Основні риси розвитку геосфери і планетарна диференціація її ландшафтів

Федеральне агентство з освіти

Томський державний університет

Геолого-географічний факультет

Кафедра географії

реферат з фізичної географії материків

Основні риси розвитку геосфери і планетарна диференціація її ландшафтів

Томськ 2007

Зміст

1. Поняття про геосфері

2. Подання про розвиток земної поверхні

3. Розподіл сонячної енергії і кліматичні пояси

4. Гідротермічні умови і продуктивність біомаси

5. Географічні пояси

6. Географічні пояси в океані

7. Планетарна модель географічної зональності

8. Вертикальна зональність

10. Динаміка географічної зональності

11. Освоєння людиною земної поверхні і зміна природних ландшафтів

12. Антропогенна модифікація природних ландшафтів

13. Глобальні проблеми ландшафтної диференціації

Список використаної літератури

_{1. Поняття про геосфері}

Геосферой називається сфера (порожниста куля) у складі Землі, приблизно симетрична щодо її центру і складається переважно з речовини, що знаходиться в одному і тому ж фізичному стані (агрегатний склад, щільність, межі температури і т.д.) [1]. Геосфера охоплює земну кору, нижню атмосферу з озоном шаром, гідросферу і біосферу, проникаючі один в одного і тісно взаємопов'язані обміном речовини і енергії [2].

Через кордони в геосферу в певних кількостях надходять речовина і енергія з надр Землі (магма й тепло) і з космосу (сонячна енергія і метеорити). У геосфері промениста енергія сонця трансформується в теплову і взаємодіє з внутрішньою енергією Землі. Вивільняється внутриземное тепло майже повністю витрачається на ендогенні процеси. Сонячна енергія є головним джерелом життя та багатьох інших природних процесів на Землі.

Верхня межа геосфери чітко фіксується тропопаузою (на висоті 9-10 км у приполярних широтах, 12-13 км у помірних, 16-17 км в тропічних). Над тропопаузою распологается озоновий шар стратосфери з максимальною концентрацією озону, який поглинає практично повністю ультрафіолетові промені і захищає все живе в біосфері від їх згубної дії.

Нижню межу геосфери С.В. Калесник запропонував проводити по глибині сучасного гіпергенезу - від декількох десятків до 200-300 м, де під впливом сонячної енергії, води, повітря та організмів відбувається перетворення первинних мінералів, що виникли в нижніх шарах земної кори, у вторинні, більш стійкі в умовах температури і тиску у земної поверхні.

_{2. Подання про розвиток земної поверхні}

Існує кілька гіпотез походження Землі. За сучасними уявленнями близько 5 млрд. років тому згущення газово-пилової хмари, що потрапив у гравітаційне поле Сонця, послужили центрами утворення планет "шляхом вичерпування рою частинок" [2]. У процесі перетворення на планету метеоритної речовини в планету виплавлялася рудна маса, формувалися ядро ​​і силікатна кора.

Походження материків і океанів пояснюється теорією тектоніки літосферних плит, механізму конвекційних "течій" підкоркового речовини. Схематично вона представляється в наступному вигляді: внаслідок триваючого гравітаційної диференціації магми важкі фракції нарощують металізоване ядро, а найбільш легкі піднімаються до поверхні. Лава легко прориває тонкий осадовий шар в рифтових зонах серединно-океанічних хребтів і розсовує плити в боки зі швидкістю 2-6 см / рік. Частина аномально легкої магми "тече" під океанічної літосферою у бік континентів і теж сприяє дрейфу плит, оновленню океанічної кори.

Краї океанічних плит, наштовхуючись на більш "плавучі", але більш товсті континентальні плити, заглиблюються під них під кутом близько 45 °. Стиснення супроводжується нерідко складкоутворення по кроям континентальних плит. Опускання океанічної кори і підстилаючої нижньої літосфери в менш в'язку астеносферу з її більш високою температурою і тиском призводить до вулканізму і землетрусів.

Рифтовая зона Серединно-Атлантичного хребта є найбільш активною. Вона розширюється приблизно на 6 см / рік, відсуваючи американські плити на захід, а Євразію на схід. Аравія, Індостан і Австралія "дрейфують" на північно-схід за рахунок розсовування кори в рифтової зоні Індійського океану, витягнутої з південного сходу на північний захід, до грабенами Червоного моря.

