Результаты промежуточного этапа полевого изучения низкогорно-предгорных ландшафтов Северо-Восточного Кавказа

В статье рассматриваются результаты полевого изучения и картирования низкогорно-предгорных ландшафтов Северо-Восточного Кавказа, закономерностей их пространственной дифференциации, эволюции и антропогенной трансформации, проведенных по проекту в рамках Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009–2013 гг.

Ключевые слова: Северо-Восточный Кавказ, ландшафт, типы ландшафтов, пространственная дифференциация, антропогенная трансформация, ландшафтная асимметрия, эволюция ландшафта, охрана ландшафтов.

Введение.

В 2012-ом году в результате полевых исследований ландшафтов Северо-Восточного Кавказа по Федеральной целевой программе «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» коллективом авторов выявлены и обоснованы место и роль низкогорно-предгорных ландшафтов как ландшафтов-экотонов в полосе контактов гор (Большой Кавказ) и равнин (Предкавказье), проанализированы геолого-геоморфологические и гидроклиматические факторы, сезонная и разногодичная динамика ландшафтов, оценена степень антропогенной трансформации ландшафтов, выявлена роль гидротермического режима в процессах функционирования ландшафтов, приведена оценка реакций ландшафтов на современные климатические изменения.

Основные результаты проекта.

Изучено современное состояние ландшафтов низкогорно-предгорной полосы Северо-Восточного Кавказа, выявлена роль гидротермического режима в процессах функционирования ландшафтов, проведен анализ современных климатических условий, выявлены общие черты сезонной и разногодичной динамики природно-территориальных комплексов, охарактеризованы возможные тренды климатических изменений и реакция на них ландшафтной структуры региона.

Полученные данные используются в оценочных докладах по состоянию природной среды Министерством природных ресурсов и экологии Республики Дагестан и Республиканским центром по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Росгидромета; полученные материалы готовы к внедрению в учебный процесс на географическом факультете Дагестанского государственного педагогического университета в ходе преподавания дисциплины «Физическая география Дагестана» и спецкурса «Сезонная динамика ландшафтов Северо-Восточного Кавказа».

Основные положения результатов промежуточного этапа проекта (2012-й год) опубликованы в высокорейтинговом российском научном журнале «Мониторинг. Наука и технологии» (Статьи «Оценка эрозионного расчленения рельефа Северо-Восточного Кавказа методами ГИС-технологий» [1], «Применение ГИС-технологий в морфометрическом анализе ландшафтов горно-равнинной контактной полосы (на примере Северо-Восточного Кавказа)» [2]), научном журнале «European Researcher» (Статья «Estimation of Erosion Dissection of North-Eastern Caucasus Relief for Recreational Land Use» [3]), ВАКовском научном журнале «Юг России: Экология, развитие» (Статьи «Применение морфометрического анализа рельефа для выделения горно-равнинных ландшафтов-экотонов (на примере Северо-Восточного Кавказа) [4]», «Селитебная нагрузка на ландшафты Северного Кавказа» [5]), научном журнале «Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук» (Статьи «Изменения гидротермических условий полупустынных ландшафтов Северо-Западного Прикаспия [6]», «Распределение ландшафтов Северо-Восточного Кавказа по высотным отметкам и крутизне склонов» [7], «Климатическая дифференциация низкогорно-предгорных ландшафтов Северо-Восточного Кавказа» [8]), научном журнале «Молодой ученый» (Статьи «Ороклиматический фактор формирования ландшафтов Северо-Восточного Кавказа [9]», «Горные холодноумеренные ландшафты Восточного Кавказа [10]», «Landslide Transformation of Daghestan Landscapes [11]», «Ландшафты Северо-Восточного Кавказа: пространственная дифференциация и антропогенная трансформация» [12], «Рекреационная оценка физико-географических районов Дагестана» [13], «Роль климатического фактора в формировании низкогорно-предгорных ландшафтов Северо-Восточного Кавказа» [14]).

