Фізіка- геаграфічная навука. Прыклады фізічнай геаграфіі

Многія прывыклі думаць, што геаграфія займаецца рашэннем выключна аднаго пытання: "Як дабрацца з пункта А ў пункт Б?" На самай жа справе, у сферы інтарэсаў гэтай навукі - цэлы комплекс сур'ёзных і актуальных праблем. Сучасная геаграфія мае досыць складаную структуру, якая прадугледжвае падзел яе на мноства розных дысцыплін. Адной з іх з'яўляецца фізіка-геаграфічная навука. Менавіта пра яе пойдзе гаворка ў дадзеным артыкуле.

Геаграфія як навука

Геаграфія - гэта навука, якая вывучае прасторавыя асаблівасці арганізацыі геаграфічнай абалонкі Зямлі. Само слова мае старажытнагрэцкія карані: "гео" - зямля і "граф" - пішу. Гэта значыць даслоўна тэрмін "геаграфія" можна перавесці як "землеописание".

Першымі навукоўцамі-географамі былі старажытныя грэкі: Страбон, Клаўдзій Пталямей (якая выдала васьмітомны праца пад назвай "Геаграфія"), Герадот, Эратасфен. Апошні, дарэчы, першы вымераў параметры зямнога шара, прычым зрабіў гэта даволі дакладна.

Галоўныя абалонкі планеты - гэта літасфера, атмасфера, біясфера і гідрасфера. Геаграфія акцэнтуе сваю ўвагу менавіта на іх. Яна даследуе асаблівасці ўзаемадзеяння кампанентаў геаграфічнай абалонкі на ўсіх гэтых узроўнях, а таксама заканамернасці іх тэрытарыяльнага размяшчэння.

Асноўныя геаграфічныя навукі і напрамкі геаграфіі

Геаграфічную навуку прынята падзяляць на два асноўных падзелу. гэта:

1. Фізіка-геаграфічная навука.
2. Сацыяльна-эканамічная геаграфія.

Першая вывучае прыродныя аб'екты (мора, горныя сістэмы, азёры і т. П.), А другая - з'явы і працэсы, якія адбываюцца ў грамадстве. У кожнай з іх - свае метады даследавання, якія могуць адрознівацца кардынальна. І калі дысцыпліны з першага падзелу геаграфіі больш блізкія да натуральных навуках (фізіка, хімія і т. Д.), То другія - да навук гуманітарных (такім як сацыялогія, эканоміка, гісторыя, псіхалогія).

У гэтым артыкуле мы нададзім увагу першаму падзелу геаграфічнай навукі, пералічыўшы ўсе асноўныя напрамкі геаграфіі менавіта фізічнай.

Фізічная геаграфія і яе структура

Вельмі шмат часу спатрэбіцца на тое, што апісаць абсалютна ўсе праблемы, якія цікавяць фізічных географаў. Адпаведна, і колькасць навуковых дысцыплін налічвае далёка не адзін дзясятак. Асаблівасці распаўсюджвання глеб, дынаміка закрытых вадаёмаў, фарміраванне расліннага покрыва прыродных зон - усё гэта прыклады фізічнай геаграфіі, дакладней, тыя праблемы, якія яе цікавяць.

Фізічную геаграфію можна структураваць па двух прынцыпам: тэрытарыяльнаму і кампанентны. Паводле першага, вылучаецца фізічная геаграфія свету, мацерыкоў, акіянаў, асобных краін або рэгіёнаў. Паводле другога прынцыпе, вылучаюць цэлы спектр навук, кожная з якіх займаецца вывучэннем канкрэтнай абалонкі планеты (або яе асобных кампанентаў). Так, фізіка-геаграфічная навука ўключае ў сябе вялікую колькасць вузкіх галіновых дысцыплін. Сярод іх:

• навукі, якія вывучаюць літасферы (геамарфалёгія, геаграфія глебаў з асновамі глебазнаўства);
• навукі, якія вывучаюць атмасферу (метэаралогія, кліматалогія);
• навукі, якія вывучаюць гідрасферу (акіянолаг, лимнология, гляциология і іншыя);
• навукі, якія вывучаюць біясферу (біягеаграфія).

