Атмосфера і гідросфера в характеристиці геосистем

Над тропічними широтами зміни погоди значно менші, тому що умови атмосферної циркуляції більш стійкі і циклонічна діяльність слабша, ніж у помірних широтах.

Наглядне уявлення про  стан погоди у даний час на великій  території дає синоптична карта. Синоптична карта – це географічна карта, на якій умовними знаками записані результати одночасних спостережень на багатьох метеорологічних станціях.

Результати метеорологічних  та аерологічних спостережень передаються  у вигляді зашифрованих телеграм, які складаються із п’ятизначних цифрових груп. Кожному метеорологічному елементові, явищу в групі відведено постійне місце. Порядок груп суворо визначений. Однакові букви в групі свідчать про кількість знаків, відведених даному елементові. Для наочного уявлення про розподіл атмосферного тиску на рівні моря на картах погодь проводяться через кожні 5 гПа ізолінії рівного тиску – ізобари, а також ізолінії баричних тенденцій – ізотенденцій, які проводять через 1гПа.

У результаті проведення ізобар виявляються  області, обмежені замкнутими ізобарами. Це області низького (циклони) або високого (антициклони) тисків. На основі карт погоди наносять траекторії циклонів і антициклонів, виявляють місця утворення фронтів. На картах погоди символами вказуються всі метеорологічні явища (грози, тумани, облогові дощі і т.д.). Зони дощів туманів зафарбовуються певними кольорами: дощі – зеленими, тумани – жовтим.

Складені так синоптичні карти  використовуються для передбачення погоди. Сучасні методи прогнозу погоди – синоптичний, чисельний та за місцевими  ознаками. Двома першими користуються в системі гідрометеорологічної служби, третій метод використовується обмежено для невеликої території. Синоптичний метод аналізу і прогнозу атмосферних процесів і розумів погодь ґрунтується на використанні синоптичних карт і допоміжних засобів.  Застосовується метод фізичної екстраполяції (визначення величин за межами їх відомих значень) і правило провідного потоку (переміщення приземних баричних систем у напрямі загального переносу повітря в середній тропосфері) на рівні 3-5 км. Цей напрям співпадає з напрямом ізогібс карт баричної топографії АТ-700 або АТ-500 гПа.

Звичайно компонентом ландшафту  вважається лише визначена сукупність властивостей й процесів атмосфери, яка називається кліматом. Уявлення про клімат вимагає свого ранжирування в залежності від територіальних масштабів проявлення кліматичних процесів та їх співвідношень із загальною, регіональною і локальною диференціацією епігеосфери. Це знайшло своє вираження в таких поняттях, як макроклімат, власне клімат, місцевий клімат (чи мезоклімат), мікроклімат.

С. П. Хромов показав, що розподіл клімату  на категорії різного територіального масштабу безпосередньо витікає з підрозділу самих географічних комплексів на таксономічні одиниці різного порядку, оскільки клімат є один з компонентів геокомплексу й значною мірою ним обумовлений. За основну кліматологічну одиницю С. П. Хромов прийняв клімат ландшафту, який він пропонує називати просто кліматом (власне кліматом). Клімат урочища, що представляє собою осо-бливу локальну варіацію клімату ландшафту, є місцевим кліматом, а клімат фації — мікрокліматом. Під макрокліматом розуміється сукупність кліматичних рис даної географічної області чи зони, тобто вищих регіональних комплексів.

Повне уявлення про клімат ландшафту складається, таким чином, із двох складових: 1) фонового клімату, що відображає загальні регіональні риси клімату, які визначаються географічним положенням ландшафту в системі регіональної диференціації, тобто величиною одержуваної інсоляції, атмосферною циркуляцією, гіпсометричним і бар’єрним положенням, а також впливом усіх інших компонентів; 2) сукупності локальних (мезо- і мікро-) кліматів, властивих різним фаціям й урочищам, фоновий клімат є деяке інтегральне поняття, що не зводиться до суми локальних кліматів і не може бути виведений з них. Уявлення про фоновий клімат базується на даних метеоспостережень, які мають у значній мірі умовний характер, але забезпечують порівнянність усіх ландшафтів у кліматичному відношенні. Спостереження кожної метеостанції характеризує насамперед місцевий клімат, тобто клімат того урочища, у якому станція розташована.

