Высотная поясность
Высотная поясность, высотная зональность — закономерная смена природных условий и ландшафтов в горах по мере возрастания абсолютной высоты (высоты над уровнем моря).
Содержание
Характеристика явления
Высотная поясность объясняется изменением климата с высотой: на 1 км подъёма температура воздуха снижается в среднем на 6 °C, уменьшается давление воздуха, его запылённость, возрастает интенсивность солнечной радиации, до высоты 2—3 км увеличивается облачность и количество осадков.
По мере нарастания высоты происходит смена ландшафтных поясов, в некоторой степени аналогичная широтной зональности. Величина солнечной радиации увеличивается вместе с радиационным балансом поверхности. В результате температура воздуха снижается по мере роста высоты. Кроме того, происходит уменьшение количества осадков из-за барьерного эффекта.
Между широтными поясами и высотными зонами есть частичное сходство в климатических особенностях, размещении растительности и почв. Но многим поясам невозможно найти полные широтные аналоги.
Например, поясу горных тундр не свойственна полярная ночь, в отличие от аналогичного биома на равнине. Это определяет различие в ритмах гидроклиматических и почвенно-биологических процессов.
Типы высотной поясности
Каждой ландшафтной зоне свойственен свой тип высотной поясности, свой поясной ряд, характеризуемый числом поясов, их последовательностью и высотными границами. Полный спектр высотной поясности можно наблюдать в крупных горных массивах экваториальных и тропических широт (Анды, Гималаи).
Формирование типов высотной поясности горных систем определяют следующие факторы:
 Внешние изображения | |
|---|---|
| Примеры высотной поясности | |
 | Высотная поясность в глобальном масштабе |
| Высотная поясность евразийских горных систем |
| Высотная поясность Восточного Урала |
На положение, изменение границ и природный облик высотных поясов оказывает влияние и хозяйственная деятельность человека.
Отчётливее всего различаются две группы типов высотной поясности: приморская и континентальная. Для приморской группы характерно преобладание горно-лесных типов ландшафта в низко- и среднегорьях и наличие безлесного пояса (альпийского в широком смысле слова) в высокогорьях. Для континентальной группы высотных поясов характерны безлесные ландшафты, обычно с последовательной сменой от пустынных в подножиях и предгорьях к горно-степным и горно-луговым в среднем и верхнем этажах гор.
При более детальном расчленении в пределах этих групп выделяется несколько типов спектров высотной поясности, выдержанных в обширных меридиональных полосах. В каждой из этих полос общими являются не только климатические условия, но и история природы, прежде всего общность или связь очагов формирования флор и фаун.
Примеры типов высотной поясности
Прибрежно-атлантический тип представляют горы Западного Кавказа. Самым нижним является горно-лесной пояс с подпоясами широколиственных и хвойных лесов. Выше идёт альпийский (в широком смысле) пояс с подпоясами субальпийского криволесья и высокотравных лугов, собственно альпийских низкотравных лугов и нивальным.
Примером урало—тяньшаньского типа высотной поясности служат горы Средней Азии со сменой поясов от пустынь в подножиях к горным степям на склонах, местами с переходами к горным лесам, лугам и высокогорным пустыням, выше которых также простирается нивальный пояс.
Высотные пояса
Нивальный пояс
Название происходит от лат. nivalis — снежный, холодный. Пояс вечных снегов и ледников, самая верхняя из высотных зон в горах. Нивальный пояс располагается выше снеговой линии, которая в тропической зоне и пустынных регионах достигает 6500 м (Анды, Центральная Азия) и закономерно снижается к северу и югу, достигая уровня Мирового океана в Антарктиде и Арктике. Снизу граничит с альпийским (в узком смысле) поясом.
Свободные от снега небольшие пространства испытывают усиленное морозное выветривание, что обусловливает наличие грубообломочной коры выветривания (камни, щебень). На ней селятся водоросли, накипные лишайники, единичные цветковые травы. Заходят в нивальные пояса некоторые насекомые, птицы, единичные виды грызунов и хищников.
Нивальный пояс иногда рассматривают как часть альпийского.
