Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Сентября 2011 в 22:55, контрольная работа
1. Географическая оболочка как материальная система, ее границы, строение и другие отличия от других земных оболочек
2. Круговорот вещества и энергии в географической оболочке
3. Основные закономерности географической оболочки: единство и целостность системы, ритмичность явлений, зональность, азональность.
4. Дифференциация географической оболочки. Географические пояса и природные зоны
5.Высотная поясность гор в разных географических поясах
6.Физико-географическое районирование как одна из важнейших проблем физической географии. Система таксономических единиц в физической географии
Географическая оболочка - целостная материальная система, образованная при взаимодействии и взаимопроникновении атмосферы, гидросферы, литосферы, живого вещества.
Оболочку называли по-разному: ландшафтная оболочки (С. В.Калесник), ландшафтная сфера (Ю. К. Ефремов). А. И. Исаченко предложил именовать географическую оболочку эпигеосферой, подчеркивая, что это именно наружная земная оболочка. И. М. Забелин считал, что термин географическая оболочка нужно заменить термином биогеносфера. Он писал, что термин подчеркивает самую важную особенность - зарождение жизни.
Положение верхней и нижней границ разными авторами оценивается по-разному. А. А. Григорьев верхнюю границу географической оболочки проводит в стратосфере на высоте 20 - 25 км, ниже слоя концентрации озона. Нижняя граница, по его мнению, проходит немного ниже границы Мохо. На материках нижняя граница проходит на глубине 30 – 40 км, под океанами 5 - 8 км. Мощность географической оболочки по А.А.Григорьеву составляет 75 км на материках и 45 км - на океане.
В границах, близких к обозначенным А.А.Григорьевым, рассматривает географическую оболочку А. М. Рябчиков. Однако нижнюю границу он проводил на уровне земной коры. С. В. Калесник верхнюю границу проводил на уровне тропопаузы. Нижнюю границу он ограничивает осадочным слоем земной коры (4 - 5 км). А. Г. Исаченко в географическую оболочку включает тропосферу, гидросферу и осадочный слой земной коры. И.М.Забелин нижнюю границу связывает с нижним пределом распространения органической жизни и воды в жидком состоянии. Ф.Н.Мильков, Д.Л.Арманд верхнюю границу проводят по тропопаузе, нижнюю - по границе земной коры. В Географическом энциклопедическом словаре и книге «Мир географии» авторы нижнюю границу проводят по зоне гипергенеза, верхнюю - по тропопаузе («Мир географии»), на высоте 25 км (Географический энциклопедический словарь).
Границы географической оболочки, очевидно, следует проводить по границе наиболее активного взаимодействия всех компонентов и проявлению географических закономерностей, особенности географической зональности. Следовательно, верхняя граница располагается на уровне озонового экрана - 22 - 25 км; так как в этом слое атмосферы в результате взаимодействия формируются воздушные массы, до этой границы может существовать живое вещество. Нижнюю границу следует проводить по границе зоны гипергенеза (500 - 800 м), в этой зоне сформировались зональные коры выветривания, происходят круговороты веществ и энергии. В географическую оболочку включается вся гидросфера. Мощность географической оболочки составляет 23 - 26 км.
Компоненты географической оболочки - это однородные вещественные образования. К ним относятся вода, воздух, горные породы, растения, животные, почвы. Компоненты различают по агрегатному состоянию - твердое, жидкое и газообразное. Сейчас выделяется также четвертое состояние – вода в капиллярах - при 0 градусов она не замерзает, а становится вязкой.
Компоненты могут иметь различные уровни организации - живой, косный и биокосный.
По степени активности
компоненты делят на устойчивые - горные породы, почвы; мобильные - вода, воздух; активные - растения, животные. Также имеется подразделение компонентов на первичные - вода, воздух, горные породы, растения, животные; и производные - почвы, лед, мерзлые грунты. Некоторые авторы относят к компонентам географической оболочки рельеф, климат, или атмосферу, литосферу. Однако не вся литосфера и атмосфера включается в ее состав, а рельеф и климат являются не компонентами, а свойствами гонных пород и воздуха.
Выделяют три структурных уровня географической оболочки. Первый уровень - геокомпонентный. Это самый простой уровень, отдельные компоненты изучают естественные науки - геология, ботаника, геохимия и геофизика.
Второй уровень называется геосферным. Геосферы – это оболочки, занятые преимущественно одним компонентом. Геосферы определят вертикальную структуру географической оболочки, они располагаются ярусно и распределяются по удельному весу. Верхнее – атмосфера, образование, наполненное легкими газами. Ниже залегают гидросфера и литосфера. Эти оболочки, образуют более тяжелые химические элементы. Наиболее сложное строение имеет оболочка контактов сфер.
Третий уровень - геосистемный. Геосистемы - комплексы, образующиеся при взаимодействии всех компонентов. Геосистемы образуют горизонтальную структуру географической оболочки. Дифференциация географической оболочки на геосистемы обусловлена неравномерным распределением тепла и влаги, неоднородностью земной поверхности.
Географическая оболочка обладает качественным своеобразиеми отличается от первичных сфер, ее образующих:
- географическая оболочка - наиболее сложная оболочка планеты, характеризующаяся разнообразием вещественного состава;
- в пределах географической
оболочки вещества находятся в трех агрегатных состояниях, обладает широким диапазоном физических характеристик;
- в оболочке присутствуют
различные виды энергий, солнечная энергия преобразуется в энергию химических связей, тепловую и механическую;
-в пределах географической
оболочки наблюдается тесное взаимодействие слагающих ее компонентов, что приводит к возникновению качественно новых образований - природных комплексов;
- в пределах географической оболочки возникла жизнь, существует человеческое общество.
