Высотная поясность или высотная зональность - закономерная смена природных условий и ландшафтов в горах по мере возрастания абсолютной высоты. Сопровождается изменениями геоморфологических, гидрологических, почвообразовательных процессов, состава растительности и животного мира. Многие особенности высотной поясности определяются расположением склонов по отношению к странам света, господствующим воздушным массам и удаленностью от океанов. Число поясов обычно возрастает в высоких горах и с приближением к экватору.

Высотная поясность обусловлена изменением с высотой плотности, давления, температуры, влаго- и пылесодержания воздуха. Атмосферное давление убывает в тропосфере на 1 мм рт. cт. на каждые 11-15 м высоты. Половина всего водяного пара сосредоточена ниже 1500 - 2000 м, быстро убывает с ростом высоты и содержание пыли. По этим причинам интенсивность солнечной радиации в горах с высотой возрастает, а отдача длинноволнового (или теплового) излучения от поверхности горных склонов в атмосферу и приток встречного теплового излучения от атмосферы уменьшаются. Это приводит к убыванию температуры воздуха в пределах тропосферы, в среднем, на 5-6°С на каждый километр высоты. Условия конденсации водяного пара при этом таковы, что количество облаков, сосредоточенных преимущественно в нижних слоях тропосферы, до некоторой высоты возрастает. Это приводит к существованию пояса максимальных осадков и к их убыванию на большей высоте.

Совокупность высотных поясов горной системы или конкретного склона обычно называется спектром поясов . В каждом спектре базисным является ландшафт подножия гор, близкий к условиям горизонтальной природной зоны, в которой находится данная горная система.

Существует аналогия в смене высотных поясов внутри спектра какой-либо горной страны, с одной стороны, и горизонтальных географических зон от низких к высоким широтам - с другой стороны. Однако полного тождества между ними нет. Например, тундре арктических широт присущи полярный день и полярная ночь, а с ними и особый ритм гидроклиматических и почвенно-биологических процессов. Таких особенностей лишены высокогорные аналоги тундр в более низких широтах и альпийские луга. Высокогорным областям экваториальных широт свойственны особые ландшафты - парамос (Анды Эквадора, Килиманджаро), имеющие мало общего с поясом альпийских лугов.

Наиболее полные спектры высотной поясности можно наблюдать в высоких горах экваториальных и тропических широт (Анды , Гималаи). К полюсам уровни высотных поясов снижаются, а нижние пояса на определённых широтах выклиниваются. Это особенно хорошо выражено на склонах меридионально вытянутых горных систем (Анды , Кордильеры , Урал). При этом спектры высотной поясности внешних и внутригорных склонов часто различны.

Состав спектров высотной поясности сильно меняется и по мере удаления от морей в глубь суши. Для приокеанических районов обычно характерно преобладание горно-лесных ландшафтов, а для континентальных - безлесных.

Состав спектров высотной поясности находится в зависимости и от многих местных условий - особенностей геологического строения, экспозиции склонов по отношению к сторонам горизонта и господствующим ветрам. Например, в горах Тянь-Шаня высотные пояса горных лесов и лесостепи свойственны преимущественно северным, т. е. теневым и более увлажнённым, склонам хребтов. Для южных склонов Тянь-Шаня на тех же уровнях характерны горные степи.

Высотная поясность создает разнообразие впечатлений и, как следствие контрастности поясов, их особенную остроту при путешествиях и восхождениях в горах. В течение одного дня путешественнику удается побывать в разных поясах - от пояса широколиственных лесов, до альпийских лугов и вечных снегов.

В России особенно полный спектр высотной поясности наблюдается на Западном Кавказе в районе Фишта или Красной Поляны . Здесь на южном склоне Главного Кавказского хребта , поднимаясь, например, из долины Мзымты (500 м над ур. м.) до вершины Псеашхо (3256 м) можно наблюдать смену многочисленных высотных поясов. Дубняки, ольшаники и субтропические колхидские леса предгорий сменяются выше букняками с участием грабовых и каштановых лесов. Верхние пояса растительности сформированы темнохвойными пихтарниками и ельниками, светлыми сосняками, парковыми кленовниками. Затем следует криволесье, субальпийские и альпийские луга. Вершину пирамиды на высотах более 3000 м замыкают

1. Высотная поясность, ее причины.

Высотная поясность - закономерная смена природных условий в горах по мере возрастания абсолютной высоты.

