Генерализация информации для различных масштабов ландшафтных карт

Анализ биотической составляющей подводного ландшафта на разных структурных уровнях показывает следующую картину усложнения ее организации.

Самым низким уровнем, по-видимому, следует признать такой, который позволяет различать взаимодействие отдельных ландшафтообразующих организмов друг с другом при пространственном распределении, а также влияние отдельных организмов на окружающий осадок или субстрат. Это дает возможность оценить степень их участия в ландшафтообразовании. Частота и характер расположения животных и растений на дне или внутри толщи донного осадка, пространственная и временная организация их расположения составят предмет изучения на низшем уровне.

Следующим является уровень, на котором изучаются пространственные распределения группировок животных и растений, закономерности появления их скоплений на дне. На более высоком уровне внимание должно быть обращено на распределение популяций и закономерности их пространственного взаимодействия и на установление биоценотических группировок животных и растений. Следующим уровнем обобщения биоты является установление пространственно-временного взаимодействия биоценотических группировок, составляющих основу биономического расчленения морского дна. К разряду наиболее высоких структурных уровней биоты относится установление пространственного распределения комплексов жизненных форм и адаптивных типов животных и растений, создающих основной эколого-морфологический фон биоты. Для данного уровня ни таксономический состав, ни популяционная структура уже не играют роли. Главный картируемый признак этого уровня — комплекс жизненных форм и адаптивных типов. При этом под жизненной формой понимается физиономический тип животного или растения, возникший в определенной физико-географической обстановке. Под адаптивным типом подразумевается экологическая специализация, соответствующая той или иной экологической нише. С нашей точки зрения, эти признаки являются наиболее генерализующими живое вещество.

Таблица демонстрирует связь масштаба картирования с предлагаемой иерархической номенклатурой ландшафтных единиц, которым соответствуют определяющие их интегрирующие признаки. Физико-географические признаки при переходе от низших уровней к высшим отражают в общем виде историческую преемственность развития природно-территориальных комплексов шельфа, а биотические — генерализацию приспособлений живого вещества к конкретным разномасштабным формам этой эволюционирующей среды. Необходимо отметить, что, несмотря на разницу сред суши и моря, на уровне крупных и детальных масштабов существенную роль для аквальных ландшафтов, как и для наземных, играет литогенная основа.

Связь масштаба картирования с номенклатурой бентем и определяющими их физико-географическими и биотическими признаками

Каждый из указанных уровней адекватен уровням структурного усложнения ландшафта как внешнего отражения экосистемы. При этом частные признаки фации поглощаются более общими, что создает логическую базу для рассмотрения ландшафта с разной степенью детализации и как следствие для различной степени концентрации внимания на отдельных элементах, т. е. позволяет нам говорить о масштабах картирования на основе выделения интегрирующих признаков с различной детальностью рассмотрения объекта. При этом вполне очевидно, что детальные карты легко трансформируются чисто графическим и аналитическим путем в карты более мелкого масштаба.

Общий подход к составлению ландшафтных карт, основанный на изложенных выше принципах, заключается в подробном анализе различных сторон интегрирующего признака на серии специальных карт. Ландшафтная карта может составляться путем синтеза этой серии карт, в процессе которого и вычленяются ландшафтные единицы, отвечающие данному масштабу. Серию аналитических специальных карт и первоначальный макет ландшафтной карты лучше строить в более крупном масштабе (на один порядок выше), а окончательный вариант получать путем соответствующего уменьшения макета. При составлении крупномасштабных, детальных ландшафтных карт и планов мелководных участков шельфа (до глубин 30-40 м) возможно применение прямой ландшафтной съемки. Однако она более трудоемка и дорогостояща по сравнению с аналитическим способом.

Обзорные и мелкомасштабные карты должны составляться для ряда акваторий, например для всех дальневосточных морей, в произвольной или полистной разграфке. Основные картируемые единицы — «формации», по Д. В. Наливкину, — крупные нимии или группы нимий. Типологическая классификация последних производится на основе выявления характерных сочетаний основных ландшафтообразующих факторов соответствующего ранга. Градация признаков устанавливается с учетом физиономических и экологических особенностей основных групп биоты так, чтобы выделяемые типологические классы отвечали распространению тех или иных комплексов жизненных форм и адаптивных типов фауны и флоры. Периодичность процессов на таких картах учитывается в типологической классификации ландшафтов, которая отражается в зарамочном оформлении в виде идеализированного ландшафтного профиля. Рабочий метод состоит в анализе аэрокосмических материалов, данных гидрометеослужбы и научных экспедиций о климатических и других характеристиках рассматриваемого региона, данных о результатах драгировок в пределах нимий, места проведения которых намечаются при предварительной проработке материалов в предполевой период.