_{3. Розподіл сонячної енергії і кліматичні пояси}

Наша планета отримує 5628 · ^{21 жовтня} Дж / ​​рік енергії Сонця. Із загальної величини сонячної радіації, що надходить на зовнішню поверхню атмосфери, близько 22% відбивається від шару хмар і 8% - решті атмосферою; 13% енергії поглинається озоновим шаром і 7% поглинається решті атмосферою, яка при цьому кілька нагрівається. І тільки половина прямої і розсіяної радіації досягає земної поверхні, 7% від загального надходження сонячної радіації відбивається назад у світовий простір, а 43% від загальної величини поглинаються земною поверхнею, трансформуються в тепло і є енергетичною базою розвитку ландшафтів у геосфері. З 43% променистої енергії Сонця, трансформованому земною поверхнею в тепло, 15% у вигляді теплових хвиль випромінюються в тропосферу і прогрівають її, значною мірою визначаючи температуру повітря. Решта 28% складають тепловий баланс земної поверхні. Це тепло головним чином витрачається на фізичне випаровування, почасти на транспірацію і фотосинтез, а також на молекулярно-турбулентний теплообмін між земною поверхнею і атмосферою (5%). Радіаційний та теплової баланси істотно змінюються в залежності від широти місцевості. Сонячна радіація над океаном менше, а радіаційний баланс більший, ніж над сушею. Це пов'язано з меншою хмарністю над сушею. Для суші характерні більш високі показання альбедо та ефективного випромінювання. Суша одержує сонячного тепла більше, ніж океан, і більше його віддає в світовий простір. Радіаційний баланс поверхні океану значно більше, ніж над сушею, оскільки океан майже в три рази більше витрачає тепла на випаровування, ніж суша.

Поясний розподіл сонячного тепла на земній поверхні визначає нерівномірний нагрів атмосферного повітря. Тропосфера Землі, що містить понад 4 / 5 маси атмосфери, в тропіках прогрівається від підстилаючої поверхні сильно, в приполярних широтах дуже слабо. Тому над полюсами розташовуються холодні області з підвищеним тиском, а у екватора - тепле кільце зі зниженим тиском. За винятком приполярних і екваторіальних широт, на всьому іншому просторі переважає західний перенос повітря. Цьому є дві причини:

1. У верхній половині тропосфери градієнт тиску спрямований від тропіків, з одного боку, до полюсів, а з іншого - до екватора. У верхній частині тропосфери всюди, крім екваторіального і субекваторіальних поясів, панує західний перенос повітря, який частково захоплює за собою і нижележащие приземні шару.

2. При своєму русі в який панує західному перенесення на обертається Землі циклони відхиляються до високих широт, а антициклони - до низьких, створюючи динамічну лощину на півночі помірних широт і посилюючи пояс високого тиску під тридцятими широтами. Внаслідок цього у земної поверхні спостерігається чергування атмосферного тиску: екваторіальний пояс зниженого тиску зі східним перенесенням повітря; два тропічних пояси підвищеного тиску зі спадними струмами повітря під тридцятими широтами і пасатами по приекваторіальній периферії баричних гребенів; два помірних пояса зниженого тиску з західним перенесенням повітря під шістдесятими градусами; дві області підвищеного тиску над полюсами з переважанням східних вітрів по їх периферії. Цим термобаричних поясам відповідають повітряні маси - екваторіальний, тропічний, помірний і арктичний.

В одних і тих же кліматичних поясах розрізняються морські і континентальні повітряні маси, що посилює фронтальну діяльність. При проникненні одними фестонами однієї повітряної маси в іншу виникають області високого і низького тиску. Там, де фронти повітряних мас перетинаються з напрямком морських течій, утворюються доволі стійкі цілорічні центри дії атмосфер у яких виникають циклону або антициклони.

Крім цілорічних центрів дії атмосфери активно діють сезонні центри. Вони виникають як результат термічних контрастів суші та моря.

Стаціонарні та рухомі баричні освіти сприяють меридіональному обміну повітряних мас, переносу тепла і вологи з одних широт в інші [2].

_{4. Гідротермічні умови і продуктивність біомаси}

Продуктивність фітомаси у природних умовах тісно пов'язана з поєднанням тепла і вологи. Сума опадів, взята поза режимом тепла, визначає лише вологість повітря та сток. Емпірично відмічено, що ставлення продуктивного зволоження (опади мінус поверхневий стік) до радіаційного балансу добре корелюють з приростом біомаси.

Частка опадів, що випадають на суші за рахунок внутріконтинентального влагооборота, становить приблизно 25%. Решта 75% опадів випадає над сушею за рахунок привносу вологи з океану. Приблизно половина всіх опадів випадає в екваторіальному і субекваторіальному поясах, 1 / 3 - в помірних широтах, 1 / 10 - у субтропічних і тропічних поясах, 1 / 20 - в полярних областях.

У цілому з випали на сушу атмосферних опадів 24% стікає в річки, 64% просочується в грунт, 12% затримується на поверхні грунту, рослин, будівель, а потім випаровуються. У результаті фізичне випаровування складає близько 38% від суми опадів. Протягом року наземна рослинність транспірірует близько 30 тис. км ³ води. Поверхневий стік в біологічних процесах практично не бере участь.

