Понятие географическая оболочка

Географическая оболочка – целостная и непрерывная оболочка Земли, включающая в себя нижнюю часть атмосферы, верхнюю – литосферы, всю гидросферу и всю биосферу. Между оболочками Земли происходит сложное взаимодействие, непрерывный обмен веществом и энергией. Так, в атмосферу поступают вода в результате ее испарения с поверхности океана и суши, твердые частицы, поднимаемые ветром с поверхности суши или поступающие в атмосферу во время извержения вулканов. Воздух и вода проникают в верхнюю часть литосферы. Различные твердые частицы постоянно сносятся в водоемы, в водоемы поступают и газы из атмосферы. От поверхности Земли нагреваются верхние слои атмосферы.

Границы географической оболочки выражены нечетко, поэтому ученые определяют их по-разному. Обычно за верхнюю границу принимают озоновый экран. Нижняя граница географической оболочки на суше чаще всего проводится на глубине не более 1000 м. Это та часть земной коры, которая подвержена сильным изменениям под воздействием атмосферы, гидросферы и живых организмов. В океане нижней границей географической оболочки служит его дно. Таким образом, общая мощность географической оболочки составляет около 30 км.

Следовательно, географическая оболочка территориально и по объему совпадает с биосферой. Однако единой точки зрения относительно соотношения биосферы и географической оболочки нет.

Географической оболочке свойствен ряд специфических особенностей. Она отличается прежде всего большим разнообразием вещественного состава и видов энергии. Вещество оболочки одновременно может находиться в трех агрегатных состояниях — твердом, жидком и газообразном. Географическая оболочка — область зарождения жизни на Земле, арена активной деятельности человеческого общества.

В целом географическая оболочка — наиболее сложно устроенная часть нашей планеты, особенно на контакте сфер: атмосферы и литосферы (поверхности суши), атмосферы и гидросферы (поверхностные слои Мирового океана), гидросферы и литосферы (дно океана). Вверх и вниз от этих поверхностей строение географической оболочки становится более простым.

Географическая оболочка неоднородна не только в вертикальном, но и горизонтальном направлениях. Она дифференцируется на отдельные природные комплексы (ландшафты) — относительно однородные участки поверхности Земли. Каждый природный комплекс состоит из взаимосвязанных компонентов— составных частей. К ним относятся горные породы, воздух, вода, растения, животные и почвы. Каждый из них развивается по своим закономерностям. Взаимодействие компонентов и приводит к образованию природных комплексов.

Ландшафт — конкретная территория, однородная по своему происхождению и истории развития, неделимая по зональным и азональным признаком, обладающая единым геологическим фундаментом, однотипным рельефом, общим климатом, единообразным сочетанием гидротермических условий, почв, биоценозов и, следовательно, однохарактерным набором простых геокомплексов (фадий, урочищ). Это одна из таксономических единиц классификации природно-территориальных комплексов. В зависимости от происхождения различают ландшафты: агрокультурцый (сельскохозяйственный), антропогенный, геохимический, природный и др. Структуру каждого географического ландшафта определяют процессы обмена веществом и энергией.

Фация служит первичной функциональной ячейкой ландшафта, подобно клетке в живом организме. С фаций следует начинать изучение круговоротов и трансформации энергии и вещества в геосистемах, включая биогеохимическую «работу» организмов. Первичная географическая информация, получаемая на площадках или «точках» полевого наблюдения и описания, относится именно к фациям. Отличительные особенности фации как элементарной геосисмы — динамичность, относительная неустойчивость и недолговечность. Эти свойства вытекают  от потоков вещества и энергии, поступающих из смежных фаций. Ландшафт и фация несоизмеримы по их долвечности.

Урочищем называется сопряженная система фаций, объединяемых общей направленностью физико-географических процессов и приуроченных к одной мезоформе рельефа на однородном субстрате. Наиболее отчетливо они выражены в условиях расчлененного рельефа с чередованием выпуклых («положительных») и вогнутых («отрицательных») форм мезорельефа — холмов и котловин, гряд и ложбин, межовражных плакоров и оврагов и т.п. Урочище — важная промежуточная ступень в геосистемной иерархии между фацией и ландшафтом. Оно обычно служит основным объектом полевой ландшафтной съемки. По своему значению в морфологии ландшафта урочища могут быть фоновыми, или доминантными, субдоминантными и второстепенными. Самой крупной морфологической частью ландшафта считается местность, представляющая собой особый вариант характерного для данного ландшафта сочетания урочищ. Причины обособления местностей и их внутреннее строение очень разнообразны.

Ландшафт антропогенный — значительно измененный или искусственно созданный человеком на природной основе ландшафт. По характеру воздействия выделяют: культурные (целенаправленные воздействия —поле, луг), акультурные (в результате нерациональной деятельности человека) и деградировавшие ландшафты, т. е. потерявшие способность выполнять функции воспроизводства здоровой среды.

Дифференциация географической оболочки на природные комплексы обусловлена неравномерным поступлением тепла на разные ее участки и неоднородностью земной поверхности (наличием материков и океанических впадин, гор, равнин, возвышенностей и т.д.). Природные комплексы могут быть разных размеров. Самый крупный природный комплекс — географическая оболочка. К природным комплексам относятся материки и океаны. Внутри материков выделяются такие, например, природные комплексы, как Восточно-Европейская равнина, Уральские горы, Амазонская низменность, пустыня Сахара. Примерами природных комплексов могут служить и природные зоны (тундры, лесов, степей и т.д.). Природные комплексы наименьшие по размерам — отдельные холмы, их склоны, долина реки и ее отдельные участки (русло, пойма, надпойменные террасы). Чем меньше природный комплекс, тем однороднее его природные условия. Однако и у больших природных комплексов сохраняется однородность, обусловленная особенностью их исторического развития.