Причины возникновения:
- понижение температуры с высотой;
- уменьшение влажности;
- уменьшение атмосферного давления;
- изменение количества солнечной радиации;
- изменение плотности и запыленности воздуха.

Все эти причины ведут к формированию различных климатических условий, различных почв, растений, и высотных поясов.

Выделяют несколько поясов высотной поясности

1. Предгорный пояс (может быть представлен любой зоной в зависимости от месторасположения) – средняя температура до + 15°С.

2. Горный лесной пояс – средняя температура + 15 - +8°С.

3. Субальпийский пояс – средняя температура + 5°С.

4. Альпийский пояс – средняя температура + 3°С.

5. Пояс вечных снегов (нивальный пояс).

Число высотных поясов, как правило, увеличивается с высотой гор и по мере приближения к экватору, т.е. чем южнее и выше горы, тем больше поясов можно наблюдать, например, горы Средней Азии начинаются пустынями.

Многие особенности высотной поясности определяются экспозицией склонов, их расположением по отношению к господствующим воздушным массам и удаленностью от океанов. Северные склоны получают минимум радиации, а южные – максимум (в северном полушарии). Поэтому изменяется растительность на южных и на северных склонах. На южных склонах выше граница вечных льдов граница лесов.

Высотная поясность обладает рядом схожих черт с широтной зональностью, однако в горах смена природных территориальных комплексов происходит более резко (с интервалами в несколько км по сравнению с сотнями и тысячами км на равнинах).

Расположение зон высотной поясности наблюдается там, где есть горы.

Климатические условия:

Сильные ветры,

Лютый мороз, при подъеме на каждые 100 м температура понижает­ся на 0,5-1°С, суточные перепады температур,

Сильная солнечная радиация,

Низкая влажность,

Сильная разреженность воздуха.

2. Растения гор

Климатические различия влияют на растения. Горы имеют большое разнообразие почв и климата, поэтому в горах большое разнообразие растительности.

Приспособления:

Высокогорная флора – это в основном медленнорастущие многолетние растения, цветущие только после накопления достаточных запасов пища. Некоторые из них являются суккулентами (очиток), храня воду в мясистых стеблях и листьях.

У эдельвейса есть защитное войлокообразное покрытие. Волоски удерживают слой воздуха около растения, температура окружающей среды ему не страшна.

Некоторые растения (ледниковые лютики) накапливают большое количество клеточного сока, позволяющего не замерзать клеткам. Другие растения имеют развитую корневую систему, что позволяет закрепляться и добывать пищу.

Из-за недостатка насекомых-опылителей горные растения самоопыляются. Цветы альпийских лугов опыляются ветром. Семена сбрасываются в момент прорастания.

Горы умеренного пояса.

Такие горы как Альпах, Кавказ, Караты, Крым начинаются широколиственными лесами, затем идут березовые рощи и далее - хвойный лес.

Ель в Европе до 1700м,

Пихта в Сибири до 2000м,

Лиственница в Сибири до 2500м,

Рябина до 2400м,

Бук до 1700м,

Дуб ( черешчатый, скальный, крупноплодный, грузинский),

Кедр (ливанский, атласский, гималайский) до 2400м.

Кедровая сосна (сибирская и европейская) от 1200 до 2600м, горная ольха,

Можжевельник,

Рододендрон (Пиренеи, Альпы, Гималаи, Кавказ) до 3000м,

Лишайник бородач.

Субальпийский пояс представлен низкорослыми кустарниками и отдельными деревцами (криволесье), включая рододендрон, чернику, карликовую со­сну, березу кавказскую. Из трав растут кос­тер ольхолистный, овсяница пестрая, костер изменчивый, буквица крупноцветковая, горец мясо-красный, мытник темно-красный, лилии, клевер.

Альпийские луга. Кустарниковые заросли все больше редеют, уступая место альпийским лугам, покрытым густым ковром красочных цветковых расте­ний. Альпийские низкорослые луга сходны с тундрой. Растения очень малы, но имеют крупные цветки яркой окраски. Растут:

Нарциссы,

Галантусы – белые подснежники (весной),

Незабудки,

Купальница поникшая,

Альпийские маки,

Горевчатка бесстебельная и горевчатка желтая,

Альпийские колокольчики,

Прострел золотистый,

Ледниковые лютики,

Клевер альпийский,

Камнеломка,

Нивяник луговой,

Василек луговой,

Первоцвет ушковый,

Эдельвейс,

Лаванда,

Молодило,

Арника (лекарствен.),

Зверобой продырявленный (до 1600м),

Мать-и-мачеха (до 3000м),

Наперстянка (ядовито-лекарст, до 1000 м ),

Белладонна (до 1500м).

