Реферат: В. Б. Сочава розрізняв перетворюючу динаміку, з якою пов'язані всі перетворення в географічній оболонці, І стабілізуючу, що певною мірою їм перешкоджає. На «верхньому», перетворюючому рівні відбувається зміна біог

Інтенсифікація антропогенного перетворення природи визначає необхідність виявлення тенденцій зміни геосистем, які багато в чому обумовлені історією їх формування і особливостями сучасних процесів динаміки. В цілому формується єдиний динамічний підхід в комплексних фізико-географічних дослідженнях. Для його реалізації слід мати уявлення про відмінності і взаємозв'язки еволюції і динаміки геосистем, а також їх стійкість до зовнішніх дій.

Під динамікою геосистем В. Б. Сочава розумів їх зміну під впливом внутрішніх і зовнішніх природних і антропогенних чинників в межах одного етапу еволюції. Процеси динаміки диференційовані за елементарними геосистемам (біогеоценозам) і на вищих ієрархічних структурних рівнях є їх сукупністю. Але види динаміки геосистем можна розглядати як якісні рівні, що розрізняються за ступенем трансформації геосистем і в якійсь мірі, — за її тривалістю.

В. Б. Сочава розрізняв перетворюючу динаміку, з якою пов'язані всі перетворення в географічній оболонці, і стабілізуючу, що певною мірою їм перешкоджає. На «верхньому», перетворюючому рівні відбувається зміна біогеоценозов, їх перехід в інші підрозділи типологічної класифікації. Для стабілізуючого рівня характерна зміна біотичних компонентів і гідрокліматичних параметрів, тоді як деякі корінні властивості біогеоценозов, обумовлені властивостями їх літолого-геоморфологної основи, залишаються незмінними.

Логічним буде виділення третього, самого «нижнього» рівня, який можна назвати функціональним, оскільки він характеризується змінами протягом року станів геосистем, що розрізняються за характером функціонування. Зазвичай їх відносять до сезонної динаміки, але окрім сезонних станів, особливості геосистем на цьому рівні можна характеризувати також «метеосостанами», «стексамі», циркуляційними станами, фазами річного циклу, що виділяються Н. Л. Беручашвілі.

Динаміка геосистем є єдиним процесом, і її рівні тісно взаємопов'язані: нижні певною мірою підпорядковані верхнім. В ході річних ритмів поступово накопичуються нові властивості, що сприяє ходу стабілізуючих сукцесій, які продовжуються десятки і перші сотні років. При багатократному повторенні останніх на одних і тих же місцеположеннях здійснюються перетворення структури геосистем (хоча в окремих випадках їх швидкість значно збільшується і цілком співставна з процесами стабілізації).

Еволюція геосистем включає їх незворотні направлені зміни в межах конкретних місцеположень і з цієї точки зору також може розглядатися як частина єдиного динамічного процесу. Тому для біогеоценоза поняття перетворючої динаміки і еволюції (розвитку) є синонімами. Еволюція здається більш розгорнутим процесом, що вказує на зміну ландшафтної структури на обширних територіях за значні відрізки часу.

Деякі вчені виражали сумнів в тому, що еволюційний процес властивий неорганічним компонентам природи. Розглядаючи геосистему як ціле, можна стверджувати, що зміни неорганічного світу створюють передумови для еволюції органічного, яка зрештою є зовнішнім проявом розвитку природного процесу в цілому. Але, з іншого боку, біота перетворює свої місцепроживання, будучи організуючим началом геосистем, сприяючи зміні неорганічних компонентів і фіксуючи основні риси літолого-геоморфологічної основи (наприклад, перешкоджаючи водній ерозії).

