Понятие о л-ных моделях. Типы физико-географических моделей (по А.Д.Арманду)

Понятие о л-ных моделях. Типы физико-географических моделей (по А.Д.Арманду)

1. Модели подраздел по назначению:

1) теоретические – служат для исследования закономерностей, общих для широкого класса систем

2) поисковые – построенные на основе гипотезы, кот. проверяются эксперим. путем (модель поляризованной ландш. сферы)

3) портретные – созд. для каж. объекта ранее малоизученного (предварит. карта тер-рии)

2. По логике построения:

1) дедуктивные – моделируют общ закономерности на основе частных деталей (модель поведения раст. покрова в зависимости от изменения ЧГВ)

2) индуктивные - моделирование деталей по общ закономерн. (прогноз погоды)

3. По степени отражения динамики:

1) статические – фиксируют одно единств состояние системы (фотоснимок)

2) кинематические – фиксир. несколько состоян. системы без объяснения поведения (серия аэрофотоснимков разного времени)

3) динамические – воспр-ят последоват. переход системы из одного состояния в др. (график изменения климата)

4. По степени применения числовых хар-к:

1) качественные – качеств. св-ва системы (эколог. состояние тер-рии в баллах: хорошее, плохое, удовл.)

2) кол-ные (карты, исп-шие числовые значения)

5. По хар-ру реализации:

1) вещ-ные – уменьшенные образы оригинала-прототипа, выполненные в заданном масштабе из природ материала

2) символические – модели, созданные путем описания (вербальные) или с исп-ем матем. символов (математические)

3) идеальные – внутренние образы, созд. чел-ом о к.-л. объекте

Региональные географические пространства в моделировании л-тов.

Г-кое простр-во – совок-ть геос-мы, полей, ею форм-мых, и геос-м, с ней взаимод-щих.

Г-кое простр-во м. рассм-ть как непрерывное явл-е или уст-ть гр-цы для изуч-я конкретных геос-м.

Геос-мы, входящие в г-кое простр-во, м. разделить на 2 класса:

1. Изотропные геос-мы выдел-ся на основ-и относит-ной однород-ти тер-и компонентной; хар-ся преобл-м вертик. связей; горизонт. обмен замедлен, либо не рассм-ся. К изотропным геос-мам отн. ф/г страны, обл., провинции, местности, урочища. В изотропных геос-мах выделяют 2 типа:

а) ячеистый; геос-мы имеют строгие гр-цы, чаще всего четко выраж-е на мест-ти, форм-ся гр-цы за счет специфики компон-в природы, в 1-ую очередь – литогенной основы. К ячеистым геос-мам отн. материки, страны, области, р-ны.

б) изопотенциальные геос-мы имеют менее четко выраж-е гр-цы, сформ-ные изм-ми скалярных полей преим-но климатич-х харак-к. к ним принадл. климат. пояса, зоны, подзоны.

2. Анизотропные геос-мы выдел-ся на основ-и изм-я силы и направл-ти геогр-ких прцсов; хар-ся преобл-мв стр-ре гориз-х связей: вертик-й обмен есть, но не рассм-ся. К таким геос-мам принадл. ок. секторы, бассейны рек, эроз-е с-мы и т.д. 2 типа:

а) бассейновые им-т четко выраж-е гр-цы благодаря особ-м литогенной основы; во сем ост-ном форм-ся за счет гориз-х перемещ-й в-ва, Е и инф-ции; «-» - попадание единой фации в разные бассейны

б) секторные им-т нечетко выраж-е гр-цы за счет постеп-го изм-я словых полей; пр. – ок. секторы материков

Основные св-ва геогр-го простр-ва:

1. От ячеистых геос-м к бассейновым роль гориз-х перемещ-й в-ва, Е и инф-ции увелич-ся, а вертик-х – сниж-ся.

2. Изопотенц-е и секторные геос-мы дополняют др.др., поэтому рассм-ся совместно.

3. Для хар-ки геогр-го простр-ва м.б. исп-ны 3 подхода: регион-ный, зон-но-секторный (Ф.Н.М.) и бассейновый.

4. При хар-ке геогр-го простр-ва возможно совмещ-е зон-но-секторного и ячеистого подходов (пр. – выдел-е провинций), ячеистого и бассейнового (пр. – выдел-е типов мест-ти).

