Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Пространственно-временная самоорганизация геосистем юга Средней Сибири
ВАК РФ 25.00.23, Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

Автореферат диссертации по теме "Пространственно-временная самоорганизация геосистем юга Средней Сибири"

003467220

На правах рукописи

КОНОВАЛОВА Татьяна Ивановна

ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННАЯ САМООРГАНИЗАЦИЯ ГЕОСИСТЕМ ЮГА СРЕДНЕЙ СИБИРИ

Специальность 25.00.23 - физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора географических наук

г

, I-

Иркутск - 2009

003467220

Работа выполнена в Институте географии им. В.Б. Сочавы Сибирского отделения Российской Академии наук

Официальные оппоненты: доктор географических наук

Давыдова Нина Даниловна

доктор географических наук, профессор Ретеюм Алексей Юрьевич

доктор биологических наук, профессор Назимова Дина Ивановна

Ведущая организация: Бурятский государственный университет

Защита состоится 12 мая в 9.00 на заседании диссертационного совета Д 003.010.01 по защите докторских диссертаций при Институте географии им. В.Б. Сочавы СО РАН по адресу: 664033, Иркутск, ул. Улан-Баторская, 1.

Факс:(3952)42-27-17; e-mail: postman@irigs.irk.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН

Автореферат разослан «,Д.» .Ql'.jjrSrS... 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета, д.г.н.

Рагулина М.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Изучение самоорганизации геосистем в географических исследованиях занимает особое место, соответствующее современному этапу развития научного знания. Это не просто раскрытие частных свойств и территориального целого, а понимание того, каким образом части сливаются в целое и развиваются как целое через проявление связей и изменений. Собственно эта задача, сформулированная В.В. Докучаевым (1951) как необходимость формирования особой науки о «тех многосложных и многообразных соотношениях и взаимодействиях, а равно и законах, управляющих вековыми изменениями их, которые существуют между так называемыми живой и мертвой природой...» (с. 416) легла в основу развития ландшафтоведения и формирования направлений его современных исследований.

В ландшафтоведении накоплено значительное количество знаний, использование которых требует научного обобщения и систематизации с позиций интегрального подхода к решению проблемы самоорганизации геосистем регионов. Это определяется следующими обстоятельствами: 1) геосистема обладает особым свойством эмерджентности, благодаря чему изучение се самоорганизации не может базироваться на рассмотрении отдельных составляющих; 2) выявление «сквозных» механизмов самоорганизации для различных иерархических уровней геосистем находится в стадии разработки; 3) практически не проведены эмпирические обобщения самоорганизации геосистем регионов.

Необходимо превратить различные данные и знания в систему методов исследований пространственно-временной самоорганизации геосистем юга Средней Сибири, основываясь на современных естественнонаучных представлениях о самоорганизации, теории геосистем В.Б. Сочавы и результатах собственных многолетних исследований.

В системе общенаучных знаний решение этой проблемы связано с реализацией современного синергетического подхода, а в области физической географии - с дальнейшим развитием теории геосистем.

Решение новых задач требует создания особого познавательного инструментария - методов получения оперативной и масштабной информации о состоянии геосистем и их картографирования.

Цель исследования - выявление и картографирование основных закономерностей пространственно-временной самоорганизации геосистем юга Средней Сибири.

В соответствии с поставленной целью в работе решались следующие задачи:

- раскрытие ведущих механизмов самоорганизации геосистем регионов;

- разработка методов дистанционного исследования и картографирования пространственно-временной самоорганизации геосистем;

- применение разработанной системы методов для оценки современного состояния и направления естественных преобразований геосистем;

- определение характера антропогенной трансформации геосистем на основе выявленных тенденций их преобразования.

Объект исследования - территория юга Средней Сибири.

Предмет исследования - методология (система методов) исследования пространственно-временной самоорганизации геосистем регионов (формирование, устойчивость, развитие).

Исходные материалы, методы исследований. Диссертационная работа основана на фактическом материале, собранном в 1984-2008 гг. в регионах Сибири лично автором и в процессе коллективных исследований по плановым темам Института географии СО РАН: «Развитие теории и методики картографирования и космического землеведения» (Раздел 3.5.6.3. Программа 4.6.2. «Сибирь); «Разработка и создание картографических произведений на различные регионы Сибири» (Раздел 01.10.Н. Программа 0.74.02. «Космос»); «Аэрокосмические и картографические методы исследования геосистем Сибири» (№ ГР 01.9.20.009678); «Развитие методов получения, преобразования и отображения географических данных и знаний о состоянии природной среды» (№ ГР 01.9.60.007] 69); "Экологическое картографирование Сибири" (Программа «Сибирь» СО РАН «Биосферные и экологические исследования». Тема 6, раздел 12.5.); «Современные методы получения, отображения и анализа географических данных» (№ ГР 01.9.80.004867); «Разработка теории и методов системного анализа геоизображений и геоинформационного картографирования для сбалансированного территориального развития (№ ГР 01.9.70.005469), а также грантов РФФИ «Изменение природной среды Верхнего Приангарья» (97-0596420); «Ландшафтное разнообразие: теория, методы, классификация» (03-0564903).

Развитие методологии исследований самоорганизации геосистем основано на учении о геосистемах В. Б. Сочавы, использовании теоретического и практического опыта разработок в области системных исследований географической среды и ее самоорганизации в трудах отечественных и зарубежных географов (В.Р. Алексеева, А.Н. Антипова, А.Д. Арманда, A.B. Белова, В.И. Булатова, A.A. Григорьева, К.Н. Дьяконова, А.Г. Исаченко, В.В. Козина, J1.M. Ко-рытного, А.Т. Напрасникова, Е.Г. Нечаевой, Э. Неефа, В.А. Николаева, A.B. Позднякова, Ю.Г. Пузаченко, А.Ю. Ретеюма, Ю.М. Семенова, В.А. Снытко, Т.Т. Тайсаева, А.К. Черкашина, Г. Хазе, Д. Харвея, И. Шмитхюзена, Г. Хакена, И. Пригожина, Э. Лоренца и др.).

Использованы картографический, сравнительно-географический, дистанционный (аэровизуальные исследования, дешифрирование космических снимков), ландшафтно-индикационный, исторический методы, а также полевые маршрутные наблюдения в сочетании с обобщением значительного массива литературных материалов.

Научная новизна.

1. Обосновано представление о взаимосвязанной системе механизмов как причине и движущей силе процесса самоорганизации, определяющей ее формирование, сохранение и направленное преобразование.

2. Разработана методика исследований пространственно-временной самоорганизации геосистем на основе данных космических съемок Земли, которая

синтезирует требования к получению информации из набора многочисленных дешифровочных признаков. Их сочетание позволяет создать целостный образ объекта и оценить особенности самоорганизации.

3. Составлена серия разномасштабных карт геосистем регионов Сибири на основе дешифрирования космических снимков, полевых аэровизуальных и маршрутных исследований, синтеза палеогеографических данных, изучения «ландшафтов-аналогов», позволяющих делать выводы о том, что, как и с какой интенсивностью будет изменяться.

4. Разработана схема физико-географического районирования юга Средней Сибири, проведенного впервые для всего региона до уровня макрогеохоры. В пределах Южно-Сибирской горной, Байкало-Джугджурской горно-таежной и Среднесибирской таежно-плоскогорной физико-географических областей выделены буферные геосистемы на уровне провинций, благодаря высокому рангу контактирующих тектонических структур и геосистем.

5. Выявлена основная тенденция направленных преобразований геосистем юга Средней Сибири, которая проявляется на протяжении около 40 млн. лет от палеогена до наших дней в развитии аридизации. В районах интенсивного антропогенного воздействия происходит ее усиление, что создает условия возникновения нового геосистемного качества.

6. На основе разработанной методологии установлена тенденция преобразования региональной структуры геосистем, которая проявляется в смене равнинных таежных темнохвойных и подгорных подтаежных типов геосистем на светлохвойные и лугово-степные соответственно. Изменения затрагивают значительные площади, благодаря широкому развитию буферных геосистем, имеющих в регионе высокий иерархический ранг (провинции) и интенсивному антропогенному воздействию.

7. Составлена карта самоорганизации геосистем юга Средней Сибири, отражающая ее региональную дифференциацию по основным этапам и подэтапам.

Практическое значение исследований. Теоретические разработки и практические рекомендации автора применены в научном обеспечении природопользования, природоохранной деятельности, оценке экологического состояния городов, в системе экологического просвещения. Авторские материалы и карты использованы при разработке «Перспективной схемы организации особо охраняемых природных территорий в Иркутской области» (1995), «Картографического обеспечения земельного кадастра Иркутской области» (1996), «Проекта зоны атмосферного влияния Байкальской природной территории» (2000), «Концепции экологической безопасности Иркутской области» (2001), «Экологически ориентированного планирования землепользования в Байкальском регионе (дельта Селенги)» (2002), «Концепций и генеральных планов гг. Иркутск, Шелехов», «Оценке земель г. Усть-Кута» (1996; 2003; 2004); государственного контракта на создание и поставку научно-технической продукции для федеральных нужд «Анализ современного использования территории и ограничений для разработки проекта схемы территориального планирования центральной экологической зоны Байкальской природной территории» (2008). Материалы

исследований по теме диссертации представлены в отчетах по международной программе «ESPROMUD" (Манчестер, 1998), направленной на изучение воздействия крупных промышленных центров на окружающую среду.

Результаты работ использовались Администрациями Иркутской области и Республики Бурятия, городов Иркутской области, Иркутским областным комитетом природопользования, Государственными комитетами по охране окружающей среды Иркутской области, Республики Бурятия, университетом округа Манчестер (Англия), Министерством природных ресурсов РФ.

Апробация работы. Результаты исследований доложены более чем на 50 международных, всероссийских совещаниях и конференциях, в т.ч. InterKarto-2: ГИС для картографирования и изучения окружающей среды (Иркутск, 1996); InterKarto 4: ГИС для оптимизации природопользования в целях устойчивого развития территорий (Барнаул, 1998); InterKarto-5: ГИС для устойчивого развития территорий (Якутск, 1999); InterKarto-9: ГИС для устойчивого развития территорий (Новороссийск - Севастополь, 2003); InterKarto-10: Устойчивое развитие территорий: геоинформационное обеспечение и практический опыт (Владивосток, 2004); Оценка и управление природными рисками (Москва, 2000); Межгосударственное совещание XXV пленума Геоморфологической Комиссии РАН (Белгород, 2000); Совещание географов Сибири и Дальнего Востока (Иркутск, 2001; Владивосток, 2004); Земля из космоса - наиболее эффективные решения (Москва, 2003); Степи Евразии (Оренбург, 2003); «Закон Российской Федерации «Об охране озера Байкал» как фактор устойчивого развития Байкальского региона» (Иркутск, 2003); Заповедное дело: проблемы охраны и экологической реставрации степных экосистем (Оренбург, 2004); Структурно-функциональная организация и динамика лесов (Красноярск, 2004); Природно-ресурсные, экологические проблемы окружающей среды в крупных речных бассейнах / Объединенный научный совет по фундаментальным географическим проблемам (Борок, 2004); International geographical congress (Glasgow, 2004), Природно-ресурсный потенциал Азиатской России и сопредельных стран (Иркутск, 2004); Убсу-Нурская котловина как индикатор биосферных процессов в Центральной Азии (Кызыл, 2004); Моделирование географических систем (Иркутск, 2004); XII Съезд РГО (Кронштадт, 2005); Степи Северной Евразии (Оренбург, 2006); InterKarto-12: Устойчивое развитие территории; теория ГИС и практический опыт (Калининград, 2006); Геоинформационное картографирование для сбалансированного территориального развития (Иркутск, 2006); Другая всеукрашськая науковая конференщ'я (Кш'в,

2007); Современные проблемы ландшафтоведения и геоэкологии (Минск,

2008); Изменение климата Центральной Азии: социально-экономические и экологические последствия (Чита, 2008); Роль особо охраняемых природных территорий в решении экологических проблем (Йошкар-Ола, 2008); Система географических знаний (Иркутск, 2008).

Личный вклад автора заключается в разработке системы методов исследования пространственно-временной самоорганизации геосистем и ее региональной дифференциации, представления об устойчивости геосистем регионального

уровня иерархии и их антропогенной нарушенное™, прогноза естественных и антропогенных трансформаций геосистем юга Средней Сибири. В коллективных работах автор провела ландшафтные исследования, картографирование и физико-географическое районирование территории юга Средней Сибири и создала легенды карт.

Публикации. Автором опубликовано около 200 научных работ; основное содержание диссертации отражено в 65 публикациях, включая 6 коллективных монографий и 4 карты.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка использованной литературы. Работа иллюстрирована 42 рисунками, 4 таблицами, 3 приложениями, содержит 207 страниц текста. Структура работы представлена на стр.43-44 автореферата.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. Самоорганизация геосистем формируется, сохраняется и преобразовывается под воздействием взаимосвязанной системы механизмов, которые являются ее движущей силой и определяют характерные особенности в пространстве и времени.

Методология исследований базируется на представлении о самоорганизации геосистем как сложном процессе формирования, сохранения и упорядоченного преобразования целостности за счет внутренних факторов. Сложность процесса заключается в сочетании многих перемен, в том числе прогрессивных и регрессивных изменений, ритмических колебаний, обусловленных переплетением внутренних и внешних стимулов.

Основными механизмами, определяющими пространственно-временную самоорганизацию геосистем, являются вещественно-энергетический обмен, внутренние взаимосвязи, развитие (направленность и необратимость), резонанс процессов, устойчивость, взаимосвязь со средой [Коновалова, 2002, 2004; Полисистемное ландшафтное картографирование, 2007].

Обмен веществом и энергией является важным механизмом самоорганизации геосистем, определяя их самостоятельность как естественно-исторического образования. Геосистемы, выше стоящие по иерархическому уровню, за счет потоков вещества и энергии усиливают процессы, свойственные им и подавляют другие, определяя тем самым особенности самоорганизации подсистем. Трансформация их геофизических параметров ведет к энергетической перестройке в подчиненных, что отражается на их взаимосвязях. Если «подчиненные структуры» не придут в соответствие с условиями вышестоящей геосистемы, то, в конечном итоге, они перестают существовать как целостность.

Например, в настоящее время в равнинных и подгорных условиях юга Средней Сибири при показателях радиационного индекса сухости порядка 1,0 отмечается функционирование темнохвойно-таежных геосистем. Оптимальное их развитие в регионе происходило в конце позднего плиоцена, а, начиная с раннего голоцена, здесь началось формирование светлохвойно-таежных типов

геосистем. Очевидно, что их современное существование обусловлено консервированием мерзлотой осенних осадков предшествующего периода и соответственно сбережением ее для сухого периода начала вегетации растений, когда их водоснабжение обеспечивается за счет постепенного протаивания мерзлых слоев почвы. Это помогает геосистемам сохранять на определенное время свою «независимость» относительно региональных условий самоорганизации.

Понижение иерархического уровня геосистем обусловливает уменьшение площади, занимаемой каждой из них, а вместе с ней - общей суммы эффективной радиации и объема воды. Это приводит к модификации внутренних взаимосвязей геосистемы и характера взаимодействия с внешней средой. Как следствие - усиливаются взаимосвязи и перераспределение вещества и энергии между геосистемами одного уровня иерархии, в результате чего фации зависят от смежных с ними геосистем этого же ранга намного сильнее, чем сопредельные региональные единицы влияют друг на друга.

Для геомеров и геохор условия соподчинения задаются физико-географическими характеристиками, присущими узловым геосистемам. Значения их «управляющих параметров» являются основными при определении тенденций преобразования подчиненных геосистем, амплитуды их изменений. Любые трансформации в функционировании узловых геосистем оказывают воздействие на подчиненные, которые в этом случае либо меняют направление своего развития, либо приходят к состоянию хаоса. При частых изменениях параметров узловых систем в подчиненных теряется возможность формирования нового порядка.

Антропогенная деятельность обычно ускоряет естественный ход процессов самоорганизации, изменяя наиболее быстро геосистемы с наиболее низкими показателями вещественно-энергетического обмена, крайними проявлениями согласованности элементов. В результате значительная антропогенная трансформация геосистем во многом определяется обстоятельствами их самоорганизации. Наиболее наглядны резкие трансформации в геосистемах с жестким и дискретным типом внутренних взаимосвязей (рис. 1).

темы; 2 — жесткие - серийные факторальные и «старые» системы; 3 - гармоничная согласованность разнообразных подсистем. А - Д - условные символы обозначения элементов системы. Стрелки - направления связей.

1 — дискретный, в котором элементы и подсистемы слабо взаимосвязаны между собой - эко-тоны и «молодые» сис-

Типы взаимосвязей:

Рис. 1 .Согласованность частей геосистем

Примером геосистем с жесткими типами взаимосвязей служат ерниковые и темнохвойно-таежные кедровостланниковые группы фаций, развитые на Лено-Ангарском плато. Так А.Н. Криштофович (1913) отмечал: «Темная тайга с ее толстым моховым покровом держит мерзлоту на малой глубине, этим способствуя заболачиванию плато и вообще большей сырости. Опускание мерзлоты способствует развитию оподзоливающих процессов и осушению местности, и в результате завладения страной бором мы находим тут уже совершенно иные физические условия» (с. 120).

Для восстановления своих взаимосвязей геосистеме требуется больше энергии, чем было до «срыва», при этом энергия в ней накапливается только в виде порядка - увеличения разнообразия элементов и гармонизации их взаимосвязей. Этот процесс совершается под воздействием геосистем более высокого иерархического уровня. Например, в пределах среднетаежных лиственничных с примесью ели ерниковых травяно-моховых групп фаций юга Средней Сибири (пологие склоны северо-восточной экспозиции среднего течения р. Поймыги), развитых на кембрийских песчаниках с близким к поверхности уровнем многолетней мерзлоты с солифлюкционными формами микрорельефа произошли существенные изменения, связанные с пожаром. Почва обогатилась зольными веществами, ее тепловой режим в результате прогревания грунта улучшился, уровень мерзлоты снизился, вследствие чего на их месте возник сосняк достаточной сомкнутости с хорошо развитым травяным покровом. Постепенно температурный режим и мерзлотность почвы приближаются к исходному уровню, в составе древостоя появляется лиственница, возобновляются солифлюкцион-ные процессы, которые воздействуют на регенерацию почвообразовательных процессов. Саморегуляция геосистемы завершается восстановлением исходных среднетаежных лиственничных мерзлотных групп фаций под влиянием вещественно-энергетических потоков, свойственных равнинно-плоскогорной сред-нетаежной лиственничной резко континентальной подгруппе геомов.

Геосистемы, как открытые динамические системы, органически связаны со своим окружением и включены в структуру самоорганизации среды. В этой связи важно понять различия и взаимосвязь между геосистемой и ее средой. Существует множество определений понятий системы и окружающей ее среды. К примеру, «система есть совокупность выделенных из среды элементов, объединенных взаимодействием» [Геодакян, 1970, с. 39]; «среда есть совокупность всех объектов, изменение свойств которых влияет на систему, а также тех объектов, чьи свойства меняются в результате поведения системы» [Холл, Фей-джин, 1969, с.258]. В этих определениях отражается взаимосвязь геосистемы и среды: изменение среды влияет на систему, поведение системы изменяет среду.