Хід перетворюючої динаміки і еволюції визначається саморозвитком геосистем під впливом їх внутрішніх суперечностей. Так, на думку І. І. Мамай, внутрішні причини саморозвитку полягають в неоднаковій силі дії природних компонентів один на одного (ряд Н. А. Сонцева). При цьому «сильні» компоненти визначають умови саморозвитку, тоді як його хід здійснюється в результаті діяльності «найслабкішого», по найбільш динамічного компоненту — біоти. Наприклад, В. Н. Смагін вважає, що суть екогенезу (саморозвитку) біогеоценозов і їх територіальних комплексів «виявляється в здатності співтовариств організмів перетворювати середовище свого існування і на певних кроках цих перетворень змінювати свій склад, структуру і продуктивність у напрямі більшої відповідності умовам середовища, що змінилися». Але особливості цього процесу і його спрямованість визначаються зовнішніми чинниками еволюції, такими як тектонічні рухи і зміни клімату. А останнім часом врівні з ними встав антропогенний чинник.

В. Б. Сочава виділяє два ряди геосистем—геомерів (на топологічному рівні це фації, їх групи, класи і геоми), що є категоріями типологічної класифікації елементарних геосистем, і геохор (підурочища, урочища, місцевості, райони, округи), що є поєднаннями біогеоценозов, що відносяться до різних геомер. У геомерах виявляється гомогенний початок, пов'язаний з їх еволюцією, тоді як геохори є гетерогенними утвореннями. Але гомогенність геомеров в основному стосується їх біотичної складової. У зв'язку з цим не слід забувати про те, що геохори у свою чергу мають відносно єдиний генезис літолого-геоморфологічної основи, також пов'язаний з еволюцією геосистем. У цьому виявляється взаємодія двох начал геосистем — біотичного, такого, що здійснює їх саморозвиток і стабілізацію, і абіотичного - визначає спрямованість цих процесів.

Еволюцію геосистем слід вивчати палеогеографічними методами. Але оскільки палеогеографічний матеріал інтерпретується в додатку до існуючих ландшафтних одиниць, еволюційний аспект виявляється при дослідженні на певній території історії формування ландшафтної структури, що є сукупністю геомерів і геохор. Її можна розглядати як просторову організацію геомерів, побудованих в певну систему, бо «той або інший спектр геомерної різноманітності — основна ознака геохори». Вік структури геохор (який на регіональному рівні мабуть відповідає тривалості останнього етапу еволюції), повинен у такому разі відлічуватися з моменту встановлення сучасного просторового поєднання фонових і супутніх геомерів (наприклад, геом). Судити про цей рубіж можна побічно, привертаючи головним чином матеріали по історії зміни рослинності і клімату і враховуючи також антропогенні перетворення геосистем. У помірних широтах вік геохор не може бути давніше голоценового, оскільки перехід від плейстоцена до голоцену ознаменував повну трансформацію спектру геомерів в результаті різкої зміни кліматичних умов. Тривалість останнього етапу еволюції (вік сучасної структури геохор) зазвичай залежить від рангу геохор — чим він вищий, тим давніший. Тому виправдано зауваження А. Р. Ісаченка, що «різні аспекти проблеми розвитку в ландшафтознавстві найтиповіші і повно поєднуються на основному ступені ієрархії геосистем, тобто при вивченні ландшафту».

При аналізі історії розвитку ландшафтних одиниць, наприклад у фізико-географічному районуванні, з одного боку, слід звертати увагу на певну спільність історичного розвитку території регіону, з іншої — на формування місцевих відмінностей. Ці принципи не протиречать один одному. В ході еволюційного розвитку додаються все нові властивості літолого-геоморфологічної основи (наприклад, формуються і руйнуються кора вивітрювання, утворюються гляціальні форми рельєфу, еолові піски і т. д.), але проте основні її властивості успадковуються, що сприяє певній спадкоємності в особливостях просторової диференціації геосистем. Тому слід погодитися з думкою І. І. Мамай, що при зміні клімату в рамках старої літогенной основи малюнок взаєморозташування крупних морфологічних одиниць ландшафту може залишитися незмінним. Найдовговічнішими утвореннями є окремі физико-географічні рубежі (у горах часто близькі по розташуванню тектонічним розломам), що розділяють території, на яких зміна геохор (тобто їх структури) може відбуватися багато разів.

