CC BY
86
ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ КАРТОГРАФИЯ
УДК 528.946
Н.С. Касимов, И.П. Гаврилова, М.И. Герасимова, М.Д. Богданова НОВАЯ ЛАНДШАФТНО-ГЕОХИМИЧЕСКАЯ КАРТА РОССИИ
Рассмотрены основные принципы составления и особенности содержания базовых мелкомасштабных ландшафтно-геохимических карт бывшего СССР и мира. Дана характеристика новой ландшафтно-геохимической карты России, составленной для Национального атласа: содержание, использованные параметры, методика составления, особенности легенды.
На карте отражены три основные характеристики геохимических ландшафтов: зональный тип, определяющий обстановки миграции веществ, миграционная структура и ланд-шафтно-геохимические процессы. Каждая характеристика отражает определенную сторону функционирования геохимического ландшафта; им соответствуют слои информации на карте. С этих позиций проведена интерпретация характеристик компонентов ландшафта (климат, рельеф, почвы, породы, растительность, частично грунтовые воды) в связи с их ролью в геохимических процессах миграции веществ. Карта имеет базовое общенаучное значение и может быть использована для различных прикладных целей, основными из которых являются экологические прогнозы и мониторинг.
Ключевые слова: геохимический ландшафт, ландшафтно-геохимические процессы, зональная обстановка, миграционные геохимические структуры, климатический потенциал, миграции.
Введение. Ландшафтно-геохимические карты — один из самых сложных видов тематических карт, что обусловлено разнообразием природных факторов, влияющих на дифференциацию условий миграции в ландшафтах. В отличие от "компонентного" тематического картографирования (почвенного, геологического, геоморфологического и т.д.), давно и хорошо разработанного методологически, ланд-шафтно-геохимическое — относительно молодое направление, а объект картографирования — сложная, многоярусная и многокомпонентная система со свойственными ей вещественным составом, условиями и путями миграции, миграционными процессами. Задача картографирования — показать геохимические ландшафты как единое целое. Основной единицей картографирования является геохимический ландшафт, который представляет собой сложную природную систему, состоящую из подсистем или элементарных ландшафтов. Каждому геохимическому ландшафту присущи определенные условия миграции и концентрации химических элементов, типы радиальной (в вертикальном профиле ландшафта) и латеральной (в катенах) дифференциации веществ. Потоки вещества в ландшафтах имеют важное системообразующее значение и определяют их миграционную структуру, что может являться объектом картографирования.
Основы методологии мелкомасштабного (и обзорного) ландшафтно-геохимического картографирования были созданы А.И. Перельманом [9] и М.А. Глазовской [4] и реализованы при составлении первых базовых ландшафтно-геохимических карт на территорию быв. СССР [10] и мира [13].
Первая ландшафтно-геохимическая карта СССР масштаба 1:20 000 000 была составлена А.И. Перельманом для Физико-географического атласа мира [10]. На основе разработанной им классификации геохимических ландшафтов были выделены следующие единицы:
— типы и семейства ландшафтов, соответствующие ландшафтным зонам и подзонам с определенной интенсивностью биологического круговорота;
— классы ландшафтов, выделяемые по особенностям водной миграции в автономных почвах, которая обусловлена типоморфными элементами;
— роды ландшафтов, связанные с условиями рельефа, определяющего интенсивность водообмена между автономными и подчиненными ландшафтами, соотношение химических и механических форм миграции;
— виды ландшафтов, обусловленные литологи-ческими особенностями пород.
Для карты характерна четкая связь с классификацией: ее легенда состоит из четырех разделов — таксономических уровней классификации, им соответствуют слои содержания и способы изображения на карте. Кроме того, для геохимических ландшафтов использовались обобщающие географические названия (гыданские, обские, валдайские), отражающие их типичные особенности. Всего на территории быв. СССР выделено 109 ландшафтов, их характеристики дополняются геохимической формулой, представляющей типоморфные, дефицитные и избыточные элементы. Легенда карты построена в виде списка ландшафтов, порядок оп-
ределяется показателями биологического круговорота, от наиболее продуктивных лесных до пустынных и тундровых.
