Федеральное агентство по образованию государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Вид материала

Лекции

Содержание 2.3. Ландшафты широколиственных лесов 2.4. Природные территориальные комплексы 3.Сезонная динамика ландшафтов 1. Общая структура зон экологического равновесия 2. Разработка модели структуры природного каркаса Мордовии 3. Устойчивость литогенной основы ландшафтов и экологическая безопасность 4. Питьевые воды Мордовии и экологическая безопасность 5. Геоэкологические процессы загрязнения окружающей среды 6. Разработка картографо-информационной модели ландшафтов Мордовии Федеральное агентство по образованию Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования Методические указания

Подобный материал:

• Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего, 409.09kb.
• Федеральное агентство по образованию, 1104.6kb.
• Министерство спорта, туризма и федеральное агентство по молодёжной политики РФ образованию, 2622.05kb.
• Федеральное агентство воздушного транспорта федеральное государственное образовательное, 204.23kb.
• "Основы финансовой математики", 846.63kb.
• Федеральное агентство морского и речного транспорта РФ федеральное государственное, 2741.44kb.
• Федеральное агентство по образованию, 1608.35kb.
• Федеральное агентство по образованию федеральное государственное образовательное учреждение, 13.45kb.
• Федеральное агентство по образованию федеральное государственное образовательное учреждение, 177.08kb.
• Федеральное агентство по образованию, 47.63kb.

^ 2.3. Ландшафты широколиственных лесов

и лесостепей эрозион­но-денудационных равнин


Своеобразие развития ландшафтов эрозионно-денудационных равнин (Присурский, Сарка-Инсарский, Меня-Игнатовский) связано с актив­ными тектоническими инверсиями в палеогене и неогене. В начале миоцена в этой группе ландшафтов шел процесс формирования наибо­лее древней по возрасту и самой молодой по слагающим породам - поверхности Сурского плато. Преобладание эрозионных процессов в развитии морфоскульптур рельефа привело к обособлению в пределах некогда единого образования ряда современных ландшафтов.

Значительные абсолютные высоты в этой группе ландшафтов и по­ложение в краевой части донского (днепровского) ледника обуслови­ли незначительную роль ледниковых отложений и форм рельефа в фор­мировании ПТК. Ледниковые отложения распространены только в Ме­ня-Игнатовском и Сарка-Инсарском ландшафтах, но и в этих природ­ных территориальных комплексах их роль в формировании морфологи­ческой структуры ландшафтов незначительна. В Присурском ландшафте следов непосредственного влияния ледника не обнаружено. Для ланд­шафтов эрозионно-денудационных равнин характерно значительное влияние коренных горных пород. В Присурском ландшафте литогенная основа преимущественно представлена мергелями, опоками, глаукони­тово-кварцевыми песками палеогенового возраста и отложениями мела верхнемелового возраста. В Сарка-Инсарском и Меня-Игнатовском ландшафтахпреобладаютпесчано-глинистыекоренные породы нижнего ме­ла и юры. Коэффициент фильтрации мела и мергелей-1,4-9,8, пес­ков-10-200, глин - менее 0,01. Физические свойства литогенной ос­новы выравниваются при увеличении мощности элювиально-делювиаль­ных суглинков, коэффициентфильтрации которых колеблется от 0,1до 2,8. Поэтому наиболее выраженными в ландшафтной структуре являют­ся границы ПТК, существенно отличающихся по составу коренных по­род.

Наводораздельных и приводораздельных склонах зрозионно-денуда­ционных равнин юго-восточной Мордовии часто наблюдаются выходы коренных пород: опок, мергелей, глауконитово-кварцевых песков па­леогена и писчего мела верхнемеловоговозрастав Присурскомландшаф­теи песчано-глинистых нижнемеловых и мела верхнемеловых отложений в Сарка-Инсарском и Меня-Игнатовском ландшафтах.На коренных скло­нахдолин рек на дневную поверхность выходят юрские глины. Мощ­ность четвертичных отложений увеличивается на нижнихучастках склонов до 10 м, преобладающая мощность - от 2 до 5м.

Особенности истории развития определили высокую эрозионную расчлененность. Глубина эрозионного вреза в Присурском ландшафте составляет 100 - 120 м, в Сарка-Инсарском и Меня-Игнатовском -70

- 80 м. В Присурском ландшафте доля склонов с крутизной до 2 град. одна из наименьших в Мордовии - 26,1 %, значительна доля крутых склонов - 7,7 %.

Особенности геолого-геоморфологического строения обусловливают значительное разнообразие гидрогеологических условий. Воды палео­геновых отложений имеют спорадическое распространение и отмечают­ся на глубине 17-41 м. Воды верхнемеловых отложений также безна­порные, вскрываются на глубинах 11-28 м. Наибольшее распростране­ние имеют водоносные горизонтынижнемеловыхотложений,глубинаихза­леганияколеблется от1 до 48м.

В структуре почвенного покрова преобладают серые лесные почвы, которые на останцово-водораздельных массивах представлены родом неполноразвитых (слабо-, среднеи сильнощебнистых) серых лесных почв. На нижних участках склонов (в центральных частях речных бассейнов) распространены оподзоленные и выщелоченные черноземы. На карбонатных отложениях палеогенового и верхнемелового возрас­тов встречается род остаточно-карбонатных почв, а на коренных нижнемеловых и юрских иловатых глинах - слитые черноземы.

Состав лесных массивов этой группы природных комплексов отли­чается наибольшим разнообразием. Кроме дубовых лесов, значительна площадь липняков, ясенников. Во втором ярусе дубрав обильна кус­тарниковая поросль - липа, орешник, ясень, калина, клен, жимо­лость лесная. В травянистом покрове типичны сныть обыкновенная, осока волосистая, ясменник пахучий и др. В виде вторичных лесов встречаются осинники, реже березняки, структура которых близка к коренным лесам. Опушки, особенно южной экспозиции, сильно остеп­нены; здесь встречаются заросли шиповника и терна со степным тра­вянистым покровом из шалфея, подмаренника настоящего, смолевки, чины гороховидной, горошка заборного и др.

На участках с пастбищным использованием травянистый покров сильно изрежен и представлен дерновинками типчака, тонконога степного; типичны участки с разрушенным почвенным покровом, с вы­ходами щебня опок и мергелей. Т. Б. Вернандер [14] отмечала в этом типе местности ковыли. Анализируя лесовосстановительные про­цессы в группе ПТК типа местности А1, И. И. Спрыгин отмечает, что "дуб... растет очень плохо... Можно ставить вопрос... о признании липы (наравне с сосной и дубом) основной лесообразующей поро­дой..." [94. С. 21]. По структуре липовые леса очень близки к дубравам.

