Московский Государственный Университет Инженерной Экологии
Реферат на тему :

Вертикальная зональность

















































                                            Москва 2009г.
Содержание


1.    
Введение

2.    
Определение и сущность явления вертикальной зональности

3.    
Причины возникновения вертикальной зональности

4.    
Классификация или разновидности вертикальной зональности

5.    
Распространение и масштабы проявления

6.    
Динамика

7.    
История исследования

8.    
Прогнозирование (в том числе народные приметы)

9.    
Экологические последствия и влияние на хозяйственную деятельность человека

10.          
Влияние на человека и возможности управления

11.          
Мифы и легенды

12.          
Заключение

13.          
Список использованной литературы







1.Введение

В данном реферате исследовано понятие вертикальной зональности. Сущность данного явления, причины возникновения, классификация, история исследования, влияние на человека и его хозяйственную деятельность.

Я выбрала данную тему в связи с тем, что вертикальная зональность играет большую роль в жизни людей. Высота суши над уровнем моря - один из важнейших факторов ландшафтной дифференциации земной поверхности (наряду с широтной зональностью и секторностью). В горах этот фактор приобретает решающее значение. В частности он определяет организацию хозяйственной деятельности горных стран, представляет большой интерес для туризма.

Между широтными поясами и высотными зонами есть частичное сходство — размещение растительности. Но многим поясам невозможно найти широтные аналоги.

 Горы, заметно возвышаясь над земной поверхностью, представляют своеобразную особенность пейзажа и часто отличаются значительными размерами. Но не только физические свойства придают им ту привлекательность, всегда прельщавшую человека, который в старину, когда горы были неприступны, полагал, что там находится жилище богов и духов. В наше время горные хребты нередко играют роль последних убежищ для многих животных, преследуемых в результате интенсивного освоения Земли человеком. Следовательно горы могут считаться островами, населёнными свойственными им видами и часто изолированными от окружающего мира.

Большой интерес также представляет вертикальная зональность мирового океана: изменение с глубиной растительного и животного мира.












2.Определение и сущность явления вертикальной зональности

         ВЕРТИКАЛЬНАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ (лат. verticalis — направление по отвесу и греч. zone — пояс, зона) — закономерное изменение природных комплексов и составляющих их компонентов, как в высоту, так и в глубину. Главная причина вертикальной зональности — изменение баланса тепла и влаги в горах, а в глубинах океана — тепла и солнечного света. К ней можно отнести распределение атмосферных и внутриземных сфер, что зависит от истории формирования планеты: земная кора (литосфера) с ее осадочной оболочкой, гранитным и базальтовым слоями; мантия; ядро. Понятие вертикальной зональности шире, чем высотная зональность (поясность), которая справедлива лишь применительно к наземно-сухопутной географической закономерности. (1.)

           Высотная поясность горных систем многообразна. Она тесно связана с широтными зонами. С высотой трансформируются климат, почвенно-растительный покров, гидрологические и геоморфологические процессы, резко выступает фактор экспозиции склонов и т.д. С изменением компонентов природы изменяются природные комплексы — образуются высотные природные пояса. Явление смены природно-территориальных комплексов с высотой называют высотной поясностью, или вертикальной высотной зональностью. В горных странах широтные природные (географические) зоны сменяются высотными, а на возвышенностях варьируются в пределах двух соседних зон.

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.

Наиболее сложные спектры высотных поясов свойственны высокогориям, находящимся близ экватора. К полюсам уровни высотных поясов снижаются, а их разнообразие уменьшается. Изменяется спектр высотных поясов и при удалении от берега моря.

               Одни и те же природные зоны встречаются на разных материках, однако леса и горы, степи и пустыни имеют свои особенности на различных континентах. Различаются и растения и животные, приспособившиеся к существованию в этих природных зонах. В биогеографии выделяют шесть биогеографических областей:

- Палеарктическая область (Евразия без Индии и Индокитая, Северная Африка);

- Неарктическая область (Северная Америка и Гренландия);

- Восточная область (Индостан и Индокитай, Малайский архипелаг);

- Неотропическая область (Центральная и Южная Америка);

- Эфиопская область (практически вся Африка);

- Австралийская область (Австралия и Океания). (2)

Живые организмы населяют не только сушу, но и Мировой океан. В океане обитает порядка десяти тысяч видов растений и сотни тысяч видов животных (в том чиле более 15 тысяч видов позвоночных). Растения и животные заселяют в мировом океане две сильно отличающиеся друг от друга области – пелагиаль (поверхностные слои воды) и бенталь (морское дно). Широтные зоны хорошо выражены только в приповерхностных водах океана; с увеличением глубины влияние солнца и климата уменьшается, а температура воды приближается к характерным для толщи океана +4 °С. (3)
3.Причины возникновения вертикальной зональности

Высотная поясность в горах вызвана падением с высотой температуры воздуха и испаряемости, а также с увеличением количества осадков и атмосферного увлажнения. В самых общих чертах вертикальные климатические изменения аналогичны широтным, но не равны им. Интенсивность солнечной радиации с высотой в горах возрастает, а в направлении от экватора к полюсам падает. Атмосферное давление в горах постепенно уменьшается, тогда как между экватором и полюсами есть зоны максимального и минимального давления. В горизонтальном направлении сухие и влажные области чередуются , а в вертикальном — количество осадков с высотой возрастает. При движении от экватора к полюсам не наблюдается увеличение стока вод, а с подъемом в горы он увеличивается. Исходя из данного сравнения, можно только в общих чертах считать вертикальную зональность аналогичной горизонтальной. Кроме того, высотные пояса каждого хребта и даже отдельных его склонов качественно индивидуальны. Это объясняется как историей развития горной страны, так и сложностью мозаики современных климатических условий на склонах разной высоты, ориентации по отношению к путям движения воздушных масс.