У сваю чаргу, агульная фізічная геаграфія абагульняе вынікі даследаванняў ўсіх гэтых навук і выводзіць глабальныя заканамернасці функцыянавання геаграфічнай абалонкі Зямлі.

Навукі, якія вывучаюць літасферы

Літасфера і рэльеф Зямлі - гэта адзін з самых галоўных аб'ектаў даследавання фізічнай геаграфіі. Яны вывучаюцца, пераважна, двума навуковымі геаграфічнымі дысцыплінамі - гэта геалогія і геамарфалёгія.

Цвёрдая абалонка нашай планеты, якая ўключае зямную кару і верхнюю частку мантыі, - гэта літасфера. Геаграфія цікавіцца як ўнутранымі працэсамі, якія ў ёй адбываюцца, так і знешнімі іх праявамі, выяўленымі ў рэльефе зямной паверхні.

Геамарфалогія - гэта навука, якая вывучае рэльеф: яго паходжанне, прынцыпы фарміравання, дынаміку развіцця, а таксама заканамернасці геаграфічнага распаўсюджвання. Якія працэсы фармуюць вонкавае аблічча нашай планеты? Вось галоўнае пытанне, на які закліканая адказваць геамарфалёгія.

Нівелір, рулетка, кутамер - гэтыя прылады былі асноўнымі ў працы геоморфологов калісьці. Сёння ж яны ўсё часцей карыстаюцца такімі метадамі, як камп'ютэрнае і матэматычнае мадэляванне. Самыя цесныя сувязі ў геамарфалёгія - з такімі навукамі, як геалогія, геадэзія, глебазнаўства і горадабудаўніцтва.

Вынікі даследаванняў дадзенай навукі маюць велізарнае практычнае значэнне. Бо Геамарфалогія не толькі вывучаюць формы рэльефу, але і ацэньваюць яго для патрэбаў будаўнікоў, прагназуюць негатыўныя з'явы (апоўзні, абвалы, селі і т. П.), Манітораць стан берагавой лініі і гэтак далей.

Цэнтральным аб'ектам вывучэння геамарфалёгія з'яўляецца рэльеф. Гэта комплекс ўсіх няроўнасцяў зямной паверхні (або паверхні іншых планет і нябесных тэл). У залежнасці ад маштабу, рэльеф прынята дзяліць на: мегарельеф (або планетарны), макрорельеф, мезорельеф і мікрарэльеф. Асноўныя элементы любой формы рэльефу - гэта схіл, вяршыня, тальвег, водападзел, дно і іншыя.

Рэльеф зямной паверхні фармуецца пад уплывам двух працэсаў: эндагенных (або унутраных) і экзагенных (знешніх). Першыя зараджаюцца ў тоўшчы зямной кары і мантыі: гэта тэктанічныя руху, магматизм, вулканізму. Экзагенныя працэсы ўключаюць у сябе два дыялектычнаму звязаных працэсу: дэнудацыі (разбурэнне) і акумуляцыю (назапашванне цвёрдага матэрыялу).

Сярод экзагенных працэсаў у геамарфалёгія вылучаюць наступныя:

• схілавыя працэсы (формы рэльефу - абвалы, асыпкі, абразіўныя берага і т. д.);
• карставыя (варонкі, кары, падземныя пячоры);
• суффозионные ( "стэпавыя сподкі", поды);
• флювиальные (дэльты, рачныя даліны, бэлькі, яры і інш.);
• ледніковыя (Озы, камы, марэнныя горб);
• эаловыя (выдмы і барханы);
• біягенныя (атолы і каралавыя рыфы);
• антрапагенныя (шахты, кар'еры, насыпы, паліцы і т. п.).