В центральных частях бассейнов рек ландшафтов эрозионно-дену­дационных равнин геоботаниками [4-6, 14, 91-95 и др.] описывались луговые степи. Они имели весьма сложную структуру естественной растительности с участием ковыля, тонконога, типчака, что привело И. И. Спрыгина к заключению, "что наравне с ковыльной степью... возможно, искони была типчаковая степь" [93. С. 12]. Характер растительности зависит от рельефа, химического состава подстилаю­щих пород. Геоботаниками отмечается, что наибольшей остепнен­ностью отличались крутые склоны южной и юго-западной экспозиции. На этих склонах отмечены луговые степи с ковылем, костром берего­вым, шалфеем, таволгой обыкновенной, горицветом весенним, тонко­ногим и др., преобладание типчака. На нижних участках склонов и склонах других экспозиций ковыль пропадает. В травянистом покрове доминируют такие злаки, как полевица собачья, костер береговой, тонконог. Однодольные и двудольные представлены горицветом весен­ним, шалфеем, богородской травой и др. Сохранившиеся до настояще­го времени степные участки, как правило, сильно нарушены выпасом скота, и в результате в растительности доминирует типчак. В Сар­ка-Инсарском ландшафте В. В. Алехиным и Д. С. Аверкиевым [5] опи­саны степи из тырсы и астрогала. Своеобразны по структуре кустар­никовые степи (например, по склонам р. Левжа), которые состоят из миндаля низкого, степной вишни, терна и ракитника; в травянистом покрове этих участков преобладает котовник голый, молочай высокий и др. На фоне лугово-степных комплексов выделяются заболоченные западины с щучкой дернистой, лютиком ползучим, мятликом луговым, осокой пузырчатой, лисохвостом; площадь этих ПТК непрерывно уменьшается. Исследователи степных ПТК отмечают, что при прекра­щении антропогенного воздействия степная растительность способна восстанавливать свою структуру.

Взаимодействие гидроклиматических условий и литогенной основы сказывается в обособлении впределах ландшафтов эрозионно-денуда­ционных равнин следующих геокомплексов(см.рис.36).

Тип местности Ап (доминантные урочища А1п) - останцово-водо­раздельные массивы, сложенные элювием кремнисто-карбонатных пород со светло-серыми и серыми лесными щебнистыми почвами под широко­лиственными лесами, выборочно распаханные.

Значительную площадь ПТК типа Ап занимают в Присурском ланд­шафте (27,7 %), в качестве урочищ-одиночек встречаются в Сар­ка-Инсарском. Они отличаются значительной залесенностью и выбо­рочным земледельческим освоением. Характерно дисперсное расселе­ние. В типе ПТК функционируют 15 населенных пунктов, но плотность населения невелика - 1,3 чел./км 2. Перспективно развитие мелкого комплексного фермерского сельского хозяйства. Застройка и инф­раструктурные элементы значительно зависят от морфологии ландшаф­тов. Грунты пригодны для застройки, но при гидротехническом стро­ительстве необходимы мероприятия по предотвращению фильтрационных и суффозионных процессов. Селения слабо обеспечены водными ресур­сами. Грунтовые воды залегают глубоко. Артезианские воды слабои сильноминерализованные, с высоким содержанием фтора (рис. 37). Скважины очень глубокие, сложной конструкции. Почвы устойчивы к техногенному загрязнению. Сельскохозяйственные земли весьма энер­гоемкие, энергоемкие и мало энергоемкие.

Тип местности Ам (урочища А1м, А3м) - волнистые поверхности средних участков склонов, сложенные элювиально-делювиальными от­ложениями карбонатных пород верхнего мела с темно-серыми лесными почвами и черноземами под широколиственными лесами, преимущест­венно распаханные.

Тип местности Ам представлен двумя родами урочищ - А1м и А3м. А1м - всхолмленные водораздельные пространства, сложенные элювием карбонатных пород верхнего мела со светло-серыми и серыми лесными почвами под широколиственными лесами, выборочно распаханные; А3м

- волнистые поверхности средних участков склонов, сложенные элю­виально-делювиальными отложениями карбонатных пород верхнего мела с темно-серыми лесными поч-вами и карбонатными черноземами под широколиственными лесами, выборочно распаханные.

Этот тип распространен вПрисурском и Сарка-Инсарском ландшаф­тах юго-восточной Мордовии. Для геокомплексов характерно выбороч­ное сельскохозяйственное освоение со значительной долей сенокос­ных, пастбищных и лесных угодий. Селитебная освоенность урочищ средняя. В природных комплексах А1м размещено 47 населенных пунк­тов; плотность населения сравнительно высокая - 10,9 чел./км 2. В геокомплексах рода А3м расположено 37 поселений; плотность насе­ления средняя - 18,1 чел./км 2. Перспективно развитие комплексно­го фермерского сельского хозяйства. Застройкаи инфраструктурные элементы значительно зависят от структуры ландшафтов. Грунты в целом пригодны для застройки, но необходимы мероприятия по пре­дотвращению фильтрационных и связанных с ними карстово-суффозион­ных и эрозионных процессов. Территория обеспечена грунтовыми во­дами для мелких потребителей. Артезианские воды слабои сильноми­нерализованные, с высоким содержанием фтора. Скважины очень глу­бокие, сложной конструкции. Почвы устойчивы к техногенному заг­рязнению. Сельскохозяйственные земли весьма энергоемкие и энерго­емкие.

Тип местности А4м занимает придолинные склоны, сложенные делю­вием карбонатных пород верхнего мела с выщелоченными и остаточно карбонатными черноземами под луговыми степями, преимущественно распаханные.

ПТК типа А4м в виде урочищ-одиночек встречаются в Сарка-Ин­сарском ландшафте. Им свойственна высокая распаханность. Плот­ность населения высокая - более 25 чел./км 2. При инженерном ос­воении территории необходимо предусмотреть мероприятия по пре­дотвращению карстовых, эрозионных и оползневых процессов. Как и в предыдущем типе местности, грунтовые воды имеют региональное распространение, дебиты родников средние и высокие. Воды высокого качества, пригодные для обеспечения мелких потребителей. Возможно сооружение мелких водозаборов. Артезианские воды слабоминерализо­ванные, часто с высоким содержанием фтора. Почвы среднеустойчивы к техногенному загрязнению. Сельскохозяйственные земли весьма энергоемкие и энергоемкие.

Тип местности А2 (доминантный род урочищ А2т) - волнистые, по­логоволнистые поверхности водораздельных пространств, сложенные элювием терригенных пород со светло-серыми лесными почвами под широколиственными лесами, выборочно распаханные.

