Чем обусловлено формирование высотной поясности
Высотная поясность
Высотная поясность или высотная зональность — закономерная смена природных условий и ландшафтов в горах по мере возрастания абсолютной высоты. Сопровождается изменениями геоморфологических, гидрологических, почвообразовательных процессов, состава растительности и животного мира. Многие особенности высотной поясности определяются расположением склонов по отношению к странам света, господствующим воздушным массам и удаленностью от океанов. Число поясов обычно возрастает в высоких горах и с приближением к экватору.
Высотная поясность обусловлена изменением с высотой плотности, давления, температуры, влаго- и пылесодержания воздуха. Атмосферное давление убывает в тропосфере на 1 мм рт. cт. на каждые 11—15 м высоты. Половина всего водяного пара сосредоточена ниже 1500 — 2000 м, быстро убывает с ростом высоты и содержание пыли. По этим причинам интенсивность солнечной радиации в горах с высотой возрастает, а отдача длинноволнового (или теплового) излучения от поверхности горных склонов в атмосферу и приток встречного теплового излучения от атмосферы уменьшаются. Это приводит к убыванию температуры воздуха в пределах тропосферы, в среднем, на 5—6°С на каждый километр высоты. Условия конденсации водяного пара при этом таковы, что количество облаков, сосредоточенных преимущественно в нижних слоях тропосферы, до некоторой высоты возрастает. Это приводит к существованию пояса максимальных осадков и к их убыванию на большей высоте.
Совокупность высотных поясов горной системы или конкретного склона обычно называется спектром поясов. В каждом спектре базисным является ландшафт подножия гор, близкий к условиям горизонтальной природной зоны, в которой находится данная горная система.
Наиболее полные спектры высотной поясности можно наблюдать в высоких горах экваториальных и тропических широт (Анды, Гималаи). К полюсам уровни высотных поясов снижаются, а нижние пояса на определённых широтах выклиниваются. Это особенно хорошо выражено на склонах меридионально вытянутых горных систем (Анды, Кордильеры, Урал). При этом спектры высотной поясности внешних и внутригорных склонов часто различны.
Состав спектров высотной поясности сильно меняется и по мере удаления от морей в глубь суши. Для приокеанических районов обычно характерно преобладание горно-лесных ландшафтов, а для континентальных — безлесных.
Состав спектров высотной поясности находится в зависимости и от многих местных условий — особенностей геологического строения, экспозиции склонов по отношению к сторонам горизонта и господствующим ветрам. Например, в горах Тянь-Шаня высотные пояса горных лесов и лесостепи свойственны преимущественно северным, т. е. теневым и более увлажнённым, склонам хребтов. Для южных склонов Тянь-Шаня на тех же уровнях характерны горные степи.
В России особенно полный спектр высотной поясности наблюдается на Западном Кавказе в районе Фишта или Красной Поляны. Здесь на южном склоне Главного Кавказского хребта, поднимаясь, например, из долины Мзымты (500 м над ур. м.) до вершины Псеашхо (3256 м) можно наблюдать смену многочисленных высотных поясов. Дубняки, ольшаники и субтропические колхидские леса предгорий сменяются выше букняками с участием грабовых и каштановых лесов. Верхние пояса растительности сформированы темнохвойными пихтарниками и ельниками, светлыми сосняками, парковыми кленовниками. Затем следует криволесье, субальпийские и альпийские луга. Вершину пирамиды на высотах более 3000 м замыкают субнивальный и нивально-гляциальный пояса.
Литература
1. В.В. Докучаев. К учению о зонах природы, Избр. труды, М., 1949;
2. Н.А. Гвоздецкий, Ю.Н. Голубчиков. Горы. М., «Мысль», 1987.
Высотная поясность – области, причины возникновения, определение (география, 7 класс)
Еще в давние времена многие географы и естествоиспытатели подметили странную закономерность: по мере подъема в горы происходит смена состава почвы, растительности, животного мира, климатических условий. Данная закономерность получила определение – высотная поясность.