Приняв за основу тот факт, что система обладает большей целостностью, чем среда, т.е. «средой гомогенной системы является гетерогенная, в пределах которой она находится» [Сочава, 1978, с. 298], мы признаем, что она активнее среды. Тогда, если геосистема зависит от изменений среды, можно констатировать, что возникло противоречие, и она была выделена не должным образом. В этом случае ее необходимо переопределить, включив в нее элементы, от которых система была ранее зависимой. Однако если исходить из того, что

«...средами геосистем разных рангов являются более высокого разряда геосистемы» [Сочава, 1978, с. 298], получается, что среда определяет характер самоорганизации геосистемы. В этом случае, пока рассматриваемая система удовлетворяет критериям качества более крупной - среды, она является целостным образованием.

По-видимому, целесообразно рассматривать среду как иную геосистему, которая взаимосвязана с исходной. В этом случае анализируется более сложная геосистема, в которой функционируют взаимосвязанные подсистемы «исходная геосистема + среда». Этот подход представляется более конструктивным, т.к. позволяет исследовать различные аспекты взаимодействия двух систем - среды и геосистемы с позиций методологии самоорганизации геосистем [Коновалова, 2002]. Границы между геосистемами разных рангов и их средой в одних случаях дискретны, в других - постепенны. Тогда целесообразно установление эко-тона - переходной полосы между геосистемой и ее средой.

Среда, как и геосистема испытывает постоянные изменения. Для обеспечения своего существования в условиях нестационарной среды геосистема должна получать информацию об ее состоянии. Сообщение, получаемое и используемое ею для синтеза решений, делится на два потока: «из прошлого» и «из настоящего». Информация «из прошлого» характеризует факторы, действовавшие на достаточно большом отрезке времени, к которым приспособилась геосистема в процессе своего существования. Она составляет содержание ее «постоянной памяти». Сведения «из настоящего», как правило, характеризуют временно действующие факторы среды. Они определяют содержание «оперативной памяти» геосистемы и могут быть скорректированы новыми воздействиями среды. Последняя, накапливаясь до определенного предела, формирует способность геосистемы перерабатывать информацию, идущую от внешней среды. Очевидно, что это различие выработано природой, чтобы сохранить для геосистемы ценную информацию о прежнем генетическом опыте адаптации (через систему-хранителя, т.е. геомер) при одновременном получении информации о современном опыте (через систему с оперативной памятью, т.е. геохору).

Таким образом, выявление инвариантно-групповых композиций посредством трехрядного синтеза географических явлений, в которых пространство и время взаимосвязаны в узловых геосистемах и содержат информацию о прошлом и последующих тенденциях их развития, позволяет установить эволюционные спектры самоорганизации геосистем, пронизывающих пространство регионов.

Основным условием процесса развития является накопление негэнтропии. Если она превышает по величине энтропию, то происходит накопление вещества и энергии в геосистеме. Это обусловливает усиление ее самоорганизации, т.е. увеличение числа ее элементов и гармонизацию внутренних взаимосвязей и, тем самым, появление новых свойств. Происходящие изменения геосистемы отражаются на ее взаимоотношении с внешней средой. Таким образом, сложные переплетения внешних и внутренних взаимоотношений являются базисом изменения самоорганизации геосистемы, усиливающие произошедшие преоб-

разования. Конец одного этапа сменяется началом другого, формирующегося на базе результатов развития предыдущего, что обеспечивает постоянный поступательный характер этого процесса.

К примеру, установлено семь циклов развития процессов аридизации в регионе, каждый из которых оставил свой след в самоорганизации геосистем. Одним из результатов этого является дифференциация степных геосистем юга Средней Сибири на два различных типа - северо-азиатские луговые и центрально-азиатские сухостепные. Начиная с плиоцена, на юге региона развивалась целостная система луговых степей и травяных светлохвойных, преимущественно сосновых групп фаций. Их экологические оптимумы довольно близки и различаются только увлажнением, которое в настоящее время благоприятно для развития степных типов геосистем.

Напротив, в юго-восточной части региона в замкнутых понижениям подгорных местоположений с олигоцена сохраняются сухостепные группы фаций центрально-азиатского типа с реликтовыми элементами древней средиземноморской флоры. Они древнее тайги. Им свойственна опустыненность, характерная для степей Забайкалья, чему способствуют особые метеоэнергетические условия, создающиеся в замкнутых понижениях подгорных местоположений. Здесь отмечается развитие солончаков, обусловленное как характером геологического строения местности и гидротермическим режимом почв, глубоко промерзающих во время малоснежной зимы, так и климатическими условиями с малым количеством осадков и преобладанием испаряемости над поступлением влаги. Для этих степей характерно незначительное количество составляющих элементов и жесткие взаимосвязи между ними, когда трансформация одного из них приводит к изменению процессов самоорганизации. Все это, в конечном итоге, определяет развитие в этих геосистемах процессов опустынивания.

Резонанс прог(вссов. Сохранение и изменение самоорганизации геосистем зависит от согласованности процессов, модификации которых совершаются в определенном интервале максимальных и минимальных значений (степени свободы), определяемых физико-географическими условиями узловых геосистем. Переработка геосистемой энергии и вещества в неравновесных условиях адаптации к воздействиям внешних и внутренних источников возмущения носит колебательный характер. Взаимодействие колебаний может достигать критических значений степеней свободы (рис. 2).

У

Рис. 2. Иллюстрация возможностей качественных изменений системы степени свободы; - процессы;ЕП - экстремальные отклонения от нормы

Для юга Средней Сибири, расположенного во внутриконтинентапьном секторе внетропического пояса, основные динамические проявления обусловлены распределением тепла и влаги. Наиболее опасно совпадение периодов усиления процессов аридизации с однонаправленным эффектом антропогенного воздействия.

Так, в течение последних столетий на юге Средней Сибири в результате пожаров и в целом антропогенного воздействия значительно усилилось господство светлохвойных и мелколиственных типов геосистем. Встречаются участки, где экологические условия видоизменились настолько, что мелколиственные, кустарниковые и травяные типы геосистем переходят в разряд устойчиво-длительно-производных. Такая динамичность определяется в значительной мере региональным своеобразием гидротермического режима геосистем, в том числе свойственных ему периодов засушливости воздуха, делающих тайгу огнеопасной в районах хозяйственного освоения.

Наряду с продолжительными по времени внешними воздействиями на геосистему наблюдаются и серии многократно повторяющихся влияний с относительно малым промежутком времени между ними. Они переводят геосистему из одного состояния в другое, сохраняя при этом ее основные внутренние взаимосвязи. В результате направление самоорганизации геосистемы «остается постоянным, но в противоположность обычному равновесию это постоянство сохраняется в процессе непрерывного обмена и движения составляющего его вещества» - так называемого текущего равновесия [Берталанфи, 1969, с. 41]. Многообразие таких состояний не противоречит сохранению инварианта, т.к. их модификация происходит в пределах допустимого диапазона. «Таким образом, приходится признать, что, несмотря на небольшую долговечность, эти серийные геомеры как тип геомеров имеют значительный возраст...» [Сочава, 1978, с. 108]. Это способ сохранения основного генетического качества геосистемы, достигнутого на данном этапе истории географической оболочки, который отличен от коренного типа разнообразием своих переменных состояний.

В свою очередь, устойчивость коренного типа геосистем поддерживается за счет многообразия составляющих подсистем и элементов, уменьшающегося с размерностью геосистем. Фация в один и тот же момент времени может вместить наименьшее число компонентов, необходимых для независимого функционирования геосистемы. Это значительно ослабляет ее автономность к среде по сравнению с геосистемами других уровней. Очевидно, что при этом серийные геосистемы топологической размерности будут отличаться большей стабильностью, получая при этом дополнительный приток вещества и энергии. Например, в флювиально-субгидроморфных местоположениях Приангарья темнохвойно-таежные геосистемы за счет дополнительной проточной влаги функционируют в более благоприятных экологических условиях, по сравнению с остальными таежными типами. Она способствует быстрому появлению мощных зарослей влаголюбивого крупнотравья, кустарников и усиливает гумусо-накопление в почве. Дополнительное увлажнение почвы увеличивает скорость роста и продуктивность древостоев. В свою очередь, коренные фации таежных

и подтаежных типов геосистем региона более чувствительны к изменениям климата [Коновалова, 2008].

Самоорганизация геосистемы эволюционирует, неизбежно изменяя себя, но при этом для нее характерно поддержание достигнутого уровня в пределах определенного времени за счет устойчивости. Устойчивость геосистем регионального уровня иерархии [Коновалова. 2001] - качественная категория, инвариантная современному состоянию природной среды региона, которая проявляется в системной совокупности свойств, отражающих их внутреннюю целостность и отношения с внешней средой. Основными критериями ее оценки являются: своеобразие, разнообразие, характер внутренних взаимосвязей, видоизменения, положение в определенных частях ареала, возраст геосистем. Согласно им геосистемы юга Средней Сибири Средней Сибири дифференцируются на 5 категорий (рис. 3).

Рис. 3. Устойчивость геосистем юга Средней Сибири

Категории устойчивости:

I | очень высокая: I I высокая;

средняя: I I низкая; I I очень низкая

- границы физико-

географических областей; -границы региона

Очень высокая категория устойчивости - лугово - степные геосистемы североазиатского типа. Высокая ■ светлохвойно

- таежные равнинные; темнохвойно-таежные геосистемы наиболее возвышенных участков Енисейского, Ковинского, Ангарского кряжей, Лено-Ангарского плато; подгорные гидроаккумулятивные болотные и луговые. Средняя - светлохвойные травяные подтаежные равнинные. Низкая - темнохвойно-таежные геосистемы буферных зон; средне-таежные лиственничные с кедром и елью плоских низких междуречий. Очень низкая категория устойчивости - сухо-степные геосистемы центрально-азиатского типа; светлохвойно-еловые редкостойные ерниковые гео-

системы речных долин и макропонижений с широким развитием мерзлотных процессов и заболачивания.

2. Исследование пространственно-временной самоорганизации геосистем по данным дистанционного зондирования Земли из космоса - логическая операция, посредством которой синтезируются требования к получению нужного блока информации из набора материалов многочисленных съемок Земли из космоса.

Основное содержание блока дистанционных исследований геосистем составляет представление о космическом снимке (КС) как о наиболее универсальной форме регистрации излучения, несущего географическую информацию об исследуемых объектах. При этом ключевой методологический принцип дистанционных исследований сводится к замещению выявленных по КС объектов природы обобщенным представлением о пространственно-временной самоорганизации геосистем регионов. Это логическая операция, посредством которой объекты, обнаруженные в процессе дешифрирования, включаются в систему соответствующих теоретических представлений [Коновалова, 2002; Снытко, Коновалова, 2005]. Достоверность дистанционных исследований самоорганизации геосистем зависит от учета следующих факторов: 1) КС фиксирует в определенном пространстве и времени фотогеничную часть объектов, специфичную для их состояния и определенных условий съемки; комбинации структур космического изображения помогают создать образ явления как целого, по которому можно устанавливать его сущность и оценивать свойства целостности геосистем; 2) место и время съемок определяют наличие объектов и особенности их отображения на КС; 3) изображение, отражающее некоторый класс объектов, чаще всего встречается в определенном пространственном сочетании с другими. Контура их локализации служат индикатором вероятности нахождения данного типа объектов в конкретной тональной и текстурной части изображения КС; 4) принадлежность объекта к территориальной единице большей размерности определяется посредством дешифрирования традиционными методами по прямым дешифровочным признакам разномасштабных КС; 5) мелкомасштабные съемки позволяют интерпретировать региональную самоорганизацию геосистем и подразделять территорию по текстурно-однородным областям снимка, которые затем исследуются при помощи КС более крупного масштаба. При этом можно предполагать одинаковую индикационную значимость прямых признаков изображения. В этом случае реализуется свойство "сквозной системности" - аксиоме о функциональном подобии и единстве пространственных связей; 6) получение дифференциальных характеристик земной поверхности основывается на избирательности многозональных диапазонов КС. Выбор спектральных диапазонов снимков при изучении самоорганизации геосистем обусловлен физическими аспектами дистанционного зондирования Земли -усилением спектральной яркости объектов в определенных зонах электромагнитного спектра.

Исследование самоорганизации геосистем базируется на рассмотрении факторов, объединенных в четыре блока [Коновалова, Трофимова, 2008] (рис. 4).

Вещественно-энсргетический обмен и взаимосвязи

Направленность развитии

Постепенные изменения

Иерархичность

Резкие преобразования

Взаимосвязь

компонентов

Территориальная взаимосвязь

Синергетические эффекты

Сложность подсистем

Степень свободы

Инерционность

Амплитуда свойств

Взаимодействие геосистема-среда

Критические факторы

Фактор времени

Серии возмущений

Долговечность

Время проявления структуры

Рис. 4. Принципы систематизации данных космических съемок Земли для исследования самоорганизации геосистем

Первый блок соединяет в себе характеристики вегцественно-энергетического обмена и взаимосвязей элементов и геосистем, которые проявляются в ряде подблоков. Так иерархичность обусловливает порядок самоорганизации геосистем на основе макрогеографических закономерностей, предполагая рассмотрение геосистемы как подсистемы большей. Принадлежность объекта к территориальной единице большей размерности определяется на основе дешифрирования разномасштабных КС посредством их соотнесения к текстуре объекта вышестоящей таксономической категории. Для разделения уровней генерализации применяются таксономические категории исследуемых геосистем.

КС через характерные текстуры изображения воспроизводит типичные пространственные закономерности дифференциации геосистем в их естественных и переходных модификациях. На нем хорошо выявляются изменения природных режимов в зависимости от условий местообитаний. Процесс исследования осуществляется на основе анализа систем дешифровочных признаков: яр-костных, геометрических, текстурных и косвенных. Спектральный и временной диапазон космических съемок выступает критерием дифференциации качественно различных объектов, а анализ текстуры изображения КС дает возмож-

ность выявлять определенную базу данных, которая затем переводится в теоретический блок знаний. При ее анализе появляется возможность исследования сложности геосистемы, которая оценивается по числу составляющих элементов и характеру взаимосвязей. Это, в свою очередь, служит косвенным фактором оценки объема вещества и энергии, поступающего в геосистему.

Поскольку на формирование тональных характеристик изображения КС оказывают влияние физические и биохимические особенности функционирования геосистем, то при анализе изображения косвенным образом можно судить об их мобильной части, выступающей преимущественно в виде климата, стока, денудационных и аккумулятивных процессов. На основе анализа спектральных диапазонов КС, а также геометрической структуры появляется возможность синтеза разнообразных явлений, выявления характера взаимосвязей составляющих геосистем и закономерностей их пространственной модификации. При этом близость текстурных признаков изображения объектов индицирует их общегеографические связи в рамках исследуемого региона (рис. 5).

Рис. 5. Геосистемы Приангарья (подклассы и группы геомов) Южно-Сибирские горно-таежные:

I | подгорные низко-равнинные лугово -степные;

I ) подгорные подтаежные сосновые

низкоравнинные остепненные; I | подгорные подтаежные сосновые

возвышенно-равнинные; I _ | таежные светлохвойные оптимального развития; I___| кедровая моховая тайга ограниченного развития Байкале-Джугджурские таежные: лиственнично-таежные ограниченного развития; ИСЗ «Метеор» (МСУ-СК). Разрешение -170 м.; 0.6-0.7 мкм.

Инерционность геосистемы оценивается как опосредованно, с учетом ранее изложенных подходов, так и на основе анализа разновременных КС в разных диапазонах спектра. По сути, речь идет о мониторинге состояния геосистем, как правило, топологического и низких подразделений регионального уровней размерности, поскольку именно они наиболее быстро реагируют на воздействие.

Следующий блок, сопряженный с изучением синергетических эффектов, является аналитическим в системе дистанционных исследований. Основной принцип их изучения опирается на выявление переменных состояний геосистем и соотнесение их с теоретической конструкцией и практическими знаниями о физико-географических особенностях региона. На КС распознаются особенности функционирования геосистем, существенно изменяющие их оптические

свойства. Тип функционирования удовлетворительно выделяется на одиночных снимках. Для изучения самого процесса и обнаружения серий возмущений требуется периодическая съемка, причем параметры КС выбираются в зависимости от особенностей исследуемых явлений. Динамические изменения прошедшего периода, поэтапно запечатленные в физиономических чертах объектов, отображенных на КС, позволяют выявить амплитуду свойств и установить «степени свободы».

Геосистема рассматривается как диахронное целое, в связи с чем, важное значение имеет определение времени проявления ее структуры на фоне динамических состояний составляющих ее подразделений. Состояния геосистем, поэтапно запечатленные в физиономических чертах объектов, зафиксированы на КС. Изучение пространственных структур и составляющих геосистем, находящихся на разных ритмических, динамических и эволюционных стадиях возможно как при сравнении определенных моментальных КС, отражающих как функционирование однотипных геосистем, так и особенности их различных пространственно-временных вариантов, связанных с их генетической памятью. На современном этапе космические методы дают наибольшую информацию при изучении ритмики и значительную - для прослеживания динамики. Возможность исследования эволюционных преобразований геосистем появляется при использовании теоретических знаний об общих закономерностях их развития наряду с анализом значительной по площади территории, отображаемой на космическом снимке.

Следующий блок - направленность развития - синтезирует информацию, полученную при помощи предыдущих. Он требует последовательного выявления (с учетом разрешающей способности КС) структурной целостности геосистем, индикации признаков составляющих его подсистем в различных спектральных диапазонах, их соответствия региональным особенностям среды. С помощью такого анализа могут быть отражены разнообразные типы геосистемных взаимосвязей, воздействующих на механизмы проявления классического или бифуркационного механизмов развития.

3. Карты, построенные на основе отображения взаимосвязанной системы механизмов самоорганизации и пространственно-временных закономерностей размещения геосистем, полученных при помощи космических снимков, дают возможность многовариантного решения прогнозных задач.

Для физической географии карта является средством создания обоснованных представлений о пространственно-временных закономерностях, действующих в ландшафтной сфере. Выявлять их непосредственно на местности не всегда возможно, т.к. они осложняются различными побочными проявлениями. Картографирование геосистем имеет большие перспективы, поскольку предоставляет возможность обнаружения ранее неизвестных связей и зависимостей, действующих в природе [Сочава, 1972]. Методика современного картографирования геосистем реализуется в интегральном упорядочении географической информации, представленной картографически и логически в легенде карты (рис. 6).

Рис. 6. Последовательность картографирования геосистем

Она основывается на теоретическом и методическом базисе понимания системного качества природных объектов как особых целостностей разного ранга, выраженных в разнообразных внутренних и внешних взаимосвязях геосистем, которые не сводятся к сумме свойств составляющих их элементов и подсистем. В отображении целостных географических объектов, направлении их преобразования представляется новый этап картографирования геосистем и практического использования его результатов.

Анализ полевых материалов, а также опубликованных данных стационарных исследований [Крауклис, 1979], свидетельствуют о том, что взаимообусловленность между компонентами геосистем любых таксономических уровней наблюдается лишь как более или менее выраженная тенденция. Соответственно и площадь, занимаемая однотипными выделами, является неоднородной по признакам ведущих компонентов. Это объясняется тем, что в каждой геосистеме постоянно происходит изменение взаимосвязей, а также замена или восстановление ее элементов.

Для картографирования самоорганизации геосистемы необходимо показать ее составные части, характер их взаимосвязей, вариабельность свойств. Кроме того, возможные аспекты упорядочения информации рассматриваются с точки зрения показа временных преобразований геосистем, связанных с реализацией представления о направленной внутренней перестройке самоорганизации геосистемы, обусловленной процессом ее развития.

