Ze všech geografických vzorců, které určují diferenciaci krajin, je nejdůležitější krajinné (zeměpisné, geografické) zónování.
Krajinné zónování – přirozená změna fyzickogeografických procesů, složek a geosystémů od rovníku k pólům.
Jak již bylo zmíněno, důvodem zonality je nerovnoměrné rozložení krátkovlnného záření ze Slunce po zeměpisné šířce v důsledku kulovitosti Země. Zonalita krajiny je globální a nejuniverzálnější vzorec, který zasahuje doslova všechny složky krajiny. Míra jeho projevu v různých složkách krajiny však není stejná. Krajinná zonace se nejsilněji projevuje ve změnách klimatu, vegetace, zvěře a půd. Méně kontrastní jsou šířkové změny povrchových a podzemních vod a litogenní základna.
Zónování se vyjadřuje především v průměrném ročním množství tepla a vláhy. Prvním přímým výsledkem zonálního rozložení sluneční energie je zonalita radiační bilance zemského povrchu. Maximální celkové záření dopadající na zemský povrch není pozorováno na rovníku, ale v zeměpisné šířce mezi 20 a 30 rovnoběžkami na obou polokoulích. Důvodem je, že v těchto zeměpisných šířkách je atmosféra pro sluneční paprsky průhledná a na rovníku je mnoho mraků, které sluneční paprsky odrážejí.
Nejdůležitější důsledky nerovnoměrného rozložení tepla v zeměpisné šířce jsou zónování vzduchové hmoty, atmosférická cirkulacekoule и cirkulace vlhkosti.
Vzduchové hmoty se tvoří vlivem nerovnoměrného ohřevu a odpařování z podkladového povrchu. Existují čtyři hlavní zonální typy vzduchových hmot: rovníkové, tropické, boreální (mírné zeměpisné šířky) a arktické (Antarktida).
Atmosférická cirkulace je mocný mechanismus pro redistribuci tepla a vlhkosti. V důsledku rotace Země se v troposféře vytváří několik cirkulačních zón. Ty hlavní odpovídají čtyřem zonálním typům vzduchových hmot. A přechodové zóny – subarktické, subtropické a subekvatoriální.
Zonalita atmosférické cirkulace úzce souvisí se zonalitou cirkulace vlhkosti a zvlhčování. To se jasně projevuje v rozložení srážek. Zonace rozložení srážek má své specifikum, zvláštní rytmus: tři maxima (hlavní na rovníku a dvě vedlejší v mírných zeměpisných šířkách) a čtyři minima (v polárních a tropických zeměpisných šířkách). K posouzení vlhkosti je potřeba znát nejen množství srážek, ale také výpar – množství vody, které se může za daných klimatických podmínek odpařit ze zemského povrchu. Změny v šířce srážek a výparu se nemusí vždy shodovat. Poměr ročních srážek k roční hodnotě výparu slouží jako ukazatel klimatické vlhkosti (koeficient zvlhčování).
Krajinná zóna na rovinách je prostorem, kterému dominuje určitý zonální typ krajiny (tajga, lesostep, step, poušť atd.). Zonální typy krajin – jedná se zpravidla o krajiny vzniklé v autonomních (eluviálních, náhorních) podmínkách, tzn. ovlivněny především atmosférickým zvlhčováním a zónovými teplotními podmínkami. Nejtypičtější krajinou pro každou krajinnou zónu na pláních jsou obvykle krajiny relativně vyvýšených hlinitých povodí, tzn. Plakorov. Plakornye krajiny slouží jako standard pro zónování.
Zonace se projevuje i v takových geografických jevech, jako jsou odtokové procesy a hydrologický režim povrchových vod, a ve tvorbě podzemních vod. Rozlišují se například tyto odtokové zóny: rovníková zóna s hojným odtokem, kde je odtoková vrstva nad 1500 mm, subekvatoriální zóna – odtok od 1500 do 50 mm za rok (Čad, Zambezi), tropické zóny – od 8 do 1000 mm , subtropické – několik sektorů od 50 do 200-400 mm, mírné pásmo – od 300 do 1000 mm, subpolární a polární zóny méně než 200 mm. Pokud jde o podzemní vody, je zde tundrové pásmo ultrasladkých vod, lesní pásmo sladké vody, stepní pásmo slabě mineralizovaných vod, polopouštní a pouštní pásmo slané vody, tropické pásmo slabě mineralizovaných vod a pásmo rovníkové sladké vody (Isachenko).
