А. М. Короткий Основы эколого-географической экспертизы курс лекций

Вид материалаКурс лекций

Содержание


Весьма устойчивые к внешним воздействиям ландшафты - оптимальная для хозяйственного освоения зона.
Устойчивые к внешним воздействиям ландшафты
Динамически активная зона
Прибрежная зона Японского моря
Речные долины Южного Приморья
Ландшафты гольцовой зоны Сихотэ-Алиня
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9
Глава 3. Общая устойчивость субаэральных геокомплексов и

методика ее оценки при проведении эколого-географической экспертизы.


3.1. Региональные аспекты устойчивости геосистем при проведении эколого-географической экспертизы. Устойчивость природных систем (геосистем) к любым внешним воздействиям рассматривается как следствие определенных состношений типичных, экстремальных и катастрофических процессов и явлений, прежде всего, в морфолитогенезе. Это связано с тем, что в условиях все возрастающего антропогенного пресса (площадные вырубки лесов, пожары, распашка территории и т.д.) именно рельеф выступает здесь важнейшим ландшафтообразующим и стабилизирующим фактором, в конечном счете и определяя устойчивость геосистем. Поэтому вполне обоснованно, что в зависимости от характера внешнего воздействия в первую очередь определяется степень устойчивости литогенной основы геосистем в исходном ненарушенном, современном и прогнозном состоянии при различных вариантах развития социально - экономического комплекса. В конечном счете, преследуется цель выявить и потенциальные аспекты устойчивости геосистем, связанные с дальнейшим освоением природно-ресурсного потенциала территории.

Под устойчивостью геосистемы обычно понимается способность этой природной целостности "приспосабливаться" к изменяющимся природным условиям, т.е. "...способность испытывать внешние воздействия без разрушения..." (Преображенский, 1983, с.5) Дополнительно к этому в определение вводятся и эволюционно-динамические аспекты, т.е. способность геосистемы не только не разрушаться от внешних воздействий, но и поддерживать возвратно - поступательное развитие. Это, в свою очередь, определяет основу пластичности геосистем (Короткий, Скрыльник, 1989).

С точки зрения такого подхода под устойчивостью геосистемы понимается способность природных целостностей приспосабливаться к изменяющимся во времени, а при определенных условиях и в пространстве, к природным и природно-антропогенным условиям. При этом устойчивая геосистема с нашей точки зрения должна обладать следующими внутренними свойствами: 1) способностью испытывать любые внешние воздействия и возникающие при этом колебания без существенного изменения своей базисной структуры; 2) быстрой релаксацией с проявлением возможности ее функционирования в режиме, соответствующим изменившейся природно-климатической обстановке. Последние два признака соответствуют эволюционно-динамическому аспекту устойчивости геосистем, предполагающей возвратно-поступательное развитие отдельных компонентов и создающей основу такого фундаментального свойства как пластичность.

Механизмы устойчивости геосистемы и ее состояний могут быть самыми различными, обширный перечень которых приводится в работе А.Д.Арманда (1983). Для юга Дальнего Востока в его континентальной части по мнению А.М.Короткого и Г.П.Скрыльника (1989) наиболее приемлемыми факторами устойчивости являются: 1) разноплановая нейтрализация конкретной геосистемой внешнего воздействия, эффект которого постепенно "гасится" в рамках многократной передачи этого воздействия и последующего его отражения от одного элемента к другому; 2) отсутствие реакции геосистемы на внешний сигнал или длительное ее запаздывание. Первый механизм характерен для геосистем без жестких связей и в ходе своей эволюции приобретающих признаки, усиливающие свойства пластичности, во втором случае - для геосистем, не способных к изменению структуры без перестройки целостности с появлением принципиально новых свойств. На территории Приморья в первом случае геосистемы не разрушаются и в типичных, и в экстремальных (критических и кризисных) обстановках, а во втором - геосистемы более устойчивы к типичным для них воздействиям и начинают уже разрушаться от приложения к ним критических нагрузок, обусловленных даже экстремальными процессами (Короткий, Скрыльник, 1985). Отсюда следует, что суммарная устойчивость естественных геосистем в зависимости от их ранга, в значительной степени, обусловлена наложением и взаимодействием зональных и азональных факторов природной среды, осложненных межкомпонентными и внутрисистемными процессами, включая и процессы саморазвития геосистем.

Исследования устойчивости компонентных и общих геосистем на завершающей стадии изучения должны включать в себя определение разноуровненных порогов устойчивости различных компонентов ландшафта к типичным экстремальным и катастрофическим воздействиям (Короткий, Скрыльник, 1985, 1989). На фоне усиливающихся континентальности климата и антропогенных нагрузок наблюдаются возрастающее площадное экспонирование рельефообразующих субстратов. Это приводит к тому, что развитие разноранговых геосистем на юге Дальнего Востока больше контролируется прямым воздействием климатических процессов.