Ресурсное пространство и географические поля в моделировании г-тем.

Метаболизм – обмен вещ-вом и Е м/д геосистемой и ОС.

Метаболизм явл. осн. источником самоорганизации и саморегулир. геосист.

Поступившие в геосистему вещ-во и Е со временем разрущаются, переходя в новые виды, поэтому для нормального функционир. необходимо поступление нового вещ-ва и Е.

(Например, речн. система будет сущ-ть до тех пор, пока в нее будут поступать воды атм. осадков.)

В высокоорганиз. геосистемах возраст. роль информац. обмена. Он заключ. в определении стр-ры поведения геосистемы при поступлении в нее нового вещ-ва и Е, например, поднятие УГВ, вызыв. появл. влаголюб. растений.

ОС, из кот. происходит поступление в геосистему вещ-ва, Е, инф-ции, получ. название ресурсного пространства.

Ресурсы, получ. геосистемой делятся на 3 типа:

1) рассеянные ресурсы – распростр. в ОС без видимых границ (солнеч. радиац., атм. увлажнение, плодород. почв и т.д.)

2) точечные ресурсы – приурочены к опред. месту (родник, озеро в лесу, насел. пункт для окруж. л-тов)

3) ограниченно-рассеянные ресурсы – распр. в ОС с четно-выделенными границами распространения (речные системы, горный хребет, луг и др).

Одни и те же ресурсы м. выступать как точечные или рассеянные (город выступ. точечным ресурсом для окруж. л-тов и огранич. ресурсом для прожив. в нем чел.)

Поведение геосистемы по отношении. к ресурсным пространствам определ. правилом минимального расстояния - расстояние до какого-либо ресурса, не д. превышать затрат на его освоение. Если это расстояние превышено, объект не считается ресурсным для данной геосистемы.

Положение геосистемы по отношении к ресурсным пространствам получ. название ресурстной ниши – аналог эколог. ниши в биологии.

С понятием ресурсного пространства тесно связан термин географ. поле – это пространство, в кот. геосистема оказыв. влияние на смежную с ней геосистему.

Осн. хар-ми геогр. поле явл.:

1) напряженность – степень взаимод. геосистем в пределах географ. поля.

Напряженность будет тем выше, чем контраснее среды будут взаимодейств. контакт водных и сухопутных геосистем.

2) потенциал – возможность геосистемы увеличить напряженность поля при изменяющихся условиях среды. Пример: увелич. абразии морских берегов при усилении скорости ветра.

3) градиент направления воздействия одной геосистемы на др. направление м.б.:

а) центробежным - геосистема возд. на смежные геосист. подавляя их; вещ-во и Е распр. от центра к периферии. Пример: вулканич. конус.

б) центростремительные (геосистема притягивает вещ-во, Е, инф-цию со стороны смежных геосист., трансформир. под их влиянием). Пример: озеро в горной котловине.

Существует 2 осн. типа географич. полей:

I. скалярные поля распределения вещ-ва, Е и инф-ции. Это поля распростр. тепла, влаги, биомассы и мн.др.

При общей непрерывности этих явлений в пространстве м. выделить ступени разных величин. Пример: климатич. пояса, почв. и растит. зоны.

Скалярные поля определяют стр-ру вертик. связей в л-те, формир. дополнит. геосистемы.

II. Силовые поля – способств. устан. связей м/у дополнит. геосистемами, формир. однород. геосистемы.

Силовые поля большинством ученых приним. как географ. поля.

При хар-ке географ. полей ресурсного пространства возник. вопрос о провед. границ л-тов:

первый случай - границы л-тов проводятся по принципу относит. однородности. В этом случае геосистема отождествляется с понятием ПТК.

второй случай – границы проводят разнородные л-ты м. попасть в одну геосистему. Пример: океан.

Территориальный метод охраны л-тов.

Структурная организация государств.природных заповедников Центрального Черноземья.

Краткая х-ка степных водораздельных-суглинистых фаций.

Понятие «агро ландшафт».

Сельский ландшафт в своем формировании ведущую роль отводит с/х использованию земель. Согласно классификации Милькова 1973г, сельский ландшафт входит в группу антропогенных ландшафтов (по содержанию). Антропогенный ландшафт – ландшафт, в котором коренному изменению подвергся хотя бы один из компонентов, в т.ч. растительность и животный мир.

