Комплексное природное районирование и территориальная интеграция Проблемы комплексного природного районирования со всей возможной полнотой рассматриваются в специальном курсе и соответствующих учебных руководствах1• Наибольший интерес представляет комплексное природное, или физико-географическое, или ландшафтное, районирование, которое можно рассматривать как важнейший способ синтеза знаний о закономерностях территориальной природно-географической дифференциации и интеграции на региональном уровне. Разработка ландшафтного районирования основывается на признании объективного характера независимых закономерностей региональной физико- географической дифференциации, рассмотренных выше. Каждой закономерности отвечает своя система территориальных единиц - регионов разного порядка, - определяющих многослойность территориальной дифференциации ландшафтной сферы, ее пространственную полиструктурность. В зональном ряду таксоном самого высокого ранга некоторые географы (А.А. Григорьев, В. Б. Сочава, Е. н.Лукашова) считали широтный пояс. Однако, по мнению других, для вьщеления поясов как комплексных физико-географических единств нет достаточных оснований, поскольку их целостность основывается лишь на циркуляционных и термических признаках. По-видимому, пояса следует считать вспомогательными или факультативными единицами ландшафтного районирования, используемыми главным образом для увязки зональных схем отдельных компонентов, а также океанов в глобальных масштабах. Базовая таксономическая единица в зональном ряду - ландшафтная зонаl. Об этой категории природной территориальной дифференциации суши было уже сказано достаточно (см. разд. 3.4 и 3.5). Напомним о континуальности зональной структуры ландшафтной сферы и постепенном характере смены зон. Этим определяется нечеткость зональных границ, существование переходных зон, а кроме того, формирование в пределах многих зон широтных полос второго порядка - подзон (например, северной, средней и южной в таежной зоне). С учетом подзон число ландшафтно-зональных подразделений (назовем их зональными полосами) значительно увеличивается; только на территории России их насчитывается до 20. «Статус,) некоторых зональных полос, в особенности переходных (лесотундра, подтайга и др.), оказывается дискуссионным: неясно, считать ли их самостоятельными зонами или присоединять к одной из соседних в качестве подзон. Значение подобных расхождений не следует драматизировать; зона и подзона - таксоны очень близкого порядка, и географическая сущность лесотундры, подтайги и им подобных объектов не изменится от того, какой ранг будет им присвоен. I В последующем тексте эпитеты ландшафтный или физико-географический в наименованиях таксономических единиц ландшафтного районирования для краткости опущены. Высшей таксономической единицей азонального ряда принято считать страну. Основным критерием вьщеления стран служит единство геотектуры и крупнейших черт макрорельефа. Различаются две группы стран - равнинные (например, Восточно-Европейская, или Русская, равнина, Западно-Сибирская, Северо-Китайская) и горные (Урал, Кавказ, Горная страна Северо-Восточной Сибири и др.); сушественным признаком последних является наличие высотной поясности. Важным отличительным признаком всякой равнинной страны служит ее зональная структура - набор широтных зон и их долготно-секторные особенности. Страны подразделяются на области, приуроченные к морфоструктурам высшего порядка и обособившиеся в ходе развития стран под воздействием дифференцированных тектонических движений, морских трансгрессий, материковых оледенений и т. д. Так, в пределах Русской равнины насчитывается около 20 ландшафтных областей (например, Печорская, Тиманская, Среднерусская, Полесская). Как правило, области четко различаются по характеру макрорельефа и геологического фундамента, строению гидросети, а также по азональной специфике климата, почв и органического мира. Достаточно сравнить, например, Северо-Западную ландшафтную область с ее разнообразными и хорошо сохранившимися формами ледникового рельефа, обилием озер, густой, но слаборазработанной речной сетью, относительно мягким климатом, частым прохождением циклонов, обилием осадков с соседней Верхневолжской областью, где следы оледенения сохранились слабо, реки текут в хорошо разработанных долинах, климату присуши черты типичной континентальности и т.