Курсовая работа: Островная Арктика
Острова и их акватория – ключевая территория для целого ряда редких и особо охраняемых видов животных и птиц. Здесь находятся крупнейшие в восточной Арктике птичьи базары.
1.6 Почвы
На островах представлены уникальные типы растительных сообществ и эндемичные типы почв. На низменностях с мелкоземистыми грунтами формируются арктические почвы, очень маломощные. Они имеют бурую окраску профиля, слабокислую, почти нейтральную реакцию. Характерной чертой служит их ожелезненность, вызванная накоплением в верхних горизонтах почвы малоподвижных железоорганических соединений. Арктическим почвам свойственна комплексность, связанная с микрорельефом, составом грунтов и растительности. По утверждению И.С. Михайлова, «основной специфической чертой арктических почв является то, что они представляют собой как бы комплекс почв с нормально развитым профилем под водорослевыми почвопленками.»
1.7 Климат Арктики
Существуют 2 важнейших фактора, определяющих климат в ледяной зоне – это во-первых низкие температуры воздуха и во-вторых малая испаряемость по отношению к выпадающим осадкам. Обычно в течение года температура в Арктике не превышает 19° С.
В Арктике очень холодное лето, это является результатом того, что таяние льдов поглощает почти всю энергию солнца, которой оказывается недостаточной для нагревания воздуха. Средняя температура в Арктике зимой составляет – 36° С, а в летние месяцы 0° С. Вопреки общественному мнению температура редко опускается ниже -40°, происходит это из-за притока тепла от воды океана через морские льды. Минимальные температуры здесь достигаются только над плотными слоями льда и бывают ниже -50° С. Максимальная температура воздуха в Центральной Арктике как правило не превышает 5° С, тогда как на побережье арктических морей в Азиатской части континента она иногда может достигать 30° С.
1.8 Провинциальные различия островов
Несмотря на кажущееся однообразие природных условий, в ледяной зоне обособляются 3 ландшафтные области.
1) Западная приатлантическая область, включающая острова Земли Франца-Иосифа, северный остров Новой Земли и архипелаг Северная Земля, характеризуется повышенной циклонической деятельностью и энергичным переносом сравнительно теплых воздушных масс атлантического происхождения. Вследствие этого температура воздуха в холодный период необычно высока для этих широт. Но условия для развития органической жизни на суше здесь менее благоприятны, чем в других областях зоны. Например на всем архипелаге Земля Франца – Иосифа насчитывается лишь 37 видов цветковых растений и 176 видов лишайников и мхов. Объясняется это не только крайним северным положением островов, но и сильными ветрами и высокой влажностью воздуха. Обширные пространства здесь покрыты ледниками, площадь которых недавно была еще большей. Природа архипелага Северная Земля имеет много признаков, сближающих его со следующей – Центральносибирской областью.
2) Центральносибирская область (Новосибирские и Ляховские острова) отличается устойчивой антициклональной погодой в зимнее время года. Здесь чаще, чем на западе бывают тихие безоблачные очень холодные дни. Летом, напротив, циклоническая деятельность усиливается. Осадков выпадает мало – 200–100 мм в год и менее. Ландшафтную особенность области составляет присутствие мощных горизонтов ископаемых льдов и связанное с ними широкое развитие термокарстовых ландшафтов. В составе флоры Новосибирских островов 132 вида цветковых растений. Довольно обычны тундровые группировки, что дало повод некоторым исследователям относить эти острова, как и остров Врангеля, к арктическим тундрам.
3) Восточная притихоокеанская область (остров Врангеля) находится под воздействием Тихого океана. Климат теплее, а погода менее устойчива, чем в Центральносибирской области. Остров Врангеля, лежащий южнее других островов ледяной зоны, имеет по сравнению с ними более развитый растительный покров. Здесь найдено около 160 сосудистых растений, а в составе растительных группировок внутри острова встречаются кустарниковые ивы. Остров охотно посещают белые медведи, использующие его в качестве «родильного дома». Среди птиц особенно многочисленны белые гуси, имеющие промысловое значение.