При картографировании самоорганизации геосистем основное значение придается анализу их целостности. Иерархичность предполагает рассмотрение каждой геосистемы как подсистемы более крупной, которая, в свою очередь, определяет особенности ее составляющих. Потоки энергии и вещества определяют особенности самоорганизации геосистем, поэтому служат исходным фактором картографирования. В результате общие критерии теплообеспеченности

и увлажнения положены в основу выделения классов и подклассов геомов соответственно.

Например, такие названия как аридный азиатский класс и центрально-азиатский внутриконтинентальный сухостепной подкласс геомов на картах «Ландшафты Иркутской области», м-б: 1:1500000; Ландшафты Верхнего При-ангарья, м-б: 1: 500000. На следующей таксономической ступени учитывается гипсометрический фактор, который привносит коррективы в соотношения широтного распределения тепла и влаги, например Южно-Сибирская горнотаежная группа геомов. Вслед за этим в легенде карты задаются характеристики равнинных и горных типов геосистем. К примеру, лиственнично-таежная ограниченного развития или подгорная низко-равнинная лугово-стенная подгруппа геомов. На более низких ступенях классификации - геом - в качестве определяющего критерия выступает фундамент геосистемы - его геологический состав, формы рельефа, особенности почв и растительного покрова, например подтажные светлохвойные высоких песчаных увалов озерно-речной аккумуляции на средне- и верхнечетвертичных отложениях (карта геосистем дельты Селенги, 2002, м-б: 1:100 000).

Укрупнение масштабов карт подразумевает сочетание регионального и топологического уровней проработки. При крупномасштабном картографировании целесообразно отображать факторально-дииамические ряды [Крауклис, 1969], показанные для Приангарского таежного стационара. К примеру, субли-томорфный ряд - сокращение мощности почвы и усиленное вовлечение в геосистему первичного минерального субстрата; субгидроморфный - превращение сухопутных фаций в коллекторы влаги в системе естественного дренажа; суб-криоморфный - снижение количества тепла, появление горизонта длительно действующей мерзлоты; субстагнозный - углубление застаивания вещества, подтягивание к геосистеме грунтовых вод, замещение почвы отмершей органикой; субпсаммофитный - нарастание физико-химической пассивности, механической рыхлости, биолого-экологической опустошенности почвы. Однако комбинации этих признаков выступают лишь как тенденция, поскольку отмечаются модификации их проявления.

Нами впервые, при картографировании геосистем дельты р. Селенги, применен названный выше опыт стационарных ландшафтных исследований таежных геосистем, который получил развитие за счет анализа разнообразных вариантов преобразования групп фаций. При этом спектр исследуемых геосистем включал практически все типы, характерные для южной Сибири.

Переменные состояния геосистемы обладают определенной формой упорядоченности, которая отображает ее целостность и характер взаимодействия со средой. В связи с этим на региональном уровне картографирования самоорганизации отражаются узловые геосистемы как инвариантный аспект, который предполагает наличие множества переменных состояний. Принадлежность тех или иных классификационных категорий к одной узловой геосистеме указывает на единство их развития.

В концептуальную модель карт («Ландшафты Иркутской области»; «Ландшафты Верхнего Приангарья») заложены новые представления о дина-

мических особенностях геосистем, в частности, серийных, отнесенных к разряду устойчивых. Кроме того, в их легенды введены такие динамические категории как мнимокоренные экстраобластные малоустойчивые; серийные факто-ральные наименее устойчивые. При этом динамические категории групп фаций, индексы которых даны в легенде, предоставляют возможность выявления характера взаимосвязей элементов геосистемы. Так, если в составе геомов преобладает незначительное число составляющих подразделений, а их динамические категории характеризуются индексами серийных факторальных, либо мнимо-коренных экстраобластных, то это означает наличие жестких и дискретных внутрисистемных взаимосвязей соответственно.

Составной частью картографирования самоорганизации геосистем служит оценка соответствия составляющих подразделений характеру узловых систем, которая показывает вероятность перехода элемента в соседний таксономический тип или возникшие внутрисистемные противоречия.

Например, в рамках Центрально-Азиатского внутриконтинентального класса геомов, представленного в дельте Селенги, наметились существенные противоречия, обусловленные современными тектоническими движениями земной коры. В пределах этого класса развиваются наряду с подгорно-долинными сухостепными также и дельтовые и долинные болотные геомы. Группы фаций обоих геомов характеризуются наличием жестких взаимосвязей (доминирование серийных факторальных категорий), что свидетельствует о сложившихся тенденциях трансформации этих систем.

Предположительный порядок смены одного состояния другим показан в легенде карты через взаимосвязанный набор составляющих элементов, например, через изменение групп фаций в порядке возрастания гидроморфности местоположений от осоково-хвощевых травяных болот (Xsl легенды) до ивняков злаково-разнотравных и сообществ из яблони Палласа (№16). Изменение характера увлажнения в ту или иную сторону приведет к тому, что группы фаций примут облик соседнего таксономического типа. Крайние в этом ряду геосистемы обладают способностью модификации структуры в направлении соответствия смежных с ними одноранговых таксономических категорий. В этом анализе проявляется косвенная возможность оценки влияния согласованности процессов на трансформацию структуры геосистем региона.

К примеру, если будет происходить дальнейшее усиление аридизации, то в ряде геосистем дельты Селенги могут произойти необратимые изменения, прежде всего в пределах подтаежного светлохвойного геома высоких террас и подгорных шлейфов (B|.Ii), особенно в его наиболее аридных вариантах боровых сосновых лишайниковых (№45) и пологосклоновых сосновых низкотравных (№46) группах фаций (рис. 7).

Становление или изменение геосистем в процессе временных преобразований отображаются на карте через ряд последовательных стадий - рядов трансформации. Мнимокоренные экстраобластные, серийные факторальные и устойчиво-длительнопроизводные категории воспроизводят проявления преобразующей динамики и исторические взаимодействия различных геосистем.

1-6 S7-H ES>S-íe^^320-22í^^23-30dilUU3(-36fflHffi36-39t±±±J<<0-4I Ш8828 sa

ELUeJi» 06 i i L [Se Шх

,_, o l I

BlL i—J

Рис. 7. Геосистемы дельты Селенги (фрагмент карты).

Номера выделов соответствуют легенде карты.

легенда к кар ге «геосистемы дельты селенги» а. аридные азиатские а,. центрально-азиатские внутриконтинентальные сухостепные Aj. I. Горно-котловивиыс даурского типа

A|.l |. Дельтовые и долинные болотные, лугово-болотные и проточного увлажнения на современных четвертичных отложениях. Аквальный и субаквальный ряд: I. Осоково-хвощевые травяные болота (топи) с постоянно избыточным увлажнением, часто с водой на поверхности на илистых, сильно оглеенных грунтах (СФ); 2. Тростниковые мелководные на илисто-супесчаных сильно оглеенных грунтах (СФ); 3. Аи-рово-вахтовые сосенково-водяные заиленные мелководья на песчано-илистых грунтах и болотных почвах (СФ); 4. Вейниковые с участием осок луговые прибрежных проток и озер с крупными кочками и водой между ними на торфяных переувлажненных почвах (СФ); 5. Эвтрофные осоково-гипновые приозерные топяные болота на болотных почвах (СФ); 6. Осоковые кочковатые торфяные болота на торфяных почвах, часто с водой на поверхности (СФ). Гидроморфный ряд: 7. Камышовые (в сочетании с рогозовыми) заболоченные луга и болота на лугово-болотных и болотных почвах по берегам озер и проток (СФ); 8. Осоково-камышовые заболоченные луга и болота сырых микропонижений на лугово-болотных и болотных почвах (СФ); 9. Влажнотрав-ные луга (манниковые, тросгянковые, бекманиевые, гордово-ситниковые) речных и озерных отмелей на поименно-слоистых почвах (СФ); 10. Ивняки тростниковые и ко-лосково-манниковые сырых местообитаний с кочкарным микрорельефом на поймен-но-дерновых почвах (СФ); 1!. Хвощевые заболоченные луга сырых, периодически

обводняемых участков поймы на илистых супесчаных сильно оглеенных почвах и на пойменно-дерновых почвах (СФ); 12. Ивняки осоково-хвощевые мелкобугристых прибрежных участков периодического подтопления на пойменных слоистых хорошо дренируемых почвах (СФ); 13. Тростниковые влажнотравные (хвощ топяной, полевица, манник) лугово-болотные возвышенных участков пойм на пойменно-дерновых почвах (СФ); 14. Вахтовые торфяные болота на месте сухих русел проток на торфяно-глеевых почвах (СФ). Субгидроморфный ряд: 15. Разнотравно-злаковые луга с осокой и хвощем высоких пойм и террас на поименно-луговых песчаных и супесчаных почвах (С); 16. Ивняки злаково-разнотравные и сообщества и яблони Палласа высоких пойм и надпойменных террас на пойменно-луговых песчаных и супесчаных почвах (С). Гидроморфно-галофитный ряд: 17. Осоково-хвощевые травяные болота с постоянно избыточным увлажнением, часто с водой на поверхности на илистых, сильно оглеенных засоленных грунтах (СФ); 18. Осоковые кочковатые торфяные болота на торфяно-глеевых засоленных почвах, часто с водой на поверхности (СФ); 19. Вейни-ково-осоковые лугово-болотные прибрежий проток и озер на торфяно-глеевых засоленных почвах (СФ). Субгидроморфпо-галофитный ряд: 20. Кустарниковые (ольха черная, ива) пушистоберезовые осоково-хвощевые болота на пойменно-луговых засоленных почвах (СФ); 21. Кустарниковые высоких пойм и надпойменных террас на пойменно-луговых засоленных почвах (СФ); 22. Галофитные луга высоких пойм и террас на луговых засоленных почвах (СФ);

А[. 12. Подгорно-долинные сухостепные на озерно-речных и речных верхнечетвертичных отложениях. Субпсалшофитный ряд: 23. Холоднополыниые стегш на щебнистых лугово-каштановых почвах пологих склонов речных долин (СФ); 24. Осоково-лапчатковые с полынью сгепи на лугово-степных, фрагментами щебнистых лугово-каштановых почвах пологих склонов речных долин (СФ). Субпитоморфный ряд: 25. Полынные с лапчаткой бесстебельной на пойменно-луговых остспненных песчаных и супесчаных почвах выпуклых участков пологих склонов (СФ); 26. Пологосклоновые полынно-житняковые степи на лугово-каштановых почвах (СФ); 27. Разнотравные осоково-лапчатковыс с полынью на пойменно-луговых остеппенных почвах склонов средней крутизны. Субгидроморфный ряд: 28. Пойменные луговые осоково-разнотравные слабозакустаренные на пойменно-луговых почвах (С); 29. Пойменные галофитные заболоченные луга на пойменно-луговых засоленных почвах (СФ); 30. Террас и пойм низкотравные остепненно-луговые на пойменно-луговых остепненных почвах (СФ).

б. семиаридные североазиатские б^североазиатские равнинные в11утриконтиненталы1ые степные сухих и очень теплых условий

Б]Л. Подгорно-долинные подтаежные остспненныс и лугово-етепиые

Б|.1| Подгорно-долинные лугово-степные (северо-азиатские) на средне- и верхнечетвертичных отложениях. Плакорный ряд: 31. Выположенных поверхностей разнотравно-крупнозлаковые кустарниковые на дерновых серых лесных среднемощных суглинистых почвах (МК). Субпитоморфный ряд: 32. Пологосклоновые разнотравно-злаковые слабозакустаренные на пойменно-луговых остепненных суглинистых почвах (МК); 33, Террас и шлейфов мелкодерновинно-злаковые на пойменно-луговых остепненных суглинистых почвах (МК). Субгидроморфный ряд: 34. Пойменные разнотравно-крупнозлаковые кустарниковые на поименно-слоистых почвах (С); 35. Долинные луговые степи на пойменно-луговых тяжелосуглинистых слоистых почвах (С).

Ki.Ii Подтажиыс светлохвойные высоких песчаных увалов озерно-речной аккумуляции па средне- и верхнечетвертичных отложениях. Плакорный ряд: 36. Плоских слаборасчлененных поверхностей сосновые спирейные разнотравно-злаковые остеп-ненные на супесчаных дерновых серых лесных почвах на границе со степными участками (К); 37. Плоских слаборасчлененных поверхностей сосновые низкотравные ос-тепненные с редким подлеском из спиреи и шиповника на легкосуглинистых дерновых серых лесных слабогумусных почвах (МК); 38. Плоских слаборасчлененных поверхностей березовые с сосной разнотравно-злаковые остеписнные ira дерновых серых лесных мощных суглинистых и легкосуглинистых почвах на границе со степными участками (МК); 39. Плоских слаборасчлененных поверхностей боровые лишайниковые и мергвонокровные на боровых песках (СФ). Субстагнозиый ряд: 40. Плоских слаборасчлененных поверхностей на границе с лугово-болотными участками и влажных микропонижений сосново-лиственничные рододендровые на дерново-таежных почвах (МК). Субгидроморфиый ряд: 41. Водосборных понижений и мелких речных долин нушистоберезовые тальниковые разнотравные на дерново-глеевых почвах (С);

в. аркто-бореалы1ые североазиатские в,, субсореалы1ые семигумидные подтаежные iiлугово-степные сухих и теплых условий варьерно-теневого ii подгорного проявлений

Bi_.l. Подгорные подтаежные сосновые южно-сибирского типа В|.1|. Подтажныс светлохвойные высоких террас и подгорных шлейфов на четвертичных озерпо-речных и эоловых отложениях. Плакорный ряд: 42. Выноложенных слаборасчлененных поверхностей сосновые спирейные разнотравно-злаковые на супесчаных дерновых серых лесных почвах (К); 43. Плоских слаборасчлененных поверхностей сосновые низкотравные остенненные с редким подлеском из спиреи и шиповника на легкосуглинистых дерновых серых лесных слабогумусных почвах с очагами развевания (МК); 44. Плоских слаборасчлененных поверхностей березовые разнотравно-злаковые остепненные на дерновых серых лесных мощных суглинистых и легкосуглинистых почвах на границе со степными участками (МК). Субпсаммо-фитный ряд: 45. Выположенных поверхностей с эоловыми формами рельефа боровые сосновые лишайниковые и мертвонокровные на боровых песках (СФ). Сублито-морфный ряд: 46. Пологосклоновых слаборасчлененных поверхностей сосновые низкотрапные остепненные с редким подлеском из спиреи и шиповника на границе со степными участками на легкосуглинистых дерновых серых лесных слабогумусных почвах (МК); 47. Склонов средней крутизны сосновые с лиственницей рододендроновые разнотравно-злаковые на дерновых серых лесных почвах (С). Субгидроморфиый ряд: 48. Террас и пойм луговые тальниковые осоково-разнотравные и злаково-разпотравные на поименно-луговых почвах (С); 49. Террас и пойм луговые разнотравные и злаково-разнотравные на поименно-луговых почвах (С);

в2.суббореальные горные и горно-долшшые таежные очень влажных и контрастных тепловых условий внутриматериковых среднегорий и высоких плато В2_1._ Горно-таежные светлохвойные южно-сибирского типа

B2 Ii. Предгорных возвышенностей светлохвойные оптимального развития на палеозойских интрузивных отложениях. Плакорный ряд: 50. Выположенных участков водоразделов сосновые бруснично-разнотравные со смешанным подлеском на дерпо-во-таежных почвах (К); 51. Куполообразных участков водоразделов сосновые с лиственницей разногравно-кустарничковые рододендроновые на дерново-таежных почвах (К). Сублитоморфный ряд: 52. Пологосклоновые сосновые с лиственницей травяно-кустарничковые со смешанным подлеском на дерново-таежных почвах (МК);

53. Склонов средней крутизны сосновые бруснично-разнотравные на дерново-таежных почвах (С); 54. Гребней расчлененных гривистых низкогорий сосново-листвешшчные травяно-злаковые со смешанным подлеском на дерново-таежных почвах (МК). Субстагнозный ряд: 55. Понижений водоразделов и пологих приводораз-дельных склонов сосново-лиственничные с елью и кедром травяно-кустарничковые с пятнами зеленых мхов на дерново-таежных почвах (МК). Субкриоморфно-литоморфный ряд: 56. Пологих придолинных склонов светлохвойные с елью и кедром травяно-зеленомошные на тяжелосуглинистых дерново-лесных почвах (С). Суб-гидроморфный ряд: 57. Пушистоберезовые травяные с пятнами зеленых мхов на поименно-слоистых маломощных почвах (С). Субкриоморфно-гидроморфный ряд: 58. Пойменные и террасовые светлохвойно-еловые травяно-зеленомошные на пойменных дерново-суглинистых почвах (С). Литоморфный ряд: 59. Крутосклоновые лиственнично-сосновые злаково-разнотравные остепненные на дерново-таежных кислых почвах (С);

В212. Подгорно-долинные лугово-болотные гидроаккумулятивные и солончаковые болота озерно-текгонического происхождения (калтусы) на четвертичных отложениях разного возраста. Субгидроморфный ряд: 60. Разнотравно-крупнозлаковые слабозакустаренные луга высоких пойм и террас на пойменно-луговых почвах (СФ); 61. Ивняки осоково-хвощевые мелкобугристых прибрежных участков периодического подтопления на пойменных слоистых хорошо дренируемых почвах (СФ). Субгидроморфно-галофитный ряд: 62. Хвощевые заболоченные луга пойм и низких террас на торфяно-глеевых засоленных почвах (СФ); 63. Ивняки влаж-нотравные сырых местообитаний с кочкарным микрорельефом на пойменно-луговых глеевых засоленных почвах (СФ); 64. Влажнотравные слабозакустаренные закочка-ренные пойменные и микропонижений в рельефе луга на торфяно-глеевых засоленных почвах (СФ). Гидроморфно-галофитный ряд: 65. Пойменные кустарничково-осоково-моховые болота на торфянисто-перегнойно-глеевых засоленных почвах (СФ); 66. Осоковые кочковатые торфяные болота на торфяно-глеевых засоленных почвах (СФ); 67. Осоково-хвощевые травяные болота с постоянно избыточным увлажнением, часто с водой на поверхности на илистых, сильно оглеенных засоленных грунтах (СФ).

г. байкало-джугджурские горные субарктические гольцово-горно-таежные г,. северо-завайкальские горно-таежные г,. I.. Горно-таежные светлохвойные байкало-джугджурского типа

Г1.1. Лиственнично-таежные оптимального развития передовых байкальских хребтов на палеозойских интрузивных отложениях. Сублитоморфный ряд: 68. Гребней водоразделов лиственничные с примесью сосны травяные на дерновых таежных почвах (С); 69. Пологосклоновые светлохвойные рододендроновые разнотравно-брусничные на дерновых таежных почвах (МК); 70. Лиственничные с березой и сосной разнотравно-вейниковые на дерновых таежных почвах (С). Литоморфный ряд: 71. Крутосклоновые лиственничные с сосной травяные с редким подлеском на дерновых таежных почвах (МК); 72. Крутосклоновые сосново-лиственничные травяные остепненные на дерновых лесных почвах (С). Гидроморфный ряд: 73. Лиственничные с примесью ели ерниковые разнотравные с пятнами зеленых мхов на торфяно-глеевых засоленных почвах (СФ).