д. Однако в зональном отношении область может быть неоднородной и охватывать части разных зон и ПОДЗОН (в обоих приведенных примерах - тайги и подтайги). При дальнейшем членении области по азональным признакам мы в конечном счете придем к вьщелению азональных районов, связанных преимущественно с основными орографическими элементами области с преобладанием одного типа поверхностных горных пород и скульптурных форм рельефа. Этим особенностям отвечают закономерные сочетания локальных местоположений с характерными для них почвами и биоценозами. Таковы, например, в составе Северо-Западной области Ильмень-Волховская заболоченная низменность на ленточных глинах, Лужско-Оредежская, также заболоченная, но более приподнятая моренная низменность, Судомская холмисто-моренная возвышенность и др. Описанные два ряда региональных таксонов вполне объективно отражают отдельные стороны территориальной дифференциации ландшафтной сферы, но не создают единую систему комплексного природного районирования. Их можно рассматривать как парциальные системы, содержащие в себе необходимые предпо- сьшки для формирования последнего. Теоретическая обоснованность совмещения парциальных рядов в единой системе районирования вытекает из того, что реальное проявление каждой независимой географической закономерности (например, зональности) в природе конкретной территории зависит от влияния других закономерностей. Как мы уже видели, общие черты природы, присущие данной зоне, приобретают особую региональную специфику при пересечении долготных секторов. То же мы наблюдаем на участках одной и той же зоны, расположенных в разных странах, областях и азональных районах. Логически можно допустить, что, последовательно продолжая анализ региональной структуры зоны, страны или сектора «сверху ВНИЗ», мы подойдем к выделению таких территориальных единиц, в которых далее не обнаруживаются какие-либо зональные, секторные или азональные различия, т. е. они окажутся однородными по всем трем критериям. Такое допущение - отнюдь не гипотеза, оно соответствует реальной действительности, и физико-географы в своей исследовательской практике руководствуются им - осознанно или интуитивно - уже в течение ряда десятилетий. Речь идет, следовательно, о комплексном природном (физико-географическом) районе, отвечающем критерию однородности (неделимости) как по зональным, так и по азональным признакам. Многие видные географы, в частности А А Григорьев, В. Б. Сочава, С. В. Калесник, Н.А Солнцев, именуют такой район ландшафтом и считают его основной (низовой) таксономической ступенью в иерархии физико-географических регионов. Таким образом, ландшафт можно характеризовать как предельную (низшую), начальную ступень комплексного природного районирования, если подходить к нему «снизу», И В то же время как конечную, замыкающую ступень, если подходить «сверху». Все высшие единицы районирования можно рассматривать как территориальные объединения, или системы, ландшафтов. Чтобы система комплексного природного районирования приобрела законченный характер, необходимо определить все ее высшие (надландшафтные) таксономические ступени и установить их соподчиненность, Т.е. иерархические соотношения. Предлагались различные способы построения такой системы. Наиболее распространен так называемый однорядный способ, основанный на принципе чередования зональных и азональных единиц. В 1946 г. А А Григорьев предложил следующий таксономический ряд: пояс - сектор - зона и подзона - провинция - ландшафт. Известны и другие варианты подобной системы, некоторые авторы исключают из нее пояс, другие заменяют сектор страной, но принципиальная сущность от этого не изменяется. Чередование зональных и азональных единиц - явная условность; видимая подчиненность сектора поясу, а зоны - сектору противоречит логике: в природе такая субординация отсутствует, непосредственная соподчиненность существует отдельно внутри каждого из двух рядов. В действительности под сектором в схеме А. А. Григорьева имеется в виду не целостный сектор как независимое от пояса образование, а как его часть в границах одного пояса. Точно так же под термином «зона» подразумевается не целостная зональная полоса, а ее отдельный отрезок в границах конкретного сектора. Таким образом, в однорядной системе отсутствуют исходные, или первичные, зональные и азональные регионы, за исключением того из них, который принят в качестве наивысшей ступени в ряду. Все остальные