Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Географические науки
Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

Диссертационная работа:

Белов Алексей Васильевич. Картографирование растительности и эколого-географические проблемы юга Восточной Сибири : Дис. ... д-ра геогр. наук : 25.00.23 : Иркутск, 2003 395 c. РГБ ОД, 71:04-11/14-4

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение стр. 4

Глава 1. Картографирование растительности и его современные

задачи стр. 14

  1. Оптимизация природной среды и задачи картографирования растительности стр. 14

  2. Особенности картографирования растительности стр. 27

  3. Некоторые методические вопросы составления карт растительности стр. 35

Глава 2. Эколого-географические проблемы растительности юга

Восточной Сибири стр. 47

  1. Антропогенные изменения в растительности региона стр. 47

  2. Сохранение биоразнообразия растительности как эколого-географическая проблема стр. 59

Глава 3. Ландшафтные и геоботанические особенности региона стр. 72

3.1. Геологические и почвенно-климатические условия

развития растительности стр. 72

3.2. Палеогеографические особенности формирования
растительности стр. 88

Глава 4. Универсальные геоботанические карты юга Восточной
Сибири как географические модели организации
растительности стр. 96

  1. Обзорное мелкомасштабное картографирование растительности региона стр. 102

  2. Среднемасштабные и крупномасштабные карты растительности стр. 138

  3. Растительность региона в системе геоботанического районирования стр. 166

Глава 5. Картографическая оценка состояния и экологического

потенциала растительности региона стр. 186

  1. Картографирование антропогенной нарушенности растительности региона стр. 189

  2. Карты оценки устойчивости растительности к пожарам стр. 202

  3. Картографирование оценки экологического (функционального) потенциала растительности стр. 206

  4. Оценка эстетических функций растительности стр. 223

Глава 6. Прогнозно-рекомендательное картографирование
растительности в решении эколого-географических
проблем региона стр. 235

6.1. Картографирование растительности как основа
зонирования биоты в целях оптимизации

природопользования стр. 240

6.2. Предпочтительная (оптимальная) структура

использования биоты стр. 254

Основные выводы стр. 281

Литература стр. 287

Приложение стр. 3 25

Введение к работе:

Актуальность исследований. Изучение биоты, в первую очередь растительности, как отдельных районов, так и крупных регионов субконтинента Северной Азии в последнее время привлекает внимание специалистов разного научного направления. Это объясняется возросшим пониманием в научной и общественной среде значения растительности в формировании и функционировании окружающей природной среды и биосферы в целом.

Известно, что качество природной среды обитания человека на локальном, региональном и глобальном уровнях напрямую зависит от правильной и рациональной организации отношений человека, его хозяйства с этим важным компонентом ландшафтно-географической сферы. Растительность является ключевым звеном природных комплексов (геосистем) разной размерности (Сочава, 1979; Артамонов, 1986).

Рациональность этих отношений предполагает не только и даже не столько разумное удовлетворение ресурсных потребностей человеческого общества. Необходимо, прежде всего, знание и учет базовых основ организации растительности, как самостоятельной системы, в т.ч. ее генезиса и динамики, а также принципов ее взаимоотношений с другими природными компонентами при формировании различных экосистем и геосистем. Правильное использование этой информации обеспечивает рациональность действий человеческого общества с позиций защиты интересов самой биоты и природы в целом, имеющих свои параметры устойчивости, нарушение которых приведет к разрушению природных систем и развитию нежелательных экологических последствий.

Человек связан с растительностью множеством разнообразных связей Со временем эти связи углубляются и расширяются, получая новое территориальное развитие. Происходит непрерывное возрастание количества потребляемых естественных растительных ресурсов. Это означает, что растительность все больше подвергается различным целевым и не целевым антропогенным воздействиям, носящим часто катастрофический характер.

5
Поэтому решение вопросов рационального использования и охраны
^ растительности остаются актуальными научными и хозяйственными задачами

* настоящего времени.