Таким образом, вся географическая оболочка имеет сложное мозаичное строение, она состоит из природных комплексов разного размера. Природные комплексы, образовавшиеся на суше, называют природными территориальными, а в океане или в другом водоеме — природными аквальными.

Наиболее крупные зональные подразделения географической оболочки — географические пояса. Они отличаются друг от друга температурными условиями, а также общими особенностями циркуляции атмосферы, почвенно-растительного покрова и животного мира. На суше выделяются следующие географические пояса: экваториальный и в каждом полушарии субэкваториальный, тропический, субтропический, умеренный, а также в северном полушарии субарктический и арктический, а в южном — субантарктический и антарктический. Аналогичные по названию пояса выявлены и в Мировом океане. Географические пояса протягиваются преимущественно в широтном направлении и, по существу, совпадают с климатическими поясами.

Внутри поясов по соотношению тепла и влаги выделяются природные зоны, названия которых определяются по преобладающему в них типу растительности. Так, например, в субарктическом поясе это зоны тундры и лесотундры, в умеренном поясе — зоны лесов, лесостепи, степи, полупустынь и пустынь, в тропическом поясе — зоны лесов, редколесий и саванн, полупустынь и пустынь. В связи с неоднородностью земной поверхности, а следовательно, и увлажнения в различных частях материков зоны не всегда имеют широтное простирание. Иногда они имеют почти меридиональное направление, как, например, в Северной Америке. Причем одни зоны (степей, полупустынь и пустынь) наиболее характерны для внутренних частей материков, а другие тяготеют к их океанической периферии (зоны лесов). Неоднородны и зоны, протягивающиеся через весь материк. Обычно они подразделяются на три меридиональных отрезка, соответствующие центральной внутриматериковой их части и двум приокеаническим секторам. Горизонтальная зональность лучше всего выражена на больших по площади равнинах, таких, как Восточно-Европейская и Западно-Сибирская. Это классические области проявления зональности.

Зональность характерна и для Мирового океана. Она находит свое отражение в изменении от экватора к полюсам свойств поверхностных вод (температуры, солености, плотности и прозрачности их, интенсивности волнения и др.), а также состава растительности и животного мира.

Интересная закономерность изменения природы, получившая название высотной поясности, наблюдается в горных районах. Высотная поясность — закономерная смена природных компонентов и природных комплексов с подъемом в горы от их подножия до вершин. Она обусловлена изменением климата с высотой: понижением температуры (на 0,6 °С на каждые 100 м подъема) и до определенной высоты (до 2—3 км) увеличением осадков.[1]

Высотная поясность имеет много общего с горизонтальной зональностью, смена поясов в горах происходит в той же последовательности, как и на равнине при движении от экватора к полюсам. Однако природные пояса в горах меняются значительно быстрее, чем природные зоны на равнинах. Кроме того, в горах есть особый пояс субальпийских и альпийских лугов, которого нет на равнинах. Высотная поясность начинается в горах с аналога той горизонтальной зоны, в пределах которой расположены горы. Так, в горах находящихся в степной зоне, нижний пояс горно-степной, в лесной — горно-лесной и т. д. Количество высотных поясов зависит от высоты гор и их местоположения. Чем выше горы и чем ближе они расположены к экватору, тем богаче у них
набор (спектр) поясов. -

Характер высотной поясности гор определяется также их расположением относительно океана. Горам, находящимся вблизи океана, свойственны лесные, во внутриконтинентальных аридных районах — безлесные пояса.

В результате наклона оси вращения Земли к плоскости орбиты и его годового движения на Земле образовалось пять поясов освещения, ограниченных тропиками и полярными кругами. Они отличаются высотой полуденного стояния Солнца над горизонтом, продолжительностью дня и соответственно тепловыми условиями.

Жаркий пояс лежит между тропиками (греч. tropikas — круг поворота). В его пределах Солнце два раза в году бывает в зените, на тропиках — по одному разу в год, в дни солнцестояний (и этим они отличаются от всех остальных параллелей). На экваторе день всегда равен ночи, на других широтах этого пояса продолжительность их мало отличается. Жаркий пояс занимает около 40 % земной поверхности.

Умеренные пояса(два) располагаются между тропиками и полярными кругами. Солнце в них никогда не бывает в зените. В течение суток обязательно происходит смена дня и ночи, причем продолжительность их зависит от широты и времени года. Близ полярных кругов (с 60 до 66,5°) летом наблюдаются светлые, так называемые белые ночи с сумеречным освещением за счет слияния вечерней и утренней зари, так как Солнце ненадолго и неглубоко уходит под горизонт. Общая площадь умеренных поясов составляет 52 % земной поверхности.

Холодные пояса (два) — к северу от северного и к югу от южных полярных кругов. Они отличаются наличием полярных дней и ночей, продолжительность которых увеличивается от одних суток — на полярных кругах (и этим они отличаются от всех остальных параллелей) до полугода — на полюсах. Их общая площадь 8 % земной поверхности.

Пояса освещения — основа климатической зональности и природной зональности вообще.