единицы являются производными «зонально-азональнымю> образованиями. Этим отнюдь не отрицается их реальность и значимость. Однако однорядная система не отражает их двойного подчинения. В самом деле: сектор в ряду А. А. Григорьева - это не только часть пояса, как это следует из приведенного субординационного ряда, но одновременно и часть «большого» сектора в широком смысле слова, «укороченная» зона в этом ряду - часть зоны в широком смысле слова и в то же время сектора; провинция - часть зоны и азональной области. Многослойная региональная структура ландшафтной сферы вряд ли может быть отражена с помощью простой однорядной модели. Очевидно, здесь должна идти речь о многорядной модели. Простейшая из них может быть построена в виде системы координат или матрицы. Роль координат выполняют таксоны двух основных независимых рядов региональной физико-географической дифференциации - зонального и азонального. На пересечениях обеих КООРдИНат формируются производные комплексные зонально-азональные таксоны, образующие третий ряд, играющий роль стержня всей системы (рис. 9). К этой системе, обычно называемой двухрядной, хотя в действительности она состоит из трех рядов, мы еще вернемся, но сначала заметим, что известны попытки построения более сложных региональных систем. В. И. Прокаев предложил систему физико-географического районирования, состоящую из шести рядов, связанных взаимными переходами: зонального, секторного, барьерного, высотно-поясного, тектогенного (аналог морфоструктурного) и ландшафтного - производного от всех предьщущих. Эта система представляется излишне сложной. Среди закономерностей территориальной физико- географической дифференциации истинно универсальный характер имеют только три - зональная, секторная и морфоструктурная (азональная). Высотную поясность и барьерность нельзя считать универсальными закономерностями: в отличие от трех других они проявляются не повсеместно, а лишь в особых азональных условиях, в отдельных странах и областях, и, следовательно, являются частными проявлениями азональности. В трехрядной системе (см. рис. 9) присутствуют пять таксонов производного, или связующего, ландшафтного ряда, каждый двойным подчинением, что подчеркивается собственными названиями конкретных регионов. (В приведенную схему не включены некоторые возможные факультативные таксоны, переходные от подпровинции к ландшафту.) Можно различать три основных уровня ландшафтного районирования.
1. Макроуровень охватывает зоны и подзоны в узком смысл слова, т. е. «отрезки» этих широтных образований в границах одной страны (например, Таежная зона Русской равнины, Среднетаежная подзона Русской равнины).
2. Мезоуровень включает провинции и поДпровинции - «ОТрезки» зон и подзон соответственно в пределах одной облас 3. Базовый, или низовой, уровень представлен собственно ландшафтом или ландшафтным районом как узловой единицей, замыкающей все три ряда и находящейся как бы в их фокусе. Ландшафт нередко территориально соответствует азональному (морфоструктурному) району, а именно в тех случаях, когда последний «укладывается» В границы одной подзоны или зоны, не имеющей подзонального деления (ранее уже приводились некоторые примеры). Если же морфоструктурный район пересекает границу смежных зон или подзон, на его территории оказываются два ландшафта.
В приведенной схеме отсутствует сектор, и это можно расценивать как ее недостаток. Секторная дифференциация представлена одной ступенью и не образует особого таксономического ряда. Внутри сектора могут наблюдаться долготные климатические различия второго порядка, но они отражаются в азональных границах - сетке стран и областей. Таким образом, на последующих за сектором ступенях секторная дифференциация смыкается с азональной. Что касается самих секторов, то их границы часто проходят по гребням хребтов и секут горные страны. Территориальная структура большинства секторов складывается из какой-либо равнинной физико- географической страны и обращенных к ней склонов окружающих хребтов. Так, «ядро» Восточно-Европейского сектора образует страна Русская равнина. Следовательно, система секторов в какой-то мере дублирует вьщеление равнинных стран, но в то же время расчленяет на части горные страны, что создает большие трудности при попытке совместить секторы и страны в одной системе районирования и сильно ее усложняет. Поэтому в практике районирования сектор и страна обычно