Последнее оказывается обратно пропорциональным устойчивости рельефно-субстратной основы, а возникающие, в конечном итоге, ее разномасштабные трансформации в основном и определяют современные условия функционирования и внешний облик континентальных геосистем.

Можно предположить, что направленное усиление континентальности климата и одновременно усиливающимся антропогенным прессом на природу предопределяет на ближайшее будущее возрастающее давление экстремальных процессов и катастроф на устойчивость общих и компонентных геосистем и особенно на побережьях морей и озер. В последнем случае изменение структуры геосистем во многом будет определяться малоамплитудными колебаниями уровней водоемов и возрастающим давлением на отдельные компоненты ландшафтов штормовых ситуаций и наводнений (Короткий, 1994).

Напомним, что подобные изменения естественных природных обстановок отмечались здесь и ранее - в позднем вюрме. Тогда похолодание и иссушение климата вызвали на первом этапе усиление экстремальных процессов, а впоследствии - увеличение катастроф, совместное воздействие которых и привело к перестройке более древних природных систем. В позднем же голоцене произошло наложение лишь частично совпадающих по направленности влияния на геосистемы природных процессов, вызванных естественным похолоданием климата, а в последнее столетие активным антропогенным воздействием.

Предварительно проведенный нами комплексный анализ прошлого, настоящего и возможного будущего состояния (на основании определения тенденции развития) и устойчивости геосистем юга Дальнего Востока к различным (преимущественно, к естественным) воздействиям показывает следующее. Сейчас наибольшей устойчивостью к обычным воздействиям (но не чужеродным) обладают: а) нормальные типы геосистем (в частности, зональные); б) геосистемы с максимальной степенью участия в их функционировании континентальных влияний (в частности, ландшафты крупных речных долин, удаленные от берега моря).

В течении ближайшего будущего, исходя из указанных предпосылок, на всей территории Приморья будет: а) повышаться удельный вес и устойчивость "континентальных" геосистем; б) усиливаться роль экстремальных процессов в повышении пластичности, а катастрофических - в разрушении современных прибрежных геосистем.

В естественное развитие прибрежных геосистем существенные коррективы вносят антропогенные факторы. Но по нашим оценкам в суммарном результате сложного комплексирования двух тенденций развития главной на ближайшее время останется естественная составляющая. Это определяется влиянием на условия функционирования прибрежных геосистем колебаний уровня моря, которые зависят в первую очередь от глобальных изменений климата.

На региональном и в большей мере на локальном уровнях из всего комплекса антропогенных нагрузок учитываются прежде всего те, которые вызывают трансформации почвенно - растительного покрова и изменение гидрологического и гидрогеологического режимов. При этом трансформации геосистем трактуются в широком смысле этого слова (вплоть до возможного полного уничтожения растительного покрова), а устойчивость геосистем при этом отождествляется с устойчивостью рельефно-субстратной основы.

3.2. Методика оценки устойчивости ландшафтов при проведении эколого-географической экспертизы..Для оценки динамики природных процессов и изменения состояния геосистем в зависимости от активности воздействия и интенсивности проявления зтих процессов автором была предложена 5 - бальная шкала (Долговременная программа..., ч.2, 1993). При отработке конкретных территорий и составлении крупномасштабных схем (карт) зонирования отдельных водосборов стало очевидным преимущество четырехуровенной шкалы оценки динамики геоморфологических процессов и устойчивости ландшафтов.

Классы оценки территорий с различной динамикой геоморфологических процессов и соответствующей им устойчивостью ландшафтов сводятся к следующему.

I класс: территории с типичными процессами слабой интенсивности и малопроявляющиеся в небольшие отрезки времени соответствуют зонам со слабой суммарной активностью геоморфологических процессов и весьма устойчивыми ландшафтами (ультрастабильные геосистемы широкого спектра использования).

II класс: территории с процессами умеренной интенсивности - соответствуют зонам с умеренной активностью геоморфологических процессов с умеренно - устойчивыми и устойчивыми ландшафтами (стабильные геосистемы с мозаичным использованием).

III класс: территории с процессами повышенной интенсивности - соответствуют динамически активным зонам и неустойчивым ландшафтам (метастабильные геосистемы с локальным щадящим природоиспользованием).

IV класс: процессы чрезвычайной интенсивности соответствуют динамически наиболее активным зонам и весьма неустойчивым ландшафтам (анастабильные геосистемы, относимые к строгоохраняемым ПТК).

Первые два класса процессов соответствуют типичным, а оценка динамической активности зон будет зависеть от частоты проявления процессов, степени нарушенности растительности в ландшафте, а также типа и состояния рельефно - субстратной основы.

Третий и четвертый классы оценки интенсивности геоморфологических процессов соответствуют экстремальному и катастрофическому проявлению с частичным или полным разрушением природных геосистем. III и IV классы территорий являются основой природно - экологического каркаса геосистем.

