Московский Государственный Университет им. М. В. Ломоносова Географический факультет методическое пособие

Вид материала

Методическое пособие

Содержание Тема 13. Особенности развития ландшафтов в области Карта новейшей тектоники Геологическая карта На карте четвертичных отложений Гипсометрическая карта Геоморфологическая карта Климатические карты Карты почв и растительности Ландшафтная карта Срединного региона Карта охраны природы СССР

Подобный материал:

• Картографирование рельефа спутников Марса, 24.88kb.
• М. В. Ломоносова филологический факультет слово грамматика речь выпуск II сборник научно-методических, 97.35kb.
• Московский Государственный Университет Им. Ломоносова Географический факультет Курсовой, 441.03kb.
• М. В. Ломоносова филологический факультет кафедра истории зарубежной литературы Диплом, 949.48kb.
• Ю. К. Мельвиль Западная философия XX века Московский Государственный университет им., 5455.29kb.
• Ю. К. Мельвиль Западная философия XX века Московский Государственный университет им., 5457.14kb.
• М. К. Аммосова биолого географический факультет институт физической культуры и спорта, 137.1kb.
• Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова московский государственный, 2110.62kb.
• Дипломная работа, 1173.04kb.
• А. А. Криволуцкий Центральная аэрологическая обсерватория, 620.15kb.

Тема 13. Особенности развития ландшафтов в области

распространения вечной мерзлоты

Вечная мерзлота – один из важнейших ландшафтообразующих факторов многих регионов Сибири. Мерзлыми почвами, горными породами, грунтами называются такие почвы, горные породы, грунты, коренными признаками которых являются нулевая или отрицательная температура и присутствие в них льда, заключающегося в порах, трещинах и других полостях, свойственных почвам и горным породам.

Различают границы сплошного и островного распространения вечной мерзлоты.

На бланковой карте СССР масштаба 1 : 10 000 000 студенты должны нанести обе эти границы, пользуясь картами “Оледенение и мерзлота” (Атлас СССР, 1983) и “Криолитологическая карта СССР” (1985).

Мощность и температурный режим многолетнемерзлых пород, сплошное и островное их распространение определяют комплекс физико-географических условий, и только в самом общем виде они подчинены широтной зональности. На бланковых картах студенты должны выделить регионы с наиболее низкими температурами грунтов на глубине 5–10 м (ниже 5^о) и наибольшей мощностью вечномерзлых пород с t⁰ от –1^о до –3^о, проанализировать изменение их величин с севера на юг, с запада на восток.

На семинарском занятии по этой теме разбираются главным образом вопросы, связанные с влиянием мерзлоты на отдельные компоненты ландшафта (рельеф, почвы, растительный покров и т.д.). Так, при анализе влияния вечной мерзлоты на особенности рельефообразующих процессов студенты должны обратить внимание на главные из них и дать характеристику наиболее типичных мерзлотных форм рельефа: бугров пучения (многолетних и сезонных ), характерных для Центральной Якутии, западного побережья Ямала, низовьев рек Яны, Лены и Индигирки; плоско- и крупнобугристых болот, развитых главным образом на севере Западной Сибири в пограничной полосе лесотундровой и таежной зон; термокарстовых котловин, образование которых связано с вытаиванием подземного льда и просадками грунта.

Необходимо подчеркнуть,что вышеназванные формы рельефа не встречаются вне криолитозоны, т. е. являются эндемичными. Реликтовый характер они имеют в районах с глубоким сезонным промерзанием пород и в областях развития древней мерзлоты. Региональные закономерности развития криогенного рельефа четко коррелируют с морфоструктурными особенностями территории, с генетическими типами рыхлых отложений, их мощностью. В пределах аккумулятивных равнин (Северо-Сибирская, Яно-Колымская низменности) широко распространены полигональные формы рельефа, связанные с морозобойным трещинообразованием (полигонально-блочные, полигонально-валиковые, пятна-медальоны, байджерахи и др.), пучением дисперсных пород (плоско-бугристый рельеф, булгунняхи), термокарстом (аласные котловины, озера).

