Переходные зоны горных стран в системе классификационных единиц ландшафтов

УДК 551.432

Г.Я. Барышников, О.Н. Барышникова Переходные зоны горных стран

в системе классификационных единиц ландшафтов*

G.Ja. Baryshnikov, O.N. Baryshnikova

The Ecotone Zones of Mountainous Countries in Landscape Classification

Обосновываются таксономическое положение переходных (экотонных) зон между горными и равнинными территориями и критерии их выделения. Ключевые слова: экотон, ландшафтная структура, Западно-Сибирская равнина, Алтай.

The taxonomic status of the ecotone zones between mountains and plains and their definition criteria are substantiated in this article.

Key words: ecotone, landscape structure, West Siberian plain, Altai.

Классификация ландшафтов позволяет логически систематизировать информацию о территории и создать основу для интерполяции результатов исследований на аналогичные в ландшафтном отношении регионы. Главное правило классификации ландшафтов заключается в том, что в пределах одной классификационной ступени должен выдерживаться ведущий критерий, который представляет собой характеристику основного фактора организации геосистем данного уровня иерархии. На базе анализа такого фактора в статье обосновывается таксономическое положение переходных зон между горными и равнинными территориями, предлагаются критерии их обособления.

Практически все структурно-генетические классификационные модели содержат таксон «класс ландшафтов». Он объединяет ландшафты по принадлежности их к определенной ступени рельефа земной поверхности. Различают классы равнинных и горных ландшафтов. Класс равнинных ландшафтов включает подклассы возвышенных, низменных и низинных ландшафтов. Класс горных ландшафтов -подклассы предгорных, низкогорных, среднегорных, высокогорных, межгорно-котловинных ландшафтов. Такое деление отражает действие важнейшего фактора дифференциации географической оболочки - ярус-ности, которая представляет собой результат неотек-тонических движений земной коры. Принадлежность к определенному ярусу поверхности влияет на генезис ландшафтов, особенности рельефа, температурного режима и увлажнения, характер проявления зональности в растительном и почвенном покрове территории. Установление принадлежности ландшафтов к конкретному ярусу земной поверхности может вы-

ступать в качестве надежного критерия проведения ландшафтных границ. Такой границей может быть линия или переходная полоса. В.А. Николаев [1] отмечает, что существование переходных полос или зон обусловлено тем, что природные геосистемы создают силовые поля или сферы влияния, в пределах которых происходит вещественно-энергетическое воздействие на смежные с ними объекты. Это свойство особенно ярко проявляется на контактах акватории и территории, леса и степи, гор и равнин.

На примере контакта между Предалтайской частью Западно-Сибирской равнины и Алтайскими горами авторы статьи попытались обосновать таксономическое положение переходных зон между горными и равнинными территориями. В систематике ландшафтов Предалтайской части Западно-Сибирской равнины, предложенной В.А. Николаевым [2], часть ландшафтов этой зоны относится к предгорному подклассу, а другая их часть - к низкогорному подклассу ландшафтов. На схемах физико-географического деления ландшафты предгорного класса в районе исследования относятся к Предалтайской, Верхне-Обской и Южно-Приалейской провинциям Западно-Сибирской равнины, а низкогорного класса - к Северо-Западной, Северо-Алтайской и Северо-Восточной провинциям Алтае-Саянской горной страны. В.А. Николаев [1] называет всю эту территорию «региональным ландшафтным экотоном». На схеме физико-географического районирования, разработанной Г.С. Самойловой [3], региональный ландшафтный экотон почти соответствует Предалтай-ской физико-географической провинции, относящейся к Алтайской области Алтае-Саянской физико-географической страны. Таким образом, часть территории переходной зоны Алтая включается исследователями

* Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант №12-05-00919-а).

в состав Западно-Сибирской физико-географической страны, а другая ее часть - Алтае-Саянской горной страны. Это объясняется сложным ландшафтным строением переходной зоны и тем, что во многих случаях вопрос о границе между горными и равнинными территориями остается дискуссионным. Трудности в данном случае обусловлены постепенностью перехода от гор к равнинам и статическим подходом к установлению границ между ними.

О.А. Раковец [4], А.К. Борунов, А.А. Лука-шев [5], A.M. Короткий [6] и другие выделяют между платформенными равнинами и орогенами не линейные границы, а зоны сочленения или сопряжения. А.Г. Золотарев [7; 8] предложил подобные зоны называть «периорогенами». Этим понятием он обозначает «широкие (от десятков до тысячи километров) переходные зоны между орогенами и стабильными областями платформ, в которых со стороны внутренних границ проявляются признаки резонансно-тектонической активности, наведенной со стороны орогенов и постепенно затухающей в направлении к их внешним границам». А.Г. Золотарев

[8] установил отличительные признаки таких зон: это повышенная неотектоническая и геоморфологическая активность, возрастающая в направлении орогенов; характерные условия формирования, мощность и фациальный состав новейших отложений; генетическое и морфометрическое разнообразие рельефа; глубина залегания и отражение в рельефе поверхности Мохо. Значения этих показателей для новейших структур приведены в таблице 1.