Оценка устойчивости дается в основном на основе анализа состояния природно - экологического каркаса территории и степени нарушенности (изменения) рельефно-субстратной основы ландшафта (Короткий, Скрыльник, 1989).

Таким образом, степень устойчивости геосистемы по отношению к воздействию геоморфологических процессов и других природных явлений будет определяться характером нарушения связей внутри ландшафта под действием одного или нескольких факторов и длительности восстановления исходного ландшафта при сохранении во времени сходных условий функционирования геосистемы в целам. Заранее оговоримся, что при проявлении экстремальных (с повышенной частотой) и катастрофических процессов нарушенность рельефно - субстратной основы в определенных генотипах рельефа может носить необратимый характер (в соответствующем масштабе времени). В этом случае будут возникать новые геосистемы, соответствующие данному геодинамическому состоянию территории.

3.3. Оценка современного состояния рельефно- субстратной основы и

ландшафтов и зонирование по условиям освоения. При оценке устойчивости сильно нарушенных или умеренно - и малонарушенных (несмотря на распространение здесь вторичных лесов) природно - антропогенных систем, характерных для побережья Японского моря, обращается внимание прежде всего на те моменты, которые отвечают степени изменения растительного покрова, почв, рельефно - субстратной основы при увеличении антропогенных нагрузок на данный природно - территориальный комплекс (ПТК). При проведении зонирования по степени устойчивости и условиям строительства и рекреации учитывалось: 1)экспозиционно - топографические условия; 2) типы субстрата и горных пород (литокомплексы); 3) характер современных геоморфологических процессов; 4) состояние растительного покрова и его способность к восстановлению; 5) ландшафтно-экологическая значимость и роль выделов как элементов природного каркаса территории; б) рекреационная значимость территории и возможные аспекты ее использования; 7) степень хозяйственной освоенности территории и перспективы ее использования.

В соответствии с этим подходом на основе геоморфологического строения территории, тенденции развития ландшафтов, анализа структуры водосборных бассейнов выполняется оценка устойчивости ландшафтов и зонирование территории по условиям хозяйственного освоения.

I. Весьма устойчивые к внешним воздействиям ландшафты - оптимальная для хозяйственного освоения зона. В пределах днищ долин и на побережье она включает в свой состав древние конусы выноса, низкую морскую террасу, низкие участки днищ водосборных воронок, пологие склоны. Именно на этих участках выявлено сочетание благоприятных топографических и инженерно - геологических условий для капитального строительства и других активных хозяйственных мероприятий.

При строительстве и других видах хозяйственных работ в зависимости от типа рельефно-субстратной основы следует предельно ограничить освоение бровок, резких перегибов рельефа и участков с неблагоприятными для возведения инженерных сооружений литокомплексами.

II. Устойчивые к внешним воздействиям ландшафты включают в себя пологие поверхности с хорошо выраженным внешним проявлением геоморфологических процессов (в прошлом), участки древних террас и наиболее приподнятые части днищ водосборных воронок. Преобладание плотных глинисто-щебнистых грунтов при небольших уклонах поверхности в целом, слабая водонасыщенность толщ делают возможным включение этих элементов рельефа в состав участков с малоэтажной застройкой. На участках строительства потребуется создание дренажных систем. В краевых частях водосборных воронок предпочтительна локальная застройка с созданием нагорных канав на контакте с крутой частью склона и верхним участком воронки. На участках, где условия для хозяйственной деятельности по состоянию литокомплексов вполне благополучны, но эти участки входит в структуру экологического каркаса территории (например уплощенные водоразделы и седловины), предусматривается развитие щадящей рекреации.

III. Динамически активная зона включает в себя крутосклонный рельеф вершинного пояса, включая гольцовые ландшафты, днища речных долин (в пределах русла, низкой и высокой пойм), поверхности молодой лагунной террасы и лагунно - болотной аккумуляции, эрозионные формы и абразионные типы берегов. Помимо того, что эти выделы характеризуются повышенной динамикой экзогенных процессов, они одновременно являются важными элементами природно - экологического каркаса, определяющего устойчивость ландшафта в целом. Обязательным остается выделение в составе зоны строго охраняемых ландшафтов или участков весьма ограниченного хозяйственного использования, особенно в береговой зоне с ее системой озер, болот, лагун и мелководных заливов, являюшихся чрезвычайно значимыми в международных программах. Ранимость этих ПТК наиболее значительно даже при небольших колебаниях уровня моря и умеренных антропогенных нагрузках, что установлено для позднеголоценовых ландшафтов побережья Японского моря (Короткий, 1994).

3.4. Критерии оценки стабильности (устойчивости) геосистем. Среди критериев оценки устойчивости геосистем выделяются группы, связанные с состоянием рельефно-субстратной основы, изменениями климата и биоты, а также с эволюцией факторов среды, определяющих пространственно-временные изменения ландшафтов (палеогеографический аспект).

