От чего зависит высотная поясность в горах. Высотная поясность. Хозяйственная деятельность населения

От чего зависит высотная поясность в горах. Высотная поясность. Хозяйственная деятельность населения

Уже писала, что недолюбливаю горы. Но есть одно исключение - горные леса. Вот в эти волшебные места я бы с удовольствием отчалила жить и познавать дзен.

Это места с уникальной природой и атмосферой. Другие горные пояса тоже, но там для меня уже не очень комфортно.

Какие бывают природные пояса

Природные пояса - это территории со сложившимися особенностями климата, рельефа и живой природы. Чаще всего говорят о широтных поясах, которые охватывают Землю с юга на север и наоборот.

Но существуют еще и высотные пояса. В них зоны сменяются по мере увеличения высоты местности, а не по мере удаления или приближения к экватору, как в случае с широтными поясами.

Основные высотные пояса (от верхнего к нижнему):

  • нивальный;
  • субнивальный;
  • альпийский;
  • субальпийский;
  • горно-лесной;
  • пустынно-степной.

Но это лишь общая типология. В рамках одной горной системы могут присутствовать не все типы поясов, а на особенности каждого конкретного пояса влияет множество не всегда очевидных факторов.


Как "строится" высотная поясность

У основания гор чаще всего располагаются горно-лесной или пустынно-степной пояса. Первый характерен для влажных, второй - для засушливых областей.

Выше эти пояса сменяются альпийским и субальпийским. Здесь меньше деревьев, преобладают луга. Температура с увеличением высоты падает, поэтому в этой зоне прохладнее, чем в нижних.

Как человек ленивый и теплолюбивый, я эти пояса с радостью готова "отдать" альпинистам и горным козочкам.


Таким образом, набор высотных поясов в наибольшей степени зависит от широты местности и высоты горной системы. Но это далеко не все факторы.

Уровень солнечной радиации и влаги связаны не только с высотой и широтой, но и с расположением склонов горы, их рельефом. На климат влияет и близость или удаленность гор от моря или океана. Играет роль и человек, который своей деятельностью зачастую нарушает и видоизменяет устоявшиеся природные комплексы.

Высотная поясность - закономерная смена природных условий и ландшафтов в горах по мере возрастания абсолютной высоты (высоты над уровнем моря).
Высотный пояс - единица высотно-зонального расчленения ландшафтов в горах. Высотный пояс образует полосу, сравнительно однородную по природным условиям, часто прерывистую.

Внимание естествоиспытателей и географов издавна привлекала смена почв и растительности по мере подъема в горы. Первым обратил внимание на это как на всеобщую закономерность немецкий естествоиспытатель А.Гумбольдт (XIX в.).

В отличие от равнин в горах и растительный, и животный мир в 2-5 раз богаче видами. Число высотных поясов в горах зависит от высоты гор и от их географического положения.

Смену природных зон в горах часто сравнивают с движением по равнине в направлении с юга на север. Но в горах смена природных зон происходит более резко и контрастно и ощущается на сравнительно небольших расстояниях. Наибольшее число высотных поясов можно наблюдать в горах, расположенных в тропиках, наименьшее - в горах такой же высоты, как в районе Полярного круга.

Характер высотной поясности меняется в зависимости от экспозиции склона, а также по мере удаления гор от океана. В горах, расположенных близ морских побережий, преобладают горно-лесные ландшафты. Для гор в центральных районах материка типичны безлесные ландшафты.

Каждый высотный ландшафтный пояс окружает горы со всех сторон, но система ярусов на противоположных склонах хребтов может резко отличаться.
Только у горных подножий условия близки к типичным для соседних равнин. Над ними расположены «этажи» с более суровой природой. Выше всех располагается ярус вечных снегов и льдов. Чем выше, тем холоднее.

Но бывают исключения. В Сибири есть районы, где климат подножий суровее, чем на вышележащих склонах.
Связано это с застоем холодного воздуха на дне межгорных котловин.
Набор высотных поясов тем больше, чем южнее находятся горы. Очень хорошо это видно на примере Урала. На юге Урала, где высоты меньше, чем на Северном и Полярном Урале, высотных поясов много, а на севере присутствует лишь один горно-тундровый пояс.
Очень контрастно сменяются высотные пояса на Черноморском побережье Кавказа. Менее чем за час автомобиль может поднять путешественников из субтропиков на побережье к субальпийским лугам.