используются как альтернативные таксоны. Каждый из двух вариантов - с сектором или страной в качестве высших таксонов азонального ряда - имеет свои преимущества, но принципиальнь!?, различий между ними не усматривается. Основное расхождение остается лишь на макроуровне, в остальной части оба варианта идентичны. В первом случае страна как самостоятельная единица отсутствует и представлена своими подразделениями на уровне областей, подчиненных непосредственно сектору. Применение комплексного природного районирования для решения различных научных и прикладных задач (например, оценки экологического состояния территории, ее ресурсного потенциала, хозяйственной освоенности и т.п.), как правило, не требует учета всех рядов и таксономических подразделений многорядной системы. для этих задач целесообразно использовать упрощенный вариант комплексного природного районирования, ос- нованный на некоторой генерализации синтезирующего ландшафтного ряда. Сущность такой генерализации сводится к двум операциям: 1) подзоны и «простые» зоны, не подразделяющиеся на подзоны, рассматриваются как единицы одноранговые (зональные полосы), так что зоны и подзоны в узком смысле слова объединяются в один таксон - ландшафтный макрорегион; 2) подпровинции И провинции, которые не делятся на подпровинции, также рассматриваются как одноранговые и объединяются в один таксон - мезорегион. В итоге мы получаем простую трехчленную таксономическую систему: макрорегион, мезорегион, низовой регион (ландшафт, или ландшафтный район). Макрорайонирование территории России по генерализованной схеме представлено в табл. 3 и на рис. 10, которая служит легещой к карте. В таблице и на рисунке лащшафтные макрорегионы обозначены цифрами, собственные названия их складываются из названий зональных полос и секторов, например: Восточно-Европейский бореальный среднетаежный регион (4). Схема лащшафтного мезорайонирования России опубликована в книге А. Г. Исаченко «Экологическая география России» (СПб., 2001. - С. 15-18). Сетку разработанного автором лащшафтного макрорайонирования всей суши, состоящую из 175 регионов, трудно представить в удобочитаемом виде в книжном формате. В настоящем учебнике она послужила основой для некоторых схем и расчетов. В частности, по ней построена мировая карта плотности населения (см. рис. 2).
Природные территориальные комплексы Противоречивое соотношение процессов дифференциации и интеграции в ландшафтной сфере находит свое конкретное выражение в формировании природных территориальных комплексов (ПТК) разных уровней, подчиненных действию общих региональных и локальных (топологических) закономерностей, о которых шла речь выше. ПТК можно определить как пространственно- временную систему, состоящУю из природных географических компонентов, взаимообусловленных в своем размещении, функционирующих и развивающихся как единое целое. Компонентами ПТК (именуемыми также компонентами ландшафта, геокомпонентами) являются «представители» всех частных оболочек, слагающих эпигеосферу: массы земной коры с присущими им формами дневной поверхности (рельефом), поверхностные и подземные воды, воздушные массы с их динамическими и гидротермичесКими свойствами (климатом), почвы и биоценозы. Представление о ПТК первоначально было известно под термином' «ландшафт», введенным Л. С. Бергом еще в начале ХХ в. В конце 40-х п. Н.А. Солнцев предложил использовать в том же значении термин «природный территориальный комплекс» (ПТК), а слово «ландшафт» закрепить за основной таксономической единицей в иерархическом ряду ПТк. Однако термин ландшафт часто употребляется и в первоначальном значении; кроме того, в научном обиходе как синоним ПТК используется термин географический комплекс, или геокомплекс, а в последние десятилетия в качестве его эквивалента рассматривается геосистема. О соотношениях понятий ПТК и геосистема, об их практическом тождестве ранее уже было достаточно сказано (см. разд. 2.8). Следует лишь учитывать одну оговорку: понятие геосистема распростра- няется и на эпигеосферу, так что ПТК - это геосистемы регионального и локального уровней, рассматриваемые как структурные части эпигеосферы. ПТК всех уровней служит предметом ландшафтоведения1, и здесь мы ограничимся лишь кратким изложением основных понятий, имеющих отношение к общей теории географии. Что касается иерархии ПТК, она в общих чертах вырисовывается из рассмотренных в этой главе