В качестве примера рассмотрим содержание картографической единицы. Степные ландшафты ставропольские (в легенде № 75) характеризуются следующими параметрами: класс — карбонатный (Са), средний водообмен, соотношение между механической и химической денудацией различное, резкая граница между автономными и подчиненными ландшафтами (холмистый рельеф, расчлененные возвышенности), платформенные осадочные формации (известняки, глины). Типоморфные элементы и соединения — Са, дефицитные — Н2О, N, P, K.
М.А. Глазовская на основании разработанной ею классификации геохимических ландшафтов составила первую и единственную до настоящего времени ландшафтно-геохимическую карту мира масштаба 1:60 000 000 для атласа "Resources and Environment World Atlas" [13]. В содержании карты использовались общие ландшафтные характеристики и конкретные геохимические показатели.
— самый высокий уровень классификации — ряды ландшафтов — выделялись по характеру биологического круговорота;
— ассоциации ландшафтов, определяемые типом атмогеохимического круговорота с различным балансом легкоподвижных, подвижных и малоподвижных элементов;
— семейства ландшафтов, связанные с сезонной динамикой биологического круговорота и величиной ежегодной биопродукции. Характер биогеохимического круговорота определен по экологическим типам растительных сообществ — криофитам, гигрофитам, мезофитам и т.д.;
— классы ландшафтов, выделенные по типо-морфным элементам и ионам водной миграции;
— типы ландшафтов, различающиеся комплексом основных современных и реликтовых ландшафт-но-геохимических процессов, таких как детритоге-нез, хелатогенез, гуматогенез, кальцитогенез и т.д.;
— роды ландшафтов, характеризующиеся соотношением водной и механической миграции, степени участия орто-, пара- и неоэлювиальных ландшафтов, что определяется условиями рельефа.
Мелкий масштаб карты позволил выделить 60 наиболее распространенных типов геохимических ландшафтов. Легенда построена в табличной форме, в ячейках которой объединяется несколько выделов с подробной характеристикой и химическими формулами типоморфных элементов и соединений.
Аналогичным образом рассмотрено содержание картографической единицы (в легенде № 34): биогенные бореальные и суббореальные ландшафты с биогенезом, ограниченным в холодный период, биопродуктивность 4—8 т/га, элювиально-аккумулятивные (Ca2+—Na+—HCO3 ), мезо- и ксерофит-
ные степные и лугово-степные, сухостепные и пустынно-степные кальцит-аккумулятивные.
На этих картах для территории СССР и мира впервые было показано разнообразие геохимических ландшафтов, представлена информация об условиях миграции веществ и главных ландшафт-но-геохимических процессах. На картах обзорного масштаба главные черты геохимических ландшафтов зависят от их приуроченности к ландшафтным зонам (подзонам) равнин или поясов гор. На следующем уровне детализации зональные геохимические ландшафты дифференцируются на территориальные общности по литолого-геоморфологиче-ским условиям с особыми типами миграционных потоков и характеризуются химизмом перемещающихся растворов — классами водной миграции. В качестве базовых эти ландшафтно-геохимиче-ские карты имеют общетеоретическое, универсальное значение.
Таким образом, в ландшафтно-геохимическом картографировании используются две классификационные системы, они имеют как общие критерии выделения ландшафтов, так и индивидуальные. На высоких уровнях обе классификации отражают прежде всего зональные (и подзональные) особенности ландшафтов, так как основаны на характере биологического круговорота. Наиболее универсальный геохимический критерий выделения ландшафтов — класс — определяется типоморфными элементами и ионами водной миграции. При составлении новой карты встал вопрос о выборе ландшафтных и геохимических параметров для более полного отражения разнообразных геохимических условий на территории страны.
Мелкомасштабные ландшафтно-геохимические или близкие к ним карты были опубликованы в последние годы в комплексных природных атласах Белоруссии и крупных административных регионов России. Их сравнительный анализ показал, что общими элементами содержания являются зональные ландшафты или типы растительности с теми или иными параметрами биологического круговорота, классы водной миграции. Различным способом на картах интерпретируется литолого-геоморфологическая информация [3]. Зарубежный опыт в области составления ландшафтно-геохи-мических карт практически неизвестен. Однако в 1990-е гг. в Европе появились публикации, посвященные принципам и критериям отбора параметров для составления прогнозных карт устойчивости почв (и экосистем) к разного рода загрязнителям [12], что представляет интерес в методологическом плане. В некоторых статьях обсуждались способы привлечения разных ландшафтных характеристик, в том числе в зависимости от масштабов карт, для оценки опасности тех или иных антропогенных воздействий, а также почвенных свойств для формирования геохимических показателей. Принцип разложения комплекса почвенных
16 ВМУ, географиия, № 1
Рис. 1. Фрагмент ландшафтно-геохимической карты России
свойств на отдельные слои был применен и в Атласе почв Европы [14], где представлены схематические карты (отдельно для верхней и нижней частей почвенной толщи) фракций гранулометрического состава, емкости поглощения и ненасыщенности, плотности, а также содержания гумуса, мощности торфа, глубины залегания плотной породы и т.д. Обоснование выбора отдельных свойств почв и других компонентов ландшафта для формирования геохимических параметров изложено в недавно опубликованной монографии авторов статьи [2]. Этот подход послужил основой концепции новой ланд-шафтно-геохимической карты России.
