24380 (Географическая оболочка как природный комплекс планетарного масштаба), страница 2

Для этих условий характерна наибольшая биологическая продуктивность ландшафтов. Исключение составляют экваториальные леса (гилея).

Географическая зональность Земли в целом обусловлена воздействием двух факторов: лучистой энергией Солнца и внутренней энергией Земли. Если бы поверхность Земли была однородной, то зоны представляли бы собой правильные широтные пояса. Но в силу того, что в период длительного геологического развития Земли на ее пространствах протекали многочисленные процессы, действовали разные силы, образовывались разнообразные формы и неоднородный состав вещества, Земля приобрела очень сложное как внутреннее, так и поверхностное строение. Кроме того, для поверхности Земли характерно неравномерное распространение суши и моря, гор и равнин и т. д. Поэтому зональность имеет специфические черты и разную форму проявления. Это можно видеть на примере зонального распространения разных природных компонентов (климата, растительности, почв и др.).

Зональность осложняется разными местными условиями (условия увлажнения, литология, сложность рельефа и др.). В силу разных орографических условий на Земле выделяется высотная поясность. Широтная зональность лучше выражена на обширных равнинах, простирающихся на большие расстояния с севера на юг. Наиболее четко она прослеживается на континенте Евразия. Высотная поясность (синоним "высотная зональность") - это закономерная смена природных условий и природных комплексов с поднятием в горах снизу вверх.

Высотная поясность обусловлена, прежде всего, сменой климатических показателей (температуры, плотности воздуха, влажности, солнечной радиации и др.) при поднятии вверх. На высотную поясность влияют также экспозиция и крутизна склонов гор, удаленность от морей и океанов, широта местности. Высотные пояса при поднятии в горах снизу вверх сменяются в последовательности, близкой к смене широтных зон при продвижении от места расположения горного массива на север. Однако имеются и отклонения от данной аналогии. Например, такие высотные пояса, как альпийские луга и высокогорные пустыни, не имеют аналогов среди широтных зон.

Наряду с зональностью выделяют азональность или региональность. Азональность означает распространение какого-либо географического явления вне связи с зональными особенностями данной территории. Основными причинами азональности являются геологическая структура, литологические и тектонические особенности, характер рельефа и т. д. При наличии указанных факторов крупные участки географической оболочки приобретают индивидуальные неповторимые черты, что усложняет ее структуру и нарушает схему зональности. Азональность наиболее часто и ярко проявляется в горах и предгорьях.

По отношению к почвам и растительности чаще употребляется термин интразональность (от лат. intra — внутри). Он означает распространение почв или растений на отдельных участках, образующих вкрапления вне связи с зональными особенностями данной территории. Они могут встречаться в пределах одной или нескольких географических зон без преобладания по площади. Например, сфагновые болота и луга в тундре и тайге и т. д.

Важной географической закономерностью является целостность географической оболочки. Суть ее заключается в том, что природные процессы, явления и компоненты (воды, растительность, почвы и т. д.) находятся в тесной взаимосвязи и изменение одного ведет к изменению других. Эта закономерность присуща как отдельным географическим объектам на небольших территориях (например, озеро, лесной массив, пойма реки и др.), так и всей географической оболочке, которая состоит из множества географических комплексов разного масштаба. Изменение одних природных комплексов вызывает изменение других, находящихся во взаимосвязи с первыми. Например, после осушения болота понижается уровень грунтовых вод не только на самом болоте, но и на прилегающих территориях. В результате меняется почва, видовой состав растений, активизируются эрозионные процессы на склонах, меняется микроклимат и т. д.

Суть географической закономерности круговорота вещества состоит в том, что всем природным комплексам от локальных до географической оболочки в целом присуща способность обмениваться веществом. Примером может быть круговорот химических элементов между почвой и растением в процессе его роста и отмирания, круговорот воды в природе, круговорот воздушных масс в атмосфере (между экватором и тропиками) и т. д. Круговорот вещества - очень важная закономерность, так как в результате его поддерживается генетическое единство живой и неживой природы, существует жизнь, получаются продукты питания и т. д.

Закономерность ритмичности природных процессов заключается в их повторяемости в течение суток (смена дня и ночи), года - (смена времен года). Сюда же относятся и сезонные изменения в природе. Установлены также глобальные закономерности колебаний климата, поверхностных и подземных вод. Доказано, что продолжительность циклов увлажнения планеты находится в пределах 1800-2000 лет. Согласно расчетам современный период развития Земли соответствует началу фазы повышенной увлажненности, которая началась после середины прошлого века и сопровождается обеднением суши водой и поднятием уровня океана.

