Методичні вказівки

Національний університет водного господарства

та природокористування

Факультет екології та природокористування

Кафедра агрохімії, ґрунтознавства і землеробства

 

 

Методичні вказівки

  Рівне 2004 Методичні вказівки для виконання лабораторних робіт з дисципліни „Ландшафтна екологія” студентами денної та заочної…

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 1

Побудова та застосування графічних і матричних моделей генетико-морфологічної ландшафтно-територіальної структури (ЛТС) Мета роботи: 1. Ознайомитися зі способами опису генетико-морфологічних ЛТС; 2.… Література: [1, с. 123-129]

А б

 

 

Рис 1. Фрагмент карти генетико-морфологічної ЛТС (а) і граф сусідства

геосистем (б). 1,2...5 – номери мікрогеохор

 

Зручним для аналізу ландшафтної структури є також зображення ЛТС у вигляді матриць сусідства. Існує декілька варіантів таких матриць в залежності від способу розрахунку елементів матриць. Так у матриці сусідств А⁺ елементами є одиниці, якщо геосистеми межують між собою, або нулі, якщо не мають спільної межі. У матриці значення елементів розраховують за формулами:

 

, (1)

 

де - довжина спільної межі між геосистемами і - го та j - го видів;

- довжина меж усіх контурів геосистем i -го та j – го видів відповідно.

Матриця характеризує метричні та топологічні особливості ЛТС. Тільки топологічні особливості описує матриця елементи якої розраховують за формулами:

 

(2)

 

де - кількість контурів геосистеми j – го виду, з якими геосистема i – го виду має спільну межу;

- кількість контурів геосистем i – го та j – го видів відповід­но (табл. 1- 3).

Таблиця 1 Таблиця 2

Матриця сусідств Матриця сусідств

Мікрогео-хори

Мікрогеохори
	0,00	0,38	0,00	0,00	0,00	0,38
	0,28	0,00	0,40	0,20	0,00	0,88
	0,00	0,78	0,00	0,22	0,00	1,00
	0,00	0,39	0,21	0,00	0,26	0,86
	0,00	0,00	0,00	0,42	0,00	0,42
	0,28	1,55	0,61	0,84	0,26

Таблиця 3 Таблиця 4

Матриця сусідств Матриця подібності

Мікрогео-хори

Мікрогеохори
	1,00	0,02	0,31	0,83	0,04	2,20
	0,02	1,00	0,01	0,11	0,28	1,41
	0,31	0,01	1,00	0,17	0,33	1,82
	0,83	0,11	0,17	1,00	0,50	2,61
	0,04	0,28	0,33	0,50	1,00	2,15
	2,20	1,41	1,82	2,61	2,15

 

Ступінь генетичної близькості двох геосистем можна визначити за допомогою статистичних показників, наприклад дистанційного коефіцієнта (зваженої евклідової дистанції):

 

, (3)

де - ваговий коефіцієнт i – ї змінної ;

- значення i – ї змінної у геосистемах А і В відповідно;

- кількість змінних, за якими порівнюють геосистеми.

Показник подібності геосис­тем розраховуємо за формулою

 

, (4)

 

Для розрахунків використовуємо таблицю 5. Результати розрахунків наводимо у вигляді графа подібності та матриці подібності ЛТС (табл. 4).

Таблиця 5

Значення показників (змінних) основних географічних компонентів

учбової території

Дочетвертинні породи	Четвертинні відклади	Ґрунти	Рослинність
назва	p, г/см3	назва	d, г/см3	індекс	Г, %	назва	FN, т·102/км2
Крейда	2,1	Суглинки:		Ч		Широколистяні ліси
Неогенові супіски	1,5	важкі	1,1	ЛЧ		Мішані ліси
Алювіальні суглинки	1,4	середні	1,2	Л		Хвойні ліси
Лесоподібні суглинки	1,2	легкі	1,3	ПД		Степове різнотрав’я
		Супіски	1,4	АБЛ		Лучне різнотрав’я	6,5
		Піски	1,6	БН		Болотна рослинність
		Торф	0,3	БВ

Завдання:

1. Встановити, яка з досліджуваних геосистем має найбільше сусідів.

2. Яка з досліджуваних геосистем є найбільш „відкритою” і відносно якого „сусіда”?

3. Яка з досліджуваних геосистем є найбільш „замкнутою” („незалеж­ною”)?

4. Від якої геосистеми найбільш залежні інші геосистеми?

5. Вкажіть дві генетично найближчі геосистеми.