В елементах клімату найбільше  яскраво виражена континуальність  епігеосфери. Усі кліматичні показники змінюються поступово й у межах території окремого ландшафту варіюють у певному діапазоні. Тому, як правило, вони не можуть бити виражені одним числом й вимагають вказівки інтервалу значень. У зв’язку з цим виникає серйозне і зовсім не зачеплене дослідженнями питання про допустимі межі територіальних коливань температури повітря, кількості опадів й інших елементів клімату в межах одного ландшафту. Поки ще залишається неясним той поріг територіального діапазону основних кліматичних характеристик, за яким варто говорити про новий ландшафт (для вищих — зональних — єдностей багато таких порогів вже встановлено). По цій причині кліматичні показники дуже рідко використовуються для визначення границь ландшафтів.

 

 

 

 

3. Гідросфера

З загальної площі поверхні нашої  планети, рівної приблизно 510 млн. км², близько 361 км², тобто 71 %, приходиться на гідросферу. Якщо врахувати й підземні води, то виявиться, що водна оболонка практично покриває майже всю Землю й являє собою найбільш обширну арену життя. Вся гідросфера входить у біосферу.

Гідросфера представлена Світовим океаном, а також атмосферними, поверхневими й підземними водами материків та островів (табл. 2). Так, загальна кількість води на Землі оцінюється в 1386 млн. км³, що складає 0,023 % маси нашої планети. 97,5 % її міститься в Світовому океані й солених озерах, 2,5 % (35 млн км³) загальної кількості приходиться на прісну воду, що міститься в ріках, озерах, болотах, водоносних шарах під землею, льодовиках й атмосфері. У колишньому СРСР запас прісних вод досягав 40,5 тис. км³.

По дуже приблизним підрахункам, запас води в руслах рік земної кулі складає 2120 км³, в озерах – 176000 і болотах – 11500 км³, що дає сумарний об’єм поверхневих вод у розмірі 189620 км³. Річний об’єм річкового стоку складає приблизно 46800 км³.

Дані про ресурси річкового  стоку на території СНД приведені у таблиці 3. Як видно, вони розподіляються дуже нерівномірно.

У порівнянні з запасом води Світового  океану води суші представляють дуже малу частину, однак їхня роль у житті людини велика.

Гідросфера характеризується великим  різноманіттям явищ і процесів. Фізичні, хімічні й біологічні їхні характеристики вивчаються багатьма науками – гідрологією, гідрохімією, гідробіологією, екологією, географією та ін.

 

 Таблиця 3 – Ресурси річкового  стоку і водозабезпеченість території

Регіон	Середній багаторічний стік, км3	Питома водність на 1 люд., тис.м3/рік	Регіон	Середній багаторічний стік, км3	Питома водність на 1 люд., тис.м3/рік
Росія	4021,1	29,1	Литва	14,6	4,3
Казахстан	53,5	3,6	Узбекистан	12,2	0,77
Таджикистан	52,2	13,4	Естонія	11,9	8,1
Грузія	52,5	10,4	Азербайджан	8,00	1,31
Україна	49,4	0,99	Вірменія	7,20	2,34
Киргизстан	48,7	13,6	Молдова	0,81	0,20
Білорусь	37,6	3,9	Туркменістан	0,46	0,16
Латвія	16,6	6,6	Всього	4387,77	17,1

 

Гідросфера представлена в ландшафті  дуже різноманітними формами і знаходиться в неперервному кругообігу, переходячи з одного стану в інший. В. І. Вернадський, розглядаючи природні води як своєрідні мінерали, розробив їх класифікацію з урахуванням фізичного стану (газоподібна, рідка, тверда вода), концентрації солей (води прісні, солоні, розсольні), характеру водоймищ (води озерні, річні, болотні та ін.) і хімічного складу розчинених речовин. По класифікації В. І Вернадського, таких мінералів на 3емле вийшло близько 500, але при подальшому вивченні ця цифра, на його думку, досягне 1000-1500.

Розмаїтість природних вод тісно  зв’язано з ландшафтом. У кожному  ландшафті спостерігається закономірний набір водних скупчень (текучих вод, озер, боліт, ґрунтових вод й ін.), й усі їх властивості – режим, інтенсивність кругообігу, мінералізація, хімічний склад і т. д. – залежать від співвідношення зональних і азональних умов та від внутрішньої будови самого ландшафту, від складу його компонентів і морфологічних частин.

В океані виділяється кілька типів  областей з різними екологічними умовами.

Насамперед  розрізняють товщу  води – пелагіаль, область поширення  пе-лагічних тварин, і дно океану – бенталь заселену бентосом тобто  організмами, що живуть на ґрунті чи в  товщі ґрунту.