Někdy se objevují tvrzení, že litogenní podklad není zonální, ale azonální složkou krajiny. Není to tak úplně pravda. Reliéf vzniká vlivem, včetně exogenních procesů (činnost vody, větru, ledovců, živých organismů atd.), přičemž tyto procesy jsou zonální povahy a jimi vytvářené reliéfní formy jsou zonálně rozmístěny po celé Zemi. Ledové pásmo je tedy charakterizováno hornatými ledovcovými pláněmi, ledovými čepicemi a ledovcovými proudy; pro tundru – rašelinové valy, valy, zamrzlé skládky; pro step – rokle, rokle; pro poušť – Liparské tvary terénu.
V rámci jedné krajinné zóny lze vedle zonálních (rovinných) typů krajin nalézt i intrazonální (intrazonální) krajiny, způsobené buď zvýšenou vlhkostí půdy (luční nivy ve stepi, bažinaté komplexy v zóně smíšených lesů), nebo zvláštními půdní a půdní podmínky (borové lesy na dunových píscích v pásmu stepí, listnaté lesy na karbonátových skalách v pásmu tajgy atd.). Intrazonální krajiny jsou také zonální. ale jejich zónování je jedinečné. V horách je horizontální.
Hranice krajiny jsou rozhraními mezi sousedními krajinami, změnami jejich kvalit a vlastností; stejně jako povrchy, kterými je krajina jakoby oddělena od jiných, nekrajinných geografických útvarů, např. od vrstev atmosféry nebo litosféry, které nejsou součástí krajiny (Ochrana krajiny, 1982). Existují hranice mezi sousedními krajinami (horizontální nebo územní hranice), stejně jako horní a dolní, identifikované při zvažování vertikální struktury krajiny. Zásadní rozdíly mezi horizontálními a vertikálními hranicemi krajiny jsou v tom, že přes první (horizontální) dochází mezi krajinami k výměně hmoty a energie a přes druhé (horní a dolní) jsou krajiny spojeny s hlubokými částmi Země. a horních vrstvách atmosféry.
Horizontální hranice krajiny. Hranice krajin mohou být ostré, jasné linie odrážející se na mapě, nebo nejasné, pozvolné, odrážející se na povrchu Země a na mapách velkých měřítek v podobě různě širokých přechodových pásů. Vznik přechodových pásem je dán různou rychlostí dynamiky a šíření vlastností různých složek a rychlostí jejich odezvy na vnější faktory. Ostré hranice nejsou běžné. Jsou běžné při změně litologie (například vznik čedičových pokryvů) nebo změně skupenství hmoty (například hranice: moře, jezero – země atd.). Míra expresivity hranic (šířka přechodového pásu) v krajině libovolného ranku není konstantní a může se na krátkou vzdálenost měnit. Výraznost hranice nezávisí na hodnosti a stáří krajiny, je dána mírou genetické blízkosti či kontrastu sousedních krajin a také jejich dynamickým stavem. Čím vyšší je hodnost PTC, tím hlubší genetická analýza je nutná k přesnému vykreslení hranic. Existuje názor (Mamai, 1978), že horizontální hranice geosystémů jakékoli úrovně jsou nakonec složeny z malých segmentů hranic různých facií. Na povrchu Země však není každá facie nebo trakt zahrnuta do hraniční zóny. Protože krajina je dynamická, jsou dynamické i její hranice.