р Решение этих задач прямо связано с общей изученностью растительности

ё %

I и ее ресурсного и экологического (средоформирующего и средозащитного)

потенциалов. В настоящее время этим вопросам уделяется все больше внимания. На первый план все более определенно выходит необходимость оценки экологической ценности (значимости) растительности в рамках конкретных природных комплексов (геосистем), оценки устойчивости ее к различным факторам антропогенного воздействия, выявлению пределов допустимых антропогенных нагрузок. Все это создает необходимую информационную основу для разработки прогнозов и рекомендаций по рациональному использованию растительных ресурсов конкретной осваиваемой территории.

Наиболее эффективным в изучении растительности является

картографический метод (Сочава, 1979). Он позволяет выявлять и отражать на картах пространственно-географические закономерности как в рамках описания структуры организации самой растительности, так и в категориях ее

специализированной оценки. Применение сопряженных универсальных

(инвентаризационных) и специальных (оценочных) карт растительности повышает географическую точность и объективность при разработке прогнозов

і и рекомендаций по рациональному использованию и охране биоты.

Для исследований была выбрана территория юга Восточной Сибири. В

ботанико-географическом плане растительность юга Восточной Сибири представляет собой особое фитоценогенетическое звено в растительном покрове субконтинента Северной Азии, располагаясь между семи-гумидной темнохвойно-таежно-болотной растительностью Западно-Сибирской равнины и таежно-неморальной растительностью муссонного юга Дальнего Востока. Во всем ее облике прослеживаются общие флористические и структурно-ценотические черты, обусловленные суровыми резко-континентальными

I климатическими условиями, характерными для юга Восточной Сибири.

| Изучение растительности юга Восточной Сибири важно с научных

v позиции, т.к. оно раскрывает принципы ее внутренней организации как

динамичной саморазвивающейся системы, выявляет особенности ее взаимоотношений с другими компонентами природно-ландшафтной сферы региона.

Исследование растительности интересно как в целом для региона, с выявлением общих географических закономерностей ее пространственной структуры, определяемых зональными или азональными факторами, так и в пределах отдельных его районов, с установлением региональных и локальных особенностей ее структуры. Это очень важно для понимания процессов, происходящих не только в ней, но и в природно-территориальных комплексах в целом, особенно в условиях нарастающего антропогенного воздействия на растительность и на окружающую природную среду в сибирских регионах.

С другой стороны, растительность юга Восточной Сибири обладает громадным ресурсным потенциалом, представляющим большое значение для различных отраслей промышленности и сельского хозяйства. Освоение этих ресурсов осуществлялось в 70-90-х годах в рамках крупных государственных программ комплексного развития восточных районов страны, таких как формирование промышленно-энергетических комплексов Ангаро-Енисейского региона, развитие зон БАМа и КАТЭКа, разработка ТЕРКСОПа бассейна оз. Байкал и др.

В последнее время определенно обозначились новые перспективы антропогенного воздействия на растительность в рамках интенсификации использования древесных ресурсов лесов региона, а также в ходе промышленного освоения нефтяных и газоконденсатных месторождений Предбайкалья и формирования трубопроводной инфраструктуры.

В целом антропогенное воздействие на растительность юга Восточной Сибири приобрело огромные масштабы, и интенсивность его продолжает возрастать. Это привело уже к серьезным антропогенным преобразованиям ее пространственной ценотической структуры.

В этих условиях изучение растительности юга Восточной Сибири приобретает высокую актуальность, как в научном, так и в прикладном плане. С одной стороны, это открьшает возможности вьивления основных принципов организации и развития ведущего (главного) компонента ландшафтно-

7 биотической сферы, с выявлением общих, региональных и локальных особенностей, а с другой, создает объективную научную основу для решения многих экологически значимых проблем природопользования в регионе, и позволяет вывести природопользование на уровень сотворчества человека и природы.

Такое изучение растительности, естественно, потребовало особого подхода, с использованием картографических методов исследования, т.к. картографирование наиболее эффективно при исследовании пространственно-географических особенностей структуры растительности.