Объктом исследования сельского ландшафта является ландшафтная сфера, а предметом исследования сельских ландшафтов – часть ландшафтной сферы, вовлеченная в с/х производство и сопутствующие ему антропогенные комплексы, а также техносистемы.

Сельские ландшафты – это комплексное наукоемкое понятие, которое изучается множеством наук, в структуру которого входят земли, вовлеченные в с/х.

В настоящее время 35% от всей площади суши приходится на земли, вовлеченные в с/х производство (52млн км2). В Воронежской области – 72-74%.

Агроландшафт понимается как участок земной поверхности (обычно ограниченной естественными рубежами), состоящей их комплекса взаимодействующих природных компонентов и элементов системы земледелия с признаками единой экологической системы.

Агроландшафт является антропогенным, формируется под большим воздействием с/х деятельности человека. Следовательно, в структуре агроландшафта должны найти отражение формирующие его элементы из организации территории и системы земледелия.

Агроландшафт: - природные компоненты (рельеф, почвы и т.д.);

- организация территории и система землепользования (земельные угодья, севообороты, лесные насаждения и т.д.)

Типы сельских ландшафтов.

Выдел-е типов агрол-тов базир-ся на различиях в хоз-ном исп-нии земель. 3 типа:

4. Полевой. Четры: перепашка почв-го слоя, внес-е удобр-й, выращив-е агрофитоценозов. Этот тип – один из самых распр-х и хар-н почти для всех ПЗ. Проблема в последнее время – сниж-е плодородия почв, след-но сниж-е урож-ти агрофитоценозов. Под влиянием полевых к-р большие изм-я испытывает почва. Хар-на высокая биолог-я актив-ть распахиваемых почв, кот-я выраж-ся в возраст-и числ-ти микроорг-мов, усил-и прцсов нитрификации. Др. проблема заключ-ся в том, что распашка почв коренным образом изм-т пов-ный сток. Чаще всего она напр-на на его усил-е. На распах-х склонах происходит смыв почвы и образ-е оврагов (водн. эроия), что наиб. хар-но для лесо- и степной зон. Ветров. эрозия хар-на для более засушливых регионов. Выращив-е одного вида агрофитоценоза приводит к появл-ю сорной растит-ти (в посевах озимых это костер ржаной и полевой, риса - просянка). Вредители – одна из проблем (зерновые – хлебн. жуки, швед. муха, черепашки; сахар. свекла – тля, долгоносики). Для этого типа харак-н свой микроклимат: орошение – дост-но эф-ный метод земледелия в засушл-м климате.

5. Садово-плантационный. Этот тип оч. требователен к теплу и влаге. В рез-те этого его ареал меньше, он отсутствует на С умер-х широт, в пред-х резко континент-го климата УП и более северных тер-рий. Сад.-плантац. тип требует больших усилий по уходу и облагоражив-ю. Для борьбы с вред-ми уходит мн. ср-в. «+» - этот тип м. размещ-ся на разных формах рельефа (на крутых и не оч. крутых склонах, на водоразделах и террасах).

6. Лугово-пастбищный. Хар-н для тер-рии РФ повсеместно. Соврем. сост-е зависит от хар-ра и интенс-ти исп-ния. Важную роль играет сенокошение. Осн. проблема – неумеренная пастьба скота, в итоге – уплотнение почвы, ее иссуш-е. Сначала в травостое выпад-т ценные кормовые раст-я, затем раст-ный покров изреж-ся, что в конечном итоге приводит к разв-ю эрозии. Сильно выбитые пастбища станов-ся очагами разв-я многих вредит-лей (суслики, майские жуки, полевки).

Стадии дигрессии пастбищ по Высоцкому:

1) Недостаточного выпаса (стадия олуговения)

2) Умеренного выпаса (ковыльная стадия)

3) Стадия угасания ковылей (типчаковая)

4) Стадия тонконогового сбоя (ковыль полностью исчезает)

5) Стадия выгона (полность исчезает степная раст-ть)

4 и 5 – антропог-е л-ты.