Навукі, якія вывучаюць глебавы покрыва

Ва ўніверсітэтах існуе спецыяльны курс: "Геаграфія глебаў з асновамі глебазнаўства". Ён уключае ў сябе сумежныя веды трох навуковых дысцыплін: уласна, геаграфіі, фізікі і хіміі.

Глеба (ці грунт) - гэта верхні пласт зямной кары, які адрозніваецца урадлівасцю. Ён складаецца з мацярынскай горнай пароды, вады, а таксама Перегной рэшты жывых арганізмаў.

Геаграфія глебаў займаецца вывучэннем агульных заканамернасцяў занальнага распаўсюджвання грунтоў, а таксама распрацоўкай прынцыпаў глебава-геаграфічнага раянавання. Навука дзеліцца на агульную геаграфію глеб і рэгіянальную. Апошняя вывучае і апісвае глебавы покрыва канкрэтных рэгіёнаў, а таксама складае адпаведныя грунтавыя карты.

Галоўныя метады даследавання дадзенай навукі - параўнальна-геаграфічны і картаграфічны. У апошні час усё часцей выкарыстоўваецца таксама метад камп'ютэрнага мадэлявання (як і ў цэлым - у геаграфіі).

Гэтая навуковая дысцыпліна ўзнікла яшчэ ў XIX стагоддзі. Яе бацькам-заснавальнікам прынята лічыць выдатнага вучонага і даследчыка - Васіля Докучаева. Сваё жыццё ён прысвяціў вывучэнню грунтоў паўднёвай часткі Расійскай Імперыі. На аснове сваіх шматлікіх даследаванняў ён выявіў асноўныя фактары глебаўтварэння, а таксама заканамернасці занальнага распаўсюджвання грунтоў. Яму таксама належыць ідэя выкарыстання полеахоўных лесапалос для абароны ўрадлівага пласта глебаў ад эрозіі.

Навучальны курс "Геаграфія глебаў" выкладаюць ва ўніверсітэтах, на геаграфічных і біялагічных факультэтах. Самая першая кафедра глебазнаўства ў Расіі была адкрыта ў 1926 годзе ў Ленінградзе, а першы падручнік па гэтай жа дысцыпліне - выдадзены ў 1960 годзе.

Навукі, якія вывучаюць гідрасферу

Гідрасфера Зямлі - адна з яе абалонак. Яе комплексным вывучэннем займаецца навука гідралогія, у структуры якой вылучаюць шэраг больш вузкіх дысцыплін.

Гідралогія (даслоўны пераклад з грэцкай мовы: "вучэнне пра ваду") - гэта навука, якая вывучае ўсе водныя аб'екты планеты Зямля: рэкі, азёры, балоты, акіяны, ледавікі, падземныя воды, а таксама штучныя вадаёмы. Акрамя гэтага, у сферу яе навуковых інтарэсаў уваходзяць працэсы, якія характэрныя для гэтай абалонкі (такія як замярзанне, выпарэнне, раставанне і т. Д.).

У сваіх даследаваннях гідралогія актыўна карыстаецца мэтадамі, як геаграфічнай навукі, так і метады фізікі, хіміі, матэматыкі. Да асноўных задач дадзенай навукі можна аднесці наступныя:

• даследаванне працэсаў кругазвароту вады ў прыродзе;
• ацэнка ўплыву чалавечай дзейнасці на стан і рэжым водных аб'ектаў;
• апісанне гідралагічнай сеткі асобных рэгіёнаў;
• распрацоўка метадаў і спосабаў рацыянальнага выкарыстання водных рэсурсаў Зямлі.

Гідрасфера Зямлі складаецца з вод Сусветнага акіяна (каля 97%) і вод сушы. Адпаведна, вылучаюць два вялікіх падзелу дадзенай навукі: гэта акіянолаг і гідралогія сушы.