Небольшими участками геокомплексы этой группы распространены во всех ландшафтах эрозионно-денудационных равнин. ПТК отличаются средней распаханностью, имеют значительную площадь малых лесных массивов, пастбищ и сенокосов. Характерна сравнительно густая сеть мелких и средних по размерам поселений. В этом типе ПТК функционируют 9 поселений, плотность населения- 20,7 чел./км 2. Перспективно многоукладное сельское хозяйство. Грунты устойчивы для застройки разного типа.Необходимыпротивоэрозионные и противо­оползневые мероприятия.Грунтовые воды имеют разные условия зале­гания, отличаются пестрым химическим составом и неоднородной во­дообильностью. Артезианские воды западнее р. Инсар пресные, сред­ней глубины залегания, восточнее - слабоминерализованные, глубо­кого залегания. Почвы устойчивы к техногенному загрязнению. Сель­скохозяйственные земли весьма энергоемкие и энергоемкие.

А3 (доминантный род урочищ А3т) - волнистые поверхности сред­них участков склонов, сложенные элювиально-делювиальными отложе­ниями терригенных пород с темно-серыми лесными почвами и оподзо­ленными черноземами под широколиственными лесами, преимущественно распаханные.

Геокомплексы этой группы занимают значительные площади в Сар­ка-Инсарском и Игнатово-Алатырском ландшафтах. Они отличаются вы­сокой степенью земледельческой освоенности. Пашня расчленена мес­тами залесенной овражно-балочной сетью. Характерна густая сеть мелких и средних по размерам поселений, размещение которых зави­сит от структуры ландшафтов. Всего насчитывается 124 поселения. Плотность населения - 25,4 чел./км 2. Перспективно многоукладное сельское хозяйство. При освоении территории необходимы мероприя­тия по предотвращению оползневых, эрозионных и других склоновых процессов. Грунтовые воды неоднородны по химическому составу и минерализации, малои среднедебитны, пригодны для мелких потреби­телей. Артезианские воды западнее р. Инсар пресные с высокой сте­пенью производительности; скважины простой конструкции, возможно сооружение водозаборов для крупных потребителей. Восточнее р. Ин­сар артезианские воды пресные и слабоминерализованные; скважины средней глубины заложения. Водозаборы способны удовлетворить средних водопотребителей. Почвы среднеустойчивы к техногенному загрязнению. Сельскохозяйственные земли весьма энергоемкие и энергоемкие.

Тип местности А4 (доминантный род урочищ А4т) - волнистые по­верхности придолинных склонов, сложенные делювием терригенных по­род с выщелоченными и луговыми черноземами под луговыми степями, значительно распаханные.

Этот тип ПТК широко распространен в Меня-Игнатовском (75,1 %) и Сарка-Инсарском ландшафтах. Геокомплексы характеризуются высо­кой распаханностью, крупными массивами пашни, с преобладанием зернового земледелия и технических культур. Свойственна сеть крупных поселений с поселками отделений и ферм. Всего насчитыва­ется 203 населенных пункта. Плотность населения весьма значитель­ная - 30,6 чел./км 2. Перспективны крупные коллективные хозяйс­тва.

Грунты на большей части территории пригодны для строительства инженерных сооружений. В местах разгрузки грунтовых вод развива­ются оползневые и эрозионные процессы, локально проявляются про­цессы заболачивания. Грунтовые воды имеют сложные условия залега­ния и пестрый химический состав. Артезианские воды восточнеер.Ин­сарслабоминерализованные, имеют среднюю и большую глубину залега­ния, пригодны для среднего потребителя. Возможно сооружение не­больших водозаборов для централизованного водоснабжения. Западнее р. Инсар воды пресные, хорошего качества и могут использоваться для крупного централизованного водоснабжения. Скважины неглубо­кие, простой конструкции. Почвы слабо устойчивы к техногенному загрязнению. Сельскохозяйственные земли весьма энергоемкие и энергоемкие.

Общие закономерности дифференциации ландшафтов эрозионно-дену­дационных равнин приведены в табл. 14.

Участие отдельных типов ПТК различно в морфологической струк­туре выделенных ландшафтов. Так, в Присурском ландшафте преобла­дают типы местности А1, А2, тогда как в Меня-Игнатовском и Сар­ка-Инсарском ландшафтах площадь, занимаемая ПТК А2, незначитель­на. Преобладание типов местностей А4 и А3 в Сарка-Инсарском и Ме­ня-Игнатовском ландшафтах и их положение в морфологической струк­туре позволяет отнести эти ландшафты к лесостепным.

Склоновая смена местностей ориентирована в направлении от во­доразделов к гидрографической сети: в Присурском ландшафте - к долинам Суры иеекрупным притокам - рр. Большая Кша, Чеберчинка; в Сарка-Инсарском ландшафте - к Инсару и его притокам Большая Амор­да и Ладка и рр. Большая Сарка и Нуя; в Меня-Игнатовском ландшаф­те - рр. Пьяна и Меня. Склоновая дифференциация ПТК позволяет вы­делить основные пути миграции водного стока и мелкозема, предви­деть развитие эрозионных процессов при распашке земель.

Определение абсолютных высот в положении типов местностей по­казывает существующие высотные закономерности смен ПТК. В Ме­ня-Игнатовском ланд-шафте типы местности А4 расположены до абсо­лютных высот 190 м в бассейне р. Пьяна и 200 м в бассейне р. Ме­ня. Тип местности А3 хорошо выражен только в бассейне Пьяны.

В Сарка-Инсарском ландшафте различия в высотном положении типа местности А4 более существенны. В бассейне рр. Б. Сарка и Нуя он располагается до абсолютной отметки 210 м; в бассейне р. Инсар характерно асимметричное распространение; в правобережье А4 имеет распространение до отметок 210 м, в левобережье - до 200 м.

В Присурском ландшафте, в отличие от Меня-Игнатовского и Сар­ка-Инсарского, преобладают типы местности А1, А2, которые занима­ют высотный интервал 120 - 170 м.


^ 2.4. Природные территориальные комплексы

долинных ландшафтов


Сложность морфологической структуры и размещения типов ПТК в до-линных ландшафтах зависит от литогенной основы [53], которая определяет ширину и высоту пойм, состав пойменных отложений, ха­рактер рельефа, условия увлажненности, почвенно-растительный пок­ров, а следовательно, и ланд-шафтно-морфологическую структуру.

Долины крупных рек, выделяемые в ландшафты, имеют неодинако­выйвозраст. Формирование гидрогеографической сети западнойчасти Мордовии начинается в начале верхнемелового периода. К этому вре­мени, по мнению Ф. В. Тарасова [102], следует отнести заложение тех долин, которые впоследствии могли быть унаследованы рр. Мок­ша, Алатырь, Вад. Перестройка гидрографической сети происходила под влиянием тектонических поднятий Приволжской возвышенности. Так, например, активное участие в формировании уступа между При­сурским и Сарка-Инсарским ланд-шафтами и моделирование останцовых возвышенностей связаны с перестройкой Инсара и Алатыря, которые текли у подножья уступа [102]. Формирование долины Суры, как счи­тают исследователи, относится к верхнему палеогену. С четвертич­ным оледенением связано формирование долинных зандров.

