Высотная поясность

Существует множество при­чин, из-за которых нару­ша­ет­ся по­сле­до­ва­тель­ная смена при­род­ных зон от экватора к полюсам. Основным из них является рельеф. Равнины чередуются с горами и нагорьями, при этом ме­ня­ют­ся абсолютные и от­но­си­тель­ные высоты. На климат в горах также влияет по­ло­же­ние склонов по отно­ше­нию к воздушным массам с раз­лич­ны­ми свой­ства­ми.

Закономерное изменение растительности и кли­мата на различных высотах в Андах описал в 1807 году немецкий ученый Александр фон Гум­больдт, которого считают основоположником фи­то­ге­о­гра­фии.

Александр фон Гумбольдт

Почему различаются климатические условия высокогорья и равнин?

Известно, что при подъеме на 1 км температура воздуха понижается в среднем на 6 градусов. На равнине температура падает на 6 градусов, если мы приблизимся к полюсу при­мер­но на 500 км. То есть при подъеме в горы климат изменяется так же, как при движении к полюсу. Высоко в горах природ­ные условия столь же тяжелые, как и вблизи полюсов. Зако­но­мерное изменение природных зон в зависимости от высо­ты над уровнем моря называют высотной поясностью.

Когда воздух поднимается по склону горного хребта и охлаж­да­ет­ся, содержащийся в нем водя­ной пар конденси­ру­ется. Образуются облака и выпадают осадки. Через гребень хребта переваливает уже сухой воздух, поэтому на под­вет­рен­­ных склонах часто очень сухой климат. Не­за­ви­си­мо от положения склонов по отношению к сторонам го­ри­зон­та, с увеличением высоты в горах умень­ша­ет­ся испарение, дольше держится снежный покров и уменьшается продолжитель­ность веге­та­ци­он­но­го периода. На все эти изменения реагирует и рас­ти­тель­ность.

Пояса растительности на склоне вулкана в Новой Зеландии
Похожая смена растительности наблюдается, если двигаться от экватора к полюсам. Это называется высотной поясностью.
Различия климатических условий на противоположных сторонах горного хребта
Влажный воздух охлаждается и нагревается медленнее, чем сухой. Поэтому на разных склонах одного и того же горного хребта температура может сильно различаться.
  • Сухой воздух нагревается медленнее
  • Влажный воздух нагревается медленнее
  • На высоте более 2000 м над уровнем моря влажный и сухой воздух нагреваются одинаково
  • На подветренном склоне теплее
  • На наветренном склоне теплее
  • У подножия гор температура везде одинакова
  • Вегетационный период длиннее на вершинах гор
  • Вегетационный период везде одинаков
  • Вегетационный период длиннее у подножия гор

Что такое высотная поясность?

Хотя по многим признакам кли­ма­ти­чес­кие условия высо­ко­го­рий достаточно похожи на кли­ма­ти­чес­кие условия высоких широт, между широтной зо­наль­нос­тью и высотной пояснос­тью имеются очень су­щест­вен­ные различия.

  • Солнечная радиация – на равнинах Северного полушария количество солнечной радиации с юга на север уменьшается. В полярной области наблюдаются полярный день и полярная ночь, а в горах продолжительность для и ночи на любой высоте одинаковы. В горах количество солнечной радиации зависит от того, к какой стороне света обращен склон. С высотой оно не изменяется.
  • Осадки – высоко в горах осадков больше, однако только до определенной высоты. Отдавшие влагу дождевые облака уже не могут образовывать осадки, и выше определенной точки их количество резко уменьшается.
  • Крутые склоны – в горах наклонных поверхностей больше, чем горизонтальных. Поэтому сколько бы осадков ни выпадало, склоны не будут влажными – вода с них быстро стекает вниз, на ровные участки.
  • Состав горных пород – в горах он обычно более разно­об­раз­ный, чем на равнине. При вы­вет­ри­ва­нии различных горных пород образуются разно­об­раз­ные минеральные вещества, необходимые для роста растений. Это отражается в многообразии видового состава растений и в быстрой смене растительных сообществ.
  • Растительный покров – хотя в горах может быть подходящий для некоторых видов растений климат, из-за изолированности горных систем их семена просто не могут попасть в благо­при­ят­ные для прорастания условия.
Рифт Альбертин в Восточной Африке
Рифт Альбертин протяженностью 1480 км – один из самых заселенных регионов Африки. Альбертин – это система горных цепей и глубоких озер, образо­вав­ших­ся в зоне тектонических разломов земной коры. Местность здесь не похожа на окружающие саванны и пустыни. В горах выпадает много осадков, почвы обильно удобрены вул­ка­ни­чес­ким пеплом и потому плодородны, а рас­ти­тель­ный и животный мир богаты видами. К сожалению, покой в этих местах все чаще нарушают конфликты как человека с природой, так и военные конфликты.

Учитывая все вышесказанное, становится ясно, насколько сложна смена высотных поясов в горах. Например, на склонах высоких гор в Восточной Африке не встре­ча­ют­ся сообщества, аналогич­ные лесам умеренного пояса, поскольку там нет смены времен года, а суточные амплитуды темпера­тур довольно велики. В то же время рядом с растениями тропиков могут произрастать виды растений, встречающиеся в антарктических оазисах.

Начиная с определенной высоты в горах исчезают деревья. Эта линия называется границей леса. В высоких горах есть еще снеговая линия, выше которой накопление снега и льда начинает преобладать над их таянием. Положение границы леса и снеговой линии зависит от географического рас­по­ло­же­ния гор (от географи­чес­кой широты). На склонах, открытых влажным воздушным массам, между границей леса и снеговой линией расположены горные луга, фор­ми­рую­щи­е­ся в зоне со­вмест­но­го влияния сильной сол­неч­ной радиации и низких температур. На равнинах таких сообществ нет. Выше границы леса расположены субальпийские луга, где растут редкие деревья. Еще выше они сменяются альпийс­ки­ми лугами, где деревьев нет, а травы ста­но­вят­ся низко­рос­лы­ми и ред­ки­ми.

Горная горилла
Горные гориллы обитают в горных лесах в Уганде, Руанде и Конго. Этот вид не пред­став­лен ни в одном зоопарке мира.
Работник Красного Креста помогает мальчику, пострадавшему в военном конфликте в Демократической Республике Конго
Охрана национального парка поймала браконьера, охотившегося на слонов
      • Раз­ре­жен­ный воз­дух
      • Морс­кие по­бе­ре­жья да­ют пи­щу оби­та­те­лям
      • Поляр­ная ночь и по­ляр­ный день
      • Ис­па­ре­ние не­боль­шое, мно­го бо­лот
      • Ин­­тен­­сив­­ная сол­­неч­­ная ра­­ди­а­­ция
      • Сос­тав гор­ных по­род и поч­вен­ный пок­ров очень пест­рые
      • Чет­кие гра­ни­цы ле­са и сне­гов
      • Встре­ча­ют­ся круп­ные хищ­ни­ки
      • В ле­сис­тых об­лас­тях мож­но лег­ко за­ни­мать­ся ле­со­вод­ством
      • Количество солнечной радиации зависит от высоты над уровнем моря, а не от географической широты.
      • Количество солнечной радиации зависит от географической широты, а не от высоты.
      • В горах количество солнечной радиации зависит от растительности, а на разной широте – от стороны света.
      • В широтных климатических поясах есть времена года, а в горах времен года нет.
      • Растения не могут распространиться во все подходящие места произрастания, поскольку горы часто изолированы от равнин.
      • При движении от экватора к полюсам прослеживается четкая граница леса и снеговая линия, а в горах их нет.
      • Освещенность, влажность и почвы в горах и на равнинах изменяются по-разному.

      Подумай!

      • Почему рифт Альбертин так густо заселен? Какие проблемы с этим связаны?

      Высотная поясность на склонах Килиманджаро и Кордильер

      Смена высотных поясов на горе Килиманджаро в Восточной Африке
      Смена высотных поясов в Кордильерах в Северной Америке
          • Растения на склонах хорошо переносят засуху.
          • У подножия жарко и сухо, растут кактусы.
          • На высоте 1000–2000 м растения пустынь сменяются растениями средиземно­морского типа.
          • На наветренном склоне дождевой лес на высоте 2000 м сменяется муссонным
          • Перед снеговой линией растут высокие травы.
          • Теплый и влажный климат
          • На высоте 2000 м начинают доминиро­вать хвойные деревья.
          • На наветренном склоне до 1500 м растут растения саванн, а выше – хвойные деревья.
          • На высоте 3000 м растет бамбуковый лес, выше – вереск.
          • Выше границы леса на подветренном склоне растут мхи, лишайники и кустарнички, а на наветрен­ном – альпийские луга.
          • В Африке смена природных зон происходит с востока на запад, а Килиманджаро располагается на границе двух природных зон.
          • Наветренный склон располагается на востоке, а подветренный склон – на западе, поэтому влажность и температурные условия на разных склонах различаются.
          • Наветренный склон располагается на западе, а подветренный склон – на востоке, поэтому влажность и температурные условия на склонах различаются.