3.4.1. Геоморфологические критерии. Современный рельеф юга Дальнего Востока включает в себя в различной мере преобразованные экзогенными процессами тектонические и вулканические структуры и элементы, а также типично экзогенные образования. Различные морфотипы рельефа в своей совокупности представляют сложную динамическую систему, для которой характерна открытость и определенная устойчивость, достаточно тесно сопряженная с внутренней и внешней энергетикой геоморфологических процессов. При этом принимается во внимание, что энергетическая основа экзогенных рельефообразующих процессов (ЭГП) создается солнечной лучистой энергией (внешний фактор) и гравитационной (внутренний фактор). Характер возникающих ЭГП обусловливается, таким образом, физическими условиями, т.е. их конкретным проявлением в определенных природно-климатических обстановках, формирующихся под влиянием изменений климата, градиентов силы тяжести, трансформации вертикального и горизонтального расчленения в ходе тектонических движений и гляциоэвстатических колебаний уровня Мирового океана .

Совокупность ЭГП - динамическая система зкзогенного рельефообразования в типичных обстановках обычно характеризуется стремлением к динамическому равновесию, что соответственно отражается в стабильности геосистем. Эта тенденция к стабильности в разноранговых геосистемах нарушается воздействием, прежде всего, внешних факторов среды. Как пример, в прибрежной зоне стабильное состояние геосистемы может быть нарушено комплексным воздействием трех групп факторов: 1) колебаниями базиса эрозии (уровня моря); 2) сменами климата и природной трансформацией ландшафтов; 3) балансом наносов в склоновых и русловых системах; 4) антропогенным воздействием на естественные ландшафты (Короткий, Скрыльник, 1989; Короткий, 1994). Эти нарушения в конечном итоге приводят к перестройке, сложившегося спектра ЭГП и активизируют экзогенное рельефообразование, что ведет в дальнейшем к трансформации рельефа и, соответственно, к изменению структуры геосистем в целом, а в большей мере отдельных ее компонентов.

Оценивая морфогенетические эффекты этих трех факторов по их масштабам в экзогенном плане, следует заключить и преобладание сейчас всех трех составлиющих: 1) колебаний уровня моря (в данном случае - трансгрессия); 2) смен климата (прямых и опосредованных воздействий из - за континентализации климата в Приморье); 3) изменения в балансе литогенных потоков вещества; 4) антропогенного "пресса" на ландшафты (площадные рубки и пожары лесов, распашка больших пространств, устройство громадных водохранилищ, и др.). При этом надо учитывать, что последствия этих влияний уже сказываются на тенденциях ЭГП (по разному в разных типах ландшафтов), учет которых, бесспорно, важен для различного рода прогностических разработок и рекомендаций. На современном этапе при оценке тенденций трансформации ландшафтов в первую очередь важен учет аномальных (экстремальных и катастрофических) процессов и явлений "климатической" природы, а для ландшафтов береговой зоны морей и озер - колебаний уровня.

Среди критериев оценки стабильности геосистем и экологической обстановки на региональном (в крупно-порядковых водосборных бассейнах) и локальном уровнях (в днищах речных долин) является анализ анизотропности природных процессов, которая получает свое отражение через асимметрию геосистем (Короткий, Скрыльник, 1979; Макарова,1994). Здесь используются как морфометрические показатели анизотропности (через асимметрию горных хребтов, водосборов и речных долин), так и пространственная изменчивость биотопов в зависимости от ориентации склонов и направлений перемещения воздушных потоков. Особенно надежные результаты дает анализ асимметрии природных систем при оценке устойчивости и экологического состояния ландшафтов в днищах долин, малых водосборах и в верхнем поясе гор на разноориентированных склонах.

Следующим геоморфологическим критерием, позволяющим дать оценку стабильности и экологического состояния геосистем разного ранга при разных типах природно - антропогенного воздействия, является анализ интенсивности современных геоморфологических процессов в пределах конкретных геоморфотипов. Например, показателем оценки экологической обстановки в водосборных бассейнах являются пространственное распределение в речных долинах зон с различным гидродинамическим режимом водотоков: на участках инстративной аккумуляции преобладают процессы эрозии, перстративной аккумуляции - транзита наносов, констративной аккумуляции - накопление наносов. Таким же образом слежение за изменением мутности паводковых вод в водосборных бассейнах позволяет оценить состояние геосистем с различной степенью антропогенной (вырубка лесов и распашка) и природной нарушенности (прежде всего лесные пожары в крупных водосборах). Очевидно, что через мутность речных вод может быть дана оценка интенсивности денудации на склонах и эрозии в днищах долин. Комплексный анализ интенсивности процессов в верхнем поясе гор, на склонах и в днищах речных долин позволяет четко выявить лимитирующие факторы использования горных геосистем и дать оценку состояния природно-экологического каркаса, особенно в районах нового хозяйственного освоения.