1.3 Общая характеристика географических поясов Земли

Имея большую вытянутость в широтном направлении, географические пояса характеризуются большой неоднородностью, которая определяется, прежде всего, положением той или ивой их части в приокеанских или континентальных условиях. Сам перечень названий географических поясов подчеркивает их симметрическое положение по отношению к экватору. Доля площади каждого географического пояса по отношению к общей площади земного шара хорошо показана на рисунке. Географические пояса прослеживаются и в Мировом океане, но там они обладают наибольшей однородностью по сравнению с сушей. Рассмотрим особенности каждого из географических поясов Земли.

Экваториальный пояс расположен по обе стороны от экватора, от 8° с. ш. до 11° ю. ш. Занимает он 6 % от общей площади суши Земли.

Особенностью экваториального пояса является исключительно высокая интенсивность протекания всех природных процессов (геоморфологических, биохимических и других), в результате чего формируется мощная кора выветривания. Причиной высокой интенсивности процессов является, прежде всего, постоянно жаркий и влажный климат.

Растительный и животный мир экваториального пояса очень разнообразен. Растительность представлена влажными экваториальными лесами. В Южной Америке (бассейн Амазонки) они называются гилея (от греч. hyle — лес), или сельва (от лат. silva — лес), и характеризуются круглогодичной вегетацией. Для лесов экваториального пояса характерны многоярусность, высокая продуктивность.

Несмотря на огромную массу растительного спада и отмерших животных, в почвах не накапливается много органического вещества. Это вызвано интенсивным его разрушением в условиях жаркого и влажного климата. В почве преобладает промывной водный режим, при котором атмосферные осадки промывают почву до глубины залегания грунтовых вод. В коре выветривания содержится много соединений железа и алюминия, что способствует образованию почвы кирпично-красного цвета и которая называется латеритной (от лат. later — кирпич).

По причине пожаров и вырубок в последнее время идет сокращение площади лесов, что приводит к ускоренной эрозии почв.

Субэкваториальные пояса расположены между экваториальным и тропическими поясами в Северном и Южном полушарии Земли и занимают около 11% общей площади суши. Субэкваториальный пояс Северного полушария находится в пределах 8-25° с. ш. и включает в Африке территорию от реки Нигер до верхнего Нила и Великих озер, в Америке - Панамский перешеек, низменность по реке Ориноко и Гвианское нагорье, а в Азии - Индостан, Индокитай и Филиппинские острова. В Южном полушарии он включает территорию между 8 и 20° ю. ш., куда входит Центральная Африка от реки Конго до реки Замбези, Бразильское нагорье Южной Америки, Северная Австралия и острова, находящиеся в этой полосе.

Большая часть площади субэкваториальных поясов, как и экваториального, приходится на Мировой океан. (Почему?) Здесь пояса выражены четко и могут быть определены по пассатным течениям. Пояса обоих полушарий в Тихом и Атлантическом океанах сдвинуты к северу по сравнению с их положением на суше.

Существенной особенностью субэкваториальных поясов является переменная циркуляция атмосферы, когда происходит сезонная смена экваториального воздуха тропическим, и наоборот, что и определяет наличие сухого и влажного (дождливого) времен года.

В субэкваториальных поясах выделяются две природные зоны: саванная (саванн и редколесий), являющаяся основной по площади, и зона переменно-влажных лесов — узкая, переходная от гилей к саваннам.

Переменно-влажные леса в отличие от гилей преимущественно листопадные. Однако полное или частичное сбрасывание листвы и засыхание травяной растительности происходит в сухой период. С началом сезона дождей листва быстро вырастает, травы начинают цвести, природа оживает. Но так как продолжительность сезона дождей в этом поясе неодинаковая, то леса делятся на две группы: преимущественно листопадные и листопадно-вечнозеленые.

Растительность саванн представлена ксероморфными злаками с узкими жесткими листьями высотой до 3 м, редкими сухими лесами, колючими кустарниками, одиноко растущими деревьями. Заметно преобладание низкорослых колючих деревьев неправильной формы с опадающими на сухой сезон листьями. В саваннах Америки распространены кактусы и агавы; встречаются и гиганты, которые приспособились к данным условиям (запасают воду в стволах на весь сухой период). Такими являются: в Африке баобаб - огромное дерево высотой до 25 м и в диаметре до 9 м, может иметь возраст до 5 тыс. лет; в Австралии — эвкалипт; в Южной Америке — бутылочное дерево (каваниллезия) и пальмы.