Ландшафтно-геохимическая карта России масштаба 1:15 000 000 составлена авторами для II тома Национального атласа (рис. 1, 2) [7]. В отличие от названных выше карт рассмариваемая карта строго не связана с имеющимися классификациями геохимических ландшафтов [4, 9], но опирается на их отдельные положения. При разработке содержания карты использовались в первую очередь общие принципы систематики геохимических ландшафтов, т.е. представления о ведущей роли биологического круговорота и классах водной миграции химических элементов. Как один из существенных геохимических параметров введены отдельным блоком ландшафтно-геохимические процессы по М.А. Гла-
зовской [5]. Новый элемент карты — показ миграционных геохимических структур, что определило ее процессно-структурную направленность.
На карте отражены три основных, наиболее значимых свойства геохимических ландшафтов: зональный тип, определяющий обстановки миграции веществ; геохимические миграционные структуры и ландшафтно-геохимические процессы (рис. 3), которые отражают определенную сторону функционирования геохимического ландшафта; им соответствуют слои информации на карте. С этих позиций проведена целенаправленная интерпретация свойств основных компонентов ландшафта (климат, рельеф, почвы, породы, растительность, частично грунтовые воды) в связи с их ролью в геохимических процессах миграции веществ.
Рассмотрим методологию выбора параметров и представления их на карте.
Обстановка миграции химических элементов и соединений в ландшафтах определяется зональными условиями, которые охарактеризованы климатическим и биогеохимическим потенциалами миграции. Для оценки их роли и представления на карте проведен целенаправленный выбор и анализ определенных параметров, что обусловлено их ролью в процессах миграции.
ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ЛАНДШАФТЫ
Зональные типы ландшафтов и климатический потенциал миграции Арктические и арктотун-дровые Тундровые типичные Тундровые южные Лесотундровые и северотаежные Среднетаежные Южнотаежные и подтаежные Широко-листвен-ньи лесов Лесостепные Степные Су-хо-степ-ные 1о;ту пустынные Суб-троп лесов Гор-но-луго-вые
Очень низкий Низкий Средний Высокий Очень высокий Высокий Средний Низкий JMeHb пакт jHChfc 1Ы-_ сокии -реД ний
Биогеохимический потенциал ландшафтов Интенсивность биологического круговорота в зональных ландшафтах чрезвычайно низкая Очень низкая Низкая Умеренная Высокая Очень высокая Умеренная
Биопродукция (т/га/год) 1-2,5 2,5-4 1-2,5 2,5-4 2,5-4 2,5-4 1 4-6 2.5-4 1 4-6 6-8 н-4 | 6-8 I 8-11 11-16 8-11 11-16 2,5-4 17-30 11-16117-30 17-30 2,5-4 17-30 11-16
Запасы органического вещества (т/гэ) В фитомассе 2,5-5 5-12 2,5-5 12-25 12-25 26-50 26-50 50-150 150-100 26-50 50-150 150-300 26-50 1S0-300 300-400 150-300 3UU-400 5-12 12-25 12-25 12-25 5-12 400-500 5-12
В почвах <10 <50 <50 SOIDO 1000-1500 50- Ifffl <50 1000-Ifqo <50 50-100 ióbó-ispo S0-100 töää-'ÍÍP <50 100-150 HÖ- щ 150-200 11Ó-2go 450- 350-500 200-259 100-Ш 200- 150-200
м и г Р а Ч и о н н а я с т Р У к т У Р а л а н А ш а Ф т о в Низменных равнин с замедленным водообменом На рыхлых четвертичных отложениях R > L 1 1 0 3 -EtL 4 R1
R>L + W 5 i -Iril- 6 E -El- -Ег -El- 12 -EU -0-17 -IÑ7U
R = L 7 LEU 8 9 10 твг 11 13 14 47П- Tür 15 ТУГ 16 ТУГ 18