Формирование типов высотной поясности горных систем определяют следующие факторы:

Географическое положение горной системы. Количество горных высотных поясов в каждой горной системе и их высотное положение в основных чертах определяются широтой места и положением территории по отношению к морям и океанам. По мере продвижения с севера на юг высотное положение природных поясов в горах и их набор постепенно увеличиваются. Например, на Северном Урале леса поднимаются по склонам до высоты 700-800 м, на Южном - до 1000-1100 м, а на Кавказе - до 1800-2000 м. Самый нижний пояс в горной системе является продолжением той широтной зоны, которая расположена у подножия.

Абсолютная высота горной системы. Чем выше поднимаются горы и чем ближе они расположены к экватору, тем большее количество высотных поясов они имеют. Поэтому в каждой горной системе развивается свой набор высотных поясов.

Рельеф. Рельеф горных систем (орографический рисунок, степень расчлененности и выравненности) определяет распределение снежного покрова, условия увлажнения, сохранность или вынос продуктов выветривания, влияет на развитие почвенно-растительного покрова и тем самым определяет разнообразие природных комплексов в горах. Например, развитие поверхностей выравнивания способствует увеличению площадей высотных поясов и формированию более однородных природных комплексов.

Климат. Это один из важнейших факторов, формирующих высотную поясность. С поднятием в горы меняются температура, увлажнение, солнечная радиация, направление и сила ветра, типы погоды. Климат определяет характер и распространение почв, растительности, животного мира и т.д., а следовательно, разнообразие природных комплексов.

Экспозиция склонов. Она играет существенную роль в распределении тепла, влаги, ветровой деятельности, а следовательно, процессов выветривания и распределения почвенно-растительного покрова. На северных склонах каждой горной системы высотные пояса расположены обычно ниже, чем на южных склонах.

На положение, изменение границ и природный облик высотных поясов оказывает влияние и хозяйственная деятельность человека.

Уже в неогене на равнинах России существовали широтные зоны, почти аналогичные современным, но в связи с более теплым климатом зоны арктических пустынь и тундр отсутствовали. В неоген-четвертичное время происходят существенные изменения природных зон. Это было вызвано активными и дифференцированными неотектоническими движениями, похолоданием климата и возникновением ледников на равнинах и в горах. Поэтому природные зоны смещались к югу, изменялся состав их флоры (усиление листопадной бореальной и холодостойкой флоры современных хвойных лесов) и фауны, формировались самые молодые зоны - тундра и арктическая пустыня, а в горах - альпийский, горно-тундровый и нивально-гляциальный пояса.

В более теплое микулинское межледниковье (между московским и валдайским оледенениями) природные зоны смещались к северу, а высотные пояса занимали более высокие уровни. В это время формируется структура современных природных зон и высотных поясов. Но в связи с изменением климата в позднем плейстоцене и голоцене границы зон и поясов смещались несколько раз. Это подтверждается многочисленными реликтовыми ботаническими и почвенными находками, а также спорово-пыльцевыми анализами четвертичных отложений.

Совокупность высотных поясов макросклона (покатости) горной страны или конкретного склона отдельного хребта обычно называется набором или спектром поясов. В каждом спектре базисным является ландшафт подножий гор, близкий к условиям горизонтальной природной зоны, в которой находится данная горная страна. Сочетание многочисленных факторов, влияющих на структуру высотной поясности, вызывает сложную дифференциацию типов высотных спектров. Даже внутри одной зоны спектры высотной поясности часто неоднородны; например, они становятся богаче по мере увеличения высоты гор.

Структура высотной поясности ландшафтов может быть полной и срезанной. Срезанная структура наблюдается в двух случаях: при небольшой высоте гор, в результате чего выпадают верхние ландшафтные поясы, свойственные данному типу высотной поясности (Горный Крым, Средний Урал и др.), и в высоко приподнятых нагорьях, в которых даже речные долины лежат на большой высоте, вследствие чего выпадают нижние ландшафтные поясы, входящие в данный тип высотной поясности (Восточный Памир, Центральный Тянь-Шань и некоторые другие районы).

История формирования высотной поясности России

Формирование высотной поясности на современной территории Российской Федерации берет свое начало в раннем плейстоцене, в период межледниковья (валдайское и московское обледенение). В связи с неоднократными климатическими трансформациями, границы высотной поясности смещались несколько раз. Ученными доказано, что все современные горные системы России первично располагались приблизительно на 6° выше их нынешнего положения.

Высотная поясность России привела к формированию горных комплексов – Урала и гор юга и востока государства (Кавказ, Алтай, Байкальские горные хребты, Саяны). Уральские горы имеют статус самой древней горной системы мира, их формирование началось предположительно в архейском периоде. Горные системы юга значительно моложе, однако благодаря тому, что находятся ближе к экватору, значительно преобладают в показателях высоты.

