Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

ГЕОСИСТЕМЫ ПРИОЛЬХОНЬЯ КАК ОБЪЕКТЫ ОПТИМИЗАЦИИ ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ

ВАК РФ 25.00.23, Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

Автореферат диссертации по теме "ГЕОСИСТЕМЫ ПРИОЛЬХОНЬЯ КАК ОБЪЕКТЫ ОПТИМИЗАЦИИ ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ"



На правах

ЗАГОРСКАЯ Мария Викторовна

ГЕОСИСТЕМЫ ПРИОЛЬХОНЬЯ КАК ОБЪЕКТЫ ОПТИМИЗАЦИИ ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ

25.00.23 — физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Иркутск - 2003

Работа выполнена в Институте географин СО РАН

Научный руководитель - доктор географических наук, профессор

Семенов Юрий Михайлович

Официальные оппоненты: доктор географических наук

Черкашин Александр Константинович

кандидат географических наук, доцент Филиппова Сильвия Алексеевна

Ведущая организация - Институт водных и экологических проблем СО РАН (г. Барнаул)

Защита диссертации состоится 30 октября 2003 г. в 15 час. наза-седании диссертационного совета Д 003.010.01 при Институте географии СО РАН по адресу: 664033, Иркутск, 33, Улан-Багорская, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института географии СО РАН.

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения) просим отправлять по указанному адресу. Факс (3952) 422717. E-mail: postman@irigs.irk.ru.

Автореферат разослан Z9 сентября 2003 г,

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат географических наук

Рыжов Ю.В.

ОКЩЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследовании обусловлена обострением проблем землепользования и изменения ландшафтов иод влиянием антропогенных нагрузок в бассейне 01. Байкал. Они могут быть разрешены на базе разработки программ оптимизации окружающей среды с применением геосистемного либо комплексного подходов.

Под оптимизацией ландшафта понимается выбор наилучшего варианта использования из множества возможных. Критерием оптимальности того или иного способа использования служит степень соответствия зала

ваемых ландшафту социально-экономических функций его природному потенциалу (Охрана..., 1982). В работе рассмотрен один из возможных путей решения этой сложной междисциплинарной проблемы, заключающийся в рациональной организации территории, иол которой понимается научно обоснованное соотношение участков с различным целевым назначением и режимом использования.

Теоретические и методические основы этого направления активно рази и кались в 70-80-е гг. XX в. (Исаченко, 1976, 1980; Сочава, 1978; Герасимов, 1985; Преображен с кий и др., 1988; Геоэкологические.,., 1989; и Лр.). Использование карт геосистем для решения проблем оптимизации ландшафта обосновано в направлении ландшафтовсдспия, которое А.Г.Исачснко (1980) назвал прикладным. Последовательность и методологические принципы прикладных оценочных работ во многом схожи с таковыми принятыми в ландшафтом планировании (Руководство..., 2000,2001; Экологически..., 1997, 1998),

Научная целесообразность работы обусловлена недостаточной изученностью факторов внутрнландшафтной дифференциации Прнольхонья и вопросов их учета при разработке концепции землепользования. Недостаточно изучены и механизмы пространственной дифференциации геосистем и критерии их выделения. При ландшафтном картографировании постоянно возникают вопросы, связанные с классификацией геосистем >■ критериями их типизации. Остается нерешенным и вопрос диагностики динамического состояния геосистем выше уровня фашШ.

Основной иелью настоящей работы являлось изучение структуры геосистем и ландшафтное обоснование подходов к оптимизации землепользования на территории Прнольхонья.

В соответствии с поставленной целью в работе решались следующие зад ич и:

- проанализировать ре тональный фон и основные факторы локальной дифференциации геосистем района исследований;

- выявить закономерности структуры геосистем топологического уровня, составить ландшафтные карты Прнольхонья М 1:50 ООО и ключевого участка М 1:25 000; ' "

ЦН8МСХА (-»^ч-ой литератур-.)

- выработать критерии сельскохозяйственной м рекреационном оценки на основе полученной на предыдущих этапах геосистемной информации с учетом уровня (масштаба) исследования;

- провести технологическую оценку геосистем;

- составить ландшафт «-оценочные карты;

- осуществить зонирование территории но видам и режимам использования » соответствии с выявленным ранее ландшафтным потенциалом (предпосылками и лнм1пирун)ишми факторами для отдельных вило и земле пол мо пан и я).

Исходные материалы. Работа выполнялась и рамках российско-германского проекта «Экологически ориентированное планирование зем-лепаиьзовання в Байкальском регионе», тем НИР Института географии СО РАН «Выявление механизмов организации геосистем тайги, нолтайги и лесостепи юга Средней Сибири», «Выявление пространствен по-временных закономерностей проявления физико-географических процессов в естественных и преобразуемых геосистемах юга Средней Сибири», «Ландшафтное планирование как основа устойчивого развития Байкальского региона», комплексного интеграционного проекта СО РАН «Разработка теоретических и методических основ выявления ландшафтного разнообразия». Не основой послужили материалы полевых наблюдений, проводившиеся автором в 1994-1999 гг. на территории Ольхонского района Иркутской области, фондовые материалы Иркутского областного комитета по землеустройству, Институтов географии и геохимии СО РАН, топографические карты и аэрофотоснимки М 1:25 ООО и 1:50 ООО. Для создания одного из вариантов зонирования использованы оригинальные авторские материалы сотрудников Института гео!рафии СО РАН к.г.н. Ю.О.Мелве-дева, к.г.н. Н.И.НовннкоЙ. к.г.н. Л.Н.Семеновой, к.г.н. Г. И. Л ы сан опой, к.г.н. Л.Л.Калеп, д.г.н. И. Л .Савельевой, О, И. М ал ы шевско и, а также материалы археологического зонирования N1 1:100 ООО, предоставленные Центром но сохранению историко-культурного наследия Иркутской области.

Объекты и мегомы. Данная диссертационная работа опирается на разработки в области прикладного ландшафтоведения (Исаченко, 1980) и методику ландшафтного планирования (Руководство..., 2000, 2001). Теоретической основой работы послужили положения и классификационные построения ландшафт о веден и я (Исаченко, 1991), пересмотренные » свете учения о геосистемах (Сочава, 1978).