закономерностей региональной и топологической дифференциации ландшафтной сферы, и к этому вопросу нет необходимости возвращаться. Всем категориям этой иерархии - от ландшафтных зон и секторов до фаций - присущи некоторые общие свойства, отвечающие основным критериям принадлежности к геосистемам, в том числе целостность, структурная упорядоченность, относительная устойчивость и др. Но в зависимости от таксономического уровня эти свойства могут проявляться по-разному. Так, общее понятие структура геосистемы получает специфическую интерпретацию применительно к элементарной геосистеме (фации) или ландшафтным макрорегионам. Основные свойства геосистем наиболее полно раскрываются при изучении ландшафтов, понимаемых в качестве узловых единиц иерархии геосистем. Известны различные определения ландшафта; между ними нет принципиальных расхождений, но в каждом делается упор на те или иные признаки этого сложного объекта. Академик А.А.Григорьев, например, определял ландшафт как наименьшую территориальную единицу, сохраняющую все черты строения географической среды, типичные для данной зоны и высших региональных единиц вообще. Обобщая формулировки, предложенные А. А. Григорьевым, Н. А. Солнцевым, В. Б. Сочавой, С. В. Калесни](ом и некоторыми другими авторами, можно кратко определить ландшафт как генетически единую геосистему, однородную по зональным и азональным признакам и заключающую в себе специфический набор сопряженных локальных геосистем. Первейшее свойство всякой геосистемы - ее целостность. Это значит, что систему нельзя свести к простой сумме ее частей (компонентов). Из взаимодействия компонентов геосистемы возникает нечто качественно новое, например способность продуцировать биомассу. Биологическая продуктивность - это результат «работы» сложного природного механизма, в котором участвуют все компоненты геосистемы. Не случайно количество и качество ежегодно продуцируемой биомассы строго дифференцировано по ландшафтным зонам, ландшафтам и фациям. Своеобразным «продуктом» наземных геосистем и одним из ярких свидетельств их реальности и целостности служит почва. Целостность геосистемы проявляется в ее относительной автономности и устойчивости к внешним воздействиям, в наличии объективных естественных границ, упорядоченности структуры. Геосистемы относятся к категории открытых систем, они пронизаны потоками энергии и вещества, связывающими их с внешней средой, образованной вмещающими геосистемами высших рангов, эпигеосферой и в конечном счете - космосом. Однако системообразующую роль играют внутренние потоки вещества, энергии, а также информации. В самой общей форме целостность геосистемы можно объяснить наличием подобных потоков, но такое объяснение требует конкретизации и прежде всего через представления о структуре и функционировании геосистемы. Структура геосистемы - понятие многоплановое, не имеющее общепринятого определения. В нем можно различать три аспекта: морфологический, функциональный и динамический. В первом выражается простейший, по существу статический, подход к структуре как упорядоченности расположения частей в системе. Части геосистемы, в свою очередь, рассматриваются двояко - как компоненты и как субсистемы, Т.е. подчиненные геосистемы низших рангов. для компонентов геосистемы типично ярусное взаиморасположение, что позволяет говорить о ее вертикальной, или радиальной, структуре. Последовательная территориальная смена субсистем образует горизонтальную или латеральную структуру геосистем. Последняя наиболее четко выражена в собственно ландшафте, и ее изучение оформил ось в особый раздел ландшафтоведения - морфологию ландшафта. Однако понятие морфологической структуры применимо ко всем таксонам геосистемной иерархии (за исключением фации), в том числе к ландшафтным макрорегионам. Понятие структура предполагает не просто взаимное расположение составных частей, но и способы их соединения, - в этом состоит функциональный подход. Каждая составная часть системы выполняет в ней особую функциональную роль и связана с другими частями многообразными потоками вещества, энергии, а отчасти и информации. В соответствии с двояким характером пространственной упорядоченности частей следует различать два типа внутренних связей и потоков субстанции в геосистемах вертикальный, или радиальный (межкомпонентный), и горизонтальный, или латеральный (межсистемный). Примерами первого могут служить энергообмен между