Горизонтальная структура ландшафта

Каждая элементарная геосистема обладая своей вертикальной структурой и закономерно сменяясь в пространстве образует горизонтальную структуру ландшафта [26].

Горизонтальная структура геосистем организована в направлении простирания физической поверхности земного шара. Долины и междуречья, гряды и ложбины, холмы и котловины образуют сопряженные территориальные системы. Атмосферные осадки, стекая по склонам холмов вызывают заболачивание в котловинах. Они смывают мелкозем и откладывают его у подножий, растворяют и уносят соли. Когда приземный слой воздуха выхолаживается, холодный воздух, как более тяжелый, стекает с холмов в котловины, понижая тем самым температуру на несколько градусов по сравнению со склонами холмов. Таким образом, локальные геосистемы разных порядков служат элементами горизонтальной структуры ландшафта, его блоками, или подсистемами.

Состав и взаимное расположение частей - важные элементы понятия о структуре ландшафта, но сами по себе они еще не объяс­няют способа соединения частей, т. е. того, что составляет главное в представлении о структуре. Между геосистемами и между их блоками существуют крайне многообразные связи, которые можно классифицировать по их физической природе, направленности, зна­чимости, тесноте, устойчивости и другим признакам. Первооснову этих связей составляет обмен энергией, веществом, а также инфор­мацией. Геосистемы пронизаны вещественно-энергетическими пото­ками разного происхождения и разной мощности. Следует различать потоки внешние (входные и выходные) и внутренние. Считается, что собственно системообразующее значение имеют внутренние потоки (т. е. потоки между блоками системы), которые по своей интенсивно­сти намного превосходят внешние.

Связи между частями системы могут быть односторонними и двус­торонними, прямыми и обратными. При этом, по-видимому, помимо обмена веществом и энергией особую роль играют сигнальные формы связи, пока еще недостаточно изученные. Как известно, обратные связи бывают положительными и отрицательными. При положитель­ной обратной связи процесс, вызванный действием того или иного фактора, сам себя усиливает. Примером может служить образование лавин (отсюда выражение - лавинообразное усиление процесса). При отрицательной обратной связи начавшийся процесс сам себя гасит. Так, оледенение возникает в результате воздействия климата при определенных гидротермических условиях, но ледниковый покров создает антициклон, ведущий к уменьшению осадков, питания ледни­ка и его дальнейшего развития. Аналогичные явления можно наблю­дать в формировании и развитии озер, болот, оврагов.

Ландшафтная катена

Для глубокого понимания горизонтальной структуры ландшафта необходим анализ вещественно-энергетических латеральных связей, существующих между локальными геосистемами, слагающими ландшафт. Наиболее ярко они выражены в ландшафтных катенах. Термин катеyа в переводе с английскою означает «ряд», «цепочка». Впервые он был введен в науку английским почвоведом Дж. Милном.

Под ландшафтной катеной понимается функционально-динамическое сопряжение природных геосистем, последовательно сменяющих друг друга в направлении от местного водораздела к местному базису денудации (реке, озеру, днищу депрессии рельефа и т. п.). Катенарный ряд фаций, подурочищ объединяется в целостную геосистему однонаправленным потоком вещества и энергии сверху вниз по склону. В нем участвует жидкий, твердый, поверхностный и подземный сток, а также перемещение почвенно-грунтовых масс под воздействием гравитационных склоновых процессов.

В природе существуют ландшафтные катены различных геосистемных уровней. Микрокатены объединяют фации, расположенные цепочкой от микроповышения до микрозападины. Перепад высот в таких катенах может не превышать 0,5-1,0 м.

Мезокатены сочленяют подурочища и урочища, расположенные на сопряженных положительных и отрицательных формах мезорельефа. Таковы ландшафтные катены, прослеживаемые:

а) от вершины моренного залесенного холма к смежной заболоченной котловине в таежных ландшафтах;

б) от гребня степного увала к соседней балке с байрачным березняком.

Эти катены являются внутриландшафтными и образуют его характерное пространство. При среднемасштабных исследованиях анализируются межландшафтные макрокатены.

Б. Б. Полынов предложил именовать катенарные сопряжения геохимическим ландшафтом, который состоит из связанных в единую цепь элементарных геохимических ландшафтов (ландшафтных фаций). Сверху вниз по склону в этой цепи сменяют друг друга: автономные элювиальные, трансэлювиальные, трансаккумулятивные, супераквальные, аквальные и субаквальные элементарные ландшафты (фации).

Ландшафтные катены формируют совокупности, которые представляют собой бассейновые геосистемы. Подобно другим геосистемам они иерархически соподчинены, состоят из бассейнов рек разных порядков.