В качестве обьектов оптимизации выступают геосистемы Приольхо-нья топологического уровня. Для их выявления и классификации использовались маршрутные наблюдения; ключевое профилирование помогло выявить основные закономерности пространственной дифференциации г еосистем, а дешифрирование аэрофотоснимков - провести интерполяцию полученной информации и уточнить границы контуров.

Научная монизма работы заключается и следующем: на топологическом уровне iii.mtjicnu основные закономерности пространственной дифференциации rcocucicM Ириош.хопья; выполнена их качественная прикладная оценка, позволившая сосать схему зонирования территории; предложен вариант совместного применения геосистемного подхода к технологии ландшафтного планирования.

Практическая значимость проведенного исследования определяется возможностью использовать полученные результаты (варианты зонирования) для оптимальной организации особо охраняемой территории; со-стапленная автором ландшафтная карта на территорию Центрального Приольхонья может применяться как основа для прикладных оценок и в территориальном планиронании. Материалы актора вошли в отчет по хозяйственному договору «Функциональное зонирование сельскохозяйственных земель Ольхонского района в границах Прибайкальского национального парка» и в научные слеты Института географии СО РАН.

Апробация работы и публикации. Основные результаты исследований локлхты вались и обсуждались на заседаниях лаборатории комплексных физико-географических проблем, XJI и XV конференциях молодых географов Сибири и Дальнего Востока (Иркутск, 1997,2003), конференции «Экологический риск: анализ, оценка, прогноз» (Иркутск, 1998), X совещании географов Сибири и Дальнего Востока (Иркутск, 1999), Всероссийской конференции «Экология ландшафта н планирование землепользования» (Иркутск, 2000), KomJjepcHmni «Проблемы геологии и географии Сибири» (Томск, 2003). Их основное содержание изложено в 9 публикациях.

Структура м обт.ем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения; имеет общий объем 192 страницы; содержит 12 рисунков, 12 таблиц. Список использованной литературы включает 118 наименований.

Основное содержание работы. Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи, показаны научная новизна и практическая значимость работы, приведены сведения об исходных материалах, объектах и методах исследования, апробации работы и публикациях, сформулированы защищаемые положения. В первой главе раскры-наюгся основные теоретические п методические положения, послужившие основой работы. Вторая глава посвящена анализу физико-географических условий ландшафт ообраговалия в Приольхонье (рассмотрены рельеф, геологическое строение, климат, почвы, растительность, современное использование территории с позиций их роли в дифференциации топогеоси-стем) и имеющихся на территорию исследования ландшафтных карт и схем районирования. Третья глава раскрывает принципы построения крупномасштабных инвентаризационных ландшафтных карт и основные закономерности пространственной дифференциации геосистем. Четвертая

глава посняшена оценке геосистем с точки зрения их пригодности к сельскохозяйственному И рекреационному ИС11ОЛЫОН ЛИНЮ. И 11ЯЮМ ГЛаНе представлены результат зонирования территории, отражаю теп», на взгляд актора, оптимальное соотношение между сохранением и использованием ландшафтного потенциала. Н заключении подводятся итоги исследований, приводятся основные иыводы,

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

/. Региональная специфика природных условий Приольхонья обусловлена в первую очередь макроклиматическими особенностями и длительной историей развития, а внутриландшафтное разнообразие -литолого-геоморфол оги ческими факторами.

Условия формирования ландшафтной структуры в Приольхонье существенно отличаются от общерегионального фона - здесь выпадает наименьшее в Прибайкалье количество осадков — около 200 мм/год. Наряду с недостаточным увлажнением к отличительным чертам климата района относятся более значительный приход солнечной радиации н большая продолжительность солнечного сияния по сравнению с окружающими территориями, относительно небольшие суточные и головые периодические колебания температуры, влажности воздуха и других показателей (Буфал, 1990). Нарушение фоновых характеристик климата и формирование местных особенностей происходит под воздействием двух основных факторов: влиянием Приморского хребта, выполняющего роль орографического барьера на пути движения воздушных масс с запада и влиянием водной массы Байкала.

Вышеназванное отличие природных условий Приольхонья от окружающих территорий дало основание В.С.Мнхсеву (1988) выделить в составе подировишши Байкал 1лкая озерная котловина отдельный Ольхон-скнЙ горн о-подтаежный и подгорно-степной округ. До 85 % шюшади исследуемой территории, согласно ландшафтной карте того же автора М 1:200 000 (Ландшафты..,, 1977), занимают предгорно-подгорные холмисто-увалистые плато-равнины, сложенные интрузивными и метаморфическими породами под мел кодер н овн н но-злако вы м I г степями на кангта-иовых и дерновых мелкопрофильных почвах.

Неоднородность рельефа (рельеф Приольхонья представляет собой денудационный мелкосопочник с абсолютным» высотами от 455,9 м до 989,5 м и относительными превышениями вершин над днишачи котловин 100-150 м), проявляющаяся в наличии склонов различной крутизны и экспозиции. в сочетании с разной степенью удаленности ог оз. Байкал создают существенное разнообразие мезо- и микроклиматических условий, равно как и пестроту растительного и почвенного покрова.

Рис. 1. Фрагмент карты «Геосистемы ключевого участка «Куркуг» (обозначения-табл. 1, графа 4).

Пространственная дифференциация свойств отдельных компонентов н совокупности с воздействием антропогенных факторов, основными in которых является сеш.скохозяйстисшюс и рекреационное использование, создает предпосылки для впутрнпандшафтной дифференциации.

Ландшафтная структура Приольхолья отражена на двух составленных автором типологических картах: на ключевой участок «Куркут» (М 1:25 ООО) (рис. Д) и на территорию Центрального Приольхош.я (N1 1:50 ООО) (рис. 2).

Основные картируемые единицы — фации (М 1:25 ООО) и их типологические объединения - группы фаиии (М 1:50 ООО). В качестве промежуточных таксонов использованы тип и подтип фшшй, указана принадлежность показанных на каргах пыл ел о в к классам фаций, гсомам, их группам н классам (в понимании В.Е.Сочавы (1978)). В фации объединялись биогеоценозы с одной растительной ассоциацией, одной почвенной разновидностью в пределах сходных местоположений. Основополагающим критерием объединения фашш в типы (элювиальный, трансэлювиальный, трапсаккумулятшшый и сунсраквхтьный) послужили л аидшаф г no-гсохи.мически е условия формирования и функционирования типизируемых геосистем (Семенов, 1991), отраженные в классификации местоположений (Полынов, 1956; Глаювская, 1964; Исаченко, 1990).