В долинных ландшафтах выделяются две группы ПТК: поймы и над­пойменные террасы. ПТК надпойменных террас сложены аллювиальными песками и прослоями супесей, суглинков. На отдельных участках развиты болотные отложения. Мощность аллювиальных отложений в вы­деленных ландшафтах различна: в Инсарском - 10 - 20 м, в Сурском, Алатырском, Руднинском, Иссинском на отдельных участках - до 50 м, в Мокшинском и Парца-Вадском мощность аллювиальных отложений более 50 м, т. е. увеличение мощности отложений происходит с вос­тока на запад. Аллювиальные отложения подстилаются песчано-гли­нистыми отложениями нижнего мела, глинистыми отложениями юры и известняками верхнего карбона. Последние распространены в Мок­шинском ландшафте от г. Темникова до г. Краснослободска и с. Си­винь по р. Сивинь.

Аллювиальные отложения повсеместно обводнены. Уровень грунто­вых вод колеблется от нуля (на заболоченных участках) до несколь­ких мет-ров. Неравномерное залегание уровня грунтовых вод, слож­ный литологический состав отложений обусловливают значительную ландшафтную раздробленность.

Значительная неоднородность физико-географических условий в долинах рек определяет присутствие широкого спектра типов почв. В западной Мордовии, а также в долинах Алатыря и Суры преобладают подзолистые, болотно-подзолистые, серые лесные и торфяные болот­ные почвы. На древнеаллювиальных отложениях центральной и восточ­ной Мордовии распространены черноземные и лугово-черноземные поч­вы.

В поймах рек господствуют аллювиальные почвы: дерновые слоис­тые примитивные, дерновые слоистые, дерновые типичные, дерновые оподзоленные, дерново-глеевые и болотные иловато-перегнойно-глее­вые. Разнообразие экологических условий в долинах рек проявляется в сложной структуре растительности и значительной концентрации реликтовых видов растений и животных.

В долинных ландшафтах Мордовии выделяются следующие типы местности высоких террас (см. рис. 36).

Д1 (доминантный род урочищ Д1д) - надпойменно-террасовые вол­нистые поверхности, с эоловыми формами рельефа, сложенные древне­аллювиальными отложениями со слаборазвитыми песчаными почвами под смешанными лесами. Распространены в Мокшанском, Алатырском и Сурском ландшафтах. При сельскохозяйственном освоении формируются песчаные пустоши. Целесообразно проведение лесовосстановительных работ.

Тип местности Дк - надпойменно-террасовые волнистые поверхнос­ти с западинными формами рельефа, сложенные мощной толщей древне­аллювиальных отложений, залегающих на карбонатных породах камен­ноугольного возраста с подзолистыми, слаборазвитыми песчаными, реже - серыми лесными почвами под смешанными лесами, ограниченно распаханные.

Доминантными в этом типе местности являются урочища родов Д1к, Д2к, Д3к. Д1к - надпойменно-террасовые волнистые поверхности, сложенные мощной толщей древнеаллювиальных отложений, залегающих на карбонатных породах карбона со слаборазвитыми песчаными почва­ми под смешанными лесами; Д2к - надпойменно-террасовые пологовол­нистые поверхности, сложенные маломощной толщей древнеаллювиаль­ных отложений, залегающих на карбонатных породах карбона с дерно­во-слабоподзолистыми почвами под смешанными лесами; Д3к - надпой­менно-террасовые слабоволнистые поверхности, сложенные маломощной толщей древнеаллювиальных отложений, залегающих на карбонатных породах карбона со светло-серыми и серыми лесными почвами под смешанными лесами.

Селитебная освоенность урочищ невысокая: в ПТК Д2к - четыре поселения, Д3к-одно,авД1к селений нет. При хозяйственном освоении территории активизируются карстовые и эоловые процессы. Целесооб­разно проведение лесовосстановительных работ. Грунтовые воды име­ют спорадическое распространение. Водоснабже ниерекомендуется производить за счет ресурсов близкозалегающих артезианских вод,имеющих хорошее качество. При освоении территории необходимо учесть, что они не защищены от техногенного загрязнения. Так как эти геокомплексы являются областями питания артезианских вод, в них целесообразно вводить особый режим природопользования. Сель­скохозяйственные земли энергоемкие.

Тип местности Дм - надпойменно-террасовые слабоволнистые по­верхности, сложенные древнеаллювиальными отложениями, с серыми лесными почвами под широколиственными лесами, выборочно распахан­ные.

ГеокомплексыДм представлены родами урочищ Д1м, Д2м, Д3м. Уро­чищараспространены преимущественно в юго-восточной Мордо­вии.Д1м-надпойменно-террасовыеволнистыеповерхности, сложенные мощной толщейдревнеаллювиальных отложений, залегающих на карбо­натных породах верхнего мела со слаборазвитыми песчаными почвами под смешанными лесами. Тип редко встречается в Сурском ландшаф­те.Д2м-надпойменно-террасовые пологоволнистые поверхности, сло­женные древнеаллювиальными отложениями сдерново-слабоподзолистыми почвами. В урочищах Д3м преобладают серые лесные почвы.

Урочищам этого типа местности свойственно выборочное сельско­хозяйственное освоение. Характерно дисперсное расселение, преиму­щественно в малых населенных пунктах. В родах урочищ Д1м и Д2м их 37. Плотность населения невысокая - 6,1 чел./км 2. Грунты слабо­устойчивые. Развиваются эоловые, оползневые процессы, много бо­лот. Целесообразно проведение лесовосстановительных работ. Грун­товые воды разной глубины залегания. Артезианские воды слабои среднеминерализованные. Сельскохозяйственные земли энергоемкие и малоэнергоемкие.

Тип местности Д2 (доминантные урочища Д2д) - надпойменно-тер­расовые поверхности с эоловыми формами рельефа и дерново-слабо­подзолистыми почвами под смешанными лесами, ограниченно распахан­ные. Д3 (доминантные урочища Д3д) - надпойменно-террасовые вол­нистые поверхности, сложенные древнеаллювиальными отложениями с дерново-подзолистыми, светло-серыми и серыми лесными почвами под смешанными лесами.

ПТК Д2 и Д3 распространены преимущественно в долинах западной Мордовии. Природным комплексам свойственно выборочное сельскохо­зяйственное освоение. На территории размещены 37 поселений. Мест­ности отличаются относительно высокой плотностью населения - 18,6 чел./км 2. Перспективно развитие фермерского сельского хозяйства. Грунты разной устойчивости, на склонах развиваютсяоползневыеиэро­зионныепроцессы.Грунтовыеводы средней глубины залегания, пригод­ныедлямелких водопотребителей. Артезианские воды хорошего качест­ва, за исключением Сурского ландшафта. Почвы устойчивы к техно­генному загрязнению. Сельскохозяйственные земли весьма энергоем­кие, энергоемкие и малоэнергоемкие.