В горных районах (Верхоянский хр., хр. Удокан, Токинский Становик и др.) преобладают формы рельефа, связанные с наледообразованием (наледные долины, наледные бугры, наледи), курумообразованием (каменные реки и пр.), гравитационными процессами (оползни, осыпные конуса). На поверхностях плато и в районах плоскогорий (Алданское, Патомское плоскогорье, плато Алазейское и др.) на водораздельных поверхностях широко представлены каменные моря, каменные многоугольники, котлы.

Влияние многолетнемерзлых пород существенно сказывается также на характере и особенностях растительного покрова Такие породы служат механическим препятствием для распространения в глубину корневой системы растений, а низкие температуры почвы в период вегетации ограничивают продвижение ряда древесных пород (особенно пихты и кедра) на север. Поэтому в Восточной Сибири, где особенно широко распространена вечная мерзлота, господствующей древесной породой является лиственница Гмелина (даурская) имеющая поверхностную корневую систему. На основании анализа литературного материала студенты должны дать характеристику особенностей условий развития растительности на многолетнемерзлых породах, проанализировав и обратное влияние растительного покрова на мерзлоту, отметив районы наименьшего (подзоны арктической тундры) и наибольшего (таежная зона) его воздействия.

При анализе влияния многолетнемерзлых пород на формирование почв необходимо познакомиться с особенностями трех групп почвообразовательных процессов: гумусообразованием, продуцирующим сухоторфянистый или грубогумусовый горизонт, оглеением и криогенезом. Горизонт мерзлоты, подстилающий почвенный, способствует охлаждению почвы, затрудняет внутрипочвенный сток, обусловливает ее переувлажнение, плохую аэрацию и оглеение профиля. С явлениями периодического сезонного промерзания и оттаивания почвенных горизонтов связаны относительная однородность и слабая дифференциация почвенной толщи, формирование специфических типов почв (таежно-мерзлотных,тундрово-глеевых криоземов тундровых, тиксотропных и элювиально-глеевых и т. д.).

Используя имеющуюся литературу, студенты анализируют типы воздействия на современные криогенные ландшафты, классифицируют их и на мелкомасштабной карте, отмечают ареалы техногенных, сельскохозяйственных и других видов антропогенных изменений природных комплексов.

После знакомства с условиями формирования и распространения многолетнемерзлых пород студенты выбирают темы для подготовки небольшого сообщения на семинаре, в котором должно быть более подробно рассмотрено влияние многолетнемерзлых пород на какой-либо один из компонентов ландшафта или на природно-территориальные комплексы в целом. Рекомендуемые темы:

1. Рельефообразующие процессы в области распространения многолетнемерзлых пород и наиболее типичные криогенные формы рельефа.
   
2. Влияние многолетнемерзлых пород на гидрологический режим рек.
   
3. Многолетнемерзлые породы и растительность.
   
4. Многолетнемерзлые породы и почвы.
   
5. Происхождение многолетнемерзлых пород.
   
6. Многолетнемерзлые породы и их влияние на формирование природно-территориальных комплексов разного ранга.
   
7. Тенденции изменения тундровых и таежно-мерзлотных ландшафтов под воздействием антропогенной деятельности.
   

Для разработки этих тем могут быть использованы следующие литературные источники и карты.

Литература

Васильевская В. Д. Почвообразование в тундрах Средней Сибири. М.: Наука, 1980.

Геофизика и антропогенные изменения ландшафтов Чукотки. М.: Наука, 1987.

Герасимова М. И. География почв СССР. М.:Высш.шк.,1987.

Дадыкин В.П. Особенности поведения растений на холодных почвах. М.: Изд-во АН СССР, 1952.

Крючков В.В. Чуткая Субарктика. М.: Наука, 1976.

Ландшафты криолитозоны Западно-Сибирской газоносной провинции.Новосибирск, 1983.

Основы геокриологии. Ч.1.М.:Изд-во Моск. ун-та,1995.

Охрана окружающей среды при освоении области многолетнемерзлых пород. М.:Наука,1980.

Попов А.И. Альбом криогенных образований в земной коре и рельефе. М.:Изд-во Моск. ун-та,1973.