Загальна біомаса Землі без урахування маси мікробів оцінюється різними авторами в межах від 2.10 ¹⁹¹² до 2,7 · 10 ¹² т сухої маси.

Найвища продуктивність фітомаси у природних фітоценозах приурочена до дельт субекваторіального поясу - місцями до 3 тис. ц / га сухої речовини в рік. Дельти жаркого поясу, розташовані на стику суші і моря, найбільше забезпечені теплом (до 504.10 ³ Дж / ​​(см ² · рік), грунтовим зволоженням і необхідними живильними елементами в грунті. Вегетація триває цілий рік. Висока продуктивність і на навітряних узбережжях жаркого пояса.

У тісному зв'язку з гідротермічними умовами проявляється географічна зональність геохімічних процесів в корі вивітрювання і в поширенні основних типів грунтів. У кожному типі кори вивітрювання на суші виділяють автоморфні і гідроморфние почвогрунт, що відрізняються по режиму валового зволоження. Автоморфні ландшафти зазвичай приурочені до вододілах, гідроморфние - до зволоженим зниженнях [2].

_{5. Географічні пояси}

Кулястість обертається планети викликає поясний поширення на її поверхні сонячної енергії, що в свою чергу обумовлює формування основних повітряних мас, загальну циркуляцію атмосфери, зональність гідротермічного режиму, екзогенних та геохімічних, у тому числі грунтових процесів і зональність у розвитку і розподілі біогеоценозів. Оскільки для кожного поясу характерні свої спрямованість і ритміка природних процесів, своя структура ландшафтних зон, ці пояси називаються географічними.

Таким чином, широтно-витягнуті географічні пояси, виділені за режимом тепла, основним повітряним масам і загальному характері їх циркуляції є настільки важливими та найбільш великими таксономічними одиницями природного районування земної поверхні, як і її підрозділ на материки й океани.

Географічні пояси не є однорідними всередині себе за режимом зволоження і континентальності. Переважання в одних частинах пояса морського, в інших - континентального повітря сприяє секторної диференціації пояса і в межах суші і в океанічній частини пояса. Сектора розрізняються за кількісною і сезонної ритміці, за інтенсивністю біогеохімічних процесів, а отже і за структурою зональності ландшафтів.

Термічні відмінності між поясами, а також між сушею і океаном призводять до формування постійних і сезонних центрів дії атмосфери і морських течій. Вплив океанів на сушу проявляються в секторному географічних поясів.

Багато авторів при зонально-типологічної характеристиці геосфери користуються узагальненим поняттям "зональний тип ландшафту". Під цією назвою розуміють найбільш типові і розповсюджені ландшафти конкретного пояса, зумовлені певними параметрами тепла і вологи на різних морфоструктура [2].

_{6. Географічні пояси в океані}

Положення географічних поясів поверхневого шару в океані визначається:

теплом, випаровуванням, солоністю і щільністю води, які є функцією радіаційного балансу;

пануючими вітрами (циклонічних штормами, стійким перенесенням повітря, штилями) і морськими течіями; оскільки інерція руху води у багато разів більше, ніж повітря, морські течії відповідно до сили Коріоліса і обрисами берегів далеко виходять за межі поясів панівних вітрів і справляють істотний вплив на інші поясу;

вертикальної циркуляцією води, вмісту в ній кисню, планктону і високоорганізованої фауни. Всі ці фактори змінюються з широтою поступово. Для визначення географічних поясів в океані важливі лінії конвергенції (сходження) основних водних мас, кромки багаторічних (влітку) і сезонних (взимку) льодів в приполярних областях; широтні осі центрів високого й низького тисків. По той і іншу сторони від цих осей вітри в який панує перенесення мають протилежний зміст. Однак ці рубежі не завжди збігаються, що дає підставу крім поясів виділяти перехідні зони.

Географічні пояси в океані [2]:

Арктичний пояс. Включає Арктичний басейн Північного Льодовитого океану. Температура повітря і поверхневого шару океану негативна. Океан покритий багаторічним льодом. Органічне життя порівняно бідна.

Субарктичний пояс. Він включає деякі райони океанів і відкритих морів. Південна межа знаходиться в межах розповсюдження сезонних льодів і айсбергів. Взимку в субарктичному поясі панує арктичне повітря, влітку - помірний. У літню пору багато світла і досить тепла для рясного розвитку фіто - і зоопланктону (близько 200 мг / м ^3), який приваблює сюди косяки риб, зграї птахів і навіть китів.

Північний помірний пояс. Панує помірний повітря, що має західний перенос. Середня річна температура помірної водної маси близько 10 °. Це пояс активної циклонічної діяльності, штормів, густий хмарності та опадів. Вода збагачена киснем і живильними солями. Велика кількість фітопланктону надає воді зеленуватий колір. Багаті рибні промисли в цьому поясі дають близько половини світового улову риби.