Контрольні запитання:

1. Що таке генетико-морфологічна ЛТС?

2. Які геосистеми складають генетико-морфологічну ЛТС?

3. За якими правилами будуються матриці , та ?

4. З яких елементів складається граф?

5. Що характеризує дистанційний коефіцієнт?

6. У чому різниця між метричними та топологічними характеристиками ЛТС?

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 2

Укладання карти позиційно-динамічної ЛТС

Література: [1, с.94-102]   Основні поняття:1. Групування геотопів у територіальні одиниці позиційно-динамічної ЛТС ґрунтується на їх відношенні…

Парадинамічний район - це сукупність ландшафтних ярусів, пов’язаних горизонтальними потоками, які починаються від спільного „центрального місця” - ярусу з панівним висотним положенням. Центральною віссю інтеграції парадинамічних районів є вододіл; межі, як правило, співпадають з руслами річок. Часом виділяють парадинамічні підрайони.

3. При складанні легенди до карти позиційно-динамічної ЛТС ланд­шафтні смуги слід групувати у такій послідовності: елювіальні, елю­віально-транзитні (транселювіальні), елювіально-гідроморфні, транселювіально-гідроморфні, гідроморні, гідроморфні критичні (підняті), трансгідроморфні, амфібіальні (затоплювані). Індекси: E, E_t,E-H, E_t-H, H, H_k, H_t, A_mt.

Опис ландшафтної смуги проводити у послідовності: форма (вузькі, широкі, опуклі тощо), геоморфологічна належність (схили; уступи, тера­си, заплави тощо), небезпека прояву геодинамічних процесів (водної еро­зії, дефляції, заболочення, засолення тощо), ступінь зв’язку (залежності) з сусідніми ландшафтними смугами (вказати їх індекси).

 

Завдання:

1. Укласти карту генетико-морфологічної ЛТС (кольорову, або чорно-білу за завданням викладача);

2. Розробити легенду до карти;

3. Проаналізувати структуру площинної динаміки території.

 

Контрольні запитання

1. Що таке каркасні лінії динаміки ландшафту?

2. Що таке ландшафтна смуга?

3. 3а якими ознаками розмежовуються ландшафтні смуги?

4. Які ознаки геосистеми генетико-морфологічної ЛТС вказують у легенді?

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № З

Побудова та застосування графічних і матричних моделей

Позиційно-динамічної ЛТС

Література: [1, с.124-130]   Основні поняття: 1. При побудові графічних моделей позиційно-динамічної ЛТС необхідно пам’ятати, що дуги проводяться…

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 4

Укладання картосхеми біоцентрично-сітьової ЛТС

Література: [1, с.11-118], [4, с.78-89] Основні поняття:1. Даний тип ЛТС формують відношення, пов’я­зані з вираженими… Біоцентрично-сітьова ЛТС виконує функцію збереження генофонду ландшафту.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 5

Побудова та застосування графічних і матричних моделей

Біоцентрично-сітьової ЛТС

Література: [1, с.127-132]   Основні поняття: 1. У графах біоцентрично-сітьової ЛТС верши­нами є біоцентри, а дугами - біокоридори та інтерактивні…

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 6

Дослідження структури геосистемних меж

Література: [1, с.119-122], [3, с.5-6], [6, с.97-106]   Основні поняття: 1. У формуванні геосистемних меж берусь участь два протилежні принципи просторової організації…

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 7

Розрахунок та аналіз продукційних процесів у геосистемах

Література [1, с.64-69]   Основні положення: 1. Продукційний процес геосистеми включає в себе три підпроцеси: утворення органічної речовини…

Побудова та застосування графічних і

Матричних моделей генетико-морфологічної ЛТС................................................3

ЛАБОРАТОРНА робота № 2

Укладання карти позиційно-динамічної ЛТС.........................................................6

 

ЛАБОРАТОРНА робота № З

Побудова та застосування графічних і матричних моделей

Позиційно-динамічної ЛТС.........................................................................................7

 

ЛАБОРАТОРНА робота № 4

Укладання картосхеми біоцентрично-сітьової ЛТС............................................10

 

ЛАБОРАТОРНА робота № 5

Побудова та застосування графічних і матричних

Моделей біоцентрично-сітьової ЛТС........................................................................11

 

ЛАБОРАТОРНА робота №6

Дослідження структури геосистемних меж.........................................................13

 

ЛАБОРАТОРНА робота № 7

Розрахунок та аналіз продукційних процесів у геосистемах................................15