Общая характеристика
Высотная поясность или высотная зональность представляет собой закономерную смену природных условий в горах по мере увеличения их абсолютной высоты. Первым, кто смог классифицировать и подробно описать эти изменения, был немецкий ученый Александр фон Гумбольт.
При восхождении на гору происходят следующие изменения:
Между высотными зонами и широтными поясами есть некоторое сходство. Это касается размещения почв, растительности, климатических особенностей. Однако у некоторых высотных поясов нет точных широтных аналогов. К примеру, природной зоне тундра на равнине свойственна полярная ночь, но вместе с тем для пояса горной тундры данное явление не характерно.
На формирование областей высотной поясности оказывают влияние следующие факторы:
Области высотной поясности
Смена природных комплексов в горной местности происходит точно так же, что и на равнине. Однако для гор характерна более резкая и контрастная смена поясов.
Существует две основные группы высотной поясности:
Рис. 3. Горы Западного Кавказа.
Нивальный высотный пояс – это самая верхняя точка любой горы, покрытая вечными снегами и льдами. Те участки, на которых нет снега, подвергаются сильному морозному выветриванию, что приводит к появлению щебня и крупных камней. Растительный и животный мир нивального пояса отличается крайней скудностью.
Что мы узнали?
При изучении темы «высотная поясность» по программе географии 7 класса мы узнали, как происходит смена природных поясов в условиях горных систем. Мы выяснили, какие факторы оказываю влияние на формирование высотной зональности, причины возникновения. Выяснили, каковы главные отличия между группами высотной поясности.
Общие сведения
Высотная поясность (ВП) — изменение природных комплексов, происходящее в горных массивах в направлении от подножия к вершине. При переходе равнинной местности в гористую широтные климатические зоны сменяются на высотные, а на возвышенностях имеют черты обоих. Смену поясов в горах можно сравнить с движением по равнине с юга в сторону севера. Но если равнинные климатические зоны растягиваются на тысячи километров и плавно перетекают одна в другую, то в горах пояса редко достигают даже пары километров и сменяются резко.
Особенно ярко это выражено в горах Кавказа — там за час можно попасть с субтропического побережья на альпийский луг. Определение вида и количества зон ВП в горах происходит с учетом таких характеристик:
ВП в любой местности не остается неизменной со времен формирования. В связи с неоднократными изменениями климатических условий ее границы могут сдвигаться неоднократно. В России ВП относится к старейшей в мире горной системе Урала, возникшей еще в архейский период, и более молодым и высоким комплексам гор — Кавказу, Алтаю, Саянам, Байкальскому хребту.
Разграничение на зоны может осложняться ступенчатым строением рельефа, отражающего различные этапы формирования гор, когда области выравнивания сменяются крутыми уступами. Совокупность всех высотных поясов выбранной покатости (макросклона) целого горного массива или одного склона конкретного горного хребта называют спектром или набором поясов.
Зональность полного спектра бывает только у крупных горных систем, расположенных в тропических или экваториальных широтах, например, Гималаях и Андах. Встречаются различия в количестве зон на разных склонах одного массива, так, с южной стороны Урала находится несколько зон, а с северной только одна — горно-тундровая.
Факторы формирования зональности
Разграничение ВП зависит от целого комплекса физических, биологических, географических и других причин, влияющих на количество высотных поясов. Но точное выделение зон затрудняется взаимодействием и пересечением друг с другом разнообразных факторов. Обобщением данных о закономерностях появления и описанием черт, присущих той или иной зоне ВП занимался немецкий ученый А. Гумбольдт. Графически зональность гор показывают на схемах, включающих в себя изображение горного склона в разрезе и условные обозначения поясов.
Физические параметры
Изменения климата областей высокой поясности по мере продвижения к вершинам гор возникают по множеству причин. К ним относятся:
Понижение температуры сказывается на вегетационном периоде большинства растений, а очень высокие ее значения не позволяют подножиям гор в пустынях зарастать крупными деревьями лиственных и хвойных пород. Чувствительны представители флоры и к температурному режиму почвы. Изменение влажности при переходе из одного пояса в другой связано с осаждением теплого воздуха, поднимающегося вверх, на холодных склонах.
