6 лет назад
Нету коментариев

Многие физико-географические явления распределяются на земной поверхности в форме вытянутых преимущественно вдоль параллелей или субширотно (т. е. под некоторым углом к ним) полос. Это свойство географических явлений называется зональностью. Такая пространственная структура свойственна, прежде всего, климатическим показателям, растительным группировкам, типам почв; она проявляется в гидрологических и геохимических явлениях как производная от первых. В основе зональности физико-географических явлений находится известная закономерность поступления на земную поверхность солнечной радиации, приход которой убывает от экватора к полюсам по закону косинуса. Если бы не особенности атмосферы и подстилающей поверхности, то приход солнечной радиации — энергетической основы всех процессов в географической оболочке — в точности определялся бы этим законом. Однако земная атмосфера имеет различную прозрачность в зависимости от облачности, а также запыленности, количества водяного пара и других компонентов и примесей. Распределение прозрачности атмосферы имеет, в числе прочих, зональную составляющую, что легко заметить на космическом снимке Земли: на нем полосы облаков образуют пояса (в особенности вдоль экватора и в умеренных и полярных широтах). Таким образом, на правильное закономерное убывание прихода солнечной радиации от экватора к полюсам накладывается более пестрая картина прозрачности атмосферы, выступающей в качестве дифференцирующего фактора солнечной радиации.

От солнечной радиации зависит температура воздуха. Однако на характер ее распределения влияет еще один дифференцирующий фактор — термические свойства земной поверхности (теплоемкость, теплопроводность), обусловливающий еще большую мозаичность распределения температур (по сравнению с солнечной радиацией). На распределение тепла, а следовательно, и температуры поверхности влияют океанические и воздушные течения, образующие системы переноса тепла. Еще более сложно распределяются на земном шаре атмосферные осадки. Они имеют две четко выраженные составляющие: зональную и секторную, связанные с положением на западной или восточной части континента, на суше или на море. Закономерности пространственного распределения перечисленных климатических факторов представлены на картах Физико-географического атласа мира (1964).

Совместное воздействие тепла и влаги является тем основным фактором, который определяет большинство физико-географических явлений. Поскольку в распределении влаги и, особенно, тепла сохраняется поширотная ориентация, то и все производные от климата явления ориентированы соответствующим образом. Создается сопряженная пространственная система, имеющая поширотную структуру. Она называется географической поясностью. Поясная структура природных явлений на земной поверхности впервые достаточно отчетливо была отмечена А. Гумбольдтом, хотя о тепловых поясах, т. е. основе географической поясности, знали еще в Древней Греции.

В конце прошлого века В. В. Докучаевым был сформулирован мировой закон зональности. В первой половине нашего века ученые стали говорить о географических зонах — вытянутых территориях с однотипным характером многих физико-географических явлений и их взаимодействий.

Климатические пояса. Отчетливо поясность проявляется, как уже указывалось, в распределении климатических показателей — солнечной радиации, температуры, а также атмосферного давления. Наблюдается зависимость свойств воздушных масс от широты. Но радиация и температура изменяются от низких широт к высоким постепенно, хотя в частных случаях (на берегах морей, горных хребтах и др.) имеют место и скачкообразные изменения. Вследствие плавности изменения основных характеристик климата невозможно выделить пояса — дискретные элементы структуры. Дискретно распределяется на земной поверхности атмосферное давление. Вследствие ячеистой циркуляции атмосферы на поверхности Земли существуют пояса повышенного и пониженного атмосферного давления. Таких поясов выделяют семь (см. Физико-географический атлас мира, с. 20): экваториальный и два умеренных пониженного давления, два тропических и два полярных повышенного давления. Дискретность распределения давления подчеркивается различными направлениями ветров и границами воздушных масс.

По сезонам года пояса давления смещаются вслед за перемещением зенитального положения Солнца. Над пограничными между основными поясами территориями происходит сезонная смена давления, а также направления ветров и воздушных масс. Здесь формируются промежуточные пояса (они обозначаются с помощью приставки «суб»: субэкваториальный и др.). Таких промежуточных поясов шесть: по два субэкваториальных и субтропических, субарктический и субантарктический. Таким образом, в целом получается система из 13 климатических поясов:

1. Экваториальный пояс с господством на протяжении всего года экваториальных воздушных масс.

2. Два субэкваториальных пояса, для которых летом характерен экваториальный, а зимой — тропический воздух.

3. Два тропических пояса, где круглогодично господствует тропический воздух.

4. Два субтропических пояса с тропическими воздушными массами летом и умеренными — зимой.

5. Два умеренных пояса с воздушными массами умеренных широт в течение всего года.

6. Субарктический и субантарктический пояса с чередованием воздуха умеренного (летом) и арктического (антарктического) типов.

7. Арктический и антарктический пояса с круглогодичным господством соответствующих воздушных масс.

Типы растительности. Растительные группировки суши земного шара также образуют вытянутые полосы, но более сложной конфигурации, чем климатические пояса. Их называют зонами растительности: тундры, тайги, лиственных летнезеленых лесов, степей, полупустынь, саванн, экваториальных дождевых лесов и т. д. Каждая из них представляет собой определенную растительную группировку — тип растительности (см. Физико-географический атлас мира, 1967, с. 66—67).

Типы почв. Почвенный покров тесно связан с растительностью, а также характером увлажнения, материнской породой, режимом функционирования и генезисом данной территории. Существует понятие генетического типа почв, введенное В. В. Докучаевым. Зональными генетическими типами являются тундровые глеевые; таежные подзолистые, дерново-подзолистые; черноземные, каштановые степей; сероземы полупустынь и пустынь и т. д.

Периодический закон географической зональности. В 50-х годах текущего столетия советские ученые А. А. Григорьев и М. И. Будыко, развивая закон зональности В. В. Докучаева, сформулировали периодический закон географической зональности. Им устанавливается повторение однотипных географических зон внутри поясов в зависимости от соотношения тепла и влаги. Например, лесные зоны есть в экваториальном, субэкваториальном, тропическом, субтропическом и умеренном поясах. Такие же повторения однотипных зон характерны и в других случаях. Так, степи и пустыни встречаются в различных поясах. Наличие однотипных зон в разных поясах связывается с повторением одинаковых соотношений тепла и влаги. Последние обычно иллюстрируются с помощью коэффициентов, показывающих соотношение тепла, осадков, испарения, влажности почвы и др.

T_2_6

В начале XX в. ученик В. В. Докучаева Г. Н. Высоцкий предложил коэффициент, равный отношению количества атмосферных осадков к испаряемости. М. И. Будыко для обоснования периодического закона ввел понятие радиационного индекса сухости, представляющего собой отношение радиационного бюджета к затратам теплоты на испарение выпадающих атмосферных осадков. На рис II. 13 и в табл. И. 6 показана связь географических зон с величиной радиационного бюджета и радиационным индексом сухости. Каждая зона приурочена к определенному интервалу значений индекса сухости и радиационного бюджета.

График географической зональности суши Северного полушария

График географической зональности суши Северного полушария

Планетарная модель зональности. На рис. П. 14 показана модель зональности, построенная теоретически на идеальном континенте. Последний, в свою очередь, отражает распределение суши по параллелям Земли. Ширина идеального континента на каждой параллели представляет собой сумму длин дуг параллелей, пересекающих континенты. При построении идеального континента предполагается, что на нем отсутствуют горы. Циркуляция океана вокруг континента соответствует реальной.

Схема географических поясов и основных зональных типов ландшафтов на гипотетическом материке

Схема географических поясов и основных зональных типов ландшафтов на гипотетическом материке

Модель зональности, рассчитанная по соотношению радиационного бюджета, количества осадков и радиационному индексу сухости, довольно хорошо объясняет реальную картину распределения географических зон (рис. II. 15), исключая влияние гор, индивидуальных особенностей очертаний отдельных материков и других региональных факторов. Соответствие расчетной и реальной картины распределения географических зон свидетельствует о том, что зональность — закономерная черта структуры географической оболочки.

Географические пояса и зоны

Географические пояса и зоны

Высотная зональность. Условия распределения тепла и влаги меняются с высотой в горных районах, поэтому в горах формируются зоны, подобные горизонтальной зональности на равнинах. В различных районах земного шара формируются различные спектры высотных зон (рис. II. 16, А и Б). В горных районах распределение климата, растительности, почв, многих геохимических и других явлений связано с теми же факторами, что и на равнинах, но имеет более сложный характер. Поясность и зональность Мирового океана определяются иными факторами, чем суши.

Типы структур высотной зональности

Типы структур высотной зональности