Горно-тундровый пояс
Расположен между нивальным (выше) и горно-лесным или альпийским (ниже) поясами. Климатические условия характеризуются продолжительной суровой зимой и коротким холодным летом. Среднемесячные температуры ниже +8°. Обычны сильные ветры, перевевающие снежный покров зимой и иссушающие поверхность почвы летом. Нередко глубокое промерзание грунтов. Растительность мохово-лишайниковая и аркто-альпийская кустарничковая.
В относительно тёплых регионах замещается альпийским и субальпийским поясами.
Альпийский пояс
В широком понимании — высокогорная область выше границы леса и криволесий.
В понимании ботаников — типичный для умеренного и субтропического поясов пояс субальпийских и альпийских лугов и стелющихся кустарников, перемежающихся с каменными осыпями. Снизу граничит с субальпийским поясом, сверху — с нивальным или горно-тундровым.
В Альпах и Андах граница альпийского пояса находится на высоте 2200 м, на Восточном Кавказе — 2800 м, на Тянь-Шане — 3000 м, а в Гималаях — выше 3600 м. В качестве синонима может употребляться термин горно-луговой пояс.
ВЫСО́ТНАЯ ПО́ЯСНОСТЬ
Скопировать библиографическую ссылку:
ВЫСО́ТНАЯ ПО́ЯСНОСТЬ (высотная зональность, вертикальная зональность), основная географич. закономерность смены природных условий и ландшафтов с высотой в горах. Обусловлена гл. обр. изменением условий теплообеспеченности и увлажнения с увеличением абсолютной высоты. Причины, интенсивность и направленность этих изменений существенно отличаются от соответствующих изменений по географич. широте. При уменьшении атмосферного давления с высотой из-за уменьшения плотности воздуха, убывания содержания в нём водяного пара и пыли увеличивается интенсивность прямой солнечной радиации, однако собственное излучение земной поверхности усиливается быстрее, вследствие чего происходит резкое снижение темп-ры воздуха с высотой (в среднем 0,5–0,65 °С на каждые 100 м подъёма). Количество осадков вследствие барьерного эффекта гор возрастает до определённой высоты (обычно расположенной выше в сухих районах), а затем уменьшается. Быстрому изменению с высотой климатич. условий соответствует смена почв, растительности, условий стока, набора и интенсивности совр. экзогенных процессов, форм рельефа и в целом всего природного комплекса. Это приводит к формированию высотных зон, выделяемых по преобладающему типу ландшафта (горно-лесная, горно-степная). Внутри них по господству определённого подтипа ландшафта вычленяют высотные пояса, или высотные подзоны (напр., пояса смешанных, широколиственных или темнохвойных лесов горно-лесной зоны). Высотные зоны и пояса называют по типу преобладающей растительности – наиболее явного компонента ландшафтов и индикатора остальных природных условий. От широтных ландшафтных зон и подзон высотные зоны и пояса отличаются меньшей протяжённостью, проявлением в условиях сильной расчленённости и крутосклонности рельефа специфич. экзогенных процессов, не свойственных равнинным ландшафтам (обвалы, сели, лавины и др.); щебнистостью и маломощностью почв и др. Некоторые высотные зоны и пояса не имеют равнинных аналогов (напр., горно-луговая зона с субнивальным, альпийским и субальпийским поясами).
Горы — Высотная поясность (зональность) в горах, высотные пояса.
Высотная поясность (зональность) в горах.
Высотная поясность или высотная зональность – это последовательная смена природных зон и ландшафтов с увеличением высоты над уровнем моря.
Высотный пояс или зона высотной поясности – более-менее однородная по природным условиям полоса. Может быть прерывистой.
Высотная поясность (зональность). Характеристика.
Высотная зональность (высотная поясность) обусловлена изменением климата в горах с увеличением высоты.
По мере подъема в горы:
— температура воздуха уменьшается в среднем на 6 градусов по Цельсию на каждый километр,
— уменьшается давление воздуха,
— становится все более интенсивной солнечная радиация,
— изменяется количество осадков.