Кустарник – волчник скученный (родственник волчьего лыка). Растут карликовые ивы.

Еще выше встречаются только ли­шайники и водоросли. Лишайники растут на голой поверхности скал и на камнях морен - отложений гор­ной породы, оставленных ледника­ми при отступлении. Накипные (корковые) лишайники образуют пылевидный покров на скалах, а ли­стоватые формируют округлую сплющенную поросль. Лишайники способствуют дроблению скальной породы на мелкие частицы. Водо­росли покрывают красноватой коркой камни, а «крас­ный снег» обязан своим цветом огромному количеству этих мель­чайших одноклеточных растений, растущих на снегу в верхней части ледников.

Итак, горы России, начинающиеся лесами: Карпаты, Северный Урал, Северо-Восточная Сибирь, Дальний Восток.

Горы, начинающиеся степью: Прибайкалье и Забайкалье, Южный Урал, Алтай, Северный Тянь-Шань.

Горы тропического пояса

Климат и горная растительность тро­пиков отличаются от климата в умеренном поясе. Хотя се­зонные колебания температур здесь незначительны, но разница между крайними их значениями днем и но­чью очень большая. Над влажным тропическим горным лесом находится криволесье (стла­ник), состоящее из карликовых и низкорослых деревьев, покрытых по­рослями мха и лишайника. Средняя температура + 10°С, туман. Растут деревья до 7 м высотой, лианы, мхи, лишайники, папоротники.

В Африке, в Уганде, на высоте 3500- 5000 м растут гигант­ские лобелии и древовидные марга­ритки , достигающие высоты 9 м . Ночью их крупные листья в виде огромных розеток сворачиваются во­круг центральной почки, защищая ее от холода. Стебли растений укрыты от мороза слоем увядших листьев или толстой пробковой корой. На тыльной стороне листьев древовидной марга­ритки имеется серебристый отража­тельный слой волосков, позволяющий уменьшить теплопотери за счет излу­чения. Между этими гигантскими рас­тениями находятся плотные травянис­тые кочки. Они покрыты слоем мха, растущего на голой почве, которая становится рыхлой и растрескивается под действием ночных заморозков.

3. Животный мир

Отдельных представителей фауны можно встретить на максимальных высотах. В самом низу пищевой цепи находятся крошечные бескрылые на­секомые - ногохвостки , которые питаются различным орга­ническим материалом, включая пыльцу, семена и других насекомых, занесенных на вершины гор теплыми восходящими потоками воздуха. В свою очередь, ногохвостки служат пищей для паутинных кле­щей , способных выживать в условиях холодной зимы. Жуки, многоножки, мухи и пауки также пожирают боль­шие количества ногохвосток.

Пауки аттиды были замечены на г. Эверест на рекордной высоте - 6700 м . Эти маленькие беспозвоноч­ные собираются под камнями, где влажность остается постоянной при небольших суточных колебаниях температур. В конце лета большие количества божьих коровок скапли­ваются в укрытиях намного выше границы снегов (снеговой линии), где и зимуют. Такое поведение обычно наблюдается вслед за вспышкой роста популяции божьих коровок после жаркого лета.

Обитают бабочки аполлон (Россия) и изабелла (Пиренеи, Альпы).

Для защиты от повышенной сол­нечной радиации многие насекомые, мелкие земноводные и пресмыкаю­щиеся имеют более темную пигмен­тацию, чем их сородичи, населяю­щие низины. Пигментация поглоща­ет коротковолновое ультрафиолето­вое излучение. Кроме того, темные пигменты поглощают больше тепла и нагревают тело. Так, темную окраску имеют альпийская саламандра (евро­пейское земноводное) и тасманийский металловидный сцинк - не­большая ящерица. Оба этих живот­ных являются живородящими и, сле­довательно, минуют уязвимую ста­дию откладывания яиц.

Птицы в горах встречаются везде - от подножия до вершины.

Горные леса:

- кедровка (обитает с зарослях пинии – итальянской сосны) ,

- седой дятел, трехпалый дятел (самцов можно распознать по желтой полоске на гребне, живет в ельнике)

- мохнатый сыч,

- глухарь (дубравы, хвойные леса Западной Европы),

- тетерев (опушки, Шотландия, Пиренеи, Восточная Сибирь до 2300м).