R = L + W 19 Rl 20 ra 21 £ 0 _Гл1_
r.»lt JñL -Ffl- 22 E 3 23 24 25
f.Ulül 26 27 28 тУг 29 -Iñl-
На органогенных породах W + (г, 1) 30 31 -FB1- 32 -El- тУг 33 -tsu ТУГ 34 -Í7TT-
Возвышенных денудацион-но-аккумуля-тивных равнин с умеренным водообменом На рыхлых отложениях, подстилаемых консолидированными породами R < L trr 35 TST 36 TSr 37 ТИГ 38 тШг 39 40 Чйг 41 ТУГ 42 ТУГ 43 ТУГ 44
r, ira 45 46 IQJ 47 -ЕЗ- -EU -ra- -т- 52 -Г7П- -17П- -JwL "0-56 -КЛ- -ГгП-
Плато, плоскогорий и предгорий с активным водообменом С чередованием плотных и рыхлых пород R < L 48 49 ta 50 ш 51 53 TbLr 54 ТУГ 55 тУг 57 члг 58
r.ira Ш 59
На плотных осадочных и массивно-кристаллических породах R < L 60 Б 0 -Ш- 61 ISJ 62 -JPH- -К71- -R7U
Гор с интенсивным водообменом R < L 63 ¡с 0 Ы] 64 ö 65 i^r 66 liü 67 68 -rau ~1<1г 69 70 yj 71 L2] 72 73 ш 74 LüJ 75 тЛг 76
r, ira 77 78 Е 0 Tblr -ыг
И и
0 н
1
о
о ■<
£
о и
т
0 -1 -о
1
К
м о о чо
Рис. 2. Легенда ландшафтно-геохимической карты (основной блок)
Рис. 3. Блоки содержания ландшафтно-геохимической карты
России
Климатический потенциал миграции определяется двумя параметрами: 1) коэффициентом увлажнения, который косвенно отражает количество влаги, участвующей в миграционных процессах, и таким образом характеризует потенциальные условия водной миграции; 2) длительностью безморозного периода, который обусловливает период времени, в течение которого могут протекать миграционные процессы. По совокупности этих параметров выделено 5 градаций климатического потенциала: он изменяется от очень низкого в арктических пустынях до очень высокого в южной тайге (рис. 4).
С климатическими условиями тесно связан биогеохимический потенциал ландшафтов, который определяется интенсивностью и емкостью биологического круговорота веществ и состоит из динамических и консервативных характеристик зональных экосистем. Биологический круговорот включает процессы создания живого вещества из элементов окружающей среды и разложения органических веществ, его интенсивность обусловлена зональными гидротермическими условиями метаболизма веществ и интенсивностью миграционных процессов.
Анализ большого массива литературных данных позволил охарактеризовать биологический круговорот основных зональных ландшафтов, а также отдельных регионов и провинций [1, 8]. Интенсивность биологического круговорота в ландшафтах оценена от очень низкой в тундре до высокой и очень высокой в зоне степей и полупустынь. В качестве динамических показателей используется величина биопродукции, для нее приводятся количественные данные в т/га в год. Условно консервативные свойства ландшафтов — это запасы органического
Зональный тип ландшафта
Климатический потенциал миграции
Биогеохимический потенциал
Продолжительность безморозного периода
Коэффициент увлажнения
Интенсивность биологического круговорота
1
Биопродукция
В фитомассе
Рис. 4. Группировка зонально обусловленных параметров геохимических ландшафтов
вещества в фитомассе и почвах, они также оценены количественно (в т/га). Так, для очень низкой интенсивности биологического круговорота тундровых ландшафтов характерны значения биопродукции 1—4 т/га в год, запасы органического вещества в фитомассе 2,5—50 т/га, в почвах 50—100 т/га и менее (рис. 2).