Более подробно об изменении климата гор можно прочитать в отдельной статье.
Высотные пояса во многом идентичны широтным поясам, хотя некоторым из них невозможно найти полные широтные аналоги. Например, пояс горных тундр весьма отличается от широтной зоны тундр. Отличие вызвано отсутствием полярных ночей в условиях гор, поэтому в этом высотном поясе развиваются совсем другие гидроклиматические и почвенно-биологические процессы.
Высотная поясность, высотные пояса (схема)
Высотная поясность. Типы.
Каждой ландшафтной зоне соответствует свой тип высотной поясности, который характеризуется числом поясов, их последовательностью и границами.
На формирование типов высотной поясности (высотной зональности) оказывают влияние следующие факторы:
Выделяют две группы типов высотной поясности:
Приморская. Для низко- и среднегорий характерно наличие лесов, а для высокогорий – горных лугов.
Континентальная. Характерно отсутствие лесного ландшафта. От подножия до вершины горы последовательно сменяются пояса от пустынного до горно-лугового.
Высотные пояса в горах.
Нивальный высотный пояс
Общая характеристика.
Название высотного пояса происходит от латинского nivalis — снежный, холодный. Это самая верхняя высотная зона, характеризуется наличием вечных снегов, ледников. Участки, не покрытые снегом, подвергаются сильному морозному выветриванию, что обуславливает появление крупных камней, щебня. В тропических и пустынных регионах Земли начинается на высоте 6500 метров над уровнем моря, далее по продвижении на север и юг постепенно снижается вплоть до уровня моря в Арктике и Антарктике.
Границы нивального высотного пояса.
Самый верхний высотный пояс. Снизу граничит с альпийским поясом.
Растительность (скудная).
Животный мир (временные).
Горно-тундровый высотный пояс
Общая характеристика
Характерен суровый климат с продолжительной зимой и коротким прохладным летом. Средняя температура воздуха не более 8°С. Круглый год дуют сильные горные ветра. Поверхность почвы нередко сильно промерзает. В теплых регионах земного шара горно-тундровый высотный пояс отсутствует, заменяясь альпийским или субальпийским поясом.
Границы горно-тундрового высотного пояса
Располагается между нивальным (сверху) и горно-лесным или альпийским (снизу) поясами.
Растительность.
Альпийский высотный пояс.
Общая характеристика.
Название происходит от названия гор в Европе (Альпы). Альпийский высотный пояс характерен для приморского типа высотной поясности. Представляет из себя цветущие луга, перемежающиеся с каменистыми россыпями. Лето короткое с бурным развитием цветущей растительности, зима долгая с обязательным снежным покровом. В летнее время используется под пастбища. Альпийский пояс хорошо развит в Пиринеях, Апеннинах, Альпах, Карпатах, на Кавказе, Памиро-Алае, в западной части Алтая и в Кордильерах. В резко-континентальных зонах практически не встречается.
Границы альпийского высотного пояса.
Сверху граничит с горно-тундровым или нивальным высотным поясом, снизу – с субальпийским. В Альпах и Андах пояс находится на высоте 2200 метров над уровнем моря, на Восточном Кавказе – на высоте 2800 метров, на Тянь-Шане – на высоте 3000 метров, в Гималаях – на высоте 3600 метров.
Растительность.
Растительность альпийского высотного пояса представлена низкими – 10-15 см – травами, прижатыми к земле и не имеющими сомкнутой дернины. Цветки подушкообразных розеточных, двудольных и осоково-злаковых растений ярко окрашены. Яркая окраска призвана привлекать насекомых-опылителей в короткий вегетационный период.
Субальпийский высотный пояс
Общая характеристика.
Субальпийский высотный пояс – хорошо выраженный высотный пояс, представляющий из себя переходную зону от луговых полян высокогорного редколесья к альпийскому разнотравью. Здесь субальпийские луга перемежаются с редколесьями. В Евразии встречается в Альпах, Карпатах, на Кавказе, на Алтае. На Западном Урале представлен небольшими вкраплениями в привершинные части. В Америке субальпийские луга характерны для Анд и Кордильер. Также субальпийский высотный пояс прослеживается на Мадагаскаре, в Новой Гвинее и на острове Калимантане. Субальпийский пояс входит в группу приморского типа высотной поясности и частично умеренно-континентального.