Высотная поясность, высотная зональность- закономерная смена процессов и явлений с высотой в горах. Обусловлена изменением кверху плотности, давления, температуры, влаго- и пылесодержания воздуха. Атмосферное давление убывает в тропосфере на 133 н/м2 (1 мм рт. cт. на каждые 11—15 м высоты); на уровне 5,5 км оно примерно вдвое ниже, чем на уровне моря. Половина всего водяного пара сосредоточена ниже 1,5—2 км, быстро убывает кверху и содержание пыли в воздухе. По этим причинам интенсивность солнечной радиации в горах с высотой возрастает, а отдача длинноволнового излучения от поверхности горных склонов в атмосферу и приток встречного излучения от атмосферы уменьшаются. При создающихся в атмосфере условиях поглощения и отдачи радиации и вертикального обмена воздуха температура воздуха, как правило, убывает 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 километрах тропосферы, до некоторой высоты возрастает. Это приводит к существованию пояса максимальных осадков и к убыванию их на более высоких уровнях.

 С климатической высотной поясностью связана смена условий речного стока, типа почв, растительности, животного мира, некоторых геоморфологических процессов, т. е. почти всех компонентов природного комплекса. Наиболее чётко высотная поясность проявляется в изменчивости гидроклиматических и почвенно-биологических компонентов ландшафта по вертикали. В рельефе высотная поясность  выражена не только в связи с различиями климатических условий, но и с тем, что области разрушения и сноса, воздействий древнего и современного оледенения относятся к верхним поясам гор, а области аккумуляции материала — к их подножиям. Кроме того, высотная поясность усложняется многоярусной ступенчатостью рельефа, отражающей различные этапы истории формирования гор, сохранением на разных уровнях остатков древних поверхностей выравнивания, разделённых более крутыми уступами и ярусами эрозионного врезания.

Наиболее полно вертикальная поясность выражена в горах, расположенных у экватора, где можно встретить наибольший диапазон природных поясов. Но вертикальная поясность изменяется с географической широтой: изменяется количество поясов и их высотные пределы.(4)

Формирование типов высотной поясности горных систем определяют следующие факторы:

-Географическое положение горной системы. Количество горных высотных поясов в каждой горной системе и их высотное положение в основных чертах определяются широтой места и положением территории по отношению к морям и океанам. По мере продвижения с севера на юг высотное положение природных поясов в горах и их набор постепенно увеличиваются. Например, на Северном Урале леса поднимаются по склонам до высоты 700-800 м, на Южном — до 1000-1100 м, а на Кавказе — до 1800-2000 м. Самый нижний пояс в горной системе является продолжением той широтной зоны, которая расположена у подножия.

-Абсолютная высота горной системы. Чем выше поднимаются горы и чем ближе они расположены к экватору, тем большее количество высотных поясов они имеют. Поэтому в каждой горной системе развивается свой набор высотных поясов.

-Рельеф. Рельеф горных систем (орографический рисунок, степень расчлененности и выравненности) определяет распределение снежного покрова, условия увлажнения, сохранность или вынос продуктов выветривания, влияет на развитие почвенно-растительного покрова и тем самым определяет разнообразие природных комплексов в горах. Например, развитие поверхностей выравнивания способствует увеличению площадей высотных поясов и формированию более однородных природных комплексов.

-Климат. Это один из важнейших факторов, формирующих высотную поясность. С поднятием в горы меняются температура, увлажнение, солнечная радиация, направление и сила ветра, типы погоды. Климат определяет характер и распространение почв, растительности, животного мира и т.д., а следовательно, разнообразие природных комплексов.

-Экспозиция склонов. Она играет существенную роль в распределении тепла, влаги, ветровой деятельности, а следовательно, процессов выветривания и распределения почвенно-растительного покрова. На северных склонах каждой горной системы высотные пояса расположены обычно ниже, чем на южных склонах.(5)

В толще воды, особенно до глубины 500 м, существует вертикальная зональность, проявляющаяся в температурах, химическом составе вод и характере донных отложений. Главная причина вертикальной зональности в глубинах океана- изменение баланса тепла и солнечного света. Вертикальная зональность в океане определяется общими особенностями рельефа литосферы. Соответственно этому различают две зоны: бенталь и пелагиаль. Бенталь - экологическая зона Мирового океана; область водоемов, заселенная донными организмами. В составе бентали различают супралитораль, литораль, сублитораль, элитораль, батиаль, абиссаль и ультраабиссаль. Пелагиаль - водная масса Мирового океана, его морей и озер. Вертикально пелагиаль подразделяется на экологические зоны эпипелагиали, батипелагиали и абиссопелагиали; горизонтально - на неретическую и океаническую области.(3)
4.Классификация или разновидности вертикальной зональности

Вертикальная зональность делится на:

- Высотная поясность (высотная зональность) — закономерная смена природных условий и ландшафтов в горах по мере возрастания абсолютной высоты;

-Вертикальная зональность Мирового океана.







5.Распространение и масштабы проявления вертикальной зональности

Каждой ландшафтной зоне свойственен свой тип высотной поясности, свой поясной ряд, характеризуемый числом поясов и их последовательностью, высотными границами. По мере приближения к экватору возможное число поясов увеличивается. На равнинах различают низкий (низменности) и высокий (возвышенности) ярусы. Граница между ними проходит на уровне 200 м.В горах различают три  яруса:

* Низкие горы — до 1000 м;

* Средние горы — до 2000 м;

* Высокие горы — выше 2000 м.