се

Таблица I

Гсосистеми Приольхони рапиеит легенды)

Тип 4&ШЙ Подтип фаний Фацич

Гсрно-таежный Блйкалэ-ДА}пж)рс*ий класс геомс« -ПрибаЯальскм горпо-таежнм гр>ппэ геоиоа-Подтер! шй тлгежный сьетлохвсйний геом -Подтаежный класс фаций

1, Ирнвершюшаа литомсрфкая ред-костойно-лмстаешнякая рмиотрав-нл-пзкпвая Элювиальный Оттштяи I1* Р(Д««товио-лйяв»иичнм гтаисао-рзигатраэная иадермовых лесных остся-К"»"* слзбормилых псвсрхностно-сильноаменнетых почт с выходами ко* ПЫШИ ^„„цц КфИих кчюд (с)

У Кругосклоновля и склокоаа» ред- ШСТОЙИО-ЛИСГ&еККИЧНМ осггп] ¡синая разиотраи к>- ыаьсвад Трансэлювиальный Крутих склонов (11-20') 4, Лиственничная рджнрагио-полишю-какова* на дерновых лесных малочот- мм* слтксчаких ПОЧЯЛХ С яихплачи ГОРНЫХ пород (м)

5.^едкостсИжкчилвенкнчнаа остепненкая разкатравио-эляювая с гора! зной на лержмых лесных остелненных опесчалых поверх ностио-шебиигшх гючвах (м)

4. Крутосклонош и «слоновая лиственничная ринотраано-зламюо- ОСО«!ЯМ СМОХОНШ ПОПОВОМ Тралсхио-виалышй ьпит^к РсдколсЯнэ-лилггннсчнм с ппнлипгмзч пахсео-сссксЕо-рзмотраянм с (6-20^ Г0"0®"" по*Г°ьоч на дерновых лесных почвах (м)

1 . .

Горний ЗалалютабаПкальский класс кочов - Прибайипиш горно-степная п>>ши гсомсв -Подгорный степной «оч - С^хосгспной класс фациП

7. Привершинная ликпгорфим здэ-коао-рянсггршнм Элюаит- ВЫЙ Оргомюви-альний 10. Злаково-полынно-рашогравная с карагягай на горно-сгспких бескароаш-ных скликхкелпмих почш с выходами короших слабо ралрушжких горних ПСРОЛ(С)

Парагнови-мьнмй 11. Рзнкгграйнэ-тапчакою-камнеломковая с карагаюй и полынью магсрно-стеттных йесиапбонатш.« силмтсхелетимх почмх и гповии (гпретшх пороге)

в. Грядовая лтрмор^кая гшово-кюкериногралш Элювиальный Неотлювн- &1Ы№Й 12. Разнотравно-иахона* с карали юй «а торио-степних бескароонатних сильноскелетных ро^ах с выходами коренных (гиейш, ам&ийолитм) горных пород (с)

13. Нюксрэтнотравка* нагсрно-степньи карбонатных сильноскедетких почвах с выхолачи гстких гхчрпл (мрАчора, квагцитм) (с)

'1 С'катгт лигомор^нзя с петро-фигиымн расппелшьши гр)ппи-ромами Транл.но- »И11ЫШЙ ОСрывнлих склонов (>40') 14. Литочорфная (растшелише труппнровки скалистых и камениши склонов. о£раскнных к Байкалу) надерадаих степных слзборв)вк1ых почвах отходами (ОрНИХ ПЯрО! (с)

10. Кругосклоиова* леточср^нм караганова* ринограг! ю-тияч аксем Тралсолю-виалшый Крупя склонов (11-20*) 16. Караганов раиютрзвно-ткпчаховм на горно-степных (>есхар£>снлп<ых из-ломотных супесчаных пос-ерм юспю-среи ккачекистых с выходами юр л их порол (с)

12. Склоном* рлшспрас.по- П1ЯТО.ОМ1 Трансгтю-йиальний Пскэтих склонов(6-10*) 17. Рл1нсгфагн!>>р}л.чошхс£о-тл<шова1 |1з(лфн0(ыхстегнихс)т«счалих но»ерх1юстно-сре^гк1мевистх почвах) (ч)

11. Склвнсыл телчаем- Транолю-киалмшй По капп СКЛСНСЯ (610") 18 Тктпкролачеродосоваи магс-рпо-оетшх бссадрС>онлних млючездгих с^песиянх иоберчносмю-снльпсиаченнсшх почвах) (ч)

13. Сюттля ра1ногр»ко- Тршсэлю- Е-ИЛЛЬПИЙ Шхэтых СКЛЙЮВ (610*) 20. 1\шюграгно-м)яп1.н,и нд^грнош* степи их ^пссчашх пег-ерхноелно-слаЗокачгкистых почках (м)

21, 1*.даотр.1£Но-;!лгхо»2л сдочикирогзниеи кОча1«1С31ла.С8 (поли^оинндш-нал) на .ггриових стелинх супесчанмх поверх нош но-слаботчсннсшх почвах (м)

15. Вогоутоаеюноваятипчатово-осоково-ралиограмш 1раксак-К)И)Д(1К1- ний Покатых подножий скло-)юя (А-10') 22. Ткгтчахскэ-асского-рнногрмгш 1<д кзштагоминыч или держинх пел них чалочощних е>1ксчаных пя&енчаго-качснкстых почвах (м)

17. Пмспхклошил и мсжгсрних понилекиД рашотраы го- ковил мш Трансах* кумудяшз-ний Полепи склонов и межгор-иьлс понижг-««(((2-5") 25. Разпотрино-юешькзд на кгшаноекллих с>песчаких гкжрхностно-сллОокачЕнисшх почыч (к)

16 Пологое клекоил и межгорнш пониленм Я мел юдерноан ш го како-(¡11 Траясак-¡фчулчп«-ный Паю пи склонов и МСЖГОРННХ понижс- пшт-З1) 26, Рипотрлвно-тилчакозая на юлггзногндних сулссчаных погерхноспю-качекисш* почмх (и)