Дополнительные условные обозначения: Динамические категории групп фаций (индексы в легенде): К - коренные, наиболее устойчивые; МК - мнимокоренные, устойчивые; С - серийные менее устойчивые; СФ — серийные факторальные наименее

устойчивые. Различные природные явления: а) эоловые формы рельефа; б) обрывы; в) песчаные отмели; г) сухие русла проток. Производная растительность: д) сосново-мелколиственные восстановительные стадии; е) мелколиственные (березовые и осиновые) кратковременно-производные восстановительные стадии. Основные формы антропогенной нарушепности: ж) вырубки сплошные; з) вырубки лесосечные; и) старые вырубки, заросшие лесом; к) гари свежие; л) гари по вырубкам; м) лесопосадки; н) карьеры; о) основные линейные сооружения, нарушающие природную среду; а) пашни; р) городские и поселковые земли.

Наиболее сложный характер причинная детерминация приобретает в антропогенных условиях, при которых сложившиеся взаимосвязи могут изменяться как сравнительно быстро, так и постепенно, в процессе освобождения или качественного преобразования вещества и энергии под воздействием человека. Характер этих изменений (изъятие влаги на орошение, «острова тепла» в промышленных центрах и т.д.) показывают направление трансформации геосистем. В связи с этим исследование комплекса факторов, отражающих процесс самоорганизации геосистем и характер антропогенной нарушенное™ территории, дает возможность прогнозирования направления трансформации геосистем.

4. Пространственная самоорганизация геосистем юга Средней Сибири характеризуется широким развитием буферных зон, значительных по масштабам своих проявлений в пределах региона.

Территория Средней Сибири находится между Енисеем, Леной и Алданом, береговой линией морей Карского и Лаптевых и склонами Восточного Саяна. Юг региона отграничен нами широтным отрезком нижнего течения Ангары и территориально совпадает с центральной и южной частью Средне-Сибирского плоскогорья.

Здесь проходят границы трех физико-географических областей: Байкало-Джугджурской горно-таежной; Б - Среднесибирской плоскогорной таежной; В - Южно-Сибирской горной. Территория региона - промежуточная плоскогорная ступень между низменной равниной Западной Сибири и горными сооружениями Восточной и Южной Сибири. Ее «среднеконтинентальный» климат более континентален, чем западносибирский и менее - чем забайкальский. В результате геосистемы также существенно отличаются от соседних территорий, являясь своеобразной буферной зоной между мерзлотно-таежными светлох-войными, преимущественно лиственничными восточно-сибирского типа и лишенными воздействия многолетней мерзлоты темнохвойными западносибирскими.

Регион расположен в пределах двух крупных активных тектонических структур Саяно-Байкальской складчатой области и древней Сибирской платформы, что определяет высокую динамичность геосистем.

Существенным, на наш взгляд, аргументом выделения крупных по площади буферных зон в регионе является представление о предрифтовых и предоро-генных переходных неотектонических и геоморфологических зонах Восточной

Сибири, разработанное А.Г. Золотаревым (1968, 1976). Согласно первому, проявления в рельефе рифтогенных процессов не ограничиваются территорией Байкальской рифтовой зоны, а распространяются в стороны от ее латеральных границ к западу на 450, к востоку - на 300 км, охватывая юго-восточную часть Сибирской платформы с горным рельефом (район Верхнеленского сводового поднятия).

Особенности предорогенных структур определяются развитием горных систем. Так, южная граница Сибирской платформы местами проходит по зонам глубинных разломов, а местами наблюдается постепенный переход от платформы к горам. Последнее связано с тем, что горы и платформа имели общие циклы развития - одновременные эпохи поднятия и опускания, расчленения и выравнивания [Золотарев, Белоусов, Семенов, 1979].

Это позволяет рассматривать шире переходную сущность природных явлений и отображать их на картах районирования в качестве буферных зон, значительных по масштабам своих проявлений. Их ширина достигает в регионе несколько сотен километров благодаря высокому рангу контактирующих тектонических структур и геосистем.

Границы буферных зон отличаются повышенной мобильностью, что наглядно проявляется в быстрой экспансии тех или иных контактирующих здесь геосистем при смене соотношения тепла, атмосферной влаги, геологического строения, рельефа, местного стока. Интенсивное антропогенное воздействие на геосистемы экотонов, при котором соотношения тепла и влаги превышают «степени свободы», нарушают и изменяют внутренние взаимосвязи. Это приводит к значительной дестабилизации их природной среды о чем свидетельствуют многочисленные примеры трансформации геосистем, особенно под воздействием антропогенной деятельности.

Разнообразные, постепенно изменяющиеся геосистемы экотонных зон при проведении географических границ необходимо причислить к более крупным физико-географическим подразделениям. В этом случае учет факторов самоорганизации геосистем, в частности вещественно-энергетического обмена, внутренних и внешних взаимосвязей позволяет соотнести их с определенными крупными ландшафтными подразделениями.

В связи с такими контрастами изучение пространственно-временной самоорганизации геосистем региона базируется как на систематике и картографировании однородных в генетическом плане геосистем (геомеров), так и на физико-географическом районировании гетерогенных пространственных геосистем (геохор). Нами предложена новая схема территориального деления юга Средней Сибири впервые для всего региона, проведенного до уровня макрогеохоры (рис. 8).

В основе районирования лежат ранее предложенные [Сочава, Ряшин, Белов, 1963] границы физико-географических областей, но их содержание получило существенную корректировку в связи с новыми информационными ресурсами - космическими съемками, полевыми аэровизуальными и маршрутными исследованиями, результатами современного картографирования геосистем.

Рис. 8. Схема районирования юга Средней Сибири

А, Б, В - физико-географические области; 1-Х1 - провинции; 1-35 - округа

арктобореальная североазиатская группа областей а. среднесибирская таежно-плоскогорная

1. ЕНИСЕЙСКОГО КРЯЖА ГОРНАЯ ТЕМНОХВОЙПО-

ТАЕЖНАЯ БУФЕРНАЯ: 1 -Большепитский сильно-расчлененных возвышенностей влажных и прохладных гидротермических условий горно-таежный елово-пихтовый с кедром травяным и южно-таежный свет-лохвойный с кедром м елыо кустарничково-мелкотравно-зеленомошный на архейских и нижнепротерозойских кристаллических и метаморфических породах (гнейсах, кристаллических сланцах, мраморах, гранулитах) с сезонномерзлыми грунтами; 2 - Тасеевский низкоравнинный влажных и теплых гидротермических условий южно-таежный елово-пихтовый с кедром мохово-травяный и сосновый подтаежный долин крупных рек на архейских и нижнепротерозойских кристаллических и метаморфических породах (гнейсах, кристаллических сланцах, мраморах) и четвертичных отложениях с сезонномерзлыми грунтами.

II. ТУНГУССКАЯ РАВНИННАЯ СРЕДНЕТАЁЖНАЯ СВЕТЛОХВОЙПАЯ; 3 - ВерХНЯЯ Теря - БоЛЬ-шепитский останцово-денудационных трапповых плато холодных и влажных гидротермических условий средне-таежный светлохвойный кустарничково-зеленомошный и горно-таежный гшхтово-кедровый травяно-зеленомошный на верхнепалеозойских траппах со спорадическим (общая площадь не более 5 %, мощность около 10 м) распространением многолетнемсрзлых пород; 4 - Подкамепно-Тунгусский останцово-денудационных трапповых плато холодных и влажных гидротермических условий средне-таежный лиственничный травяно-мохоаый на верхнепалеозойских траппах с редкоостровным (общая площадь не более 30%, мощность около 20 м) развитием многолетнемерзлых пород; 5 - Катангский отрогов ангарского кряжа контрастных гидрогерм ических условий средне-таежный лиственничный кустарничково-зеленомошный на песчаниках, алевролитах каменноугольной системы и верхнепалеозойских траппах с редкоостровным развитием многолетнемерзлых пород; 6 - Не-пский низких плато с трапповыми формами рельефа контрастных гидротермических условий средне-таежный светлохвойный кустарничково-зеленомошный и горно-

ЕЭ □

Б Шч Щуп В Нули & И х

таежный светлохвойный с кедром и елью травяно-зеленомошпый на верхнепалеозойских траппах с островным (общая площадь около 50 %, мощность до 50 м) развитием многолетней мерзлоты; 7 - Нижнетунгусский плоских низких междуречий холодных и влажных гидротермических условий среднетаежный лиственничный с примесью ели, кедра ерниковый и сосновый кустарничково-зеленомошный на юрских и кембрийских песчаниках, алевролитах с прерывистым (общая площадь до 90 %, мощность до 100 м) распространением многолетнемерзлых пород.

iii. нижнеприангарская равнинная южнотаежная темнохвойная; 8 - Када-Каменский равнинный теплых и влажных гидротермических условий южно-таежный темнохвойный травяно-зеленомошный на юрских песчаниках со спорадическим распространением многолетнемерзлых пород; 9 - Кежменский возвышенно-равнинный с трапповыми формами рельефа контрастных гидротермических условий южнотаежный светлохвойный с кедром и елью травяно-зеленомошный и среднетаежный лиственничный литоморфный лишайниково-мохово-брусничный на триасовых вулканогенных породах с редкоостровным развитием многолетнемерзлых пород; 10 -Ката-Муринский возвышенно-равнинный глубоко расчлененный речными долинами с трапповыми формами рельефа влажных и контрастных тепловых условий южнотаежный светлохвойный травяно-зеленомошный с кедром на юрских песчаниках со спорадическим распространением многолетнемерзлых пород; 11 - Бирюсинско-Муринский низких плато контрастных гидротермических условий южно-таежный темнохвойный водораздельный и подтаежный травяный (по долинам крупных рек) на песчаниках, темнохвойный и подтаежный светлохвойный травяный по долинам крупных рек на песчаниках, алевролитах, известняках ордовикской системы со спорадическим распространением многолетнемерзлых пород.

iv. среднеприангарская возвышенно-равнинная южно-таежная сосновая и темнохвойная: 12 - Илимский низкогорный влажных и прохладных гидротермических условий южно-таежный сосновый бруснично-разнотравно-зеленомошный, на водоразделах и вдоль речных долин темнохвойный мелкотравно-зеленомошный на песчаниках, алевролитах каменноугольной системы с редкоостровным развитием многолетнемерзлых пород; 13 - Эдучанка-Чунекий возвышенно-равнинный контрастных гидротермических условий южно-таежный лиственнично-сосновый разнотравно-брусничный и лиственнично-еловый (по долинам) осоково-голубично-моховый, на водораздельных плато светлохвойно-тешюхвойиый и мелколиственный мелкотравно-зеленомошный на песчаниках и алевролитах силурийской системы с редкоостровным развитием многолетнемерзлых пород; 14 - Кова-Бирюсинский низкогорный контрастных гидротермических условий подгорный подтаежный светлохвойный травяный и южно-таежный темнохвойный мелкотравно-зеленомошный, елово-пихтовый крупнотравный наветренных склонов на песчаниках, алевролитах, гравелитах, известняках ордовикской системы с сезонномерзлыми грунтами; 15 - Илиро-Топорокский возвышенно-равнинный кош-растных гидротермических условий южно-таежный темнохвойный мелкотравно-зеленомошный и горно-таежный кедрово-пихтовый травяный на триасовых вулканогенных породах и песчаниках, алевролитах, доломитах силурийской системы со спорадическим распространением многолетнемерзлых пород; 16 - Ия-Окинский возвышенно-равнинный контрастных гидротермических условий подтаежный светлохвойный травяный и горный лиственнично-темнохвойный кустар-ничково-зеленомошный на песчаниках, алевролитах, доломитах силурийской системы со спорадическим распространением многолетнемерзлых пород.

б. южпо-снбирская горная область

v. канско-ачинская остепненная подгорно-подтаежная буферная: 17 - Усолкаский подгорно-равнинный сухих и теплых гидротермических условий подтаежный сосновый травяно-брусничный и разнотравно-крупнозлаковый степной северо-азиатского типа на песчаниках, алевролитах каменноугольной системы с сезонномерзлыми грунтами; 18 - Бирюсинский приподнятых равнин сухих и теплых гидротермических условий подтаежный светлохвойно-мелколиственный травяный и ковылыю-житняковый степной центрально-азиатского типа на юрских песчаниках и известняках девонской системы с сезонномерзлыми грунтами; 19 - Канский подгорный равнинный сухих и теплых гидротермических условий подтаежный сосново-мелколиственный травяный, таежный светлохвойный травяно-брусничный и разнотравно-крупнозлаковый степной северо-азиатского типа на юрских песчаниках и известняках девонской системы с сезонномерзлыми грунтами.

vi. верхнеприангарская подгорная подтаежная и степная буферная: 20 - Уда-Китойский озерно-аллювиапьный равнинный внутренних дельт контрастных гидротермических условий сосновый травяно-брусничный и болотный кустарничково-осоково-моховый на юрских песчаниках и четвертичных отложениях со спорадическим распространением многолетнемерзлых пород; 21 - Ангаро-Окинский равнинный сухих и теплых гидротермических условий сосновый травяный подтаежный и лугово-степной разнотравно-крупнозлаковый на юрских песчаниках и кембрийских карбонатных отложениях с сезонномерзлыми грунтами; 22 - Оса-Кудинский равнинный слаборасчлененный сухих и теплых гидротермических условий подтаежный сосновый травяный на юрских песчаниках с сезонномерзлыми грунтами.

vil. предсаянсьсая горно-таежная темнохвойная буферная: 23 - Туманшет-Иркутный низких слабо расчлененных хребтов с округлыми гребнями холодных и влажных гидротермических условий горно-таежный пихтово-кедровый кустарничково-мелкотравно-зеленомошный на кембрийских терригенных отложениях со спорадическим распространением многолетнемерзлых пород; 24 - Ангаро-Китойский озерно-аллювиальных равнин и плоских междуречий холодных и сухих гидротермических условий горно-таежный сосновый рододендроновый травяно-брусничный на юрских песчаниках со спорадическим распространением многолетнемерзлых пород; 25 - Та-гул-Иркутный низко- и среднегорный с округлыми вершинами междуречий контрастных гидротермических условий горно-таежный кедровый с елью и лиственницей кустарничково-зеленомошный на протерозойских кристаллических сланцах, кварцитах, алевролитах с редкоостровным развитием многолетнемерзлых пород.

в. бапкало-джугджурская горно-таежная область. vni. илимская темнохвойно-таежная плоскогорная буферная: 26 - Ока-Кочен-гинский возвышенно-равнинный влажных и прохладных гидротермических условий южно-таежный темнохвойный травяно-зеленомошный на песчаниках, гравелитах ордовикской системы со спорадическим распространением многолетнемерзлых пород; 27 - Купа-Ленский возвышенно-равнинный холодных и влажных гидротермических условий горно-таежный кедровый с пихтой кустарничково-мелкотравно-зеленомошный на алевролитах и красноцветных отложениях ордовика с редкоостровным развитием многолетнемерзлых пород.

ix. ленская плоскогорная темнохвойно-таежная буферная-. 28 - Илга-Таюрский высокого сводообразного плато глубоко расчлененный долинами рек контрастных гидротермических условий горно-таежный лиственнично-кедровый с елью кустарничко-

во-мелкотравно-зеленомошный по вершинам водоразделов и горно-таежный лиственничный ерниковый на алевролитах и песчаниках ордовика с островным развитием многолетнемерзлых пород; 29 - Таюро-Витимский приленского плато контрастных гидротермических условий южно-таежный кедрово-еловый с пихтой голубично-мелкотравно-зеленомошный и подтаежный светлохвойный крупных речных долин на алевролитах и красноцветных отложениях ордовика и четвертичных отложениях со спорадическим распространением многолетнемерзлых пород.

x. онотская остепненная подгорно-подтаежная буферная: 30 - Куда-Ангинский подгорно-долинный сухих и теплых гидротермических условий сосново-лиственничный злаково-разнотравный остепненный и мелкодерновинно-злаковый га-лофитный степной центрально-азиатского типа на соленосных, карбонатных и гипсовых отложениях кембрия с сезонномерзлыми грунтами; 31 - Илга-Верхнетутурский подгорный холмисто-грядовый холодных и сухих гидротермических условий горнотаежный лиственничный с кедром и елью ерниковый на кембрийских терригенных отложениях с редкоостровным развитием многолетнемерзлых пород.

xi. предбайкальская горно-таежная темнохвойная буферная: 32 - ЛенО-Бугульдейский предгорный полого-холмистых возвышенностей контрастных гидротермических условий южно-таежный кедровый с пихтой чернично-травяно-зеленомошный и горно-таежный лиственнично-кедровый ерниковый на протерозойских кварцитах, алевролитах, песчаниках и кембрийских терригенных отложениях со спорадическим распространением многолетнемерзлых пород; 33 - Лено-Окунайский предгорный полого-холмистых возвышенностей холодных и сухих гидротермических условий таежный лиственничный с елью и кедром мелкотравно-зеленомошный на протерозойских алевролитах, песчаниках и кембрийских терригенных отложениях с редкоостровным развитием многолетнемерзлых пород; 34 - Анга-Ульканский подгорный полого-холмистых возвышенностей и межгорных понижений холодных и влажных гидротермических условий таежный кедрово-лиственничный с примесью ели кустарничково-моховый на кембрийских терригенных отложениях с редкоостровным развитием многолетнемерзлых пород; 35 - Лено-Большечуйский предгорный холмисто-грядовых возвышенностей холодных и влажных гидротермических условий таежный елово-кедровый с лиственницей кустарничково-зеленомошный на протерозойских кристаллических сланцах, алевролитах, песчаниках с островным развитием многолетнемерзлых пород.

В пределах региона Южно-Сибирская горная и Байкало-Джугджурская горно-таежная области представлены только буферными геосистемами в ранге провинций, занимающими срединное положение между несколькими физико-географическими областями, а Среднесибирская таежно-плоскогорная как обычными, так и буферными, расположенными в пределах Предсаянского предгорного прогиба, Лено-Ангарского плато и Енисейского кряжа.

5. Для процессов самоорганизации геосистем юга Средней Сибири характерна отчетливая дифференциация по этапам формирования, сохранения и преобразования. определяемая развитием в регионе на протяжении около 40 млн. лет процесса аридизации.

Самоорганизация геосистем юга Средней Сибири отражает этапы развития через гетерогенность и гетерохронность своих элементов. Выявление законо-

мерностей ее формирования - один из основных блоков прогнозных исследований преобразования геосистем. Анализ научных публикаций по палеогеографической тематике [Думитрашко, Каманин, 1946; Марков, Гричук, Чеботарева, 1950; Толмачев, 1954; Синицын, 1965, 1980; Волкова, Баранова, 1980; Белова, 1985; Безрукова, 1999; Дучков, Балобаев, 2001 и др.], исследование «ландшафтов-аналогов» позволило установить основную тенденцию развития геосистем региона, которая проявляется на протяжении около 40 млн. лет от палеогена (олигоцена) до наших дней и связана с развитием процессов аридизации и усилением континенталыюсти климата.

Было выявлено 7 циклов их развития в регионе, каждый из которых развивался на базе результатов формирования предыдущего, что обеспечило поступательный характер этого процесса [Коновалова, 2001; Снытко, Коновалова, 2004].

Первый приурочен к раннему палеогену, когда средние температуры июля (t°vi]) составляли около +35°, января (t°i) не опускались ниже +10°, а годовая сумма осадков (£мм) достигала 2000 мм с максимумом в зимнее время. Высокая температура и сухость воздуха летом затрудняли вегетацию растений и тем самым способствовали распространению вечнозеленой жестколистной древесной и кустарниковой растительности паркового типа. Считается [Пешкова, 1972; Намзалов, 1999], что современные локальные группировки Artemisieta nitrosa, Nitrada sibirica и др., развитые в Приангарских степях, являются реликтами древней средиземноморской флоры.