Результаты исследований 2012-го года обобщены и доложены на IV Международной конференции «Горные экосистемы и их компоненты», посвященной 80-летию основателя ИЭГТ КБНЦ РАН чл.-корр. РАН А. К. Темботова и 80-летию Абхазского государственного университета» (г. Нальчик) [15], VI международном симпозиуме «Степи Северной Евразии» и VIII международной школе-семинаре «Геоэкологические проблемы степных регионов» (г. Оренбург) [16], XIV Международной конференции «Биологическое разнообразие Кавказа и Юга России» (г. Махачкала) [17]. 14 декабря 2012 года в Государственном учреждении «Высокогорный геофизический институт» (г. Нальчик Кабардино-Балкарской республики) Пайзуллаевой Г. П. защищена диссертация на соискание ученой степени кандидата географических наук на тему «Рекреационный потенциал природных районов Республики Дагестан: оценка и перспективы использования».

Новизна решения поставленной проблемы заключается в том, что для выявления места и роли низкогорно-предгорных ландшафтов в системе взаимодействия и взаимосвязи горных и равнинных ландшафтов впервые использовались не только качественные, но и количественные данные.

Традиционно анализ геолого-геоморфологической основы проводился путем описания геологических пород и соответствующих форм рельефа и современных геоморфологических процессов. В настоящее время, в результате доступности цифровых моделей рельефа стал возможен также и количественный анализ геолого-геоморфологической основы формирования ландшафтов. Такие возможности дает применение морфометрии, которая позволяет создавать, например, карты эрозионного расчленения, крутизны и экспозиции склонов, составление которых традиционными картометрическими способами было связано с очень большими трудозатратами. В результате нами были составлены серии карт для всей территории Северо-Восточного Кавказа.

Анализ эрозионного расчленения, а также площади, занимаемой склонами различной крутизны и экспозиции в пределах собственно горной, предгорной и равнинных частей Северо-Восточного Кавказа позволил установить, что низкогорно-предгорные ландшафты характеризуются особым характером эрозионного расчленения (зачастую более контрастным и пестрым), чем горные ландшафты, а также набором местоположений, выраженным через сочетание склонов разной крутизны и экспозиции.

Наряду с анализом геолого-геоморфологической основы ландшафтов был проведен анализ климатических факторов дифференциации и интеграции низкогорно-предгорных ландшафтов. В отличие от ранее предлагавшихся подходов для характеристики климата, опиравшихся на статические данные гидротермического режима (температура, осадки и условия увлажнения, описываемые через величины гидротермического коэффициента и коэффициента увлажнения) чаще всего для всего года, была разногодичная изменчивость этих показателей на основе данных метеостанций, расположенных в предгорно-низкогорной зоне Северо-Восточного Кавказа. Кроме этого, впервые была охарактеризована сезонная и разногодичная динамика ландшафтов этой части Северного Кавказа.

В настоящее время в ландшафтоведении большинство исследователей различают два основных класса ландшафтов суши — равнинные и горные, соответствующие основным мегаформам рельефа. Вместе с тем, ряд горных стран характеризуется наличием переходной полосы от равнины к горам, которая и получила название «предгорные ландшафты». Единого же мнения о понятии «предгорные ландшафты», об их месте и роли в дифференциации и интеграции ландшафтной сферы, в современной географической литературе не существует.

Промежуточные результаты проведенного по проекту исследования позволяют сделать вывод о том, что по набору предложенных качественных и количественных параметров низкогорно-предгорные ландшафты необходимо выделять в отдельную классификационную единицу. Такой вывод базируется не только на анализе рисунка эрозионного расчленения территории, но также на характере климатических условий контактной предгорной полосы, а именно: более высокой вариабельности (или изменчивости) внутриландшафтных климатических условий предгорий и более значительной годовой амплитуде колебания величины осадков, и соответственно, условий увлажнения. Так, в течение нескольких десятилетий условия увлажнения в пределах этих ландшафтов изменяются от сухостепных до лесных, что совершенно не характерно для высотно-зональных ландшафтов горного сооружения и зональных равнинных ландшафтов.

Сравнение полученных результатов, например, с прогнозными данными (модель общей циркуляции атмосферы; ССС Т-32, Центр исследований климата, Канада, 1994; GFDL; Лаборатория геофизической гидродинамики, США, 1994; модели Э. Г. Коломыца, 1985; и др.), характеризующими возможные сценарии изменения ландшафтной структуры региона под влиянием современных климатических изменений, позволяет сделать вывод о том, что реальных изменений ландшафтной структуры региона в настоящее время не отмечается, а рассматривающиеся в этих сценариях предпосылки отмечались также и в предшествующие временные отрезки.

