Саморегуляция ландшафта, баланс вещества и энергии
Саморегуляция ландшафта, баланс вещества и энергии - раздел Образование, Сам он видит в системной связи Известно, Что Взаимодействующие Компоненты Ландшафта Стремятся К Состоянию, ...
Известно, что взаимодействующие компоненты ландшафта стремятся к состоянию, при котором расход вещества и энергии был бы равен их приходу. В результате ландшафт является саморегулируемой системой, которая в условиях постоянного поступления вещества и энергии стремится достигнуть стабильного состояния. Такая возможность осуществляется тем, что ландшафт состоит из подсистем, обладающих обратной связью. Субсистемы в свою очередь функционируют как авторегулируемые системы, и это их качество придает макросистеме -ландшафту - большую восприимчивость к внутренним и внешним импульсам.
Обратная связь это свойство системы воздействовать на приходящий извне импульс: поступая и проходя через систему, импульс претерпевает определенные изменения, что приводит к цикличности действия.
Наиболее частым случаем является отрицательная обратная связь, когда внешний импульс вызывает замкнутый контур изменения Такой тип связи ведет к динамическому равновесию ландшафта. Положительная обратная связь возникает в том случае, когда контур обратной связи усиливает эффект импульса, поступающего извне, в вызывает цепную реакцию лавинного типа в том же направлении, в кодом действовал и первичный импульс. Очевидно, понятно, что системы с отложительной обратной связью не могут действовать постоянно, так щ ограничены элементами, которые не в состоянии изменяться беспредельно в одном направлении. Отрицательная обратная связь присуща всем ключевым субсистемам ландшафта и способствует тому, что нарушение энергетики системы вызывает изменение ее переменных, что приводит к новому сбалансированному состоянию природной системы. Такая тенденция к саморегулированию, достижению и поддержанию равновесия называется динамический гомеостаз. Гомеостаз ландшафта есть способность ландшафта нейтрализовать изменения, происходящие в его частях, при помощи негативной обратной связи. Иными словами это есть тенденция ландшафта как геосистемы сохранять неизменность выполняемой ею функции, несмотря на перемены во внешнем окружении.
Простое саморегулирование, основанное на отрицательной обратной связи, осложняется наличием вторичных реакций системы и существованием пороговых нагрузок. Вторичные реакции вызываются внешними воздействиями. Они оказывают влияние на функции и равновесие ландшафта в течение некоторого времени, необходимого для того, чтобы ландшафт успел приспособиться к изменению первоначального потока энергии. Например, сокращение количества осадков способствует обмелению рек. Но длительное нарушение режима осадков приводит к смене растительности, ее разрежению и развитию более засухоустойчивых видов и, тем самым, к усилению поверхностного стока при ливневых дождях, что в свою очередь ведет к переуглублению русла водотоков и, вместе с тем, к уменьшению испаряющей поверхности.
Изменения в приходе вещества и энергии в ландшафт вызывают либо функциональные нарушения в системе, либо изменения вещества и энергии на выходе из системы. Пороговые нагрузки становятся причиной неожиданных, резких изменений в состоянии ландшафта. Ландшафт, как саморегулирующаяся система, способен обрести новое состояние, при котором может создаваться либо более высокий уровень внутренней организации ландшафта, либо образуется постоянный выход вещества и энергии. Время, которое необходимо для перехода система из неравновесного состояния в новое равновесие, называют временем релаксации. Продолжительность его определяется следующими
причинами:
вещественным состоянием (физическим и химическим) элементов, слагающих данную систему;
устойчивостью элементов системы к воздействиям. Например, естественный смешанный лес всегда устойчивее всех монокультурных
насаждений;
3)структурой системы: чем сложнее система, тем короче время
релаксации;
4)масштабом и направленностью изменений в системе - скорость приспособления элементов системы к новым условиям зависит от удаленности их от нового равновесного состояния. Понятно, что в разных типах природных ландшафтов релаксация различна. Например, при нарушении режима водности территории форма русла изменяется очень быстро, тогда как перестройка склонов, самой поймы (ее рельефа и пород) и долины реки требует гораздо большего времени. Развитые природные системы, состоящие из подсистем (субсистем), находятся в равновесии с условиями природной среды за счет их реакции на изменение внешних условий.