Возрастание атмосферного давления и отдача нагретыми склонами тепла приводят к конденсации влаги и образованию пояса облаков, где влажность воздуха наиболее высока, а при дальнейшем продвижении к вершине снова начинает снижаться. Таким образом, самыми влажными являются средние зоны, поэтому зачастую они покрыты лиственными лесами. Кроме общего количества осадков, важное значение имеет и влажность почвы.
Влияние солнечного света на ВП обусловлено тем, что более высокие слои атмосферы хуже защищены от вредных излучений, поэтому ближе к вершинам оно интенсивнее, а климат засушливее. Здесь лучше приживаются растения с мелкой листвой и мощными корнями.
Географическое положение
Несмотря на воздействие похожих факторов на горизонтальную зональность, климатические условия ВП хотя и сходны с ней, но не идентичны и изменяются в зависимости от положения горной системы на карте. Солнечная радиация становится менее интенсивной в направлении от экватора к полюсам. Зон постоянного атмосферного давления практически не существует — области максимального сменяются территориями с минимальным.
В горизонтальном направлении бывает чередование сухих зон с влажными, в вертикальном же количество осадков возрастает до определенной высоты, затем постепенно снижается. Кроме того, в широтных климатических поясах сток вод не зависит от месторасположения зоны по отношению к экватору, а для горной местности характерно более интенсивное накопление сточных вод в низких широтах.
Высотная зональность всегда начинается с того климатического пояса, где расположена горная система, и постепенно сменяется примерно так же, как и при широтной поясности, но при этом отсутствуют те зоны, условия которых не могут повториться в горах. Например, на склонах горного массива в Кении, который находится в экваториальной области Африки, наблюдается такая смена зон:
Таким образом, в вертикальной зональности кенийских гор нет тундры, степи и пустыни. Отсутствие тундры связано, в частности, с тем, что в низких широтах не бывает смены полярных дня и ночи, которые придают всем процессам в живых организмах особый ритм, а следовательно, высокогорные аналоги таких условий лишены.
Типы поясности
Состав спектров ВП зависит от меры удаления гористой местности от океанических побережий, поэтому их разграничивают на приморский и континентальный. В прибрежных зонах преобладают горно-лесные ландшафты в предгорьях и альпийские луга на высоких поясах, в континентальных — безлесные или пустынные у подножий и луговые ближе к вершинам. Индивидуальные особенности спектра поясов присущи каждому хребту и даже отдельным его склонам, относящимся к разным частям света.
Черты ВП конкретной горы также зависят от геологического состава горной породы и направления преобладающих ветров. Например, в горном массиве Тянь-Шаня северные склоны хребтов покрыты лесами, а южные, подверженные действию сухих ветров, — степями. Встречается и такое явление, как инверсия, когда высотные климатические зоны оказываются у подножий гор, то есть пояса как бы меняются местами. Это явление наблюдается, если в межгорных котловинах скапливается холодный воздух или предгорья находятся под влиянием холодных прибрежных течений.
Наибольший разброс спектра ВП наблюдается вблизи экватора, где встречается самый широкий их диапазон. Здесь из-за постоянного температурного режима в течение года возникают особые ландшафты — парамос, расположенные на высоте альпийских лугов, но не похожие на них.
Самая простая ВП у полярных горных образований — тундровую растительность сменяют каменистые россыпи, переходящие в пояс вечных льдов. Если гора находится в лесистой местности, то и ее нижняя зона представлена лесами. У меридионально вытянутых горных систем, например Анд, спектр ВП существенно меняется с повышением широты. При этом варьируется не только количество поясов, но и их высотные пределы.
Биологические особенности
Пояса, в которых находятся лучшие почвы, не совпадают для разных гор. У одних это может быть подножье, куда сточные воды сносят много питательных веществ, у других — более высокие ярусы, тогда как внизу скапливается большое количество опавших листьев, препятствующих росту лесной подстилки. Ухудшение почвы происходит и при выветривании, делающем верхний плодородный слой слишком тонким. Животные и растения областей высотной поясности тоже могут влиять на зональность.