Тип местности Д4 (урочища Д4д) - надпойменно-террасовые слабоволнистые поверхности, сложенные древнеаллювиальными отложе­ниями с темно-серыми лесными почвами и оподзоленными черноземами под широколиственными лесами. Особенно значительные площади этот тип ПТК занимает в Верхнесивинском и Иссинском ландшафтах. При­родные комплексы отличаются высокой распаханностью, значительной расчлененностью пашнигидрографической сетью. Здесь расположено 28 населенных пункта, но плотность населения невелика - 6,9 чел./км

2. Перспективно развитие многоукладного сельского хозяйства. Сре­ди неблагоприятных процессов необходимо отметить эрозионные и оползневые процессы. Грунтовые водыимеют сложное залегание. Арте­зианские воды, за исключением Сурского ландшафта, хорошего ка­чества, пригодные для централизованного водоснабжения, конструк­ции скважин простые. Почвы слабоустойчивы к техногенному загряз­нению. Сельскохозяйственные земли весьма энергоемкие и энергоем­кие.

Тип местности Д5 (доминантные урочища Д5д) - надпойменно-терра­совые слабоволнистые поверхности, сложенные древнеаллювиальными отложениями с черноземно-луговыми почвами и выщелоченными черно­земами под лугами и луговыми степями. Занимают значительные пло­щади в Инсарском (52,3 %) и Руднинском (64,9 %) ландшафтах. Для геокомплексов характерны крупные массивы пашни. Выращивают зерно­вые, технические и овощные культуры. Распространены поселки сред­них размеров. Размещено 24 населенных пункта. Плотность населения - 5,1 чел./км 2. Развитие многоукладного сельского хозяйства ак­тивное. Грунты разной устойчивости, в эрозионных формах и на кру­тых склонах развиваются оползневые и эрозионные процессы. Грунто­вые водыимеют сложное залегание. Артезианские воды в Руднинском и Инсарскомландшафтах хорошего качества, пригодны для крупного централизованного водоснабжения. В Алатырском ландшафте воды сла­боминерализованные, средней глубины залегания. Почвы недостаточно устойчивы к техногенному загрязнению. Сельскохозяйственные земли весьма энергоемкие и энергоемкие.

Соотношение основных ПТК в ландшафтах приводится в табл. 15.

Наибольшей однородностью ландшафтной структуры отличаются до­линные ландшафты, которые расположены в однотипных условиях лито­генной основы, соседствующие с однородными междолинными ландшаф­тами. Такими являются на изученной территории Парца-Вадский и Руднинский ландшафты (они рассматриваются только на участках, входящих в территорию исследования). Преобладающую долю в общей площади надпойменных ПТК в Парца-Вадском ландшафте занимает тип местности Д1, в Инсарском и Руднинском - Д4.

Усложнение морфологической структуры ландшафтов происходит в Иссинском ландшафте, расположенном между районами широколиствен­ных лесов вторичных моренных равнин, в котором находятся ПТК Д2 и Д3.

Самостоятельный тип местности образуют поймы долинных ландшаф­тов - Д0. В структуре пойменно-луговых геокомплексов Мордовии вы­деляются три типа ПТК: Д0т - плоские поймы, сложенные современным аллювием, подстилаемыми терригенными породами с пойменными почва­ми под лугами; Д0к - плоские поймы, сложенные современным аллюви­ем и сформировавшиеся на карбонатных породах карбона с пойменными почвами под лугами; Д0м - плоские поймы, сложенные современным аллювием и сформировавшиеся на карбонатных породах верхнего мела с пойменными почвами под лугами. Условно коренная растительность в этих ПТК в первые периоды хозяйственного освоения, возможно, была представлена лугами и дубравами.

Пойменные геокомплексы с древнейших времен активно используют­ся человеком. К пойменным комплексам Мордовии тяготеют около 130 населенных пункта. Плотность населения в этом типе ПТК наивысшая - 314 чел./км 2. Рекомендуется организация усиленного водоохран­ного режима природопользования.


^ 3.Сезонная динамика ландшафтов


Неотъемлемыми чертами ландшафтной оболочки служат суточные, годовые и другие ритмические явления. Суточная ритмика природных процессов в ландшафтах связана со сменой световых и термических условий, вызванных вращением Земли вокруг своей оси. Изменение притока солнечной энергии вызывает изменение природных компонен­тов и в целом состояния ПТК. Суточные ритмы развиваются на фоне годовых. Их происхождение связано с положением Земли относительно Солнца и наклоном земной оси, что обусловливает различия в пос­туплении солнечной энергии по сезонам года. Сезон (фр. saison, от лат. satio - сеяние, время сева) - часть года продолжительностью в несколько месяцев, выделяемая по астрономическим, синоптическим и фенологическим признакам и отличающаяся определенными состояни­ями ландшафтов. Сезонные состояния проявляются в характере и нап­ряженности процессов выветривания, в режимах рек и водоемов, поч­вообразовании, сменах аспектов биоценозов. Вследствие географи­ческого положения Мордовии в умеренном поясе в ее ландшафтах чет­ко выражены все сезоны года (рис. 38).

К зимнему климатическому сезону относится промежуток времени, заключенный между датами перехода средней суточной температуры воздуха через 0 <$Esymbol Р>С (образование устойчивого снежного покрова осенью и разрушение его весной). На территории Мордовии зима начинается с третьей декады ноября и заканчивается во второй декаде марта. Продолжительность ее - 110 - 120 дней. Основное направление ветра в зимний период - южное и юго-западное.

Наиболее распространенной в данном регионе является следующая классификация погоды: слабо морозная (33 % дней периода), умерен­но морозная (47 %) и значительно морозная (20 %) [20]. Однотип­ныйхарактер погоды в большинстве случаев (49 - 60 %) удерживается в течение одного дня, число контрастных смен погод находится в пределах 40 - 44 %.

Осадки зимнего периода выпадают преимущественно в виде снега и по месяцам распределяются следующим образом: в декабре - 31-36 мм, в январе - 25-36 мм, в феврале - 22 - 30 мм. Наибольшую мощ­ность снежный покров имеет к концу февраля - началу марта. Толщи­на льда обычно к концу зимы составляет 40 - 60 см, реже - до 1 м. Малые реки и ручьи в суровые зимы часто перемерзают.

Весна на территории Мордовии протекает сравнительно быстро. Продолжительность ее - 69 - 71 день. От марта к маю учащается повторяемость ветров северных и северо-восточных направлений. Средняя месячная температура в марте отрицательная (-5... -6 град.С). В конце марта проталины образуются не только на склонах южных экспозиций, но и на ровных площадках. Наступление этих со­бытий происходит быстрее в лесостепных ландшафтах (табл. 16).