Субальпийский пояс:

- лимонный вьюрок обитает выше, там, где лес редеет и уступает место открытой каменистой поверх­ности с редкими деревьями.

- каменная куропатка живут на каменистых солнечных склонах, поросшими карликовыми соснами, можжевельником и рододендроном.

- синий и пестрый каменные дрозды живут на скалах и в кустарниках.

- оляпки (ныряют и ходят по дну водоема в поисках пищи).

Альпийский пояс:

- белая куропатка распространена в арктической альпийской зоне и жи­вет высоко в горах на каменистых и покрытых снегом склонах, а также в полярной тундре.

- горный британский конек в Центральной Ев­ропе обитающей чуть ниже снежных полей.

- улары распространены на ог­раниченной территории, при этом каждый вид держится определенного горного массива - например, Кавказа или Гималаев.

- снежные вьюрки - маленькие птички, живущие выше других в горах, на высоте около 4000 м . Они летают небольшими стая­ми над каменистыми пустынями и снежными полями.

- альпийские галки обитают на высоких утесах вплоть до линии снегов (до 9000м), имеет желтый клюв, красные лапы и черные перья.

- белобрюхие стрижи гнездятся на скалах. Крылья у них больше, чем у черного стрижа, и во время полета сильно отогнуты назад в виде серпа. Они могут долго парить в воздухе, питаясь мелкими организ­мами, лишь иногда совершая не­сколько быстрых взмахов крыльями.

- альпийская завирушка (также в субальпийском поясе).

- краснокрылый стенолаз - птица размером с воробья, взбирается по скалам, помахивая крыльями, которые служат опорой. Цепкими, широко расставленными когтями цепляется за неровности скал и из щелей добывает насекомых, пауков и их личинки, яйца.

Хищные птицы: (выси­живают птенцов на голых изолиро­ванных скалах)

- беркут (редок, крылья 2 м , питается куропатками, сурками, зайцами)

- орел ,

- кондор (падальщик, Анды и Кордильеры, крылья 3 м ),

- грифы (падальщик, Горы Старого Света),

- белоголовый сип (падальщик, Южная Европа, Азия),

- бородач-ягнятник (Африка, Гималаи, Тянь-Шань, Кавказ, Европа до 7000м, редок; размах крыльев до 2,5 м .

Млекопитающие:

(имеют теплую шерсть, искусно взбираются по горным склонам, зимой спускаются с гор в долины)

- горные козлы (альпийский горный козел, сибирский козел) ,

- винторогий козел мархур (горы Азии),

- серна (дикая коза),

- горные бараны (тянь-шаньский, памирский архар, крымский муфлон, алтайский аргали),

- яки (обита­ет на высоте до 6000 м в горах Тибета и питается преимущественно мхами и лишайниками. Благодаря бочкооб­разному туловищу и коротким ногам, площадь поверхности его тела отно­сительно небольшая, что обеспечива­ет меньшие теплопотери. Под длин­ной косматой шерстью яка находится еще один слой густого меха),

- сурки (альпийские луга),

- заяц-беляк,

- горностай,

- волк,

- бурый медведь (до 1800м)

- гризли (Канада, Мексика, Скалистые горы),

- гималайский медведь (белогрудый – горы Азии дл 4000м),

- очковый медведь (Анды от 1800 до 4000м),

- большая панда (бамбуковые рощи Тибетского нагорья от 1200 до 3400м),

- пума (кугуар, Анды, Скалистые горы до 4000м),

- рысь (горные леса Европы и Азии, Северной Америки),

- ирбис, снежный барс (горы Азии до 5000м),

- манул (долины азиатских гор до 5500м),

- амурский тигр (Приморский край),

- выхухоль (Пиренеи – горные реки),

- ламы, альпака, викуньи, гуанако (высокогорные плато до 5500м. Чтобы компенсировать недостаток кислоро­да на таких высотах, у викуний есть большое количество дополнитель­ных красных кровяных клеток. Они живут небольшими стадами, насчи­тывающими, помимо единственного самца, 6-12 самок). Одомашнены ламы (вьючные животные) и альпаки (шерсть).

Тропические горы

В горах Африки обитает горня горилла (Конго до 4000м)

В Японии - японская макака.