Второй цикл сопряжен с олигоценом, когда интенсивность развития оро-генического процесса и климатических изменений резко возрастает. Формируются крупные поднятия в восточной и южной части Сибири, происходит похолодание, главным образом, за счет понижения зимних температур на 3°. уменьшается на 300 мм годовая сумма атмосферных осадков. В это время тропические элементы флоры заменяются широколиственными крупнотравными листопадными лесами. В пределах аллювиально-озерных низменностей в подгорных условиях сохраняются представители флоры прошлого термического периода.

В конце миоцена (3 цикл) происходит очередное похолодание климата с последующей его аридизацией (t0] - 0° +3°; t°vn +20°; ZMM - 1000 мм). Недостаточная влажность воздуха в период вегетации и низкие зимние температуры обусловливают распад широколиственной тургайской флоры. На севере региона увеличиваются ареалы хвойных лесов (тсуга, пихта, ель), на юге - сосновых боров и березняков с фрагментами ксерофитных травянистых сообществ, приспособленных к более интенсивному солнечному освещению, возросшей сухости воздуха и зимним заморозкам. Эти сообщества явились ядром формирования степей плиоцена. Параллельно с этими изменениями трансформируется и литогенетический тип осадков: происходит смена господствующей среды осад-конакопления с кислой на щелочную, общее сокращение глинистого материала в осадочных толщах, накопление в бассейнах седиментации извести и отчасти кремнезема. В краевых прогибах платформы совершается накопление молассо-вой толщи отложений.

Следующий 4 цикл сопряжен с плиоценом. Подъем хребтов и нагорий привел к возникновению орографических преград, которые оказали влияние на циркуляцию атмосферы. Значительную роль стал играть Сибирский антициклон, который к концу плиоцена превратился в мощный циркуляционный фактор и повлиял на трансформацию геосистем (Л - -5-10°; 1°уц + 15+20°; 1мм-600-800 мм). Усиление пространственной дифференциации климата и рельефа на территории региона обусловило деление таежного типа геосистем на множество подтипов от неморального темнохвойного до подтаежного. К концу эпохи сильнейшая аридизация климата способствовала широкому развитию процессов опустынивания. Эта эпоха рассматривается как время образования видов современных лесообразующих древесных форм и основных элементов степной бореальной флоры.

Пятый цикл приурочен к плейстоценовому похолоданию климата и резкому усилению его континентальное™. Характерно появление и длительное сохранение снежного покрова, способствующего выхолаживанию и иссушению воздуха (^ -25°; Лш +15°; £мм - 400-600 мм). Происходит формирование таеж-но-темнохвойных геосистем современного облика. С этим этапом Н.В. Дылис (1961) связывает распространение лиственницы даурской на запад и юг. Во время сартанской ледниковой эпохи повсеместно развивается «подземное оледенение», с чем связано формирование ерниковых и кедрово-стланиковых геосистем на востоке региона.

Во время улучшения климата после сартанского оледенения (6 цикл) усложнилась морфологическая структура геосистем, унаследовавшая реликты предыдущих эпох: ледяные прослои, линзы и клинья льда, карбонатные отложения и покровные толщи лессовидных суглинков. Изменение климата происходило в сторону потепления, но сухость осталась.

В раннем голоцене началось формирование современных светлохвойно-таежных геосистем, которые на следующем этапе (средний голоцен) заняли всю территорию к востоку от Енисея (южнее 60° с.ш.). В ксеротермический период голоцена произошла очередная активизация процесса аридизации, которая была вызвана климатическими изменениями. Это ознаменовало современный цикл его развития и продвижение степей на север региона вдоль крупных речных долин, характеризующихся более высокими температурами воздуха в годовом цикле, по сравнению с другими частями рельефа.

Условия сухого континентального климата сохранились до настоящего времени, поэтому процесс самоорганизации геосистем региона сохраняет тенденции своего развития.

В настоящее время по опубликованным данным в регионе фиксируется один из самых высоких трендов потепления климата на Земле. За период 19602000 гг. годовые температуры воздуха повысились в южных районах до 1,0°С, в северных - до 1,3°С. На его фоне практически все метеостанции региона регистрируют тенденцию уменьшения годовых сумм осадков с трендом до -1,3 мм в год и повышение температуры почвы, что вызывает постепенную деградацию островов многолетнемерзлых пород.

Сложившиеся тенденции обусловливают дальнейшее развитие процессов аридизации. В этой связи темнохвойно-таежные геосистемы, расположенные на стыке со светлохвойными, функционируют в критических условиях. Это системы с жесткими связями составляющих их элементов, которые обладают слабым компенсационным механизмом внешним воздействиям. Об этом свидетельствуют примеры их динамических замещений, например, байкало-джугджурскими условно-длительно-производ-ными лиственничниками в отрогах Лено-Ангарского плато (рис. 9).

ШИН Предгорно-подгорныс холмисто-грядовых плато мелколиственные и I•»,,¿г; Ш светлохвойные травяные, на месте темнохвойной тайги оптимально-

•-..инпыц 1

'ШШд'ШЙ Эрозионно-структурных сильно расчлененных плато, местами с проявлением карстовых процессов, светлохвойные травяные на месте антропогенно-измененных темнохвойных геосистем.

Рис. 9. Устойчиво-длительно-производные типы геосистем

Карта «Ландшафты Иркутской области» (м-б: 1:2500000) (Коновапова, Михеев, 2004]. Фрагмент.

Для региона характерны проблемы, связанные с размещением крупных промышленных производств и низким потенциалом самоочищения атмосферы, открытыми разработками полезных ископаемых, широкомасштабными рубками леса, сельскохозяйственным воздействием и др. При этом происходит трансформации вешественно-энергетических потоков, в частности, при формировании «островов тепла» и загрязнения среды (рис. 10).

Рис. 10. «Остров тепла» в пределах Иркутска

а - отображенный при помощи изолиний среднесуточных температур воздуха (11.12. 1996); б - на космическом снимке с ИСЗ «Ре-су рс-01» (27.08.1996); камера МК-4; область спектра 700-900 нм.

Исследования показали [Trofimova, Konovalova, 1997, 1998; Коновалова, Липатова, 1998], что разница летних температур между антропогенными объектами (поля, поселки), таежными и подтаежными светлохвойными геосистемами превышает 20° С. Загрязнение окружающей среды усугубляет ситуацию. Так даже низкая концентрация загрязняющих веществ, в частности S02, в районах техногенного воздействия промышленных центров приводит к повышению активности транспирации растений и развитию процессов их обезвоживания [Rabe, Kreeb, 1990], которые в регионе в период начала вегетации сопровождаются экстремально низкими значениями относительной влажности воздуха, характерными сухостепным условиям. В сфере интенсивного техногенного воздействия отмечается снижение прироста сосняков, очаговое усыхание, отсутствие возобновления. Дополнительный привнос минеральных элементов создает условия повышенной конкурентоспособности мелколиственных и лугово-степных типов геосистем.

Подгорные подтаежные травяные низкоравнинные геосистемы подвергаются наиболее интенсивной антропогенной нагрузке: сельскохозяйственной, горнодобывающей. На них воздействуют крупные промышленные предприятия, которые относятся к числу наиболее опасных загрязнителей окружающей среды России. Слаборасчлененнный рельеф низких равнин слабо препятствует распространению поллютантов, которые достигают предгорий Лено-Ангарского плато, Восточного Саяна и Онотской возвышенности.

Здесь происходит трансформация подтаежных геосистем в сторону развития луговых степей, а также образование мелколиственных устойчиво-длительно-производных типов (рис. 11).

Уничтожение тайги рубками и пожарами началось около 300 лет назад в связи с усилившимся хозяйственным освоением региона. Считается [Кришто-фович, 1909, 1910; Ганешин, 1912; Боровиков, 1911, 1912;Райкин, 1912; Томин, 1908, 1910; Васильев, 1933], что это способствовало вытеснению темнохвойной тайги сосновыми, лиственничными и мелколиственными лесами. В настоящее время интенсивными рубками и частыми пожарами нарушено около 70% площади, занимаемой таежными геосистемами.

Рис. 11. Загрязнение снежного покрова Иркутско-Черемховской равнины.

ИСЗ «Метеор», 0.8-1.1 мкм; 26.03.2000; разрешение - 170 м. Степень загрязнения: I | минимальная; I | средняя: I .. | высокая; I | максимальная.

Наземные маршрутные и дистанционные исследования, проведенные в районах лесохозяйственного и пирогенного воздействия, показали, что для большинства местоположений, примыкающих к рекам Ангаре, Илиму, Лене характерны устойчиво-длительно-производные типы геосистем, которые нашли отражение в легендах карт «Ландшафты Иркутской области» и «Ландшафты Верхнего Приангарья». Под влиянием процессов аридизации в восточной и юго-восточной части территории отмечается расширение площадей светло-хвойно-таежных, преимущественно лиственничных геосистем и оттеснение темнохвойных на более высокие уровни.

Особое значение в динамике геосистем безлесных районов южной части региона имеет гидротермический режим почв. Здесь широко представлены карбонатные и гипсовые отложения. Почвы глубоко промерзают во время малоснежной зимы; стремительное таяние снега весной способствует быстрому их оттаиванию и иссушению, в то время как более глубокие горизонты остаются промерзшими. Поскольку этот период отличается крайней засушливостью, то нисходящих потоков влаги, поступающих с осадками, нет. В результате в течение всей весны и начала лета происходит накопление солей в верхней части почвенного профиля. Антропогенная деятельность активизирует эти процессы. Сельскохозяйственное воздействие приводит к разрушению дернины, распылению верхнего горизонта почвы и уплотнению нижележащего, благодаря чему почвенные растворы могут легко перемещаться из глубоких горизонтов к поверхности, что приводит к повышению карбонатного горизонта до уровня гумусового [Надеждин, 1961].

Согласно инвентаризационным сведениям ВостСибГипрозема [Природно-экономический потенциал..., 2000], в Иркутской области в 1980 г. насчитывалось 76,63 тыс. га засоленных почв сельскохозяйственных угодий. В их числе солонцеватые черноземы, солончаковые лугово-черноземные, луговые и пойменные почвы с разным содержанием солей и небольшая площадь солончаков. За последующие 10 лет, к 1991 г., отмечено их увеличение для районов южных отрогов Лено-Ангарского плато и Онотской возвышенности на 9,4 тыс. га, Ир-кутско-Черемховской равнины - на 16,14, Предбайкальской впадины - на 1,15, предгорных и северных районов области - 0,68 тыс. га. В целом по области эта цифра составила 32,38 тыс. га.

На основе представления о взаимосвязанной системе механизмов пространственно-временной самоорганизации геосистем, данных дистанционного зондирования Земли из космоса, анализа серии разномасштабных карт геосистем региона, детальной схемы физико-географического районирования территории, выявленной тенденции развития аридизации и преобразования геосистем установлены особенности дифференциации процесса самоорганизации на территории юга Средней Сибири (рис.12).

Рис. 12. Самоорганизация геосистем юга Средней Сибири

I-III - этапы процесса самоорганизации; 1-6 - подэтапы процесса самоорганизации. 1 - саморазвитие: 1 - совершенствование взаимосвязей; 2 - сохранение и восстановление геосистемы без изменения ее свойств и цели: 11 - поддержание самоорганизации: 3 - замена старых подсистем на новые; 4 - изменение внутренних взаимосвязей; III - самозарождение: 5 - генерация двух геосистем; 6 - разрушение и формирование новых взаимосвязей.

выводы

1. Исследование самоорганизации геосистем - современное средство познания, соответствующее усложнившимся научным задачам географии в свете новых системных концепций. Оно знаменует смещение исследовательских акцентов с представления о том, что особенности геосистемы можно изучать на основе познания свойств составляющих ее элементов (редукционизм) к целостному ее восприятию.

2. Самоорганизация геосистем - сложный процесс формирования, сохранения и упорядоченного преобразования целостности. Ее пространственно-временные специфика определяется взаимосвязанной системой механизмов, таких как вещественно-энергетический обмен, внутренние взаимосвязи, развитие (направленность и необратимость), резонанс процессов, устойчивость, взаимосвязь со средой.

3. Развитие современных геосистемных исследований регионов во многом определяется применением дистанционных методов. Диапазон космических съемок выступает критерием дифференциации качественно различных геосистем. Процедура исследования самоорганизации геосистем основывается на рассмотрении факторов, объединенных в четыре блока: направленность развития, фактор времени, вещественно-энергетический обмен и взаимосвязи, синергети-ческие эффекты. Объекты, обнаруженные в процессе дешифрирования, включаются в систему соответствующих представлений о пространственно-временной самоорганизации геосистем региона.

4. Новые задачи повышают требования к информации и вызывают необходимость создания карт геосистем регионов, легенды которых отражают механизмы самоорганизации геосистем. Анализ таких картографических произведений дает возможность прогнозирования направления трансформации геосистем в естественных и антропогенных условиях.

5. В пределах региона Южно-Сибирская горная и Байкало-Джугджурская горно-таежная физико-географические области представлены только буферными геосистемами в ранге провинций; в границах Среднесибирской таежно-плоскогорной области находится одна буферная провинция. К буферным отнесены провинции в пределах Предсаянского предгорного прогиба, Лено-Ангарского плато и Енисейского кряжа. Их ширина достигает нескольких сотен километров благодаря высокому рангу контактирующих тектонических структур и геосистем.

6. Существенным аргументом выделения буферных геосистем в пределах региона является представление о предрифтовых и предорогенных переходных неотектонических зонах [Золотарев, 1968, 1976], где буферный механизм взаимодействия характерен как для функционирования, так и динамики геосистем, а также ряда этапов исторического формирования их внутренних и внешних взаимосвязей. Это определяет возможность более масштабного пространственного рассмотрения переходной сущности природных явлений.

7. Сложившиеся тенденции преобразования региональной структуры геосистем свидетельствуют о дальнейшем развитии процессов аридизации, начавшихся еще в плиоцене. Резонанс колебаний экстремальных значений функционирования систем - повышение температуры воздуха, почв, уменьшение суммы осадков, деградация мерзлоты превысил критические значения «степеней свободы» и создал условия, способствующие изменениям самоорганизации подтаежных сосновых и большинства таежных геосистем региона.

8. Изменения самоорганизации геосистем происходят на значительной по площади территории в относительно короткие сроки благодаря широкому развитию буферных геосистем, интенсивному и разнообразному антропогенному воздействию.

9. Антропогенная деятельность существенно усиливает сложившиеся тенденции аридизации, резко обостряя неблагоприятные для функционирования большинства типов геосистем условия. В настоящее время значительная часть геосистем юга Средней Сибири нарушена антропогенным воздействием, которое затрагивает также значительную часть их слабоустойчивых категорий. В результате эволюционные преобразования происходят в конечный промежуток времени.

10. В пределах региона сложилась отчетливая дифференциация геосистем по этапам их самоорганизации от гармоничного саморазвития (западные районы) к ее поддержанию (центральные) и, наконец, самозарождению с ее крайними проявлениями - разрушением и формированием взаимосвязей (южная и восточная часть).

ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ СЛЕДУЮЩИЕ РАБОТЫ: Монографии

1. Экологическое картографирование Сибири. - Новосибирск: Наука, 1996. -340 с. (соавт. Баженова О.И., Калеп J1.J1 и др.)

2. Географическое изучение Азиатской России. - Иркутск: Изд-во ИГУ, 1997. -264 с. (соавт.: Михеев B.C., Белов A.B., Семенов Ю.М. и др.).

3. Региональный экологический атлас (Концепция, проблематика, научное содержание). - Новосибирск: Наука, 1998. - 322 с. (соавт. Михеев B.C., Выр-кин В.Б., Белов A.B. и др.).

4. Экологически ориентированное планирование землепользования в Байкальском регионе. Район дельты реки Селенги. - Иркутск: Изд-во Ин-та географии СО РАН, 2002. - 150 с. (соавт.: Черкашин А.К., Корытный Л.М., Кузьмин В.А. и др.).

5. Ландшафтно-интерпретационное картографирование. - Новосибирск: Наука, 2004. - 424 с. (соавт. Бессолицына Е.П., Черкашин А.К. и др.).

6. Полисистемное ландшафтное картографирование. - Новосибирск: Академ, изд-во «ГЕО», 2007. - 400 с. (соавт.: Черкашин А.К., Батуев А.Р., Данько Л.В. и др.).

Статьи в рецензируемых журналах

7. Система и признаки дешифрирования ландшафтной структуры Верхнего Приангарья // География и природ, ресурсы. - № 1. - 1991. - С. 129-133.

8. Экологическая структура природного фона Иркутска по материалам космических съемок // География и природ, ресурсы. - № 4. - 1992. - С. 55-63 (со-авт. Михеев B.C., Шима М.).

9. Оценка теплового состояния ландшафтов Южного Прибайкалья дистанционными методами // География и природ, ресурсы. - 1996. - № 4. — С. 11-21 (соавт. Трофимова И.Е.).

Ю.Природно-экологическая оценка качества городской среды // География и природ, ресурсы. - 1997.-№ 1.-С. 151-159 (соавт. Трофимова И.Е.).

11 .Медико-экологическая характеристика г. Иркутска // География и природ, ресурсы, - 1997. -№ 4. - С. 51-59 (соавт. Трофимова И.Е., Ведерников В.А.).

12.Наземные и дистанционные исследования загрязнения городов // География и природ, ресурсы. - 1998.-№2.-С. 11-16 (соавт. Воробьева И.Б.).

13.Экспериментальные исследования аэродистанционными методами теплового состояния геосистем 11 География и природ, ресурсы. - 1998. - № 1. - С. 22-26 (соавт. Трофимова И.Е.).

14.Дистанционные исследования экологического состояния городов Сибири // География и природ, ресурсы. - 1998. -№ 4. - С. 113-121.

15.Современное состояние и динамика экотонных лесостепных геосистем в условиях открытой разработки угля (на примере Верхнего Приангарья) // География и природ, ресурсы. - 2000. - № 4. - С. 87-92 (соавт. Снытко В.А., Китов А.Д., Лезнова И.Н.).

16.Анализ и картографирование структуры и динамики геосистем Верхнего Приангарья 11 География и природ, ресурсы. - 2001. -№ 2. - С. 27-34.

П.Изменение окружающей среды юга Средней Сибири под воздействием крупных промышленных центров // География и природ, ресурсы. - 2001. -№ 3. - С. 34-40 (соавт. Мисевич К.Н.).

18.Картографирование геосистем дельты реки Селенги (Забайкалье) // География и природ, ресурсы. -2001. -№ 4. - С. 44-49.

19.Исследование нарушенное™ земель по данным дистанционного зондирования // География и природ, ресурсы. - 2003. - № 2. - С. 112-117 (соавт. Снытко В.А., Кейко Т.В.).

20.Изменчивость геосистем // География и природ, ресурсы. - № 2. - 2004. - С. 5-11.

21.Ландшафтно-экологическое картографирование на основе материалов дистанционного зондирования Земли из космоса // Солнечно-земная физика. -2004. - Вып. 5. - Новосибирск: Изд-во СО РАН. - С. 48-52 (соавт. Кейко Т.В.).

22.Устойчивость и антропогенная трансформация таежных геосистем юга Средней Сибири // Сибирский экологический журнал. - 2005. - № 4. - С. 651-661 (соавт. Снытко В.А.).