Попов А.И. и др. Криолитология : Учеб. Пособие. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1985.

Карты и атласы

Криолитологическая карта СССР. 1 : 4 000 000, М.: ГУГК, 1985.

Оледенение и многолетняя мерзлота // Атлас СССР. М.; ГУГК, 1983.

Карта природных комплексов Севера Западной Сибири. 1 : 1 000 000, М.: ВСЕГИНГЕО, 1991.

Атлас Якутской АССР. М.: ГУГК, 1981.

Тема 14. Составление физико-географической характеристики крупного региона методом анализа мелкомасштабных карт природы (на примере Западной Сибири)

Для характеристики природы территории географические науки используют два основных способа – описательный (тексты) и картографический (тематические карты или их набор).В настоящее время сложилось четкое представление о карте, как пространственной, математически определенной и генерализованной образно-значковой модели действительности (Берлянт, 1986).

Карта содержит как качественные, так и количественные характеристики природных компонентов. В отличие от словесного изложения, она более наглядно и объективно отображает особенности пространственного распространения природных явлений, создает возможность одновременного визуального обзора всей территории, дает информацию о ней без разрыва во времени, с примерно одинаковой степенью подробности на всей площади в сответствии с масштабом карты.

Приобретение определенных навыков в работе с мелкомасштабными картографическими материалами, умение анализировать их содержание и получать необходимую географическую информацию имеет важное значение для специалиста физико-географа.

Для выполнения данного задания студенты должны располагать картами природы, преимущественно в масштабе 1 : 10 000 000. Каждая из них содержит информацию об основных особенностях и пространственном распределении определенного компонента или фактора географической среды.

Так, тектоническая карта дает представление о тектонико-структурных элементах территории (в первую очередь антиклинальных и синклинальных структурах). На ней нанесены линии разрывных нарушений. По этой карте можно определить также глубину залегания палеозойского фундамента в различных участках Западно-Сибирской плиты и, в частности, выявить места с наиболее опущенным фундаментом (Обско-Тазовскую, Иртышскую и другие синеклизы).

Карта новейшей тектоники отражает характер и амплитуду новейших тектонических поднятий и опусканий. При ее анализе следует выявить участки их наиболее интенсивного проявления в Западной Сибири, с чем связаны важнейшие черты современной геоморфологической дифференциации в пределах равнины, тенденции развития территории.

Геологическая карта содержит информацию о возрасте коренных горных пород, их литологическом составе и в ряде случаев – происхождении. Современное размещение пород различного возраста и состава отражает картину геологического развития Западной Сибири, дает представление о многократных сменах ее тектонического и климатического режима. Карта дает представление также о возрасте пород фундамента Западно-Сибирской плиты, глубине залегания его в различных участках, мощности осадочного чехла. Анализ этой карты позволит объяснить некоторые особенности пространственного размещения в пределах Западной Сибири полезных ископаемых, локализация месторождений которых обусловлена особенностями накопления пород осадочного чехла и приуроченностью их к определенным структурам.

На карте четвертичных отложений показаны генетические типы и возраст рыхлых отложений, а также некоторые дополнительные характеристики, в частности границы четвертичных оледенений. Эта карта представляет значительный интерес для характеристики Западной Сибири, поверхность которой покрыта мощной толщей рыхлых молодых пород, слагающих основные формы рельефа, с которыми связаны условия увлажнения, распределение почв и растительности внутри географических зон.

Гипсометрическая карта характеризует основные морфологические особенности рельефа Западной Сибири – распределение в ее пределах высот, преобладание участков с плоским рельефом, небольшую густоту и глубину эрозионного расчленения. Рисунок изогипс дает возможность судить об определенных формах рельефа, характере речных долин, расчлененности склонов и междуречий.

Геоморфологическая карта дополняет морфографические данные гипсометрической карты сведениями о возрасте и генезисе рельефа Западной Сибири (на ней показаны важнейшие типы рельефа и наиболее характерные его формы).

Сопряженный анализ геологической, тектонической, геоморфологической и гипсометрической карт, а также карт новейших тектонических движений и четвертичных отложений позволяют получить довольно значительную и разнообразную информацию для составления камеральным путем геолого-геоморфологической характеристики Западной Сибири.