1. Народы высокогорий:

ИРБИС (снежный барс) (Panthera uncia), млекопитающее семейства кошачьих. Длина тела 120- 150 см , хвоста 70- 100 см , высота в холке 50- 60 см , масса 23- 40 кг . Туловище вытянутое, приземистое. Голова небольшая, округлая. Глаза большие, зрачок круглый. Уши короткие с закругленной вершиной. Конечности относительно короткие. Лапы широкие и массивные. Когти втяжные. Мех мягкий, высокий, густой. Хвост покрыт высоким, густым мехом. Общий фон светло-серый, по нему рассеяны крупные кольцевидные и мелкие сплошные пятна черного или темно-серого цвета. Брюхо и внутренние части конечностей светлее спины.

Ареал охватывает Монголию, Тибет, Гималаи, Гиндукуш, горы Средней Азии и Южной Сибири. Летом держится у границы снежной линии на высоте 5500 м , в зоне субальпийских и альпийских лугов. Зимой, вслед за копытными, спускается до 1800 м . Предпочитает скальные участки. Активен в сумерках. Охотится он, главным образом, на горных козлов и баранов, а также на сурков, сусликов, зайцев, мышевидных грызунов, уларов, кекликов. Живут барсы парами. Свои логова устраивают в пещерах и расщелинах между камнями. Размножение в январе-мае. В брачный период издают громкие мяукающие звуки. Беременность 93-110 дней. В помете 2-3 детеныша. В первые дни после появления детенышей самка согревает их, устилая логово шерстью, вырванной из собственного тела. Половозрелость наступает в 2-3 года. Продолжительность жизни до 18 лет. В 1971 Международная федерация торговли пушниной ввела запрет на торговлю мехом снежного барса. Успешно содержится в зоопарках, в неволе размножается. Из-за уменьшения количества копытных и отлова ирбисов для зоопарков находится под угрозой исчезновения (в Красной книге МСОП).

АРХАР, парнокопытное животное рода баранов, подвид горного барана, отличающийся крупными размерами тела (высота в холке 120 см , масса 200 кг ) и мощными, завернутыми в спираль рогами. Иногда архарами называют все подвиды горного барана (до десяти подвидов), но чаще к ним относят только среднеазиатские и закавказские подвиды. Классическим образцом архара считается памирский горный баран (Ovis ammon polii), честь открытия которого приписывают Марко Поло. Архара относят к родоначальникам домашней овцы

КОЗЛЫ (горные козлы), группа родов парнокопытных животных подсемейства козлов и баранов семейства полорогих; включает прежде всего род собственно горных козлов (азиатские тэки и кавказские туры, безоаровый козел). Длина 100- 170 см . Рога есть как у самцов, таки у самок. Козлы распространены в Северной Африке и Евразии, в том числе в горах Кавказа, Средней Азии и Южной Сибири. Численность большинства видов сокращается. Дикие козлы являются предками домашних коз. Несколько видов козлов занесены в Международную Красную книгу.

ВИНТОРОГИЙ КОЗЕЛ (мархур, Сapra falkoneri), парнокопытное млекопитающее рода настоящих горных козлов (Сapra). Он стоит несколько особняком от других горных козлов и мархура нередко выделяют в особый подрод. Длина тела до 1,7 м , высота до 100 см ; масса самцов 80- 120 кг , самок — 40- 60 кг . Рога спирально закручены (левый рог от зверя направо, правый — налево). Ствол рога сильно уплощен, сжат с боков и имеет хорошо выраженные переднее и заднее ребра. У самцов большая борода, на шее и груди подвес, особенно пышный и длинный в зимнем мехе. Окраска рыжевато-песчаная или серовато-рыжая; подвес светлый, беловатый.

Мархур распространен в Средней и Южной Азии, в Афганистане, Пакистане, на северо-западе Индии, Таджикистане и Узбекистане. Он обитает на склонах скалистых ущелий, поросших кустарником или редколесьем, обычно на высоте 1500- 3000 м (ниже альпийского и сибирского козлов). Зимой мархур нередко спускается в нижний пояс гор, иногда в пустынно-степной пояс на высоту 800–900 м над уровнем моря. Летом он пасется ночью, рано утром и вечером, зимой — все светлое время суток. Винторогий козел кормится травянистой растительностью, листьями и побегами кустарников.

Большую часть года взрослые самцы и самки держатся отдельно, небольшими группами по 3-5 голов. Осенью во время гона и зимой образует смешанные стада до 20-30 голов. Гон происходит в ноябре-декабре. Козлята (обычно 1-2) появляются в конце апреля–мае, молочное кормление продолжается до осени. Винторогий козел всюду малочислен, занесен в Международную Красную книгу. Вероятно, этот вид является одним из родоначальников домашних коз.