Північний субтропічний пояс. Середня температура води в південній півкулі 15 °, в північному-16 °. Взимку панують помірний повітря, західний перенос і циклонічна діяльність; влітку - тропічне повітря, високий тиск, нестійкі вітри. Бездощові тепле літо обумовлює високий випар і підвищену солоність (в середньому 38 ‰). Ослаблення вертикального перемішування океанічних вод зменшує вміст у них кисню і планктону, зокрема зоопланктону, до 50-100 мг / м ^3, що визначає невеликі рибні запаси.

Північний тропічний пояс. Круглий рік панують тропічне повітря високий атмосферний тиск. У північній частині поясу вітри нестійкі, в південній частині по периферії динамічних антициклонів формується північно-східний пасат. Д ля пояси в цілому характерні мала хмарність і нікчемна кількість опадів. Середня температура води становить 20 °, що призводить до сильного випаровування. У воді дуже мало кисню і планктону. Вода прозора, синя, морські організми в ній різноманітні, але нечисленні. Зміст зоопланктону 25 мг / м ^3.

Субекваторіальний пояс. Типова сезонна зміна тропічного екваторіального поясу. Більшу частину року панує стійкий північно-східний і східний пасат, влітку - південно-західний мусон. Середня температура води 25 °. Недолік кисню і низький вміст планктону (зоопланктону 50-70 мг / м ^3). У напрямку до екватора хмарність і кількість опадів сильно зростають, а солоність води зменшується до 34 ‰.

Екваторіальний пояс. Панує теплий і вологий екваторіальний повітря, густа хмарність і фронтальні дощі, слабкі вітри і штилі. Повітря насичене вологою, морська вода прогрівається до 28 ° С. Солоність нижче нормалі. Фауна виключно різноманітна і досить багата (зоопланктону більше 100 мг / м ^3).

_{7. Планетарна модель географічної зональності}

Для того щоб краще усвідомити прояв географічної зональності - розташування поясів, основних секторів і зональних типів ландшафтів на реальних материках, потрібно уявити собі гіпотетично однорідний материк, розміри якого в дрібному масштабі відповідали б ½ площі суші Землі, конфігурація - її розташуванню по широт, а поверхня представляє невисоку рівнину, омивається океаном.

Планетарний закон горизонтальної зональності ландшафтів суші проявляється на великих євроазійському-африканських рівнинах. Тому можна показати найбільш повний план горизонтальної географічної зональності на схемі гіпотетичного материка, доповнивши його відсутніми фрагментами зональності інших материків.

З такої схеми видно, що, по-перше, більшого поширення суші в північній півкулі, ніж у південній, викликає сильне розтягування зон у континентальних секторах північних помірного і субтропічного поясів. У південній півкулі ці сектори виклініваются, але загалом зональність південної півкулі схожа з зональністю північного. По-друге, більшість географічних зон розташовуються не широтно.

Екваторіальний пояс на суші зайнятий постійно вологими вічнозеленими лісами (таблиця 1). Тут тепло і волого. Середні місячні температури коливаються від 24 ° до 27 ° С. Валове зволоження (опади мінус поверхневий стік) близько 144 мм / рік. Сезонна ритміка тепла і вологи не виражена. Біогеохімічні та геоморфологічні процеси інтенсивні протягом року.

У екваторіальному поясі материків створюється величезна маса органічної речовини. Річна продукція фітомаси перевищує 40 т / га.

У листопадно-вічнозелених лісах природні умови майже ті ж.

Таблиця 1 - Географічні пояси і зони [2]

У субекваторіальних поясах на суші розташовані дві зони: мусонних лісів і саван. Влітку цього півкулі тут панує екваторіальний вологе повітря, взимку - сухий тропічний повітря. Відмінності у сезонній ритміці біогеохімічних процесів, пов'язані з тривалістю та інтенсивністю зволоження, зумовлюють розвиток в цих поясах повного ряду латеритних грунтів. Річна продукція рослинності в мусонних лісах коливається від 20-35 т / га, в типових саванах - 12. Оскільки термічні показники цього поясу найвищі, природний потенціал землеробства при наявності штучного зрошення є найбільш високим.

У сухий сезон листопад в мусонних лісах помітно посилюється.

Для тропічних географічних поясів характерні пустельні і напівпустельні ландшафти, які займають 24,5% території суші. Тільки східні сектори материків зайняті мусонними лісами та рідколіссям. Тут весь рік тепло і сухо. Взимку температура не опускається нижче 10 ° С, влітку 30-35 ° С. Опади коливаються від 50-200 мм / рік, а гідротермічний коефіцієнт не перевищує 2. Продукція фітомаси незначна (4т/га за рік). Рослинний покрив розріджений і приурочений до місць порівняно неглибокого залягання грунтових вод.