Гора Ключевская Сопка на Камчатке

ВЫСОТНАЯ ПОЯСНОСТЬ (высотная зональность, вертикальная зональность), основная географическая закономерность смены природных условий и ландшафтов с высотой в горах. Обусловлена главным образом изменением условий теплообеспеченности и увлажнения с увеличением абсолютной высоты. Причины, интенсивность и направленность этих изменений существенно отличаются от соответствующих изменений по географической 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 температуры 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 климатических условий соответствует смена почв, растительности, условий стока, набора и интенсивности современных экзогенных процессов, форм рельефа и в целом всего природного комплекса. Это приводит к формированию высотных зон, выделяемых по преобладающему типу ландшафта (горнолесная, горностепная). Внутри них по господству определённого подтипа ландшафта вычленяют высотные пояса, или высотные подзоны (например, пояса смешанных, широколиственных или темнохвойных лесов горнолесной 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 специфических 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 (например, горно-луговая зона с субнивальным, альпийским и субальпийским поясами).

Впервые о различии климата и природы гор в зависимости от близости земной поверхности к «морозному слою атмосферы» писал М. В. Ломоносов. Обобщения закономерностей высотной поясности принадлежат А. Гумбольдту, выявившему взаимосвязи изменений климата и растительности в горах. Учение о вертикальной зональности почв, а также климата, растительного и животного мира как основных почвообразующих факторов создал В. В. Докучаев, указывавший на тождество вертикальной зональности в горах и широтной зональности на равнинах. Впоследствии, для того, чтобы подчеркнуть выявленные отличия генезиса высотной (вертикальной) зональности от широтной, в отечественном ландшафтоведении было предложено использовать термин «высотная поясность» (А. Г. Исаченко, В. И. Прокаев и др.), широко употребляемый в геоботанике и почвоведении. Во избежание путаницы в терминологии некоторые российские физикогеографы (Н. А. Гвоздецкий, А. М. Рябчиков и др.) считают, что закономерность распределения растительности с высотой лучше называть высотной поясностью, а в отношении изменений природных комплексов применять термин «высотная ландшафтная зональность», или «высотная зональность». Термин «вертикальная зональность» иногда используется в современной географии при характеристике глубинной зональности природы океанов.

Структура высотной поясности характеризуется спектром (набором) высотных зон и поясов, их числом, последовательностью расположения и выпадения, шириной по вертикали, высотным положением границ. Тип высотной поясности ландшафтов определяется закономерным сочетанием сменяющих друг друга по вертикали высотных зон и поясов, характерным для территорий с определённой зонально-секторной приуроченностью (смотри Зональность). Влияние орографических особенностей горных систем (простирание, абсолютная и относительная высота гор, экспозиция склонов и др.) проявляется в многообразии спектров, отражающих различные подтипы и варианты структур в пределах конкретного типа высотной поясности. Нижняя высотная зона в горной системе, как правило, соответствует той широтной зоне, в которой эта система расположена. В южных горах структура высотной поясности усложняется, а границы зон смещаются вверх. В долготных секторах одного географического пояса структуры высотной поясности часто отличаются не количеством высотных зон, а их внутренними особенностями: для гор приокеанических секторов характерна большая ширина высотных зон по вертикали, нечёткий характер их границ, формирование переходных поясов и др.; в горах континентальных секторов смены зон происходят быстрее, границы обычно выражены чётче. В горах меридионального и субмеридионального простирания в спектрах высотной поясности ярче проявляется широтная зональность. В широтных и субширотных горных системах более отчётливо выражено влияние на спектры высотной поясности долготной дифференциации. Такие горные системы также подчёркивают и усиливают зональные контрасты за счёт экспозиционных эффектов, нередко служат климаторазделами, и их гребни формируют границы между широтными ландшафтными зонами и географическими поясами. Например, для Большого Кавказа выделяют различные типы структуры высотной поясности, характерные для северных и южных склонов в его западной и восточной частях (рисунок 1).