ВИКУНЬЯ (вигонь; Vicugna vicugna), единственный вид одноименного рода (Vicugna) млекопитающих семейства верблюдовых рода лам. Длина тела викуньи 1,25- 1,9 м , высота 70- 110 см , масса 40- 50 кг . В отличие от гуанако и ламы голова у викуньи короче, а уши и шерсть длиннее. Окрас шерсти рыжеватый, на шее и груди образуется подвес длиной 20- 35 см .

Викунья распространена в высокогорьях Анд. Как и гуанако, она держится семейными стадами по 5-15 самок, под предводительством взрослого самца. Молодые самцы образуют временные, легко распадающиеся группы по 20-30 животных. Викуньи растительноядны. Гон происходит с апреля по июнь, беременность длится 10-11 месяцев.

Инки, а позже и другие индейцы Южной Америки загоняли большие стада, стригли с них шерсть, а после выпускали. В 20 веке в результате хищнического истребления (в основном из-за ценной шерсти) ареал викуньи сильно сократился. Она была занесена в Международную Красную книгу. Благодаря мерам, предпринятым с середины 20 века, численность животных постепенно восстанавливается. Ведутся работы по одомашниванию и разведению викуний. Викунья, скрещенная с гуанако, одомашнена (альпака).

УЛАРЫ (горные индейки Tetraogallus) — род птиц семейства фазановых, включает пять видов: кавказский улар, каспийский улар, гималайский улар, алтайский улар, тибетский улар. Длина этих птиц около 60 см , масса до 3 кг . Они распространены в горах Азии. Улары — молодая группа видов, возникших и развившихся под влиянием обособления высокогорных областей Палеарктики, которое произошло в эпоху развития горообразовательных процессов альпийской складчатости в конце третичного и в четвертичный период. Эволюция уларов следовала за развитием горных систем, и, по существу, улары явились детищем геоморфологической эволюции земной коры, приведшей к возникновению современных горных систем и к глубоким изменениям климата на земном шаре.

ЯК (Bos mutus), вид полорогого млекопитающее рода настоящих быков. Иногда яков выделяют в отдельный подрод Poophagus. Высота в холке до 2 м , масса старых быков до тонны. На холке небольшой горб, отчего спина кажется сильно покатой. Рога длиной до 95–100 см. Выживать в экстремальных условиях якам помогает исключительно теплый волосяной покров: на большей части тела шерсть густая и ровная, а на ногах, боках и брюхе — длинная и косматая. Здесь она образует своеобразную юбку, доходящую почти до земли. Из органов чувств у яков лучше всего развито обоняние, зрение и слух — значительно слабее.

В диком виде яки сохранились в Тибете и Гималаях. Они населяют безлесные высокогорные щебнистые полупустыни, поднимаясь в горы до высоты 6 км . В августе и сентябре яки уходят к границе вечных снегов, а зиму проводят в долинах, довольствуясь скудной растительностью, которую могут добыть из-под снега. Яки не образуют больших стад, чаще они держатся группами по 3–5 животных. Старые быки ведут одиночный образ жизни. Пасутся обычно утром и перед заходом солнца. Ночью спят, укрывшись от холода. Гон бывает в сентябре-октябре. Отел происходит в июне. Теленок не разлучается с матерью около года. Взрослые яки вооружены рогами, свирепы и очень сильны. Волки осмеливаются напасть на них только большой стаей. Раненый или разозленный як может атаковать человека.

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.

Еще с давних времен многих естествоиспытателей и географов не переставал интересовать процесс смены почвы и растительности по мере подъема в горы. Первым, кто обратил на это внимание, стал немецкий ученый Александр фон Гумбольдт. С того времени этому дали простое определение - высотная поясность. Что характерно, в горах, в отличие от равнин, животный и растительный мир гораздо разнообразнее в отношении различных видов. При этом в этой местности наблюдается несколько поясов. Но что такое высотная поясность, и какие ее виды существуют? Разберемся по порядку.

Определение термина

По-другому она еще зовется высотной зональностью. Под этим определением понимается процесс смены природных условий и ландшафта закономерным образом по мере роста высоты над уровнем моря. Все это обусловлено изменением климата относительно высоты горы:

• Температура воздуха в среднем снижается на 6 °C на каждый километр подъема.
• Снижается уровень давления.
• Уменьшается количество осадков и облачность.
• Солнечная радиация, наоборот, становится сильнее.