23.Системные исследования и картографирование экологического состояния урбанизированных территорий // Экология урбанизированных территорий. -№ 2.-2006. - С. 35-39 (соавт. Воробьева И.Б., Трофимова И.Е.).

24.Картографирование экологического состояния урбанизированных территорий на основе материалов дистанционных исследований Земли // Исследование Земли из космоса. - 2008. -№ 4. - С. 1-9 (соавт. Трофимова И.Е.).

Статьи в зарубежных рецензируемых журналах

25.The Ecological Structure of Irkutsk from Space Imagery // Mapping Sciences and Remote Sensing. - Vol. 31. - № 2. - April-June 1994. - P. 93-102 (co-author Mikheyev V.S., ShimaM.).

26.The Thermal State of Landscape in the Southern Baikal Region from Remote Sensing Methods // Mapping Sciences and Remote Sensing. - Vol. 34. - № 2. -April-June 1997.-P. 79-91 (co-author Trofimova I.Ye.).

27.Experimental Remote Sensing Research on the Thermal State of Geosystems// Mapping Sciences and Remote Sensing. - Vol. 35. - № 4. - October-December 1998. -P. 262-269 (co-author Trofimova I.Ye.).

28. Assessment of Urban Pollution on the Basis of Remote Sensing and Field Studies // Mapping Sciences and Remote Sensing. - Vol. 35. - № 4. - October-December 1998. -P. 292-300 (co-author Vorobyeva 1.В.).

29.A Program of Comprehensive Urban Pollution Research Correlating Space Imagery and Ground Data // Mapping Sciences and Remote Sensing. - Vol. 35. - № 4. - October-December 1998. -P. 233-242 (co-author Kitov A.D., Vedernikov V.A.).

30.Remote Sensing Analysis of Environmental Conditions in Siberian Cities // Mapping Sciences and Remote Sensing. - Vol. 36. - № 2, - April-June 1999. - P. 92105.

31.0dkrywkowa eksloataja wegla kamiennego a dynamika ekotonoych geosystemow lasostepowych // Ssztaltowanie srodowiska geograticznego i ochrona przgrody na obszarach yprzemyslowionych i zurbanizowanych. - № 29. - Katowice. - Sos-nowiec, 1999. - P. 47-52 (co-author Snytko V., Leznova I., Szczypek T,).

32.Geosystemy Poangari v podminkach povrchove tezby uhli // Geoinfo cerven. -2001. - № 2. -P. 47-49 (Чехия) (co-author Snytko V., Leznova 1., Szczypek Т.).

33.Presya antropogeniczna na krayobrazy Irkutska I yego okolic (Wschodnia Siberia) // Ksztaltowanie srodowiska geograficznego I ochrona przyrody na obszarach upr-zemyslowionych I zurbanizowanych. - Katowice-Sosnowiec: Druk "Regina Poloniae", 2001. - № 31. -P. 9-15 (co-author Danko L.W., Naprasnikowa Y.W., Snytko W.A.).

34.Badanie degradaccji gleb za pomoka obrazow satelitarnich // Kssztalltowanie srodowiska geograficznego i ochrona przyrody na obszarach uprzemyslowionych 1 zurbanizowanych. — Universitet slaski wydziai biologi I ochrony srodowiska wy-dzial nalik о ziemi. - Katowice - Sosnowiec. - 2002. - № 32. -P. 33-38 (coauthor Snytko V.A., Kieyko T.V.).

35.Mapping Geosystems in the Selenga River Delta // Mapping Sciences and Remote Sensing. - Vol. 38. - № 4. - 2002. -P. 295-303.

Материалы международных и всероссийских конференций

36.Ecological Estimation and Mapping of Urban Environment Condition with the view of efficient Town Planning // Interkarto 2: G1S for Environmental Studies and Mapping. - Irkutsk, 1996. - S. 110-112 (co-author Trofimova I.E., Bessolitz-ina E.P.).

37.Experience of Using cosmic information for Geoecological city studies 1! Interkarto 4: GIS for Environmental. - Barnaul, 1998. - C. 522-527.

38.Complex researches of industrial pollution of cities // Interkarto 5: GJS for sustainable development of territories. - Part 3. - GJS and cartography in ecology and nature protection. - Yakutsk, 1999. - PP. 70-75 (co-author Vorobjeva 1.).

39.Устойчивость геосистем как фактор природных рисков // Экологический риск. Материалы второй всеросс. конф. - Иркутск: Изд-во Ин-та географии СО РАН, 2001.-С. 22- 26.

40.Изменение природной среды юга Средней Сибири под влиянием антропогенной деятельности // Природные и культурные ландшафты: проблемы экологии и устойчивого развития. Материалы междунар. конф. - Псков: Изд-во Псковского гос. ун-та, 2002. - С. 31-35 (соавт. Снытко В.А.).

41 .Устойчивость геосистем регионального уровня генерализации // География и регион. - 9. - Природоведение и экологический мониторинг. Материалы междунар. научно-практич. конф. - Пермь: Изд-во «Пермунт», 2002. - С. 5154 (соавт. Руденко Г.В.).

42.Дистанционные исследования геосистем /У Дистанционные исследования и картографирование структуры и динамики геосистем. Материалы Всеросс. конф. - Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН, 2002. - С. 12-21.

43.Геосистема и окружающая среда // Чтения памяти В.Б. Сочавы. - Иркутск: Изд-во Ин-та географии СО РАН, 2002. - С. 40-49.

44.Дистанционные исследования ландшафтного разнообразия // ГИС для устойчивого развития территорий. Материалы междунар. конф. «Interkarto-9». - Новороссийск, Севастополь, 2003. - С. 28-31 (соавт. Снытко В. А.).

45.Ландшафтное разнообразие степных геосистем Средней Сибири // Степи Северной Евразии. Материалы междунар. конф. - Оренбург: ИПК «Газ-промпечать», 2003. - С. 489-493 (соавт. Снытко В.А.).

46.Дистанционные исследования экологического состояния урбанизированных территорий Средней Сибири // Земля из космоса - наиболее эффективные решения. Материалы междунар. конф. - М., 2003. - С. 64-67 (соавт. Снытко В.А.).

47.Трансформация таежных геосистем юга Средней Сибири под влиянием антропогенной деятельности // Структурно-функциональная организация и динамика лесов. Материалы всеросс. конф. - Красноярск, 2004. - С. 353-355 (соавт. Снытко В.А.).

48.Разнообразие геосистем и геоэкологическое районирование юга Средней Сибири // Природно-ресурсный потенциал Азиатской России и сопредельных стран: геоэкономическое, геоэкологическое и геополитическое районирование. Материалы междунар. научн. конф. - Иркутск: Изд-во Ин-та географии СО РАН, 2004. - С. 141-144 (соавт. Снытко В.А.).

49.Степные экотонные геосистемы юга Средней Сибири в условиях антропогенного воздействия // Заповедное дело: проблемы охраны и экологической реставрации степных экосистем. - Оренбург: ИПК «Газпромпечать», 2004. -С. 24-28.

50.Картографическое моделирование изменчивости геосистем // Моделирование географических систем. - Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН, 2004. - С. 24-29.

51.Карты уязвимости геосистем как основа устойчивого развития территорий // Устойчивое развитие территорий: геоинформационное обеспечение и практический опыт. Материалы междунар. конф. «Интеркарто-10» - Владивосток, 2004. - с. 545-548.

52.Дистанционные исследования трансформации геосистем //Труды XII Съезда Русского географического общества. - Т. 6. - СПб.: Изд-во РГО, 2005. - С. 23-27.

53.Картографирование и дистанционные исследования ландшафтного разнообразия регионов // ИнтерКарто/Интер ГИС 11. Устойчивое развитие территорий: теория ГИС и практический опыт. Материалы Междунар. конф. - Ставрополь - Домбай - Будапешт, 2005. - С. 201-204 (соавт. СныткоВ.А.).

54.Ландшафтная контрастность и разнообразие геосистем Приангарья // Научные чтения, посвящ. 100-летию со дня рождения акад. В.Б. Сочавы. Материалы междунар. конф. - Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН, 2005. - С. 37-39 (соавт. Снытко В.А.).

55.Степные фации Приангарья: происхождение, динамика, структура // Степи Северной Евразии. - Материалы 4 Междунар. симпоз. - Оренбург, ИПК «Газпромпечать», 2006. - С. 674-677 (соавт. Снытко В.А.).

56.Ангарские ГЭС в геосистеме Приангарья // 1ндустр!альна спадщина в культур! i ландшафт!. - Науковий вктник. - Вып. 4. - Кшв, 2007. - С. 223226 (соавт. Снытко В.А.).

57.Преобразованность геосистем Приангарья // Идеи В.В. Докучаева и современные проблемы развития природы и общества. - Смоленск, 2006. - С. 243245 (соавт. Снытко В.А.).

58.Инвариант и трансформация геосистем юга Средней Сибири // Современные проблемы ландшафтоведения и геоэкологии. Материалы V Междунар. конф., посвящ. 100-летию со дня рождения проф. В.А. Дементьева (1908-1914).-Минск: Издат. центр БГУ, 2008. -С. 153-154 (соавт. Снытко В.А.).

59.Эволюция геосистем юго-западной части Восточной Сибири // Изменение климата Центральной Азии: социально-экономические и экологические последствия. Материалы Междунар. симпоз. - Чита, 2008. - С. 90-97 (соавт. Руденко Г.В.).

60.Исследование и картографирование диахронности геосистем // Система географических знаний. - Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН, 2008. - С. 77-80.

61.Концепция организации особо охраняемых природных территорий юга Средней Сибири // Роль особо охраняемых природных территорий в решении экологических проблем. Сборник материалов Всеросс. научно-практич. конф. 14 марта 2008 г., Йошкар-Ола. - Йошкар-Ола: Изд-во Марийского государств. технического ун-та, 2008. - С. 20-25.

Карты:

62.Ландшафты района дельты р. Селенги. - М-б 1:200 ООО. -1л.// Экологически ориентированное планирование землепользования в Байкальском регионе. - Район дельты реки Селенги. - Иркутск: Изд-во Ин-та географии СО РАН, 2002.

63.Ландшафты Верхнего Приангарья. - М-б: 1:500 ООО. -1л.// Атлас Иркутской области. Экологические условия развития,- Иркутск, 2004 (соавт. Михеев B.C.).

64.Ландшафты Иркутской области. - М-б: 1:2500000. - 1 л.// Атлас Иркутской области. Экологические условия развития. - Иркутск, 2004 (соавт. Михеев B.C.).

65. Динамика геосистем Иркутской области. - М-б: 1:4 000 000. - 1 л.// Электронный атлас Иркутской области. - 2 Байкальский экономический форум. -Иркутск, сентябрь, 2002.

Содержание работы

Введение

Глава I. Теоретические основы исследования пространственно-временной самоорганизации геосистем

1. Постановка задачи

2. Современные представления о самоорганизации систем

3. Геосистемная парадигма в изучении самоорганизации геосистем

4. Основные типы связей

5. Определение понятия «самоорганизация геосистем»

6. Вещественно-энергетический обмен

7. Внутренние взаимосвязи

8. Взаимосвязь геосистемы и среды

9. Развитие геосистем

10. Резонанс процессов

11. Устойчивость

12. Выводы

Глава II. Дистанционные исследования геосистем

1. Постановка задачи

2. Космический снимок как модель территории

3. Основные проблемы индикации

4. Принципы дистанционного исследования геосистем

5. Информационные возможности космических снимков для исследования самоорганизации геосистем

6. Дистанционные исследования геосистем регионов

7. Выводы

Глава 111. Картографирование геосистем

1. Постановка задачи

2. Концептуальная модель классификации и картографирования геосистем

3. Региональное геосистемное картографирование

4. Геосистемное картографирование для решения прикладных задач

5. Картографирование геосистем районов высокой тектонической активности

6. Выводы

Глава IV. Геохоры юга Средней Сибири

1. Постановка задачи

2. Своеобразие геосистем юга Средней Сибири

3. Проблемы физико-географического районирования региона

4. Новая схема районирования геосистем юга Средней Сибири

5. Региональные рубежи

6. Буферные зоны

7. Выводы

Глава V. Геосистемы юга Средней Сибири и направление их преобразования

1. Постановка задачи

2. История становления геосистем

3. Основные особенности дифференциации геосистем региона

4. Изменение климатических факторов

5. Антропогенная нарушенность геосистем

6. Изменение природной среды под влиянием промышленных центров

7. Процессы самоорганизации геосистем региона

8. Выводы

Заключение Список литературы

Подписано к печати 03.04.2009 г. Формат 60*84/16. Объем 2,0 п л. Тираж 150 экз. Заказ № 435. Издательство Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН 664033 г. Иркутск, ул. Улан-Баторская, 1

Содержание диссертации, доктора географических наук, Коновалова, Татьяна Ивановна

Введение 4-

Глава I. Теоретические основы исследования пространственно-временной самоорганизации геосистем 11

1. Постановка задачи

2. Современные представления о самоорганизации систем 12

3. Геосистемная парадигма в изучении самоорганизации геосистем 20

4. Основные типы связей 25

5. Определение понятия «самоорганизация геосистем»

6. Вещественно-энергетический обмен 29

7. Внутренние взаимосвязи 30

8. Взаимосвязь геосистемы и среды 34

9. Развитие геосистем 38

10. Резонанс процессов 42

11. Устойчивость 46

12. Выводы 49-

Глава П. Дистанционные исследования геосистем 53

1. Постановка задачи

2. Космический снимок как модель территории 54

3. Основные проблемы индикации 55

4. Принципы дистанционного исследования геосистем 56

5. Информационные возможности космических снимков 58-66 для исследования самоорганизации геосистем

6. Дистанционные исследования геосистем регионов 66

7. Выводы

Глава Ш. Картографирование геосистем 70

1. Постановка задачи

2. Концептуальная модель классификации и картографирования геосистем 71

3. Региональное геосистемное картографирование 85

4. Геосистемное картографирование для решения прикладных 91 -99 задач

5. Картографирование геосистем районов высокой тектонической 100-110 активности

6. Выводы 110-

Глава IV. Геохоры юга Средней Сибири 112

1. Постановка задачи

2. Своеобразие геосистем юга Средней Сибири 112

3. Проблемы физико-географического районирования региона 114

4. Новая схема районирования геосистем юга Средней Сибири 116

5. Региональные рубежи 122

6. Буферные зоны 123

7. Выводы

Глава V. Геосистемы юга Средней Сибири и направление 130-178 их преобразования

1. Постановка задачи

2. История становления геосистем 13 0

3. Основные особенности дифференциации геосистем региона 143

4. Изменение климатических факторов 150

5. Антропогенная нарушенность геосистем 154

6. Изменение природной среды под влиянием 167-175 промышленных центров

7. Процессы самоорганизации геосистем региона 175

8. Выводы 177-178 Заключение 179-180 Список литературы 181

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Пространственно-временная самоорганизация геосистем юга Средней Сибири"

Актуальность исследования. Изучение самоорганизации геосистем в географических исследованиях занимает особое место, соответствующее современному этапу развития научного знания. Это не просто раскрытие частных свойств и территориального целого, а понимание того, каким образом части сливаются в целое и развиваются как целое через проявление связей и изменений. Собственно эта задача, сформулированная В. В. Докучаевым (1951) как необходимость формирования особой науки о «тех многосложных и многообразных соотношениях и взаимодействиях, а равно и законах, управляющих вековыми изменениями их, которые существуют между так называемыми живой и мертвой природой.» (с. 416) легла в основу развития ландшафтоведения и формирования направлений его современных исследований.

В ландшафтоведении накоплено значительное количество знаний, использование которых требует научного обобщения и систематизации с позиций интегрального подхода к решению проблемы самоорганизации геосистем регионов. Это определяется следующими обстоятельствами: 1) геосистема обладает особым свойством эмерджентности, благодаря чему изучение ее самоорганизации не может базироваться на рассмотрении отдельных составляющих; 2) выявление «сквозных» факторов самоорганизации для различных иерархических уровней геосистем находится в стадии разработки; 3) практически не проведены эмпирические обобщения самоорганизации геосистем регионов. Необходимо превратить различные данные и знания в систему методов исследований пространственно-временной самоорганизации геосистем юга Средней Сибири, основываясь на современных естественнонаучных представлениях о ней, теории геосистем В.Б. Сочавы и результатах собственных многолетних исследований.

В системе общенаучных знаний решение этой проблемы связано с реализацией современного синергетического подхода, а в области физической географии - с дальнейшим развитием теории геосистем.

Решение новых задач требует создания особого познавательного инструментария - методов получения оперативной и масштабной информации о состоянии геосистем и их картографирования.

Цель исследования — выявление и картографирование основных закономерностей пространственно-временной самоорганизации геосистем юга Средней Сибири.

В соответствии с поставленной целью в работе решались следующие задачи:

- раскрытие ведущих факторов самоорганизации геосистем регионов;

- разработка методов дистанционного исследования и картографирования пространственно-временной самоорганизации геосистем;

- применение разработанной системы методов для оценки современного состояния и направления естественных преобразований геосистем;

- определение характера антропогенной трансформации геосистем на основе выявленных тенденций их преобразования. Объект исследования — территория юга Средней Сибири. Предмет исследования - методология (система методов) исследования пространственно-временной самоорганизации геосистем регионов (формирование, устойчивость, развитие).

Исходные материалы, объект и методы исследований. Диссертационная работа основана на фактическом материале, собранном в 1984-2008 гг. в регионах Средней Сибири лично автором и в процессе коллективных исследований по плановым темам Института географии СО РАН: «Развитие теории и методики картографирования и космического землеведения» (Раздел 3.5.6.3. Программа 4.6.2. «Сибирь); «Разработка и создание картографических произведений на различные регионы Сибири» (Раздел 01.10.Н. Программа 0.74.02. «Космос»); «Аэрокосмические и картографические методы исследования геосистем Сибири» (№ ГР 01.9.20.009678); «Развитие методов получения, преобразования и отображения географических данных и знаний о состоянии природной среды» (№ ГР 01.9.60.007169); "Экологическое картографирование Сибири" (Программа «Сибирь» СО РАН «Биосферные и экологические исследования». Тема 6, раздел 12.5.); «Современные методы получения, отображения и анализа географических данных» (№ ГР 01.9.80.004867); «Разработка теории и методов системного анализа геоизображений и геоинформационного картографирования для сбалансированного территориального развития (№ ГР 01.9.70.005469), а также грантов РФФИ «Изменение природной среды Верхнего Приангарья» (97-05-96420); «Ландшафтное разнообразие: теория, методы, классификация» (03-05-64903).

Развитие методологии исследований самоорганизации геосистем основано на учении о геосистемах В. Б. Сочавы, использовании теоретического и практического опыта разработок в области системных исследований географической среды и ее самоорганизации в трудах отечественных и зарубежных географов (В.Р. Алексеева, А.Н. Антипова, А.Д. Арманда, А.В. Белова, В.И. Булатова, А.А. Григорьева, К.Н. Дьяконова, А.Г. Исаченко, В.В. Козина, JI.M. Корытного, А.Т. Напрасникова, Е.Г. Нечаевой, Э. Неефа, В.А. Николаева, А.В. Позднякова, Ю.Г. Пузаченко, А.Ю. Ретеюма, Ю.М. Семенова, В.А. Снытко, Т.Т. Тайсаева, А.К. Черкашина, Г. Хазе, Д. Харвея, И. Шмитхюзена, Г.Хакена, И. Пригожина, Э. Лоренца и др.).