2. Природные особенности Арктических островов
2.1 Новая Земля
Новая Земля состоит из двух больших островов Северного и Южного и ряда мелких. Острова отделяют Баренцево море от Карского. Рельеф Новой Земли гористый с максимальными отметками 1000–1500 м и представляет собой пенеплен, расчлененный глубокими речными долинами, превращенными в сквозные троги и фьорды. Многочисленные фьорды западного склона заходят вглубь Северного острова на 30–40 км. По ним к морю спускаются мощные ледники. На восточном побережье фьордов значительно меньше.
Острова Новой Земли являются продолжением герцинских складчатых структур Урала. Интенсивные неотектонические движения подняли их на высоту более 100 м, поэтому Новая Земля выделяется среди всех арктических островов своими высотами. В плейстоцене все острова были покрыты материковым льдом. Здесь находился центр оледенения, откуда льды спускались на Восточно-Европейскую и Западно-Сибирскую равнины.
Климат определяется положением островов между более теплым Баренцевым и очень холодным Карским морями, активной циклонической деятельностью и радиационным режимом. Зимой на острова распространяется восточная окраина ложбины пониженного давления, идущей от Исландского минимума. Вдоль нее проходит арктический фронт с широким развитием циклонической деятельности и внедрением на Новую Землю относительно теплых атлантических воздушных масс. Поэтому зима здесь отличается сравнительно небольшими морозами, особенно на западном побережье. Средняя температура самого холодного месяца составляет -14 °С на западе и -20… – 21 °С на северо-востоке. Зимой часто наблюдаются продолжительные и очень сильные ветры, поэтому Новую Землю иногда называют «страной ветров». Большая сила ветра связана и с влиянием горного рельефа, создающего на западном побережье фёновые ветры, напоминающие новороссийскую бору. Ветры здесь часто достигают скорости 40 м/с, а иногда и 60 м/с. С вторжением циклонов, приносящих атлантический воздух, связаны оттепели и гололед. Лето холодное, ветреное, с резкими и частыми переменами погод, с моросящими дождями и туманами, с высокой относительной влажностью воздуха. Средняя температура самого теплого месяца в связи с большой протяженностью архипелага с севера на юг изменяется от + 1 до +6 °С. Климат побережья Карского моря более холодный и континентальный: осадков выпадает около 400 мм, снежный покров меньшей высоты и плотности. В области питания ледников годовая сумма осадков составляет около 700 мм.
Современное оледенение Новой Земли занимает самую большую площадь среди ледниковых районов России. Развитие мощного оледенения обусловлено особенностями географического положения архипелага и его высотой. Бoльшая часть Северного острова занята ледниковым покровом с выводными ледниками. Лишь местами на морских террасах здесь встречаются арктические пустыни. На севере Южного острова преобладают горнодолинные ледники и снежники. Южная часть острова – увалисто-озерная, моренно-карстовая равнина.
Главная роль в формировании фитоценозов принадлежит мхам, лишайникам и арктическим травянистым многолетникам. Кустарниковая растительность отсутствует. Холодное лето и сильные ветры создают облик растений: низкорослость, подушкообразные формы. Лишайники представлены видами кладонии с высотой не более 3–4 см. Арктические тундры, распространенные здесь, обычно имеют два яруса: мохово-лишайниковый (надпочвенный) и кустарничково-травяной, слагающийся из пушицы, щучки, мятлика, осоки. Видовой состав разнотравья очень беден. Большие площади в арктической тундре занимают полигональные гипновые болота. Среди типичных представителей арктических пустынь и тундр важнейшее значение имеют белый медведь и новоземельный северный олень, внесенный в Красные книги. Олень – редкий подвид, населяющий только Новую Землю. Из других наземных животных распространены песец, лемминг, белая куропатка и др. Своеобразный облик ландшафту Новой Земли придают птичьи базары его скалистых побережий.
2.2 Северная Земля
Северная Земля была открыта русской гидрографической экспедицией в 1913 г. И только в 1930–1932 гг. экспедиция Арктического института (начальник Г.А. Ушаков) установила расположение островов, произвела их исследование и составила первую карту архипелага.