Все компоненты географической оболочки связаны в единое целое посредством круговорота веществ и энергии, благодаря которому осуществляется обмен веществ между литосферой, атмосферой, гидросферой и биосферой. Существуют круговороты воздуха в тропосфере, круговороты воды, биологический круговорот и др.
Ведущая роль принадлежит
круговороту воздуха в тропосфере. Он обусловлен неравномерным поступлением солнечного тепла на поверхность, а также наличием материков и океанов.
Основной приток воздуха
образуется между жарким экваториальным поясом и холодным заполярьем. Круговорот воздуха включает в себя всю систему ветров и вертикальное движение воздушных масс. Он создает условия для образования других круговоротов.
Движение воздуха в тропосфере втягивает в глобальный
круговорот и гидросферу, образуя мировой круговорот воды.
Круговорот воды имеет
исключительное значение в существовании географической оболочки. Это обуславливается особыми свойствами воды. Она отличается большой подвижностью. Способность переходить из жидкого в твердое или газообразное состояние и обратно при небольших изменениях температуры позволяет ей ускорять различные процессы.
Огромная роль в жизни
географической оболочки принадлежит биологическому круговороту. В зеленых растениях – продуцентах на свету из углекислого газа и воды в процессе фотосинтеза образуются органические вещества, которые служат пищей животным -консументам, а свободный кислород выделяется в атмосферу. После отмирания животные и растения разлагаются бактериями и грибами до минеральных веществ, воды и углекислого газа, которые вновь поглощаются зелеными растениями. Одни и те же элементы многократно образуют органические вещества в живых организмах и переходят в минеральное состояние.
Каждый последующий круговорот отличается от предыдущих. Они не образуют замкнутого круга. К примеру, растения берут из почвы питательные вещества, а отмирая, возвращают их в почву обратно, однако уже в существенно большем количестве, так как органическая масса растений создается в основном за счет углекислого газа атмосферы, а не за счет веществ, поступающих из почвы через коневую систему.
Круговороты обеспечивают
цикличность одних и тех же процессов (например, испарение, выпадение осадков, разложение органических веществ) при ограниченном объеме исходного вещества.
Все круговороты взаимосвязаны между собой и образуют на Земле общий глобальный
круговорот вещества и энергии, который формирует географическую оболочку, обеспечивает ее существование и развитие.
К основным закономерностям географической оболочки относятся: целостность, ритмичность, зональность, азоналыин н полярная асимметрия.
Целостность - одна из важнейших закономерностей географической оболочки, проявляющаяся в том, что все компоненты тесно взаимосвязаны друг с другом и изменение любого из них приводит к нарушению целостности всей оболочки. Причем географическая оболочка - не механическая сумма компонентов, а качественно новое образование, обладающее специфическими чертами и развивающееся как единое целое.
Целостность географической оболочки достигается за счет круговоротов вещества и энергии. Круговоротам подвержено вещество литосферы, гидросферы, атмосферы и биосферы. В литосфере осуществляется круговорот вещества, охватывающий зону гипергенеза. В атмосфере круговорот представлен общей циркуляцией атмосферы, происходит образование воздушных потоков планетарного масштаба. На общую циркуляцию атмосферы (ОЦА) накладываются региональные и местные круговороты. В гидросфере формируются большие и малые круговороты воды. В океане существуют горизонтальные и вертикальные круговороты водных масс; на суше наблюдается стекание воды по руслам рек, образование озер, ледников и подземных вод. Большое значение имеет биологический круговорот - образование и разложение органического вещества.
Круговороты различны по своей сложности. В одних круговоротах происходит механическое перемещение вещества (океанические течения, общая циркуляция атмосферы), в других наблюдается изменение агрегации., состояния вещества (круговороты воды), в третьих наблюдается химическое превращение (реакция фотосинтеза).
Целостность и взаимосвязь компонентов
можно проследить, анализируя историю оледенений четвертичного периода. Этот пример подробно рассмотрен С.В.Калесником. В эпохи оледенении большие объемы воды консервируются в ледниках, что вызывает значительное понижение уровня всего Мирового океана (на 100 - 110 м). Понижение уровня Мирового океана сказалось в свою очередь на природе всей Земли: произошло осушение шельфа, материки и океаны приобрели другие очертания, часть островов присоединилась к материкам. В это время возникают «континентальные мосты», по которым происходила миграция видов, следовательно, растения и животные заселяют новые территории. Во всех речных системах земного шара в результате понижения базиса эрозии активизируется глубинная эрозия.
В теплые межледниковые периоды материковые льды таяли, дополнительные объемы воды стекали в океан, что обусловливает повышение уровня воды Мирового океана. Начинается затопление шельфа, уменьшение площади материков и увеличение площади океанов. В это время «континентальные мосты» разрушаются, что ограничивает миграцию наземных организмов, но может вызвать миграцию водных. Если «континентальные мосты» в последующие ледниковые эпохи не восстанавливаются, на материках могут сформироваться очень своеобразные флора и фауна.
Особенно большое воздействие на компоненты оказывает человеческая деятельность. Недостаток знаний о взаимосвязи компонентов приводит к возникновению проблем Каспийского, Аральского морей, опустыниванию, деградации почв. Особенно остро стоит проблема Аральского моря, уровень которого понизился на 13 м. К 90-м годам Сырдарья уже не впадала в море, и сток Амударьи колебался от 0 до 10 км3 в год. Соленость аральских вод возросла вдвое и составила 22 %о. Объем уменьшился на 600 км3, от воды освободился участок суши площадью 20 000 км2. По данным космических снимков, площадь осаждения пылеватых частиц на море достигла 250 000 км2, в льдах горных ледников обнаружена соль. Сейчас из-за уменьшения отбора речных вод ситуация улучшается, но проблема осталась.