компонентами и вертикальная составляющая влагооборота (выпадение атмосферных осадков, их фильтрация в почву и грунтовые воды, испарение, транспирация). Ко второму типу системообразующих потоков относится преимущественно энерго- и массообмен гравитационного происхождения - от межзонального и континентально-океанического переноса воздушных масс до внутриландшафтного (топологического) перемещения влаги и минерального вещества со склоновым стоком, а также локальной циркуляции воздуха и т. п. В системе латеральных связей особо следует вьщелить биологическую составляющую, связанную, в частности, с ближней и дальней миграцией животных. Так, с биомассой птиц и комаров осуществляется перенос химических элементов из водоемов в наземные геосистемы. Составные части геосистемы находят свое выражение не только в пространстве, но и во времени, обусловливая тем самым необходимость динамического подхода к всеобъемлющему понятию О структуре геосистемы. Так, снежный покров, выполняющий существенную функциональную роль во многих геосистемах, - это своего рода временный, сезонный компонент, появление и исчезновение которого происходит с закономерной ритмичностью. То же можно сказать о зеленой биомассе растений, которая в умеренных и высоких широтах присутствует и «работает» только в теплое время года. Таким образом, в понятие структура геосистемы следует включить и упорядоченный набор ее состояний, ритмически сменяющихся в пределах некоторого характерного интервала·времени. Таким отрезком времени является один год: это тот минимальный срок, в течение которого выявляются все типичные структурные элементы и состояния геосистемы. Итак, структуру геосистемы можно определить как ее пространctbehho-временнУю организованность. Все пространственные и BpeMeHHыIe элементы структуры геосистемы составляют ее инвариант. Под инвариантом системы понимается совокупность ее устойчивых своеобразных черт, придающих ей качественную определенность и специфичность, позволяющих отличить данную сиcTeмy от всех остальных. Геосистемам присуща полиструктурность, т. е. наличие разнотипных и как бы перекрьmающихся структур (вертикальных и горизонтальных, пространственных и BpeMeиRых,, что отражает множественность внутрисистемных связей. Под функционированием геосистемы понимается совокупность всех процессов перемещения, обмена и трансформации вещества, энергии и информации в ней. Это понятие близко к представлению о едином физико-географическом процессе, которое было введено в науку А,А,Григорьевым в 30-е гг. хх в., но во второй половине прошлого столетия оказалось заБытыI •. Механизмы функционирования геосистем определяются законами механики, физики, химии, биологии. С этой точки зрения, геосистема есть сложная (интегральная) физико-химико-биологическая система. Происходящие в ней процессы можно разложить на элементарные (первичные) составляющие, принадлежащие разным формам движения - механическое падение капель дождя, физиче- ское испарение, химические реакции в почвенных растворах, биологический фотосинтез и т.д. Но это означало бы редукцию, не отвечающую целям познания геосистем и географического синтеза. Однако методы изучения переходов от элементарных природных процессов к собственно географическим разработаны недостаточно. В качестве начального этапа интегральной характеристики процесса функционирования геосистемы можно различать в нем несколько основных звеньев:
1) поглощение, передача и трансформация солнечной энергии;
2) влагооборот - своего рода кровеносная система ландшафта, состоящая из многих частных звеньев и сопровождаемая формированием растворов, миграцией химических элементов, эрозией и другими процессами;
3) газооборот и газообмен (включая перемещение воздушных масс, их циркуляцию, растворение газов, дыхание растений и животных и Т.Д.), сопровождаемый переносом тепла, влаги и минерального вещества;
4) биологический метаболизм с его многообразными географическими следствиями (образование гумуса, торфа, органических илов, изменение качественного состава всех географических компонентов, трансформация солнечной энергии, воздействие на влагооборот и т.д.);
5) абиогенные потоки твердого вещества; здесь условно объединены гравигенный перенос обломочного материала и водная миграция химических элементов абиогенного происхождения, с этими процессами связано формирование рельефа, почв, осадочных пород, минеральное питание растений.