Северо-восточные берега островов крутыми обрывами высотой в несколько сотен метров спускаются к морю. Острова сложены породами протерозоя и палеозоя, смятыми в складки и прорванными гранитоидами палеозойского возраста. Берега расчленены глубокими крутостенными долинами со следами ледниковой деятельности. Многие из них превращены в фьорды. Долины продолжаются и под уровнем моря до уступа материкового склона, что подтверждает недавнее затопление морем прибрежной суши. Юго-западные берега островов низкие, сложенные преимущественно новейшими морскими отложениями с отдельными выходами пермских и мезозойских пород. Многочисленные мелководные заливы вдаются далеко в сушу и создают большую извилистость береговой линии с полуостровами и множеством мелких островов. На территории, свободной от ледниковых покровов, четко выделяются три типа рельефа: прибрежно-морская низменная аккумулятивная равнина, внутренняя денудационная низменная равнина; высокое плато, частично покрытое ледником.
Область Северной Земли расположена в более континентальном арктическом климате и характеризуется значительной деградацией ледников, но развитием жильных льдов. Современными ледниками покрыто около 45% площади островов. Оледенение относят к покровному типу, так как оно представлено ледяными куполами и покровами. От них лед спускается к морю и образует айсберги. На островах широко распространены навеянные ледники и фирновые поля. Ледники островов малоактивны, так как обладают малой энергией оледенения.
Климат островов морской, арктический. Средняя температура воздуха в январе -30… – 31 °С. Минимальная температура зимой достигает -47 °С. Летом наивысшая температура поднимается до 6,2 °С. Средняя температура июля +0,8 °С. За год выпадает от 150 до 300 мм осадков, преимущественно летом; максимум их приходится на август. На глубине 15 см залегает многолетняя мерзлота. Вследствие сурового климата растительность и животный мир островов очень бедны. На южных островах, на прибрежных равнинах поселяются лишайники, мхи, камнеломки, дриада, незабудки. Там же встречаются небольшие стада диких северных оленей, белый медведь, наиболее широко распространены песец и лемминг; последний селится обычно на южных склонах возвышенностей. На восточном обрывистом побережье архипелага располагаются птичьи базары. На них гнездятся чистики, белые и полярные чайки, пуночки. Первыми в начале мая прилетают пуночки. После исчезновения припайного льда на южных песчаных и песчано-глинистых берегах образуют лежбища моржи. Там они держатся до появления льдов (до октября), а затем уходят в ледяные районы, где есть разводья и трещины.
2.3 Новосибирские острова
Новосибирские острова состоят из трех групп: островов Анжу, Ляховских и Де-Лонга. Они сложены разнообразными породами по возрасту и литологии; преобладают палеозойские известняки, мезозойские сланцы, песчаники и гранитоиды. Всюду распространены мощные четвертичные аллювиальные, озерные и морские отложения, пронизанные пластами ископаемых льдов. Рельеф создан в мезозое и выражен платообразными поверхностями с отдельными высотами до 426 м (остров Беннетта) и опустившимися равнинами. На всех островах энергично протекают морозное выветривание и ветровая деятельность, в результате чего образовались разнообразные каменные фигуры и скопления остроугольных обломков коренных пород.
Арктический суровый климат архипелага формируется под влиянием окружающих ледяных морей, процессов арктического фронта, циклонов, приходящих с Баренцева моря и приносящих более теплые воздушные массы. На климат оказывают влияние Азиатский максимум и Сибирские полыньи, с которых на острова дуют ветры и способствуют образованию туманов. Средняя температура зимних месяцев достигает -29… – 31 °С, летних (июль и август) – от 2 до 5 °С. Заморозки бывают во все летние месяцы. Годовое количество осадков всего 200–100 мм. Десять месяцев в году острова покрыты снегом.
Современное оледенение развито только на островах Де-Лонга, но на всех островах широко распространены ископаемые льды. На Большом Ляховском они занимают 80% территории. Вертикальная стена этих льдов поднимается над морем на десятки метров. В ископаемых льдах находят останки мамонтов, носорогов и растений. Например, полярный исследователь Э.В. Толь в 1893 г. нашел на Ляховских островах ольху, на которой сохранились листья. На юге Большого Ляховского острова выделена охранная зона местонахождения мамонтовой фауны.