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自然地理环境的地域分异规律

来源:环保网

地域分异是指地球表层大小不等、内部具有一定相似性的地域单位的分化,以及由此而产生的各自然地理条件的差异。其中,带有普遍性的地域分异现象和地域有序性就是地域分异规律。表征地域分异的最重要规律是自然地带性。
  (1)自然地带性
  对自然地带性存在广义和 狭义的两种不同理解。广义的理解认为,地带性包括三个组成部分:纬度地带性,干湿度地带性,垂直地带性。狭义的理解,主张地带性主要是指纬度地带性,也就 是指热量或温度随纬度而变更以及随之而引起的其他方面的带状变化;而干湿度地带性和垂直地带性则属非地带性规律,前者指经度方向随距海远近所产生的干湿变 化,后者主要指随海拔高度而产生的变化。
  太阳辐射能的空间-时 间分布规律是制约自然地理地带规律的基本因素,由此产生了纬度地带分异。地球自转造成地表流体,包括气团、洋流等发生偏转,又增加了地带性图式的复杂性。 又由于海陆地表组成物质的差异引起了能量收支状况的改变,从而导致地带性规律发生很大的变形或扭曲。所以地球表面某些地理地带并不具有连续分布的形式,而 往往是断续的。某些类型集中在大陆边缘,另一些又多见于内陆,这种大致沿经度方向的地带分异被一些地理学家称为“干湿度地带性”。实际上是在太阳能量到达地面之后的进一步改变和修正,因此,就其影响规模而言应该是理想纬度地带分布的次一级形式,是能量重新分配的结果。
  自然地带性在大陆和海洋 都有表现,以大陆的表现最为丰富,也与人类的关系最为密切。为了探讨大陆自然地带性的分异规律,常用假定一个方形或卵形的理想大陆自然地带分布图式(见下 图),以表示各水平地带分布的相对位置和空间结构的关系。此图式特别表示了洋流对大陆的影响。从图中可以看出,自然地带的水平更替在大陆东、西岸和大陆内 部是有差异的。自然地带的更替方式称为地带谱。图式中把地带谱分为海洋性和大陆性两类。海洋性地带谱分布于暖流流过的地方,大陆性地带谱除分布于大陆内部 外,还延伸至寒流流经的海岸(例如,西非信风带)。此图式有27种自然地带类型,自然地带更替的规律为:①地带谱在南北半球基本对称;②环球分布的自然地带只限于极地、高纬和赤道带,其他纬度则由于环流和距海远近不同而出现所谓干湿度地带性的变化;③除寒流经过的地方外,大陆两岸基本上分布着各种森林地带,并向极地过渡到草甸冻原地带。这种更替方式属于海洋性地带谱;④大陆内部则分布大陆性地带谱,即自荒漠地带开始,经草原、泰加林和冻原地带过渡到极地冰雪常寒地带。泰加林是寒温带大陆气候条件下生长的森林,因此在西岸发生尖灭,东岸则变窄;⑤在寒暖洋流发生分歧的沿岸,出现特殊的地中海地带。这是一种特殊的海洋性地带,具有冬湿夏干的地中海气候,以及与之相应的常绿灌丛和夏季落叶的灌木混交林与典型褐土。
  应该指出,实际情况与上述理想大陆自然地带分布图式是有一定差距的,因为各大陆的形状不尽都是卵型,更不是方形;而且任何自然地带都是其所在纬度、离海远近、与一定大气环流和洋流的相对位置、海拔高度等因素综合作用的产物,远非这种“理想”图式所能全面反映。50年代马克耶夫发表此图后也受到一些苏联学者的批判。尽管这样,它仍有助于我们认识一些主要的规律。
  地球表面存在着明显的地 势起伏。当山地达到一定的高度后,自然环境及其各组成要素会出现垂直分带的规律更迭现象,即通常所说的垂直地带性分异。形成垂直分异的基础是构造隆起的山 体,而直接原因是温度随高度升高而迅速降低。由于地球表面并非所有的地方都有构造隆起的山地,所以垂直地带的分布是不连续的、间断的。它是在地带性和非地 带性分异规律制约下形成的,是在太阳辐射能量达到地表以后,因高度位置变化而产生的能量和水分再分配的结果,是基本分异背景上派生的规律性地域分异。