Использованы картографический, сравнительно-географический, дистанционный (аэровизуальные исследования, дешифрирование космических снимков), ландшафтно-индикационный, исторический методы, а также полевые маршрутные наблюдения в сочетании с обобщением значительного массива литературных материалов. Основные положения защиты:

1. Самоорганизация геосистем формируется, сохраняется и преобразовывается под воздействием взаимосвязанной системы механизмов, которые являются ее движущей силой и определяют характерные особенности в пространстве и времени.

2. Исследование пространственно-временной самоорганизации геосистем по данным дистанционного зондирования Земли из космоса - логическая операция, посредством которой синтезируются требования к получению нужного блока информации из набора материалов многочисленных съемок Земли из космоса.

3. Карты, построенные на основе отображения взаимосвязанной системы механизмов самоорганизации и пространственно-временных закономерностей размещения геосистем, полученных при помощи космических снимков, дают возможность многовариантного решения прогнозных задач.

4. Пространственная самоорганизация геосистем юга Средней Сибири характеризуется широким развитием буферных зон, значительных по масштабам своих проявлений в пределах региона.

5. Для процессов самоорганизации геосистем юга Средней Сибири характерна отчетливая дифференциация по этапам формирования, сохранения и преобразования, определяемая развитием в регионе на протяжении около 40 млн. лет процесса аридизации. Научная новизна.

1. Обосновано представление о взаимосвязанной системе механизмов как причине и движущей силе процесса самоорганизации, определяющей ее формирование, сохранение и направленное преобразование.

2. Разработана методика исследований пространственно-временной самоорганизации геосистем на основе данных космических съемок Земли, которая синтезирует требования к получению информации из набора многочисленных дешифровочных признаков. Их сочетание позволяет создать целостный образ объекта и оценить особенности самоорганизации.

3. Составлена серия разномасштабных карт геосистем регионов Сибири на основе дешифрирования космических снимков, полевых аэровизуальных и маршрутных исследований, синтеза палеогеографических данных, изучения «ландшафтов-аналогов», позволяющих делать выводы о том, «что, как и с какой интенсивностью будет изменяться».

4. Разработана схема физико-географического районирования юга Средней Сибири, проведенного впервые для всего региона до уровня макрогеохо-ры. В пределах Южно-Сибирской горной, Байкало-Джугджурской горнотаежной и Среднесибирской таежно-плоскогорной физико-географических областей выделены буферные геосистемы на уровне провинций, благодаря высокому рангу контактирующих тектонических структур и геосистем.

5. Выявлена основная тенденция направленных преобразований геосистем юга Средней Сибири, которая проявляется на протяжении около 40 млн. лет от палеогена до наших дней в развитии аридизации. В районах интенсивного антропогенного воздействия происходит ее усиление, что создает условия возникновения нового геосистемного качества.

6. На основе разработанной методологии установлена тенденция преобразования региональной структуры геосистем, которая проявляется в смене таежных темнохвойных и подтаежных типов геосистем на светлохвойные и лугово-степные соответственно. Изменения затрагивают значительные площади, благодаря широкому развитию буферных геосистем, имеющих в регионе высокий иерархический ранг (провинции) и интенсивному антропогенному воздействию.

7. Составлена карта самоорганизации геосистем юга Средней Сибири, отражающая ее региональную дифференциацию по основным этапам и подэтапам. Практическое значение исследований. Теоретические разработки и практические рекомендации автора применены в научном обеспечении природопользования, природоохранной деятельности, оценке экологического состояния городов, в системе экологического просвещения. Авторские материалы и карты использованы при разработке «Перспективной схемы организации особо охраняемых природных территорий в Иркутской области» (1995), «Картографического обеспечения земельного кадастра Иркутской области» (1996), «Проекта зоны атмосферного влияния Байкальской природной территории» (2000), «Концепции экологической безопасности Иркутской области» (2001), «Экологически ориентированного планирования землепользования в Байкальском регионе (дельта Селенги)»(2002), «Концепций и генеральных планов гг. Иркутск, Шелехов», «Оценке земель г. Усть-Кута» (1996; 2003; 2004); государственного контракта на создание и постановку научно-технической продукции для федеральных нужд «Анализ современного использования территории и ограничений для разработки проекта схемы территориального планирования центральной экологической зоны Байкальской природной территории» (2008). Материалы исследований по теме диссертации представлены в отчетах по международной программе «ESPROMUD" (Манчестер, 1998), направленной на изучение воздействия крупных промышленных центров на окружающую среду.

Результаты работ использовались Администрациями Иркутской области и Республики Бурятия, городов Иркутской области, Иркутским областным комитетом природопользования, Государственными комитетами по охране окружающей среды Иркутской области Республики Бурятия, университетом округа Манчестер (Англия), Министерством природных ресурсов РФ. Апробация работы. Результаты исследований доложены более чем на 50 международных, всероссийских совещаниях и конференциях, в т.ч. InterKarto 2: ГИС для картографирования и изучения окружающей среды (Иркутск, 1996); InterKarto 4: ГИС для оптимизации природопользования в целях устойчивого развития территорий (Барнаул, 1998); InterKarto - 5: ГИС для устойчивого развития территорий (Якутск, 1999); InterKarto-9: ГИС для устойчивого развития территорий (Новороссийск - Севастополь, 2003); InterKarto -10: Устойчивое развитие территорий: геоинформационное обеспечение и практический опыт (Владивосток, 2004); 4-th International Symposium on Enviromental Geotehnol-ogy and global Systainable Development (Boston, 1998); Межгосударственное Совещание XXV пленума Геоморфологической Комиссии РАН (Белгород, 2000); Совещание географов Сибири и Дальнего Востока (Иркутск, 2001; Владивосток, 2004); Земля из космоса — наиболее эффективные решения (Москва, 2003); Степи Евразии (Оренбург, 2003); «Закон Российской Федерации «Об охране озера Байкал» как фактор устойчивого развития Байкальского региона» (Иркутск, 2003); Заповедное дело: проблемы охраны и экологической реставрации степных экосистем (Оренбург, 2004); Структурно-функциональная организация и динамика лесов (Красноярск, 2004); Природно-ресурсные, экологические проблемы окружающей среды в крупных речных бассейнах/Объединенный научный совет по фундаментальным географическим проблемам (Борок, 2004); International geographical congress (Glasgow, 2004), При-родно-ресурсный потенциал Азиатской России и сопредельных стран (Иркутск, 2004); Убсу-Нурская котловина как индикатор биосферных процессов в Центральной Азии (Кызыл, 2004); Моделирование географических систем (Иркутск, 2004); XII Съезд РГО (Кронштадт, 2005); Степи Северной Евразии (Оренбург, 2006); InterKarto-12: Устойчивое развитие территории; теория ГИС и практический опыт (Калининград, 2006); Геоинформационное картографирование для сбалансированного территориального развития (Иркутск, 2006); Другая всеукрашськая науковая конференщя (Кшв, 2007); Современные проблемы ландшафтоведения и геоэкологии (Минск, 2008); Изменение климата Центральной Азии: социально-экономические и экологические последствия (Чита, 2008); Роль особо охраняемых природных территорий в решении экологических проблем (Йошкар-Ола, 2008); Система географических знаний (Иркутск, 2008).

Личный вклад автора заключается в разработке системы методов исследования пространственно-временной самоорганизации геосистем и ее региональной дифференциации, представления об устойчивости геосистем регионального уровня иерархии и их антропогенной нарушенности, прогноза естественных и антропогенных трансформаций геосистем юга Средней Сибири. В коллективных работах автор провела ландшафтные исследования, картографирование и физико-географическое районирование территории юга Средней Сибири и создала легенды карт.

Публикации. Автором опубликовано около 200 научных работ; основное содержание диссертации отражено в 65 публикациях, включая 6 коллективных монографий и 4 карты.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка использованной литературы. Работа иллюстрирована 42 рисунками, 4 таблицами, 3 приложениями, содержит 207 страниц текста.

Заключение Диссертация по теме "Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов", Коновалова, Татьяна Ивановна

Основные выводы, представляющие итоги работы заключаются в следующем.

1. Исследование самоорганизации геосистем является современным средством познания, соответствующее усложнившимся научным задачам географии в свете новых представлений, возникших в естествознании. Оно знаменует смещение исследовательских акцентов с представления о том, что особенности геосистемы можно изучать на основе познания свойств составляющих ее элементов (редукционизм) к целостному ее восприятию.

2. Самоорганизация является сложным процессом формирования, сохранения и упорядоченного преобразования целостности, происходящего под воздействием генерального направления развития, задаваемого географической оболочкой и космическими факторами.

Основными факторами, определяющими пространственно - временную самоорганизацию геосистем, являются вещественно-энергетический обмен, внешние и внутренние связи, направленность и необратимость трансформаций, резонанс колебаний, протекающих в геосистеме процессов и др.

3. Развитие современных геосистемных исследований регионов во многом определяется применением дистанционных методов. Диапазон космических съемок выступает критерием дифференциации качественно различных геосистем. Процедура исследования самоорганизации геосистем основывается на рассмотрении факторов, объединенных в четыре блока: направленность развития, фактор времени, вещественно-энергетический обмен и взаимосвязи, синергетические эффекты. Объекты, обнаруженные в процессе дешифрирования, включаются в систему соответствующих представлений о пространственно-временной самоорганизации геосистем региона.

4. Новые задачи повышают требования к информации и вызывают необходимость создания карт геосистем регионов, которые являются итогом многогранного научного процесса и отражают особенности самоорганизации геосистем. Анализ картографических данных, воспроизводящих различные факторы самоорганизации геосистем и характер антропогенного воздействия на них, дает возможность прогнозирования направления их трансформации в естественных и антропогенных условиях.

5. Сложившиеся тенденции преобразования региональной структуры геосистем свидетельствуют о дальнейшем развитии процессов аридизации, сформировавшихся еще в плиоцене. Резонанс колебаний экстремальных значений функционирования систем - повышение температуры воздуха, почв, уменьшение суммы осадков, деградация мерзлоты превысил критические значения «степеней свободы» и создал условия, способствующие изменениям самоорганизации подтаежных сосновых и большинства таежных геосистем региона.

6. Антропогенная деятельность существенно усиливает сложившиеся тенденции, резко обостряя неблагоприятные явления. В настоящее время значительная часть геосистем региона нарушена антропогенным воздействием, которое затрагивает также значительную часть их слабоустойчивых категорий. Это определяет условия их функционирования на грани критических. При этом возможен распад геосистем, вызванный скачкообразным изменением характерного времени осуществления природных процессов. В результате эволюционные преобразования происходят в конечный промежуток времени.

7. Проведенные исследования могут служить основой при разработке концепций устойчивого развития регионов. При этом основным фактором ее реализации является сохранение их самоуправляемого развития за счет правильной организации антропогенного воздействия в пространстве, времени и масштабе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора географических наук, Коновалова, Татьяна Ивановна, Иркутск

1. Абаимов А.П., Коропачинский И.Ю. Лиственницы Гмелина и Каяндера.

2. Новосибирск: Наука, 1984. — 121 с.

3. Агафонов Б.П. Интенсивность роста современного Байкала // Известия Академии Наук. Сер. геогр. - 1996 - № 6. - С. 55-66.

4. Александрова Т. Д., Данева М., Долгушин И. Ю. и др. Геоэкологические основы территориального проектирования и планирования. М.: Ин-т географии АН СССР, 1989. 143 с.

5. Алексеев В.Р. О роли геоботанических карт при изучении мерзлых пород // Доклады Ин-та геогр. Сибири и Дальнего Востока.-1968.- № 17.-е. 20-26. Алексеев В.Р. Ландшафтная индикация наледных явлений. — Новосибирск: Наука, 2005. 364 с.

6. Антипов А.Н., Федоров В.Н. Ландшафтно-гидрологическая организация территории. — Новосибирск: Изд-во Сибирского отделения РАН, 2000.-254 с.

7. Аргучиицев В.К., Аргучиицева А.В., Макухии В.Л. Численное моделирование распространения твердых взвесей от промышленных предприятий в Южном Прибайкалье // География и природ, ресурсы. 1995. - № 1.- С. 25-32.

8. Арманд Д. Л. Наука о ландшафте. М.: Наука, 1975. - 287 с. Арманд А.Д. Самоорганизация и саморегулирование географических систем. - М.: Наука, 1988.-260 с.

9. Баженова О.И., Лещиков Ф.Н., Любцова Е.Н., Макаров С.А., Рященко Т.Г., Филиппов В.Н. Экзогенные процессы и геоморфологический риск на Иркутско-Черемховской равнине // География и природ, ресурсы. -1995.-№3.-С. 28-40.

10. Баранов В.И. Этапы развития флоры и растительности в третичном периоде. М.: Высш. Шк., 1959. - 364 с.

11. Безрукова Е.В. Палеогеография Прибайкалья в позднеледниковье и голоцене. -Новосибирск: Наука, 1999. 129 с.

12. Белов А. В. Картография и география растительности юга Средней Сибири. Автореф. дисс. канд. геогр. наук. Иркутск. 1967. - 26 с. Белова В.А. Растительность и климат позднего кайнозоя юга Восточной Сибири. - Новосибирск: Наука, 1985. - 160 с.

13. Беляев В. И. Основы логико-информационного моделирования сложных геосистем. Киев: Наук. Думка, 1989. 157 с.

14. Беркин Н.С., Филиппова С.А., Бояркин В.М., Наумова Н.М., Руденко

15. Г.В. Иркутская область (природные условия административных районов). -Иркутск: Изд-во Иркутского ун-та, 1973. — 384 с.

16. Богоявленский Б.А. Картографирование ландшафтов дельты реки Селенги // Исследования по проблемам геодезии и маркшейдерского дела. Иркутск, 1972.-С. 24-39.

17. Боголепов К.П. К истории развития третичной растительности в нижнем Приангарье // Бот. журнал, 1956. № 11. - С. 122-128.

18. Большаков В.А. Новая концепция орбитальной теории палеоклимата. — М.: Изд-во МГУ, 2003. 256 с.

19. Бурятия: концептуальные основы стратегии устойчивого развития Изд. дом «Круглый год». М., 2000. - 512 с.

20. Буфал В.В., Густокашина Н.Н., Трофимова И.Е. Изменение климата на территории Иркутской области в XX веке // Анализ и стохастическое моделирование экстремального стока на реках Евразии в условиях изменения климата. Иркутск, 2004. - с. 224-236.

21. Васильев Я.Я. Леса и лесовозобновление в районах Братска, Илимска и Усть-Кута // Труды СОПС АН СССР. Сер. сиб. - 4.1. - Вып. 2. - Л.: 1933. -111с.

22. Васильев В.Н. Происхождение флоры и растительности Дальнего Востока и Восточной Сибири // Материалы по истории флоры и растительности. — Вып. 3. -М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1958. С. 361-457.

23. Веклич М.Ф. Основы палеоландшафтоведения // Киев: Наукова Думка, 1990.- 1990.-192 с.

24. Виноградов Б.В. Космические методы изучения природной среды. — М.: Мысль, 1976.-286 с.

25. Виноградов Б.В. Преобразованная земля. М.: Наука, 1984. - 213 с. Виноградов Б.В. Развитие концепции опустынивания // Известия АН. -Сер. Геогр. - 1997.-№ 5. - с. 94-105.

26. Гвоздецкий Н.А. Карст. Вопросы общего карстоведения. М.: Географ-гиз, 1950.-186 с.

27. Гвоздецкий Н.А. Опыт классификации ландшафтов СССР // Материалы к V Всесоюзному совещанию по вопросам ландшафтоведения (Тезисы докладов). -М., 1961.-С. 23-34.

28. Гвоздецкий Н.А. Дискуссионные вопросы физико-географического районирования Сибири и Дальнего Востока // Докл. Инст. Геогр. Сиб. И Дальнего Востока. 1968. - № 19. - С. 20-27.

29. Глазовская М.А. Геохимические потоки в биосфере и их сопряженный анализ // Биогеохимические циклы в биосфере. — М.: Наука, 1976. С. 142153.

30. Григорьев А.А. Развитие теоретических проблем современной физической географии. М.: Мысль, 1965. — 246 с.

31. Григорьев А.А. Закономерности строения и развития географической среды // Избранные теоретические работы. М.: Наука, 1966. — 382 с. Грин A.M. Временная организованность геосистем // Строение и функционирование геосистем. — М.: 1986. - с. 7-18.

32. Грин А.М., Клюев Н.Н. Устойчивость, изменчивость, временная организованность геосистем // Временная организованность геосистем. — М.: Изд. ИГАН, 1988.-С. 13-28.

33. Гричук М.Р. История растительности в бассейне Ангары // Доклады АН СССР. 1955. - Т. 102. - № 2. - С. 89-93.

34. Груза Г.В., Ранькова Э.Я. Климат России: потепление продолжается // Наука и жизнь.- 2003. № 11. - С. 56-61.

35. Густокашина Н.Н. Изменение климата Предбайкалья. Иркутск: Изд. ИГ СО РАН.-2003.-84 с.

36. Докучаев В.В. Сочинения. Т.6. -М.: .: Изд-во АН СССР, 1951.-595 с. Динамика геосистем и освоение приангарской тайги. — Новосибирск: Наука, 1985.-280 с.

37. Дьяконов К.Н. Влияние крупных равнинных водохранилищ на леса прибрежной зоны. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. - 128 с.

38. Дьяконов К.Н. Ландшафтная политика в современном обществе // География на рубеже тысячелетий. Доклады XII съезда РГО (Кронштадт, 2005). Т.1. - Санкт-Петербург, 2005. - С. 105-106.

39. Дылис Н.В. Лиственница Восточной Сибири и Дальнего Востока. М.: Изд-во АН СССР, 1961. - 209 с.

40. Жеребцов Г.А., Кошелев В.В., Тащилин С.А. Результаты дистанционного спутникового зондирования атмосферы поверхности Земли центра космического мониторинга ИСФЗ СО РАН // Солнечно-земная физика. Вып. 5.-2004.- с. 3-7.

41. Жирмунский А.В., Кузьмин В.И. Критические уровни в развитии природных систем. Л.: Наука, 1990. - 223 с.

42. Зейдис И.М., Кружалин В.И., Симонов Ю.Г., Симонова Т.Ю., Циммерман К. Общие свойства динамики геосистем // Вестн. Моск. ун-та. -Сер.5. Географ. - 2001. - № 4. - С. 3-11.

43. Золотарев А.Г. Переходный рельеф между орогенными и равнинно-платформенными областями // Геоморфология. 1976. — № 2. — С. 26-35.

44. Золотарев А.Г. Рельеф и новейшая структура Байкало-Патомского нагорья. Новосибирск: Наука, 1974. — 120 с.

45. Индикационные географические исследования. М.: Мысль, 1970.-191 с. Иркутская область (природные условия административных районов). — Иркутск: Изд-во Иркутского ун-та, 1993. — 304 с.

46. Исаченко А.Г. Физико-географическое картирование. — Ч.Ш. — Л., 1961. — 268 с.

47. Исаченко А.Г. Основы ландшафтоведения и физико-географического районирования. — М.: Мысль, 1965. 327 с.

48. Исаченко А.Г. Теоретические основы прикладного ландшафтоведения // Докл. Ин-та геогр. Сибири и Дальнего Востока, 1975. — Вып. 48. С. 3-8. Исаченко А.Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование. - М.: Высшая школа, 1991. - 370 с.