Биогеохимические потоки веществ имеют решающее значение в возникновении целостности геосистем и их функционирования. На ландшафтно-геохимической карте зональные ландшафты равнин охарактеризованы величинами биогеохимического потенциала, для вертикальных поясов гор из-за мелкого масштаба использованы те же показатели, что и для соответствующих зон и подзон равнин. Горно-луговой пояс, не имеющий равнинных аналогов, как самобытный выделен обособленно.
Геохимические условия миграции определяются сочетанием окислительно-восстановительных и кислотно-основных параметров среды, что, как известно, положено А.И. Перельманом [9] в основу выделения классов водной миграции; они характеризуются формулами с химическими индексами ти-поморфных элементов и соединений, отражающих основные черты геохимической обстановки в ландшафтах. Кроме общепринятых зонально обусловленных элементов в ряде случаев в формулу были включены также элементы литогенной основы, которые оказывают определяющее влияние на миграционные процессы. Этими формулами характеризуется каждый крупный таксономический выдел ландшафтов.
Формулы классов водной миграции построены следующим образом: на первом месте стоят элементы автономных, на втором — подчиненных ландшафтов. Так, степные содовые ландшафты имеют формулу Са2+, №+—ОН-; лесные заболоченные — Н+, Н+—Ре2+ и т.д.
На зональные условия миграции влияют особенности рельефа и горных пород (рыхлых отложений, плотных осадочных и кристаллических), что обусловливает формирование миграционной геохимической структуры ландшафтов. На карте миграционная структура определяется соотношением двух основных миграционных потоков: вертикально направленного радиального (В), осуществляющего обмен веществом между ярусами элементарного ландшафта, и латерального — склонового и внутрипочвенного (Ь) потока в сопряженных системах автономный ландшафт — подчиненный ландшафт; дополнительное значение имеет грунтово-водный поток (рис. 5). Соотношение радиальных и латеральных потоков образует фоновую миграционную геохимическую структуру каждого ландшафта [6].
Запасы органического вещества
В почвах
Миграционная структура ландшафта Рельеф ^
Рис. 5. Факторы формирования миграционных структур ландшафта
На основании анализа степени расчленения рельефа и проницаемости пород (субстрата) выявлена направленность преобладающих миграционных потоков — Я или Ь, предлагается выделять 3 основных типа миграционных структур:
1) Я > Ь — радиальная миграция более интенсивна, чем латеральная; характерна для ландшафтов на субстратах с высокой проницаемостью (пески, щебнистые породы) и пологими формами рельефа;
2) Я Ь — интенсивность радиальной и латеральной миграции примерно одинаковая: характерна для низменных аккумулятивных равнин со слаборасчлененным рельефом и преимущественно суглинистым субстратом широкого спектра ландшафтов — лесотундры до степей;
3) Я < Ь — радиальная миграция слабее латеральной; характерна для ландшафтов расчлененных возвышенных равнин и плато с покатыми и крутыми склонами на плотных консолидированных породах или глинистых грунтах.
Кроме того, выделены дополнительные типы структур. Так, ландшафты заболоченных равнин с застойным водным режимом и близким залеганием грунтовых вод или верховодки характеризуются более сложной миграционной структурой; кроме радиальных и латеральных потоков большое значение имеет грунтово-водный, обозначенный символом Ж
Ландшафты тундр и полупустынь с комплексным почвенным покровом обладают особыми условиями формирования миграционных структур, что вызвало необходимость введения еще двух типов структур со слабой интенсивностью миграционных потоков. Для них используются комбинации символов г, /, w (строчные буквы показывают малую интенсивность процессов). Для миграционных структур тундровых равнинных ландшафтов, где отсутствует определенная направленность миграционных потоков, символы г, /, w дополнены знаком что отражает господствующие здесь процессы кри-
отурбации и перемешивания. Миграционные структуры равнинных субаридных степных и полупустынных ландшафтов с ведущей ролью испарительной концентрации солей, со слабыми радиальными и латеральными миграционными потоками обозначены символом (г, /) Ц, иллюстрирующим нисходящие и восходящие миграционные потоки малой интенсивности.
Таким образом, зональные геохимические ландшафты подразделены на группы по особенностям их миграционных структур, что наиболее полно реализуется на равнинах. Выделение миграционных структур зональных ландшафтов на обзорных ланд-шафтно-геохимических картах дается впервые.