          Дополнительный материал. Непал – государство на крыше мира

          Рельеф Непала довольно сильно расчленен. Протяженность Непала с юга на север составляет всего 220 км, но разница высот на этом отрезке достигает 8000 метров. Более 40% территории Непала находится на высоте более 3000 м. В южной части государства находится Гангская низменность (эту местность называют терáи), где высоты по большей части не пре­вы­ша­ют 100 метров. 

          Численность населения страны приближается к тридцати миллионам, около половины населения проживает на рав­ни­нах, а остальная часть – в горных долинах в цент­раль­ной части страны. Немногие непальцы живут высоко в горах. На севере госу­дар­ства находится большая часть Гималайских гор, а также самая высокая вершина мира.

          Указатель в горах направляет на величайшую вершину мира

          Южная и северная части Непала отличаются друг от друга не только высотами, но также культурой и климатом. Жители равнин отличаются от жителей гор внешним видом, языком общения, культурой и образом жизни. Население равнин больше похоже на народы северной части Индии.

          В государстве, площадь которого в три раза больше площади Эстонии, представлены почти все кли­ма­ти­чес­кие пояса Земли, кроме эк­ва­то­ри­аль­но­го и суб­эк­ва­то­ри­аль­но­го:

          • высоты до 1200 м – тропический и субтропический пояса,
          • высоты 1200–3600 м – умеренный пояс,
          • высоты 3600–4400 м – суб­арк­ти­чес­кий пояс,
          • высоты более 4400 м – арк­ти­чес­кий пояс.

          Различия климата обуславливают и различия растительного покрова. Западная часть тераев – самая засушливая область Непала (до 1000 мм осадков в год), здесь находятся харак­тер­ные для засушливого тропического климата полупустыни. Восточная часть – самая влажная (до 2500 мм осадков в год), там произрастают пышные влажные субтропические леса. В горах на высоте 1200 – 2000 м встречаются редкие сосны, на высоте 2000 – 3000 м доминируют вечнозеленые и широко­лист­вен­ные растения: орешник, дуб, камфорное дерево, яркие орхидеи, мхи и рододендроны. За лист­вен­ны­ми лесами следует пояс хвойных лесов, состоящих из ги­ма­лай­ской тсуги, индийской пихты и можжевельника. На высоте 5000 м нахо­дит­ся снеговая линия, которой предшествует пояс тра­вя­нис­той растительности.

          Тераи – предгорные равнины, окаймляющие Гималаи

          Растительность определяет видовой состав животного мира. В тераях встречаются индийские слоны, бенгальские тигры и индийские носороги. В суровом климате высокогорья обита­ют снежные барсы и красные волки.

          Горы оказывают большое влияние на распределение осадков. Количество осадков увеличивается вместе с высотой пример­но до отметки в 3000 м, выше оно уменьшается. В сезон летних муссонов (с июня по сентябрь) количество осадков уменьшается с востока на запад. Поскольку дожди движутся с Бенгальского залива, а влажный воздух поднимается по скло­нам гор, то большая часть осадков в этот период выпада­ет в тераях и в южной части гор. Северные склоны значительно суше, там наступает засушливый период. Тибетского нагорья осадки почти не достигают, поэтому там суше всего.

          Зимой горы препятствуют про­дви­же­нию холодных воздуш­ных масс из Центральной Азии на юг, поэтому на юге Непала и на севере Индии теплые зимы.

          Шерп с большой емкостью для воды
          Шерпы – народность, проживающая в Гималаях. Туристы часто нанимают их для доставки багажа.
          Пуансеттия – популярный в Эстонии рождест­венский цветок
          ​В Непале его можно увидеть в дикой природе. Здесь он вырастает до 6 м в высоту.
          Рододендрон – национальный цветок Непала

          В период летних муссонов наветренные склоны Гималаев находятся на  а подветренные склоны – на 

          Подумай!

          • Почему у жителей тераев и жителей гор различные образ жизни и культура?

          Понятия

          • высокогорье – горы с абсо­лют­ной высотой более 2000 м
          • высотная поясность – зако­но­мер­ная смена природных зон по мере возрастания высоты над уровнем моря
          • граница леса – наибольшая отметка высоты в горах, где растут деревья
          • снеговая линия – высотная отметка в горах, выше которой накопление снега и льда преобладает над их таянием; нижняя граница пояса вечных снегов