Тропические пояса расположены в Северном и Южном полушариях между субтропическими и субэкваториальными поясами. В целом они занимают 35 % всей суши Земли. Основная часть территории этих поясов лежит между 20° и 30° с. ш. и ю. ш., однако отдельные территории северного тропического пояса опускаются до 14° с. ш. (юг пустыни Сахары), а южного — до 18° ю. ш. (север пустыни Калахари). В этих широтах господствует сухой и жаркий воздух как на материках, так и на океанах. Это место зарождения ветров пассатов, и здесь начинается восточный перенос воздушных масс, которые уносят осадки от западных берегов материков и увлажняют восточные. С этим связана особенность тропических поясов, которая выражается в том, что природная зональность здесь проявляется не в меридиональном, а в широтном направлении.

По природным особенностям в пределах тропических поясов выделяются зоны саванн и редколесий, а также зоны тропических пустынь и полупустынь. Сезонно-влажные и постоянно влажные леса произрастают во Флориде, на Юкатане, на побережье Бразилии, на Мадагаскаре и в Северо-Восточной Австралии. Саванны и редколесья распространены в Центральной Америке, бассейне реки Замбези в Африке и Восточной Австралии. Остальные территории тропического пояса заняты крупными пустынями: Калифорнийской и Атакамой (Америка), Сахарой и Калахари (Африка), Аравийской пустыней, Тар (Азия) и Австралийскими пустынями.

Субтропические пояса расположены между умеренными и тропическими поясами, преимущественно в пределах 30º - 40° с. ш. и ю. ш. Они занимают площадь, равную 15 % (южный - 7 %, северный - 8 %) всей территории суши. Особенность природы этих поясов определяется их положением и выражается в проникновении сюда тропических (летом) и умеренных (зимой) воздушных масс.

Наиболее обширно по долготе представлен северный субтропический пояс. Он проходит через Евразию и Северную Африку на 133° долготы и через Северную Америку на 45°. Северная граница его проходит по горам альпийского пояса (Пиренеи, Альпы, Балканы, Крымские горы, Кавказ, горы Передней и Центральной Азии). Южный субтропический пояс протягивается на суше на 76° по долготе в пределах Южной Америки, Африки и Австралии.

В западных приокеанических регионах этих поясов природа средиземноморская с сухим летом и влажной зимой. Осадки составляют 900 мм и выпадают в основном зимой. Территориально - это Средиземное море в Европе, Калифорния в Северной Америке, некоторые районы Южной Америки, юго-западная часть Африки и Австралии.

Для восточного приокеанического (муссонного) региона характерно высокое количество осадков в течение всего года. Однако на восточном побережье Азии (Китай, юг Японии) ярко выражено летнее увеличение осадков (летний муссон). Внутриконтинентальный регион характеризуется слабым увлажнением в течение всего года.

Для регионов с влажным субтропическим климатом характерны почвы желтоземы и красноземы влажных субтропических лесов, для регионов с засушливым (аридным) климатом - коричневые почвы ксерофитных лесов и кустарников, а также серо-коричневые почвы субтропических степей.

Природные условия субтропических поясов благоприятны для жизни человека, поэтому эта территория издавна осваивалась и заселялась. Здесь леса сильно сведены, на огромных площадях размещаются поля, плантации хлопчатника, чая, цитрусовых и др.

Умеренные пояса характеризуются ассиметрией своего расположения в Северном и Южном полушариях. В Северном они располагаются в пределах 40º-65° с. ш. между субтропическим и субарктическим поясами. Здесь около 55% всей территории пояса занимает суша. В Южном полушарии умеренный пояс находится между 42º и 58° ю. ш. и на 98 % представлен водами океанов и морей. Хотя в целом площадь умеренных поясов составляет около 25% поверхности земного шара, на долю суши приходится не более 17%.

Северный умеренный пояс имеет наибольшую протяженность на суше от Ирландии до Камчатки (175° долготы) в Евразии и от Аляски до Ньюфаундленда (100° долготы) в Северной Америке. Протяженность пояса с севера на юг в Евразии достигает 37°, т. е. более 33 % всего Северного полушария. Самая северная граница его лежит в Скандинавии (70º с. ш.), а южная - в Северном Китае (33° с. ш.). Большая протяженность территории с востока на запад и с севера на юг вызывает большое разнообразие природных условий.

По климатическим показателям, растительности и другим природным компонентам северный умеренный пояс можно разделить на два: умеренный теплый и сухой и умеренный холодный и сырой. Первый лежит к югу от континентальной оси высокого давления, что и объясняет его сухость, другой - севернее оси, с чем связано его переувлажнение.