Состав спектров высотной поясности сильно меняется и по мере удаления от морей в глубь суши, различаясь в океанических, материковых и переходных между ними секторах. Для приокеанических районов обычно характерно преобладание горно-лесных ландшафтов, 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 на тех же уровнях характерны горные степи. Местами отмечается инверсия (опрокидывание) высотной поясности , когда ландшафт, характерный для вышележащих уровней, появляется также и в нижнем высотном поясе. Так, стланиковое криволесье, сменяющее в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке горную тайгу выше верхней границы леса, иногда встречается и у подножий склонов. Это обусловлено местными орографическими и климатическими особенностями — застоем холодного воздуха на дне внутригорных котловин, влиянием холодных течений на побережья и т.п.
Для примера рассмотрим высотную зональность на Алтае.

Сложная геологическая история, резко расчерченный рельеф, контрастные климатические условия и разнообразные почвы предопределили формирование на Алтае уникального по набору и мозаичности растительного покрова.

Основными закономерности в размещении растительности связаны с высотными поясами, выделение которых обусловлено изменениями климатических показателей с высотой. В настоящее время среди опубликованных исследователями работ по высотной поясности (зональности) нет единства в выделении поясов.

В работах по высотной поясности Г.Н.Огуреевой (1980), выделенных поясов шесть: степной, лесостепной, лесной, субальпийский, альпийско-тундровый, нивальный. И.Ю.Коропачинский (1975), также для всей Алтае Саянской области выделяет: степной, лесостепной, лесной, подгольцовый, гольцовый, нивальный. По мнению В.В. Рудского целесообразно придерживаться следующей схемы высотной поясности: степной, лесостепной, лесной, высокогорный, нивальный.

Приведем краткую характеристику вертикальных поясов.

1.     Степной пояс.

Имеет очень ограниченное распространение на Северном Алтае в пределах Алтайского края, а также представлен островными степями Центрального и опустыненными степями Южного Алтая. Здесь же фрагментарно встречаются растительные формации полупустынного типа, не образующие самостоятельного пояса растительности. Существование их объясняется дефицитом влаги, а также иссушающими ветрами - фенами, максимум которых наблюдается зимой и осенью.

2. Лесостепной пояс.

Также небольшой по площади пояс, окаймляющий степные районы и связанный с возрастающей пересеченностью местности и появлением по северным склонам хребтов лесных фитоценозов. Помимо лиственницы лесной элемент лесостепного комплекса составляет береза и сосна, а степная растительность представлена формациями луговых степей. В растительном покрове степные травянистые и лесные формации занимают одинаковые площади. Их дифференциация связана с экспозиционными различиями в условиях освещенности и увлажнения. Так, на южных склонах развиваются степные сообщества, состоящие из ксеропетрофильных видов травянистых растений и некоторых кустарников, среди которых можно выделить таволгу. На этих же высотах, но на склонах северной экспозиции, распространены лесные формации с участием березы, осины, сосны, лиственницы.

3. Лесной пояс.

В нем выделяется два подпояса: таежных и светлохвойных лесов.

Светлохвойный с преобладанием лиственницы, занимает значительные пространства в бассейне средней Катуни, на Теректинском и Курайском хребтах. В девственных лиственничных лесах развивается негустой кустарниковый подлесок, богатый и разнообразный травяной покров. К подтаежному подпоясу относятся прежде всего парковые лиственничные леса, располагающиеся по долинам рек, подгорным шлейфам и на пологих склонах. Некогда они были широко распространены на Алтае, но в связи с хозяйственным освоением подверглись существенному сокращению, особенно около населенных пунктов и по долинам рек.

Сосновые леса распространены преимущественно по долинам рек (Катунь, Чулышман). Здесь можно выделить участки парковых сосновых боров с хорошо развитым травостоем, в котором преобладают злаки.

Таежный подпояс занимает наибольшие площади. В его пределах значительный интерес представляет черневая тайга, которая широко распространена по западным предгорьям Алтая, в Северо-Восточном Алтае (бассейн Телецкого озера). В древесном ярусе наряду с пихтой может доминировать и сосна сибирская (кедр).

Травяной ярус составляют крупнотравные и высокотравные виды.

Собственно таежные леса отличаются на Алтае большим разнообразием. Ведущее положение занимает полидоминантная темнохвойная тайга, где основными ценозообразователями выступают три породы: пихта сибирская, ель обыкновенная и сосна сибирская (кедр). Наряду с полидоминантностью, ведущая роль может принадлежать одному из трех вышеназванных видов. Тогда формируются ассоциации пихтовой темнохвойной тайги, приуроченной преимущественно к средней части горных склонов, кедровой тайги, тяготеющей, главным образом, к верхним частям лесного пояса, и еловой тайги, занимающей долины рек. В отличие от черневой, темнохвойная тайга характеризуется хорошим развитием напочвенного покрова, состоящего из мхов и лишайников, наличием кустарникового и кустарничкового яруса и слабым развитием травяного яруса. Верхняя граница таежного подпояса лежит в пределах высот от 1600-1800 до 1700-2465м (верхняя граница леса). Для нее характерны кедрово-лиственничные и кедровые леса с примесью пихты и развитым кустарниковым и травяно-кустарниковым ярусами.

4. Высокогорный пояс.

В упрощенном виде высокогорный пояс можно разделить на два подпояса: субальпийский и альпийско-тундровый.

Субальпийский подпояс представлен субальпийскими лугами и зарослями кустарников (ерников), чередующимися с кедровыми и лиственничными редколесьями.

Альпийско-тундровый подпояс характеризуется комплексом южно-сибирских альпинотипных формаций, распространенных на абсолютных высотах 2000-3500м. наиболее типично он представлен на хребтах Западного и Центрального Алтая, при продвижении на юг и восток площади альпийских лугов сокращаются.

