Понятие и основные закономерности сезонной динамики ландшафтов

Понятие    «динамика    ландшафта»    появилось    в ландшафтоведении 40-50 лет тому назад. Первоначально им определялись любые изменения ландшафта и его компонентов. В.Б. Сочава определил динамику ландшафта как «многообразные процессы, протекающие (спонтанно и под влиянием человека) в современных геосистемах (ландшафтах) и вызывающие в них различные трансформации». [6, с. 200].Также В.Б. Сочава различает в динамике две стороны – преобразовательную и стабилизирующую. Преобразующая динамика ландшафта – процессы, накопление которых приводит к изменению структуры ландшафта (прогрессивному или регрессивному). Стабилизирующая динамика – процессы, определяющие саморегуляцию и гомеостаз ландшафтов. Саморегуляция - приведение геосистемы в устойчивое состояние (обеспечение относительного равновесия).

Ф.Н. Мильков различает следующие виды динамики ландшафтов:

• 1)    хорологическую (пространственное изменение границ ландшафта);

• 2)    структурную (изменение морфологического строения ландшафтов);

• 3)    временную (изменения в ландшафте, связанные со временем, длительностью, ритмичностью - динамика функционирования, циклическая – суточная и сезонная, флуктуирующая и периодическая).

Научным интересом к изучению сезонных различий мы обязаны представителям компонентных географических специальностей – климатологам, гидрологам, геоботаникам, фенологам. Необходимость исследования состояний природных территориальных комплексов (ПТК), в том числе сезонных, в теоретическом плане была обоснована Н.А. Солнцевым (1960, 1961, 1962), который подробно рассмотрел состояния суточных и годовых циклов. Особенности и причины возникновения этих циклов он связывал с неодинаковым поступлением солнечной энергии, имеющим в течение суток и сезонов года разную направленность. Н.А. Солнцевым было подчеркнуто, что понять особенности годового цикла можно только через изучение сезонных состояний, которые являются необратимыми, поскольку их воздействия ложатся на измененные предыдущими состояниями свойства ПТК [5, c. 339].

В 60-х годах ХХ в. на первых собственно ландшафтных стационарах (Сибирь, Кавказ) началось изучение динамики ПТК и, в первую очередь, сезонных состояний. Исследованиями В.Б. Сочавы и А.А. Крауклиса (1975, 1978, 1979) для ландшафтов таежной зоны Сибири были выявлены фазы годового цикла для каждого из сезонов (аналог внутрисезонных состояний). Их выделение базировалось на изучении отдельных параметров, характеризующих количество тепла и влаги в атмосферной части комплекса и в почвах, фенологические фазы растений, запас фитомассы и некоторые другие показатели.

А.Г. Исаченко в монографии «Ландшафты СССР» (1985) поместил графики, раскрывающие структуру и длительность сезонных состояний (через внутрисезонные состояния) для ландшафтов разных типов и подтипов. При этом были использованы средние многолетние показатели метеостанций, фенологических и некоторых других видов наблюдений. Все эти работы позволили судить о региональных особенностях сезонных состояний ПТК разных рангов, но, в то же время, показали сложность проблемы как в теоретическом, так и методическом плане.

Исследования, проведенные на стационаре Лесуново в 1976–2005 гг. (юго-восточная Мещера), показали, что внутренняя структура сезонных состояний не постоянна, как это считает А.А. Крауклис, а меняется от года к году. Это приводит к разному вкладу одного сезона в разные годы в процесс развития ПТК. Точные закономерности этого процесса пока не выявлены.

Чтобы сделать это, надо решить следующие проблемы:

• 1)    выявить внутреннюю структуру сезонных состояний и ее зависимость как от текущих процессов, так и от предшествующих состояний;

• 2)    уточнить диагностические признаки выявления сезонов и методов определения их границ;

• 3)    разработать методы определения сезонных состояний для ПТК разных рангов;

• 4)    решить вопрос о возможности экстраполяции данных наблюдений, проведенных в фации на ПТК более высоких рангов [5, c. 340].

Годичное функционирование ландшафтов выражается в разделении года на определенные сезонные фазы, которые последовательно чередуются и влияют друг на друга, следуя при этом за годовым развитием баланса солнечной энергии.

Тип сезонной ритмики ландшафтов, как правило, выражается местоположением в системе континентально-океанической и широтно-зональной географической структуры. Основные принципы сезонной (годичной) ритмики функционирования ландшафтов заключаются в том, что за изменением термического режима по сезонам года меняются состояния и свойства воздуха и воды, жизнедеятельность животных и растительности, характер и интенсивность превращения биогенного и абиогенного вещества, миграции химических элементов. Каждому компоненту ландшафта (растительность, животный мир, гидрология, почвы, рельеф)

свойственна определенная инерционность - большее или меньшее отставание ответных реакций на внешние (космические, астрономические) причины изменений в течение года, в итоге эти изменения асинхронны в отдельных явлениях и процессах. С инерционностью компонентов тесно связан эффект последействия, иначе говоря, зависимость состояния ландшафта и его компонентов от характера предыдущих (предшествующих) сезонных фаз, этапов. Например, термические (температурные) условия осеннего межсезонья влияют на интенсивность стока и запасы почвенной влаги весной (сильное осеннее промерзание почвы обычно ухудшает возможность просачивания талых вод и способствует усилению поверхностного стока, формированию высокого половодья). Кроме того, влажная осень способствует смещению зимы ( этапов зимы) на срок от 10 до 20 дней (осень 2013 г.).

Ландшафтоведы и фенологи предложили различные схемы деления годичного цикла. Было предложено деление на сезоны, подсезоны, фазы и этапы. Так, профессор В. А. Фриш различает летний и зимний сезоны, а также весенний и осенний межсезонья ландшафтной структуры, и в каждом из них по четыре этапа (формирование, консолидация, кульминация, деградация).