До східної, мусонної периферії материка пустелі через напівпустелі, чагарники і рідколісся змінюються сезонно вологими лісами, які по режиму тепла і зволоження мало відрізняються від субекваторіальних мусонних лісів.

Субтропічні поясу характеризуються сезонною циркуляцією повітряних мас (континентальних і морських помірних і тропічних) і дуже складною зміною природних зон, пов'язаної з різним ступенем зволоження. Річний гідротермічний коефіцієнт коливається від 2 в пустелях до 12 в мусонних лісах.

Внаслідок панування влітку відповідного півкулі сухого тропічного повітря і зимового, а не річного максимуму опадів для західного приокеанічних і континентального секторів характерні середземноморські твердолисті лісу і чагарники для першого сектора, напівпустелі і пустелі, займають величезні площі, - для другого. Максимум опадів припадає там на літній час.

Пустелі і напівпустелі змінюються степами і преріями, які через рідколісся переходять в мусонні ліси. Відбувається зміна грунтів.

У субтропіках південної півкулі розміри суші малі. Західний сектор представлений семіарідних жорстколистяними лісами і чагарниками, центральний - степами, східний - преріями і змішаними мусонними лісами.

У помірному поясі північної півкулі суша досягає за широтою максимальних розмірів, а у південному вона сильно звужується. Термічні умови північного помірного поясу з широтою варіюють з радіаційного балансу від 84.10 ³ до 210.10 ³ Дж / ​​(см ² · рік), а по сумах активних температур - від 800 до 4000 °. Враховуючи ці відмінності, деякі географи пропонують розділити помірний пояс на два: бореальний і суббореальний.

На більшій частині північного помірного поясу весь рік панують західний перенос помірного повітря і циклонічна діяльність, що зумовлюють багато опадів.

У субарктичному перехідному поясі позначається брак тепла. Рослинність пригнічена. Опади надлишкові, переважають тундрові глейові грунти. Рослини мають сланкі форми, які сприяють збереженню тепла в діяльному шарі грунту. У них дрібні і жорсткі листя.

Через нестачу тепла біохімічні процеси протікають повільно і обмежені коротким літнім сезоном. Вічна мерзлота перешкоджає просочуванню грунтової вологи, обмежує міграцію елементів, сприяє заболочування.

Арктичний пояс характеризується дуже низькими значеннями радиац і онного балансу. Недолік тепла сильно уповільнює біогеохімічні процеси і виключає розвиток вищих рослин. Домінують мохи та лишайники.

Природні умови антарктичного пояса ще більш суворі. Майже вся Антарктида покрита потужним покривним льодовиком. Менше 1% площі материка від криги і покрито мохом, лишайниками і квітковими рослинами.

Аналогічні зони і підзони на материках виявляються з неоднаковою повнотою і диференціюються по-різному. Кожному материка властивий свій план географічної зональності. Він залежить від площі материка, його конфігурації, розподілу суші за географічним поясів, геологічного фундаменту і орографії, напрямку панівних вітрів і від віддаленості материків один від одного [2].

_{8. Вертикальна зональність}

Прояв вертикальної зональності в горах і її схожість з зональними типами ландшафтів на рівнинах земної кулі дозволяють говорити про тривимірності географічних зон (четвертий вимір - тривалість розвитку зон та зміни їх ландшафтів людиною). Вертикальна зональність може виявлятися при підйомі суші до хіоносфери. Таким чином, в основі географічної зональності на кулястої поверхні обертається Землі лежить зменшення сонячного тепла від жаркого пояса до полюсів і від рівня океану в тропіках до хіоносфери.

З підйомом у гори зменшуються щільність повітря, вміст у ньому пилу, діоксиду вуглецю і навіть водяної пари, а інтенсивність сонячної радіації зростає приблизно на 10% на 1 км висоти. Ще більше посилюється ефективне випромінювання, особливо довгохвильове (теплове). Це викликає падіння температури повітря з висотою і різкі її амплітуди при переході зі світла в тінь і з кожним днем ​​до ночі. Кількість ультрафіолетових променів зростає, тому активізується фотосинтез, у повітрі зменшується кількість бактерій.

Важливий факт: межа лісів - полярна на рівнинах і верхня у горах - проходить приблизно там, де сума активних температур за період вегетації становить 600-900 ^0. Різна її становище в цих межах пов'язане з місцевими причинами - вологістю повітря, тривалістю світлового дня і складом лісоутворюючих порід.

Кількість атмосферних опадів зростає у горах до певної висоти: у помірних широтах і у вологих тропіках до 2000-3000 м, в сухих тропіках до 4000 м, в приполярних широтах до 1000 м. З висотою в 3-4 рази збільшується поверхневий стік, поліпшується дренаж . Болота у верхніх частинах практично відсутні, тундри змінюються криволіссям і луками. З висотою в горах посилюється ерозія і в 5-10 разів зростає твердий стік.