Акіянолаг (вучэнне аб акіяне) - навука, аб'ектам вывучэння якой з'яўляецца Акіян і яго структурныя элементы (мора, залівы, плыні і т. Д.). Вялікую ўвагу акцэнтуе дадзеная навука на ўзаемадзеянні Океана з мацерыкамі, атмасферай, жывёльным светам. Па сутнасці, акіянолаг ўяўляе сабой комплекс розных дробных дысцыплін, якія займаюцца дэталёвым даследаваннем хімічных, фізічных і біялагічных працэсаў, якія праходзяць у Сусветным акіяне.

На сённяшні дзень прынята вылучаць на нашай цудоўнай планеце 5 акіянаў (праўда, некаторыя даследчыкі лічаць, што іх усё ж чатыры). Гэта Ціхі акіян (самы вялікі), Індыйскі (самы цёплы), Атлантычны (самы неспакойны), Паўночны Ледавіты (самы халодны) і Паўднёвы (самы "малады").

Гідралогія сушы - гэта буйны раздзел гідралогіі, які вывучае ўсе павярхоўныя вады Зямлі. У яе структуры прынята вылучаць яшчэ некалькі навуковых дысцыплін:

• потамология (прадмет вывучэння: гідралагічныя працэсы ў рэках, а таксама асаблівасці фарміравання рачных сістэм);
• лимнология (вывучае водны рэжым азёр і вадасховішчаў);
• гляциология (аб'ект даследавання: ледавікі, а таксама іншыя льды, якія знаходзяцца ў гідра-, лито- і атмасферы);
• балотазнаўстве (вывучае балоты і асаблівасці іх гідралагічнага рэжыму).

У гідралогіі ключавое месца належыць стацыянарным і экспедыцыйных даследаванняў. Дадзеныя, атрыманыя ў выніку гэтых метадаў, пазней апрацоўваюцца ў спецыяльных лабараторыях.

Акрамя ўсіх гэтых навук, гідрасферу Зямлі таксама вывучае гідрагеалогіі (навука аб падземных водах), гидрометрия (навука аб метадах гідралагічных даследаваннях), гідрабіялогіі (навука пра жыццё ў водным асяроддзі), інжынерная гідралогія (вывучае ўплыў гідратэхнічных збудаванняў на рэжым водных аб'ектаў).

Навукі, якія вывучаюць атмасферу

Вывучэнне атмасферы ажыццяўляюць дзве дысцыпліны - гэта кліматалогія і метэаралогія.

Метэаралогія - гэта навука, якая вывучае ўсе працэсы і з'явы, якія адбываюцца ў зямной атмасферы. У многіх краінах свету яе таксама называюць фізікай атмасферы, што, у цэлым, больш адпавядае прадмету яе вывучэння.

Метэаралогію цікавяць у першую чаргу такія працэсы і з'явы, як цыклоны і антыцыклоны, ветру, атмасферныя франты, воблака і гэтак далей. Структура, хімічны склад і агульная цыркуляцыя атмасферы таксама з'яўляюцца важнымі прадметамі даследавання гэтай навукі.

Вывучэнне атмасферы вельмі важна для мараплаўства, сельскай гаспадаркі і авіяцыйнага справы. Прадуктамі дзейнасці метэаролагаў мы карыстаемся практычна штодня (гаворка ідзе аб прагнозах надвор'я).

Кліматалогія - гэта адна з дысцыплін, якія ўваходзяць у структуру агульнай метэаралогіі. Аб'ектам даследавання дадзенай навукі з'яўляецца клімат - шматгадовы рэжым надвор'я, які характэрны для пэўнага (параўнальна буйнога) ўчастка зямнога шара. Аляксандр фон Гумбольдт, Фрэнсіс Гальтон і Эдманд Галлей ўнеслі першы ўклад у развіццё кліматалогіі. Менавіта іх можна лічыць "бацькамі" гэтай навуковай дысцыпліны.