Данная группа критериев и показателей устойчивости геосистем разного ранга использована при построении карт геодинамического риска и устойчивости природных ландшафтов на территорию Приморья (в масштабах 1:500000 и 1:1000000) в "Долговременная программа Приморского края..." (1993) и оценка современного состояния геосистем в басс. Р.Уссури (Программа ..., 1996).

3.4.2. Геологические критерии и показатели экологической оценки территории базируются на анализе влияния на состояние, функционирование и динамику процессов в современных геосистемах древних геолитокомплексов и субстратной основы ландшафтов. Изучение древних геолитокомплексов и их структуры, зачастую не связанных напрямую с современным рельефом, позволяет дать общую оценку зависимости отдельных элементов геосистем от геологического строения территорий. Изучение же субстратной основы ландшафтов, тесно сопряженной с рельефом (включая и его реликтовые злементы), выявляет значительную зависимость разноранговых геосистем от пространственно - временной изменчивости почв и рыхлых накоплений. Данный подход нами использован при оценке состояния и устойчивости ландшафтов в разных типах горных и равнинных геосистем Дальнего Востока (Программа..., 1996). Сильнейшее влияние субстратной основы на устойчивость ландшафта, скорость его трансформации и возврата к исходному состоянию установлено для разноранговых геосистем, формирующихся под влиянием периодически проявляющихся экстремальных и катастрофических процессов. Структура субстрата в данном случае выступает как фактор, стабилизирующий устойчивое состояние, малые скорости деградации и достаточно быстрое частичное восстановление ландшафта.

3.4.3. Палеогеографические критерии оценки устойчивости геосистем весьма разнообразны и требуют отдельного рассмотрения. Здесь же обращается внимание на тот факт, что неоднократные контрастные климатические смены позднего кайнозоя в условиях возрастающей расчлененности рельефа, с одной стороны, способствовали возникновению весьма динамичных геосистем с малой устойчивостью биоты к значительным природно - антропогенным нагрузкам, с другой, - к образованию субстрата, выдерживающего резкие смены интенсивности природных процессов. Устойчивость субстрата и почв достаточно крутых и умеренно - крутых склонов в пределах разноранговых систем, включая и участки с мощным глинистым чехлом, определяются возникновением в течение плейстоцена остаточного покрова из грубого материала в кровле и горизонта уплотнения в основании разреза рыхлых отложений (Короткий, Скрыльник, 1990). Эти особые литоморфные свойства почвенно - субстратной основы, возникшие в результате проявления криогенеза в последнюю эпоху интенсивного похолодания климата, выступают как фактор, ограничивающий развитие смыва и глубинной эрозии на плакорах и склонах разной крутизны. Кроме того, возникшая в процессе разрушения склоновых отложений сильнейшая насыщенность обломками и крупнозернистым материалом средних и нижних горизонтов почв и подстилающих пород, сильно улучшает фильтрационные свойства субстрата, за счет чего уменьшается поверхностный сток и соответственно поверхностный смыв.

3.4.4. Биоклиматические критерии. Мощные летние осадки и малоснежные зимы, характерные для континентального варианта муссонного климата, являются экстремальными факторами формирования биогеоценозов. Длительное давление этих факторов - одна из причин возникновения геосистем, адаптировавшимся к значительным природным нагрузкам. Их устойчивость косвенно проявляется в значительной сопротивляемости антропогенным воздействиям прежде всего рельефа субстратной основы ландшафтов. Поэтому в местах активных вырубок леса, если они не сопровождаются полным уничтожением растительного покрова в результате пожаров и последующего смыва почв, происходит быстрое восстановление лесной растительности.

Исключение составляют геосистемы на уплощенных и умеренно- пологих элементах рельефа, где первичные темнохвойные и хвойно- широколиственные леса, вырубленные в первой половине ХХ века, фактически сменились малопродуктивными заболоченными елово- пихтовыми и лиственничными лесами, что возможно связано со сменой гидроклиматического режима.

Важным фактором стабильности рельефно - субстратной основы в Южном Сихотэ-Алине при значительном и даже полном уничтожении лесной растительности является быстрое развитие травяно - кустарникового покрова. Возникающие на месте пожарищ и вырубок травяно - кустарниковые сообщества уже через два - три года после катастрофического воздействия на ландшафт имеют почти 100% проективное покрытие поверхности с мощной и плотной дерниной. Естественно, что возникновение таких биогеоценозов, хотя и не соответствующих первичным ландшафтам, будет препятствовать интенсивному проявлению эрозионных процессов и гумидной солифлюкции.

3.5.5.Климатические критерии. Изменения (преимущественно сезонные и многолетние) климатических факторов и условий отражается прежде всего в динамике, формировании и развитии рельефа, а при особых (кризисных и катастрофических) ситуациях - и в его переформировании, а также и трансформации соответствующей ему геосистемы. Объясняется это тем, что в конкретной природно- климатической обстановке складывается своеобразное фоновое соотношение тепла и влаги, которое уже и создает соответствующую ему устойчивость спектра ЭГП и, в конечном счете, всей геосистемы.

