосредственные и цепочечные, возникающие между 2 – 3 компонентами. Более частый и сложный случай – отрицательные и положительные обратные связи, когда внешний импульс вызывает замкнутый контур изменения. При этом положительные связи действуют в том же направлении, в каком действовал первичный импульс, усиливая цепные реакции лавинного типа и зачастую приводя к изменению или разрушению ландшафта. Отрицательные обратные связи появляются в том случае, когда реакция ПТК направлена на погашение внешнего импульса и восстановление равновесия. Такие связи преобладают в ландшафте, и именно они обеспечивают саморегуляцию и устойчивость ПТК.