20 Мймсрных понижений гтог- Н2Л (а1р01К1Ю1Ы) Трансак- К>Н)ЛЛПК- ный Полопгк склоне н межюр-иых понижений«^ 23. Зам;саасскполынная (шгжь) на кгшалогкдиих легкос^тлиннлых пеасрх-носию-сдабскачснисшх почвах (и - моди 1 нкаиш фгции 25)

19. ПОДНОЖИЙ СКЛОНОВ 11 М(ГЖГСр]|!Л потшний полипная Трансах* к>м5.игмв-НЫЙ Полон« склоне и межгер-них понижений (2-5°) 29. Хо.шнооаи-шная на кашталсвидних с>лесчлних поверх! юстно-слайгмм; нисшх почтах (п • молификания фхшй 23,26)

Лугсзо-с>\1Хггсг!ноЙ клдес ^пий

22. Мсжгорннх и приокрних понижений гиювп-псоюидя С)1£рах-ешпий 11ол>г>иро-мог!'НиЙ 31. Полевткво-осокоия на л)гок>-кайла) юг их с)песча)гых почмх (с)

Болотшй класс фдлиО

31. Долтнш кр)тшооссковак С>0ахиль-ний 1 нлромерф-иый 11: предстмленд $ашянн ключевого >члстка

Галочор; ний класс фщий

32. Межгорких понижений осокого-ткпиад валмшЯ 1|ОЛ)1ИДРО МО{фшЙ Не представлена фвдичи ключевого учалка

Геотехсилсмц; 34-се.иггебныг

о

Рис. 2. Фрагмент кзрты «Геосистемы Прнольхонья» (обозначения - табл. 1, трзфа 1).

Внутри типов фаций выделены их подтипы (параэлювиальный, ор-тоэлювнальный, неоэлювиальный, тралезлювиальные обрывистых, очень крутых, крутых и покатых склонов, траисаккумулятивные покатых и пологих склонов, аккумулятивный выровненных поверхностей), отражающие характер и степень интенсивности миграции вещества. Схема ланц-шафт но-['сох и ми чес кой классификации фаций была адаптирована к территории исследования (с учетом средних превышений) и конкретизирована с помощью составленной на ключевой участок карты крутизны склонов, При обьелнненнп фаций в группы под однородностью понималось сходство местоположений, принадлежность ассоциаций к одной группе, а почвенных разновидностей — к одному роду или (реже) подтипу почв. Группы со сходными пшро климатическим и условиями обьедннялнсь в классы.

Динамический аспект нашел свое отражение в легенде: после названия фации н группы фаций в скобках указывается ее динамическое состояние: к - коренная, м - мнимокоренная, с - серийная, н - антропогенная модификация. На карте также показаны геотехнические системы. Коренными считались фашш, которые могут рассматриваться как «фоновая норма» (но Л.Д.Крауклису, 1979). При этом, учитывая, «по существующие здесь степные ландшафты не соответствуют их положению в системе широтной зональности, долготной сскторности и высотной ярусностн, а обусловлены факторами регионального порядка и генезисом, за фон (топологический центр ландшафта, или макрогеографическую норму) были прн-

пяты фации услошю пл акорн их местоположений {» условиях отсутствия классических плакорон) — широких межгорных понижений - на лсгкоеуг-линнстых почвах под условно коренной растительностью — ковыльными и типчаковыми сообществами настоящих степей. Под коренной группой фаций понималось типологическое объединение фаций, в составе которого обязательно есть коренная фання, которая вместе с мнимокореннымн преобладает по плошали.

Анализ ландшафтной структуры Прпольхоиья базировался на фани-альном анализе ключевого участка. Газномасштабиое картографирование позволило выявить ряд прост ранет пен пых закономерностей. Типологическое разнообразие проявляется в чередовании фаций семи классов, вссго на ключевом участке выделено 35 фаций, на территории Центрального 11риольхош>я - 34 группы фаций, среди которых преобладают фации сухостойного класса. Основными факторами »нутрнлацдшзфтной дифференциации выступают экспозиционные различия в увлажнении и инсоляции, особенности залегания и состав горных порол, крутизна склонов, степень литоморфности.

Экспозиционные различия выражаются в двух основных моментах: 1) в условиях западного переноса и барьерной рати Приморского хребта северо-западные склоны лучше увлажнены по сравнению с юго-восточными, 'по позволяет существовать здесь фациям подтаежного лиственничного класса - лиственничным разнотравно-злаковым на фоне сухо-степных (па удалении от Приморского хребта) либо лиственничным с моховым покровом, когда склоны других экспозиций заняты лнетвенничны-ми разнотравно-злаковыми (вблизи осевой части Приморского хребта), из сухостснных фаций покатых склонов крупнозлаково-ишчаково-разн отрав пая также занимает лучше увлажненные склоны ссвсро-западпой и северной экспозиции; 2) большая тсплообсспсчепносл» южных п юго-западных склонов объясняет приуроченность к ним разнотравно-ковыльной фации. Иногда экспозиционные различия связаны пе с разницей в илсоляшш и увлажнении, а с особенностями залегания горных пород: как правило, в складках северо-восточного простирания пласты залегают с наклоном на юго-восток. Поэтому юго-восточный склон часто более крутой, чем северо-западный; на нем чаше обнажаются коренные горные породы. Проявляется это в преобладании на склонах юго-восточной, южной н юго-западной экспозиций крутосклоновых н лнтоморфных фа-ннй: карагановой с полынью н отдельными лиственницами, лиственничной разнотравно-злаковой с караганой, лиственничной разнотрапно-полмнпо-злаковой, редкостойно-лиственничной рлзнотравно-хзаковой на выходах горных пород.

Разница в составе горных пород особенно проявляется в облике ли-томорфных фаций, природа которых находится в тесной зависимости от фнзнко-хнмнчсских свойств коренных порол. Так гряды, сложенные мра-

П

морами х кварцитами, занимает ннзкоразнотравная на выходах горных пород фацня, н ю время как гряды, сложенные гнейсами и амфиболитами - алаково-разнотравная с караганов на выходах горных пород фацня.