Такая характеристика показывает прежде всего общий характер рельефа Западной Сибири, основные черты устройства поверхности, а также изменения высот внутри территории. Особенности тектонической структуры и истории геологического развития находят отражение в морфоструктурных чертах современного рельефа; скульптурные же формы рельефа создавались в зависимости как от современных природных условий, так и в результате их изменений в четвертичное время (например, в результате оледенения).

Климатические карты содержат, главным образом, данные по пространственной дифференциации количественных показателей отдельных метеорологических элементов, о средних температурах воздуха января, июля и годовых суммах осадков. По ним путем интерполяции можно получить приближенные количественные характеристики элементов для любого пункта территории и проследить особенности их изменений в пространстве. Эти данные могут быть использованы для объяснения особенностей проявления климатической зональности на територии Западной Сибири.

Для характеристики гидрологических особенностей Западной Сибири следует использовать карты осадков, стока, испарения и водного баланса, необходимо по ним проследить изменения величин с севера на юг.

Карты почв и растительности показывают пространственное распределение в пределах Западной Сибири основных генетических типов почв и типов растительности (тундровой, лесной, болотной, степной и т.д.). Они могут быть использованы для характеристики как зональных, так и незональных изменений этих компонентов на территории Западной Сибири.

Ландшафтная карта Срединного региона (1 : 2 500 000). В качестве основной единицы на ней принят ранг ландшафта. Легенда карты основывается на структурно-генетической классификации ландшафтов, включающей серию типологических категорий. По данным В. А. Николаева (1978), это типы ландшафтов – (зональные, элювиальные, промежуточные-элювиально-гидроморфные и гидроморфные ряды), разделенные внутри на подтипы, роды и виды ландшафтов.

Изучая ПТК Западной Сибири студенту следует обратить внимание на четко выраженную широтную зональность природных условий, на внутренние взаимосвязи природных комплексов, повторяемость или смену, дробность или мозаичность распределения их в пространстве. Важно выявить их индивидуальные черты и индицирующие свойства. Особо при этом следует рассмотреть факторы физико-географической дифференциации.

Карта охраны природы СССР (1 : 4 000 000) дает возможность рассмотреть систему природоохранных мероприятий, выделенных типов и подтипов ландшафтов, хозяйственное использование которых оказывает главное воздействие на их изменение.

Для составления физико-географической характеристики Западной Сибири, базирующейся на анализе содержания тематических карт, может быть рекомендован следующий план:

1. Географическое положение, отражающее место в системе физико-географических стран, границы и общая площадь.
   
2. Рельеф и его особенности в связи с тектонической структурой и историей геологического развития, проявление этих структур в современном рельефе.
   
3. Климат: а) средние температуры воздуха – годовые, июля, января, суммы температур выше 5⁰ и 10⁰; б) осадки – годовая сумма и количество по сезонам года, распределение и мощность снежного покрова.
   
4. Воды: а) густота и рисунок гидросети, длина рек и их уклоны; б) построение гидрографов рек Казыма, Конды, Кулунды; в) водный баланс территории; г) озера.
   
5. Почвы и растительный покров. Основные типы почв и растительности, их зональное распределение в Западной Сибири. Распространение и приуроченность к элементам рельефа болотных ландшафтов.
   

После составления краткого текстового обзора природы Западной Сибири по основным компонентам, следует нанести на контурную карту масштаба 1 : 10 000 000:

1. границу физико-географической страны Западной Сибири, используя с этой целью в первую очередь карты: тектоническую, геологическую и гипсометрическую;
   
2. границы природных зон Западной Сибири (тундровой, лесотундровой, лесоболотной, лесостепной, степной), которые наносятся на основании анализа контуров карт климатической, почвенной и растительности с использованием также карты физико-географического районирования Срединного региона (1980);
   
3. границы подзон в тундровой и лесоболотной зонах – по тем же материалам;
   
4. границы физико-географических провинций.
   