Асноўны метад навуковага даследаванні ў кліматалогіі - гэта назіранне. Прычым, каб скласці климатологическую характарыстыку якой-небудзь тэрыторыі ва ўмераным поясе, неабходна каля 30-50 гадоў праводзіць адпаведныя назірання. Да галоўных кліматычным характарыстыках рэгіёну ставяцца наступныя:

• атмасферны ціск;
• тэмпература паветра;
• вільготнасць паветра;
• воблачнасць;
• сіла і кірунак ветра;
• воблачнасць;
• колькасць і інтэнсіўнасць атмасферных ападкаў;
• працягласць безморозного перыяду і т. д.

Многія сучасныя даследчыкі сцвярджаюць, што глабальныя змены клімату (у прыватнасці, гаворка ідзе пра глабальнае пацяпленне) не залежаць ад гаспадарчай дзейнасці чалавека і маюць цыклічны характар. Так, халодныя і вільготныя сезоны чаргуюцца з цёплымі і вільготнымі, прыкладна праз кожныя 35-45 гадоў.

Навукі, якія вывучаюць біясферу

Арэал, геабатаніка, біягеацэнозы, экасістэма, флора і фауна - усімі гэтымі паняццямі актыўна аперуе адна дысцыпліна - біягеаграфія. Яна займаецца дэталёвым вывучэннем "жывы" абалонкі Зямлі - біясферы, і знаходзіцца як раз на стыку двух буйных абласцей навуковых ведаў (аб якіх навуках канкрэтна ідзе гаворка - нескладана здагадацца з назвы дысцыпліны).

Біягеаграфія вывучае заканамернасці распаўсюджвання жывых арганізмаў па паверхні нашай планеты, а таксама дэталёва апісвае раслінны і жывёльны свет (флору і фауну) яе асобных частак (кантынентаў, выспаў, краін і т. П.).

Аб'ектам даследавання дадзенай навукі з'яўляецца біясфера, а прадметам - асаблівасці геаграфічнага распаўсюджвання жывых арганізмаў, а таксама фарміравання іх груп (біягеацэнозы). Такім чынам, біягеаграфія не толькі раскажа пра тое, што белы мядзведзь пражывае ў Арктыцы, але і растлумачыць чаму ён там жыве.

У структуры біягеаграфіі вылучаюць два вялікіх падзелу:

• фитогеография (або геаграфія флоры);
• зоогеография (або геаграфія жывёл).

Вялікі ўклад у развіццё біягеаграфіі як аўтаномнай навуковай дысцыпліны унёс савецкі навуковец В. Б. Сочава.

У сваіх даследаваннях сучасная біягеаграфія выкарыстоўвае вялікі арсенал метадаў: гістарычны, колькасны, картаграфічны, метад параўнання і мадэлявання.

Фізічная геаграфія мацерыкоў

Ёсць і іншыя аб'екты, вывучэннем якіх займаецца геаграфія. Мацерыкі - адны з такіх.

Мацярык (або кантынент) - параўнальна буйны па плошчы ўчастак зямной кары, які выступае над водамі Сусветнага акіяна і акружаны ім з усіх чатырох бакоў. Па вялікім рахунку, гэтыя два паняцці з'яўляюцца словамі-сінонімамі, аднак "кантынент" - тэрмiн больш геаграфічны, чым "мацярык" (які часцей выкарыстоўваецца ў геалогіі).

На планеце Зямля прынята вылучаць 6 кантынентаў:

• Еўразія (самы буйны).
• Афрыка (самы гарачы).
• Паўночная Амерыка (самы кантрасны).
• Паўднёвая Амэрыка (самы "дзікі" і невывучаны).
• Аўстралія (самы засушлівы).
• і Антарктыда (самы халодны).