Границы субальпийского высотного пояса.
Сверху ограничен альпийским поясом, снизу с горно-лесным высотным поясом (во влажных широтах) или степной частью пустынно-степного (в засушливых регионах планеты).
Растительность.
Растительность субальпийского высотного пояса представлена субальпийскими лугами, состоящими преимущественно из злаково-разнотравного высокотравья, и небольшими участками парковых лесов и криволесья. Растительность субальпийских лугов очень богата, при сенокосе в некоторых регионах земного шара дает до 30 ц/га сена.
Горно-луговой высотный пояс
Термин используется для объединения альпийского и субальпийского поясов.
Горно-лесной высотный пояс
Общая характеристика.
Наиболее влажная высотная зона. Горно-лесной высотный пояс представлен в основном лесными ландшафтами. Наибольшего развития достигает в тропических и экваториальных широтах, однако встречается и в засушливых районах планеты. В последнем случае лес растет не сплошной массой, а перемежается со степью, образуя лесостепную природную зону.
Границы горно-лесного высотного пояса.
Снизу граничит с пустынно-степным поясом, сверху – с субальпийским или горно-тундровым.
Растительность.
Очень богатая. Виды растительности, образующие горные леса, зависят от широты, континентальности климата и других факторов.
Пустынно-степной высотный пояс
Общая характеристика.
Пустынно-степной высотный пояс характерен для пустынных, полупустынных и степных природных зон тропиков, субтропиков и умеренного климатического пояса. Отчасти представлен в зоне саванн и редколесий субэкваториальных поясов.
В умеренном и субтропическом поясах развитие горных степей происходит при 350—500 мм осадков в год, горных полупустынь — при 250—350 мм, горных пустынь — при суммах осадков менее 250 мм в год. В тропическом или субэкваториальном климате эти величины будут на 100—200 мм больше.
В пределах пустынно-степных поясов ландшафты последовательно сменяются с увеличением высоты:
Границы пустынно-степного высотного пояса.
В засушливых регионах граничит сверху с субальпийским поясом, в более влажных — с горно-лесным. Однако, если горы поднимаются выше пояса максимума осадков, к которому приурочен пояс горных лесов, пустынно-степной пояс будет находиться выше него (например, восточный склон Боливийского нагорья, Абиссинское нагорье, внутренние части Памира).
Общие сведения
Высотная поясность (ВП) — изменение природных комплексов, происходящее в горных массивах в направлении от подножия к вершине. При переходе равнинной местности в гористую широтные климатические зоны сменяются на высотные, а на возвышенностях имеют черты обоих. Смену поясов в горах можно сравнить с движением по равнине с юга в сторону севера. Но если равнинные климатические зоны растягиваются на тысячи километров и плавно перетекают одна в другую, то в горах пояса редко достигают даже пары километров и сменяются резко.
Особенно ярко это выражено в горах Кавказа — там за час можно попасть с субтропического побережья на альпийский луг. Определение вида и количества зон ВП в горах происходит с учетом таких характеристик:
ВП в любой местности не остается неизменной со времен формирования. В связи с неоднократными изменениями климатических условий ее границы могут сдвигаться неоднократно. В России ВП относится к старейшей в мире горной системе Урала, возникшей еще в архейский период, и более молодым и высоким комплексам гор — Кавказу, Алтаю, Саянам, Байкальскому хребту.
Разграничение на зоны может осложняться ступенчатым строением рельефа, отражающего различные этапы формирования гор, когда области выравнивания сменяются крутыми уступами. Совокупность всех высотных поясов выбранной покатости (макросклона) целого горного массива или одного склона конкретного горного хребта называют спектром или набором поясов.
Зональность полного спектра бывает только у крупных горных систем, расположенных в тропических или экваториальных широтах, например, Гималаях и Андах. Встречаются различия в количестве зон на разных склонах одного массива, так, с южной стороны Урала находится несколько зон, а с северной только одна — горно-тундровая.