Цель исследований. Основное внимание нами было сосредоточено на разных аспектах картографического изучения растительности, как компонента географической сферы. Главная цель исследований состояла в разработке теоретических подходов и методов картографирования растительности как системы комплексных эколого-географических работ, связанных между собой общей направленностью на оптимизацию природопользования и улучшение качества природной среды.

Основная задача состояла в изучении картографическими методами растительности районов юга Восточной Сибири как важнейшего компонента природно-территориальных комплексов (геосистем), оценке ее различных средоформирующих и ресурсных свойств и разработке прогностических методов использования полученной информации для решения экологических проблем социально-экономического развития осваиваемых территорий.

Это предполагало решение нескольких самостоятельных

фундаментальных и прикладных задач, определивших этапность проводимых исследований, таких как:

выявление флористических, ценотических и динамических

характеристик растительных сообществ различных районов юга

Восточной Сибири, установление их связей и взаимоотношений между

собой, а также с другими компонентами природных комплексов и с

факторами природной среды в целом;

- оценка антропогенной нарушенное растительности и ее

устойчивости к основным антропогенным факторам;

оценка разнообразной эколого-функциональной роли растительных сообществ;

разработка прогностических подходов к оптимизации использования и охраны растительности;

создание разномасштабных универсальных и специальных карт растительности юга Восточной Сибири;

разработка предложений по рациональному использованию ресурсов биоты осваиваемых территорий юга Восточной Сибири.

Для этого были организованы экспедиционные исследования

растительности в различных районах юга Восточной Сибири. Экспедиционные работы проводились практически ежегодно, начиная с 60-х годов и до настоящего времени. Собран очень большой объем первичной информации о составе и структуре растительности. Кроме того, было проведено обобщение всех основных имеющихся литературных и фондовых материалов по флоре и растительности, в том числе картографических.

Научная новизна. Научная новизна проведенных исследований состоит в
разработке многоуровневой эколого-географической системы

картографического изучения растительности юга Восточной Сибири как важнейшего компонента ландшафтно-географической сферы региона.

На основе системного подхода раскрыты основные параметры, связи и отношения структурно-динамической организации растительности юга Восточной Сибири, как саморазвивающейся системы. Выявлены основные параметры ее флоро-ценотического состава, географические, це но генетические и динамические особенности ее пространственной структуры. Разработаны принципы и методы геоботанического прогнозирования структуры и основных функций растительности в условиях формирующихся природно-антропогенных режимов как научного направления изучения растительности, развивающего, с одной стороны, принципы конструктивной географии (Герасимов, 1996), а с другой, - традиции геоботаники и биогеографии.

Это позволяет определить следующие положения, выносимые в качестве предмета защиты диссертации:

9 1- Системное разномасштабное картографирование растительности, объединяющее универсальное (инвентаризационное) и специальное (оценочное и прогнозно-рекомендательное) исследования, представляет собой эффективное направление решения эколого-географических проблем рационального природопользования на региональном, локальном и топологическом уровнях.

  1. Универсальное геоботаническое картографирование, опирающееся на многоступенчатую иерархическую классификацию растительности, является эффективным методом изучения и моделирования пространственно-временной организации растительности как сложного саморазвивающегося компонента географической сферы.

  2. Геоботанические карты, построенные на принципах учета эволюционно-динамических процессов в растительности, являются необходимой научной и информационной основой для объективизации результатов при проведении специальных оценочных и прогнозно-рекомендательных картографических работ по охране и рациональному использованию растительности и биоты в целом.

  3. Геоботаническое районирование и картографирование являются взаимодополняющими направлениями территориальной классификации, основанной на признаках растительности и направленной на выявление пространственно-географических особенностей системы организации растительности как компонента ландшафтной сферы.

  4. Оценочное картографирование растительности является необходимым элементом изучения экологического (функционального) потенциала природных систем (геосистем) разного таксономического уровня с целью определения экологической ценности (значимости) растительных сообществ, а также экологических приоритетов и ограничений в системе охраны природной среды и природопользования.