Термин Геоэкология не установившийся Некоторые исследо ватели вместо этого термина как синоним используют понятие ланд шафтная экология... Геоэкологические проблемы носят как правило комплексный характер и требуют... Объектами исследований геоэкологии являются и отдельные геосферные оболочки Земли и их комплекс то есть природные...
Иерархия геосистем
В структуре геосистем Земли имеется определенный размер, порядок масштабности и соподчиненности. Максимальный размер имеет геосистема планетного (планетарного) уровня. Форма Земли, ее движение спос
Основной способ изучения природы
Сложность и разнокачественность такого образования, как природа придает особое значение способам ее познания. Сравнительногеографический меТОд ,изучения, использующийся в естественных науках, ()
Энергетический баланс ландшафтной сферы
Ландшафтная сфера принадлежит к типу открытых систем и потому характеризуется существованием процессов обмена веществом и энергией с окружающей средой. При этом «окружающая среда» сферы включает и
Вертикальное расчленение ландшафтной сферы.
Вертикальное расчленение ландшафтной сферы обусловлено несколькими ведущими факторами. Земная кора представляет собой основу ландшафтной сферы. Сущ. 2 типа земной коры: - океаническая и конт
Целостность ландшафтной сферы.
Ландшафтная сфера, как совокупность природных пространственных образований, представляет собой планетарную, иерархически упорядоченную геосистему. Это сложно организованная открытая система, осно
Горизонтальные геомы
Закон широтной зональности определяет существование на земной поверхности геосистем регионального порядка - горизонтальных (широтных) геомов. Геомы имеют значительные размеры и характеризуются оп
Высотные (вертикальные) геомы
В горных областях широтная зональность осложняется вертикальной поясностью, которая функционально определяется рельефом и обусловлена изменением температуры и количества осадков с высотой над уров
Хорологические (местные, локальные) геосистемы.
Широтные географические пояса и высотные ступени подразделяются на геосистемы меньших размеров, называемых обычно геохорами (от др. греч. слова «хорос» - место, область, ареал). Основной хорой яв
Взаимоотношения между компонентами ландшафта
Ландшафт образуют следующие компоненты (пространственные геосистемы): абиотические (земная кора с присущим для каждого участка рельефом, атмосферой, гидросферой, криосферой); биотические; биокосны
Структура и функционирование ландшафта.
Под структурой ландшафта понимается обшиб перечень, список компонентов реального ландшафта в их иерархических, функциональных взаимоотношениях. Взаимодействия между компонентами образуют структур
Хронологические геосистемы. Ландшафтная сукцессия.
На вновь созданных поверхностях суши Земли (поверхности освободившихся после отступания моря, ледников или созданных деятельностью человека - терриконы, отвалы горных пород, выемки грунтов и пр.) с
Ландшафтообразующие процессы: природные и антропогенные.
Ландшафтообразующие процессы
Современный ландшафт является результатом взаимодействия природных и антропогенных (социально-экономических) процессов. Понимание хода этих процессов - главное
Иерархия геосистем
В структуре геосистем Земли имеется определенный размер, порядок масштабности и соподчиненности. Максимальный размер имеет геосистема планетного (планетарного) уровня. Форма ЗеМ{lИ, ее движение с
Система биогеохимического круговорота веществ на Земле.
Биогеохимический круговорот веществ - повторяющиеся циклические превращения и перемещения химических элементов через косную и органическую природу при активном участии живых организмов. Биогеохи
Геом тундры, основные характеристики.
Зона тундр. Она расположена вдоль побережья морей Северного Ледовитого океана, что связано в основном с климатическими процессами.
Тундра — зона холода, сильных ветров, большой облачности,
Геом тайги, характеристики.
К югу от тундры появляются ландшафты с полярными лесами, называемыми тайгой, с видами растений, адаптированных к холоду, т. е. хвойными (пихты, ели, лиственницы, сосны, кедры). Зона занимает среди
Геом лесостепи, основные характеристики.
Это переходная зона между лесом и степью. В ее пределах годовой баланс влаги нейтральный. Широколиственные, мелколиственные и сосновые леса на серых лесных почвах здесь чередуются с разнотравными л
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов