Учение о географической оболочке. Как уже отмечалось, физическая география — это, прежде всего, наука о географической оболочке Земли. Отсюда вытекает и особое знание учения об этой оболочке.
основоположником учения о физико-географическойоболочке Земли по праву считается акад. А. А. Григорьев.
Еще в 30-хгодах он пришел к выводу о том, что земная поверхность представляет качественно особую физикогеографическую оболочку, характеризующуюся активным взаимодействием входящих в нее сфер, возникновением и развитием именно в ней органической жизни, наличием в ней сложного, но единого физикогеографического процесса. А. А. Григорьев показал, что в основе генетического разнообразияфизико-географическойоболочки лежат прежде всего различия в количестве тепла и влаги, получаемых земной поверхностью, которые он предложил изучать с помощью балансового метода. Он также выделил три основных исторических этапа развития этой оболочки — неорганический, биосферный и антропосферный.
Идеи А. А. Григорьева не сразу встретили понимание и поддержку в ученом мире. Примечательно, что они были признаны сначала представителями астрономии, геохимии, геофизики, математики, а затем уже географами. Тем не менее разработка этого учения А. А. Григорьевым и его соратниками и единомышленниками, среди которых можно назвать академиков М. И. Будыко, И. П. Герасимова, С. В. Ка-лесника, В. М. Котлякова, а также Д. Л. Арманда, И. М. Забелина, А. В. Шнитникова, Г. К. Тушинского, В. С. Преображенского, А. Н. Кренке и многих других видных физико-геогра фов, продолжалась. Так, С. В. Калесник предложил именовать физико-географическую оболочку Григорьева просто географической оболочкой, что важно прежде всего с позиций признания той роли, которую играет в структуре природной оболочки Земли человек и его деятельность.
В результате современное представление о сущности географической оболочки можно выразить следующим образом. В самой краткой дефиниции географическая оболочка — это оболочка Земли, в которой соприкасаются и взаимодействуют литосфера, гидросфера, атмосфера и живое вещество. При более развернутом определении под географической оболочкой в целом понимают сложную, но упорядоченную иерархическую систему, отличающуюся от других оболочек Земли тем, что материальные тела в ней могут находиться в трех агрегатных состояниях— твердом, жидком и газообразном. Физико-географические процессы в этой оболочке протекают под воздействием как солнечной, так и внутренних источников энергии. При этом все виды энергии, поступающей в нее, претерпевают трансформацию и частично консервируются. В пределах географической оболочки происходит непрерывное сложное взаимодействие, обмен веществом и энергией. Это относится и к населяющим ее живым организмам [7, с. 14; 81, с. 78—79].
Некоторая нечеткость границ географической оболочки приводит к тому, что ее «вертикальный разрез» различные ученые определяют по-разному. Больше единства в характеристике ее «горизонтального разреза», в основе которого лежат природные комплексы разного ранга. Но, пожалуй, особенно детально разработан учеными вопрос о свойствах (закономерностях) географической оболочки. К числу этих закономерностей обычно относят: 1) целостность (единство), обусловленные круговоротом вещества и энергии между слагающими ее компонентами, 2) ритмичность (повторяемость во времени тех или иных явлений), 3) горизонтальную зональность, 4) высотную поясность. Большой вклад в разработку этих закономерностей внесли академики А. А. Григорьев, С. В. Калесник [55], такие ученые, как И. М. Забелин [48], Д. Л. Арманд [7], А. Г. Исаченко [53]. Акад. К. К. Марков считал одной из важнейших закономерностей географической оболочки полярную асимметрию Земли. А ритмичности ее развития посвящены многие
труды А. Л. Чижевского, столетие со дня рождения которого отмечалось в начале 1997 года.
В наши дни учение о географической оболочке продолжает обогащаться. По мнению акад. В. М. Котлякова, ныне сложились все предпосылки для формирования на основе достигнутых разработок и новых эмпирических материалов, а также новых методологических подходов, единой теории строения и развития географической оболочки на стадии ее перехода из биосферы в ноосферу.
Закономерности функционирования эпигеосферы.
Географическая форма движения это взаимодействие между атмосферой, гидросферой, литосферой, биосферой, на основе которого образуется и существует всё многообразие природных комплексов.
Географической оболочке свойственны целостность, обусловленная связями между её компонентами. Целостность определяется непрерывным энерго- и массообменом между сушей и атмосферой. На знании этой закономерности основывается теория и практика современного рационального природопользования. Учет этой закономерности позволяет предвидеть возможные изменения в природе Земли (изменение одного из компонентов географической оболочки обязательно вызовет изменение других); дать географический прогноз возможных результатов воздействия человека на природу; осуществить географическую экспертизу различных проектов, связанных с хозяйственным использованием тех или иных территорий. Другим свойством географической оболочки является неравномерность развития во времени и пространстве. Неравномерность развития во времени выражается в присущих этой оболочке направленных ритмичных (периодических — суточных, месячных, сезонных, годовых и т.п.) и неритмичных (эпизодических) изменениях. Суточная ритмика, как известно, обусловлена вращением Земли вокруг своей оси. Суточный ритм проявляется в изменениях температуры, давления и влажности воздуха, облачности, силы ветра; в явлениях приливов и отливов в морях и океанах, циркуляции бризов, процессах фотосинтеза у растений, суточных биоритмах животных и человека.