Сопоставляя значения критериев и характеристики Приобского плато и Бийско-Чумышской возвышенности, можно заключить, что процессы, характерные для них, находятся под влиянием гор. Это отражается в растительном покрове территории, он лишь отчасти соответствует широтным климатическим показателям. Фитоценозы террас, ленточных боров, склонов оврагов принадлежат к смешанным экологогеографическим группам, от равнинно-степной до горно-равнинно-лесной и плюризональной. В целом ландшафты, формирующиеся в периорогенных зонах, могут быть отнесены к подклассу предгорных горного класса ландшафтов.

Таблица 1

Критерии установления границ между новейшими геоструктурами и их элементами

Платформа

Критерий стабильный участок платформы мобильный участок платформы (периороген) Ороген

1 2 3 4

Мощность земной коры Изменяется в небольших пределах с незначительными градиентами. Глубина поверхности Мохо от 10 до 15 км. Перепад в 5 км на значительной протяженности Увеличивается по направлению к орогенам Глубина поверхности Мохо достигает 25 км. На малом протяжении перепады составляют до 10 км Максимально возможная и превышает 25 км

Рельеф поверхности Мохо Напоминает картину идиоморфной складчатости Приобретает черты голоморфной (промежуточной) складчатости, усиливающейся по направлению к горам Осложнен глыбовоскладчатыми образованиями

Положение источника энергии тектонических процессов Местные источники энергии, не связанные с очагами горных сооружений Источники энергии находятся в соответствующих периорогенам горах. Повышенная неотектоническая ктивность наведена со стороны гор (резонансная тектоника) Местный источник энергии

Разнообразие, интенсивность и направления новейших тектонических процессов (или движений) Минимальные разнообразие и интенсивность тектонических процессов и связанных с ними преобразований. Суммарные амплитуды вертикальных неотектониче-ских движений составляют 70-200 м. Интенсивность в пространстве изменяется в незначительных пределах в любых направлениях по латерали Разнообразие и интенсивность неотек-тонических процессов намного больше, чем в стабильных областях платформ, но меньше, чем в орогенах. Суммарные амплитуды вертикальных движений -сотни метров и километры. Интенсивность неотектонических движений изменяется по направлению к горам. Амплитуды суммарных неотектониче-ских движений возрастают к горам (2 км и более), в опусканиях - 8 км (тангенциальное напряжение сжатия) Интенсивная дифференциация вертикальных движений. Большие амплитуды поднятия

Окончание таблицы 1

1 2 3 4

Проявление новейших эндогенных процессов Сейсмичности нет Новейшие эндогенные процессы имеют место. Это повышенная сейсмичность; балльность возрастает по направлению к горам. Новейший вулканизм Сейсмичная область

Характер формаций новейших отложений Структура формаций определена платформенным режимом и в значительной степени климатом. Небольшие мощности осадков и однообразие мощности на большой площади. Формации типично автохтонно-платформенные Неотектоническая зональность формаций новейших отложений. Разнообразный фациальный состав и большая мощность новейших отложений. Главный фактор, контролирующий образование формаций, - неотектонические движения, климат играет подчиненную роль Небольшая мощность новейших отложений. Контролирующим фактором является неотектоника

Ориентация в пространстве новейших структур Складчатость идиоморфная В новейшей структуре периорогенов хорошо выражена складчатость. Она подчинена простиранию орогенов. Вертикальный размах новейших складок - сотни метров, увеличивается в направлении к орогенам Хорошо выраженная складчатость

История геоморфологического развития Ведущими факторами являются экзогенные преобразования рельефа Сложнее, чем в стабильных областях Очень сложная

Интенсивность рельефообразующих процессов Слабо выраженная Умеренная Ярко выраженная

Рельеф поверхности Земли Однообразный, со слабым расчленением В морфологическом и генетическом отношении разнообразнее, чем в стабильных областях. Это разнообразие возрастает к горам Большие амплитуды вертикальных движений. Горный рельеф

В непосредственной близости от гор A.M. Короткий [6] выделяет переходные зоны, расположенные между областями денудации и устойчивого захоронения осадков. Он отмечает, что подобный тип рельефа в какой-то мере характерен для обрамления сводово-горстовых возрожденных горных систем Южной Сибири. Г.Я. Барышников [9] для обозначения похожих образований ввел понятие «переходная компенсационная зона», или «зона компенсации». По его определению, это «участок земной поверхности, расположенный между активно развивающимися горными сооружениями и испытывающими погружение предорогенными впадинами, со слабыми проявлениями неотектонических движений как положительного, так и отрицательного знаков, с характерным для данной зоны выположенным рельефом». Такое понимание, в отличие от представлений А.Г. Золотарева [8], перемещает нижнюю границу между платформами и орогенами ближе к орогенам. Г.Я. Барышников [9] пишет, что именно в зоне компенсации сочетаются геоморфологические процессы, происходящие как в горах, так и в равнинах, поэтому в ней можно наблюдать и выровненный рельеф предгорий, и умеренно расчлененный - низкогорий, и расчлененный - среднегорий. В зоне компенсации коры

выветривания погребены под небольшим слоем осадков, в рельефе встречаются поверхности выравнивания, купольные и кольцевые морфо-структуры [9; 10].