В зависимости от особенностей рельефа выделяются полные и укороченные спектры высотной поясности. Упрощение структуры высотной поясности происходит как в связи с незначительной высотой хребтов (выпадение верхних зон в низких и средневысотных горах), так и с ростом абсолютной высоты подножий склонов и днищ долин (выпадение нижних зон). Наибольшим разнообразием высотных зон и поясов характеризуются низкогорья и среднегорья. В верхних ярусах структура высотной поясности достаточно однородна вследствие однообразия климата вершин. Например, на Урале при пересечении различных широтных зон в нижних частях склонов формируются ландшафты, соответствующие этим зонам, а в верхних частях преобладают горные тундры и гольцы, встречающиеся как на севере, так и на юге (рисунок 2). При этом ширина гольцовой зоны к югу сужается, а её граница поднимается вверх. При большой протяжённости Урала с севера на юг (свыше 2000 км) колебания границы гольцовой зоны незначительны - от 750 м на севере до 1050 м на юге.

С экспозицией склонов связана асимметрия высотной поясности, то есть различие спектров на склонах разной инсоляционной (по отношению к Солнцу) и циркуляционной (по отношению к направлению движения влажных воздушных масс) экспозиций. Асимметрия высотной поясности проявляется в повышении на южных склонах границ высотных зон и уменьшении ширины отдельных зон - вплоть до полного их выклинивания. Например, на северном склоне Западного Саяна верхняя граница тайги расположена на высоте 1300-1350 м, на южном склоне - 1450-1550 м. Экспозиционные различия более чётко проявляются в горных системах с континентальным климатом, особенно если они расположены на стыке широтных ландшафтных зон. Циркуляционная экспозиция усиливает эффект инсоляционной экспозиции, что характерно для хребтов широтного и субширотного простирания. С другой стороны, различная ориентировка склонов по отношению к основным путям переноса влагоносных воздушных масс приводит к формированию неодинаковых спектров высотной поясности. В области западного переноса влажных воздушных масс осадки выпадают преимущественно на западных склонах, в области муссонного климата - на восточных. Для наветренных склонов хребтов характерны гумидные ландшафты, для подветренных - аридные. В условиях сухого климата экспозиционные контрасты проявляются ярче, особенно в среднегорьях - на высотах, где выпадает максимальное количество осадков.

Инверсия высотных зон, то есть обратная последовательность их смены с высотой, отмечается на склонах, обрамляющих межгорные котловины и крупные долины. В областях дефицита тепла и повышенного увлажнения горные склоны обычно заняты более южными типами ландшафтов по сравнению с днищами котловин (например, на Полярном Урале тундры днищ котловин сменяются лесотундрами на склонах). В областях достатка тепла и дефицита увлажнения для долин и котловин типичны более южные типы ландшафтов (например, в горах Забайкалья среди лесных низкогорий встречаются степные котловины).

Структура высотной поясности ландшафтов - один из критериев физико-географического районирования горных стран.

Лит.: Докучаев В. В. К учению о зонах природы. Горизонтальные и вертикальные почвенные зоны. СПб., 1899; Щукин И. С., Щукина О. Е. Жизнь гор. М., 1959; Рябчиков А. М. Структура высотной зональности ландшафтов суши // Вестник МГУ. Сер. География. 1968. №6; Станюкович К. В. Растительность гор СССР. Душ., 1973; Гребенщиков О. С. О поясности растительного покрова в горах Средиземноморья в широтной полосе 35-40 градуса широты // Проблемы ботаники. Л., 1974. Т. 12; Горчаковский П. Л. Растительный мир высокогорного Урала. М., 1975; Гвоздецких Н. А., Голубчиков Ю. Н. Горы. М., 1987; Исаченко А. Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование. М., 1991; Авессаламова И. А., Петрушина М. Н., Хорошев А. В. Горные ландшафты: структура и динамика. М., 2002.

Структура высотной поясности Кавказа — наиболее полная по сравнению с другими горами Российской Федерации. По мнению экспертов Всемирного наследия ЮНЕСКО, регион отличается замечательным разнообразие геологии, экосистем и видов, содержит обширные массивы ненарушенных горных лесов, уникальных в европейском масштабе. Рассмотрим на примере этой величественной горной системы, от чего зависит набор высотных поясов. Выясним, как население использует и ресурсы каждой из вертикальных зон.

Высотные пояса в горах

Вертикальная зональность - или высотная поясность — географическая закономерность, которая проявляется в смене растительных сообществ от предгорий к вершинам. Отличается от широтного чередования природных зон на равнинах, которое вызвано снижением количества солнечной радиации от экватора к полюсам. Полный набор высотных поясов представлен в которые находятся в экваториальном и тропическом поясе. Перечислим все возможные вертикальные (от подножья к вершине):

  1. (до высоты 1200 м).
  2. Высокогорные леса (до 3000 м).
  3. Низкорослые, искривленные деревья, кустарники (до 3800 м).
  4. Высокогорные луга (до 4500 м).
  5. Каменистые пустоши, голые скалы.
  6. Снег, горные ледники.