У горах флора і фауна в 2-5 разів багатше видами, ніж на рівнинах.

Структура вертикальної зональності в горах залежить в першу чергу від положення гір у тому чи іншому географічному поясі і секторі, і, звичайно, від їх висоти і старовини флори [2].

9. Полярна асиметрія і ритміка у розвитку геосфери

У зональності північного і південного півкуль не спостерігається суворої симетрії. Про це свідчать наступні факти.

1. Найвищі показники поглинається земною поверхнею сонячної радіації приурочені до десятих північним широт. На відповідних південних широтах вони на 336.10 ² - 420.10 ² Дж / ​​(см ² · рік) нижче.

2. Термічний екватор сезонно переміщається між географічним екватором і 15 - 16 ° с. ш. Його середнє положення між 5 - 8 ° с. ш.

3. Центри субтропічних максимумів переміщуються від сезону до сезону в північній півкулі між 32 і 36 ° с. ш., а в південному між 28 і 32 ° ю. ш.

4. Якщо знайти среднеширотной положення кордонів аналогічних географічних поясів в обох півкулях щодо екватора, то виявиться, що вони на 4 - 5 ° зміщені на північ. Причини такого зміщення наступні: у північній півкулі суша складає 39,4% земної поверхні, а в південному - тільки 19%. Так як суша поглинає приблизно на 17% більше сонячної радіації, ніж океани, а тепловіддача суші в атмосферу майже вдвічі вище, ніж у океану, північну півкулю на 2-3 ° тепліше південного.

Проблема ритмічності у розвитку геосфери і, зокрема, повторюваності орогенічеських фаз, великих льодовикових періодів, посух та інших глобальних явищ присвячено багато гіпотез. Із середніх ритмів фізико-географічних процесів, що викликають зсув ландшафтних зон на 2-3 ° по широті виділяють 1800-1900-річний період. Через цей час Сонце, Земля і Місяць між ними розташовуються на одній прямій. При цьому на 6% посилюються припливи не тільки в гідросфері, але і в літосфері, Сповільнюється обертання Землі навколо своєї осі. Через 100-150 років після цього в полярних і високогірних районах зростає ледовитость, що супроводжується деяким зниженням рівня океану, зміщенням у бік тропіків циклонів і підвищенням загальної зволоженості материків.

Через 900-950 років ці три небесних тіла знову опиняються на одній прямій, але цього разу Земля знаходиться між Сонцем і Місяцем. На Землі наступає період аридности.

З коротких ритмів широко відомі 11-річні періоди сонячної активності, з якими пов'язують активізацію природних процесів на Землі. Ці ритми краще виражені в приполярних і помірних широтах. У період підвищення сонячної активності посилюються полярні сяйва, інтенсивніше циркулює атмосфера, активізується діяльність мікробів і вірусів.

Сонячно-земні зв'язки мають велике значення у розвитку природного середовища і людини.

_{10. Динаміка географічної зональності}

Початок виникнення географічної зональності сучасного типу відноситься до кінця крейдяного періоду, коли покритонасінні (квіткові) рослини змінили юрську флору (гінгковие, хвойні), коли з'явилися птахи і стали широко розвиватися ссавці. З палеогену материки взяли обриси, близькі сучасним.

У міру охолодження земної поверхні посилилася диференціація клімату. У високих широтах з одного боку, і в континентальних секторах тропіків - з іншого, стали виникати нові географічні зони, звужуючи, відтісняючи і замінюючи давніші.

Теплий і вологий клімат крейдового часу сприяв поширенню лісів гілейного типу з покритонасінних рослин від екватора до високих широт. Материкові платформи Європи, Азії та Африки були роз'єднані океаном. Почалося розвиток Тихоокеанської складчастості.

У палеоцене поступове охолодження земної поверхні посилився у зв'язку з початком "космічної зими", що стало причиною поясно-секторної диференціації геосфери. З'явилися субекваторіальні сезонно-вологі ліси, північна межа яких доходила до 47 ° с. ш. На північ і по схилах гір в південних широтах виростали більш холодостійких лісу типу вічнозелених лісів субтропіків. У горах з'являється вертикальна зональність, відповідна певним поясів і секторів.

В еоцені було ще тепло і досить волого. Розширився континентальний сектор. В Аравії і Сахарі розвивалися рідколісся типу сухих лесосаванн. У вічнозелених лісах з'явилися примітивні мавпи. Антарктида і Австралія представляли один материк, а Північна і Південна Америки були роз'єднані широкою протокою.