Krajinně ekologické studie využívají řadu přístupů k identifikaci hranic. Zkušenosti ukazují, že tento úkol není snadný. Nutno podotknout, že vyhnout se subjektivitě při určování hranic je téměř nemožné. Kritéria pro kreslení hranic proto musí být jasně definována. Jmenujme několik skupin kritérií (konkrétní kvantitativní hodnoty pro jednu nebo skupinu charakteristik), které lze použít při kreslení hranic. Například 1) podél izočáry 2 stupňů – pro zvýraznění oblastí podléhajících zrychlené erozi (D.L. Armand, 1975); 2) na základě pozaďového obsahu znečišťujících látek v půdě k identifikaci oblasti kontaminace krajiny emisemi z hutnického závodu (Doncheva, 1978); 3) podél čáry největšího a nejmenšího gradientu charakteristik indikátoru. Na mapách je ostrá kondenzace nebo rozptyl izolinií. Například byly zakresleny hranice rozložení vlivu rekultivačních systémů (Bakarasov, 1991); 4) podél čáry podmíněně rozdělující oblasti s hodnotou „plus“ nebo „mínus“, tzn. ty, kde se zkoumaný jev projevuje nebo může projevit, a oblasti, kde se projevit nemůže. Na základě tohoto kritéria byla například stanovena hranice přírodně-technického geosystému v povodí nádrže Mozhaisk (Lebedeva, Khropov, 1988); 5) podél stávajících hranic přírodních nebo hospodářských objektů (například krajinných, administrativních atd.).
Důležité je nejen stanovit hranice, ale také vyhodnotit jejich význam, rovnocennost, tzn. identifikovat hlavní a vedlejší hranice. To lze provést na základě řady metod pro posouzení významnosti hranic. V současné době existuje celý systém kritérií a indikátorů pro hodnocení výsledků výběru hranic. Například přístupy V.A.Uglova (1971), D.L.Rodionova (1968), V.E.Šuvalova (1982) využívající jimi navržených vzorců umožňují, s přihlédnutím k velkému počtu znaků, posoudit význam hranic.
Vertikální hranice krajin. Zatímco horizontální hranice geosystémů byly studovány relativně dobře, o horních a dolních hranicích krajiny (facie, trakty) je stále k dispozici málo údajů. Proto je otázka, kde leží vertikální hranice, stále diskutabilní. Některé informace o těchto hranicích jsou dostupné v dílech A.G. Isachenka (1965, 1991), A. Yu. Reteyuma (1966), K. N. Dyakonova (1971), V. B. Sochavy (1978), I. I. Mamaie (1978), N. L. Beruchašviliho (1990. ).
Horní limit.A.Yu Reteum (1966) věnoval zvláštní článek struktuře krajiny a její horní hranici. Domnívá se, že horní hranice biogeocenózy (facie) je extrémně proměnlivá a závisí na typu biologického cyklu, radiační bilanci povrchu, jeho drsnosti a meteorologických podmínkách. Ve facii s bylinnou vegetací se nachází ve výšce od několika desítek centimetrů (v noci, v zimě a obecně při stabilní stratifikaci) do 1-3 metrů (ve dne, v létě a při superadiabatických teplotních gradientech). V lesní facii prochází stejná hranice v nadmořské výšce několika desítek metrů. Horní vrstva traktů je povrchová nebo kvazistacionární vrstva vzduchu. Proto se výška horní hranice traktu v závislosti na jeho geografické poloze, vlastnostech podkladového povrchu a tepelné stratifikaci pohybuje od několika metrů a desítek metrů až po stovky metrů. Vertikální hranice rozšíření hmyzu a ptactva odpovídajících biocenóz mají podobné hodnoty. Krajina má vzhledem ke své velikosti mnohem silnější horní vrstvu než morfologické části a pokrývá mezní vrstvu atmosféry (ve které se zřetelně projevuje interakce a pronikání složek krajinného obalu a dobře definovaná denní periodicita při přenosu tepla, vlhkosti a nečistot). Kolísání výšky mezní vrstvy je ze stejných důvodů jako kolísání výšky svrchních vrstev morfologických částí krajiny. Jeho nejtypičtější hodnoty jsou 0,8 – 2,0 km.