От чего зависит набор высотных поясов?

Существование высотных поясов объясняется понижением температуры, давления и влажности с увеличением высоты. Воздух при подъеме на 1 км охлаждается в среднем на 6 °C. На каждые 12 м высоты приходится снижение атмосферного давления на 1 мм ртутного столба.

В горах, которые находятся на разном удалении от экватора, вертикальная зональность существенно отличается. На одной и той же порой возникают разные природные комплексы.

Перечислим, от чего зависит набор высотных поясов, какие условия влияют на их формирование:

  • Географическое положение гор. Чем ближе к экватору, тем больше вертикальных зон.
  • Низкогорья обычно заняты тем природным сообществом, которое господствует на прилегающей равнине.
  • Высота гор. Чем они выше, тем богаче набор поясов. Чем дальше от теплых широт и чем ниже горы, тем меньше зон (на Северном Урале их всего 1-2).
  • Близость морей и океанов, над которыми формируется теплый и влажный воздух.
  • Влияние сухих холодных или теплых воздушных масс, приходящих с континента.

Вертикальная смена природных зон в горах Западного Кавказа

Существуют высотные пояса Кавказа, относящиеся к двум типам вертикальной зональности: континентальной и прибрежной (приморской). Второй представлен в горах Западного Кавказа, испытывающих влияние Атлантики, влажного морского воздуха.

Перечислим основные высотные пояса от предгорий к вершинам:

1. Луговые степи, прерываемые куртинами дуба, граба, ясеня (до 100 м).

2. Лесной пояс.

3. Субальпийское криволесье и высокотравные луга (на высоте 2000 м).

4. Низкотравные богатые колокольчиками, злаковыми и зонтичными растениями.

5. Нивальная зона (на высоте 2800-3200 м).

Латинское слово nivalis в переводе означает «холодный». В этом поясе, кроме голых скал, снега и ледников, встречаются альпийские растения: лютики, первоцветы, подорожник и другие.

Высотная поясность Восточного Кавказа

На востоке наблюдаются несколько иные высотные пояса Кавказа, которые часто называют континентальным, или дагестанским типом вертикальной зональности. В предгорьях распространены полупустыни, которые сменяются сухими степями с преобладанием злаков и полыни. Выше находятся заросли ксерофитных кустарников, редкой лесной растительности. Следующая высокогорная представлена горной степью, злаковыми лугами. На склонах, получающих часть атлантического влажного воздуха, встречаются леса из широколиственных пород (дуба, граба и бука). На Восточном Кавказе лесной пояс сменяется субальпийскими и альпийскими лугами с преобладанием ксерофитных растений на высоте около 2800 м (в Альпах граница этого пояса находится на высоте 2200 м). Нивальная зона простирается на высоте 3600-4000 м.

Сравнение высотной поясности Восточного и Западного Кавказа

Количество высотных поясов Восточного Кавказа меньше, чем Западного, что обусловлено влиянием на формирование природных зон в горах воздушных масс, рельефа и других факторов. Например, теплый и влажный атлантический воздух почти не проникает на восток, его задерживает главный хребет. В то же время не проникает холодный умеренный воздух в западную часть Кавказа.

Основные отличия структуры высотных поясов Восточного Кавказа от Западного:

  • наличие в предгорьях полупустынь;
  • нижний пояс сухих степей;
  • узкая лесная зона;
  • заросли ксерофитных кустарников у нижней границы лесного пояса;
  • отсутствие пояса хвойных лесов
  • степи в средней и высокой части гор;
  • расширение горно-лугового пояса;
  • более высокое расположение снегов и ледников.
  • лесная растительность только в долинах;
  • почти не встречаются темнохвойные породы деревьев.

Хозяйственная деятельность населения

Состав природных зон Кавказа обусловлен изменением климатических показателей в пределах горной системы от подножия к вершинам, а также с запада на восток. Выяснив, от чего зависит набор высотных поясов, необходимо отметить, что в регионе высокая плотность населения, особенно на Черноморском побережье. Плодородные степные равнины Предкавказья почти полностью распаханы и заняты под посевы зерновых, технических и бахчевых культур, сады, виноградники. Развито субтропическое земледелие, включающее возделывание чая, цитрусовых, персиков и грецких орехов. Горные реки обладают большим запасом гидроэнергии, используются для орошения маловодных районов. Степи, полупустыни и луга служат пастбищами. В горно-лесном поясе проводится заготовка древесины.