На основі вивчення історії формування структури геохор можна судити про результати перетворюючої динаміки на різних етапах еволюції, при безпосередньому аналізі структурно-динамічних особливостей конкретної території отримуємо уявлення про її тенденції. Значне антропогенне навантаження зазвичай призводить до прискорення перетворюючої динаміки. Під її впливом змінюються корінні стани фацій. Зокрема, можуть бути виділені стійкодовгіпохідні фації, первинні властивості яких майже повністю трансформувалися. Може також спостерігатися перехід фації в іншу групу, клас, геом. При цьому необоротні перетворення в найменшій мірі накопичуються у корінних груп фацій, що найдовше зберігають фонові зонально-регіональні риси ландшафту. Локальні зміни природних комплексів за рахунок обвалів, утворення ярів не відносяться до сфери динаміки геосистем, а є чинниками, що змінюють її хід, сприяючими утворенню нових біогеоценозов.

Стабілізуюча динаміка геосистем відображає їх саморегуляцію, тобто здатність після порушення повертатися в початковий стан. Її особливості перш за все можуть бути виявлені при вивченні фацій, які є множиною роз'єднаних в просторі виділів (біогеоценозів), що знаходяться в корінних станах, і їх похідних модифікацій. Останні утворюються в результаті антропогенних і природних порушень структури (у лісових фаціях це рубки, пожежі, інтенсивний випас худоби і т. п.), що не порушують властивостей літогенної основи. Біогеоценози об'єднуються в одну фацію перш за все по схожості місцеположень, яка після припинення дій забезпечує спрямованість зміни біоти і грунтів до одних завершальних станів. Диференційовані в просторі біогеоценози однієї фації, стабілізації, що знаходяться на різних етапах, що протікає схожими шляхами, складають ряди стабілізації. Ці ряди відображають хід сукцесії, що протікає в кожному конкретному біогеоценозі.

Ряди стабілізації лісових фацій на основі досліджень в передгір'ях Західного Саяну розділені на прості, такі, що характеризуються формуванням корінного древостою без проміжних лісоутворюючих порід, і складні, в яких існують модифікації з тимчасовим складом древостою. В свою чергу складні ряди по тривалості розділяються на коротко-, середньо- і довгострокові. По-перше корінна деревна порода починає відновлюватися одночасно з проміжною або протягом 10—20 років під пологом молодняка листяних порід. Середньострокові характерні для темнохвойних фацій понижень і виположенних схилів, де підвищене зволоження і добре розвинений трав'яний покрив іноді затримують початок появи темнохвойного підзростання до кінця життя першого покоління листяного древостою. При стабілізації по тривало-тимчасових рядах, що також відбувається в темнохвойних фаціях, проміжною лісоутворюючою породою є сосна (зазвичай з домішкою листяних порід), що має значну тривалість життя. Зазвичай кожній фації властивий один ряд стабілізації, але в перехідних гідрокліматичних умовах вона може протікати двома, а іноді і трьома різними шляхами.

Кінцевий результат стабілізації — корінний стан фації — біогеоценоз із стійкими взаємозв'язками компонентів, розвиненим біоценозом і грунтами, що склалися. У районах постійної і навіть періодичної антропогенної дії корінні стани фацій займають незначну площу, а часто відсутні зовсім. В цьому випадку можна виділяти умовно-корінні (близькі до корінних), а при їх відсутності — потенційні корінні стани фаций, проводячи паралелі з поняттям потенційної рослинності, тобто такі, які могли б виникнути на місці похідних за відсутності зовнішніх дій і незмінності клімату і літолого-геоморфологічної основи. Вони можуть виділятися по тенденціях змін на початкових стадіях стабілізуючих сукцесій. У лісових геосистемах при цьому слід враховувати склад і властивості підросту, також можуть застосовуватися спостереження на суміжних територіях, де при схожих сукцесіях є корінні стани в близьких фаціях або їх групах.