Сильные конкуренты изгоняют более слабых противников в более низкие или высокие пояса. К изменению растительности может привести регулярный выпас скота, что превратит луговую зону в степную. Распределение флоры по поясам зависит от наличия доминантных видов, захватывающих самые теплые участки с лучшими почвами. На зональную растительность горных образований повлияли области древних оледенений и смещение пород в высоких зонах, а также наносные отложения у подножий.
Виды высотных поясов
Множество связанных между собой факторов не позволяет привязать каждый высотный пояс к определенной высоте, поэтому для удобства выделяют пять основных зон, следующих друг за другом (у конкретных горных образований некоторых зон может и не быть). Самый верхний пояс называется нивальным от латинского nivalis, что означает снежный, холодный. В нем сосредоточены участки вечных снегов и ледников. Свободные области покрыты щебнем и крупными камнями, возникшими под действием морозного выветривания.
Ближе к экватору находится на абсолютной высоте 6500 метров, далее к северу снижается вплоть до уровня моря в областях около полюсов. Здесь встречаются вкрапления цветковых трав, накипные лишайники и некоторые водоросли. Животный мир представлен залетающими на время птицами и насекомыми, иногда появляются представители класса грызунов и хищников. Нижняя граница соприкасается с альпийским поясом, который иногда включает тундровую зону или состоит только из альпийских лугов. Первая отличается суровым климатом с прохладным летом, продолжительной зимой и мощными горными ветрами, дующими круглый год. В теплых краях отсутствует.
Из растительности попадаются мхи, лишайники и невысокие кустарники. Животные не живут постоянно, но могут появляться во время потеплений. Альпийские луга формируются в местах с хорошо развитыми почвами, благоприятных для произрастания осок и разнотравья. Растительность здесь ярко цветущая, чтобы привлечь насекомых во время короткого лета. Постоянно живут сурки и полевки, иногда попадаются серны, антилопы и другие копытные. Зимой образуется снежный покров. Такие луга характерны для приморского типа ВП, отсутствуют в резко континентальных областях и находятся на высоте примерно 2500 метров.
Субальпийский пояс лежит ниже альпийского и переходит в горное редколесье. Он и представляет собой смешанные участки лугов и островков хвойного леса, состоящих из чахлых и искривленных деревьев, что обусловлено разрушающим действием ветров на не защищенные снегом ветви в зимний период. В этом поясе появляются злаковые и высокие травы, из животных — белки, куницы, медведи, зайцы и некоторые виды пернатых.
Редколесье сменяется горно-лесным поясом, особенно развитым в тропическом климате. Здесь очень богатая флора и фауна. В умеренном, степном и пустынном климате ВП имеет пустынно-степной пояс, лежащий ниже горных лесов в более влажных районах и альпийских лугов в засушливых. Животный и растительный мир сходен с соседним равнинным.
Изучение высотной поясности имеет важное значение для экологии, туризма и хозяйственной деятельности человека.
Высотная поясность
Высотная поясность, высотная зональность — закономерная смена природных условий и ландшафтов в горах по мере возрастания абсолютной высоты (высоты над уровнем моря).
Содержание
Характеристика явления
Высотная поясность объясняется изменением климата с высотой: на 1 км подъёма температура воздуха снижается в среднем на 6 °C, уменьшается давление воздуха, его запылённость, возрастает интенсивность солнечной радиации, до высоты 2—3 км увеличивается облачность и количество осадков.
По мере нарастания высоты происходит смена ландшафтных поясов, в некоторой степени аналогичная широтной зональности. Величина солнечной радиации увеличивается вместе с радиационным балансом поверхности. В результате температура воздуха снижается по мере роста высоты. Кроме того, происходит уменьшение количества осадков из-за барьерного эффекта.
Между широтными поясами и высотными зонами есть частичное сходство в климатических особенностях, размещении растительности и почв. Но многим поясам невозможно найти полные широтные аналоги.
Например, поясу горных тундр не свойственна полярная ночь, в отличие от аналогичного биома на равнине. Это определяет различие в ритмах гидроклиматических и почвенно-биологических процессов.