  1:长寒地带;2:冻原地带;3:森林冻原地带;4:泰加林地带;5:混交林地带;6:阔叶林地带;7:半亚热带林地带;8:亚热带林地带;9:热带林地带;10:赤道雨林地带;11:桦树森林草原地带;12:栎树森林草原地带;13:半亚热带森林草原地带;14:亚热带森林草原地带;15:热带森林草原地带;16:温带草原地带;17:半亚热带草原地带;18:亚热带草原地带;19:热带草原地带;20:地中海地带;21:温带半荒漠地带;22:半亚热带半荒漠地带;23:亚热带半荒漠地带;24:热带半荒漠地带;25:温带荒漠地带;26:半亚热带荒漠地带;27:亚热带荒漠地带
  图11-1 理想大陆上各自然地带相互关系示意(据马克耶夫*)
  * П.С.马克耶夫,自然地带与景观,科学出版社,1963。
  在20世纪中叶,提出了关于地球表面地理实体、景观型和生态系统三度空间排列的比较地理学观点,在高山研究中引入“三维地带性”的概念,在山地自然地理研究中得到广泛的应用。
  任何一个地方的垂直自然带都是纬度、经度和高度变化因素对自然环境共同影响和作用的结果。因此,就一个山地或高原而言,“三维地带性”的概念包含着两层含义。一是“三维分异”,即任何一个地带可以同时沿纬度、经度和垂直递变方向分异,其空间分异是三维的,水平地带和垂直地带同处于一个三维空间中。二是“三位一体”,即一个地带所处的带谱,是纬度地带性、干湿度地带性和垂直地带性共同作用的产物。这种相互联系和差别,是自然界对立与统一的反映。
  地球表面的自然地理地带 性是复杂历史过程的产物,它具有演化特征和残存特征,处在不断变化之中。因此,地球表面任何一个地带都有其自己的历史和年龄。如赤道地区的热带雨林带早在 第三纪以前就已经形成了;而北极地区的苔原植被带则非常年幼,在它现在分布的范围内仅出现在晚更新世末次冰期以后。在现代自然地理地带发展、形成的同时, 各地带的位置也在变化。
  可以看出,任何自然地理环境不仅占有三维空间,还延续于整个时间过程。仅靠“三维结构”来解释是不够的。如果兼顾空间和时间(历史)因素来解释,将更合乎事实,已越来越引起人们的关注。
  (2)垂直自然带
  在垂直地带性规律支配下,具有一定高度的山体所产生的由下而上的带状更迭,称之为垂直自然带。垂直带间相互配置的形式和次序称为垂直带带谱结构。垂直带的划分通常以植被和土壤为主导标志。例如,珠穆朗玛峰地区由低至高分为如下垂直带(图11-2)。
 