А.В. Куминова (1960) выделяет четыре формации альпийских лугов: крупнотравные, мелкотравные, злаково-осоковые и кобрезиевые.

Наибольшие площади в подпоясе занимают тундры, представленные луговыми, мохово-лишайниковыми, кустарниковыми и каменистыми формациями.

5. Нивальный пояс.

Более однородный на всем своем протяжении ввиду практически полного отсутствия растительности и наличия современного и следов древнего оледенения.

В основном он расположен на высотах выше 3000м.

Особую интрапоясную растительную формацию образуют болота, распространенные повсеместно и на разных высотах, но главным образом, на плоских водораздельных пространствах (например, Тюгуркские болота на Теректинском хребте), плоских понижениях рельефа плоскогорий (Чулышманское, Укок), в днищах троговых долин. Крупные массивы болот образовались в результате зарастания и заиления высокогорных озер.(6)

В вертикальной зональности Мирового океана различают две основные зоны: бенталь и пелагиаль. Соответственно этому для бентали различают зону заплеска иштормовых выбросов- супралитораль, приливно-отливную зону- литораль, зону материковой отмели или шельфа- сублитораль, зону континентального склона- батиаль, зону океанического ложа- абиссаль, зону глубоководных океанических желобов- ультраабиссаль; в пелагиали различают эципелагиаль, мезопелагиаль, баципелагиаль, абссисопелагиаль и ультраабиссаль. Общепринятой во всех странах схемы вертикальных зон океана не существует. В России используют схему, разработанную Институтом океанологии РАН. Согласно этой схеме,границы вертикальных зон для бентали распределяются следующим образом:

-литоральная зона,литораль (до нуля глубин);

-сублиторальная зона,сублитораль

     Верхний горизонт ( от нуля до 50-70 м),

     Нижний горизонт (от 50-70 до 150-200м),

     Переходный горизонт кромки шельфа (от 150-200 до 350-400 м);

-батиальная зона, батиаль

     Верхний горизонт ( от 350-400 до 1000-1300 м),

     Нижний горизонт (от1000-1300 до 2000-2500 м ),

     Батиабиссальный переходный горизонт (от 2000-2500 до 3500 м);

-абиссальная зона, абиссаль (от 3500 до 6000м);

-ультраабиссальная зона, ультраабиссаль, хадаль (от 6000 до 11000 м )

В пелагилали вследствие вертикального перемешивания вод и существования краткопериодных вертикальных миграций пелагических организмов вертикальная зональность выражена в гораздо меньшей степени относительно бентали,но в целом сублиторали соответствует эпипелагиаль, верхнему горизонту батиали- мезопелагиаль, нижнему горизонту батиали и батиабиссальному переходному горизонту- батипелагиаль, абиссали- абиссопелагиаль. Кроме того, в некоторх частчях Мирового океана различают также:

Псевдобатиаль- фауну внутришельфовых депрессий (от 250-400 до 1200 м),отделенных более или менее мелководными порогами (обычно менее 200м) от собственно батиальной зоны (примеры: фауна более или менее изолированных глубинных котловин норвежских фьордов и района Магелланова пролива);

Псевдоабиссаль- фауну обширных пространств с глубинами абиссального типа (2500-5000 м), отделенными более или менее глубокими порогами (около 200-600 м) не только от собственно абиссали, но и от нижней батиали (примеры: фауна глубинных котловин Северного Ледовитого океана);

Талассобмтиаль- фауну, населяющую глубины батиального типа (около 200-2000 м), обособленные от континентального шельфа и склона обширными абиссальными пространствами океана (примеры: фауна подводных банок, гор и возвышенностей).

По физико-географическим признакам лучше всего обособляются литораль и сублитораль. Литораль, и тем более супралитораль, нельзя, строго говоря, даже относить к вертикальным зонам собственно моря, поскольку с геоморфологической точки зрения приливно-отливная зона является частью суши,населенной к тому же не только морскими, но и наземными организмами. Нижняя граница сублиторали в целом совпадает с нижней границей так называемой эфтолитической зоны, определяющей вертикальные пределы распространения фотосинтетически активной радиации, бентосных и планктонных водорослей. С увеличением глубины действие зональных географических факторов (температуры, света) резко уменьшается. Тем не менее, как было указано выше, вследствие зональных особенностей биогенного осадконакопления действие закона широтной природной зональности прослеживается вплоть до максимальных глубин.

Глубина обитания организмов может рассматриваться не как географический, а как экологический фактор. Следует учитывать, что границы вертикальных зон различны в разных частях Мирового океана ( в приантарктических водах, например, нижняя граница сублиторали достигает 400 м), а вертикальные диапазоны распространения тех или иных организмов изменяются с изменением широтных зон. Так, в южных частях ареала вертикальный диапазон распространения относительно эвритермных интразональных видов животных и растений обычно смещается в сторону больших глубин (так называемая вертикальная субмергенция), тогда как в северных частях ареала относительно стенотермные тепловодные организмы, напротив, населяют преимущественно верхние, наиболее прогреваемые участки моря. (3)

6.Динамика

7. История исследования вертикальной зональности

Исследование вертикальной зональности мирового океана.

Французские экспедиции 1882-1883 гг. на судах «Работящий» и «Талисман», организованные Г. И А. Мильн-Эдвардс в Средиземном море и у атлантичнского побережья Южной Европы и Северной Африки в результате применения глубоководных орудий лова провели биологическое обследование донного населения верхних нескольких сотен метров от уровня моря и создали первую европейскую систему вертикальных биогеографических зон моря. Эта система включала: 1)приливно-отливную зону, 2) зону ламинариевых- до 25-27 м, 3) зону кораллиновых водорослей- до 92 м, 4) зону одиночных кораллов- до 183м.