Ландшафтно-геохимические процессы, детально разработанные М.А. Глазовской [4, 5], образуют третий блок геохимической характеристики ландшафтов. Они представляют собой совокупность процессов миграции и концентрации вещества в ландшафтах, обусловливающих их геохимическую дифференциацию. Ландшафтно-геохимические процессы авторы условно подразделили на собственно миграционные, соответствующие современным экзогенным процессам и обеспечивающие перемещение и вынос веществ в ландшафтах, и миграционно-аккумулятив-ные процессы, приводящие в основном к аккумуляции веществ.
Миграционные процессы в зависимости от формы миграции делятся на водные, мерзлотные, эоловые, склоновые и зоогенные. На территории России наиболее распространена водная миграция, которая имеет четыре уровня: интенсивная, умеренная, слабая и очень слабая.
Миграционно-аккумулятивные процессы приводят к формированию органических, органо-мине-ральных и минеральных новообразований в почвах, корах выветривания и континентальных отложениях. Впервые ландшафтно-геохимические процессы были показаны на карте мира, составленной М.А. Глазовской [13]. Поскольку различные механизмы миграции действуют часто одновременно, в легенде они разделены на ведущие (господствующие) и дополнительные (или локальные). В ландшафтах России наиболее широкое распространение имеют процессы, связанные с преобразованием живого вещества, такие как детритогенез, хелатогенез, гуматогенез; меньше распространены другие процессы — кальцитогенез, галогенез, глеегенез. Сочетание геохимических процессов имеет зональную приуроченность и осложняется условиями рельефа, пород и провинциальными климатическими особенностями. Каждая группа геохимических ландшафтов на карте характеризуется своим набором миграционных и миграционно-аккумулятивных процессов, что позволяет видеть их динамическое состояние и направленность развития.
Ландшафты речных долин по соотношению процессов миграции и аккумуляции подразделены на равнинные и горные (выделены транзитные и
аккумулятивные ландшафты), отдельно выделены дельты. Для характеристики геохимической обстановки в долинах рек используется интенсивность водообмена, связанная с гидрологическим режимом рек, длительностью периодов половодья, летней и зимней межени. Интенсивность биологического круговорота для этих ландшафтов дается на качественном уровне в зависимости от зонального положения речных долин (заторможенный, малоинтенсивный, очень интенсивный и т.д. биологический круговорот).
Легенда карты. Содержание карты отражено в двух матричных легендах, что позволило ввести большое количество информации; эта форма легенд оптимальна для таких сложных карт [11]. Основная многоуровневая матричная легенда отражает зональные характеристики и миграционные структуры ландшафтов (рис. 2): в столбцах представлены параметры зональных типов ландшафтов, определяющие их климатический и биогеохимический потенциал; в строках приводятся показатели типов миграционных структур, связанные с рельефом и водопроницаемостью зоны аэрации. Комбинации показателей в ячейках легенды представляют группы геохимических ландшафтов с определенным набором миграционных структур и классами водной миграции. В отдельной матрице подробно раскрываются ландшафтно-геохимические процессы.
Условия миграции веществ в геохимических ландшафтах в совокупности с миграционными структурами показаны на карте цветным фоном. Ланд-шафтно-геохимические процессы изображены штриховкой, классы водной миграции — значками в ячейках матрицы.
Заключение. На карте нашли отражение геохимические ландшафты, выделенные по уровням биопродукции, которые в общем плане близки по пространственной дифференциации к растительным зонам и подзонам, четко прослеживающимся на равнинах европейской части страны и в Западной Сибири. Ареалы ландшафтно-геохимических подразделений на высоком таксономическом уровне базируются на системе ландшафтных зон и подзон равнин и основных высотных поясов гор и совпадают с таковыми, выделенными на ландшафтной карте. Более мелкие таксономические подразделе-
ния соответствуют подзональным растительным ассоциациям (отличающимся уровнем биопродукции и запасам органического вещества) и особенностям миграционных структур, обусловленных литолого-геоморфологическими факторами.
В результате на карте представлена разносторонняя информация о каждом типе геохимических ландшафтов. Так, степные кальциевые ландшафты возвышенных равнин европейской территории (в легенде № 43) характеризуются следующими показателями: активным биологическим круговоротом, средним потенциалом водной миграции, преобладанием латеральных потоков; биопродукция 11—16 т/га в год, запасы органического вещества: в фитомассе 12—25 т/га, в почвах 350—500 т/га. Ландшафтно-геохимические процессы: ослабленные водные, механические, зоогенные, а также гумато-генез и кальцитогенез.