Аднак такі погляд на колькасць мацерыкоў на планеце падзяляюць далёка не ўсе краіны. Так, да прыкладу, у Грэцыі прынята лічыць, што ў свеце ўсяго пяць кантынентаў (зыходзячы з крытэрыю населенасці). А вось кітайцы ўпэўненыя, што кантынентаў на Зямлі - сем (Еўропу і Азію яны лічаць рознымі кантынентамі).

Некаторыя мацерыкі ізаляваны водамі Океана цалкам (як, напрыклад, Аўстралія). Іншыя - злучаныя адзін з адным пярэсмыку (як Афрыка з Еўразіяй, або абедзве Амерыкі).

Існуе цікавая тэорыя дрэйфу мацерыкоў, якая сцвярджае, што раней усе яны былі адзіным суперконтинентом пад назвай Пангея. А вакол яго "хлюпацеў" адзін акіян - Тетис. Пазней Пангея раскалолася на дзве часткі - Лавразию (якая ўключала сучасную Еўразію і Паўночную Амерыку) і Гондвану (ўключала ўсе астатнія, "паўднёвыя" мацерыкі). Навукоўцы мяркуюць, грунтуючыся на закон цыклічнасці, што ў далёкім будучыні ўсе мацерыкі зноў збяруцца ў адзін суцэльны кантынент.

Фізічная геаграфія Расіі

Фізічная геаграфія канкрэтнай краіны прадугледжвае вывучэнне і характарыстыку такіх прыродных кампанентаў, як:

• геалагічнае будова і карысныя выкапні;
• рэльеф;
• клімат тэрыторыі;
• водныя рэсурсы;
• глебавы покрыва;
• раслінны і жывёльны свет.

Прырода Расіі, дзякуючы велізарнай тэрыторыі краіны, вельмі разнастайная. Шырокія раўніны тут мяжуюць з высокімі горнымі сістэмамі (Каўказ, Саяны, Алтай). Нетры краіны багатыя рознымі карыснымі выкапнямі: гэта нафта і газ, каменны вугаль, медныя і нікелевыя руды, баксіты і іншыя.

У межах Расіі вылучаюць сем тыпаў клімату: ад арктычнага на крайняй поўначы - да міжземнаморскага на ўзбярэжжы Чорнага мора. Па тэрыторыі дзяржавы працякаюць найбуйнейшыя ракі Еўразіі: Волга, Енісей, Лена і Амур. У Расеі знаходзіцца і самае глыбокае возера планеты - Байкал. Тут можна ўбачыць велізарныя масівы забалочаных зямель і грандыёзныя ледавікі на горных вяршынях.

Восем прыродных зон вылучаюць на тэрыторыі Расіі:

• зона арктычных пустыняў;
• тундра;
• лесатундра;
• зона змешаных і шыракалістых лясоў;
• лесастэп;
• стэп;
• зона пустыняў і полупустынь;
• субтрапічная зона (на ўзбярэжжы Чорнага мора).

Шэсць тыпаў грунтоў налічваецца ў межах краіны, сярод якіх чарназём - самая ўрадлівая глеба на планеце.

заключэнне

Геаграфія - гэта навука, якая вывучае асаблівасці функцыянавання геаграфічнай абалонкі нашай планеты. Апошняя складаецца з чатырох асноўных абалонак: гэта літасфера, гідрасфера, атмасфера і біясфера. Кожная з іх з'яўляецца аб'ектам даследавання для цэлага шэрагу геаграфічных дысцыплін. Да прыкладу, літасфера і рэльеф Зямлі вывучаецца геалогіяй і Геамарфалогія; вывучэннем атмасферы займаецца кліматалогія і метэаралогія, гідрасферы - гідралогія і т. д.

У цэлым геаграфія дзеліцца на два вялікіх падзелу. Гэта фізіка-геаграфічная навука і сацыяльна-эканамічная геаграфія. Першую цікавяць прыродныя аб'екты і працэсы, а другую - з'явы, якія адбываюцца ў грамадстве.