В ХХ в. с помощью специально оборудованных по последнему слову техники научно-исследовательских судов продолжалось активное исследование природы Мирового океана.

Со времен экспедиции «челленджера» крупнейшими океанографическими экспедициями в разных частях океана явились: немецкая- «Газелли» (1874-1876), норвежская – «Ферингеи» (1876-1878), американская «Блэк» (1877-1883), французские – «Ветторе Пизани»(1885), принца Альберта Монакского на яхтах «Ирондель 1», «Принцесса Алиса 1», «Принцесса Алиса 2» и «Ирондель 2» (1885-1922), австрийская «Пола» (1891-1897), российская «Витязь» (1886-1889), норвежская- Фритьофа Напсена на «Фраме» (1893-1896),российские – вице-адмирала С.О. Макарова на ледоколе «Ермак» (1899,1901), немецкая -   «Вальдивия», норвежская- «Михаэль Сарс» (1900-1905),российская- Э.В. Толля на шхуне «Заря» (1900-1902), немецкая южнополярная – на «Гаусс»(1901-1903),английская антарктическая – Роберта Скотта на «Дискавери» (1902-1904), норвежская- Руала Амудсена на «Йоа» (1903-1906), датская – «Тор» (1906-1909),американская- Робертп Пири на яхте «Рузвельт» (1908-1909), норвежская антарктическая Р. Амудсена на «Фраме» (1910-1912), английская антарктическая – Р. Скотта на «Терра-Нова» (1910-1912), российские – В.А. Русанова на «Геркулесе» (1912-1914), Г.Я. Седова на «Св. Фока» (1912-1914) и другие.

Достижения морских биологических исследований прямым образом связаны с совершенствованием метода сбора и обработки флористических и фаунических материалов, с возможностью непосредственного изучения обитателей океанских глубин. Изобретение акваланга позволило морским биологам погружаться на глубину до 100 м,а с помощью постоянно совершенствовавшихся жестких водолазных скафандров – до 250 м. После изобретения в 1930 г. батисферы , спускаемого на тросе с судна глубоководного металлического аппарата в форме сферы, американские исследователи У. Биб и О. Бартон смогли наблюдать морских животных на глубине 923 м (1934 г.), а затем на глубине 1372 м (в 1949). Еще большие возможности в этом отношении предоставил автономный подводный аппарат батискаф, изобретенный французом Огюстом Пикаром. В 1960 г его сын Жак вместе с лейтенантом Доналтом Уолшем на батискафе «Триест» обследовали наибольшие глубины Мирового океана – Марианскую впадину Тихого океана.(3)

В истории исследований гор Земли и их природы, во-первых, интересен сам факт географического открытия, т. е. обнаружение географического объекта и нанесение его на карту под собственным именем. С ним тесно связано картографическое изучение горных стран. Во-вторых, возникает вопрос об открытии географических закономерностей строения горных территорий. Та и другая линии нередко тесно переплетаются между собой.

В XIV в. арабский путешественник марокканец Ибн Баттута во время странствований по многим странам Африки и Азии посетил Иранское нагорье, Гиндукуш, нагорье Ахаггар в Сахаре и другие горные поднятия. Некоторые географические открытия в Андах Южной Америки были сделаны испанскими завоевателями-конкистадорами. Например, Д. Альмагро во время похода из перуанского г. Куско в Чили (1535-1537 гг. ) пересек Центральноандийское нагорье и открыл крупнейшее в Южной Америке оз. Титикака, одно из наиболее известных высокогорных озер мира. Более целеустремленными в научном отношении стали исследования гор в XIX столетии. Геолог и минералог И. Домейко, по происхождению поляк, переехавший в Чили, исследовал в 1839-1840 гг. Береговые Кордильеры Анд и Чилийско-Аргентинские Анды. Французский путешественник Ф. Кастельно, изучавший природу Южной Америки в 1843-1847 гг., дважды пересек этот материк, в том числе Центральноандийское нагорье. Американские путешественники У. Кларк и М. Льюис в начале XIX в. дважды пересекли Кордильеры Северной Америки и открыли в Скалистых горах реки Мадисон и Джефферсон истоки Миссури. Выдающиеся русские географы, естествоиспытатели и путешественники П. П. Семенов-Тян-Шанский, Н. А. Северцов, А. П. Федченко, И. В. Мушкетов во второй половине прошлого века исследовали географические особенности и природу высочайших гор юго-востока Средней Азии Памира, Гиссаро-Алая, Тянь-Шаня.
А. П. Федченко открыл Заалайский хребет, а энтомолог В. Ф. Ошанин хр. Петра Первого в нижнюю часть крупнейшего в нашей стране горнодолинного ледника, названного им в честь погибшего в Альпах натуралиста Федченко. Знаменитый Н. М. Пржевальский и его ученики и последователи подняли завесу, скрывавшую от европейских ученых своеобразную природу Центральной Азии, в том числе Тибета. Хотя Тибет издавна был известен китайцам, в Европу поступали только самые скудные, отрывочные и туманные сведения о его природе. Н. М. Пржевальскому, В. И. Роборовскому, П. К. Козлову, М. В. Певцову, Г. Н. Потанину, Г. Ц. Цыбикову принадлежит главная заслуга в изучении Тибетского нагорья... Путешественники в дальние страны, посещавшие неизвестные горные области, следуя по маршруту, исправляли и дополняли существовавшие в их время географические карты. Громадное значение для создания научной основы исследования и освоения гор имели проводившиеся в них геодезические измерения и топографическая съемка, достигшие широкого размаха уже в XIX в. Топографам также приходилось совершать восхождения на высочайшие вершины Кавказа. Особенно велика заслуга А. В. Пастухова, не менее шести раз восходившего на вершины Кавказа, превышающие 5 тысяч метров, и исследовавшего многие ледники высокогорного Кавказа . Топограф К. И. Подозерский вошел в историю науки о горах тем, что составил каталог ледников Большого Кавказа, но бесчисленные другие труженики остались безвестными. Геодезисты и топографы выполнили работы в горных областях нашей страны и за рубежом, но многие горы даже в первой половине нынешнего столетия еще не имели верного изображения на географических картах, а некоторые хребты и вершины ждали своего открытия. Это особенно касается нашей страны, где Советская власть получила в наследство от царского правительства большое количество белых пятен на географической карте. В восточных районах государства, находившихся на положении колониальных окраин, огромные территории оставались неисследованными. Крупнейшим географическим открытием, сделанным в нашем веке на суше (имея в виду все материки, кроме Антарктиды), было обнаружение экспедицией С. В. Обручева в 1926 г. большой горной системы на северо-востоке Сибири, в Колымо-Индигирском крае.