Бенталь підрозділяють на супралітораль, літораль, сублітораль, батіаль, абіссаль. Супралітораль – узбережжя океану, розташоване вище літоралі, тобто  вище рівня води в найвищий  приплив, але ще піддане епізодичному впливу океанічних вод при нагонах і штормах. Тут живуть як наземні, так і морські організми.

Літораль – прибережна зона морського  дна, що осушується в час відливу.

Сублітораль – прибережна частина  океану, яка безпосередньо примикає до літоралі і розташовується на глибинах від 40-50 м до 200 м. Мілководдя океану, що розташовуються головним чином у межах океанічного мілководдя, називаються неритичною областю. Для неї характерні: велика рухливість води, мінливість температури, значне проникнення світла, велика розмаїтість рослин і тварин.

Рис. 1. Екологічні області океану

 

Батіаль розташовується на материкових схилах на глибинах 200-2000 м між неритичною областю й абіссаллю. Абіссаль – область найбільших морських глибин, що перевищують 2000 м, що відповідає ложу Світового океану. Характеризується надзвичайно повільним пересуванням води від полюсів до екватора, постійно низькими температурами (близько 0°), практично повною відсутністю світла.

У товщі води – пелагіалі –  виділяють епипелагіаль – освітлені  шари води до глибини 200 м і глибоководну пелагіаль. Остання у свою чергу  підрозділяється на батіпелагіаль, що лежить на глибинах 200-2000 м, і абіссопелагіаль – глибше 2000 м.

 

4. Моря, річки та озера  України

Україна має густу сітку річок. На півночі країни річок більше, сітка їх густіша, річки повноводніші. На півдні багато сухих долин і балок. В Україні 11 річок мають довжину більше 500 км – Дніпро, Десна, Дністер, Сіверський Донець, Пд. Буг, Прут, Псел, Сейм, Прип’ять, Горинь та Інгулець. Більше 100 річок мають довжину більше 100 км. На кожний кв. км. території України припадає 0,21 км² течії річок.

Найбільшою річкою в Україні  є Дніпро, що є основною водною артерією країни. Також значні розміри мають Дністер, Південний Буг.

Сіверський Донець – найбільша  річка в східній частині України. Вона бере початок на південних схилах Середньо-Руської височини, тече з півночі на південь, потім повертає на південний схід, обходить з півночі Донецький кряж,  проривається крізь нього і впадає в Дон. Довжина Сіверського Дінця 1053 км. У межах України річка тече на протязі 700 км. Долина в Сіверського Дінця широка. Лівий берег його низовинний, лучний.

Ріки України містять великі запаси енергії. За радянської влади  на них побудовано велику кількість гідроелектростанцій. У їх числі Каховська і Кремен-чуцька ГЕС; здійснюється будівництво гідроелектростанцій у Дніпродзер-жинську і Києві).

Величезні водоймища гідроелектростанцій  на Дніпрі і численні ставки на інших ріках складають істотно нові риси природних краєвидів республіки. Важливі особливості природи України становлять озера та болота. Великі і численні озера розміщені у північній частині України, на Поліссі та в приморських районах. Середня частина України не має великих озер. Окремі дрібні водойми отут зустрічаються лише в заплавах.

Найбільше з природних озер України  – Свитязь. Воно розміщене в північно-західній частині Волинської області. Серед інших природних водоймищ України – найбільші поліські озера і лимани в степу. Уявлення про розміри деяких природних озер та лиманів дають такі цифри: Свитязь – 27,5 км²; Ялпуг – 23,0 км²; Тилігульський лиман – 99,5  км².

Переважна більшість озер України  має прісну воду. Більшість приморських  озеро-лиманів солоні. Солону воду мають  також деякі озера серед пісків на терасах Дніпра, як Солоне озеро на Херсонщині, група Слов'янських озер у Донецькій області, Сиваші на Запоріжжі та солоні лимани в Криму.

Незрівнянно більше в межах України, у порівнянні з природними, штучних  озер – водоймищ і ставків. Штучні озера за розмірами набагато більші за природні. Заболочені землі становлять близько 3% всієї території України. Найбільш заболочена північна частина України у межах Полісся та Лісостепу. У Степу, південніше 49° пн. ш., болота зустрічаються рідко.

Чорне море. Головні ріки півдня України  впадають у Чорне море. Невелике за своїми розмірами Азовське море становить ніби затоку Чорного моря.