Годовая ритмика - результат движения Земли по орбите вокруг Солнца. Это смена времен года, изменения в интенсивности почвообразования и разрушения горных пород, сезонные особенности в развитии растительности и хозяйственной деятельности человека.
Благодаря разнообразию условий, создаваемых рельефом, водами, климатом и жизнью, ландшафтная сфера пространственно дифференцирована сильнее, чем во внешних и внутренних геосферах (кроме верхней части земной коры), где материя в горизонтальных направлениях отличается относительным однообразием.
Неравномерность развития географической оболочки в пространстве выражается прежде всего в проявлениях горизонтальной зональности и высотной поясности. Следствиями и особенностями этого развития являются:
а) территориальная дифференциация поверхности суши, океана и морского дна на участки, различающиеся по внутренним особенностям и внешнему облику (ландшафты, геокомплексы); определяется пространственными изменениями географической структуры; особые формы территориальной дифференциации — географическая зональность и высотная поясность;
б) полярная асимметрия, т. е. существенные различия природы Г. о. в Северном и Южном полушариях; проявляется в распределении суши и моря (подавляющая часть суши в Северном полушарии), климата, состава животного и растительного мира, в характере ландшафтных зон и т.п.;
в) гетерохронность (метахронность) развития географической оболочки, обусловленная пространственной разнородностью природы Земли, вследствие чего в один и тот же момент разные территории либо находятся в различных фазах одинаково направленного эволюционного процесса, либо отличаются друг от друга направлением развития (примеры: древнее оледенение в разных районах Земли начиналось и кончалось неодновременно; в одних географических зонах климат становится суше, в других в то же время — влажнее и т.п.). Местные особенности (условия экспозиции, барьерная роль хребтов, степень удаления от океанов, специфика развития органического мира в том или ином районе Земли) усложняют структуру географической оболочки, способствуют образованию азональных, интразональных, провинционных различий и приводят к неповторимости как отдельных регионов, так и их сочетаний.
Зональность - форма пространственной закономерности расположения, то есть закономерное изменение всех географических компонентов и комплексов по широте, от экватора к полюсам.
Пояса (высшие ступени широтного физико-географического деления) разделяются на радиационные или солнечного освещения и тепловые или климатические, географические. Радиационный пояс определяется количеством поступающей солнечной радиации, закономерно убывающим от низких к высоким широтам.
Для формирования тепловых (географических) поясов имеют значение не только количество поступающей солнечной радиации, но и свойства атмосферы (поглощение, отражение, расселение лучистой энергии), альбедо зелёной поверхности перенос тепла морскими и воздушными течениями. Поэтому границы тепловых поясов нельзя совместить с параллелями - 13 климатических или тепловых поясов.
Географическая зона - это совокупность ландшафтов одного географического пояса.
Границы же географических зон определяются соотношением тепла и влаги. Это соотношение зависит от количества радиации, а также от количества влаги в виде осадков и стока, которые лишь частично привязаны к широте. Вот почему зоны не образуют непрерывных полос, и простирание их вдоль параллелей скорее частный случай, чем общий закон.
В географической оболочке, кроме зональных процессов, связанных с распределением солнечного тепла на земной поверхности, большое значение имеют процессы азональные, зависящие от процессов, происходящих внутри Земли. Их источниками являются: энергия радиоактивного распада, главным образом урана и тория, энергия гравитационной дифференциации, вырабатываемая в процессе сокращения радиуса Земли при вращении Земли, энергия приливного трения, энергия межатомных связей минералов.
Азональные влияния на географическую оболочку проявляются в формировании высотных географических поясов, в горах, нарушающих широтную географическую зональность, и в разделении географических поясов на секторы, а зон - на провинции.
Формирование секторности и провинциальности в ландшафтах объясняется тремя причинами:
а) распределением суши и моря,
б) рельефом зелёной поверхности,
в) составом горных пород.
Распределение суши и моря на азональность процессов географической оболочки сказывается через степень континентальности климата. Существует немало методов для определения степени континентальности климата. Большинство учёных определяют данную степень через годовую амплитуду среднемесячных температур воздуха.
Влияние рельефа, неровностей земной поверхности и состава горных пород на ландшафты общеизвестны и понятны: на одной и той же широте в горах и на равнине леса и степи; известны моренные и карстовые ландшафты, связанные в происхождении с составом горных пород.