В различных регионах, как показывают наши исследования, сравнимые по амплитуде колебания тепла и влаги оказывают неодинаковое влияние на динамику отдельных климаморфогенных (климатически обусловленных форм рельефа) образований, тенденции их развития и самих геосистем. Такие различия, по нашим данным, характеризуются зональными (с четкой дифференциацией по высотным поясам) и провинциальными чертами. Достаточно четко они прослеживаются ина юге Дальнего Востока, при переходе от районов с резко выраженными чертами океанического муссоного климата к более континентальным вариантам.

По своему воздействию на рельеф одномасштабные процессы и явления в различных районах могут выступать как типичные, зкстремальные или катастрофические. Соответственно режим климаморфогенеза будет зависеть от сочетания во времени и пространстве этих воздействий, а с учетом цикличности (ритмичности) процессов возможна оценка изменений в направленности устойчивости геосистем. В соответствии с установленными тенденциями трансформации ландшафтов и должны быть учтены (лучше разработаны и законодательно приняты) разнообразные природно - экологические ограничения.

3.5. Природно-ландшафтные ограничения. Возможные ограничения хозяйственной деятельности в различных ландшафтных выделах на территории юга Дальнего Востока определяется степенью устойчвости субстратной основы (вместе с растительным покровом) к воздействию катастрофических, экстремальных и титпичных природных процессов с учетом времени последующего восстановления условий нормального функционирования данной геосистемы. При этом выбор стратегии природопользования должен быть таким, чтобы деятельность человека не приводила к резкому усилению негативных последствий природных процессов. В противном случае происходит не только дальнейший распад нарушенной природной системы, но по сути дела прекращает свое функционирование хозяйственная структура или резко ослабляется ее продуктивность. В этом отношении ограничения, накладываемые на стиль хозяйственной деятельности и определяемые состоянием, функционированием и динамикой ландшафтов, не должны, по крайней мере, способствовать усилению интенсивности природных процессов. В ряде случаев, особенно в зонах большой геодинамической активности, вообще следует исключить всякую хозяйственную деятельность, чтобы не только не способствовать усилению негативных последствий этих воздействий на природную систему, но учитывать возможное полное разрушение хозяйственного или жилого комплекса. Особенно это касается участков прибрежной зоны и обрамления речных долин, где хозяйственная деятельность может спровоцировать возобновление таких катастрофических процессов, как оползни и обвалы, имевшие место в прошлом (Короткий, Скрыльник, 1980).

В зависимости от сочетания природных процессов, интенсивность которых оценивается в баллах (минимальная - 0, максимальная - 4), проведено зонирование территорий с выделением ПТК, обладающих различной устойчвостью к воздействию природно - антропогенных процессов в целом и особенно на растительный покров и рельефно-субстратную основу.

Для каждой из этих зон, которые отвечают четырем типам территорий (районы чрезвычайной интенсивности процессов, повышенной динамики, умеренной активности и слабой активности природных процессов), кроме того учитываются разнородные экологические ограничения, определяемые возможным усилением действия отдельных процессов, слабо проявляющихся в ненарушенной природе. Их усиление при хозяйственной деятельности может сопровождаться переходом из разряда типичных в разряд экстремальных и даже катастрофических, что, например, наблюдается при хозяйственном освоении луговой террасы (активная мелиорация, распашка и вырубка леса) в речных долинах Южного Сихотэ-Алиня. Общая структура районирования Юго-Западного Приморья по экологическим ограничениям учитывает и сложное комплексирование процессов с суммарным усилением их воздействия в конкретных ландшафтах и соответствующе ослаблением их устойчивости в целом.

Расмотрим далее районы (зоны) с различной динамической активностью процессов и соответствующими экологическими ограничениями при интенсивном их хозяйственном освоении.

3.5.1. Районы (зоны) с чрезвычайной и повышенной динамической активностью природных процессов (соответствуют 3-ей и 4-ой градациям устойчивости ландшафтов). Сюда включается практически вся прибрежная зона Японского моря, днища магистральных долин и их участки с крутосклонным обрамлением, а также гольцовая зона.