Анализ мелкомасштабных карт атласов Тюменской области, атласа СССР и других карт, предусматривают составление комплексных характеристик конкретных физико-географических провинций Западной Сибири. Результаты работы с картографическими материалами представляются в виде таблицы.

По данной теме проводится семинарское занятие.

Таблица 14

Комплексная характеристика физико-географических провинций Западной Сибири (анализ мелкомасштабных тематических карт и карт атласов)

Физико-географическая провинция
Природная зона (подзона)
Географическое положение
Основные морфоструктуры
Литологический состав пород
Основные климатические показатели
Водный баланс	Осадки
Испарение
Сток
Ландшафты	элювиальные
элювиально-гидроморфные
гидроморфные
Тенденции развития ПТК
Рекомендуемые природоохранные мероприятия

Литература

Берлянт А.М. Образ пространства: Карта и информация.

М.: Мысль, 1986, 238с.

Богомолов Л.А. Соотношение карты и текста в географической характеристике (Вопр.географии, М., 1954, сб. 34, с.94–107).

Западная Сибирь. М.: Изд-во АН СССР, 1963, 488 с.

Ильина И.С. и др. Растительный покров Западно-Сибирской равнины. Новосибирск, 1985.

Исаченко А.Г. Ландшафты СССР. Л.:Изд-во Ленинград.ун-та, 1986, 320 с.

Куприянова Е.И. Водный баланс на территории Западно-Сибирской равнины. М.: Наука, 1967, 64 с.

Мезенцев B.C. Увлажненность Западно-Сибирской равнины. Л.: Гидрометеоиздат, 1969, 167 с.

Орлов В.И. Ход развития природы лесоболотной зоны Западной Сибири. Л. : Недра, 1968, 171 с.

Природа Срединного региона СССР. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1980, 278 с.

Рациональное природопользование и охрана природы в СССР. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1989, 208 с.

Региональный географический прогноз. Вып. 2. Современное состояние и основные тенденции изменения природной среды: М.: Изд-во Моск. ун-та, 1980, 207 с.

Карты и атласы

Геологическая карта СССР. 1 : 10 000 000. М.: ГУГК, 1960.

Геоморфологическая карта СССР. 1 : 4 000 000. М.: ГУГК, 1960.

Гипсометрическая карта СССР. 1 : 10 000 000. М.: ГУГК, 1960.

Гидрологическое районирование СССР /под ред.В. А. Троицкого. 1 : 10 000 000. М.: СОПС, 1947.

Гидрохимическая карта СССР /под ред. И. К. Зайцева, Н. И. Толстихина. 1 : 7 500 000. Л.: ГУГК, 1966.

Зоогеографическая карта СССР. 1 : 10 000 000, 1960.

Карта лесов СССР. 1 : 10 000 000. М. : ГУГК, 1960.

Карта новейшей тектоники СССР и сопредельных областей, 1 : 4 000 000, 1985.

Охрана природы СССР. 1 : 4 000 000. /под ред. С. Е. Сальникова, М, 1989.

Карта растительности СССР. 1 : 10 000 000. М. : ГУГК, 1962.

Карта четвертичных отложений СССР. 1 : 5 000 000 /под ред. Г. С. Ганешина. Л., 1960.

Ландшафтная карта Срединного региона. 1 : 2 500 000 (рукописная) /под ред. Н. И. Михайлова, В. А. Николаева и др., 1980.

Почвенная карта СССР. 1 : 10 000 000. М.: ГУГК, 1960.

Почвенная карта РСФСР и сопредельных государств. 1 : 4 000 000, Омск, Роскартография, 1995.

Тектоническая карта СССР. 1 : 10 000 000. М.: ГУГК, 1960.

Типологическая карта болот Западно-Сибирской равнины. 1 : 2 500 000. М.: ГУГК, 1977.

Физико-географическое районирование СССР, 1986.

Атлас СССР. М.; ГУГК, 1983.

Атлас Тюменской обл. Вып. 1, 1971, вып. П, 1976.

Климатический атлас СССР. М., 1960, Т. 1.