Крутизна склонов воздействует на природу фаций, но нашему мнению, следующим образом: а) с увеличением крутизны усиливаются экспозиционные различия в температурном режиме; б) крутые склоны, как правило, более каменисты, чем пологие, и часто заняты лнтоморфнымл фациями. В целом влияние крутизны склона в болывей степени сказывается на природе сухостенных фации, чем подтаежных.

2. Крупномасштабное оценочное картографирование, базирующееся на результатах выявления закономерностей впутрилапдшафт-ной дифференциации геосистем, является наилучшим инструментом для выявления предпосылок и ограничений зеуыепол ьзования.

Выбор наилучшего варианта использования из всех возможных должен основываться на всестороннем анализе и опенке природных качеств территории. Все выделенные геосистемы были оценены с точки зрения их пригодности к рекреационному н сельскохозяйственному использованию. Обе оценки произведены по двум категориям — значимость и чувствительность. Для каждой категории разрабатывалась система критериев, для каждого критерия - балльная шкала.

Оценка рекреационного потенциала выполнена для территории ключевого участка на базе карты геосистем ключевого участка (М 1:25 ООО), объектом оценки служили фации, субъектом - разные виды рекреационного природопользования. Оценка агропотенциала осуществлена на основе карты геосистем Приольхонья (М 1:50 ООО), в качестве объекта оценки выступали группы фаций, субьскта — использование в качестве естественных кормовых угодий.

В качестве критериев оценки сельскохозяйственной значимости выступают свойства геосистем, наиболее важные с точки зрения субьскта: 1) продуктивность травостоя; 2) видовой состав: а) кормовые качества (питательная ценность и поедаемость) домина! по в, остальных раезенпй, б) наличие ядовитых и вредных растений; 3) отавность; 4) качество ветоши (возможность использовать пастбища в зимний период). Были выделены несколько лимитирующих использование факторов: 1) крутизна более 40°; 2) закустзренность нлн залесенность (сомкнутость крон более 0,5); 3) заболоченность, - в соответствии с которыми выделены геосистемы, непригодные для сельскохозяйственного использования.

Все геосистемы но их пригодности к использованию в качестве естественных кормовых угодий (НЕСУ) были ранжированы на7 категорий (рис. 3): 1) непригодные (группы фаций болотного и подтаежного классов, обрывистых склонов сухостенното класса); 2) мало пригодные (прнвершии-

Рис. 3. Фрагмент корты «Лгропотенциал геосистем Приольхонья. Значимость» (1-8 - обозначения в тексте).

ш.1с к грядовые); 3) ограниченно пригодные (крутосклоновые и склоновые литоморфные); 4) низкого качества (преимущественно склоновые группы фаций сухостенного класса); 5) ниже среднего качества (преимущественно группы фаций межгориых понижений сухостепного класса); 6) среднего качества (преимущественно долинные группы фаций лугово-сгенного, лугового и лугово-болотного классов); 7) сыте среднего качества (только долинные группы фаций лугового и лугово-болошого классов — крунио-разнотравиые и крупнозлаковые); 8) значимость изменяется от категории выше среднего качества (при распашке с целью получения кормов) через очень низкого (в первый год зарастания залежи) до среднего (по мере восстановления растительного покрова), большая часть территории занята геосистемами низкого и ниже среднего качества.

В качестве критериев оценки чувствительности выступают естественные свойства геосистем или их элементов, от которых в первую очередь зависит реакция геосистем на оказываемое воздействие: 1) устойчивость растеннй-дом!гнантов к выпасу; 2) подверженность почв эрозии и дефляции; 3) возможность активизации гравитационных процессов. Основным лимитирующим использование фактором является устойчивость растений к выпасу. Активные геоморфологические процессы распространены локально и в основном на участках с нарушенным растительным покровом. Все геосистемы ранжированы на 3 категории (рис. 4): низко- (1), средне- (2) и высокочувствительные (3); чувствительность геосистем, непригодных для сельскохозяйственного использования (4), не оценивалась.

внтельность» (1-4 — обозначения в тексте).

Критерии рекреационной значимости разрабатывались отделмю но эстетической привлекательности (контрастность, пейзажное разнообразие, свойства растительности), пригодности для размещения палаточных городков и кемпингов (близость воды, выиоложешгость территории, увлажненность, степень каменистости, эстетическая привлекательность), стене-пи проходимости (крутизна, залесенность, заболоченность), прогулочно-эстетической ценности (наличие дикорастущих растений, уникальных природных объектов, культовых мест и точек обзора, степень проходимости, эстетическая привлекательность). В результате интегральной оценки все геосистемы ранжированы на 4 категории: 1) непригодные для рекреационного использования (фашш обрывистых склонов); 2) ннзкозначнмис (грядопые и кр^осклоповые фации, фашш сухостегшого класса на расстоянии Солее 0,9 км от побережья, антропогенные модификации); 3) среднезначимые (фации лиственничников; редкостойно-лиственничные, привершинные и склоновые фации на расстоянии до 0,3-0,9 км от оз. Байкал; типчаковые и ковыльные фации межгорных понижений); 4) высокозначимые (фации межгорных понижений в бухтах, редкостойные лиственничники вдоль побережья оз. Байкал).

Чувствительность геосистем оценивалась по следующим показателям: местоположение и уклон поверхности, гранулометрический состав и влажность ночв, мощность почвенного профиля, характер растительности, динамическое состояние. Общая чувствительность геосистем ключевого участка ранжирована по 4 категориям: 1) низкая (межгорных понижении

тннчаковые фации); 2) средняя (склоновые и межгорных понижений фа-нин, фации остсп ненных разно гранно-злаковых лиственничников); 3) высокая (фации привершинных и грядовых поверхностей, фации крутых и снльнокамспнстых пологих склонов, фаини склоновых лиственничников с моховым покровом и (рядовых остспнснных лиственничников, лугово-стенные и луговые фаннн); 4) крайне высокая (скалы, лиственничники и неаммофитные группировки на ареносолях, лугово-болотные фации).

Таким образом, прикладная оценка гсосистсм позволила ранжировать территорию по степени пригодности к рекреационному и сельскохозяйственному вилам использования. Раздельная опенка предпосылок и лнм1гтнрующих факторов использования позволяет оперировать оценками значимости и чувствительности в противовес друг другу при их общей опенке и разработке оптимальной системы использования территории.