В апреле средняя температура становится положительной (+3,5... +4 град.С). Снежный покров быстро разрушается, и в реках наблюда­ется подъем воды. Через 8 - 10 дней после начала половодья перед его максимумом проходит ледоход. Половодье часто затягивается на весь апрель. К концу апреля почвы полностью оттаивают. В мае про­исходит дальнейшее увеличение среднесуточных температур (+12,6... +13,2 град.С). В конце апреля - начале мая начинает зеленеть бе­реза, в середине мая цветет черемуха и распускает листья дуб. В этот период в воздухе обычно наблюдаются последние заморозки. В лесостепных ландшафтах прохождение основных фаз развития природы идет быстрее, чем в лесных (см. табл. 16). В течение весеннего периода выпадает 75 - 80 мм осадков.

Весной отмечено самое большое многообразие в характере погод­ного режима: от суховейно-засушливой до сильно морозной [20]. На­иболее распространенной является погода малооблачная (20 %), уме­ренно морозная (17 %), с переходом температуры воздуха через 0 град.С (до 25 % дней периода). Режим погоды весной малоустойчив. Однотипный характер погоды удерживается в течение одного дня в 73 - 74 % случаев. Вероятность сохранения одного класса погоды в те­чение 5 дней составляет 2 %. Число контрастных смен погод нахо­дится в пределах 35 % [20]. В мае испарение превышает количество осадков.

Лето на территории Мордовии начинается в третьей декаде маяпри переходе средних суточных температур через15 град.С. Продолжи­тельность лета составляет 115-120 дней. Возрастает повторяемость­циклонов,вторгающихся с запада,северо-запада.Средниемесячныетем­пературы воздуха в июле - +18,9...+19,8 град.С. Абсолютный макси­мум температуры достигает+37... +39 град.С. Возрастают суммы ат­мосферных осадков, максимум их приходится на июнь - июль. Но вследствие большой испаряемости в начале июня на реках устанавли­вается устойчивая межень, продолжающаяся до начала - середины ок­тября. Максимальная температура воды у поверхности на реках летом доходит до +20 град.С.

Летом отмечается повторяемость различных классов погод: от по­годы с переходом температуры воздуха через 0 град.С до суховей­но-засушливой. Наиболее распространенной является малооблачная погода и погода с дневной облачностью, которые занимают по 20 - 30 % дней периода. Меньшую повторяемость имеют умеренно засушли­вая (19 %) и дождливая (15 %) погода. Однотипный характер погоды летом удерживается в течение одного дня (80 - 85 %), число конт­растных смен погод находится в пределах 37 % [20].

Концом лета принято считать дату перехода средней суточной температуры через +10 град.С. В конце августа, а чаще в начале сентября у берез начинают желтеть листья.

Осень начинается датой перехода средней суточной температуры воздуха через +10 град.С, когда на почве появляются первые замо­розки. Этот период на территории республики приходится на 20 - 24 сентября. Во второй половине октября вначале береза, а затем ши­роколиственные породы сбрасывают листву. С 1 - 4 ноября темпера­тура воздуха переходит через 0 град.С, начинается период пред­зимья, который продолжается до перехода средней суточной темпера­туры через -5 град.С. Количество осадков в осенний период по сравнению с летним уменьшается, они выпадают в виде дождя, снега, мокрого снега, ледяной крупы. Устойчивый снежный покров обычно устанавливается в конце ноября. В конце ноября - первой половине декабря реки на 4 - 5 месяцев зимы покрываются льдом. Устанавли­вается зимняя межень, наиболее глубокая перед началом очередного весеннего половодья.

Режим погоды осенью варьирует от суховейно-засушливой в начале сезона до умеренно морозной в конце. Наиболее распространена в начале осени малооблачная погода (14 %), затем пасмурная и дожд­ливая (10%). С октября преобладает погода с переходом температуры воздуха через 0 град.С (22 - 35 %), в конце осени - морозная. Од­нотипный характер погоды удерживается в течение одного дня (70 - 80 %), число контрастных смен погод находится в пределах 41 - 50 % [20].

Сезонные ритмы ландшафтов, так же как и суточные, не являются замкнутыми. Многолетние и многовековые процессы потепления и по­холодания климата значительно осложняют ритмические процессы.


Лекция 8. Региональные проблемы физико-

географических исследований Мордовии


1. Общая структура зон экологического равновесия

2. Разработка модели структуры природного каркаса Мордовии

3. Устойчивость литогенной основы ландшафтов и экологическая

безопасность

4. Питьевые воды Мордовии и экологическая безопасность

5. Геоэкологические процессы загрязнения окружающей среды

и экологическая безопасность

6. Разработка картографо-информационной модели ландшафтов

Мордовии


^ 1. Общая структура зон экологического равновесия


Активное хозяйственное освоение территории Мордовии повлекло за собой возникновение ареалов с острыми геоэкологическими ситуа­циями. Решение возникающих в связи с этим проблем обеспечения бе­зопасности природопользования требует углубленного сопряженного изучения эволюции территориально-хозяйственных комплексов и ланд­шафтов. До настоящего времени в большинстве исследований, веду­щихся в этом направлении, решаются узкоотраслевые задачи, в то время как вопросам комплексного регионального анализа геотехни­ческих систем уделяется недостаточное внимание.

Конкретные типы хозяйственного освоения территории характери­зуются определенными видами, интенсивностью и масштабами воздейс­твия на природные комплексы. В свою очередь, обладая различиями в природном потенциале и устойчивости, ландшафты влияют на формиро­вание пространственной структуры использования земель. В связи с этим важнейшей проблемой в оптимизации регионального природополь­зования является выбор пространственной стратегии освоенческого процесса.

Узловым моментом в выборе пространственной стратегии хозяйс­твенного освоения территории служит разработка модели природного каркаса, которая, согласно Н. Ф. Реймерсу [83], представляет со­бой ранжированную по степени экологического значения систему пе­реходящих друг в друга участков природы, неразрывная связь кото­рых создает предпосылки для поддержания естественного экологичес­кого равновесия, способного противостоять антропогенным воздейс­твиям. В рамках ячеек природного каркаса выделяют площади с раз­личными режимами природопользования и степенью природной сохран­ности, в том числе природные охраняемые территории.

Пространственная структура природного каркаса определяется двумя группами факторов: природными и социально-экономическими. В первую в качестве основных входят особенности морфологии ландшаф­тов, набор и сочетание природных ресурсов, во вторую - положение территории относительно трасс освоения, преобладающих типов осво­ения и степени хозяйственной освоенности территории.