Типы высотной поясности
Каждой ландшафтной зоне свойственен свой тип высотной поясности, свой поясной ряд, характеризуемый числом поясов, их последовательностью и высотными границами. Полный спектр высотной поясности можно наблюдать в крупных горных массивах экваториальных и тропических широт (Анды, Гималаи).
Формирование типов высотной поясности горных систем определяют следующие факторы:
 Внешние изображения | |
|---|---|
| Примеры высотной поясности | |
 | Высотная поясность в глобальном масштабе |
| Высотная поясность евразийских горных систем |
| Высотная поясность Восточного Урала |
На положение, изменение границ и природный облик высотных поясов оказывает влияние и хозяйственная деятельность человека.
Отчётливее всего различаются две группы типов высотной поясности: приморская и континентальная. Для приморской группы характерно преобладание горно-лесных типов ландшафта в низко- и среднегорьях и наличие безлесного пояса (альпийского в широком смысле слова) в высокогорьях. Для континентальной группы высотных поясов характерны безлесные ландшафты, обычно с последовательной сменой от пустынных в подножиях и предгорьях к горно-степным и горно-луговым в среднем и верхнем этажах гор.
При более детальном расчленении в пределах этих групп выделяется несколько типов спектров высотной поясности, выдержанных в обширных меридиональных полосах. В каждой из этих полос общими являются не только климатические условия, но и история природы, прежде всего общность или связь очагов формирования флор и фаун.
Примеры типов высотной поясности
Прибрежно-атлантический тип представляют горы Западного Кавказа. Самым нижним является горно-лесной пояс с подпоясами широколиственных и хвойных лесов. Выше идёт альпийский (в широком смысле) пояс с подпоясами субальпийского криволесья и высокотравных лугов, собственно альпийских низкотравных лугов и нивальным.
Примером урало—тяньшаньского типа высотной поясности служат горы Средней Азии со сменой поясов от пустынь в подножиях к горным степям на склонах, местами с переходами к горным лесам, лугам и высокогорным пустыням, выше которых также простирается нивальный пояс.
Высотные пояса
Нивальный пояс
Название происходит от лат. nivalis — снежный, холодный. Пояс вечных снегов и ледников, самая верхняя из высотных зон в горах. Нивальный пояс располагается выше снеговой линии, которая в тропической зоне и пустынных регионах достигает 6500 м (Анды, Центральная Азия) и закономерно снижается к северу и югу, достигая уровня Мирового океана в Антарктиде и Арктике. Снизу граничит с альпийским (в узком смысле) поясом.
Свободные от снега небольшие пространства испытывают усиленное морозное выветривание, что обусловливает наличие грубообломочной коры выветривания (камни, щебень). На ней селятся водоросли, накипные лишайники, единичные цветковые травы. Заходят в нивальные пояса некоторые насекомые, птицы, единичные виды грызунов и хищников.
Нивальный пояс иногда рассматривают как часть альпийского.
Горно-тундровый пояс
Расположен между нивальным (выше) и горно-лесным или альпийским (ниже) поясами. Климатические условия характеризуются продолжительной суровой зимой и коротким холодным летом. Среднемесячные температуры ниже +8°. Обычны сильные ветры, перевевающие снежный покров зимой и иссушающие поверхность почвы летом. Нередко глубокое промерзание грунтов. Растительность мохово-лишайниковая и аркто-альпийская кустарничковая.
В относительно тёплых регионах замещается альпийским и субальпийским поясами.
Альпийский пояс
В широком понимании — высокогорная область выше границы леса и криволесий.
В понимании ботаников — типичный для умеренного и субтропического поясов пояс субальпийских и альпийских лугов и стелющихся кустарников, перемежающихся с каменными осыпями. Снизу граничит с субальпийским поясом, сверху — с нивальным или горно-тундровым.
В Альпах и Андах граница альпийского пояса находится на высоте 2200 м, на Восточном Кавказе — 2800 м, на Тянь-Шане — 3000 м, а в Гималаях — выше 3600 м. В качестве синонима может употребляться термин горно-луговой пояс.