Среднемасштабные карты могут составляться для крупных частей акваторий в полистной разграфке. Основные картируемые единицы — наиболее крупные сервии, группы мозаик сервий, которые выделяются по особенностям геолого-геоморфологического строения дна акваторий и водосборных бассейнов, характера стока и по общему типу гидродинамики и гидрохимического режима. Для составления этих карт огромное значение имеют аэро — и космическая съемка. Результаты интерпретации материалов в совокупности с информацией, полученной с различных среднемасштабных специальных карт (донные отложения и др.), и данными мелкомасштабных ландшафтных карт позволяют уточнять и детализировать контуры этих карт путем выделения соответствующих масштабу ландшафтных единиц. Периодические процессы на таких среднемасштабных картах также отражаются в типологической классификации, а более подробные сведения о них даются в зарамочном оформлении в виде графиков, где приводится сводная характеристика сервий на идеализированных профилях. Рабочий метод состоит в комплексировании результатов анализа геолого-геоморфологического строения с данными драпировок. Для уточнения контуров выполняются дночерпательные разрезы. С целью уточнения деталей и составления общего впечатления о выделяемых ландшафтах следует использовать привязные — автономные подводные обитаемые аппараты.

Крупномасштабные карты изготавливаются для отдельных частей акватории, перспективных для марикультуры или интересных с иных точек зрения. Эти карты составляются в полистной разграфке. Основные картируемые единицы — сервии, ряды фаций, мозаики фаций, наиболее крупные фации, которые устанавливаются натурными исследованиями. В процессе работ в определенной последовательности создается серия специальных карт (геоморфологических, карт типов донных осадков и др.). Карта типов терригенных осадков особенно важна, так как распределение их суммарно отражает особенности стационарного течения гидродинамических процессов. Важно также определить зону воздействия на донный ландшафт экстремальных событий (штормов). Основой для установления фаций является выделение участков развития одного типа терригенных отложений, в пределах которого в дальнейшем проводится исследование гидрохимических параметров, освещенности, состава и распределения биоты, исходя из чего и уточняется положение границ фации. Сервии выделяются путем анализа распределения конкретных фаций. Карта данного масштаба должна через карты-накладки отражать периодичность сезонно изменяющихся факторов (температуры, гидрохимических параметров, миграции животных и т. д.). Указываются также области воздействия экстремальных событий (штормов, крупных паводков и т. д.) и их частота. Поэтому в проводимых натурных исследованиях большую роль играют многолетние сезонные съемки периодически изменяющихся параметров. Надводные работы (отбор дночерпательных, гидрохимических и других проб) сопровождаются подводными (закладка водолазных станций и маршрутов, профилей). Главную роль играет обследование картируемых объектов с подводных обитаемых аппаратов.

Детальные карты и планы составляются на отдельные небольшие участки, наиболее интересные в научном или практическом отношениях, в произвольных рамках, но с обязательной привязкой их к общей системе разграфки. Основные картируемые единицы — мозаики фаций, ряды фаций, фации и детали их строения. Все картируемые единицы заверяются в процессе подводных водолазных работ методом фотодокументации и попутных гидрофизических, гидрохимических, гидробиологических и других наблюдений. Периодические процессы учитываются наиболее полно путем составления хроносхем. На них должен отображаться основной трофодинамический процесс, доминирующий на данной площади в определенный период года, указываются также количественные характеристики напряженности процесса в энергетических единицах обмена.

В исследовании и картировании подводных ландшафтов должна соблюдаться определенная логическая последовательность. Главное внимание необходимо сосредоточить на структуре связей, что выражается в установлении иерархической классификации ландшафтов. (Если для наземного ландшафтоведения данный этап уже давно пройден, то для исследователей подводных ландшафтов это задача сегодняшнего дня). Затем разрабатывается типологическая классификация объектов одного ранга (нимий. сервий, фаций и т. д.), что ведет к уточнению и более полному описанию структуры связей. Далее исследуются функциональные связи. Одной из важнейших функциональных связей, поддающихся исследованию ландшафтным методом, является трофодинамическая структура подводных ландшафтных полей.