Геосистемы и их иерархия
Изучая географию в
младших классах, вы
ознакомились с такими
понятиями, как «природный комплекс», «природно-территориальный комплекс», «физико-географический
комплекс», которые являются
синонимами. Теперь же вместо
этих понятий вы будете использовать одно из главных научных понятий
географии «геосистема», которое уже
употреблялось в тексте
некоторых пройденных тем.
По мере развития каждой науки уточняется, совершенствуется понятие об объекте, предмете и задачах ее исследований. В середине прошлого века в географии, как и в других науках стала широко использоваться категория
«система». Это понятие
стало постепенно вытеснять ранее закрепившееся в географии понятие «комплекс». В 1963 г. известный географ академик В.Б.Сочава ввёл в науку понятие «геосистема» и разработал
учение о геосистемах.
Это понятие более точно охарактеризовало объект географических исследований. В настоящее время именно
геосистема считается объектом
географической науки.
Академик В.Б.Сочава сформулировал следующее определение этого понятия: «Геосистемы – особый класс управляемых систем; земные пространства всех размерностей, компоненты которых системно
взаимосвязаны между собой
и как единое целое с человеческим обществом и космическим пространством». Вместе
с тем геосистемы состоят не только из природных компонентов, но и из меньших геосистем. Следовательно,
всю земную поверхность можно рассматривать как
многоуровневую совокупность геосистем, каждая из которых - своего рода «матрёшка», внутри
которой находятся «матрёшки»
меньшего размера.
Следовательно, в качестве геосистем следует рассматривать любые природно-территориальные единицы:
от географической оболочки,
имеющей планетарный масштаб, до малого участка
местности с однородными природными условиями. Геосистемы земной поверхности являются средой жизни и хозяйственной деятельности человеческого общества, воздействие которого существенно сказывается на
их естественных свойствах. Взаимосвязь природных компонентов геосистемы, как правило, основана на вещественно-энергетическом обмене
между ними. Потоки вещества и энергии (воды, воздуха, минеральных
веществ, тепла и
т.д.) обеспечивают связь между различными частями геосистем и, в конечном итоге, их целостность.
Геосистемы по
особенностям обмена веществом и энергией делятся на два вида: a) закрытые геосистемы с замкнутым обменом веществом и энергией. Например, географическая оболочка;
б) открытые геосистемы, вещественно-энергетические потоки которых выходят за их
пределы. Например, отдельные ландшафты.
По масштабу (размеру) В.Б.Сочава подразделял геосистемы
на планетарные, региональные
и топологические (местные).
Каждый из этих пространственных уровней геосистем характеризуется своей
размерностью, возрастом (временем
формирования), формами обмена
веществом и энергией.
Например, если возраст планетарных и региональных геосистем исчисляется целыми
геологическими эпохами, то
на формирование топологических геосистем
ушло значительно меньше
времени – десятки
или сотни тысяч лет.
Планетарной
геосистемой является географическая оболочка. Она делится на множество менее крупных геосистем регионального ранга. К региональным геосистемам относятся материки, физико-географические страны, природные зоны,
физико-географические провинции, округа,
районы. Геосистемы этих
единиц выделяются на суше, в водной среде геосистемы выделяются
существенно иначе. Геосистемы топологического (малого, местного) уровня – ландшафт,
местность, урочище, фация.
Геосистемы образуют, как уже указывалось выше, многоуровневую
цепь деления на более дробные единицы. Иными словами, геосистемы образуют соподчинённую
иерархию, на вершине которой
находится географическая оболочка.
Эта иерархия геосистем
земной поверхности имеет
следующую структуру (сверху
вниз): географическая оболочка –
суша – материки – физико-географические
страны – природные
зоны – физико-географические провинции – физико-географические округа – физико-географические районы – ландшафты – местности – урочища – фации. В
современных географических исследованиях
особую роль играют топологические геосистемы, т.е. ландшафт и его структурные
части – местности,
урочища, фации.
Ландшафт (нем. Landschaft, вид местности)
– в общекультурном смысле вид местности, пейзаж.
В географии этот термин приобретает научное содержание и служит для
обозначения геосистем определённой размерности. Ландшафт – генетически целостная геосистема с единым геологическим строением, определённым типом рельефа, климата, почвы
и органического мира, состоящая из характерного сочетания более мелких
геосистем. Ландшафт, с одной
стороны, является элементарной составной частью таких региональных
геосистем, как
физико-географическая (природная) зона,
провинция, округ, район.
С другой стороны,
ландшафт представляет собой сложную
многоуровневую и динамичную совокупность
более мелких топологических геосистем, таких как местности, урочища
и фации. Ландшафты связаны между
собой потоками вещества и
энергии, представляют собой геосистемы открытого типа.
Рассмотрим сущность структурных частей ландшафта – топологических геосистем.
Местность – геосистема, состоящая из совокупности взаимосвязанных между собой
урочищ. Основную роль
при выделении местностей в составе ландшафта играет рельеф.
Местность обычно соответствует мезоформе
рельефа. Например, пойма реки или нижняя надпойменная терраса являются геосистемами в ранге местностей. В
этой группе местностей отмечается близкое к поверхности залегание грунтовых вод, которые активное
влияют на особенности почвенного и растительного покрова. Вместе с тем речные
террасы в Узбекистане
издревле освоены под
земледелие, они считаются
сельскохозяйственными угодьями.
Урочище – геосистема, занимающая мезоформу рельефа и образованная рядом
взаимосвязанных, схожих по
происхождению и развитию фаций.
При выделении урочищ в составе местностей
основное внимание уделяется
составу горных пород
и рельефу. На
равнинах в ранге
урочища могут быть
выделены овраги, впадины
в поймах и
надпойменных террасах, озёра
в дельтах рек, речки и ручьи в горах, различные части
склонов гор и возвышенностей.
Фация – (от латинского facies – внешний облик) –
мельчайшая элементарная геосистема,
обладающая полной однородностью
природных компонентов, т.е. одинаковым составом горных пород, единой
формой рельефа, одинаковым
увлажнением и микроклиматом, единым
типом почвы, растительного
покрова и животного мира.
Фации образуются в
пределах микроформ рельефа.
Например, дно оврага или впадины можно выделить в ранге фации. Это наиболее открытые геосистемы, т.к. они могут существовать и развиваться только во взаимодействии с соседними
фациями. Они больше поддаются внешнему влиянию и
быстрее изменяются по сравнению
с более крупными
геосистемами, в состав
которых они входят.
Поэтому воздействие хозяйственной деятельности на геосистемы
в первую очередь
проявляется в масштабе
фаций. Прежде всего
соответствующие изменения проявляются в
растительности, животном мире,
почве, позже – в
микроклимате, увлажнении и стоке.
Медленнее всего меняются горные породы –
самый устойчивый компонент геосистем. После прекращения хозяйственного воздействия
фации постепенно стремятся
вернуться в изначальное
естественное состояние.
Единство и целостность
природных условий в
пределах геосистем различного
ранга определяют актуальность
их научного исследования.
Анализ структуры геосистем, их развития и ресурсных возможностей,
биологической продуктивности служит целям поиска наиболее рациональных, экономически выгодных и экологически безопасных путей хозяйственного использования территории.
