Введение к работе
Актуальность темы. Переход к изучению неустойчивых, неравновесных процессов - естественный этап развития науки, прямо согласующийся с требованиями современной практической деятельности. Об этом свидетельствует то, что 90-е гг. объявлены Генеральной Ассамблеей ООН Международным десятилетием по уменьшению опасности стихийных бедствий.
На основании метеорологических, археологических и географических данных можно прийти к выводу, что XX век в основном приходится на длительный период потепления и иссушения климата в северном полушарии. Однако этот процесс протекает ритмично, т.е. на климатические флуктуации накладываются менее регулярные короткопериодические циклы. Поэтому засухи часто следуют одна за другой в течение 2-3 лег и более.
В последние десятилетия на всех континентах северного полушария наблюдались засухи, которые могут быть зачислены в разряд наиболее жестоких за весь период инструментальных наблюдений: Судано-Сахельская засуха (с 1972 г. по настоящее время), засухи В СССР (1972, '1975, 1981 ГГ.) И США (1984, 1988 ГГ.).
В Казахстане также наблюдаются резкие колебания климата, вызванные как естественными, так и антропогенными факторами. Так в течение последних 15 лет в Казахстане побиты экстремумы температуры воздуха, наметилась тенденция повышения среднегодовых температур воздуха и уменьшения количества осадков в тёплое полугодие.
У казахов издревле существует понятие "джут" - стихийное бедствие, когда скот на пастбищах не может добыть корм в результате засухи, глубокого снега или гололедицы. Различают "чёрный джут", когда засуха поражает растительность, и "белый джут", когда из-под снега скот не может достать траву.
Засухи имеют многочисленные взаимосвязанные последствия, в том числе: природно-экологические (пыльные бури, угнетение растительности, ухудшение экологической обстановки и др.), экономические (потери урожая, падёж скота, затраты на закупку продовольствия), социальные (перераспределение бюджетных средств, нехватка продуктов питания, беспокойство общества) -и т.д. Поэтому в условиях острых экологических ситуациях в засушливые годы особое значение приобретают вопросы рационального природопользования.
В прошлом последствия засух для территорий бывшего СССР в целом смягчались благодаря огромному разнообразию природных ресурсов и асинхронному проявлению засух в основных зерновых районах страны. Начиная с 90-х годов, в связи с распадом СССР, суверенный Казахстан оказался "один на один" с засухами,особенно сильно влияющими на сбор зерновых культур, которыми славится наша республика.
Большая часть Казахстана представлена семиаридными и аридными равнинными ландшафтами, характеризующимися низкой биологической продуктивностью и слабой способностью восстановлению нарушенного растительного покрова, в которых наиболее чётко и многообразно проявляются процессы опустынивания, поэтому в настоящее время в Казахстане особое значение должно уделяться эффективному и рациональному использованию природных ресурсов и охране окружающей среды в засушливые годы. При решении этих задач необходимы комплексные эколого-географические исследования конкретных территорий, анализ развития и динамики их ландшафтов под влиянием засух.
Цель и задачи исследования. В данной работе поставлена цель рассмотреть комплекс эколого-географических последствий атмосферных засух в Казахстане как особое экстремальное состояние геосистем. Сразу понять, как изменятся геосистемы целиком невозможно, поскольку современные знания о функционировании геосистем с их сложным переплетением разнообразных циклов не полны, а каждый из компонентов имеет собственное время трансформации. Поставленная цель потребовала решения ряда задач:
разработки географической концепции и определения сущности явления засухи;
выявления пространственно-временных особенностей проявления засух в Казахстане;
определения экологических амплитуд гидрогермических факторов вегетационного преиода для геосистем Казахстана;
изучения особенностей влияния засух в Казахстане на природные и природно-хозяйственные объекты и процессы.
Объект и методика исследований. Объектом исследования являются состояния геосистем равнинной частя Казахстана и горных геосистем северного склона Заилийского Алатау в засушливые годы.
Исследование базировалось на методах, применяемых в физической географии: методе маршрутно-полевых наблюдений на ключевых точках, сравнительно-географическом методе изучения природных явлений, системном анализе, картографическом, графическом, ландшафтно-экологическом и статистическом методах. Автор пользовался теоретическими разработками М. X. Байдала, О. А. Дроздова, Ю. Л. Раунера, А. А. Скакова, А. С. Утешева, Г. Н. Чичасова и др. по частным вопросам проблемы засух в Казахстане. В работе использованы также методика изучения динамики ландшафта, разработанная В. Б. Сочавой, Б. А. Николаевым, В. И. Залетаевым, Н. Ф. Беручашвили и метод информационного анализа связи компонентов геосистем и факторов среды Ю. Г. Пузаченко.
Исходными материалами для написания диссертации служили многолетние полевые исследования автора в 1986-1992 годах в Прибалхашье и долине р. Чарын, а также опубликованные и фон-
- . 5 ї.
довые материалы институтов географии РАН и HAH РК, института ботаники HAH РК, КазНИИМОСК.
Предмет защиты На защиту выносятся закономерности пространственно-временного распределения засух в Казахстане, методика и результаты прогнозирования засух и их последствий в аспекте природопользования.
Научная новизна работы заключается в следующем:
-
Впервые теоретически обоснована географическая сущность явления и дано авторское определение засухи как комплексного физико-географического явления.
-
Предложен авторский критерий засушливых месяцев, который может быть использован в сравнительно-географическом аспекте для различных природных зон Казахстана.
-
Впервые составлены каталоги засушливых лет по административным областям, природным зонам, экономическим районам и в целом по Казахстану, которые учитывают не только аномалии гидрометеорологических показателей, но и реакцию на них природной среды.
-
Определены экологические амплитуды гидротермических факторов для различных природных геосистем Казахстана, позволяющие провести анализ их засухоустойчивости.
-
Произведена оценка влияния засух в Казахстане на различные природные и природно-антропогенные процессы и явления.
Практическая значимость. Результаты работы могут быть использованы различными потребителями географической информации при планировании сельскохозяйственных площадей под различные культуры, мероприятий по борьбе с пыльными бурями, лесными пожарами и другими явлениями, связанными с засухами. Особую научную актуальность приобретают предложенные автором разработки по степени устойчивости геосистем Казахстана к воздействию засушливых явлений. Предлагаемые вероятностный и информационно-логический методы прогноза в качестве дополнительных использованы в работе Казгидромега. Основные выводы применены при проведении ландшафтной практики студентов и в курсе лекций "Физическая географияи Казахстана" и "География экосистем Казахстана" на ГЭФ Алматинского Государственного Университета им. Абая.
Апробация работы. Работа неоднократно обсуждалась на ежегодных теоретических конференциях и семинарах геогра-фо-экологического факультета АГУ им. Абая. Отдельные разделы докладывались на заседаниях кафедры физической географии СССР МГУ им. М. В. Ломоносова (Москва, 1988-89), на 3-ем съезде Географического общества Казахстана (Алма-Ата, 1990), на конференции "Экологические проблемы и экологическое образование в Казахстане" (Алматы, 1992), на региональной ветре-
че по проблеме уменьшения опасности стихийных бедствий (Ал-маты, 1994).
По теме диссертации опубликовано 4 статьи.
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, 3-х глав, заключения, включает 26 таблиц, 10 рисунков, общий объём 143 страницы машинописного текста, список использованной литературы составляет 250 названий, из них 12 иностранных. Приложение включает 39 карта-схем и 33 таблицы.