Формирование функциональных зон в структуре природного каркаса носит исторический характер. Это проявляется в изменении селитеб­ной освоенности, динамике лесистости, распространении населенных пунктов разной величины и др. Зоны различаются по проявлению и интенсивности развития неблаго-приятных процессов плоскостной и линейной эрозии, загрязненности природных компонентов, истощении природных ресурсов. В связи с этим необходима интеграция основных направлений географических исследований: изучение динамики ланд­шафтов, эволюции производственно-территориальных систем игеоэко­логических процессов. В качестве центрального звена, объединяюще­го, интегрирующего и методически обогащающего перечисленные нап­равления, нами рассматривается процесс комплексного освоения тер­ритории, дифференцированный в пространстве и времени и включающий как хозяйственную, так и информационную составляющие. Изучение освоенческих процессов позволяет использовать опыт предшествующих поколений для решения современных экономических и экологических проблем. Конкретно это может проявляться в изменении систем ис­пользования земель, в совершенствовании принципов, на основе ко­торых регулируется дальнейшее освоение природно-ресурсного потен­циала территории и т. д. Учет особенностей и результатов длитель­ного освоенческого процесса оказывает влияние на эволюцию систем расселения, инфраструктуру и в целом на типы организации террито­рии.

В зависимости от конкретных ландшафтных условий освоенческий процесс принимает своеобразный характер, и, как следствие этого, всякая более или менее ценная интерпретация изменений в структуре ландшафтов обязана выходить за рамки прямолинейных, самоочевидных умозаключений, строящихся на основании лишь самых общих законо­мерностей. Результаты воздействий отдельных периодов накладывают­ся друг на друга, затем в сочетании с развитием природных комп­лексов возникают многочисленные варианты антропогенных модифика­ций ландшафтов и развития различных геоэкологических процессов. В условиях возрастающего антропогенного воздействия на природу мно­гие из этих процессов носят деструктивный характер. Изучение эво­люции территории позволяет выявить причины возникновения, направ­ленность и интенсивнось неблагоприятных экологических явлений, что служит необходимой предпосылкой для оптимизации использования природно-ресурсного потенциала и географического прогнозирования развития региона.

Таким образом, в результате анализа освоенческих процессов создаются предпосылки для критической оценки социально-экономи­ческих условий и природного потенциала территории, что выступает основой для принятия адекватных управленческих решений в области экономики, социальной политики и природопользования.

Общая структура природного каркаса Мордовии обусловливается особенностями природной дифференциации территории Мордовии. Они определяются ее положением на северо-западных склонах Приволжской возвышенности. С юго-востока на северо-запад в связи с преобразо­ванием литогенной основы природных территориальных комплексов сменяются ландшафты широколиственных лесов и лесостепей эрозион­но-денудационных, вторичных моренных равнин и смешанных лесов водно-ледниковых равнин. Видоизменяется ландшафтный рисунок. В первом и втором типах геокомплексов выражена склоновая смена местностей и урочищ от лесных приводораздельных пространств к лу­гово-степным геокомплексам нижних участков склонов (полосчатый класс ландшафтного рисунка). В третьем типе ландшафтов преоблада­ет ячеистая пространственная структура природных территориальных комплексов [115].

Пространственная структура ландшафтов определяет распростране­ние и подверженность земель деструктивным физико-географическим процессам. Основные очаги развития, например, эрозионных процес­сов сосредоточены в типах местности останцово-водораздельных и приводораздельных пространств эрозионно-денудационных и вторичных моренных равнин. Наименее активно они протекают в ландшафтах сме­шанных лесов водно-ледниковых равнин, где они локализуются на крутых коренных склонах долин рек. Обратная закономерность отме­чается в распространении аккумулятивных процессов (заболачивание, формирование запасов подземных вод и т. п.). В ландшафтах вторич­ных моренных и эрозионно-денудационных равнин процессы заболачи­вания проявляются только на отдельных участках долин рек.

Результаты ландшафтно-исторического анализа природно-социаль­но-экономических процессов на территории Мордовии свидетельствуют о выборочном характере процессов хозяйственного освоения террито­рии. Освоение слабоустойчивых геокомплексов происходит в основном во второй половине XIX-начале ХХ в. [115 - 118]. В то же время кроме слабой освоенности эта группа природных комплексов отлича­ется наибольшим разнообразием естественной растительности, отра­жающей проявления природной зональности в ландшафтной структуре. Для ландшафтов смешанных лесов водно-ледниковых равнин (Вадского, Мокша-Алатырского, Варма-Кивчейского, Заалатырского) характерны смешанные леса с присутствием ели. В лесостепных ландшафтах (Сар­ка-Инсарском и Мокша-Вадском) преобладают дубравы, вместе со вто­ричными лесами (осинниками) они занимают 84 % в первом и 94 % во втором ланд-шафте от общей площади лесов. На водораздельных пространствах ландшафтов вторичных моренных равнин, и особенно на останцово-водораздельных массивах эрозионно-денудационных равнин, значительные площади занимают ясенники (в Присурском ландшафте - до 8 %). На останцово-водораздельных массивах Присурья встречают­ся сосняки, их распространение связано с особенностями физико-хи­мических свойств литологического состава ландшафтообразующих по­род (мел, опоки).

Наибольший диапазон типов леса представлен в долинных (Сурс­ком, Мокшанском,Парца-Вадском,Алатырском)ландшафтах.Большое раз­нообразие растительности в них определяется мозаичностью конт­растных экологических условий, особенностями происхождения и раз­вития долинных ландшафтов, а такжеособенностямиихгеографического­соседства с ландшафтами междуречий. В долинных геокомплексах Мор­довии, соседствующих с ландшафтами смешанныхлесов водно-леднико­вых равнин господствуют сосновые и мелколиственные леса,произрас­тающие на почвах преимущественно песчаного и супесчаного механи­ческого состава. Напритеррасных участках часто встречаются ольша­ники. В Вадском ландшафте, например, их площадь составляет около 6%от общей площади лесов ПТК,что свидетельствуето возрастании в этих ланд-шафтах гидрогенного фактора в дифференциации ландшаф­тов. На участках долин,соседствующихсландшафтами вторичных морен­ных и эрозионно-денудационных равнин распространены широколист­венные леса и луговые степи.

Анализ морфологической структуры ландшафтов, особенностей раз­вития физико-географических условий формирования речного и под­земного стоков позволяет выделить зоны экологического равновесия, которые должны составить основу природного каркаса территории Мордовии (рис. 39).

Основными (региональными) зонами экологического равновесия яв­ляются смешанные леса бассейна Вада, Мокша-Алатырского междуречья и левобережий Алатыря и Суры, простирающиеся с севера на юг в за­падной части республики и в субширотном направлении в восточной Мордовии. Они представляют зону экологической защиты Мордовии от техногенных систем Центральной России. Значение этих зон велико также в связи с активным участием выделенных ландшафтов в обеспе­чении формирования устойчивого речного и подземного стоков.