  山地垂直自然带结构从属 于一定的水平地带,是第二性的。发育在不同地域山体的垂直自然带具有各自特殊的带谱性质、类型组合和结构特征,不同水平地带的垂直自然带的各类型之间,亦 存在着一定的联系,反映出它们在三度空间上的规律变化。对不同地域山地垂直自然带进行比较研究,分析带谱结构,确定基带和优势垂直分带,并给予恰当的分 类,是系统认识不同地域垂直自然带及不同带谱结构的形成和特点所必需,也是进行高原山地地域系统研究的重要前提。
  任何垂直自然带都是纬度、经度和高度变化因素对自然环境共同影响的结果。同一自然带类型分布的海拔高度,因温度、水分条件组合的不同而有显著差异。如矮半灌木荒漠在干旱温和的阿尔泰山麓仅限于海拔500m以下;而到天山北坡,因气温稍高,可升高至海拔1000m左右;到极干旱温暖的昆仑山北坡,则可达海拔3000m。
  垂直带谱类型是极其复杂 多样的,它不完全重现纬度地带的序列。垂直自然带既有与水平地带同源的成分,也有大量相似的成分和独特的成分。因此,许多自然地带在山地并没有相似物;而 一些山地垂直带在平地也不出现。每一水平地带都有自己的垂直带谱系列,即垂直带的结构类型是在水平地带的基础上发育和发展起来的。
  横断山区南北延伸千余公 里,可以作为水平地带和垂直带关系的例子。垂直自然带的基带就是地带性的水平地带,它随纬度和基带海拔高度的变化而有规律地更迭。在云南南端,垂直自然带 的基带为常绿雨林或半常绿雨林带,山地常绿阔叶林带只是其上部的一个分带,垂直带谱复杂,分带数目多;往北,基带分别为山地常绿阔叶林带、山地针阔叶混交 林带和山地暗针叶林带。
  垂直自然带除随纬度方向 有变化外,还随距水汽源地的远近及坡向不同有明显的变化。横断山区水汽主要源自印度洋孟加拉湾的西南暖湿气流。西部的高黎贡山比其东部的碧罗雪山、云岭要 湿润得多。因此,垂直自然带谱亦由西向东趋于简单。作为优势垂直分带的暗针叶林带的带幅,愈往东部愈窄。往东到四川南部,由于其水汽主要源于太平洋气流, 每当雨季亦承受大量降水,因此,垂直自然带谱又趋于复杂。
  (3)地方性、隐域性及微域分异
  ①地方性分异 地方性分异是中尺度的地域分异。它是在地方地形、地方气候、较大范围地面组成物质等差异影响下,自然环境各组成成分和自然综合体沿一定地势剖面发生变化的规律。
  例如,整个华北平原的地势地貌分异,从滨海到山麓依次为:滨海平原、冲积平原、洪积-冲 积平原,其间还有两个交接洼地区。各部分的地表组成物质、地表水系、地下水位和矿化度、排水条件、土壤肥力、植被覆盖和土地利用等都表现出明显的差异。地 方气候如海岸气候、湖泊气候、森林气候、灌溉区气候、城市气候等,或地方性风的影响,也会导致自然地理景观的地方性分异。
  地方性分异常常表现相互 有序性和重复性规律。有序性指在地方地形影响下,自然环境各组成成分和自然综合体沿一定梯度有规律地依次更迭。重复性是由于近期发育历史相同,几个小流域 内各自然单元重复出现,组成多次重复的组合。如在黄土高原,以川道、沟道等处在负地形上的类型呈树枝状镶嵌在源地、梁地、峁地、土石山地等处在正地形上的 类型之间,并以小流域为单位多次重复出现。
  ②隐 域性分异 隐域性是叠加了地带性影响的非地带性表现,是复杂化了的地域分异规律。隐域性一般也表现为中尺度。例如沼泽是非地带性的,是由长期或周期性积水环境下发育 的湿生多年生草本植物所构成的自然环境。不少沼生植物,如芦苇、苔草等具有很强的适应性,分布相当广泛,但是,不同的水平地带的沼泽却具有不同的特征。温 带平原(如东北三江平原)和高原山地(如川西若尔盖)积水条件下的沼泽属温湿性沼泽,主要植物有芦苇、拂子茅、禾草、苔草、镳草等,土壤类型为草甸沼泽 土;而属于热湿-暖湿型的热带、亚热带沼泽(如四川盆地中的河湖滩地沼泽)的建群种则是芦苇、薹草、香蒲等,土壤类型为腐泥沼泽土。
  ③微 域分异 微域分异是最小范围的地域分异,一般可以根据微域分异划分出不同的类型,地貌部位差别是最重要的微域分异。不同的小地貌部位有不同的小气候条件、地表水排 水条件、潜水的埋藏深度和流动性,甚至潜水的化学性质等都直接或间接与地貌部位有关。再配合岩性土质的差异,则有不同的生物群落和土壤。地貌部位结合小气 候条件,决定了不同地貌部位的干湿状况。如在一个切割丘陵区,按其干湿程度可以分为窄V形谷、峡 谷、阴坡、阳坡、丘陵峰脊等几部分。它们的干湿状况可大体相应分为最阴湿、阴湿、较阴湿、较干燥和干燥,岩性和土质的分异也是微域分异中的重要方面。由于 基岩风化壳直接影响土壤的发育,在同一地貌部位,岩性的差别可以形成不同的生境,生长不同的植物种类。例如,华北的石灰岩山坡,土壤呈碱性,多生长柏树; 花岗岩风化的山坡,土壤呈酸性,多生长油松。
  微域分异往往具有不同的空间组合特征和形式。例如,陕北黄土高原就具有树枝状沟谷镶嵌和相间排列组合形式、塬梁组合形式、斑状镶嵌组合形式和阴阳坡组合形式等四种因微域分异而产生的空间组合形式。
  掌握自然地理环境的地域 分异规律具有重要的生产实践意义。例如在大农业生产中,必须根据不同自然地带、垂直地带以及地方性、隐域性和微域性分异情况,因地制宜地确定大农业产业构 成、作物构成和品种构成,确定土地利用方式,才能取得持续的经济效益并达到生态平衡。否则就会弃长就短,优势也会变为劣势,还会导致生态失调和环境退化。

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