Назначение и область применения результатов проекта.

Проведенный комплексный анализ условий формирования и функционирования низкогорно-предгорных ландшафтов Северо-Восточного Кавказа имеет научное и практическое значение. В теоретическом плане эта проблема имеет значение для классификации и систематики природных ландшафтов, так как раскрывает содержание не только ландшафтообразующих факторов, но и процессов. Актуальна эта проблематика в связи с изучением и оценкой биологического и ландшафтного разнообразия, а также ландшафтного планирования. Еще одной важной задачей, имеющей теоретический и практический интерес, является оценка устойчивости ландшафтов данной территории к такому процессу, как изменение климата.

Созданные базы данных, характеризующие состояния ПТК низкогорно-предгорных ландшафтов Северо-Восточного Кавказа, позволяют выявить связи между конкретными состояниями и, например, урожайностью сельскохозяйственных культур, прогнозировать отдельные негативные для сельского хозяйства природные явления (засухи, заморозки и т. п.). В практическом плане материалы, полученные при проведении исследования, были использованы для охраны и воспроизводства природных ресурсов, совершенствования сети особо охраняемых природных территорий (государственный природный заповедник «Эрзи» и природный парк «Ицари»); в качестве основы для оценки потенциальных условий ведения и оптимизации сельскохозяйственного, лесохозяйственного, водохозяйственного и туристско-рекреационного использования территории; для уточнения специализации сельскохозяйственного, лесохозяйственного производства; для создания ландшафтного кадастра, планирования и разработки природоохранных мероприятий при дальнейшем освоении территории, совершенствовании системы территориального экологического мониторинга.

Перспективы развития исследований.

В предыдущие годы коллектив выполнял научные темы «Эколого-экономическое обоснование создания Тляратинского участка Дагестанского государственного природного заповедника», «Инвентаризация особо охраняемых природных территорий Республики Дагестан», «Эколого-экономическое обоснование создания природного парка «Ицари» в Дахадаевском районе Республики Дагестан», расширение территории государственного природного заповедника «Эрзи» и другие.

В ходе реализации данного проекта были налажены партнерские отношения с научными коллективами и исследовательскими центрами Северного Кавказа. В частности, были заключены договоры о двустороннем научном сотрудничестве с ГУ «Высокогорный геофизический институт» Росгидромета (отдел стихийных природных процессов, проф. Разумов В. В.), ФГБОУ ВПО «Чеченский государственный университет» (кафедра физической географии, проф. Биткаева Л. Х.), ФГБОУ ВПО «Чеченский государственный нефтяной технический университет им. акад. М. Д. Миллионщикова» (кафедра экологии и рационального природопользования, проф. Заурбеков Ш. Ш.), ФГБОУ ВПО «Дагестанский государственный университет» (кафедра географии, доц. Абдулаев К. А.) в области проведения совместных полевых ландшафтных исследований региона.

В перспективе ожидается принятие участие в 7-й рамочной Программе Евросоюза в области наук о Земле. Готовится заявка по проблемам воздействия глобальных изменений климата на функционирование и динамику ландшафтов Кавказского экорегиона.

Литература:

1.         Атаев З. В., Братков В. В. Оценка эрозионного расчленения рельефа Северо-Восточного Кавказа методами ГИС-технологий // Мониторинг. Наука и технологии. 2012. № 1. С. 63–67.

2.         Атаев З. В. Применение ГИС-технологий в морфометрическом анализе ландшафтов горно-равнинной контактной полосы (на примере Северо-Восточного Кавказа) // Мониторинг. Наука и технологии. 2012. № 2. С. 30–36.

3.         Bratkov V. V., Ataev Z. V. Estimation of Erosion Dissection of North-Eastern Caucasus Relief for Recreational Land Use // European Researcher = Европейский исследователь. 2012. № 2. С. 232–237.