У олігоцені відзначається подальше похолодання. На півночі Євразії з'явилася зона широколистяних лісів помірного клімату. По схилах гір на півночі Євразії росли змішані ліси, а на півдні - широколистяні. Розширюється і більше диференціюється континентальний сектор. Його центр зайняли степи, північ - лісостепу, а південь - савани, які розповсюджувалися по всій Сахарі, на півострові Сомалі.

У неогені материки і океани взяли сучасні обриси, в альпійській складчастості виникли найвищі гірські хребти, склалася сучасна система океанічних течій, Північна Америка з'єдналася з Південної перешийком, виникли Гольфстрім, Лабрадорское і Курильські перебіг. Йшов подальше охолодження земної поверхні.

У міоцені відбувається подальше ускладнення зональної структури. На рівнинах півночі Євразії виникла зона змішаних лісів. Усі попередні лісові зони звузилися і зрушилися на південь. У міоцені у вічнозелених лісах широко були поширені людиноподібні мавпи.

У пліоцені в межах континентального сектора сучасного тропічного поясу виникли пустелі. На північ були степи, на південь - савани, на сході - рідколісся.

На плейстоцен припадають основні льодовикові періоди. У цей час зменшується аридность в континентальних секторах тропіків. Помірний пояс був зсунутий у широти Середземномор'я, де відбулося змішання північних і південних флор і фаун.

В голоцені - сучасну геологічну епоху - також відбуваються зміни природного середовища, але протікають вони повільно. До початку нашого літочислення загальний план географічної зональності відповідав сучасному. Але на початку середніх століть спостерігаються деякі потепління і зміщення зон на північ. Ці ритми пов'язують з 1800-річним періодом сонячної активності.

_{11. Освоєння людиною земної поверхні і зміна природних ландшафтів}

Ступінь зміни ландшафтів людиною тісно пов'язана з чисельністю населення, енергетичною базою продуктивних сил, спрямованих на освоєння та використання території, а також з тривалістю її експлуатації. У наше століття неконтрольоване у загальнопланетарному масштабі використання природного середовища може переступити поріг її самозахисту.

До цих пір були слабо заселені й освоєні полярні, високогірні, аридні пустелі, тундри, а також перезволожені екваторіальні ліси. На решті території 82% світового населення сконцентровано на рівнинах, де його середня щільність перевищує 45 чол / км ^2, 11% - на висотах 500-1000 м (плотность15 чол / км ^2), 6% - на висотах 1000-2000 м (щільність - 10 чол / км ²⁾ і 1% - вище 2000 м (4 чол / км ^2).

Таким чином, людина освоїла і змінив у тій чи іншій мірі ландшафти на 60% території, а на ¹ / ₅ частини суші змінив їх сильно. Аналіз використання землі людиною в часі свідчить:

1) про розширення до останнього часу орних земель, особливо в країнах, що розвиваються;

2) про швидкому розширенні меліорацій як найбільш продуктивної і надійної форми землеробства;

3) про неухильне і швидкому розширенні земель, зайнятих будівлями, наземними комунікаціями та іншими інженерними спорудами;

4) про збільшення антропогенних пустищ, що виникають у результаті узкопотребітельского використання природних ресурсів; про триваюче скорочення площі лісів і про посилення забруднення земельних угідь, водойм і атмосфери.

Таким чином, виникає ланцюжок: промислово-міський ландшафт тіснить сільський, а той у свою чергу розширюється за рахунок лісів і пасовищ. Зрештою, погіршується їх якість. По початку рідколісся і чагарники використовуються як пасовища, а потім розчиняються або забудовуються. Залишаються землі, освоєння яких вимагає великих витрат.

_{12. Антропогенна модифікація природних ландшафтів}

Змінені людиною або штучно створені ним на природній основі ландшафти прийнято називати антропогенними модифікаціями, а їх територіальні поєднання з природними називають сучасними ландшафтами.

Виділяють так званий культурний ландшафт - це частина природного середовища, її природно-виробничий територіальний комплекс, оптимальне рівновагу природних процесів у якому постійно підтримується людиною. Прикладами типів культурних ландшафтів є поля, сади, плантації, кар'єри, водосховища, міста, села і т.д.

Сучасні ландшафти поділяють на шість основних груп:

Практично незмінні природні ландшафти - льодовики, полярні, екстраарідних пустелі, заповідники;

Слабо змінені ландшафти, в яких основні природні зв'язку не порушено - раціонально експлуатовані лісу, природні ліси, пасовища, національні парки;

Порушені ландшафти, що виникли внаслідок тривалого нераціонального використання первинних ландшафтів - мелколесья, що виникли в результаті підсічно-вогневої і перелоговою систем землеробства, савани - в результаті зведення мусонних лісів, напівпустелі - внаслідок перевипаса худоби в сухих саванах;

Сильно порушені ландшафти або антропогенний бедленд, що виник з тих же причин і частіше в умовах нестійкої рівноваги природних процесів - антропогенний карст, вторинне засолення й заболочування, рухливі піски;

Перетворені або культурні ландшафти - сади, поля, лісонасадження, антропогенні оазиси в пустелях - постійно підтримуються людиною шляхом культивації, меліорації, хімізації грунту і т.д.