Так формируются высотные пояса, которые являются своего рода единицами разделения ландшафта в горной местности. Между ними и широтными поясами есть кое-что схожее. Однако не все высотные полосы имеют широтные аналоги. К примеру, пояс горной тундры и широтной полосы имеют между собой существенное различие. Кроется оно в отсутствии полярных ночей в горах, а поэтому здесь проходят совсем иные гидроклиматические и почвенно-биологические процессы.

Разделение горных зон

Смена областей высотной поясности в горной местности происходит практически таким же образом, как и на равнине, если смотреть по направлению с юга на север. Однако для гор характерна резкая и контрастная смена поясов. Причем это можно ощутить на сравнительно небольшом расстоянии. Отметим, что все пояса присутствуют лишь в тех горах, что расположены в тропиках или на экваторе. Примером тому являются Анды и Гималаи. Однако с приближением к полюсам некоторые теплые зоны исчезают. Здесь в качестве примера можно привести Скандинавские горы, где поясов всего три.

То есть чем южнее находятся горы, тем большее количество поясов у них. И лучше всего это заметно в горной системе на Урале, где высоты меньше, чем в северной и полярной местности. Тем не менее здесь высотных поясов заметно больше, в то время как в северной части всего одна - горно-тундровая полоса. Темп смены высотной поясности гор зависит от характера рельефа и удаленности горной местности от океана. Иными словами, для тех гор, которые расположены ближе всего к морскому побережью, характерен горно-лесной ландшафт. Горы в центре материка отличаются малым количеством лесов.

Для некоторой местности характерна более контрастная смена высотных поясов. Яркий тому пример - черноморское побережье Кавказа. Если передвигаться на автомобиле, то из субтропиков можно попасть к субальпийским лугам менее чем за час. При этом не обходится без некоторых особенностей. Обычно у подножия горы условия схожи с климатом близлежащих равнин. Выше располагается местность с более холодными и суровыми условиями. Выше всех расположен ярус вечных снегов и льдов. И чем выше, тем ниже температура. В сибирских горах все может быть иначе. То есть в некоторых районах климатические условия подножия более жесткие, чем на ярусах выше. Связано это с тем, что в межгорных котловинах застаивается холодный воздух.

Разновидности поясности

Лучше понять, что такое высотная поясность, поможет знание ее типов. Отчетливо можно различить две основные группы высотной поясности:

• Приморская.
• Континентальная.

В приморской группе встречаются горно-лесные пояса в низине, а альпийские полосы сосредоточены в высокогорье. У континентальной группы в предгорье обычно располагается пустынно-степная полоса, в то время как на высокогорье - горно-луговой пояс.

Что касается примеров, то вот они:

• Приморский тип - горная система Западного Кавказа. Здесь горно-лесная полоса находится у самого подножия горы, где присутствуют широколиственные и хвойные леса. Выше расположена альпийская зона с включением субальпийского криволесья и высокотравных лугов. Еще выше идет нивальная полоса.
• Континентальный тип - горы Урала и Тань-Шаня, у которых пояса сменяются от пустынь (подножия) до горных степей на склонах. Местами встречаются горные леса, луга и высокогорные пустыни. А над ними находится нивальный пояс.

На формирование типов высотной поясности, или высотной зональности, оказывают непосредственное влияние некоторые факторы. О них и пойдет речь далее.

Месторасположение

Число высотных поясов непосредственным образом зависит от географического положения той или иной горной системы в отношении морей и океанов. И по ходу движения с севера на юг набор полос увеличивается.

К примеру, на севере Урала леса поднимаются до высоты не более 700-800 метров. Тогда как на южной стороне лесная полоса простирается дальше - до 1000-1100 метров. В горах Кавказа и того выше - леса можно встретить и на высоте 1800-2000 метров. При этом самый нижний пояс - это продолжение той местности, что расположена у подножия горы.

Особенности рельефа

От рельефа гор зависит:

• распределение снега;
• уровень влажности;сохранность либо вынос продуктов выветривания;
• развитие почвенно-растительного покрова.

Все это приводит к разнообразию природного ландшафта. В то же время могут быть сформированы более однородные природные комплексы.