Все высотные пояса в горах Кавказа обладают широкими возможностями для туризма. Система средних и высокогорных хребтов, покрытых лесом, ледниками и снегом, привлекает поклонников горнолыжного спорта и сноубординга. Маршруты предполагают преодоление скал, заснеженных склонов, горных рек. Чистый воздух смешанных лесов, живописные ландшафты, морское побережье — главные рекреационные ресурсы Кавказа.

Области высотной поясности или высотной зональности характеризуют естественное расслоение на разных высотах из-за отличий условий окружающей среды. Температура, влажность, состав почвы и солнечное излучение являются важными факторами при определении высотных поясов, которые, следовательно, поддерживают различные виды растений и животных. Высотная зональность была впервые выдвинута географом Александром фон Гумбольдтом, заметившим, что температура падает с увеличением высоты. Зонирование также происходит в приливных и морских средах, а также на береговых линиях и болотах. В настоящее время, высотная зональность является основной концепцией горных исследований.

Факторы

Разнообразие факторов окружающей среды определяет границы высотных зон (поясов) в горах: от прямых воздействий температуры и осадков до косвенных характеристик самой горы, а также биологических взаимодействий видов. Причина зонирования сложна из-за многих возможных взаимодействий и пересекающихся видов.

Почва

Содержание питательных веществ в почвах на разных высотах еще больше усложняет разграничение высотных зон. Почвы с более высоким содержанием питательных веществ, из-за более высоких скоростей разложения или большего выветривания пород, лучше поддерживают рост крупных деревьев и растительности. Высота лучших почв зависит от конкретной горы. Например, для гор, расположенных в регионах , более низкие отметки высоты показывают меньшее разнообразие наземных видов из-за толстого слоя мёртвых опавших листьев, покрывающего лесную подстилку. В этих районах распространены кислые, гумусовые почвы, которые существуют на более высоких возвышениях в горном или субальпийском уровне. В другом примере, выветривание препятствует низким температурам на более высоких возвышенностях в Скалистых горах, на западе Соединенных Штатов, в результате чего образуются тонкие грубые почвы.

Климат:

Температура

Снижение температуры воздуха обычно совпадает с увеличением высоты, что непосредственно влияет на продолжительность вегетационного периода в разных зонах. Для гор, расположенных в пустынях, экстремально высокие температуры также ограничивают способность крупных лиственных или хвойных деревьев расти вблизи основания гор. Кроме того, растения могут быть особенно чувствительны к температуре почвы и способны иметь определенные диапазоны возвышенностей, которые поддерживают их здоровый рост.

Влажность

Влажность определенных поясов, включая уровни осадков, влажность воздуха и суммарное испарение, изменяется с ростом высоты и является важным фактором в определении высотных зон. Наиболее важной переменной является осаждение на различных высотах. Когда теплый влажный воздух поднимается вверх по наветренной стороне горы, уменьшается температура воздуха и способность удерживать влагу. Таким образом, наибольшее количество осадков ожидается на средних высотах, благодаря чему могут расти лиственные леса. Над определенной высотой поднимающийся воздух становится слишком сухим и холодным, и таким образом препятствует росту деревьев. Хотя количество осадков не может быть значительным фактором для некоторых гор, влажность воздуха или засушливость иногда важнее климатических условий, которые влияют на высотные зоны. Общий уровень осадков влияет на влажность почвы.

Флора и фауна

Помимо физических сил, биологические силы могут также создавать зональность. Например, сильный конкурент может заставить более слабого перемещаться выше или ниже. Существуют доказательства того, что конкурирующие доминирующие растения могут захватить предпочтительные места (то есть более теплые участки или более плодородные почвы). Два других биологических фактора также способны влиять на зонирование: выпас скота и взаимное воздействие, так как обилие пасущихся животных и микоризных ассоциаций позволяют предположить, что они существенно влияют на распределение флоры.

Солнечное излучение

Свет - это еще один важный фактор роста деревьев и другой фотосинтетической растительности. Атмосфера Земли заполнена водяным паром, твердыми частицами и газами, которые фильтруют излучение, идущее от Солнца до поверхности Земли. Следовательно, вершины гор и возвышенности получают намного более интенсивное излучение, чем равнины. Наряду с засушливыми условиями, на более высоких возвышенностях, кустарники и травы, как правило, хорошо растут из-за их маленьких листьев и обширных корневых систем. Однако на больших высотах также встречаются частые облачные покровы, что уменьшает высокоинтенсивное излучение.