Благодаря такому подходу к анализу тектонических и геоморфологических границ (табл. 2) в Алтайском регионе последние из четких линейных границ превращаются в переходные полосы. Особенности ландшафтов переходных зон обусловлены проявлением барьерного эффекта гор. Он вызывает возрастание облачности, количества осадков и зимних температур воздуха. Это способствует сохранению некоторых элементов флоры широколиственных лесов, развитию еловых, пихтовых, мелколиственных, сосновых лесов. Здесь встречаются виды ландшафтов, характерные как для равнинных, так и для горных территорий. Они представлены зональными степными, лесостепными, а также горно-лесными, горно-луговыми и горнодолинными ландшафтами. В переходной зоне начинает проявляться высотная поясность, и одновременно хорошо прослеживаются зональные свойства ландшафтов. Это позволяет выделить ландшафты, сформировавшиеся в переходной зоне, в самостоятельный подкласс ландшафтов переходных зон горных сооружений и отнести их к горному классу ландшафтов.

Таблица 2

Критерии установления границ между зонами поднятий орогенов, зонами компенсации

и зонами опусканий платформ

Критерии Зона поднятий Зона компенсации Зона опусканий

Мощность земной коры Более 25 км Около 25 км Менее 25 км

Рельеф поверхности Осложнен глыбовоскладчатыми образованиями Голоморфная складчатость Морфологически представляет собой прогиб

Положение источника энергии Современное положение источника в горах Источник энергии располагался в геологическом прошлом Нет собственного источника энергии

Разнообразие, интенсивность и направленность тектонических процессов Интенсивная дифференциация вертикальных движений разной направленности Устойчивое положение равновесия относительно оси симметрии Минимальное разнообразие, преобладают опускания

Проявление новейших процессов Преобладают эндогенные процессы: сейсмичность, вулканизм и пр. Полная компенсация эндогенных процессов экзогенными Преобладают экзогенные процессы

Характеристика формаций новейших отложений Малассовые фации межгорных котловин, перекрывающие коры выветривания Реликтовые олигоцен-миоценовые коры выветривания Значительная мощность новейших отложений, перекрывающих коры выветривания мел-палеогенового возраста

Организация в пространстве новейших структур Хорошо выраженная складчатость Является продолжением зон поднятий Складчатость отсутствует

История геоморфологического развития Интенсивная эрозионная деятельность. Уничтожение денудацией кор выветривания и поверхностей выравнивания Консервация и сохранение реликтовых поверхностей выравнивания. Размыв верхних слоев кор выветривания Аккумулятивные процессы и нивелирование неровностей фундамента

Интенсивность рельефообразующих процессов Интенсивные эрозионные процессы Умеренная интенсивность Интенсивные аккумулятивные процессы

Рельеф Горные хребты и межгорные котловины Эрозионные плоскоувалистые мелкосопочные, эрозионноувалистые, эрозионноденудационный холмистогрядовый рельеф Аккумулятивные равнины и низменности

Предложенная система критериев может применяться и для выделения низкогорного, среднегорного и высокогорного подклассов

ландшафтов, так как геолого-геоморфологические особенности являются ведущими критериями для обособления классов и подклассов ландшафтов.

Библиографический список

1. Николаев В.А. Предгорья Алтая - региональный ландшафтный экотон // Вестник МГУ Сер. 5 : геогр. - 1994. -№2.

2. Николаев В.А. Ландшафтная структура и физикогеографическое районирование Алтайского края // Природное районирование и проблемы охраны природы. - Уфа, 1986.

3. Самойлова Г.С. Ландшафтная структура физико-географических регионов Горного Алтая // Вопросы географии. Сб. 121 : Ландшафтоведение: теория и практика. - М., 1982.

4. Раковец О.А. Развитие рельефа и неотектоника Горного Алтая // Изв. Алт. отд. Географ. об-ва СССР. -1967. - Вып. 8.

5. Борунов А.К., Лукашев А.А. Морфоструктуры сочленения орогенов и впадин в пределах Северного Тянь-Шаня // Геоморфология. - 1980. - №2.

6. Короткий А.М. Анализ коррелятных отложений и реконструкция рельефа горных стран. - М., 1985.

7. Золотарев А.Г. Переходный рельеф между орогенными и равнинно-платформенными областями // Геоморфология. -1976. - №2.

8. Золотарев А.Г. Периорогенные территории Советского Союза // Геоморфология. - 1989. - №2.

9. Барышников Г.Я. Развитие рельефа переходных зон горных стран в кайнозое (на примере Горного Алтая). -Томск, 1992.

10. Барышников Г.Я. Рельеф переходных зон горных сооружений. - Барнаул, 1998.