Абсолютная высота

Что такое высотная поясность и как она зависит от высоты? Ответ довольно прост: чем ближе располагаются горы по отношению к экватору, тем они выше. По этой причине здесь и высотных поясов гораздо больше. У каждой горной системы, в зависимости от расположения, свой набор поясов.

Характер горных склонов

Экспозиция склонов оказывает существенное влияние на распределение тепла, влаги и ветра. И поэтому от этого параметра зависит и степень процессов выветривания, что в свою очередь влияет на распределение почвенно-растительного покрова. Как правило, у любой горы на северных склонах высотные пояса располагаются ниже, чем на южной стороне.

Климатические условия

Пожалуй, эта самый главный фактор, который оказывает непосредственное влияние на формирование высотной поясности в горах. С увеличением высоты меняются многие параметры, о чем было уже сказано в начале статьи. Из-за климата определяется распространение и интенсивность не только растительного, но и животного мира. Что такое высотная поясность? Это целое многообразие комплексов, созданных усилиями самой природы.

Типы горных полос

Количество горных полос (правильнее назвать их поясами) зависит не только от высоты местности, но и географического положения.

Существует несколько видов высотных поясов:

1. Пустынно-степной. Здесь преобладает сухой климат, а поэтому в основном сосредоточена пустынная и степная растительность. Как правило, располагается у подножия или низкогорья. С набором высоты горно-пустынный ландшафт сменяется горно-полупустынным с последующим переходом в горно-степной.

2. Горно-лесной. В этой зоне самый высокий уровень влажности среди всех прочих. Что касается растений, то здесь сосредоточены лиственные, хвойные, смешанные леса, травы и кустарники, что характерно для средних широт. Среди животного мира здесь царствует многообразие травоядных представителей, хищников, насекомых и птиц.

3. Горно-луговой. Данная зона высотной поясности объединяет несколько поясов:

• Субальпийский - для этого пояса характерно чередование субальпийских лугов с редколесьями. Также присутствуют как открытые ландшафты, так и криволесье.
• Альпийский - эту зону покрывают травы и стелющиеся кустарники. Местами присутствуют каменные осыпи. При этом над лесом и криволесьем располагается область высокогорья. У ряда горных систем альпийская граница располагается на разной высоте: Альпы и Анды - 2,2 км, горы Восточного Кавказа - 2,8 км, Тянь-шань - 3 км, Гималаи - выше 3,6 км.

4. Горно-тундровый. Здесь зима отличается довольно суровым характером, а лето - короткое и холодное. Среднемесячная температура обычно не поднимается выше +8 °C. При этом здесь сильные ветры, которые развевают снежные покровы в зимнее время и иссушают почву летом. Из растительности здесь мхи, лишайники и аркто-альпийские кустарники.

5. Нивальный. Это уже самая верхняя зона вечных ледников и снега. Даже сам термин, происходящий от латинского слова nivalis, означает "снежный", "холодный". Та местность, которая свободна от снежного покрова, испытывает сильное воздействие морозного выветривания. Что до растений высотной поясности, то здесь в таких суровых условиях находят свое пристанище лишайники, а также единичные цветковые травы. В редких случаях в эту зону забредают птицы, насекомые, некоторые виды грызунов и хищников.

Благодаря такому количеству высотных поясов и получается великое многообразие самой природы. Как известно, многие люди любят путешествовать по миру, фиксируя свое местонахождение при помощи цифровых фотоаппаратов или видеокамер. Но особенно приятно находиться в горах. За один день можно побывать в разных полосах: начиная с зеленых лесов и заканчивая белоснежными пиками. Впечатлений при этом накопится масса!

Высотная поясность России

На территории нашей страны высотная поясность начала формироваться в эпоху раннего плейстоцена во время межледниковья. В то время местность подвергалась неоднократным климатическим трансформациям. И как результат - смещение границ высотных зон, причем такое происходило не единожды. Ученые выяснили, что вся горная система Российской Федерации ранее располагалась выше на 6°, чем сейчас.

Впоследствии появились целые комплексы: горы Урала, Кавказа, Алтая, Байкальские хребты, Саяны. Но что касается Уральских гор, то они, безусловно, являются самыми древними в мире. Предполагается, что они начали формироваться очень давно - в архейскую эпоху. А ее начало было положено примерно 4 млрд лет назад.

В то время Земля была сильно раскалена, на ней действовало множество вулканов, и она подвергалась периодической бомбардировке метеоритов из космоса. Таким образом, кое-где природной высотной поясности насчитывается очень много лет.

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.