4.         Атаев З. В., Братков В. В. Применение морфометрического анализа рельефа для выделения горно-равнинных ландшафтов-экотонов (на примере Северо-Восточного Кавказа) // Юг России: экология, развитие. 2012. № 2. С. 87–93.

5.         Атаев З. В., Братков В. В., Заурбеков Ш. Ш., Астапов М. Б., Мамонов А. А. Селитебная нагрузка на ландшафты Северного Кавказа // Юг России: экология, развитие. 2012. № 4. С. 100–107.

6.         Атаев З. В., Братков В. В. Изменения гидротермических условий полупустынных ландшафтов Северо-Западного Прикаспия // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2012. № 2. С. 305–310.

7.         Атаев З. В. Распределение ландшафтов Северо-Восточного Кавказа по высотным отметкам и крутизне склонов // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2012. № 6. С. 306–309.

8.         Атаев З. В. Климатическая дифференциация низкогорно-предгорных ландшафтов Северо-Восточного Кавказа // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2012. № 5. С. 287–291.

9.         Атаев З. В. Ороклиматический фактор формирования ландшафтов Северо-Восточного Кавказа // Молодой ученый. 2012. № 2. С. 100–104.

10.     Атаев З. В. Горные холодноумеренные ландшафты Восточного Кавказа // Молодой ученый. 2012. № 3. С. 132–135.

11.     Ataev Z. V. Landslide Transformation of Daghestan Landscapes // Молодой ученый. 2012. № 5. С. 137–139.

12.     Атаев З. В. Ландшафты Северо-Восточного Кавказа: пространственная дифференциация и антропогенная трансформация // Молодой ученый. 2012. № 8. С. 65–68.

13.     Атаев З. В., Пайзуллаева Г. П. Рекреационная оценка физико-географических районов Дагестана // Молодой ученый. 2012. № 9. С. 73–79.

14.     Атаев З. В., Братков В. В., Гаджимурадова З. М. Роль климатического фактора в формировании низкогорно-предгорных ландшафтов Северо-Восточного Кавказа // Молодой ученый. 2012. № 10. С. 105–108.

15.     Атаев З. В. Временнáя структура лесостепных ландшафтов Северо-Восточного Кавказа // Горные экосистемы и их компоненты: Материалы IV Международной конференции, посвященной 80-летию основателя ИЭГТ КБНЦ РАН чл.-корр. РАН А. К. Темботова и 80-летию Абхазского государственного университета. Нальчик: Издательство М. и В. Котляровых (ООО «Полиграфсервис и Т», 2012. С. 4–5.

16.     Атаев З. В. Климатические факторы формирования степных ландшафтов Северо-Восточного Кавказа // Степи Северной Евразии. Материалы VI международного симпозиума и VIII международной школы-семинара «Геоэкологические проблемы степных регионов» / Под научной редакцией чл.-корр. РАН А. А. Чибилева. Оренбург: ИПК «Газпромпечать» ООО «Оренбурггазпромсервис», 2012. С. 63–66.

17.     Атаев З. В. Влияние колебаний и динамики климата на низкогорно-предгорные ландшафты Северо-Восточного Кавказа // Материалы XIV Международной конференции «Биологическое разнообразие Кавказа и Юга России, посвященной 70-летию со дня рождения Гайирбега Магомедовича Абдурахманова (5–7 ноября 2012 г.). Махачкала: Типография ИПЭ РД, 2012. С. 26–28.

18.     Атаев З. В., Абдулаев К. А. Климатические факторы формирования степных ландшафтов Северо-Восточного Кавказа // Материалы XIV Международной конференции «Биологическое разнообразие Кавказа и Юга России, посвященной 70-летию со дня рождения Гайирбега Магомедовича Абдурахманова (5–7 ноября 2012 г.). Махачкала: Типография ИПЭ РД, 2012. С. 28–30.

19.     Атаев З. В., Гаджибеков М. И. Временная структура лесостепных ландшафтов Восточного Предкавказья // Материалы XIV Международной конференции «Биологическое разнообразие Кавказа и Юга России, посвященной 70-летию со дня рождения Гайирбега Магомедовича Абдурахманова (5–7 ноября 2012 г.). Махачкала: Типография ИПЭ РД, 2012. С. 30–32.