Факторы формирования зональности
Разграничение ВП зависит от целого комплекса физических, биологических, географических и других причин, влияющих на количество высотных поясов. Но точное выделение зон затрудняется взаимодействием и пересечением друг с другом разнообразных факторов. Обобщением данных о закономерностях появления и описанием черт, присущих той или иной зоне ВП занимался немецкий ученый А. Гумбольдт. Графически зональность гор показывают на схемах, включающих в себя изображение горного склона в разрезе и условные обозначения поясов.
Физические параметры
Изменения климата областей высокой поясности по мере продвижения к вершинам гор возникают по множеству причин. К ним относятся:
Понижение температуры сказывается на вегетационном периоде большинства растений, а очень высокие ее значения не позволяют подножиям гор в пустынях зарастать крупными деревьями лиственных и хвойных пород. Чувствительны представители флоры и к температурному режиму почвы. Изменение влажности при переходе из одного пояса в другой связано с осаждением теплого воздуха, поднимающегося вверх, на холодных склонах.
Возрастание атмосферного давления и отдача нагретыми склонами тепла приводят к конденсации влаги и образованию пояса облаков, где влажность воздуха наиболее высока, а при дальнейшем продвижении к вершине снова начинает снижаться. Таким образом, самыми влажными являются средние зоны, поэтому зачастую они покрыты лиственными лесами. Кроме общего количества осадков, важное значение имеет и влажность почвы.
Влияние солнечного света на ВП обусловлено тем, что более высокие слои атмосферы хуже защищены от вредных излучений, поэтому ближе к вершинам оно интенсивнее, а климат засушливее. Здесь лучше приживаются растения с мелкой листвой и мощными корнями.
Географическое положение
Несмотря на воздействие похожих факторов на горизонтальную зональность, климатические условия ВП хотя и сходны с ней, но не идентичны и изменяются в зависимости от положения горной системы на карте. Солнечная радиация становится менее интенсивной в направлении от экватора к полюсам. Зон постоянного атмосферного давления практически не существует — области максимального сменяются территориями с минимальным.
В горизонтальном направлении бывает чередование сухих зон с влажными, в вертикальном же количество осадков возрастает до определенной высоты, затем постепенно снижается. Кроме того, в широтных климатических поясах сток вод не зависит от месторасположения зоны по отношению к экватору, а для горной местности характерно более интенсивное накопление сточных вод в низких широтах.
Высотная зональность всегда начинается с того климатического пояса, где расположена горная система, и постепенно сменяется примерно так же, как и при широтной поясности, но при этом отсутствуют те зоны, условия которых не могут повториться в горах. Например, на склонах горного массива в Кении, который находится в экваториальной области Африки, наблюдается такая смена зон:
Таким образом, в вертикальной зональности кенийских гор нет тундры, степи и пустыни. Отсутствие тундры связано, в частности, с тем, что в низких широтах не бывает смены полярных дня и ночи, которые придают всем процессам в живых организмах особый ритм, а следовательно, высокогорные аналоги таких условий лишены.
Типы поясности
Состав спектров ВП зависит от меры удаления гористой местности от океанических побережий, поэтому их разграничивают на приморский и континентальный. В прибрежных зонах преобладают горно-лесные ландшафты в предгорьях и альпийские луга на высоких поясах, в континентальных — безлесные или пустынные у подножий и луговые ближе к вершинам. Индивидуальные особенности спектра поясов присущи каждому хребту и даже отдельным его склонам, относящимся к разным частям света.
Черты ВП конкретной горы также зависят от геологического состава горной породы и направления преобладающих ветров. Например, в горном массиве Тянь-Шаня северные склоны хребтов покрыты лесами, а южные, подверженные действию сухих ветров, — степями. Встречается и такое явление, как инверсия, когда высотные климатические зоны оказываются у подножий гор, то есть пояса как бы меняются местами. Это явление наблюдается, если в межгорных котловинах скапливается холодный воздух или предгорья находятся под влиянием холодных прибрежных течений.