Физические особенности

Физические характеристики и относительное расположение самой горы должны также учитываться при прогнозировании моделей высотной зональности. Этот фактор объясняет, что зональность дождевых лесов на нижних частях гор может отражать зонирование, ожидаемое на высоких горах, но пояса возникают на более низких высотах.

Другие факторы

В дополнение к факторам, описанным выше, существует целый ряд других особенностей, которые могут повлиять на высотную поясность. К ним относятся: частота повреждений (таких как пожар или муссоны), скорость ветра, тип скалы, топография, близость к ручьям или рекам, история тектонической активности и широта.

Какие есть высотные пояса?

Выделение высотных поясов осложняются описанными выше факторами, и, следовательно, относительные высоты каждой зоны начинаются и заканчиваются без привязки к определенной высоте. Однако можно разделить высотный градиент на пять основных зон, используемых экологами под разными названиями. В некоторых случаях эти уровни следуют друг за другом с уменьшением высоты.

Нивальный пояс (ледники)

Этот пояс вечных снегов и ледников является самым верхним высотным поясом в горах. Он расположен над снеговой линией и покрыт снегом в течение большей части года. Растительность чрезвычайно ограничена, присутствует лишь несколько видов, которые произрастают на кремнеземных почвах. Снизу граничит с альпийским поясом. Биотемпература нивального пояса не превышает 1,5 ° С.

Растения и животные

Небольшие территории, на которых отсутствует снег, подвергаются усиленному морозному выветриванию, что обусловливает наличие камней и щебня. В таких условиях произрастают водоросли, лишайники и некоторые цветковые растения. В этой местности также можно встретить некоторых насекомых и птиц.

Альпийский пояс

Это зона которая простирается между субальпийским поясом на юге и нивальным на севере. Альпийский пояс характеризуется значительной степенью солнечного излучения, отрицательными среднегодовыми температурами, сильными ветрами и стабильным снежным покровом. Он включает альпийские луга и . Биотемпература пояса находится между 1,5 и 3° С.

Растения и животные

Растения адаптировались к суровой альпийской среде и является очень выносливой, но в некоторых отношениях эта экосистема достаточно хрупкая. Исчезновение тундровых растений, приводит к выветриванию почвы и ее восстановление может занять сотни лет.

Альпийские луга формируются там, где осадки, вызываемые выветриванием горных пород, создают достаточно хорошо развитые почвы, поддерживающие травы и осоки. Альпийские достаточно распространены во всем мире, и Всемирный фонд дикой отнес их к .

Животные, которые встречаются в альпийском поясе могут быть как постоянным обитателями этого пояса (сеноставка, мышь-полевка, сурок), так и временными (архар, антилопа серна).

Субальпийский пояс

Субальпийский пояс - это биотическая зона (зона жизни) находится ниже альпийского пояса и границы леса. Точный уровень границы леса варьируется в зависимости от местного климата. В тропических районах Юго-Восточной Азии линия деревьев может быть выше 4000 м, тогда как в Шотландии она не превышает 450 м. Биотемпература субальпийского пояса находится в пределах 3-6° С.

Растения и животные

Деревья в субальпийской зоне часто чахлые и имеют искривленную форму. Саженцы деревьев могут прорастать на подветренной (защищенной) стороне скал и расти в условиях защищенности от ветра. Снежный покров защищает деревья в зимний период, но незащищенные ветви от ветра обычно разрушаются. Хорошо приспособленные деревья способны достигать возраста от нескольких сотен до тысячи лет.

Типичный субальпийский лес включает пихту шершавоплодную (субальпийскую пихту), ель Энгельмана и другие виды хвойных деревьев. Субальпийская флора также характеризуется наличием растений из семейства злаковых, разнотравьем и высокотравьем.

В связи со сложными климатическими условиями и недостатком пищи, животный мир в этом поясе не достаточно разнообразен. Тем не менее, в субальпийском поясе встречаются представители , медведи, зайцы, куницы и белки, а также некоторые виды птиц.

Горный пояс

Горный пояс находится между предгорным и субальпийским поясами. Высота, с которой одна среда обитания переходит в другую, изменяется в различных частях земного шара по-разному, особенно по широте. Верхняя граница горных лесов, часто характеризуется более выносливыми видами растительности, которые встречаются в менее плотных насаждениях. Например, в Сьерра-Неваде, штат Калифорния, в горном лесу имеются плотные древовидные сосны и красная пихта, в то время как субальпийская зона Сьерра-Невады содержит редкие белокорые сосны.