Штучні ландшафти, створені людиною на природній основі - міста, села, промислово-енергетичні і транспортні вузли, наземні комунікації, гірські розробки, водосховища.

З цієї класифікації видно, що кожен змінений, перетворений і навіть штучний ландшафт виникає на основі і в межах природного ландшафту, який є вихідним.

_{13. Глобальні проблеми ландшафтної диференціації}

Географічна сфера підрозділяється на різного рангу природні комплекси в результаті впливу чотирьох основних груп факторів.

Космічні фактори - положення Землі у Сонячній системі, інсоляція кулястої поверхні нашої планети з добовим і річним рухами, трансформація сонячної радіації. Теплові і циркуляційні пояса повітряних мас і прояв у них секторного за співвідношенням тепла і зволоження. Тривимірність географічних зон, тривалість їх розвитку під впливом діяльності людини.

Геофізичні фактори - кулястість Землі, формування земної кори і рельєфу, освіта материків, гірських систем і океанічних западин. Гравітаційне поле Землі, утримування на земній поверхні гідросфери та атмосфери, механічне переміщення води і продуктів вивітрювання.

Біотичні фактори - абіогенне виникнення життя на Землі і її розвиток при тривалому взаємодії протягом геологічної історії двох попередніх факторів. Роль біосфери і, особливо, фотосинтезу в трансформації атмосфери, гідросфери та поверхневого шару осадових порід. Виникнення грунтового покриву, органогенних порід.

Антропогенні фактори - вплив людини, головним чином виробництва, створеного ним, на природні ландшафти.

Перші три групи факторів зумовили формування та розвиток природних ландшафтів, а антропогенні фактори викликають різноманітні зміни природного середовища, тісно пов'язані з природними і соціально-економічними умовами, а також з цілями освоєння території.

Проблеми фізико-географічного районування, зокрема розробка системи таксономічних одиниць, відрізняються особливою складністю. Спостерігаються різні підходи і трактування впливу зазначених факторів на диференціацію геосфери, різнобій у виділенні і супідрядності таксономічних одиниць і нерідко в проведенні меж природних комплексів. При диференціації геосфери слід виділяти два підходи до угруповань природних комплексів - типологічний та індивідуально-регіональний.

Типологічний підхід особливо важливий при виявленні глобальних закономірностей поширення основних поясно-зональних типів ландшафтів (тундри, савани, пустелі та ін), які типово повторюються на різних материках.

При індивідуально-регіональному виділення природних комплексів акцент робиться на місцеві особливості розвитку ландшафтів, особливо на характер геологічних порід і орографії.

При фізико-географічної диференціації геосфери виділяють наступні таксономічні одиниці:

Типологічний (зональний) ряд: геосфера (географічна оболонка) - географічний пояс (з виділенням його частин на суші і в океані) - сектор (спектр зон) - зона (на рівнинах і в горах) - підзона - ландшафт.

Індивідуально-регіональний (азональний) ряд: геосфера - материки і океани - субконтинент або група фізико-географічних країн - фізико-географічна країна - зона в межах країни - провінція - фізико-географічний район - ландшафт.

Найбільш великим підрозділом геосфери є географічний пояс. Пояси простежуються як на суші, так і в океані. Вони виділяються з режиму тепла, циркуляції основних повітряних мас, типу біохімічних процесів, складу грунтів і біоти, в океані - за режимом тепла поверхневого шару, солоності, прозорості води і т.д.

Оскільки основні повітряні маси характеризуються панівним перенесенням повітря із заходу на схід, або навпаки, в багатьох поясах виділяються сектори зволоження, для яких притаманне особливе поєднання тепла і вологи.

Наступна таксономічна одиниця - географічна зона. Кожна зона характеризується певним поєднанням тепла і вологи. Набір зон та їх простягання в кожному секторі на суші тісно пов'язані з поясним перенесенням повітря, з баричної топографією по сезонах "зима - літо", а також із впливом морських течій.

Фізико-географічні країни зазвичай визначаються як значні частини материків з характерним комплексом ознак - спільність орографічного будови (велика рівнина, гірська система) з ядром великої морфоструктури (платформа, щит) певного геологічного віку. Країна відображає секторний спектр горизонтальної або вертикальної зональності.

_{Список використаної літератури}

1. Арманд Д.Л. Наука про ландшафт. М.: Думка, 1975.

2. Фізична географія материків і океанів: Навч. для геогр. спец. ун-тов / Під загальною ред. А.М. Рябчикова. М.: Вищ. шк., 1988.