49. Исаченко А.Г. Широтная зональность и механизмы устойчивости ландшафтов к антропогенным воздействиям // Изв. РГО.- 1997.- Т. 129. Вып.З. -С. 15-22

50. Исаченко А.Г. Теория и методология географической науки. — М.: ARADEMA, 2004. 340 с.

51. Каманин Л.Г. Геоморфологический очерк Средне-Сибирской плоской возвышенности // Труды института географии АН СССР. 1938. — Вып. 29. - С. 24-32.

52. Капица С.П., Курдюмов С.П., Малинецкий Г.Г. Синергетика и прогнозы будущего.- М.: Наука, 1997. 460 с.

53. Карта новейшей тектоники юга Восточной Сибири. Масштаб 1:1500000. Объяснительная записка. — Иркутск: Изд-во ВостсибНИИГ-ГиМС, 1982.- 114 с.

54. Картушин В. М. Климат южной тайги Средней Сибири// Климат и воды юга Средней Сибири. Иркутск, 1966. С. 16-47.

55. Книжников Ю.Ф. Основы аэрокосмических методов географических исследований. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1980. - 137 с.

56. Козин В.В., Маршинин А.В. Новые данные о пространственной организации ландшафтов юго-западной части Тюменской области // Научные чтения, посвященные 100-летию со дня рождения Виктора Борисовича Со-чавы. Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН, 2005. - С. 3-10.

57. Коломыц Э.Г. Ландшафтные исследования в переходных зонах. М.: Наука, 1987. - 120 с.

58. Коломыц Э.Г. Полиморфизм ландшафтно-зональных систем. Пущино, 1998.-с. 24-25.

59. Коновалова Т.И. Анализ и картографирование структуры и динамики геосистем Верхнего Приангарья // География и природ, ресурсы. — 2001. -№ 2. с. 27-34.

60. Коновалова Т.И. Изменчивость географических систем // Совещание географов Сибири и Дальнего Востока. Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН, 2001 — С.55.

61. Коновалова Т.И. Устойчивость геосистем как фактор природных рисков // Экологический риск. Мат-лы второй всеросс. конференции. — Иркутск: Изд-во Ин-та географии СО РАН, 2001. - С. 22- 26.

62. Коновалова Т.И. Изменчивость геосистем // География и природные ресурсы. 2004. - № 2. - с. 5-11.

63. Коновалова Т.И. Исследование и картографирование диахронности геосистем // Система географических знаний. — Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН, 2008. С. 77-80.

64. Коновалова Т.И., Трофимова И.Е. Природно-экологическая оценка качества городской среды // География и природ, ресурсы.- 1997.- № 1. С. 151-159.

65. Коновалова Т.И., Трофимова И.Е. Картографирование экологического состояния урбанизированных территорий на основе материалов дистанционных исследований Земли // Исследование Земли из космоса. — 2008. №, 4.-С. 1-9.

66. Коржуев С.С. Строение и история формирования крупных морфоструктур Сибирской платформы // Структурная и климатическая геоморфология. — М.: Наука, 1966. С. 129-142.

67. Корытный Л.М. Бассейновая концепция в природопользовании. — Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН, 2001.-164 с.

68. Кравцова В.И. Материалы космических съемок и их использование в географических исследованиях. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1980. — 96 с. Кравцова В.И. Космические методы картографирования. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1995.-240 с.

69. Кравцова В.И. Космический этап тематического картографирования // Тематическое картографирование: традиции и перспективы. МГУ, ИГ РАН. — М., 1998. -С. 65-77.

70. Крауклис А.А. Факторально-динамические ряды таежных геосистем и принципы их построения // Докл. Ин-та геогр. Сибири и Дальнего Востока. -1969.-Вып. 22.-С. 15-25.

71. Крауклис А.А. Проблемы экспериментального ландшафтоведения. Новосибирск: Наука, 1979. - 232 с.

72. Курант Р., Роббинс Г. Что такое математика? — М.: Мысль, 1967. 126 с. Курдюмов С. Малинецкий Г. Синергетика - теория самоорганизации. — 2000 // http://www.n-t.ru/tp/in/sts.htm.

73. Ландшафтная индикация природных процессов —М: Мысль, 1976.-208 с. Ландшафты юга Восточной Сибири (карта, м-б 1:1 500 ООО) /

74. B.С.Михеев, В.А.Ряшин. М.: ГУГК, 1977.

75. Ландшафтная карта СССР. М: 2500000/ М.С.Анучин, И.С.Балмусова,

76. C.В.Белецкая и др.- Л.: ВСЕГЕИ, 1985.

77. Ландшафты Иркутской области (карта, м-б: 1:2500000) / Т.И. Коновалова, B.C. Михеев // Атлас Иркутской области. Экологические условия развития. Иркутск, 2004.

78. Ландшафты Верхнего Приангарья (карта, м-б: 1:2500000) / Т.И. Коновалова, B.C. Михеев // Атлас Иркутской области. Экологические условия развития. Иркутск, 2004.

79. Левин А.П. Парадигмы естествознания и субстанциональная темпороло-гия. 2004 // levich@chronos.msu.ru; http://www.chronos.msu.ru.

80. Лещиков Ф.Н., Шац М.М. Мерзлые породы юга Средней Сибири. Новосибирск: Наука, 1983. — 169 с.

81. Логачев Н.А., Ломоносова Т.К., Климанова В.М. и др. Кайнозойскиеотложения Иркутского амфитеатра. — М.: Наука, 1964. — 195 с.

82. Логачев Н.А. Осадочные и вулканогенные формации Байкальской рифтовой зоны // Байкальский рифт. М.: Наука, 1968. — С. 72-101.

83. Ляпунов А.А. О математическом подходе к изучению жизненных явлений

84. Математическое моделирование жизненных процессов. — М.: Наука,1968.-218 с.

85. Макеев О.В., Иванов А.Д. Водная и ветровая эрозия почв в Бурятской АССР и зональные особенности противоэрозионных мероприятий // Краеведческий сб. Вып.VI. — Улан-Удэ, 1961. - С. 15-24.

86. Михайлова Т.А., Бережная Н.С. Оценка состояния сосновых лесов при длительном воздействии выбросов алюминиевого завода // География и природ, ресурсы. 2000. - № 1. - С. 43-50.

87. Михеев B.C. Ландшафтно-географическое обеспечение комплексных проблем Сибири. Новосибирск: Наука, 1987. - 207 с.

88. Михеев B.C. Ландшафтный синтез географических знаний. Новосибирск: Наука, 2001.-216 с.

89. Михеев B.C. Системный подход в географии (теоретический аспект) // География и природ, ресурсы. —1990. № 4 - С. 5-15.

90. Михеев B.C., Черкашин А.К. Географические основы создания и информационного обеспечения математических моделей // Эколого-экономиче-ские системы: модели. Информация, эксперимент. — Новосибирск: Наука, 1987.-С. 127-148.

91. Михеев B.C., Коновалова Т.И. Комплексная ландшафтная основа регионального экологического картографирования // Региональный экологический атлас. Концепция, проблематика, научное содержание. Новосибирск, Изд-во СО РАН, 1998. - с. 169-185

92. Мухина Л. И., Клюев Н. Н. Геосистема во времени. М.: Наука, 1991. -333 с.

93. Нагорья Прибайкалья и Забайкалья. — М.: Наука, 1974. — 360 с. Надеждин Б.В. Лено-Ангарская лесостепь (почвенно-географический очерк). М.: Изд-во АН СССР, 1961. - 314 с.

94. Назимова Д.И., Горожанкина С.М., Константинов В.Д. Концепция био-геоклиматической зоны как квазиравновесной системы// Моделирование неравновесных систем -98. Первый Всеросс. Семинар. — Красноярск, 1998. -С. 86-87.

95. Назимова Д.И., Царегородцев В.Г., Андреева Н.М., Дробушевская О.В.

96. Биоклиматические модели и долгосрочное прогнозирование зональной растительности для юга Сибири // Системы географических знаний . Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН, 2008. - С. 100-103.

97. Нееф Э. Теоретические основы ландшафтоведения. М.: Прогресс, 1974. -220 с.

98. Нейштадт М.И. К палеографии территории СССР в голоцене // Известия АН. Сер. Геогр. - № 5. - 1955. - С. 32-38.

99. Нечаева Е.Г. Ландшафтно-геохимический анализ динамики таежных геосистем. Иркутск, 1985. — 209 с.

100. Николаев И.В. Почвы Иркутской области. Иркутск: ОГИЗ, 1949. - 403 с. Николаев В.А. Принципы классификации ландшафтов // Вестн. Моск. унта. - Сер. V. - геогр. - 1973. - №6. - С. 30-35.

101. Николаев В.А. Ландшафты азиатских степей. М.: Изд. Моск. ун-та, 1999. - 288 с.

102. Пармузин Ю.П. Ландшафтообразующее значение карста Сибири // Уч. зап. МГУ. Вып. 170. - М.: Изд. Моск. ун-та, 1954. - С. 77-91. Пармузин Ю.П. О палеогеографии Средней Сибири в четвертичное время // Вопр. Геогр. - Сб. 35. - М.: Наука, 1954а. - С. 6-28.

103. Пешкова Г.А. Реликтовые группировки Artemisieta maritimae в Иркутско-Балаганекой лесостепи // Известия Сибирского отделения АН СССР. № 1. - Новосибирск, 1958. - С. 76- 80.

104. Поздняков А.В., Черванев И.Г. Самоорганизация в развитии форм рельефа. М: Наука, 1990. - 205 с.

105. Поликарпов Н.П., Чебакова Н.М., Назимова Д.И. Климат и горные леса Южной Сибири. Новосибирск: Наука, 1986. - 226 с.

106. Полисистемное ландшафтное картографирование. Новосибирск: Академ. изд-во «ГЕО», 2007. - 400 с. / Черкашин А.К., Батуев А.Р., Коновалова Т.И. и др.).

107. Полынов Б.Б. Избранные труды. М: Наука, 1952. — 751 с. Попов М.Г. О взаимоотношении леса (тайги) и степи в Средней Сибири // Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел биологический. - 1953. - Т. 56. - Вып. 6. - С. 142-148.

108. Попов М.Г. Южнотаежные леса Средней Сибири. Иркутск: Изд. Ирк. ун-та, 1982.-330 с.

109. Прейн Я.П. Предварительный отчет о ботанических исследованиях Бала-ганского округа и окрестностей г. Иркутска // Изв. Вост.-Сиб. отдела РГО. Т.23. - Иркутск, 1892. - 400 с.

110. Преображенский B.C., Фадеева Н.В., Мухина Л.И., Томилов Г.М. Типы местности и природное районирование Бурятской АССР. М.: Изд. АН СССР, 1959.-218 с.

111. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса: Новый диалог человека с природой. М.: Прогресс, 1986.- 432 с.

112. Пригожин И. Конец определенности. — М.: Изд. УРСС, 2000. 208 с. Природно-экономический потенциал сельского хозяйства Иркутской области и концепция его развития в период экономических реформ. - Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН, 2000. - 180 с.

113. Природные и организационно-экономические ресурсы сельского хозяйства Приангарья. Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН, 1999. - 170 с. Прокаев В.И. Основы методики физико-географического районирования. -Л.: Наука, 1967.-167 с.

114. Развитие ландшафтов и климата Северной Евразии. Поздний плейстоцен-голоцен. Вып.1. - Региональная палеогеография. - М.: Наука, 1993. -С. 226 с.

115. Райкин А.Я. Ангаро-Илимо-Ленский район Иркутской губернии // Предварительный отчет об организации и исполнении работ по исследованию почв Азиатской России в 1911 году. СПб.: Изд-во Переселенческого управления, 1912. - С. 79-85.

116. Ревердатто В.В. Основные элементы развития послетретичной флоры Средней Сибири // Советская ботаника. 1940. - № 2. - С. 48-54.

117. Ретеюм А.Ю. Вопросы комплексного изучения последствий сооружения ГЭС на реках // Материалы межвуз. Науч. Конф. По вопросам изучения влияния водохранилищ на природу и хозяйство окружающих территорий. Калинин, 1970. - С. 30-33.

118. Ряшин В.А. Основные природные особенности таежной части юга Средней Сибири // Климат и воды юга Восточной Сибири. — Иркутск: Вост.-Сиб. кн. Изд., 1966. С. 6-16.

119. Рюмин В. В. Динамика и эволюция южносибирских геосистем. Новосибирск: Наука, 1988. 136 с.

120. Салищев К.А. Общенаучные понятия и методы в развитии картографии // Географическая картография. Взгляд в будущее. М.: Изд. Моск. ун-та, 1986.-С. 19-28.

121. Саушкин Ю.Г., Смирнов A.M. Геосистемы и геоструктуры // Вестн. Моск. ун-та. Сер. V. - Геогр. - 1968. - № 5. - с.7-12.

122. Сергеев Н.И. О загрязнении атмосферы в городах и крупных промышленных центрах Восточной Сибири // Климат и климатические ресурсы Байкала и Прибайкалья. Труды Лимнологич. ин-та. М.: Наука, 1970. - Т. 15 (35).-С. 23-28.

123. Сейсмотектоника и сейсмичность рифтовой системы Прибайкалья М: Наука, 1968. - 140 с.

124. Семенов Ю.М. Ландшафтно-геохимический синтез и организация геосистем. Новосибирск: Наука, 1991. - 145 с.

125. Снытко В.А., Коновалова Т.И., Китов А.Д., Клевцов Е.И., Лезнова

126. Снытко В.А., Коновалова Т.И. Степные фации Приангарья: происхождение, динамика, структура // Степи Северной Евразии. Мат-лы 4 Международного симпозиума Оренбург, ИПК «Газпромпечать», 2006. - с. 674677

127. Соколов Н.И. Геологическая история восточной части Иркутского амфитеатра в антропогене как основа инженерно-геологического районирования его территории // Тр. Лабор. Гидрогеол. Проблем АН СССР. Т. 14. -М.: Изд. АН СССР, 1957. - С.49-54.

128. Солнцев В.Н. О трудностях внедрения системного подхода в физическую географию // Системные исследования природы.- Сб. 104. М.: Мысль, 1977.-С. 20-37.

129. Солоненко В.П., Тресков А.А. Среднебайкальское землетрясение 29 августа 1959 г. Иркутск, 1960. - 36 с.

130. Сочава В.Б. Темнохвойные леса // Растительный покров СССР. Пояснительный текст к геоботанической карте СССР. — М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1956 б. -Т.1. — С. 139-317.

131. Сочава В.Б. Определение некоторых понятий и терминов физической географии // Докл. Ин-та геогр. Сибири и Дальнего Востока. — 1963. Вып. 3. -С. 50-59.

132. Сочава В.Б. Структурно-динамическое ландшафтоведение и географические проблемы будущего // Докл. Ин-та геогр. Сибири и Дальнего Востока. 1967.-Вып. 16.-с. 18-31.

133. Сочава В.Б. Системная парадигма в географии // Изв. ВГО. 1973. — Т. 105.-Вып. 5.-393-401.

134. Сочава В.Б. Введение в учение о геосистемах. Новосибирск: Наука, 1978.-320 с.

135. Сочава В.Б. Растительный покров на тематических картах. — Новосибирск: Наука, 1979. 189 с.

136. Тайсаев Т.Т. Самоорганизация мерзлотных геохимических систем // Научные чтения, посвященные 100-летию со дня рождения академика Виктоpa Борисовича Сочавы. — Мат-лы Межд. конф. — Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН, 2005. С. 58-62.

137. Тимофеев Д.А., Бронгулеев В.В., Буланов С.А. и др. Мегагеоморфоло-гия Азии: некоторые итоги изучения рельефа континента // Известия АН. -Сер. географ. 2001. - № 4. - С. 8-13.

138. Тихомиров Б.А. К происхождению ассоциаций кедрового стланика // Материалы по истории флоры и растительности. — Вып. II. — M.JL: Изд-во АН СССР. 1954. - С. 491-537.

139. Толмачев А.И. К истории возникновения и развития темнохвойной тайги. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1954. - 156 с.

140. Трофимова И.Е., Коновалова Т.И. Экспериментальные исследования аэродистанционными методами теплового состояния геосистем // География и природные ресурсы. 1998. - № 1. - С. 22-26.

141. Тумель В.Ф. К истории вечной мерзлоты в СССР // Труды института географии.-Вып. 37. М., 1946.-С. 120-131.

142. Тюлина Л.Н. Из истории растительного покрова северо-восточного побережья Байкала // Проблемы физической географии. Сб. 15. — М.: Наука, 1950.-С. 62-67.

143. Угланов И.Н. О влиянии сезонной и многолетней мерзлоты на заболвчи-вание и вопросы осушения болот (на примере Иркутского лесостепья) // Труды второго совещания по подземным водам и инженерной геологии. — Вып. 3. Иркутск, 1959. - С. 22-32.

144. Устойчивость геосистем. — М.: Наука, 1983. — 90 с.

145. Физико-географическое районирование СССР.-М.: Изд. МГУ, 1968.- 576 с. Физико-географическое районирование СССР (Карта, м-б 1:8 000 000) — М.: МГУ-ГУГК, 1968.

146. Хромовских B.C. Детальное сейсмическое районирование дельты р. Селенги и прилегающей территории // Геология и геофизика. — 1965. № 6.- С. 39-47.

147. Цыпина Э.М. Типы географических задач, решаемых на основе использования аэро- и космических снимков // Вестн. Моск. Ун-та. Сер. 5. - Геогр.- 1997. -№2.-С. 15-20.

148. Чебакова Н.М., Парфенова Е.И. Перераспределение растительности в бассейне озера Байкал при возможном потеплении климата // География и природ, ресурсы. 2000. - № 1. - С. 64-68.

149. Экосистемы в критических состояниях. — М.: Наука, 1989. — 160 с.

150. Экотоны в биосфере. М.: Наука, 1977. - 340 с.

151. Эшби У.Р. Введение в кибернетику. М.: ИЛ, 1959.- 544 с.

152. Chorley R., Kennedy В. Physical geography. A systems approach. L.,1971.370 p.

153. Holling C.S. Resilience and stability of ecological systems // Ann. Rew. of Ecology and Systematics. 1973. - vol.4. - PP. 246-250.

154. Konovalova T. Environment changes of the Upper Priangarye area // Modern nature use and antropogenic processes. Sosnowiec, University of Silesia — 1999a.-PP. 146-150.

155. Konovalova T.I. Remote Sensing Analysis of Environmental Conditions in Siberian Cities // Mapping Sciences and Remote Sensing. Vol. 36. № 2. April-June 1999. The Ohio State University. Bellwether Publishing, Ltd., Colambia.-PP. 92-105.

156. Rabe R., Kreeb K. Wirkungen von S02 auf die Enzymaktivitat in Pflanzenblat-tern // Z. Pflanzenphysiol. 1990. - № 97. - S. 97-103.

157. Schmithusen J. Allgemeine Geosynergetik: Grundlagen der Landschaftskunde. B.-N.Y.: Walterde Gruyter, 1976. - Vol. 12. - 349 p.

158. Turner M. G., Gardner R. H. Quantitative methods in landscape ecology // The Analysis and Interpretation of Landscape Heterogeneity. N.Y.: Springer-Verlag, 1991.-PP. 3-14.

159. Woodwell G.M., Mackenzie F.T. Biotic feedbacks in the global climatic system. -N.Y.: Oxford Univ. Press., 1995. PP. 116-132.