Ландшафтознавство

Дане рівняння має загальний характер, оскільки не існує ландшафтного комплексу, в якому б знайшли відображення всі перелічені складові балансу речовини. Слід також вказати, що в рівняння балансу речовини не врахований водний баланс. Хоча вода є речовиною, однак з огляду на її особливе значення у функціонуванні ландшафту, її потоки та відповідні рівняння аналізуються в геофізиці ландшафту окремо.

Тепловий, водний та баланс речовин у ландшафті пов'язані між собою, що й становить фізичну основу цілісності ландшафтного комплексу. Завдяки дослідженням М. Будико, О. Будаговського та ін. ці залежності вдалося описати математично.

Дослідження фізичної будови ландшафтних комплексів. Школою геофізики ландшафту Н. Беручашвілі розроблений підхід до вивчення ландшафту, в основі якого лежить поняття геомаси (див. § 3. 2). Геомаса розглядається як елементарна однорідна за фізичними властивостями частина вертикальної структуру ландшафтного комплексу. Її ландшафтно-геофізичний зміст і значення полягає у тому, що будь який вид геомас (фітомаси, літомаси, гідромаси та ін.) описуються одними й тими самими фізичними показниками – масою, щільністю, температурою, текстурою тощо.

Це дозволяє не тільки порівнювати геомаси за їх роллю у структурі ландшафтного комплексу, але й описувати його функціонування та сезонну динаміку в єдиних показниках. Наприклад, функціонування ландшафту, як сукупність процесів обміну й трансформації речовини та енергії у ньому (див. § 4. 2), досліджується за допомогою змін геомас. Для цього корисним є поняття елементарного процесу функціонування ландшафтного комплексу. До елементарних відносяться процеси, які зумовлені трьома факторами: переміщенням геомас у просторі, зміною кількості геомас, трансформацією геомасою потоків енергії. За такого підходу будь-який елементарний процес у ландшафтному комплексі можна пов'язати або зі зміною кількості чи положенням геомас, або з їх впливом на потоки енергії.

Наприклад, випадіння опадів розглядається як перехід гідромас в атмосфері з стабільного стану в активний. Графічно цей процес зображається індексом Нр↓↓. Утворення та накопичення снігового покриву означає збільшення кількості снігових геомас і описується як Нn↑. Опадання зеленого листя означає зменшення кількості зеленої фітомаси (Pi), її перехід у мортмасу (Mm) та збільшення її кількості. Ця група пов’язаних процесів описується як Pi →Mm↑.

Дослідження геофізичних полів. В сучасній геофізиці ландшафту значна увага приділяється вивченню впливу геофізичних полів на структуру та динаміку ландшафту. Хоча поняття поля належить до числа загальнонаукових і в своїх різних значеннях застосовується в науковому ландшафтознавстві, у геофізиці ландшафту вивчаються фізичні поля Землі, які впливають на ландшафт.

З точки зору геофізики ландшафту Земля має чотири геопотенційних поля: гравітаційне, магнітне, атмосферно-електричне та електричне. Основними характеристиками цих полів є їх напруженість та потенціал, а важливими похідними від них є різниця потенціалів, градієнт, сила, дифузія та деякі інші. Дві властивості геопотенційних полів мають особливе значення для формування та функціонування ландшафту: 1 – можливість фізичного впливу полів на переміщення речовини у ландшафті; 2 – неоднорідність геопотенційного поля, що призводить до різного його впливу на ландшафт у його різних місцях. Обидві ці властивості геопотенційних полів спричиняють формування специфічних ландшафтних комплексів і їх певних конфігурацій.

Наприклад, виникнення та розвиток ландшафтних комплексів еолових акумулятивних форм контролюється електростатичним полем Землі. В Пазинич довів, що під час переносу піску вітром між швидкістю та масою піску встановлюється динамічна рівновага. При проходженні цим потоком локальної електростатичної аномалії (ЛЕА) до цих двох врівноважених сил додається третя сила – електростатична. Вона виникає в результаті взаємодії електричних зарядів піщинок з ЛЕА. Через це відбувається порушення рівноваги, що й веде до осадження частини піщаного матеріалу з потоку на поверхню.

Отже, якщо гравітаційні та аеродинамічні сили, що породжуються гравітаційним і баричним полями, визначають переміщення піску вітром і розвиток еолових процесів у цілому, то дія електростатичних сил на цей процес виявляється локалізованою у межах аномалій електростатичного поля. Вона й призводить до осідання на поверхні частини піщаного матеріалу, що поступово й формує еолово-акумулятивні ландшафтні комплекси, зокрема піщані дюни.

Сучасна геофізика ландшафту – науковий напрям, який став досить розгалуженим. В його межах виокремлюються оптика ландшафту (Є. Крінов, Ю. Точельников), теплофізика ландшафту (О. Григор'єв, О. Павлов), радіофізика ландшафту (В. Некос), біогеофізика ландшафту (Е. Хільмі) та ін.

 

 

Геохімія ландшафту – науковий напрям ландшафтознавства, який вивчає ландшафт, його вертикальні та територіальні структури, з точки зору їх хімічного складу, процесів взаємодії хімічних елементів і сполук, їх переміщенні (міграції) у межах ландшафтного комплексу та між ландшафтними комплексами. Геохімія ландшафту зосереджується на тому, що ландшафтні комплекси різного рангу і типу являють собою складну композицію речовин, які відрізняються між собою за своїм хімічним складом і властивостями. У ландшафті ці речовини не існують ізольовано одна від одної, а взаємодіють складним чином, що, зокрема, призводить до перетворення одних сполук в інші, їх міграції та акумуляції в певних шарах ландшафту, розсіюванні по території ландшафту тощо.

У наш час, коли