7. Садово-полевой (смешанный).Хар-н для тропич-х стран. Среди посевов различных полевых и огородных к-р разбросаны одиночные плодовые деревья. Гвоздецкий назвал этот тип «к-ной саванной». Ареал распр-ния – Индия, Шри-Ланка.

18. Место ландшафтного планирования в системе территориального планирования.

Ландшафтное планирование – одно из направлений теоретического ландшафтоведения, кот занимается вопросами организации территорий разного уровня (локального и регионального) на ландшафтно-экологической основе.

Теоретическое планирование (согласно Градостроительному Кодексу 2004г) представляет собой планирование развития территории для установления функциональных зон, планирования и размещения объектов капитального строительства для разных целей и зон с особыми условиями использования территории.

Одной из насущных задач ландшафтного планирования на современном этапе является активное внедрение его результатов в практику планирования территориального развития, сложившуюся в России. Эта задача связана с решением ряда проблем, основными из которых являются следующие:

1. во-первых, определение понятия территориальное развития в рамках сложившихся и перспективных идей и подходов к задачам обустройства территории;

2. во-вторых, согласование технологии оценки земель с существующей практикой земельного планирования;

3. в-третьих, встраивание в систему социально-экономического планирования таких понятий ландшафтной методологии, как цели территориального развития.

1. Согласно В.Н. Лексину и А.Н. Швецову территориальное развитие представляет собой такой «...режим функционирования региональной системы, который ориентирован на позитивную динамику параметров уровня и качества жизни населения, обеспеченную устойчивым, сбалансированным и взаимонеразрушающим воспроизводством социального, хозяйственного, ресурсного и экологического потенциалов территории».

Универсальным для отражения развития считается показатель валового внутреннего продукта. Однако экономический подход не отражает специфику использования территории, она не входит в круг объектов развития, что особенно ощутимо для ландшафтного планирова-ния, ставящего собственные цели территориального развития. На наш взгляд территориальное развитие должно отражать качественную характеристику среды обитания человека, включающую не только экономические, но и инфраструктурные, ландшафтные, экологические и другие факторы обустроенности среды.

2. В становлении единой системы территориального управления такой страны как Рос-

сия, с ее протяженностью и контрастностью пространства, одной из ключевых является проблема взаимодействия различных уровней власти. И это связано как с узкой, так и широкой трактовкой понятия территориального планирования, не ограниченной экологическими факторами.

Ландшафтное планирование исходно базируется на оптимизации использования местных ресурсов территории для целей ее устойчивого развития. Вследствие этого именно низовой уровень является определяющим в постановке конкретных целей. Задача последующих, верхних этажей управления - встроить интересы территории, ее потенциал в систему отношений с окружающими территориями для целей общего развития субъекта федерации или страны в целом.

В советское время в системе народнохозяйственного планирования наиболее близким понятием к сегодняшнему - узкому пониманию, связанному с конкретным планированием территории в смысле характера землепользования - являлась районная планировка. В настоящее время она трансформировалась в систему градостроительного планирования. Тер-риториальное планирование в соответствии с этим регламентом представляет собой «...планирование развития территорий, в том числе для установления функциональных зон, зон планируемого размещения объектов капитального строительства для государственных или муниципальных нужд, зон с особыми условиями использования территорий». Именно в этой сфере действует и ландшафтное планирование, отличающееся целеиолагани-ем и соответственно идеологией развития территории. Градостроительное планирование опирается на более технологичную, инженерную оценку территории, и ландплан, развиваясь в настоящее время параллельно, должен найти точки соприкосновения со сложившейся системой оценочных и проектных работ в рамках деятельности по развитию территорий. Этому способствует и общее с градостроительным подходом понятие устойчивого развития.

3. Ландшафтное планирование связано с социально-экономическим планированием таким понятием как цели территориального развития, субъектом которого в обоих случаях является местное сообщество. Со становлением местного самоуправления эта форма планирования начала бурно развиваться, и в настоящее время в рамках Сибирского федерального округа внедрена система планировочных документов, ряд из которых должен включать схемы территориального планирования. Для муниципального образования уровня района основным документом является Концепция развития МО, на основе которой строятся стратегии развития, перечни приоритетов и Программа социально-экономического развития. Это также может быть сферой внедрения ландплана при соответствующей доработке и корректировке понятий и сфер взаимодействия.