K.N.Dyakonov (1971) zjistil, že pro den v anticyklonálních povětrnostních podmínkách se mezifázové rozdíly v teplotě vzduchu v tundře (ve facii březového otevřeného lesa) vyrovnávají ve výšce 4-5 m. Horní hranice traktů podle toto kritérium (vnitrotraktové spoje) se nachází v nadmořské výšce 7-9 m, ale tyto závěry vycházejí pouze z jednoho klimatologického ukazatele, založeného na jednorázových pozorováních za jedné synoptické situace, v podmínkách jednoho z ročních období rok. U krajin zatím nejsou ani tak kusé údaje.
Opačný úhel pohledu než A.Yu.Reteyum a K.N.Dyakonov vyjadřuje A.G.Isachenko (1965, 1991), který se domnívá, že mnoho atmosférických jevů (například oblačnost, srážky atd.) bez ohledu na nadmořskou výšku, ve které se tvoří, charakterizují stejně zóny, provincie, krajiny a dokonce i morfologické členění krajiny. Navíc podle A.G.Isačenka, i kdybychom je dokázali založit, rychle by se změnily.
Sečteno a podtrženo.Doposud zůstává nejasná otázka spodních hranic krajin různých taxonomických úrovní. Spodní hranice geosystémů se nejčastěji kreslí podél základny zóny hypergeneze (F.N. Milkov, S.V. Kalesnik, D.I. Krivolutsky aj.). M.A. Glazovskaya kreslí spodní hranici krajiny podél spodní hranice toku podzemní vody.
Pro určení spodní hranice volí K. N. Dyakonov (1971) polohu izotermy 0 0 C (tj. vrstvy permafrostu v lesní tundře). Rozdíly mezi faciemi jsou pozorovány do hloubky 2 m a mezi trakty do 4 m.
N. L. Beruchašvili a A. A. Krauklis určují spodní hranice facie vrstvou stálých teplot procházející v hloubce 15-18 m. Podobné názory zastává V. B. Sochava. I.I.Mamai kreslí spodní hranici podle hloubky pronikání vlhkosti a biotických složek. Například hloubka pronikání kořenů v lesní zóně dosahuje 7 m, mikroorganismy 7-13 m. A.G. Isachenko snižuje spodní hranici krajiny o několik desítek metrů.
Podle A.G.Isačenka tak meziroční kolísání teplot zasahuje až do hloubky 20-30 m. Hranice pronikání volného kyslíku do zemské kůry se obvykle shodují s horní hladinou podzemní vody. Maximální tloušťka oxidační zóny je cca 60 m. Tloušťka zvětrávací kůry se měří v hodnotách od několika do desítek metrů. Převážná část živé hmoty podzemních částí rostlin, mikroorganismů a bezobratlých je soustředěna v půdě a částečně ve zvětrávací kůře v horních decimetrech. Někteří hlodavci pronikají do hloubek 5-6 m, žížaly – až 8 m. Kořeny rostlin mohou proniknout do matečné horniny až několik desítek metrů hluboko. Dolní hranice projevu nejdůležitějších procesů fungování krajiny jsou tedy poměrně blízko, byť se vzájemně neshodují. Proto je podle A.G.Isachenka obtížné upřednostnit některý z mnoha ukazatelů, nicméně řádovou velikost charakterizující spodní hranice krajin lze určit na desítky metrů, klasifikující zónu hypergeneze jako krajinu.
Z výše uvedených názorů vědců je zřejmé, že při hodnocení vertikální tloušťky krajiny je mnoho čistě spekulativního a nejistého, protože stále neexistují žádná data a dokonce teoreticky jasně vypracovaná kritéria pro stanovení horní a zejména dolní hranice krajin různých hierarchických úrovní. To je stále velmi obtížný úkol experimentálního výzkumu.
Hlavní typy krajinných hranic.Hranice lze klasifikovat podle různých základen rozdělení. B.B. Rodoman tedy rozlišuje mezi divergentními, konvergentními, gradientními a procesními hranicemi na základě funkčních charakteristik.
