Поиск по сайту

Виды энергии и ее геофизическое значение в ландшафтах.

Энергия и тепло — важнейшие составляющие ландшафтов. Они обусловливают функционирование и взаимосвязь всех процессов и компонентов, единство и целостность природных комплексов. Энергия пронизывает ландшафты по всему их объему — как литогенную основу, так и входящие в пределы ландшафта воду, воздух и живые организмы.
Основная энергия и тепло, принимающие участие в жизни ландшафтов, поступают из внешней среды. Эта энергия поступает в природные комплексы, задерживается в них более или менее длительный срок, претерпевает всевозможные изменения, превращения и в конечном итоге уходит за пределы ландшафтов.
Энергетический уровень, на котором функционирует ландшафт, обычно подразделяют на две части — обменную и накопленную. Обменная часть энергетического уровня конкретного природного комплекса состоит из приходящей солнечной радиации, тепла, приносимого воздушными массами, водой, тепла фазового превращения воды, тепла из земных недр, кинетической энергии падающих осадков и энергии стока. Накопленная часть энергетического уровня ландшафта представлена потенциальной энергией горных пород, воды озер, химической энергией неорганических соединении, энергией органических соединений. Накопленная часть энергии является как бы законсервированной и может принять участие в развитии ландшафтов только после ее освобождения (что обычно происходит в результате проявлений обменной энергии).
Ввод разных видов энергии в ландшафты, использование, перенос ее там осуществляются при помощи компонентов, обладающих необходимыми свойствами. Наибольшей способностью поглощать солнечную энергию и превращать
ее в энергию ландшафта обладает растительность. В процессе фотосинтеза тепло и свет в преобразованной форме включаются в органическую массу, при производстве которой приходят в движение вода, газы, минералы и химические элементы, принимающие участие в биологическом круговороте. При осуществлении этого круговорота растения выполняют функцию по вводу в ландшафт энергии, которую используют многие другие компоненты, не обладающие способностью непосредственно использовать солнечное тепло и свет.
Некоторое количество тепла вводится в ландшафт при помощи воды, обладающей повышенной теплоемкостью (по сравнению с другими минералами и горными породами). Задержанное водой тепло расходуется в периоды, когда поступление тепла уменьшается или прекращается. При помощи воды часть солнечной энергии переводится в гравитационную энергию (испарение, осадки, сток). Энергия, которая выделяется и расходуется при фазовых превращениях воды, также играет существенную роль в ландшафтах.
Воспринимающие свойства поверхности зависят от ряда геофизических свойств горных пород и почв — теплоемкости, теплопроводности, альбедо и пересеченности рельефа, с ростом которой увеличивается общая площадь воспринимающей поверхности. Таким образом, растительность, вода и рельеф выполняют функцию по вводу энергии в ландшафт.
Разные виды энергии количественно неодинаковы и по-разному проявляются в отдельных природных комплексах. Наиболее универсальной является солнечная энергия, играющая большую, ведущую роль во всех ландшафтах. Нижние слои атмосферы, наиболее плотные, обогащенные водяным паром и углекислотой, являются непрозрачными для теплового излучения поверхности, чем способствуют сохранению тепла и предохраняют ландшафты от сильного выхолаживания в периоды, когда солнечного тепла поступает мало. Содержащееся в атмосфере тепло переносится ветрами, что способствует выравниванию теплового фона между природными комплексами, получающими неодинаковое количество тепла.

Этой темы так же касаются следующие публикации:
  • Понятие о литогенной основе ландшафтов.
  • Роль снежного покрова
  • Геофизические свойства почвенного покрова
  • Влияние рельефа на геофизические свойства ландшафтов.
  • Интересное