Экспозиции и геотопологические параметры

Определение местоположений, так же как и дефиниция элементарных поверхностей, может считаться строгим и конкретным только тогда, когда указаны те переменные или геотопологические параметры, совокупность которых необходима и достаточна для выявления делимости ЛГО на составляющие ее геотопы, для формализации и систематики геотопов. До недавнего времени предусматривалась характеристика той или иной экспозиции с помощью одного или двух параметров, которые относятся нами к структурным показателям местоположения — положению по вертикали, крутизне, по отношению к преобладающему сублатеральному потоку и потоку прямой солнечной радиации. Но в характеристике гравитационной и циркуляционной экспозиций равное участие принимают как структурные показатели, так и характеристики внутренней геометрии или формы ЭП, связанных с ними местоположений, элементарных геокомплексов и геокомпонентов.

В число геотопологических параметров входят основные геоморфологические параметры ЗП и собственно геотопологические показатели, представленные следующим перечнем.

• 1. Оценка и анализ значений абсолютной высоты (глубины) ЗП Н (ху), рассматриваемой в виде функции плановых координат, осуществляется для определения относительного положения по вертикали или отнесения элементарных единиц картографирования к той или иной геотопологической категории (например, фации междуречий, склонов, днищ котловин, пойм рек и т. д.).
• 2. Первая производная от этой функции Н'(х, у), а точнее, ее модуль | Н'(х, у) | (или уклон) также иногда учитывается при выделении и классификациях фаций и других единиц геотопологической дифференциации (например, фации субгоризонтальных и субнаклонных равнин, пологих, крутых склонов, подножий и т. д.).
• 3. Значения второй производной от названной функции Н"(х, у) визуально определяются в тех случаях, когда границы фаций и других единиц геотопологической дифференциации проводятся по СЛ 1₅ и L₆. При этом чаще всего нормальная, или вертикальная, кривизна при функционировании этих единиц не учитывается.
• 4. Горизонтальная кривизна К (г) (или Кг) визуально и чаще всего стихийно оценивались географами при привязке своих единиц к положительным и отрицательным формам ЗП. Исключение составляют работы почвоведов (И. Н. Степанов, 1986, и др.), которые этому показателю отводят главную роль при картографировании почвенного покрова.
• 5. К собственно геотопологическим показателям относится азимут падения ЭП, точнее, ее репрезентативной линии L ₍₁₎ или L ^₂), медианной линии тока А⁰. Без этого параметра не могут быть определены и оценены не только инсоляционная, но и циркуляционная экспозиции.
• 6. Угол встречи данной линии с векторной линией географически и (или) экологически значимого субгоризонталъного воздушного или водного потока Q°. Этот параметр основной, но не единственный при определении циркуляционной экспозиции.
• 7. Относительное превышение ЭП h, связанное с главным геоморфологическим параметром ЗП и численно равное разности абсолютных высот или глубин верхней и нижней СЛ — границ элементарной единицы геотопологической (почвенной, геоботанической, зоогеографической, микроклиматическом, гидрологическом, инженерно-геологической, ландшафтно-экологической) дифференциации.

Все геотопологические параметры (за исключением не имеющего самостоятельного значения h) используются при характеристике экспозиций и в качестве критериев параметрической корреляционной систематики элементарных единиц геотопологической дифференциации. В отличие от главных геоморфологических параметров они относятся к местоположению в целом, а не к каждой точке ЗП (ЛГП).

Значение гравитационной экспозиции вытекает из того, что она отражает положение элемента в конкретной ГС относительно ее внутренних системных связей, материализующихся нисходящими по ЗП и в ее ближайшей окрестности геопотоками, осуществляемыми под действием силы тяжести. В конечном счете они противодействуют тем симметреобразующим и соответственно системообразующим (в ЛГП) геопотокам, которые направлены против силы тяжести (вертикальные тектонические движения, вулканические процессы). Именно в этой экспозиции проявляется тяготение.

Для характеристики гравитационной экспозиции необходимо привлечь все четыре основных геоморфологических параметра: структурных — Н (х, у), Н'(ху) и собственно морфологических — Н"(ху) и К (г), определяющих направление, объем, скорость, ускорение и линейную плотность системообразующих нисходящих потоков по ЗП, приходную и расходную составляющие баланса вещества и энергии, приходящих в местоположение (элементарный ландшафт или геокомпонент) и удаляемых из него водными, воздушными и литодинамическими потоками. Остальные виды экспозиций характеризуют положение морфологических элементов ЗП и ЛГО (или конкретных ГС, осложняющих те же элементы надгеосистемы) по отношению к окружающей среде. Циркуляционная экспозиция также описывается четырьмя параметрами: Q°, К (г), Нх, у) и Н (х, у~), сочетание которых контролируют кинематические показатели сублатеральных потоков вдоль ЗП. Для характеристики инсоляционной экспозиции достаточно знать значение всего двух параметров: А° и H'(xy).