Зонами экологического равновесия республиканского значения должны стать примокшанские леса и ПТК с большой лесистостью Мок­ша-Инсарского и Сурско-Алатырского междуречий. Их значение весьма велико с позиций поддержания равновесия водного баланса, ограни­чения развития эрозионных процессов. С зонами регионального и республиканского значения должны быть согласованы каркасные эле­менты районного значения. Зоны экологического равновесия разных уровней образуют единую сеть экологических <192>коридоров<169>, которые соединят примокшанские и присурские лесные массивы, обес­печат условия миграции животных и растений. Площадь лесов в зонах экологического равновесия должна быть увеличена с учетом динамики лесопокрытых территорий в XIX и XX вв.

Типы местности, выделенные в качестве основных элементов при­род-ного каркаса, вовлечены в земледельческое освоение в конце XIX - начале ХХ в. Они отличаются средней и низкой степенью осво­енности, активным развитием плоскостной и линейной эрозии. Поч­вогрунты устойчивы к техногенному загрязнению, грунтовые воды не защищены.

Экологический каркас территории обеспечит нормальность функци­онирования территорий интенсивного освоения в земледельчески древнеосваиваемых типах местностей. При развитии промышленных зон, селитебных территорий, транспортных и инженерных коммуника­ций следует учитывать слабую устойчивость природных комплексов к техногенному загрязнению.

Среди актуальных региональных физико-географических проблем Мордовии в связи с необходимостью глубокой проработки структуры природного каркаса территории Республики Мордовия нужно выделить направления, которые могут стать темами студенческих исследова­ний, а также послужить основой деятельности экологических служб города и республики.


^ 2. Разработка модели структуры природного каркаса Мордовии


Цель исследования: моделирование структуры и закономерностей функционирования типичных экосистем Мордовии для сохранения и восстановления биологического разнообразия. Приоритетными задача­ми этого направления являются:

- ландшафтный анализ территории Мордовии для обоснования структуры природного каркаса;

- инвентаризация растительного и животного мира республики для выработки мероприятий по сохранению и восстановлению биоразнооб­разия;

- выявление особенностей динамики и развития лесовосстанови­тельных процессов в различных типах ландшафтов;

- анализ и картографирование существующих особо охраняемых природных территорий;

- мониторинг эмиссий и процессов ландшафтно-геохимического пе­рерас-пределения загрязняющих веществ;

- изучение процессов метаболизма вещества и энергии в экосис­темах;

- разработка системы природного каркаса территории Республики Мордовия.


^ 3. Устойчивость литогенной основы ландшафтов и экологическая безопасность


Цель исследования: выявление геоэкологических ограничений раз­вития народно-хозяйственного комплекса, обусловленных литогенной основой ландшафтов. Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:

- разработка комплекса карт устойчивости геологической среды к техногенным нагрузкам;

- районирование территории республики по геоэкологическим ог­раничениям;

- инвентаризация потребностей производств, расположенных на территории республики, в сырьевых ресурсах и с выделением перс­пектив их обеспечения.


^ 4. Питьевые воды Мордовии и экологическая безопасность


Цель исследования: анализ и оценка ресурсов питьевых вод как лимитирующего фактора хозяйственного освоения территории Мордо­вии. Геоэкологический анализ включает решение следующих задач:

- структурирование и типизация зоны свободного водообмена; -изучение микрокомпонентного состава водопроводящих грунтов

литолого-фациальных комплексов и тенденций формирования вещест­венного состава подземных вод в процессе их эксплуатации;

- анализ территориального распределения ресурсов питьевых вод;

- оценка условий водообеспечения;

- создание кадастра вод бальнеологического значения с меди­ко-экологической характеристикой их использования;

- теоретическое обоснование искусственного восполнения эксплу­атационных запасов подземных вод Саранского месторождения;

- создание постоянно действующей компьютерной модели Саранско­го месторождения подземных вод;

- оптимизация расположения водозаборных сооружений и наблюда­тельной сети в Единой государственной системе мониторинга;

- гидрогеологическое районирование территории республики по водоохранным ограничениям.


^ 5. Геоэкологические процессы загрязнения окружающей среды

и экологическая безопасность


Цель исследования: разработка методологии и методики выявления закономерностей функционирования и развития геоэкологических си­туаций на основе геоэкологического мониторинга и математико-кар­тографического моделирования, создание методики прогнозирования процессов загрязнения отдельных геосред и комплексов.

Для достижения цели решаются следующие задачи:

- обоснование комплексного геоэкологического подхода к иссле­дованию процессов развития геотехнических систем и загрязнения окружающей среды;

- создание макетов рукописных и электронных карт, отражающих региональные закономерности хозяйственного освоения различных ти­пов ландшафтов и их влияние на развитие геохимических ситуаций;

- разработка методики математико-картографического моделирова­ния освоенческих процессов и оценки развития геоэкологических си­туаций под влиянием техногенного загрязнения ландшафтов для реги­ональных ГИС;

- выделение возможных ареалов обострения геоэкологических проблем в связи с ландшафтными, физико-географическими и техно­генными факторами, метода функционального ландшафтно-геоэкологи­ческого районирования региона по вариантам различных геоэкологи­ческих ситуаций;

- выявление пространственно-временных закономерностей функцио­нирования и развития геоэкологических ситуаций под влиянием тех­ногенного загрязнения окружающей среды;

- разработка рекомендаций по оптимизации геоэкологических си­туаций в существующих территориально-хозяйственных системах в направлении более полного использования природно-ресурсного по­тенциала и обеспечения устойчивого геохимического развития регио­на.


^ 6. Разработка картографо-информационной модели ландшафтов Мордовии


Цель исследования: интеграция данных результатов мониторинга и другой сопутствующей информации и представление ее в компактном виде, удобном для последующего анализа.

Решение задачи осуществляется с применением технологии геоин­формационных систем (ГИС), обеспечивающей хранение, управление и анализ большого объема пространственно-временных данных. В ка­честве базового слоя ГИС может быть использована электронная ландшафтная карта Мордовии. В состав тематических слоев цифровых карт должны быть включены тематические физико-географические кар­ты, а также данные, полученные в процессе мониторинга отдельных объектов (растительности, животного мира, геохимии ландшафтов и др.).

Модели ландшафтов обеспечат целостное представление проходящих в гео-системах процессов и помогут дать оценку их эволюции в ус­ловиях естественного и антропогенного развития, провести диагнос­тику и обеспечить раннее предупреждение деструктивных процессов.

На последующих этапах исследования и при подготовке материалов к разработке территориальной схемы охраны природы Мордовии необ­ходимо провести углубленную экспертизу вариантов размещения сели­тебных, промышленных и прочих объектов относительно природного потенциала и устойчивости ландшафтов.


^ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н.П. ОГАРЕВА»


^ Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования


Учебно-методический комплект дисциплины Физическая география Мордовии

^ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К ПРАКТИЧЕСКИМ РАБОТАМ


Саранск

2007

ПРЕДИСЛОВИЕ