3. Функциональное зонирование земель на ландшафтной и покомпонентной основах дополняют друг друга и позволяют сформировать па локальном уровне оптимальную систему использования тер-ритории.

Наложение друг на друта карт опенки по ка!сгорпям значимости и чувствительности и их анализ позволяют перейти к следующему этапу -зонированию территории по видам и режимам использования. Согласно методике ландшафтного планирования (Экологически,.., 1997; Экологически..., 1998; Руководство..., 2000,2001; Ландшафтное..., 2002) зонирование территории но целям территориального развития проводится с использованием трех основных типов целей: сохранение, развитие, улучшение. Процедура зонирования основывается на сои оставлен и и опенок значимости и чувствительности; необходим также учег реального использования, социально-экономических и экологических проблем. Критерием отнесения территории к зоне сохранения является сочетание высокой чувствительности и высокой природной значимости геосистем или сс отдельных компонентов, к зоне улучшения - степень нарушенности, к зоне раз-В1ггня целесообразно относить территории с высокой и средней хозяйственной значимостью и средней или низкой чувствительностью (Руководство..., 2001).

Зонирование территории ключевого участка (М 1:25 000) в соответствии с рамочным планом Ольхонского района (Экологически,.1998) осуществлялось с ориентацией на рекреационное использование, всей исследуемой территории (М 1:50 ООО) - с ориентацией на сельскохозяйственное использование (животноводство). Результаты зонирования отражены на картах «Геосистемы и рекреационный потенциал. Цели территориального развития» и «Геосистемы и агроиотенниал. Цели терри-ториального развития» (фрагмент последней представлен на рис. 5).

Рис. 5. Фрагмент карты «Лтро потенциал геосистем Приольхонья. Цели территориального развития» (обозначения - табл. 2).

Сопоставление отраслевых зонирований на территорию ключевого участка позволило предложить оптимальный выбор вила использования (сельскохозяйственного или рекреационного). Так, если тот или иной участок согласно сельскохозяйственному зонированию отнесен к тину пелей «экстенсивное использование», а рекреационное зонирование предлагает его интенсивное использование, то целесообразно отдать предпочтение последнему, как позволяющему максимально полно использовать хозяйственный потенциал данной территории.

Третий, альтернативный вариант зонирования на территорию При-ольхонья (М 1:25 ООО) выполнен с применением германской модели ландшафтного планирования и базируемся на сведении карг целей территориального развития отдельных компонентов (рис. б). Опенка и зонирование на покомпонентной основе осуществлялись с целевой установкой на устойчивое сельскохозяйственное развитие с добавлением на карту зонирования информации о высокозпачнмых в рекреационном плане землях. Отличительной особенностью карты «Интегрированные цели территориального развития. Функциональное зонирование» является совмещение зонирования территории по типам целей территориального развития (показаны знаками) и но хозяйственным функциям (показаны штриховкой).

Таким, образом, результаты функционального зонирования территории, выполненного на ландшафтной и покомпонентной основах, не идентичны друг другу (из-за различий в методических подходах), но вполне сопоставимы.

Таблица 2

Геосистемы и атропотенциал. Цели территориального рашния (фрагмент легенды)

Цел» территориального развития Краткая природная характеристика ^ежич сельскохозяйственного при ро(то пользпваии я

Сохранение 1 Сохранение современного состояния с отказом от сельскохозяйственного использования Ны со кочу ветви тельные. Непригодные для сел ьс кохо шил ве иного использования. Залесенные склоны крутые и средней крутизны с листве!ппгшы-ми и листветшчно-сосновыми ролоде! иронови м и паково* разнотравными и зелено мо шли ми лесами (5), сосновыми и сосново-лиственничнымн рододендроновыми злаково-разнотравны ми лесами (6); скалистые склону, обращенные к Байкалу (9); болота золиише крупно-осомшые ОЦ^таросли кустарников вдоль гек (30) Сельскохозяйственна« деятельность исключается.

2 Сохранение современного состояния* Отказ от отдельных видов исполь-ювания НреимущсствсГшо высокочувствительные малопригодные и ограниченно пригодные. Вершинные и грядовые поверхности злаьово-раиютравные и злаково-иизкоразно травные (7,8), редкостойно-лиственничные (1,2); крутые снлыюкзменистыс склоны клрагшгавые разнотравно-тиячаковые с отдельными лиственницами (10), покатые сильнокаменистые склоны типча* ково-ттогшнотравные(И). Основные вилл сельскохозяйственного использования исключаются. Допускается вольный выгул животных.

3 Сохраните существующего использования Высокочувствительные. Качество выше среднего. Преимущественно заболоченные пойметше лута злако во-»грутшора гаэтраы ш е (24,29), крути го-осоковые (27), круга юразногравио-злако вые (28). Использование в качестве сенокосов. Разработка и соблюдение норм, йыпзс запрещается.

А Экстенсивное реглачетиро-ванное использование Средне- и высокочувствительные. Качество шокое и шгже среднего (низкозначимые), Крутые к средней крутизны склоны с редкостойными остен-ненными лиственничниками (3), вогнутые склоны тиячаково-осоково-ра1НОтравкые(15), склоны злаково-разнотравные (14). подножия склонов и «ежгорные понижения злаково-крупноразнотравные (18), приозерные понижения с заболоченными мелкооптовыми (26) и гзлофитными лугами Экстенсивное сельскохозяйственное использование ограничивается и строго регулиру ется через расчет и соблюдение допустимых норм нагрузок. Допускается ограниченный ви пас.

Развитие Экстенсив но« использование а) преимущественно 1 ишочуъствител ьиые. Качество низкое и ниже среднего, Склош разнотравно-злахово-типчаковые (12) и разнотравно-крупнотковые (13), луговые степи разнотравно-злаковые (22) по межгорным и птюзегиым понижением, лозинам рек. Jona является основой дзя пастбищного овцеводства. Стадный выпас. Расчет и соблюдение норм пзстйишных нагрузок.

5 б) Качество среднее и ниже среднего. Чувствительность шикая и средняя. Межгориые понижения разнотравно-крутою злаковые (17) и разнотравно-типчаковие (16), луговые степи разнотравно-зла коше (21) по приозерным поиижеЕшям и долинам рек. Рекомендуется активное использование в качестве пастбищ хорошего качества при условии соблюдении норм допу стимых нагрузок.