Тема 15. Основные черты природы Средней Сибири как следствие резко континентального климата

При выполнении темы студент особое внимание должен уделить характеристике резко континентального климата Средней Сибири и выявить основные специфические природные черты. Следует обратить внимание на такое природное явление, как мерзлота, и на то, как она влияет на развитие ландшафтов. При анализе влияния резко континентального климата на природные ландшафты Средней Сибири следует проанализировать положение северной границы таежной зоны, которая занимает здесь более северное положение по сравнению с Западной Сибирью и Тихоокеанским побережьем Дальнего Востока; акцентировать внимание на структуре таежных ландшафтов Средней Сибири, особенно ее южной части, где появляются острова лугово-степных комплексов, которых нет ни в западносибирской тайге, ни в тайге Русской равнины.

Для выявления изменения ландшафтной структуры в долготном и широтном направлениях рекомендуется разделить территорию Средней Сибири на трансекты: I – с 90º по 96º в. д., II – с 96º по 102º в.д., III – со 102º по 108º в. д. и т. д., а также рассмотреть трансекты широтной ориентации: 64º–66º с. ш.; 56º–58º с. ш. и пр. Используя картографические материалы и литературные источники, студенты (бригады по 2 чел.) должны в пределах выбранных трансект обозначить зональные, подзональные, провинциальные границы; определить принадлежность провинций (или их частей) к той или иной геоструктуре, морфоструктуре, указать названия крупных орогидрографических элементов, средние высоты, возраст и литологию коренных и рыхлых отложений. Используя агроклиматические справочники построить графики осредненных величин климатических параметров (температуры января, июля, осадки годовые, летние, указать мощность снежного покрова). Для анализа природных закономерностей необходимы данные о мощности многолетней мерзлоты, температурах, наиболее типичных криогенных формах мезорельефа (булгунняхи, крупнобугристые торфяники и пр.). Необходимо привести данные о господствующих типах растительного и почвенного покрова. Собранную информацию можно оформить в виде таблицы.

Синтезируя полученные данные студент должен на трансекте в схематичной форме показать наиболее распространенные (доминирующие) типы ландшафтов, сопровождая в легенде их полными (комплексными) характеристиками.

Значками в пределах единиц регионального плана (провинциях) обозначаются наиболее крупные месторождения полезных ископаемых. Кроме того, указывается наличие охраняемых территорий разного статуса (заповедники, национальные парки, объекты Всемирного наследия и пр.). Используя материалы экономико-географического характера, разделы Государственных региональных докладов о состоянии природной среды, соответствующих административных регионов, оцениваются в общих чертах экологические проблемы регионов.

Работа расcчитана на 4 часа практических и 2 часа семи-нарских занятий. На семинарском занятии рекомендуется сложить трансекты в логической последовательности (карта-«раскладушка») и проанализировать не только изменение ландшафтной структуры в широтном и долготном спектре, но и проблемы охраны природы в контексте обострения экологических проблем.

Литература

Агроклиматический справочник по Красноярскому краю и Тувинской автономной области. Л.: Гидрометеоиздат, 1961.

Гвоздецкий Н.А., Михайлов Н.И. Физическая география СССР. М.: Высшая школа, 1987. 448 с.

Геокриология СССР. Средняя Сибирь. М.: Недра, 1989.

Пармузин Ю.П. Средняя Сибирь. М.: Мысль, 1964. 309 с.

Пармузин Ю.П. Тайга СССР. М.: Мысль, 1985. 303 с.

Раковская Э.М., Давыдова М.И. Физическая география России: Учеб. для студ. пед. высш. учеб. заведений: В 2 ч. М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2001.

Карты и атласы

Геоморфологическая карта СССР. 1 : 4 000 000,

М.: ГУГК, 1960.

Гипсометрическая карта СССР. 1 : 4 000 000. М.: ГУГК,

1982.

Криолитологическая карта СССР. 1 : 4 000 000. М.: ГУГК, 1985.

Карта четвертичных отложений СССР. 1 : 5 000 000,

М.: ГУГК, 1960.

Растительность СССР. 1 : 4 000 000. М.: ГУГК, 1990.

Атлас Якутской АССР. М: ГУГК, 1981.

Климатический атлас СССР. М.: ГУГК, 1960.