Нижняя граница горной зоны может быть «более низкой линией леса», которая отделяет горный лес от более сухой степной или пустынной области.

Горные леса отличаются от равнинных лесов в том же районе. Климат горных лесов холоднее, чем низинный климат на той же широте, поэтому в горных лесах часто встречаются виды, типичные для высокоширотных низменных лесов.

Умеренный климат

Горные леса расположенные в умеренном климате, обычно представляют собой хвойные или широколиственные и смешанные леса. Они хорошо известны в северной части Европы, северной части Соединенных Штатов и южной части Канады. Деревья, однако, часто не идентичны с теми, которые находятся дальше к северу: геология и климат приводят к возникновению различных родственных видов в горных лесах.

Горные леса во всем мире, как правило, богаче видами, чем в Европе, поскольку основные европейские горные цепи блокировали миграцию видов в последний ледниковый период.

Горные леса встречаются в умеренном климате Европы (Альпы, Карпаты, Кавказ и др.), Северной Америке (Каскадные горы, горный хребет Кламат, Аппалачи и др.), на юго-западе Южной Америки, Новой Зеландии и Гималаях.

Средиземноморский климат

Эти леса, как правило, представляют собой смешанные хвойные и широколиственные леса с несколькими видами хвойных пород. Сосна и можжевельник - типичные деревья, встречающиеся в средиземноморских горных лесах. Широколиственные деревья более разнообразны и часто вечнозеленые, например, вечнозеленый дуб.

Этот тип лесов встречается в Средиземноморском бассейне, Северной Африке, Мексике и на юго-западе США, в Иране, Пакистане и Афганистане.

Субтропический и тропический климат

В тропиках, горные леса могут состоять из широколиственных лесов в дополнение к хвойным. Одним из примеров тропического горного леса является туманный лес, который получает свою влагу из облаков и тумана. Туманные леса часто имеют обилие мхов, покрывающих землю и растительность, в этом случае их также называют мшистыми лесами. В зависимости от широты, нижний предел горных тропических лесов на больших горах обычно составляет от 1500 до 2500 метров, в то время как верхний предел составляет от 2400 до 3300 метров.

Предгорье

Это самый низкий участок гор, который четко различается по климату и характеризуется широким диапазоном названий в зависимости от окружающего ландшафта. Такие низменные пояса встречаются в тропических и пустынных районах.

Тропики

Характеризуются лиственными лесами в океанических или умеренно континентальных районах и лугопастбищными угодьями в более континентальных районах. Проходят от уровня моря до примерно 900 м. Растительность обильная и плотная. Эта зона является типичным базовым слоем тропических регионов.

Пустыни

Характеризуются открытыми вечнозелеными дубовыми и другими лесами, наиболее распространенными в пустынных районах. Здесь присутствует ограничение испарения и влажности почвы. Очень часто встречается на Юго-Западе Соединенных Штатов.

Пустынные луга

Пустынные луга расположены ниже пояса пустынь и характеризуются различной плотностью низко лежащей растительности. Эти территории не могут поддерживать рост деревьев из-за крайней засушливости. Некоторые пустынные районы способны поддерживать рост деревьев у подножия гор, и, таким образом, в этих районах не образуются выраженные зоны лугов.

Распределение животных в зависимости от высотных поясов

Животные также демонстрируют зонирование в зависимости от высотных поясов. более четко определены в поясах, потому что они обычно менее подвижны, чем позвоночные. животные часто перемещаются по высотным зонам в зависимости от сезона и наличия пищи. Как правило, разнообразие и численность видов животных уменьшаются с ростом высоты гор из-за более жестких условий окружающей среды. Подробно изучить распространение животных в зависимости от высотных поясов затруднительно, поскольку представители фауны склонны часто изменять места обитания.

Высотная поясность и деятельность человека:

Сельское хозяйство

Человеческое население разработало стратегии сельскохозяйственного производства, чтобы использовать различные особенности высотных зон. Высота, климат и плодородие почвы устанавливают перечень культур, которые могут выращиваться в каждой зоне. Группы населения, проживающие в горном регионе Анд Южной Америки, воспользовались преимуществами отличительных высотных условий для выращивания самых разных культур.

Деградация окружающей среды

Рост численности населения ведет к деградации окружающей среды в высотных средах путем обезлесения и чрезмерного выпаса скота. Увеличение доступности горных регионов позволяет большему количеству людей путешествовать между поясами и использовать земли в коммерческих целях. Кроме того, улучшение доступа к дорогам способствовало ухудшению состояния окружающей среды.