Дослідження структури геосистемних меж

Мета роботи: 1.Ознайомитися з природою та типологією геосистем­них (ландшафтних) меж. 2. Навчитися застосовували чисельні методи аналізу структури геосистемних меж.

Література: [1, с.119-122], [3, с.5-6], [6, с.97-106]

Основні поняття: 1. У формуванні геосистемних меж берусь участь два протилежні принципи просторової організації епігеосфери – дискретність і континуальність. Таким чином межі бувають дискретні (лінійні), або у вигляді перехідних смуг (ландшафтних екотонів). Ранг межі співпадає з рангом геосистеми і чим вищий ранг межі, тим вона контрастніша. Кількісно контрастність можна оцінили за таким показником:

K_ab=D_ab/l_ab, (16)

де: l_ab – ширина межі між геосистемами A i B;

D_ab – дистанційний коефіцієнт між ними, що розраховується за фор­мулою (3).

За морфологічною вираженістю межі бувають: морфологічно невиражені, морфологічно слабовиражені, середньовиражені, явновиражені.

За генезисом межі бувають літогенні, морфогенні, педогенні, гідрогенні, фітогенні, зоогенні, антропогенні. Як правило межі є комплекс­ними за генезисом.

За функцією у ЛТС межі бувають контактними, бар’єрними та мемб­ранними. Через контактні межі відбувається перенесення матеріально-енергетичних потоків. Бар’єрна межа розділяє сусідні геосистеми (наприклад во­доділ). Мембранні межі виконуюсь і контактну і бар’єрну функції.

Щодо напрямку горизонтальних динамічних потоків межі поділяють­ся на: дивергентні (розсіювання) – наприклад вододіли; конвергентні (концентратори) – наприклад тальвеги; консерванті – межі, які збіга­ються з лініями току; градієнтні, – наприклад лінії перегину схилів, межі ландшафтних смуг.

2. Переважна більшість меж у ландшафті – це екотони різної ширини.

Ландшафтним екотоном називають перехідну смугу між двома геосистема­ми, що має деякі риси, не властиві геосистемам, які розділяються цим екотоном. Наприклад екотон між лісом і степом відіграє бар’єрну і контактну роль. Так атмосферні потоки у напрямку з лісу до степу в ме­жах екотону нагріваються і висушуються; в екотоні затримуються на­сіння, опад, сніг тощо; екотон повертає потоки зоогенної міграції тощо. Контактна функція екотону реалізується через простий контакт, активний контакт (в екотоні формуються нові потоки наприклад „бризові лісові вітри”), вторинний контакт (накопичений в екотоні матеріал мігрує до суміжних геосистем).

Розрахувати ширину екотонів (l_ab) можна за формулою:

l_ab=(10P_ab+10)/ 0,85 D_ab, м (17)

де: Р_аb - показник подібності геосистем А і В за формулою (4).

Знаючи положення ландшафтних екотонів можна виділити ядра типо­вості геосистем (позаекотонна територія). Ядра типовості є найбільш репрезентативними ділянками для розташування пунктів моніторингових спостережень. Відносно такого ядра можна визначити ступінь типовості будь-якої точки геосистеми:

(18)

де: n – кількість змінних геосистеми;

x_ij ­– значення i -ої змінної в j -й точці;

x_ti – значення i -ої змінної у ядрі типовості;

_і – ваговий коефіцієнт i -ої змінної, (табл. 5).

Завдання:

1. Нанести на карту генетико-морфологічної ЛТС ланд­шафтні екотони;

2. Побудувати граф контрастності геосистемних меж;

3. Дати типологічну характеристику меж за завданням викладача;

4. Нанести на карту положення стаціонарів ландшафтно-екологічного моніторингу;

5. Розрахувати ступінь типовості двох точок за завданням викладача.

Контрольні запитання:

1. За якими ознаками класифікуються межі між геосистемами?

2. Що таке дискретність та континуальність меж?

3. Що таке ландшафтний екотон?

4. Як встановиш положення ядра типовості геосистеми?