+,,

Улучшение 7 Улучшение с переводом в категорию экстенсивною иг-пол ыоаанш Потенциально качество среднее н ниже среднего, снижено до категории «ограниченно пригодные» из-за перешпаса. Низкочувствитсльиые. Межгорные понижения и полон« подножья склонов преимущественно полынные (19), зарастающие залежи (20). Временный отказ от выпаса. После улучшения территория присоединяется к зоне экстенсивного ре плачет провал нога использования.

Примечите: В скобка* указаны номера групп фадай (см, рис. 2, табл. 1)

15 1. 19 [23 24

« Щ 27

17

18 ? V

Рис. 6. Фрагмент карги «Интегрированные пели территориального развития. Функциональное зонирование» (!, 4-8,12-13,15-17-табл. 3; 18 - граница участков, которые рекомендуется вывести из состава сельскохозяйственных земель; 19 - местонахождение зон археологических объектов с достаточным объемом исследований, где требуется выполнение охранных меро-прияпгн. Рекомендуемые мероприятия но обустройству населенных пунктов и сезонных животноводческих ферм: 22 - обеспечение выездного инфраструктурного обслуживания населения; 24 -обеспечение утилизации твердых н жидких отходов; 27 - обустройство рекреационных зон).

Функциональное зонирование, основанное на интеграции карт зонирования отдельных природных сред, янлястся более подробным и лучше учитывает специфические свойства отдельных компонентов, которые

Ш 7

I,... .. „I

ш

]

12

.1 л:.;

ЕЕЗ »з

Таблица 3

Цели территориального развтил, Функциональное зонирование (фрагм ей г легенды)

Тип пели Хозяйст венная функция территории Режим использования. Действия и мероприятия Краткая природная характеристика

1 2 4

Преимущественно сохранение | Сохранение современною СОСТОЯНИЯ. Огказот использования 1 Природоохранная Заповедный режим. Заповеданне с целью сохранения редких видов рзетений и животных. Исключаются любые формы хозяйственной деятельное!«. Допускается нау ч но-м сследоы гел ьс кая деятельность и ограниченное посещение -юристами с паучно-познааательными целями (экскурсии по специально организован! гим тронам) под контролем природоохранных служб. Местообитания краснокнижных видов рас* гений и животых - «азы, осыни, незакрепленные и полузахреплгнные пески, сильнокаменистые сухосгепкые участки, отдельные лесные массивы с висо кочувелвт е лмш мн и высоко значимы ми биотопами к почвами

... ...

Сохранение Су-кест-вующсло ИСПОЛЬ-ЗОВаНИ! 4 Иреимуцкст-венно природоохранная Газвитиг каких-либо новых видов деятельности ограничено необходимостью сохранения природных режимов. Интенсификация сушес1в)юшею использования не доиускаезся. Допускаются традиционные в иди использования под контролем природоохранных служб: сбор »июрлепв. лицгнзирозашия охота. Болота, проели кустарников вдоль рек, скалы, нолузакрепленные пески с высокочувствительными ни зю значим им и биотопами к почвами (сельскохозяйственные неудоби)

5 Обеспечение населения продукцией леса, почвозащитная, водоохранная Не допуска«« интенсификация существующих и развитие каких-либо новых видов деятельности, Допускаются традщшшше виды использования под контролем природоохранных служб: сбор дторосов, лицензированная охога. Уход за лесом и регламентация П\<10К. Залесенные территории с преимущественно высокочувствительными средне шачн мы ми биозопачи и почвами

* о X ¡1 § ° н 5 6 Ограниченное использование 6 Ооеспечеиие сельскохозяйственных животных естественными подножный и кормами Использование ограничено из-за низкой продуктивно* ста утодий и высокой 4jsciBnie.itноет гючв к выпасу. Иолышй выгул животных. Ограничение стадного выпаса скота и регламентация режима выпаса. Иривсршшпше поверхности и крутые торно-степные склоны с преимущественно средне-чувствительными средне- и низко значимыми биотопами и почвами (фрагментарно - с напущенными высокочувствительными почвами; урожайность • шикая, качество кормов • иизьпе или среднее)

Использование 7 Обеспечение сельскохозяйственных животных ПОД-ножззыми естественными кормами. Использование в качестве основных ластбзшитихуто- ¡Пологие сухосзетше склоны и мгжгориие дий. понижения с ре имущественно среднечувст-Выпас скота с исполыовазшем традиционных методов витедьзсыми среднезначимыми биотопами и и соблюдением норм ншрузок. почвами (урожайность - средняя, качество кормов - среднее и хорошее)

го о

Продолжение табл. 3

1 2 3 4

| Преимущественно использование Использование 8 РеКреаШЮН-ИаЯ Лицензированная рыбалка. Регламентировании й туризм. Нормирование рекреационных иагруэох. Обустройство мест отдыха. Создание микрорезервагов краснокнижных видов. Прилегающие к бухтам сухостепные и дуто-во-степные выровненные поверхности и подножия склонов с преимущественно сред-печувствнтельиыми высоко значимы ми биотопами и почвами

Интенсификация использования

12 Фермерского многоотраслевого хозяйствования Многоцелевое сельскохозяйственное использование с соблюдением экологических норм. Территория фермерских хозяйств

13 Рекреационная Регламентированный туризм. Нормирование рекреационных нагрузок. Обустройство мест отдыха. Создание микро резерватов краснокнижных видов Прилегающие к Оухтам дугово-степные и су-хостеиные выровненные поверхности и подножия склонов с преимущественно средне- и шпкочугстзительнымн высокозначимыми биптппзми и почвами

1...