Нетрудно заметить, что перечисленные звенья взаимосвязаны и в значительной мере перекрьmаются. Подобное перекрытие служит доказательством единства функционирования геосистемы как целого. Любое расчленение единого процесса функционирования на звенья условно и служит лишь необходимым исследовательским приемом. Функционирование геосистемы имеет квазизамкнутый характер, т. е. форму круговоротов с годичным циклом, с внешними (входными и выходными) потоками и внутренним оборотом. От интенсивности внутреннего энергомассообмена зависят многие качества ландшафта, в том числе его устойчивость к возмущающим внешним воздействиям. Данные о балансах субстанции в геосистемах крайне скудны, однако в первом приближении сравнительную интегральную оценку интенсивности функционирования ландшафтов различных зональных типов можно составить на основе обобщенной информации по некоторым важнейшим параметрам. Как показал еще АА Григорьев, определяющим фактором единого физико-географического процесса является соотношение запасов солнечного тепла с атмосферным увлажнением. Предлагались различные коэффициенты для количественной характеристики этого соотношения. Эмпирическим путем бьто установлено, что в данном случае наиболее приемлем так называемый показатель биологической эффективности климата ТК, предложенный Н. Н. Ивановым, где Т - сумма температур воздуха в сотнях ос за период со средними суточными температурами выше 10 ОС, К - коэффициент увлажнения Высоцкого - Иванова. При этом за предельную величину К принята 1, так как дальнейшее увеличение не оказывает положительного эффекта на биологическую продуктивность и на функционирование ландшафта в целом. Максимальная величина ТК наблюдается на границе экваториальных и субэкваториальных ландшафтов и приближается к 100, поэтому все остальные значения соответствуют процентному отношению к максимуму. В табл. 4 представлен по мере убывания величины ТК ряд основных (наиболее распространенных) зональных типов ландшафтов. С величинами ТКдостаточно хорошо коррелируют другие важнейшие параметры функционирования геосистем - суммарное испарение (эвапотранспирация) как интегральный показатель интенсивности внутреннего влагооборота, первичная биологическая продуктивность, в которой наиболее ярко выражена созидающая функция геосистемы, а также емкость биологического круговорота, т. е. величина годового потребления зольных элементов и азота растительным покровом. Общая последовательность убывания величин трех названных параметров соответствует уменьшению ТК (табл. 4). Наиболее заметные отклонения представляют лишь степные и лесостепные ландшафты с относительно повышенными значениями биологической продуктивности и емкости биологического круговорота, что объясняется главным образом способностью травяных сообществ более интенсивно поглощать элементы минерального питания по сравнению с лесными. Под динамикой геосистемы подразумеваются ее изменения во времени, имеющие обратимый характер и не приводящие к перестройке ее структуры. Согласно В. Б. Сочаве, к динамике геосистемы следует относить движение ее переменных состояний, подчиненных одному инварианту. Динамика геосистем выражается в смене их BpeMeHHbIX состояний. Под состоянием геосистемы понимается упорядоченное соотношение параметров ее структуры и функций в определенный промежуток времени. Различаются экзодинамические и эндодинамические смены состояний геосистем. Первые вызываются действием внешних факторов - как естеcTBeHHbIX, часто имеющих циклический характер, так и антропоreHHbIX. От динамики следует отличать эволюционные изменения геосистем, т. е. развитие. Развитие - направленное (необратимое) изменение, приводящее к коренной перестройке структуры, т. е. к смене инварианта и появлению новой геосистемы. Эволюционные изменения присущи всем геосистемам, но если перестройка локальных геосистем может происходить на глазах человека, то время трансформации региональных геосистем измеряется геологическими масштабами. Эволюционные изменения происходят на фоне многообразных динамических, т. е. обратимых смен состояний, и далеко не всегда легко прослеживаются. Полную обратимость состояний можно представить себе лишь теоретически. Каждый цикл оставляет после себя в ландшафте некоторый необратимый остаток: теряется вследствие денудации какое-то количество минерального и органического вещества, в глубь водораздела продвигаются овраги, прибавляется количество ила в водоемах, происходит зарастание озер, деградация многолетней мерзлоты и т. д. Подобные процессы имеют определенно направленный характер, хотя их скорость ритмически пульсирует по сезонам и фазам более продолжительных циклов. Долгое время географы объясняли развитие ландшафтов воздействием внешних факторов - тектонических движений, изменений солнечной активности, перемещения полюсов Земли и т. п. Трансформации, обусловленные внешними причинами, являются неотъемлемой частью истории ландшафта, нередко они имеют катастрофический характер (например, наступание материковых льдов или морских трансгрессий) и оставляют более глубокие следы, чем медленные эволюционные изменения. Однако именно эти последние составляют основную сущность развития природных комплексов как процесса саморазвития. В основе саморазвития лежат противоречивые взаимоотношения компонентов геосистемы и количественное накопление новых элементов, приводящее в конечном счете к качественным изменениям. То, что ландшафт способен изменяться без какого-либо вмешательства внешних сил, бьто известно уже В. В.