10
6. Геоботаническое прогнозирование как основа прогнозно-
рекомендательного (природоохранного) картографирования
растительности позволяет комплексно учитывать структурные и
функциональные динамические проявления в растительности при
разработке основных мероприятий по оптимизации использования
биоты и сохранению качества природной среды
Прикладное значение работы. Результаты проведенных исследований
^ имеют не только важное научно-методическое значение, но также вносят
f существенный вклад в решение многих прикладных проблем. Прежде всего, это
касается большой и комплексной зколого-геоірафической проблемы охраны и
рационального использования растительности юга Восточной Сибири,
возникшей в ходе экономического освоения этого региона.

Составленные карты растительности широко использовались в прогнозных и проектных разработках при формировании больших государственных программ формирования промышленно-энергетических комплексов в Ангаро-Енисейском регионе, комплексного освоения природных ресурсов в зонах БАМа и КАТЭКа, разработке ТЕРКСОПа для бассейна озера Байкал.

Результаты прогнозно-рекомендательных исследований были

использованы при решении экологических вопросов освоения природных ресурсов зоны БАМ и Предбайкалья. На их основе были подготовлены материалы по обоснованию правительственных мероприятий по рациональному природопользованию и экологическим проблемам в зоне Байкало-Амурской магистрали.

Материалы картографического изучения растительности Иркутской области нашли свое отражение в Экологической программе Иркутской области, на период до 2000 г и далее, разработанной по заданию исполнительной власти региона. Программа была утверждена в 1991 г и действовала в качестве руководящего документа до конца 90-х годов.

Оценочные и универсальные карты растительности составили основу биотического раздела регионального Экологического атласа Иркутской области, в задачу которого входит научно-справочное обеспечение решения

экологических проблем рационального природопользования и управления качеством природной среды большого административного региона.

В настоящее время они включены в «Государственный цифровой атлас минерально-сырьевых и других природных ресурсов», разработанный по заданию Минприроды РФ для современного информационного обеспечения проблем управления природными ресурсами страны.

Карты растительности юга Восточной Сибири были использованы при подготовке и издании Карты растительности СССР (1990) и Эколого-географической карты РФ (1996) для вузов, использующихся в настоящее время для обеспечения учебного процесса в вузах страны.

Апробация результатов исследований. Результаты исследований
неоднократно докладывались на международных всесоюзных (всероссийских) и
региональных конференциях и совещаниях. Они обсуждались на Европейской
региональной конференции Международного Географического союза в
Будапеште (1971), XII Международном Ботаническом конгрессе в Ленинграде
(1975), Четвертой научно-технической конференции по тематической
картографии в Москве (1971), XXII Международном Географическом конгрессе
в Москве (1976), Конференции по тематическому картографированию
«Картографическое обеспечение планирования территориально-

производственных комплексов» в Иркутске (1977), Научной конференции по
тематическому картографированию Сибири и Дальнего Востока в Иркутске
(1977), Всесоюзной конференции «Системное картографирование природных и
социально-экономических комплексов» в Москве (1978), Научно-технической
конференции «Картографическое обеспечение региональных

народнохозяйственных программ» в Иркутске (1983), Научно-технической конференции «Географические проблемы формирования ТПК Восточной Сибири» в Иркутске (1982), Советско-Американском симпозиуме по социально-географическим аспектам освоения в Иркутске (1983), V Совещании по прикладной географии в Иркутске (1987), Научно-практической конференции «Проблемы рационального природопользования в Восточной Сибири» в Иркутске (1984), Всесоюзной научно-практической конференции «БАМ-84Человек и природа» в Иркутске (1984), VII Совещании географов Сибири и