Интенсификация использования с улучшением 15 Рекреационная Локальная биологическая рекультивация при регулируемом потоке отдыхающих. Периодическое исключение отдельных участков из использования с целью восстановления нарушенных природных режимов. Прилегающие к бухтам лугово-степные и сухостепные выровненные поверхности и подножия склонов с нарушенными преимущественно высоко- и среднечувств отельными высоко значимы ни биотопами и почвами

Улучшение Улучшение с переводом в категорию «Сохранение. Отказ от использования» 16 Природоохранная Изъятие из использования с последующей санацией и переводом в категорию «Сохранение. Отказ от использования». Прилегающие к бухтам лугово-степные и сухостепные выровненные поверхности и подножия склонов с нарушенными преимущественно высокочувствительными высокозначимыми биотопами и почвами

Улучшение с переводом в категорию «Использование» 17 Рекреационная Временное изыпиг т использовали» с нослед>зощ;Й санацией и переводом в категорию «Использование», Прилегающие к бухтам лугово-степные и сухостепные выровненные поверхности и подножия склонов с сильно нарушенными преимущественно средиечуъствктельиыми высоко значимы ми биотопами и почвами

часто ms полируются при выделении геосистем и особенно н процессе типизации последних. С другой стороны, при составлении ишсфнрованпой карты возникают проблемы, связанные с тем, чю простое наложение покомпонентной информации сошаег большую дробность контуров, но не >чнтывасг суммагнвною эффекта возможных сочетаний и взаимного влияния отдел ¡.них компонентов, в результате которого возможно повышение природоохранного стаIуса тех или иных участков территории. Выход из этого положения видится в составлении на инвентаризационном этапе ландшафтной карты путем hhici рации карт отдельных природных компонентов и в дальнейшем использовании ее на этане создания интегрированной концепции целей территориального развития для уточнения контуров и решения спорных вопросов по применению того или иного целевого тина. На этом, одном из последних этапов функционального зонирования, помимо карг целевых концепций развития отдельных природных сред следует использовать и оценочные покомпонентные карты, составленные по методике ландшафгного планирования в категориях значения и чувствительности.

ВЫВОДЫ

1. Условия формирования ландшафтной структуры в Прнольхонье резко отличаются от общерегионального фона в первую очередь небольшим количество осадков, что обусловлено процессами ииркулянин атмосферы в условиях барьерной роли Приморского хребта и влияния водной массы оз. Байкал. Формирующиеся здесь стенные ландшафты имеют азональный характер, их существование обусловлено длительной историей развития и макроклиматческнми особенностями.

2. Пространственная дифференциация свойств отдельных компонентов обусловлена лнзолого-геоморфолошчсским фактором и создает предпосылки для вкутрнландшафтной дифференциации. Основными антропогенными факторами на территории исследования являются сельскохозяйственное и рекреационное использование.

3. Территория Нейтрального Приоаьхонья достаточно разнообразна в типологическом отношении: здесь чередуются фации семи классов, преобладают но плошали фации сухостспного класса. Внутр»ландшафтное разнообразие связано, в первую очередь, с влиянием литоморфного фактора создающего многообразие условий на топологическом уровне и нарушающего фоновые региональные характеристики,

4. Основными факторами дифференциации геосистем выступают: а) экспозиционные различия в увлажнении и инсоляции; б) особенности (характер или форма) залегания горных порол; в) состав горных порол; г) степень каменистости и степень разрушенности пород, выходящих на поверхность; д) абсолютная высота; е) крутизна. Все эти факторы тесно

связаны между собой, а иногда и взаимозависимы, н их сочетание и пряду с факторами регионального порядка определяет конкретные топологические условия существования той пли иной фации.

5. Наиболее значимые в рекреационном отношении геосистемы приурочены к побережью оз. Байкал и полосе перехода от леса к степи. Рекреационная чувствительность варьирует от крайне высокой до низкой; по площади преобладают среднечувствительные геосистемы.

<5. В процессе сельскохозяйственной оценки большая часть территории исследования отнесена к категории земель «низкого качества» и «ниже среднего». Основным лимитирующим сельскохозяйственное использование фактором является устойчивость растений к выпасу.

7. Зонирование территории, учитывающее природные возможности и ограничения, позволяя ранжировать территорию по режиму использования от полного отказа от использования до интенсивного использования, является эффективным инструментом оптимизации ландшафта. Разные методики такого зонирования дополняют друг друга и актуально их совместное применение. Сопоставление карт зонирования на одну и ту же территорию, разработанных с ориентацией на разные виды использования, может бьгть полезным в плане выбора оптимального вила использования.

Список основных публикаций по теме диссертации

1. Ландшафтный анализ территории перспективного рекреационного освоения (на примере участка маломорского побережья Байкала // Современные методы географических исследований. — Иркутск, 1997. - С. 31-32.

2. Подходы к оценке рекреационной значимости природных комплексов маломорского побережья оз. Байкал // Экологический риск: анализ, оценка, прогноз. - Иркутск, 1998. — С. 86-87 (в соавторстве с О.И.Малышсвской).

3. Особенности ландшафтного картографирования для рекреационной оценки И Десятое научное совещание географов Сибири и Дальнего Востока. - Иркутск, 1999.-С. 71-72.

4. Методическое обеспечение экологически устойчивого территориального развития модельного полигона на основе ландшафтного планирования // Природные и социально-экономические условия регионон Сибири. — Новосибирск, 2000. — С. 96-106 (в соавторстве с Л.Б.Буянтуевым, О.И.Малышсвской).

5. Методические аспекты составления карты «Интегрированные пели территориального развития. Функциональное зонирование» И Экология ландшафта и планирование землепользования. — Новосибирск, 2000. — С. 66-67.

6. Крупно масштабное ландшафтное картографирование Приольхонья: методический аспект // Вестн. Томск, ун-та. Сер. «Науки о Земле». — 2003. - Прил. 3 (IV). - С. 50-52.

7. Ландшафтная структура Приольхонья Н География: новые методы н перспективы развития, — Иркутск, 2003.— С, 11-13.

8. Ландшафтная структура эталонного участка степи Приольхонья // Степи Северной Евразии. Эталонные степные ландшафты: проблемы охраны, экологической реставрации и использования. — Оренбург, 2003. — С.

9. Функциональное зонирование территории как инструмент ее социально-экологической реабнлтггации (на примере степей Приольхонья) // Там же, - С. 458-460 (в соавторстве с Ю.М.Семеновым, Л.Л.Калеп, Ю.О.Медведевым, Л.Н.Семеновой).

215-218.

Подписано к печати 19.09.03 Объем 1 пл. Тираж-100 экз. Заказ № 243 Издательство Института географии СО РАН 664 033 г. Иркутск, ул. Улан-Баторская, I

m 55 6 0