Divergentní hranice zahrnují hranice, které oddělují toky (vody, vzduchu, minerálů atd.) a směrují je různými směry. Odpovídají povodím, hřbetům, axiálním zónám maximálního atmosférického tlaku a dalším útvarům. Konvergentní hranice se naopak nacházejí tam, kde se toky sbíhají a dochází k jejich sbližování. Jedná se o hraniční koncentrátory, kolektory, podél kterých jsou napojeny vícesměrné toky. Patří sem thalwegy, žlaby, axiální zóny minimálního atmosférického tlaku atd. Hranice gradientů odpovídají zónám největších změn parametrů, tzn. největší gradient (na těchto hranicích se výrazně mění intenzita proudění). Hranice gradientů se dělí na dva podtypy: hranice impulzivních gradientů (intenzita proudění podél nich roste) a hranice tlumených gradientů (intenzita proudění klesá). Hranice mezi zalesněnou a travnatou krajinou, pobřežím atd. lze považovat za přechodové hranice. Hranice procesů zaznamenávají změnu procesu, například přechod ze zóny převážně rovinné eroze do zóny lineární eroze. V každém konkrétním případě mají geosystémy hranice, které lze klasifikovat jako konvergentní, divergentní, gradientní nebo procesní.
Podle charakteru vyjádření hranic se rozlišují tyto typy: 1) jasné, pokud je šířka přechodového pásu mnohem menší než délka krajiny; 2) pozvolný, je-li šířka přechodového pásu přiměřená délce krajiny; 3) ekotony – přechodové pruhy s pozvolným přechodem z jedné krajiny do druhé.
Bez ohledu na šířku mohou být hranice krajiny reálné (objektivní) a podmíněné. Umístění prvního lze určit jednoznačně. Příkladem takových hranic jsou čáry rozvodí v ostře členité krajině, thalwegy, ekotony (přechodové pásy) na hranici lesa a pole. Podmíněné hranice se rozlišují jako určité čáry ve skutečném přechodovém pásu, když je třeba jej podmíněně zobrazit jako čáru (například na mapě). Jejich konvencí je, že se nebere v úvahu skutečná šířka hranice.
Podle geneze, tzn. Na základě hlavního faktoru, který určoval vzhled hranic, se dělí na litogenní, morfogenní, pedogenní, hydrogenické, fytogenní, zoogenní, antropogenní. Většina hranic je však zpravidla složitá. Například litomorfogenní, pedofytogenní atd.
Hranice jsou podle své funkce v krajinných územních strukturách kontaktní a bariérové. Podél kontaktních hranic dochází k interakci mezi dvěma sousedními geosystémy, k vzájemnému pronikání jejich vlastností a pohybu materiálových a energetických toků. Hranice bariéry zcela vylučuje interakci sousedních krajin. Většina hranic ve vztahu k různým typům horizontálních mezigeosystémových spojení plní jak bariérovou, tak kontaktní funkci. DI. Lury (1988) je navrhl nazývat membránovými.
Při posuzování estetické přitažlivosti (atraktivity) krajiny je důležité morfologické vyjádření hranic. Podle této charakteristiky lze hranice dělit na morfologicky nevyjádřené (např. mezi krajinami, které se liší půdními charakteristikami pro územní diferenciaci environmentálních opatření); slabě vyjádřené (mezi plochou a mírně se svažující krajinou, čáry rozvodí na pláních); středně vyjádřené (mezi konvexní a konkávní částí svahu); jasně morfologicky vyjádřeno (okraje svahů, římsy a zadní švy teras). Morfologické vyjádření hranic krajiny závisí na době izolace geosystému. Takže čím mladší území, tím jasnější (ostřejší) hranice. Například v horách alpského vrásnění, v mladém erozním reliéfu. Postupem času v důsledku intergeosystémových interakcí slábne jejich morfologické vyjádření.
V krajinné ekologii jsou hranice analyzovány také z hlediska jejich formy. Existují rovné, zvlněné, pilovité, zubaté, dendritické a další hranice.
Praktický význam krajinných hranic spočívá v tom, že jejich identifikace a studium je důležité pro hodnocení krajiny na základě její reakce na různé antropogenní vlivy, pro stanovení míry její stability a velikosti možného zatížení krajiny, pro územní diferenciaci environmentálních opatření , atd.