12 Дальнего Востока в Иркутске (1982), Втором всесоюзном совещании гто истории

4|^ растительного покрова Северной Азии в Новосибирске (1981), Конференции

«Картография и экология Сибири» в Иркутске (1989), Конференции «Генезис

^* флоры и растительности Байкальской Сибири» в Иркутске (1999),

Международном совещании «Принципы и методы экологического
картографирования» в Пущино (1991), Конференции «Ресурсно-экологическое
картографирование Сибири на основе современных информационных
технологий» в Иркутске (1993), Конференции «Современные проблемы
экологии, природопользования и ресурсосбережения Прибайкалья» в Иркутске
(1998), Международных конференциях «ИНТЕРКАРТО 1 и 2: ГИС для изучения
и картографирования окружающей среды» в Москве (1994) и в Иркутске (1996),
Международном симпозиуме «Процессы в растительности как объект
геоботанического картографирования» в Варшаве (1990), Российско-Германской
конференции «Туризм и окружающая среда» в Берлине (1992), Российско-
Японском совещании «Проблемы освоения Сибири» в Тохоку (1996)
Международной конференции «Современные проблемы ботанической

географии, картографии, геоботаники, экологии» в Санкт-Петербурге (2000) и

Ї др

Публикации. Основные результаты исследований нашли свое отражение в 65 публикациях, в т.ч. в пяти монографиях (в соавторстве), на общесоюзной и общероссийской картах, на пяти региональных картах, в докладах на международных, всесоюзных и общероссийских конференциях и совещаниях.

Личный вклад автора. Работа является результатом многолетних (1960-
2003 гг) исследований автором растительности юга Восточной Сибири. Автор
принимал участие в экспедиционных исследованиях в различных, часто
труднодоступных районах этого обширного региона. С его личным участием и
под его руководством проводился сбор фактического материала по
растительности юга Восточной Сибири, в рамках планов НИР Института
л-. географии СО РАН.

t По результатам всех этих работ составлены и изданы многочисленные

" публикации и карты растительности - универсальные, оценочные, прогнозные -

* на различные районы юга Восточной Сибири, а также на территорию всей

13 страны. В большинстве случаев он является автором или соавтором и ответственным редактором или соредактором карт.

Благодарности. Прежде всего, хотелось бы выразить глубокую признательность и уважение памяти вьщающегося географа и геоботаника академика Виктора Борисовича Сочавы, основоположника сибирской (иркутской) школы картографирования растительности, идеи которого в значительной степени определили общий характер исследований диссертационной работы. Автор выражает глубокую благодарность чл-корр.РАН В.А.Снытко, д.г.н. Ю.М.Семенову, д.б.н. В.Н.Моложникову, а также к.г.н. В.Ф.Лямкину, к.г.н Л.П.Соколовой и другим сотрудникам лаборатории биогеографии Института географии СО РАН за ценные замечания и рекомендации по содержанию отдельных глав и общему характеру работ, а также действенную помощь при ее подготовке. Все замечания и предложения учтены в процессе доработки рукописи.

Подобные работы
Бессолицына Екатерина Прокопьевна
Структура и динамика почвенных зооценозов в ландшафтах юга Сибири
Солодянкина Светлана Викторовна
Модели и методы классификации и оценки параметров геосистем юга Восточной Сибири
Дунец Александр Николаевич
Пространственно-временная организация антропогенных геосистем юга Западной Сибири
Столбова Ольга Борисовна
Экономико-географические особенности формирования регионального агропромышленного комплекса юга Сибири
Платонова Виктория Александровна
Оценка и прогноз современного климатического режима холодного полугодия юга Сибири и Дальнего Востока
Стоящева Наталья Викторовна
Экологический каркас территории и оптимизация природопользования на юге Западной Сибири
Асеев Владимир Владимирович
Озерные природные комплексы юга Восточной Сибири (воднобалансовая характеристика и возможности использования)
Язиков Егор Григорьевич
Экогеохимия урбанизированных территорий юга Западной Сибири
Барабанова Ольга Александровна
Закономерности роста и строения сосняков искусственного происхождения на юге Сибири при антропогенном и биотическом воздействиях
Лащинский Николай Николаевич
Структурно-динамические особенности растительного покрова гумидных низкогорий юга Сибири

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net