Прибрежная зона Японского моря характеризуется значительной активностью склоновых процессов (от оползней и обвалов до осыпей и земляных глетчеров), которые в наибольшей мере проявляются на участках абразионных и абразионно - денудационных побережий. Однако эти побережья в силу сложности рельефа слабо освоены человеком. Природные системы здесь в настоящее время находится в квазистабильном состоянии которое определяется некоторым сокращением темпов абразии при существующем уровне моря (Короткий, Худяков, 1990). Предполагаемый подъем моря в связи с потеплением климата может явиться причиной активизации склоновых процессов ("оживление" осыпей, обвалов и т.д.). В целом же ландшафты на абразионных побережьях сильно редуцированы под влиянием пожаров, особенно на участках развития средних и кислых эффузивов. Наиболее активно освоены человеком абразионно - бухтовые, абразионно - ингрессионные и аккумулятивные типы побережий. Здесь сосредоточены основные поселения человека, хорошо развито сельское хозяство и т.д.. Проводимая в последнее время в речных долинах побережья ирригация не дала нужного результата. Это связано, во - первых, с сильной, унаследованной от среднего голоцена, заболоченностью прибрежно - долинных равнин, во - вторых, с продолжающимся в настоящее время поднятием уровня моря и, соответственно, грунтовых вод. Наличие засоленных грунтов, залегающих на небольшой глубине, после распашки таких поверхностей ведет к поверхностному засолению. Более целесообразным представляется использование низких земель в нижнем течении приморских рек как сенокосных угодий, как это было до начала активной мелиорации.

Аккумулятивные участки побережья испытывают интенсивный размыв (с уходом наносов на подводный склон), который определяетя как естественой тенденцией из - за дефицита наносов в условиях слабой трангрессии, так и активным изъятием песчано - гравийных материалов для нужд строительства. Забор этого материала на подводном склоне усиливает в свою очередь размыв аккумулятивных побережий. Особенно активно размываются побережья в Хасанском районе, где наиболее значителен дефицит наносов, который является важным экологическим ограничением.

Второй ограничивающий фактор, сильно влияющий на хозяйственное освоение побережий - гигантские штормовые нагоны и цунами (с высотой подъема воды до 4-6 м).

Речные долины Южного Приморья подвергаются регулярному воздействию сильных паводков (наиболее часто высокая пойма, менее - луговая терраса). Наблюдаемое в последние годы увеличение частоты затопления "луговой" террасы, хорошо освоенной человеком практически во всех районах Южного и Западного Приморья, лишь частично связаны с вырубкой леса в верхней части водосборных бассейнов. Это обьяснение обычно фигурирует в печати. Более активно на затопление "луговой" террасы влияют чисто природные факторы (муссонный режим выпадения осадков и активная аккумуляция в руслах водотоков), а также уничтожение ленточных и островных лесов при проведении ирригации в речных долинах.

Особенно опасной для долинных природных и антропогенных ландшафтов оказалась распашка крупных внутренних дельт и конусов выноса, где к настоящему времени практически смыты почвы.Усиление плоскостной и линейной эрозии здесь вызывается большими скоростями добегания паводков из долин притоков, имеющих значительные уклоны продольного профиля, и где в значительной степени уничтожены леса в водоохранной зоне.

Перегрузка русловых каналов в нижнем течении притоков грубообломочным материалом с образованием внутренних дельт ведет к распластыванию водотоков в паводок, чем и определяется размыв и активное заиливание поверхности "луговой" террасы.

Здесь следует обратить внимание на различия в воздействии паводков в долинах Западного и Восточного Приморья. Реки Восточного Приморья, обладающие большой живой силой, в паводок сильно размыают поверхность "луговой" террасы и высокой поймы, иногда с полным уничтожением почвы. Реки Юго- Западного и Западного Приморья, обладающие меньшими уклонами по сравнению с реками Восточного Приморья, в паводок затапливают практически все голоценовое днище долины, где наблюдается заиливание сельскохозяйственных угодий и заболачивание притеррасных участков поймы и луговой террасы и в меньшей мере размыв. Большая высота паводков в магистральных реках Южного Приморья, чем в долинах притоков этих рек, способствует длительному затоплению приустьевых зон, где обычно развиты низинные болота и "мокрые" луга. Ирригация и другие хозяйственные работы в этих долинах должны проводиться с учетом различий паводочного режима в магистральных реках и долинах притоков.

Ландшафты гольцовой зоны Сихотэ-Алиня относятся к числу легкоранимых и для своего восстановления до устойчивого состояния требуют длительного времени (сотни лет). Подобная их динамика обусловлена как суровым климатом гольцов (с проявлением криогенных процессов), так и широким развитием крутосклонного рельефа. Развитие островной вечной мерзлоты определяет большую латеральную и вертикальную подвижность грунтов и большую активность поверхностных процессов, ведущих к быстрому разрушению субстратной основы ландшафтов. Все это в целом и определяет медленное восстановление растительного покрова, особенно вблизи верхней границы леса и в горных тундрах. Наиболее значительное разрушение ландшафтов гольцовой зоны происходит во время пожаров, с которыми связано активное развитие осыпей и курумов, проникающих в таких местах далеко в лесную зону (Короткий, Скрыльник, Никольская, 1977). Особенно активное развитие осыпей наблюдается в пределах полей развтия роговиков, кислых и средних эффузивов. Возникшие осыпи препятствуют восстановлению растительности на протяжении десятков и сотен лет.