При составлении ландшафтно-геохимической карты России кроме литературных источников использовались разнообразные картографические материалы, в том числе карты из Национального атласа России [7]. Зональные типы ландшафтов выделялись по ландшафтной карте; для характеристики миграционных структур использовалась карта структур почвенного покрова; основные типы морфо-структур и экзогенные процессы выявлялись по геоморфологической карте; показатели проницаемости грунтов получены путем интерпретации почвенной карты; для оценки геохимических условий миграции в почвах использовались элементы содержания почвенно-геохимической карты.
Таким образом, на ландшафтно-геохимической карте России сделана попытка отразить пространственную дифференциацию ландшафтов с помощью показа миграционных структур, более полно охарактеризовать структурно-функциональные особенности зональных и провинциальных геохимических ландшафтов России; показать роль ландшафтно-геохимических процессов в формировании геохимических особенностей ландшафтов.
Карта имеет базовое общенаучное значение и может быть использована для прикладных целей, основными из которых являются экологические прогнозы и мониторинг.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Базилевич Н.И., Гребенщиков О.С., Тишков A.A. Географические закономерности структуры и функционирования экосистем. М.: Наука, 1986.
2. Богданова М.Д., Гаврилова И.П., Герасимова М.И. Мелкомасштабное почвенно-геохимическое картографирование. М., 2008.
3. Герасимова М.И, Гаврилова И.П., Богданова М.Д. Ландшафтно-геохимические карты в комплексных атласах // Изв. РАН. Сер. геогр. 2007. № 6. С. 107-115.
4. Глазовская М.А. Геохимические ландшафты мира: концепция и принципы картографирования // Там же. 1989. № 5. С. 25—33.
5. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов. М., 2007.
6. Глазовская М.А, Касимов Н.С, Перельман А.И. Основные понятия геохимии ландшафтов, существенные для фонового мониторинга // Ландшафтно-геохимиче-ские основы фонового мониторинга природной среды. М.: Наука, 1989. С. 8—25.
7. Национальный атлас России. Т. 2. Природа и экология. М.: Роскартография, 2007.
8. Орлов Д.С., Бирюкова О.Н., Суханова Н.И. Органическое вещество почв Российской Федерации. М.: Наука, 1996.
9. Перелъман А.И. Геохимия ландшафта. М.: Изд. географ. лит-ры, 1961.
10. Физико-географический атлас мира. М.: ГУГК,
1964.
Кафедра геохимии ландшафтов и географии почв: декан, заведующий кафедрой, академик РАН, e-mail: [email protected]; доцент, профессор, ст. науч. сотрудник, e-mail: [email protected]
11. Январева Л.Ф. Табличные легенды тематических карт — форма организации географической информации // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. 2008. № 1. С. 32—39.
12. Mapping of soil and terrain vulnerability to specified chemical compounds in Europe at a scale of 1:5M / Eds. N.H. Batjes, E.M. Bridges. Wageningen, ISRIC, 1991.
13. Resources and Environment World Atlas. Mosww; Vienna, 1998.
14. Soil Atlas of Europe. European Community, 2005.
Поступила в редакцию 17.07.2008
N.S. Kasimov, I.P. Gavrilova, M.I. Gerasimova, M.D. Bogdanova
NEW LANDSCAPES FOR RESOURCE-ORIENTED
GEOGRAPHICAL INVESTIGATIONS
Principles of mapping and the content of basic small-scale landscape-geochemical maps of the world and the former USSR are discussed. A new landscape-geochemical map of Russia compliled for the National Atlas is described in terms of its content, parameters, methods of compilation and the legend features. The map shows three principal characteristics of geochemical landscapes, i.e. zonal type (which determines the migration situations), migration geochemical structure and landscape-geochemical processes. Each characteristic reflects an aspect of a geochemical landscape functioning; they are represented on the map by particular information layers. From this position the parameters of landscape components, such as climate, relief, soil, rock, vegetation and ground water (to a certain extent), were interpreted in terms of their role in the geochemical migration processes. The map is of fundamental scientific importance and can be used for a wide variety of applications, environmental forecasting and monitoring among them.
Key words: geochemical landscape, landscape-geochemical processes, zonal environment, migration geochemical structure, climatic potential of migration, biological production.