Наибольший разброс спектра ВП наблюдается вблизи экватора, где встречается самый широкий их диапазон. Здесь из-за постоянного температурного режима в течение года возникают особые ландшафты — парамос, расположенные на высоте альпийских лугов, но не похожие на них.
Самая простая ВП у полярных горных образований — тундровую растительность сменяют каменистые россыпи, переходящие в пояс вечных льдов. Если гора находится в лесистой местности, то и ее нижняя зона представлена лесами. У меридионально вытянутых горных систем, например Анд, спектр ВП существенно меняется с повышением широты. При этом варьируется не только количество поясов, но и их высотные пределы.
Биологические особенности
Пояса, в которых находятся лучшие почвы, не совпадают для разных гор. У одних это может быть подножье, куда сточные воды сносят много питательных веществ, у других — более высокие ярусы, тогда как внизу скапливается большое количество опавших листьев, препятствующих росту лесной подстилки. Ухудшение почвы происходит и при выветривании, делающем верхний плодородный слой слишком тонким. Животные и растения областей высотной поясности тоже могут влиять на зональность.
Сильные конкуренты изгоняют более слабых противников в более низкие или высокие пояса. К изменению растительности может привести регулярный выпас скота, что превратит луговую зону в степную. Распределение флоры по поясам зависит от наличия доминантных видов, захватывающих самые теплые участки с лучшими почвами. На зональную растительность горных образований повлияли области древних оледенений и смещение пород в высоких зонах, а также наносные отложения у подножий.
Виды высотных поясов
Множество связанных между собой факторов не позволяет привязать каждый высотный пояс к определенной высоте, поэтому для удобства выделяют пять основных зон, следующих друг за другом (у конкретных горных образований некоторых зон может и не быть). Самый верхний пояс называется нивальным от латинского nivalis, что означает снежный, холодный. В нем сосредоточены участки вечных снегов и ледников. Свободные области покрыты щебнем и крупными камнями, возникшими под действием морозного выветривания.
Ближе к экватору находится на абсолютной высоте 6500 метров, далее к северу снижается вплоть до уровня моря в областях около полюсов. Здесь встречаются вкрапления цветковых трав, накипные лишайники и некоторые водоросли. Животный мир представлен залетающими на время птицами и насекомыми, иногда появляются представители класса грызунов и хищников. Нижняя граница соприкасается с альпийским поясом, который иногда включает тундровую зону или состоит только из альпийских лугов. Первая отличается суровым климатом с прохладным летом, продолжительной зимой и мощными горными ветрами, дующими круглый год. В теплых краях отсутствует.
Из растительности попадаются мхи, лишайники и невысокие кустарники. Животные не живут постоянно, но могут появляться во время потеплений. Альпийские луга формируются в местах с хорошо развитыми почвами, благоприятных для произрастания осок и разнотравья. Растительность здесь ярко цветущая, чтобы привлечь насекомых во время короткого лета. Постоянно живут сурки и полевки, иногда попадаются серны, антилопы и другие копытные. Зимой образуется снежный покров. Такие луга характерны для приморского типа ВП, отсутствуют в резко континентальных областях и находятся на высоте примерно 2500 метров.
Субальпийский пояс лежит ниже альпийского и переходит в горное редколесье. Он и представляет собой смешанные участки лугов и островков хвойного леса, состоящих из чахлых и искривленных деревьев, что обусловлено разрушающим действием ветров на не защищенные снегом ветви в зимний период. В этом поясе появляются злаковые и высокие травы, из животных — белки, куницы, медведи, зайцы и некоторые виды пернатых.
Редколесье сменяется горно-лесным поясом, особенно развитым в тропическом климате. Здесь очень богатая флора и фауна. В умеренном, степном и пустынном климате ВП имеет пустынно-степной пояс, лежащий ниже горных лесов в более влажных районах и альпийских лугов в засушливых. Животный и растительный мир сходен с соседним равнинным.
Изучение высотной поясности имеет важное значение для экологии, туризма и хозяйственной деятельности человека.