Докучаеву, который показал это на примере развития внутренних водоемов. Противоречивость взаимоотношений между геокомпонентами состоит в том, что в процессе совместного развития они стремятся прийти в соответствие между собой, т. е. привести всю систему в состояние равновесия, но это равновесие может быть только временным, относительным, ибо сами же компоненты его неизбежно нарушают. Наиболее активную роль в этом процессе играет биота, которая в своем стремлении наиболее полно приспособиться к абиотической среде в результате своей жизнедеятельности постоянно вносит в эту среду изменения, к которым вынуждена непрерывно приспосабливаться. Еще в 1930 г. Л. С. Берг обратил внимание на то, что компоненты ландшафта изменяются с разной скоростью и в своем развитии не поспевают друг за другом. Вследствие различной инерционности компонентов перестройка структуры ландшафта растягивается во времени даже после катастрофических внешних воздействий. МеЖдУ «новым» И «старым» ландшафтом сохраняется определенная преемственность, многие черты прежнего ландшафта наследуются новым ландшафтом в малоизмененном виде. Это прежде всего геологический фундамент - самый консервативный компонент. Б. Б. Полы нов различал в ландшафте элементы реликтовые, консервативные и прогрессивные. Среди реликтовых элементов, кроме геологического фундамента, могут быть древние формы рельефа (например, ледниковые), элементы гидрографической сети (сухие русла в пустыне, озера), почвы, торфяники, биоценозы и целые урочища или иные морфологические подразделения ландшафта. Консервативные элементы в наибольшей степени соответствуют существующим условиям и характеризуют современную структуру ландшафта. Прогрессивные элементы ландшафта, наиболее молодые и динамичные, указывают на тенденцию его развития и могут служить основанием для географического прогнозирования. Примеры подобных элементов весьма многообразны: в таежных ландшафтах это могут быть молодые эрозионные формы среди моренного рельефа, растущие пятна болот среди хвойных лесов, в степных ландшафтах - появление островков леса или, напротив, сообществ пустынного типа и т.д. Процесс развития собственно ландшафта наиболее зримо проявляется в формировании его новых морфологических частей и постепенной перестройке всего морфологического строения. Единовременное сосуществование в ландшафте разновозрастных компонентов и морфологических единиц определяет сложность и дискуссионность вопроса о возрасте ландшафта. Очевидно, возраст ландшафта не следует смешивать с возрастом его геологического фундамента или возрастом территории суши, на которой началось формирование ландшафтов после отступления ледяного покрова, либо вследствие регрессии моря. В условиях непрерывного существования континентального режима на протяжении ряда геологических эпох ландшафты неоднократно сменялись под воздействием внешних факторов и в силу саморазвития. Теоретически возраст ландшафта должен определяться продолжительностью того времени, в течение которого существует его современная структура. Однако не ясно, какой момент принять за точку отсчета: появление элементов новой структуры или завершение ее формирования. Как мы видели, формирование новой структуры достаточно длительный, если не сказать непрерывный, процесс, так что поставленный вопрос имеет несколько схоластический характер. Надо полагать, что вопрос о возрасте ландшафта и геосистемы вообще не имеет принципиального значения. Важнее выяснить закономерности формирования и эволюции ландшафтов и, в частности, стадиальности процесса развития - его переходов от «молодости», через «зрелость» К «старости». Большой научный и практический интерес представляет познание тенденций дальнейшего «поведения» современных ландшафтов. Прямое отношение к сказанному имеет изучение воздействия человеческого общества на функционирование, динамику и эволюцию геосистем. Но к этой проблеме вернемся в следующей главе. В приведенном кратком изложении основных понятий учения о геосистемах далеко не исчерпаны его теоретические проблемы, которые существуют в настоящее время и неизбежно будуг возникать в дальнейшем по мере углубления в сущность этих сложнейших систем. Механизмы организованности геосистем, саморегулирование и его роль в поддержании устойчивости геосистемы, противоречивые соотношения между дискретностью и континуальностью в пространственной дифференциации ландшафтной сферы и между устойчивостью и изменчивостью геосистем, это лишь некоторые примеры нерешенных вопросов, вызывающих дискуссии среди ландшафтоведов. Особо нужно упомянуть о появлении взгляда, согласно которому ландшафт следует рассматривать не как природную, а как природно-антропогенную систему, по отношению к которой человек выступает не как внешний фактор, а как его внутренняя составляющая. Этот спорный взгляд будет уместнее рассмотреть в гл. 5 в контексте более широкой проблемы взаимодействия человека и природы.