Она получила название хребет Черского . Из других географических открытий советского периода, касающихся наших гор, укажем на обнаружение высочайших вершин СССР пиков Коммунизма (7495 м) на Памире и Победы (7439 м) на Тянь-Шане, памирского хребта Академии Наук, средней и верхней частей ледника Федченко, высшей точки Урала г. Народной (1895 м), многих хребтов и горно-ледниковых районов на Северо-Востоке СССР и пр. [Гвоздецкий, 1967]. Советскими [см. там же] и зарубежными экспедициями в Антарктиду, снаряженными для выполнения программы Международного геофизического года (1957-1958 гг. ), обнаружены, исследованы и закартированы ледяные плато и горные поднятия шестого материка. Параллельно с нанесением на карту вновь открытых гор и уточнением изображения издавна известных шло постижение географических закономерностей горных областей.

Высотная зональность как главная закономерность дифференциации природы гор впоследствии привлекала внимание многих естествоиспытателей и географов. Французский врач и ботаник Ж. Турнефор при посещении в 1701 г. Арарата установил, что эта величественная гора от подошвы до вершины покрыта армянской, южноевропейской, французской и арктической флорой . А. Гумбольдт, обращая особенное внимание на связь климатических явлений с распределением растительности, установил существование климатических и растительных зон горизонтальных (широтных) на равнинах и вертикальных (высотных) в горах. П. П. Семенов-Тян-Шанский выделил на северном склоне Заилийского Алатау на Тянь-Шане пять зон, расположенных как бы этажами одна над другой и дал комплексную характеристику их природных особенностей и хозяйственного использования . В. В. Докучаев на основании проведенных в 1898 г. исследований почв Закавказья установил закономерность вертикальной (высотной) зональности почв.(7)
8. Прогнозирование (в том числе народные приметы)

В горах перемены погоды можно предсказывать по ветру, перепадам давления, различиям в температуре и другим признакам.

Признаки ухудшения погоды в горах:

-Если ветер дует днем с гор в долины, а ночью из долин в горы, — в ближайшее время следует ожидать ухудшения погоды.

-Если с вечера наблюдается появление разорванных облаков, часто останавливающихся на некоторых вершинах, а видимость при этом очень хорошая, и воздух исключительно прозрачен, — приближается ненастье.

-Электрические разряды на острых концах металлических предметов в виде слабых огоньков (наблюдаются в темное время), — указывают на приближение грозы.

-Появление облачности днем в высокогорных районах предвещает усиление мороза.

-Понижение температуры в утренние часы, — указывает на приближение ненастья.

-Душная ночь и отсутствие росы с вечера, — указывает на приближение ненастья.
Признаки улучшения погоды в горах:

-Затихание ветра при понижении температуры в долинах в вечернее время и при ясном небе, — указывает на улучшение погоды.

-Постепенное опускание облаков вечером в долины и исчезновение их утром, — признак улучшения погоды.

-Возникновение тумана и выпадение росы вечером в долинах, — признак улучшения погоды.

-Появление облачной дымки на вершинах гор, — признак улучшения погоды.

Признаки сохранения хорошей погоды в горах:

-Если дымка покрывает вершины, — хорошая погода обещает сохраниться.(8)
9. Экологические последствия и влияние на хозяйственную деятельность человека

  Влияние В. п. сказывается и на хозяйстве горных районов. С высотой сокращается вегетационный период, затрудняется или становится невозможным возделывание теплолюбивых культур; в поясе горных лугов развито главным образом отгонное животноводство. С подъёмом в горы понижается давление и убывает содержание кислорода, создаются специфические затруднения в работе транспорта, рудников и т.п.
10. Влияние на человека и возможности управления

С подъемом в горы меняются некоторые физиологические реакции организма человека, что иногда приводит к высотной болезни.

Высотная боле́знь (высотная гипоксия) — болезненное состояние, связанное с кислородным голоданием вследствие понижения парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе, которое возникает высоко в горах, а также при полетах на летательных аппаратах, не оснащённых герметичной кабиной (напр. парапланах, дельтапланах, воздушных шарах), начиная примерно с 2000 метров и выше.
Разновидностью высотной болезни является го́рная боле́знь, в возникновении которой наряду с недостатком кислорода играют также роль такие добавочные факторы, как физическое утомление, охлаждение, обезвоживание организма, ультрафиолетовое излучение, тяжелые погодные условия (ураганные ветры и т.п.), резкие перепады температур в течение дня (от +30 днем до -20 ночью ) и т. д. Но основным патологическим фактором горной болезни является гипоксия. В своем профессиональном сленге горную болезнь альпинисты называют горняшкой, акклимашкой.