3.5.2. Районы с умеренной активностью природных процессов. Подобная активность характерна для ландшафтов низкогорья и среднегорья Восточного Приморья и низкогорья Юго-Западного Приморья с крутосклонным рельефом и глубоковрезанныи речными долинами (особенно в пределах базальтовых плато). Неравномерность проявления различных геоморфологических процессов, обусловленная мощным сезонным промерзанием, большой глинистостью грунтов, обводненностью склоновых отложений и подвижностью грубого материала на крутых склонах, требует особо четкого разграничения литокомплексов при проведении хозяйственных работ - строительстве дорог, площадок, выборе лесосек и мест трелевки древесины. Исскуственное увеличение крутизны склонов и подрезание горизонтов подземных вод при таких работах ведет к оживлению катастрофических процессов с образованием обвалов, оползней, земляных глетчеров и т.д.. В зимнее время в местах нарушения склонов наблюдаетя интенсивное развитие наледей, сильно осложняющих любую хозяйственную деятельность.

Особенно сильно влияют в этих районах на состояние субстратной основы ландшафтов крупные лесные пожары, а вблизи речных долин - эрозионные подмывы.

3.5.3. Районы со слабой активностью природных процессов охватывают пояс останцового и холмисто - увалистого рельефа, в Южном, Западном и Юго - Западном Приморье (за исключением днищ речных долин). Как правило, природные ландшафты в этих районах относятся к градации весьма и умеренно - устойчивых. Ограничения, связанные с хозяйственной деятельностью человека, определяются широким развитием в этих районах толщ краснобурых глин и бурых суглинков, с проявлением на них линейной эрозии, развитием процессов оплывания и плоскостного смыва в местах сильного изреживакния или полного уничтожения природной растительности. В этих ландшафтах на участках активной распашки пологих водоразделов наблюдается дефляция почвенного покрова. Эоловые процессы меняют структуру почв более значительно,чем плоскостная эрозия, которая сдерживается малым количеством осадков в начале вегетационного сезона и достаточно мощным покровом культурных растений во время сильных дождей. В значительной степени ослаблению плоскостной эрозии способствует мощное развитие сорняков именно в это время.

Таким образом, для зоны муссонного климата характерна высокая степень колебания параметров физико-географической среды. В сочетании с периодически повторяющимся или постоянным воздействием человеческой деятельности, которая может заметно усилить или замедлить тот или иной природный процесс, высокоградиентность геоморфологических и климатических параметров создает предпосылки для возникновения целого ряда экстремальных явлений. Как правило, системы, сформированные в условиях высоких значений градиентов среды, имеют повышенную устойчивость к колебаниям факторов среды.

Наблюдения за изменением структуры ландшафтов с различными типами антропогенной нагрузки показало, что их устойчивость и способность к восстановлению после значительного нарушения первичного состояния в наибольшей мере зависит от строения рельефа, субстратной основы (почв и рыхлых литогенных накоплений и особенностей древних геолитокомплексов). Поэтому основным принципом оценки устойчивости (стабильности) явилось определение степени устойчивости рельефно-субстратной основы ландшафтов в их исходном ненарушенном, современном и прогнозном состоянии в зависимости от тенденций развития природной среды и социально-экономических комплексов.

Состояние, функционирование и динамика ландшафтов, в целом отражающих их устойчивость во времени, находятся в прямой зависимости от сочетания во времени и пространстве типичных, экстремальных и катастрофических природных процессов. Воздействие последних двух групп процессов как правило приводит к возникновению опасных природных явлений, усиливающихся в условиях антропогенной нагрузки на ландшафты, с чем связано резкое уменьшение стабильности геосистем и переход в новое, уровнем ниже, состояние.

Как особенность функционирования современных ландшафтов юга Дальнего Востока отмечается следующее. На большой части горной территории Сихотэ-Алиня, в обстановке интенсивного лесовосстановоления и задернения, экстремальные и катастрофические процессы, несмотря на их активное развитие, в ландшафтах и рельефе оставили незначительные следы. Следовательно, возможности горных геосистем до сих пор (т.е. до современного уровня антропогенного "пресса") еще позволяют "'залечивать" воздействие аномальных процессов. В то же время такое равновесие при дальнейшем антропогенном воздействии может легко нарушаться и геосистемы начнут направленно разрушаться. Менее устойчивы геосистемы вершинного пояса и прибрежной зоны морей и озер. В первом случае решающим фактором нарушения структуры квазистабильных систем являются, в первую очередь, направленно-климатические изменения (континентализация климата в позднем голоцене), во втором - разноамплитудные колебания уровня морей и озер. В речных долинах направленное изменение рельефно-субстратной основы и сопряженной с ней растильности определяется усиливающейся аккумуляцией в русловых системах и увеличением высоты паводков вследствие неравномерного выпадения осадков, прежде всего в теплое время года.