У районах постійної антропогенної дії зазвичай піддаються порушенням не корінні стани, а похідні модифікації фацій. Після їх відновлення біогеоценоз може за відсутності інших порушень змінюватися далі, до корінного стану. Але абсолютно оборотних змін геосистем не існує. Тому при значних (перш за все антропогенних) порушеннях стабілізація включає і сукцесії, що закінчуються вторинними корінними станами. В цьому випадку стабілізуюча динаміка поєднується з перетворюючою. Слід враховувати і постійну зміну кліматичних умов, що впливає на особливості біоценозу навіть в ході однієї стабілізуючої сукцесії.

Характер змін геосистем на функціональному рівні є індикатором особливостей ландшафтної структури і перетворюючої і стабілізуючої динаміки. Ландшафтні рубежі служать межами, що розділяють території з різними спектрами змін станів геосистем протягом року. У їх межах особливості сезонної динаміки біогеоценозов залежать від ступеня видалення фаций, до яких вони відносяться, від фону — корінних місцеположень, де спектру змін сезонних і інших станів вважаються типовими. Розрізняються риси сезонної динаміки і на різних етапах стабілізації, наприклад, чим ближче до завершального стану тієї, що стабілізує, сукцесії, тим менша амплітуда показників функціонування.

Особливості зміни геосистем на трьох рівнях динаміки — функціональному, стабілізуючому та перетворючому — обумовлюють різні сторони їх стійкості до антропогенного навантаження. А. А. Краукліс визначив стійкість через співвідношення трьох складових — нормального функціонування, відновлення після порушень і необоротного перетворення. Перша складова має підлегле значення і може характеризуватися ступенем незалежності ходу показників, що відображають особливості функціонування, від зміни зовнішніх умов (наприклад, глибини промочування грунту від кількості опадів, фізичного випаровування від величин сонячної радіації, що поступає, і т. д.).

Інші два аспекти стійкості визначені З. В. Дашкевич як «здатність геосистеми зберігати при різного роду обурюючих діях властиву їй просторово-часову структуру» і як здатність «повертатися в початковий або близький до нього стан після порушення структури, тобто самовідновлення геосистеми». Перший аспект можна назвати стійкістю структури геосистем. Вона є інтегральною сумою стійкості окремих компонентів. Так С. А. Ракита для геосистем Півночі розрізняє теплову і механічну стійкість багаторічномерзлотних порід, стійкість фітоценозов, режиму біогеохімічного кругообігу, здібність геосистем до самоочищення від забруднень. Але за достатньо оптимальних умов існування біоти ця сторона стійкості в першу чергу залежить від властивостей літолого-геоморфологічної основи.

Зв'язок поняття стійкості з процесами стабілізації найбільш чітко визначив А. Р. Ісаченко: «Динаміка геосистем служить виразом її стійкості, бо вона свідчить про здатність її повертатися до початкового стану». Логічно тому вважати в цьому аспекті стійкішими ті геосистеми, які після порушень найшвидше відновлюють початковий стан. Цю думку висловлює, наприклад, В. Б. Нефедова: «Критерієм для визначення ступеня стійкості ПТК до техногенних навантажень є тривалість періоду повернення природних комплексів в стан, близький до вихідного». Тому такий вид стійкості геосистем можна назвати стійкістю відновлення або відновною стійкістю і характеризувати швидкістю повернення після припинення порушень в початковий стан або ж тривалістю процесу стабілізації в цілому.

Таким чином, процеси перетворюючої, стабілізуючої і сезонної динаміки відбуваються одночасно, будучи такими, що становлять частини загального динамічного процесу. Але розрізняються якісні рівні їх прояву. По відношенню до нижнього рівня верхній певною мірою може розглядатися як незмінний, організуючий. Якщо структурні рівні визначаються просторовими параметрами і ступенем складності організації, то рівні динаміки — тривалістю і ступенем трансформації властивостей геосистем.

Еволюція є результатом динаміки геосистем, що підсумовується, впродовж тривалого відрізка часу, виявляючись в зміні ландшафтної структури достатньо обширних територій. Її особливості виявляються при вивченні історії формування сучасної ландшафтної структури. Антропогенне навантаження прискорює хід перетворюючої динаміки і еволюції, ускладнює спектр стабілізуючих змін і річних ритмів.