Высота, на которой развивается горная болезнь, варьирует вследствие влияния многочисленных факторов, как индивидуальных, так и климатических.

Следующие климатические факторы способствуют развитию и более быстрому прогрессированию горной болезни

Низкие температуры — с увеличением высоты среднегодовая температура воздуха постепенно снижается на 0,5 °C на каждые 100 м (зимой 0.4 °C, летом 0.6 °C). Зимой на равных высотах заболеваемость более частая, чем летом (причины см. патогенез). Резкий перепад температур тоже оказывает неблагоприятное влияние.

Влажность — на больших высотах из за низких температур парциальное давление водяного пара низкое. На высоте 2000 м влажность воздуха в два раза меньше, чем на уровне моря, а на больших горных высотах воздух становится практически сухим. С одной стороны это приводит к усилению потери жидкости организмом через кожу и лёгкие и следовательно к обезвоживанию организма. С другой стороны более влажный воздух обладает более высокой теплопроводностью, следовательно, способствует вредному влиянию низких температур. Так, проявления горной болезни в горах влажного климата наступают на более низкой высоте (Альпы — 2500 м, Кавказ — 3000 м), чем в горах сухого климата (Тянь-Шань — 3500 м, Гималаи — 4500 м).

Ветер — высоко в горах ветер может достигать ураганной силы (свыше 200 км/ч), что переохлаждает организм, изматывает физически и морально, затрудняет дыхание.

 Сочетание вышеперечисленных факторов приводит к тому, что высота развития горной болезни для разных людей и разных условий бывает весьма вариабельной. Некоторые начинают страдать от кислородной недостаточности уже на высоте 2000 м, другие же не чувствуют её эффекта даже на 4000 м.

Большинство здоровых неакклиматизированных жителей равнин начинают ощущать действие высоты в районе 2500—3000 м, а при напряжённой физической работе и на меньших высотах. На высоте около 4000 м даже у абсолютно здоровых людей появляется лёгкое недомогание, а острая горная болезнь регистрируется у 15—20% участников подъёма. На высоте 6500—7000 м полная акклиматизация, по всей видимости, вообще невозможна, в связи с чем участники экспедиций на восьмитысячники мира отмечают многочисленные функциональные расстройства и прогрессирующие признаки горной болезни. В высотном альпинизме существует термин «летальная зона», или «зона смерти». Ввёл его руководитель швейцарской экспедиции 1952 г. на Эверест Э.Висс-Дюнан, высказавший мнение, что существуют границы, пребывание выше которых приводит альпинистов к гибели. На высотах более 8000 м человек может находиться за счёт внутренних резервов не более 2—3 дней, постепенно теряя сопротивляемость к действию высоты. Правда, опыт последних гималайских экспедиций, во время которых многие участники после успешной ступенчатой акклиматизации не использовали кислородные аппараты, несколько расширяет наши представления о пределах переносимости кислородной недостаточности.(9)
11. Мифы и легенды

Существует множество мифов и легенд о горах и Мировом океане, но в своей работе я приведу одну из них,на мой взгляд наиболее интересную - о возникновении гор.

Когда-то на нашей земле была огромная равнина, конца края которой не было видно. Равнина зеленела шелковыми травами, вечнозелеными пихтами и елями, могущественными буками и яворами, берестами и тополями, долиной текли ручейки и речки, богатые на стругов и другую мелкую и большую рыбу. Владельцем долины был великан на имя Силун. Если шел Силун, от его шага земля вздрагивала. Рассказывают, что Силун хороший знал толк в господарстве. Имел великое множество всякого скота. Стада коров и волов, отары овец, табуны лошадей, стада буйволов и свиней паслись на толоках, бродили лесами. А птицы! Тысячи качек и гусей плавали в прудах, много кур кудкудахтало на фермах. Жил этот газда в прекрасном дворце: из белого мрамора, с высокими шпилями, которые достигало вплоть до самых туч. Дворец был выстроен на груночку, высыпанном человеческими руками. Было там столько комнат, что легко можно было заблудиться. А в помещении – добра всякого!

Ночью Силун спал в золотой колыбели, устланной дорогими коврами. А днем привык отдыхать в серебряном кресле. На широкой долине слуги землю обрабатывали, хлеб выращивали, за скотом присматривали, птицу кормили. Люди мучились, от зори к зоре трудились, богатство примножали, и не себе, а Силуну. Слуги и служанки жили не в дворце, а далеко от него, в деревянных срубах и землянках. Не хотел хозяин, чтобы в светлицах воняло гноем или человеческим потом. Ни мужчины, ни женщины, ни пожилые, ни молодежь не смели оставлять имение Силуна и идти себе искать другой работы. Должны были жить и умирать крепостными.

Между этой челяди служил в Силуна один парень на имя Карп Днепровский, что пришел сюда от берегов Днепра. Он подался в странствование еще десятилетним мальчиком: искать счастья, так как отец умер, а мать жила бедно, и должен был ей чем-то помочь.Служил Карп год, второй, пятый. Как и все, косил траву, пахал и сеял пшеницу и рожь, ячмень и овес, собирал хлеб.Не только за себя работал, а и другим помогал, так как жалел слабеньких. Полюбили его все слуги и служанки. За честность, трудолюбие, справедливость. Карп ненавидел тех, кто господину очень низко кланялся, к самым ногам наклонялся. Тяжело ему было смотреть, как Силун все забирает, а народ голодает.

