Геосистема – це така територіальна сукупність елементів і компонентів природи, які безпосередньо пов’язані між собою. У такій системі прямий вплив на них має зовнішнє навколишнє середовище. Для геосистеми їй служать сусідні або суміжні аналогічні природні об’єкти з більш високим статусом, куди також входять географічна оболонка, космічний простір, літосфера і людське суспільство.
Рівні
Виділяють локальні, регіональні і планетарні географічні системи. Планетарний рівень представлений у вигляді географічної оболонки. Броунов сказав, що остання – це эпигеосфера, тобто «зовнішня оболонка Землі». Фізико-географічні зони, країни, провінції, краю, області, сектори та ландшафтні зони відносяться до регіонального рівня.Локальними геосистемами називаються фації, урочища та інші дрібні природно-територіальні комплекси.
Ієрархія
Щоб було простіше визначити всі ознаки і властивості геосистем, необхідно їх конкретизувати та визначити, до якої ієрархії вона належить. Географи вважають, що потрібно виділити основну сходинку – ландшафт. Тут найнижчу позицію займає фація, а найвищу эпигеосфера.
Еволюція і динаміка
У ході історичного розвитку ландшафтна сфера формувалася разом з ієрархією геосистем. Процес еволюції йшов мільярди років. Результыты цього розвитку геологи вивчають і палеогеографы.
Всі перетворення всередині геосистеми називаються її динамікою. Поняття “геосистема” – досить широке визначення, оскільки воно фактично визначає всі процеси, які відбуваються на Землі і за її межами. Про давнину тієї чи іншої системи судять за віком одного з типів рельєфу. Він визначається строком, протягом якого взаємини були максимально схожими. При цьому окремі її компоненти можуть бути трохи старше. Щоб правильно встановити вік геосистеми, необхідно скласти уявлення про еволюцію системних зв’язків у тому чи іншому відрізку геологічного.
Вік біогеоценозів
Все це питання фізичної географії. Їх можна вирішити тільки методами польових ландшафтних досліджень. Вчені стверджують, що вік біогеоценозів однієї і тієї ж фації може бути різним. Довговічність вимірюють переважно для біогеоценозів і фацій. Найчастіше вік першого визначають за того, який проміжок часу він утримував певну територію. Його давнина легко визначити з допомогою проведених розкопок. Таким чином, можна установити стан геосистеми.
Динаміка ландшафту
Ландшафтній сфері властиво безліч динамічних станів, але вчені зійшлися на тому, що варто виділити всього два:
- Эфвифинальное.
- Змінне.
Корінні, складно-корінні і умовно корінні системи відносяться до эквифиальным компонентів геосистеми:
- Корінні. У них встановлені міцні внутрішні і зовнішні зв’язки. Вони є заключним природним комплексом.
- Умовно-корінні і сложнокоренные системи. Вони схожі на корінні, але тільки не прийшли в своє природне стан і не отримали рівновагу всередині себе, а також з навколишнім середовищем.
- Складно-корінні системи змінені в результаті гіпертрофії або гіпотрофії. Відбувається це із-за надлишку вологи, або нестачі кисню в торф’яних болотах.
Саморегуляція
Завдяки процесу саморегуляції змінюється сама структура геосистем. Після того як пройшла стабілізація цих компонентів, настає період гомеостазу, коли система стає стійкою до зовнішніх факторів. У розумінні багатьох вчених, саморегуляція геосистеми – це забезпечення відносного розвитку всіх її елементів. Якщо структура сильно порушується, то тоді припиняється саморегуляція і цій оболонці приходить кінець.
Режими зв’язків
Взаємозв’язок між компонентами визначає напрям регулювання геосистем. В результаті цього з’являються зворотні зв’язки, які поділяються на позитивні і негативні. Перші посилюють ланцюгову реакцію, яка викликає перетворення системи, а негативні сприяють відновленню рівноваги, завдяки яким поновлюється саморегуляція самих природних об’єктів в регіональному масштабі. Сам процес зовнішнього та внутрішнього впливу триває довгий період часу.
Мета створення і структура геосистеми
Мета геосистеми – це досягнення стійкого стану незалежно від рівня ієрархії. Вони повинні бути відкритими, щоб отримувати прямий зв’язок з навколишнім середовищем. Тут безперервно перетворюється речовина і енергія. Всередині регулярно відбуваються кругообіги, що зумовлено перетворенням і обміном речовин.
Найважливіше властивість – продукування біомаси.
Здатність ґрунтоутворення дозволяє сформуватися ґрунті в результаті взаємодії живих організмів та їх залишків з зовнішніми шарами літосфери. Ґрунти вважаються продуктом функціонування ландшафтів.
Розрізняють вертикальну та горизонтальну структури геосистем.
Перша відповідає за взаєморозташування компонентів, а друга займається упорядкуванням геосистем нижчого рангу.
Твердий фундамент служить найстійкішим компонентом ландшафту, але якщо він раптом зруйнується, то більше не зможе відновитися. Щоб ландшафт був стійким, він повинен бути стабільним.
Кожен тип ландшафту має своєю стійкістю:
- Тундровий тип – слаборозвинені ґрунти через нестачу тепла занадто повільно відновлюються і нестійкі до техногенних навантажень.
- Тайговий тип – завдяки кращому теплозабезпечення він трохи стійкіше попереднього ландшафту. Але заболоченість знижує міцність цієї системи.
- Степова зона володіє високою стійкістю, а лісостепова менш стабільна. Незважаючи на ідеальне співвідношення тепла і вологи, фундаментальність цієї системи зменшується через сильної антропогенної діяльності.
- Дуже низьку стійкість мають пустельні ландшафти з-за надлишку тепла і нестачі вологи. Ґрунти тут дуже бідні і дуже ранимі. Регулярне зрошення здатне підвищити їх стійкість.
Управління
Вчені виділяють кілька форм управління геосистемами:
- Пряме – безпосередньо на території найпростіших систем. Це може бути зрошення.
- Багатоступінчасте – складним і розвиненим системам допомагають підсистеми.
- Оперативне управління.
- Комплексне управління.
- Опис регіону.
- Елемент конструктивної регіоналістики допомагає вирішувати проблеми організації типу вибору простору або її поліпшення.
Термінологія
- Уявність геосистем – можливість їх існування в різних станах.
- Функціональність – сукупність постійно діючих і змінних процесів.
- Інертність – здатність зберігати свій стан незмінним протягом певного періоду часу.
- Відновлюваність – здатність повертатися в початкову стадію після перетворення.
- Потенціал геосистеми – це показник потенційного виконання ландшафтом соціально-економічних функцій, які здатні задовольняти різні потреби суспільства.
Геотехнічні системи
Серед даного виду систем виділяють антропогенні і природні геосистеми, а також геотехсистемы:
- Водогосподарські – абсолютно всі водні артерії, якими користується людина в процесі своєї діяльності. Сюди відносяться не тільки моря, озера, річки і океани, але і артезіанські свердловини, та інші об’єкти.
- Сільськогосподарські – тут природні та антропогенно-технічні підсистеми вважаються рівнозначними один одному.
- Лісогосподарські – діляться на господарські і негосподарські. Вони, в свою чергу, бувають умовно-натуральні, похідні та лісокультурні.
- Промислові – сукупність технічних об’єктів промислового призначення, які розташовані на певній території, природні комплекси якої беруть активну участь у їх функціонуванні.
- Транспортні геотехсистемы – відносяться до розряду об’єктів, які забруднюють природні геосистеми, а також завдають шкоди навколишньому середовищу.
Це основні різновиди геосистем.