Когда Карпу исполнилось от рода двадцать лет, решил домой возвращатся. Был уверен, что за добрую работу господин ему заплатит, и он, Карп, возвратится к матери не с пустыми руками. И только об этом теперь и думал. Все размышлял, как с господином поговорить о расчете. Раз ночью он вышел во двор освежиться. Проходил около наймитских избушек и увидел вдруг какую-то тень. Скоро узнал Силуна. Тот направлялся посмотреть, как скот ночует, все ли в порядке. Карп подумал, что именно время поговорить с господином.Когда Силун приблизился, дал о себе знать кашлем.

– Почему ты здесь, Карп? –  отозвался Силун, узнав парня. – Девушку высматриваешь?

– Не девушку, – отвечает Карп, – а вас, светлый господин. Должен с вами поговорить. Служил я вам долго и честно, и хочу домой возвращаться, лишь бы матушку живой застать... Жалованье за службу хочу попросить.
Силун сначала подумал, что слуга шутит, так как до сих пор никто не отваживался на то, чтобы проситься прочь от него. Да и жалованья никто не требовал. Но Карп и не думал отступать:

– Я честно служил, светлый господин. И моя работа, думаю, что-то стоит.

– Никуда не пойдешь! – разозлился господин. – Это уже я знаю, когда и куда мои слуги должны ходить.

– Я пойду, господин, – настаивал Карп. – Лишь еще раз вам должен сказать, что моя работа чего-то стоит.

Это уже была неслыханная дерзость, какую господин простить не мог.

– Туда, под землю, тебя отпущу! – злился он, показывая пальцем вниз и приступая к парню. – Там будет твое жалованье.

И парень не отступил ни на шаг.

— За мою работу, господин, прийдется платить, – еще раз напомнил, будто и не слышал господской угрозы. Этот ответ еще больше разозлил Силуна, вскипел так, что аж глаза кровью налились, а из рта огонь сопнул. Схватил он Карпа своими сильными руками, поднял и ударил ним об землю. Ударил так, что аж яма сделалась.

Но слуге ничего не произошло, свелся на ноги и ощутил в себе непобедимую силу,— это, наверное, землица ему подарила за то, что делал на ней. Схватил Карп Силуна, ударил ним об землю, дальше еще раз и еще раз, не выдержала матушка-землица тех ударов, раскололась. И оказался Силун в подземной пещере, в которую думал загнать непокорного слугу. Напрасно он хотел выбраться на поверхность – земля закрылась, и нельзя было найти ни единой щелки. Тогда удался Силун к своей силе. Ударил ногой в земную кору – она выгнулась, и не отворилась, ударил второй – выгнулась еще большее, а отвориться не хочет. Пробовал головой пробивать, плечами вытискать – напрасно, кулаками гатил – тоже не помогло. Но от его ударов на земле преравной гора за горой делалась, и чем сильнее бросал собою Силун-великан, тем выше горы поднимались вокруг. А сильнее всего бил собою там, где Гуцульщина, и там горы выгнулись высочайшие.

Утром как проснулись наймиты и увидели, что произошло, очень пришли в изумление. Вокруг – горы, а там, где был дворец, ничего не осталось, все провалилось в пропасть. Вдруг из-под земли ударила вода, заполнила ту пропасть. Недоумивали люди, а скоро собрались на большой совет: как дальше быть, как жить. Решили в этом крае остаться. Озеро назвали Синевирским, так как было синее-синее, как небо. А горам в честь Карпа дали имя Карпаты.

Люди зажили по-новому. Одни остались на равнине, другие пошли в горы. Пахали, сеяли, хлеб выращивали, скот присматривали. Научились леса рубить, дома строить.

Говорят, что Силун еще и теперь не стих под землей, пробует вырваться, но уже не выбрасывает горы, так как постарел и мощи такой не имеет. Уже не вырваться ему на поверхность никогда!(10)
























12.Заключение

С каждым годом человек отвоевывает у природы все более и более труднодоступные участки земной поверхности.

Исследованы моря и океаны, пустыни и степи, леса и болота. Даже арктические и антарктические области увидели своих исследователей. И мощные горные системы с давних пор привлекали неутомимых путешественников-исследователей; то были топографы, картографы, географы и многие другие специалисты. Эти энтузиасты, не боясь трудностей в борьбе с суровой природой, проходили неисследованные ущелья и перевалы, наносили горную местность на карты. Поднимались они и на отдельные сравнительно невысокие и легкодоступные вершины.

Горы влекут людей. Здесь в обнаженном виде выступает история нашей планеты. Открытие изломов земной коры позволяет как бы читать ее историю, проникая пытливым взором в глубь веков. Ярко выраженная вертикальная зональность дает широкие возможности для исследований зоологов, ботаников, энтомологов и других специалистов. Их стремления к большим высотам так же закономерны, как стремления океанографов проникнуть на большие глубины мирового океана. И чем выше хребет, чем недоступнее его вершины, тем больше желание их достигнуть.



13.списк использованной литературы

1.  http://www.cultinfo.ru/fulltext/1/001/008/007/508.htm

2.  http://www.ebio.ru/eko09.html

3. А.И. Кафанов, В.И.Кудряшов «Морская биогеография»; Москва , «Наука» 2000г.

4. http://rui-tur.ru/vyisotnaya-poyasnost.html

5. http://www.ecosystema.ru/08nature/world/geoussr/3-1-1.htm

6. http://referats.net.ua/ru/view/26925

7. http://www.bestreferat.ru/referat-97339.html

8. http://www.prudhvi.org/priznaki-sohranenija-horoshej-pogoody-po-goram.htm

9. http://ru.wikipedia.org/wiki/Высотная_болезнь#

10. http://www.karpatinfo.net.ua/meghivo8.html

Приложение 1

Вертикальная зональность в горах:


Приложение 2

Вертикальная поясность в Мировом океане






Приложение 3

Вертикальная зональность в субэкваториальном поясе: