Nauka o krajině prezentace pro studenty rozšiřujícího studia, leden 2010 Nauka o krajině Krajiny České republiky Krajiny České republiky Slovo „krajina“ ž Kraj – krajina – sahá odněkud někam, má okraj, liší se od okolí – je „vykrojená“ z něj. ž Česky a slovensky: kraj a krajina ž Jihoslovansky: pokrajina ž Rusky: kraj (odborně „landšaft“, umělecky „pejzaž“) ž Polsky: krajobraz ž Anglicky: landscape (na souši), seascape (na moři) ž Německy: die Landschaft ž Francouzsky: paysage Co se skrývá ve slově „krajina“? ž Má územní omezení („kraj“) ž Má vizuální projev („krajobraz“) ž Je domovem naším nebo někoho jiného („pokrajina“) ž Je souborem součástí („-schaft“) ž Je pevnou zemí („land-“) nebo vodou („sea-“) Krajina není jenom scenérie Krajina ž Krajina je životním prostředím člověka a ostatních organismů. ž Krajinu tvoří její jednotlivé přírodní složky (voda, vzduch, energie, geologický podklad s reliéfem, půdy a biota) a udržují, resp. vyvíjí se díky působení přirozených procesů. ž V krajině se vyskytují dále výtvory člověka a působí jeho aktivity. Co na to odborník? Definuje krajinu: KRAJINA je územní celek, kvalitativně odlišný od celků okolních. Má přirozené hranice. Vyznačuje se: § vnitřní stejnorodostí, § charakteristickou strukturou § zákonitým souborem jevů a procesů. Zaujímá určitý prostor na povrchu planety a vyvíjí se v prostoru a v čase. (podle J. Demka) Krajiny - ž krajiny rozmanitým způsobem hodnotit a třídit, charakteristickou jejich vlastností zůstává rozmanitost. ž Krajina vždy slouží k bydlení, práci a odpočinku člověka ž Člověk v krajině nejen bydlí, pracuje a odpočívá, čili rozmanitě ji využívá a mění, ale také krajinu rozmanitými způsoby v její existenci a dalším vývoji ohrožuje. Vědy studující krajinu Vědy studující krajinu NoK - definice ž Nauka o krajině je vědním oborem, studujícím ve vzájemných souvislostech jednotlivé složky, aspekty a vlastnosti krajinné sféry Země a jejích výsečí – krajin a krajinných jednotek všech prostorových (územních) dimenzí. ž . ž Krajina v geografii a nauce o krajině ž Krajina v geoekologii ž Nauka o krajině věnuje rovnocennou pozornost jednotlivým složkám a vlastnostem krajiny v duchu geocentrického přístupu. ž Geografie cestou pěstování nauky o krajině vnáší do studnice poznání krajin Země rozhled, přehlednost a prostorovost (územní syntézu) co člověk? Nauka o krajině ž Je geografická disciplína zabývající se syntetickým studiem geosystémů. ž Těžiště NoK spočívá ve fyzické geografii. ž Charakterizuje ji komplexně systémový výzkum krajiny, vztahu krajiny k rozmanitým aktivitám lidské společnosti.. Přehled systému geografických věd ž krajinná sféra Objekt a předmět Nauky o krajině ž Objektem studia nauky o krajině je krajinná sféra Země, resp. její teritoriálně omezené segmenty - krajiny. ž Předmětem výzkumu NoK jsou • jednotlivé vlastnosti, • zákonitosti a vazby v krajině. Geosystém, krajina Aplikace teorie systémů pro geografii Systémová teorie: ž systém – prvky – vazby ž model ž každý dílčí systém se dále člení na subsystémy ž až KAM? po nejmenší prvek nejnižšího subsystému, který se dále nečlení, je dle metodiky homogenní Otevřenost – izolovanost systému ž Otevřený systém si s okolím vyměňuje hmotu, energii a informace, ž ž uzavřený pouze energii a informace ž izolovaný systém zůstává bez výměny s okolím Geosystém - aplikace teorie systémů pro geografii - ž "Geosystém" je • je soubor prvků (komponent) geografické sféry a jejich vzájemných vztahů každého s každým. • model reálné krajiny sestavený na podkladě systémové teorie. • celek sestávající ze vzájemně propojených složek přírody, jež podléhají zákonitostem působícím v krajinné sféře. Aplikace teorie systémů na krajinnou sféru ž Geosystém nejvyššího řádu je krajinná sféra, ž je vazebně propojena s dílčími systémy – listosférou, hydrosférou, pedosférou, atmosférou, biosférou a sociosférou, Aplikace teorie systémů na krajinnou sféru ž krajinná sféra je geosystém nejvyššího řádu , ž tj. rozpadá se na hierarchicky uspořádané nižší geosystémy. ž fungování krajinné sféry je zajištěno energií Prvky a složky ž Krajina se skládá: ž z prvků a složek, které jsou provázány vztahy, vazbami • Prvek – nedělitelná část krajiny • Složka je tvořena více prvky, vytváří subsystém Vazby ž Vazby se uskutečňují — Dotykem prvků nebo složek — Toky (hmotné, energetické, informační) ž Toky existují pokud v krajině — existuje nějaký gradient ( např. teplotní, výškový) — Musí zde existovat pohyblivé prvky ž Platí termodynamické zákony – z. zachování energie ž Vazby - toky ž Toky vytvářejí oběhy • Koloběh vody v přírodě • Potravní řetězec • Dále např. oběh uhlíku Krajinná sféra, její vymezení Planety Země a její geosféry ž Země vnitřní struktura - vrstvy lišící se hustotou a složením ž „slupky cibule“ ž rotace – uspořádání od nejhustšího po nejřidší, ž pevná část, tekutá část a plynná část ž od jádra se železa, niklu a síry po atmosféru ž Zemské jádro, vnitřní a vnější, Gutenbergova plocha diskontinuity ž Zemský pláštspodní, střední, svrchní – astenosféra, ž Mohorovičičova vrtva diskontinuity, ž Zemská kůra: granitová a bazaltová vrtsva - mezi nimi Conradova plocha diskontinuity ž Povrch zemské kůry- georeliéf Geosféry Země ž Homogenní: lito, hydro, atmo ž Hybridní: pedo, bio, kryo ž geosféry spolu navzájem souvisejí, ale přitom zůstávají relativně samostatné. ž Jen část z nich má bezprostřední vliv na genezi a existenci krajiny a tyto společně tvoří krajinnou sféru Země. Definice krajinné sféry ž Krajinná sféra představuje složitý,otevřený autoregulační systém vzájemného pronikání a spolupůsobení geosfér: atmosféry, zastoupené troposférou, hydrosféry, pedosféry, biosféry a litosféry. Relativní jednota KS je zajištěna krajinotvorným procesem založeným na koloběhu látek, energie a informace ž ke krajinné sféře náleží • část litosféry - zemská kůra: pevninská a oceánská, hydrosféra a kryosféra, pedosféra, biosféra, troposféra • antroposféra Krajinná sféra a její hranice ž je vymezena • Mohorovičičovou vrstvou diskontinuity • tropopauzou ž okolí krajinné sféry: ž zemský plášť a stratosféra Mocnost krajinné sféry ž od zemského jádra po horní hranici atmosféry – více než 46 tisíc km ž krajinná sféra – její „tloušťka“ ž krajinná sféra - jediná známá sféra života ve vesmíru ž Úkol:jakým dílem je vertikální mocnost krajinné sféry vůči celé Zemi?“ Odlišnost krajinné sféry od geosfér ž Různé druhy energie (tepelná, kinetická, gravitační, akumulovaná, biologická) ž Různorodost organické hmoty ž Existence a činnost lidské společnosti Funkční jednota krajinné sféry Funkční jednota krajinné sféry je zabezpečována krajinotvornými procesy, založenými na koloběhu energií, látek a informací. Koloběhy v krajinné sféře ž Rozdíly v bilanci energie a hmoty jsou příčinou jejich koloběhu ž Koloběh energie - vstupy, výstupy, akumulace, tj. je otevřeným gs. ž Koloběh hmoty – je relativně uzavřen ( z vesmíru cca 10 mil. Tun hmoty za rok,ale ztráta pouze H a He. ž Koloběh informací Krajinná sféra a její energetický potenciál ž Energetický potenciál je součtem energie radiační, geotermální, gravitační a akumulované ž P=Σ R, T, G, A, ž 99, 98 % je radiační energie .. 10 ^-2J/cm^2/s ž 0,02% je geotermální energie 10 ^-6J/cm^2/s Radiační energie ž 99, 98 % je radiační energie ž Množství slunečního záření dopadající na horní hranici atmosféry - solární konstanta, ž 8,12 J/cm^2/min ž Sluneční záření 46 % ve vid. části spektra tj. 400 – 760 nm +7 % UF + 47 % IF Solární konstanta - poznámka ž Solární konstanta Celkový zářivý tok Slunce dopadající kolmo na plochu 1 metru ve vzdálenosti 1 astronomické jednotky. Střední hodnota solární konstanty je 1369 W.m^-2, Průchod slunečního záření atmosférou ž K povrchu Země (kontinenty, oceán) přichází cca 50 % záření ž Záření je od horní vrstvy atm. odraženo zpět, další část prochází přitom pohlcování (také např. vznik ozonu), rozptylu (modrá barva…) ž Z povrchu Z. znovu odraz, vedení do nitra, dále spotřeba na výpar, akumulaci, chemické vazby fotosyntéza) Něco na rozehřátí…………. poznej a chraň geomy, geobiomy, biomy výběr 2 3 4 6 8 9 výsledek Nauka o krajině Krajinná sféra a její diferenciace Příčinou diferenciace Země do dílčích krajinných jednotek jsou rozdíly ve vláhově energetické a materiálové bilanci ploch. Na každé úrovni členění působí diferenciační faktory jiné kvality a významu Globální úroveň ž 1. Globální úroveň ž prvotní rozdělení dávek energie potřebné pro fungování krajinného systému ze Slunce (cca 99,98 %). • . primárními faktory diferenciace a distribuce energie: – rotace Země, – oběh kolem Slunce, – elipsoidní tvar zemského tělesa – sklon zemské osy. ž Výsledkem je zonální uspořádání „krajinných“ (klimatických) pasů na zemském povrchu s klesajícími dávkami přímé sluneční energie od rovníku k pólům. Globální úroveň 2.Regionální úroveň. 2.Regionální úroveň. ž jsou rozlišovány tzv. regionální krajinné jednotky, krajinná pásma či geosystémy zvané "geomy". ž produkt sekundární distribuce energie (tepla): • přerozdělení primárních dávek energie • cestou výměny vzduchových mas s rozdílnou teplotou a vlhkostí ž a primární distribuce vláhy • podle rozdělení pevnin a oceánů. šířkové pásmovitost (zonálnost) Z hlediska prostorového rozmístění tyto jednotky podléhají zákonitostem : ž šířkové pásmovitosti (zonálnost) – zákonitá prostorová diferenciace krajinné sféry,která se projevuje zákonitým střídáním krajinných pochodů a jevů od rovníku k oběma pólům a vzniku převážně šířkově uspořádaných jednotek – tzv. šířkových pásem (horizontální geomy) ž výškové stupňovitosti (vertikální geomy) ž Výšková stupňovitost ž je zákonitá změna krajinných pochodů a jevů od hladiny světového oceánu k nejvyšším vrcholům hor, která vede ke vzniku výškových stupňů ( - vliv UV záření, obsah CO2, hustota atmosféry, vítr, expozice) Poznámka - minulost a přítomnost pásem a stupňů ž V geologické minulosti Země prodělaly velké změny v důsledku pohybů kontinentů, tektonických změn orogeneze, klimatických výkyvů, Regionální úroveň Regionální úroveň Regionální úroveň Regionální úroveň Regionální úroveň Krajinná (neboli chorická, také chorologická) úroveň Topická (místní) úroveň V roli diferenciační faktoru se mohou uplatnit všechny přírodní složky krajiny – tvary reliéfu, sklon i expozice, půdní typ a druh, topoklima, vlhkostní poměry, geologický substrát. Každá ze složek může mimořádnou intenzitou zvrátit projevy výškové stupňovitosti nebo šířkové pásmitosti. Společně proto rozhodují o finálním prostorovém přerozdělení energie, vláhy a pevné hmoty – o jejich finální bilanci. Podrobněji může výseč krajiny zkoumat ekologie, kterou však především zajímají vertikální vztahy (neprostorové, nýbrž funkční), tj. vztahy mezi organismem či společenstvy a jejich okolním prostředím. model znázorňující vertikální uspořádání přírodních složek v topickém geosystému Topická (místní) úroveň Topická (místní) úroveň Závislostní pyramida přírodních složek krajiny jako konvenční uspořádání komponent krajiny podle míry nezávislosti a nedotknutelnosti Krajina a její vlastnosti Krajina a její vlastnosti • Struktura • Hranice • Relativní homogenita • Geneze • Dynamika • Stav • Přírodní režim • Stabilita • Citlivost • Potenciál • Rovnováha 1. Struktura krajiny Struktura krajiny ž Strukturu tvoří prvky a složky krajiny a vazby mezi nimi ž Struktura krajiny je vlastnost spočívající v tom, že se krajiny skládají z částí , které se nacházejí v relativně stálých vazbách. Tak vytvářejí určitý hierarchický, vnitřní pořádek (Demek,1999) Struktura krajiny Kolejka: Struktura je dána vzájemným poměrem a uspořádáním stavebních součástí krajiny a charakterem vztahů, resp. vazeb mezi nimi. Je základní rozlišovací a definiční vlastností každé krajiny. Složitost struktur je rozmanitá jak v přírodní, tak v kulturní krajině. Invariant a struktura ž Ve struktuře rozlišujeme: • stabilní složky a prvky ( tvoří tzv.invariant) • Proměnné složky a prvky Invariant krajiny ž Invariant je souborem vzorových vlastností geosystému. ž Invariant popisuje definiční jádro krajiny (viz. dále typologická či individuální regionalizace) struktury ž Přírodní, ekonomická, humánní, duchovní struktura ž Má vždy tři stránky, hlediska: funkcionální a časové a prostorové. Struktury - dělení • Struktura: přírodní, ekonomická, humánní, duchovní Struktura současné kulturní krajiny Přírodní struktura krajiny Aspekty: Prostorový Územní stavba = horizontální struktura Ekonomická struktura krajiny Aspekty: Prostorový Mozaika využití ploch = land use Humánní struktura krajiny Aspekty: Prostorový Prostorové rozmístění zájmů a omezení = sociální a rozvojové limity aspekty struktury krajiny Prostorový aspekt struktury krajiny ž vzájemné postavení, propojení a směry vazeb a složek či prvků nebo mezi jednotlivými krajinnými jednotkami. ž struktura vertikální - prostorové rozmístění stavebních složek krajiny ž horizontální struktura - rozmístění krajinných jednotek nižšího řádu v rámci jednotek řadu vyššího. Struktury horizontální ž Mozaikovitá strukturu, kdy se v území složitě střídají odlišné geosystémy. ž Skvrnitá strukturu, kdy jeden typ geosystému tvoří pozadí, v němž jsou převážně vzájemně odděleně rozmístěny jednotky jiných typů ž Zonální struktura, kdy geosystémy různých typů se střídají v prostoru v pásech od paralelního po koncentrické uspořádání. ž Stupňovitou struktura, kdy geosystémy jednoho typu postupně přecházejí v geosystémy jiného typu podle gradace změn konkrétního hlavního diferenciačního faktoru krajiny.(dlouhodobě hodně prší, tak se území nivy mění na močál) ž Nepravidelnou struktura, kdy geosystémy jsou v prostoru rozmístěny chaoticky s velice proměnlivou velikostí jednotek různého i téhož typu ž Homogenní struktua u představující v území pouze jeden typ krajinné jednotky(tj tvoří ji jen jeden geosystém nižšího řádu). Funkční hledisko struktury ž souvisí s mechanismem fungování krajiny. Je dána rozmístěním a rolemi stavebních bloků krajiny Funkční struktura – funkce krajinných jednotek ž jsou zdrojem energie nebo hmoty pro jednotky jiné, ž mají schopnost akumulace hmoty a energie, ž plní roli startéru pro určité pochody apod.. Smysl fungování krajiny • zachování krajinného systému • cestou její vnitřního přizpůsobení na změněné vnější podmínky, • i vytvořením „filtru“ oslabujícího vnější vlivy, • změnou vnějšího faktoru do „méně škodlivé“ formy • postupné přizpůsobování se vnějším poměrům, které, pokud jsou „trvalé“, podmíní změnu invariantu a vznik nové krajiny evolucí Časové hledisko struktury krajiny ž Období, kdy ž „krajina usíná“ „Krajina spí“, „krajina se probouzí“, „krajina kypí životem“ ž Medardova… ž Svatá Anna…. ž Babí… ž Vánoce Časové hlediskostruktury ž vyplývá ze změn vlastností struktury v čase, ale bez změny jejího invariantu ž typická posloupnost charakteristických stavů krajinné jednotky Časové hledisko struktury krajiny ž Pro krajinu ČR je charakteristické střídání čtyř ročních období. ž Pro každé z nich je typická posloupnost jedinečných stavů singularit (např. „zmrzlí“, „Medardova kápě“, „svatá Anna“, „babí léto“, vánoční obleva a další) a s nimi spojených procesů. Časové hledisko struktury kulturní krajiny ž pravidelné opakování lidských aktivit udržuje mozaiku využití ploch kulturní krajiny ž Typické procesy udržují venkovskou zemědělskou krajinu, jiné krajinu městskou, průmyslovou, rekreační apod. Změna invariantu – přebudování struktury ž Krajiny vedle sebe existují v různém stadiu vývoje s různě stabilní strukturou 2.Hranice krajiny hranice ž Krajina je jednotou spojitosti i nespojitosti – při detailním pohledu se rozpadá na menší systémy ž Hranice je projevem vnitřní nespojitosti ž Hranice je tím výraznější, čím je více rozdílů v parametrech oddělovaných krajin Zjišťování krajinných hranic ž Výběrem nejvýraznější komponenty např. podle bioty ž Interpolací – střed mezi dvěma str. ž Extrapolací – odhad, kam až sahá vlastnost 3. Relativní homogenita ž Krajina (gs.) se nadané rozlišovací úrovni vyznačuje vnitřní stejnorodostí ve faktorech, na základě kterých byla vymezena ž entropie – míra rozrůzněnosti 4. Geneze, vznik ž Gs. Vzniká po změnách vnějších faktorů, které vedly k rozrušení původní struktury a změně invariantu ž Vznik • evolucí - oteplování, zkulturňování, vrásnění • revolucí – vyzdvižení kry, sesuv, sopečná činnost 5. Dynamika ž Krajina – 4D objekt ž Časové změny parametrů gs. popisuje evoluce a dynamika ž Evoluce – posloupnost nevratných změn při vytváření nového – vývojové změny ž Dynamika – posloupnost opakujících se změn udržující dosavadní vývoj na určité úrovni,tj. opakování změn, např. roční období, Dynamika ž Dynamika krajiny jsou pochody a změny,které neznamenají změnu invariantu krajiny ž Dynamika je však přirozenou příčinou evoluce celého krajinného systému. Opakování cyklů neprobíhá v uzavřených křivkách, ale po spirále s postupným formováním nové kvality Dynamika přír.krajiny ž Dynamika přír. krajiny podléhá přírodním vlivům, přírodním krajinotnorným pochodům, Dynamika kulturní krajiny ž Dynamika kulturní krajiny je složitější: ž člověk je nejvýznamnějším krajinotvorným prvkem ž kromě přírodních rytmů ji významně ovlivňují antropogenní rytmy (např. zem. práce), ž kombinují se přírodní režimy a periody antropogenního využití krajiny, které společně vytvářejí specifický mechanizmus fungování kulturní krajiny. Vývoj kulturní krajiny ž (Vývoj je doprovázen změnou invariantu krajiny) ž Původní přirozený autoregulační systém (přírodní krajina) se mění v člověkem uvědoměle řízený přírodně technický až technický (geotechnický) systém (kulturní krajina) ž antropické využívání území přináší výrazný zásah do evoluce krajiny 6. Stav krajiny ž Stav – období,kdy je objekt z hlediska našeho rozlišení neměnný ž Délka stavu – dána délkou neměnného trvání parametrů ž Nositel stavu – struktura krajiny (viz. časová struktura) • Evoluční stavy – postupné přecházení jednoho invariantu v druhý, hledání vyváženosti vztahů mezi složkami, pak již jen periodické stavy • Periodické stavy Dělení stavů krajiny ž Podle času • Krátkodobé ( pod 24 h) • Střednědobé - dny až rok • Dlouhodobé - více než rok Dělení stavů podle času • Aerostavy - s trváním v sekundách až minutách podle výkyvů fyzikálních parametrů atmosféry (stín,poryv větru, • Meteostavy – min,h., dešti nastává odtok, sněžením vzniká sněhová pokrývka • Subdenní – h., stavy krajiny rána,poledne, večera • Denní - trváním do 24 hodin, jevy v atmosféře – celodenní déšť, délka bílého dne, • Cirkulační – dny,přechod fronty,inverzní počasí Dělení stavů podle času – pokr. • Fáze ročního cyklu - dny až dva měsíce např. tání sněhu, jarní povodně, fenologické fáze vegetace, suché a vlhké periody v průběhu roku, vznik sněhové pokrývky apod. (odpovídají tzv. pravidelným singularitám místního klimatu), • Roční období – sezóny, měsíce • Roční cyklus – rok • stavy spojené s klimatickými cykly - dlouhodobé cykly sucha nebo chladu s trváním 3, 5, 15, 22, 36, 90, 180 i více let související s výkyvy sluneční aktivity, tyto stavy se pak projevují v krajině výkyvy produkce biomasy, dynamiky ledovců Dělení stavů podle času – pokr. • Sukcesní stavy - s trváním ve staletích spojené s postupnou změnou invariantu • Evoluční stavy - spojené se změnou invariantu - lze popsat kategoriemi časových period souvisejících v našich poměrech s glaciálními rytmy Stavy - hierarchie ž Fáze ročního cyklu se skládají v roční stav, sukcesní stav je spojen dlouhou řadou aerostavů Stavy podle řídící složky, chování ž dělení stavů podle teploty • Mrazové stavy (kryotermální) - t pod 0 °C, vznikající při kdy některé geohorizonty udržují vláhu v pevném skupenství. • Velmi chladné stavy (nanotermální) - existují při teplotách T=0-5 ^oC. řetězce biologických procesů většinou extrémně omezeny. • Chladné stavy (mikrotermální) - trvají při T=5-10 ^oC. koloběh vláhy již aktivní, transpirace a výpar je slabý. Vegetují zejména byliny ,u dřevin teprve začíná nebo již končí aktivní fungování. ž Podle vlhkosti Stavy podle řídící složky, chování 2 ž Podle vlhkosti • Extrahumidní stavy - kdy jeden nebo více geohorizontů má nadbytek vláhy. • Humidní stavy - které nastávají za středního a zvýšeného obsahu vláhy ve všech geohorizontech. • Semiaridní stavy - vznikají za situace, kdy jeden nebo několik geohorizontů vykazuje nedostatek vláhy. • Aridní stavy - jsou charakteristické deficitem vláhy v celém vertikálním profilu geosystému, tj. ve všech geohorizontech. podle významu v chování krajiny ž Uzlové stavy - odrážejí období relativně dlouhého ustálení a harmonie funkčních procesů ž Přechodné stavy – stavy po dobu reakce,přizpůsobování se gs vnějšímu podnětu Stavy podle vlivu člověka ž Základní stavy - u gs. s přirozeným vývojem - přírodní dynamika je posloupností základních stavů ž Odvozené stavy – změny způsobené lidskou aktivitou, stavy typ. pro kulturní krajiny, odvozené stavy – antropomody • antropomody – evoluční, postupná přeměna krajiny člověkem – periodické - podle antropog. využití krajiny Stavy podle vlivu člověka ž Odvozené stavy provází ž – zesílení neg. přír. procesů např. eroze, záplavy ž Ke změnách v krajinotvorných procesech – umělé antropog. Tvary – terasování, silniční tělesa ž Nahrazování přirozených společenstev Chování krajiny ž Chování krajiny je způsob reakce krajiny na vnější a vnitřní podněty.Chování se projevuje různými způsoby, základem je odezva krajiny na vnější podnět. ž Podle Demka (1999) má chování krajiny tři aspekty:fungování, dynamiku a vývoj krajiny. Stavy podle řídící složky, chování ž Podle teploty • Mrazové stavy (kryotermální) - t pod 0 °C, vznikající při kdy některé geohorizonty udržují vláhu v pevném skupenství. • Velmi chladné stavy (nanotermální) - existují při teplotách T=0-5 ^oC. řetězce biologických procesů většinou extrémně omezeny. • Chladné stavy (mikrotermální) - trvají při T=5-10 ^oC. koloběh vláhy již aktivní, transpirace a výpar je slabý. Vegetují zejména byliny ,u dřevin teprve začíná nebo již končí aktivní fungování. ž Podle vlhkosti Stavy podle řídící složky, chování 2 ž Podle vlhkosti • Extrahumidní stavy - kdy jeden nebo více geohorizontů má nadbytek vláhy. • Humidní stavy - které nastávají za středního a zvýšeného obsahu vláhy ve všech geohorizontech. • Semiaridní stavy - vznikají za situace, kdy jeden nebo několik geohorizontů vykazuje nedostatek vláhy. • Aridní stavy - jsou charakteristické deficitem vláhy v celém vertikálním profilu geosystému, tj. ve všech geohorizontech. stavy podle významu v chování krajiny ž Uzlové stavy - odrážejí období relativně dlouhého ustálení a harmonie funkčních procesů ž Přechodné stavy – stavy po dobu reakce,přizpůsobování se gs. vnějšímu podnětu Stavy podle vlivu člověka ž Základní stavy - u gs. s přirozeným vývojem - přírodní dynamika je posloupností základních stavů ž Odvozené stavy – změny způsobené lidskou aktivitou, stavy typ. pro kulturní krajiny, odvozené stavy – antropomody • antropomody – evoluční, postupná přeměna krajiny člověkem – periodické - podle antropog. využití krajiny Odvozené stavy Odvozené stavy provází ž zesílení neg. přír. procesů např. eroze, záplavy ž Ke změnách v krajinotvorných procesech – umělé antropog. tvary – terasování, silniční tělesa ž Nahrazování přirozených společenstev 7. Přírodní režim ž Pravidelné a periodické střídání stavů zákonitě navazujících jeden na druhý. ž Typická časoprostorová posloupnost je rok Přírodní režim Na přír. režim má vliv: ž geografická poloha ž Vnější faktory (den, noc) Dílčí stavy – podle složek krajiny (podle teploty a vlhkosti – klimadiagram Integrální stavy – celkově celá krajina Fungování krajiny zabezpečuje stavy a režimy krajiny, je založeno na výměně hmoty, energie a informací v krajině Přírodní režim a fungování krajiny ž Projevem přírodních režimů v konkrétním okamžiku je fungování krajiny. ž Fungování krajiny zahrnuje všechny procesy výměny hmoty a energie (a informace) mezi složkami geosystému a mezi sousedícími geosystémy. ž Má rytmický chod v průběhu dne a roku a odráží změny stavů gs. Kritická komponenta ž Je hmota nebo druh energie, obíhající v geosystému a mající geosystému. rozhodující význam v chodu přírodních režimů ž Je limitující podmínkou formování a udržování struktury gs. • Např. vláha (např. ve stepních a mediteránních geosystémech), • teplo (ve všech typech geosystémů, obzvláště v geosystémech na permafrostu) jednotlivě, • Teplo a vláha společně (nejčastěji) • litosložka (některé případy specifického hospodaření s vláhou a teplem: např. vápence, vulkanity, písky, hadce, • extrémní chemismus: např. obsah některých solí), • reliéf (např. extrémní sklon terénu, důležitost expozice svahů v semiaridních regionech), • vzácněji půda a biota Režim kulturní krajiny ž V dynamice krajiny se tak kombinují přírodní režimy a periody antropogenního využití krajiny, které společně vytvářejí specifický mechanizmus fungování geosystému. • Člověk a jeho aktivity- rovnocenný krajinotvorný faktor i kritická komponenta • Lidská společnost nemůže přírodě odebrat původní, vytvořit a prostředí vnutit zcela nový chod rytmů, • Lidé jsou schopni tyto rytmy shlazovat či zesilovat. • imitačně technický model krajiny pro své potřeby a využít přírodní zákonitosti pro hospodářské cíle ž Chování krajiny ž Chování krajiny je způsob reakce krajiny na silné vnější a vnitřní podněty. ž zákonitá posloupnost různých stavů geosystémů jako reakce na extrémní vlivy ž odezva krajiny na mimořádné přírodní a prakticky všechny antropogenní krajinotvorné procesy. Fungování krajiny ž Je součástí chování ž Fungování krajiny zabezpečuje stavy a režimy krajiny, je založeno na výměně hmoty, energie a informací v krajině ž Je to stabilní posloupnost trvale probíhajících procesů (toky hmoty, energie, informací),který charakterizuje stav krajiny v určitém časovém období ž Fungování krajiny v zimě…. ž Denní fungování krajiny Metabolismus krajiny ž Bezprostředním "motorem" fungování krajiny je metabolismus geosystémů jako soubor přenosu a přeměny hmoty a energie, podmiňující dynamiku geosystémů (Sočava, 1978) • anabolismus • katabolismus. ž Anabolismus a katabolismus ž Anabolismus zahrnuje (vstup a zachycení hmoty, energie a informace v geosystému (Snytko, 1979). ž Katabolismus znamená soubor reakcí způsobujících rozklad a výstup hmoty z geosystému, přeměnu energie a její výdej v pozměněné podobě a také zpracování informace a jistý informační output, využitelný dalším příjemcem 8. Stabilita ž Schopnost krajiny vrátit se do stavu rovnováhy po odeznění rušivých podnětů ž Schopnost krajiny vyrovnávat se s vnějšími vlivy vlastními (autoregulačními) pochody s cílem "prodloužit svoji existenci" v dané podobě ž Stabilní krajiny se nachází v dynamické rovnováze tj. v zdánlivě stabilním stavu,kdy osciluje v "povolených mezích„ v rámci jednoho invariantu. Stabilita Stabilita představuje ž formu trvání systému (krajina je ve stabilní formě) ž neměnnost toků energií, látek informací ž pravidelný nástup, opakování charakteristických stavů Typy stability ž Konstantnost – malé výkyvy parametrů krajiny, proto nevýrazné autoregulační pochody ž Cykličnost – velké,ale pravidelné výkyvy parametrů krajiny,jsou překonávány autoregulačními procesy,např. roční období ž Rezistence – reakce na vnější podmět je nevýrazná, po odeznění vlivu vše pokračuje ž Resilience – výrazná reakce na extrémní podnět, postupně opět ke standartu 9. Citlivost ž V krajině se zvýšenou citlivostí fungují autodestrukční stavy, neustálené vazby mezi komponentami 11. Rovnováha ž Krajina je v rovnováze, když • Nepozorujeme žádné výrazné změny, stav krajiny osciluje kolem průměrného stavu • Vstupy se rovnají výstupům ž Pozor – stabilita – schopnost vrátit se po rušivém vlivu do rovnováhy ž Statická rovnováha – vztahy mezi složkami krajiny, krajinou jednotkou a jejím okolím jsou natolik pevné, že ani velkým vnějším impulzem nelze tento stav narušit. extrémní typy krajiny, abitotické krajiny např. pouští, v nich sebeintenzivnější vliv nenajde trvalé důsledky vzhledem k jeho dočasnému charakteru. ž Stabilní rovnováha – charakterizuje krajinu se silnou tendencí k návratu do původního stavu Typickou je tato rovnováha pro říční nivy schopné eliminovat cizorodé vlivy a jejich důsledky během několika málo povodňových cyklů. Krajinné jednotky na mírných svazích bez probíhajících dramatických pochodů. ž Nestabilní rovnováha –velmi malý vliv může způsobit dalekosáhlé důsledky. krajiny tunder, 10. Potenciál ž Míra schopnosti uspokojit potřeby lidské společnosti (hosp. i nehosp.) • Přírodní (reliéf, hydro..) • Socioekonomický (zeměď., lesnictví, rekreace, osídlení) • Volný potenciál – nevyužitý přírodní potenciál • Vázaný potenciál – již využitá částpřír. Potenciálů, většina v kult. krajině struktury kulturní krajiny pro potenciál Hodnocení vlastností přírodních územních jednotek při stanovování potenciálu pro sledované aktivity Vyhledávání optimálního využití území Územní průmět tříd přírodního potenciálu pro ornou půdu Současná krajina ČR na chorické a topické úrovni ž Člověk v krajině bydlí, pracuje a odpočívá – tomu odpovídají formy využívání přírodních předpokladů ž Člověk krajinu podle svých potřeb přetváří, přičemž vždy dává přednost těm plochám, které danému účelu relativně nejlépe vyhovují a k využívání musí vynaložit co nejméně energie, práce, hmotných prostředků a času ž Na topické úrovni lze rozlišit jednotlivé funkční plochy druhotné struktury ž Na chorické úrovni lze rozlišit jen velké (měřítku rozlišení) odpovídající monofunkční plochy, ostatní se stávají bi- až polyfunkčními při studiu krajiny Současná krajina ČR na chorické úrovni Projevy diferenciace krajiny ž Vnějším projevem diferenciace jsou KRAJINNÉ HRANICE ž Vzhledek k tomu, že primární struktura je ZÁKLADNOU a sekundární struktura NADSTAVBOU současné krajiny, dominantní roli hrají přírodní hranice ž Vzhledem k selektivnímu chování člověka při využívání daností krajiny je skutečností, člověk řadu přírodních hranic respektuje při budování druhotné struktury (lom sklonu svahu, vlhkostní rozhraní – tomu odpovídající půdní a často i geologické rozhraní) Krajinné hranice – přírodní podstata ž Hranice – místo změn vlastností geosystému (jedné až všech složek) ž Hranice – často místem oslabení vazeb (přechod do jiného typu prostředí) ž Hranice – často místem změny orientace/směru toků látek, energií a informací (změna směru až úplná divergence směrů (např. na rozvodí) ž Zjišťování hranic: interpolací, extrapolací, podle vedoucího faktoru) ž Vzhled hranice: linie, pás, soustava/posloupnost pásů (vždy závisí na rozlišovací úrovni – ostré liniové hranice jsou v přírodě vzácné, člověk je však hospodařením v krajině může zvýraznit) Krajinná úroveň Krajinná úroveň Krajiny dneška ž PŘÍRODNÍ KRAJINA – vznikla a vyvíjí se jen účinkem přírodních faktorů bez účasti člověka. Krajiny dneška ž PŘÍRODĚ BLÍZKÁ KRAJINA – vznikla za minulé spoluúčasti člověka, nyní se vyvíjí jen účinkem přírodních faktorů. Krajiny dneška ž KULTURNÍ KRAJINA – PRODUKČNÍ – vznikla, udržuje se či mění vlivem přírodních faktorů za aktivní spoluúčasti člověka, který odebírá část produkce vznikající využíváním přírodních vlastností a procesů v území. Člověk pak do krajiny odkládá své výtvory. Krajiny dneška ž KULTURNÍ KRAJINA KONTROLOVANÁ – vznikla dominantním účinkem člověka v původním přírodním rámci. Člověk zavedl do ní nové procesy, ponechává jim volnost působení, ovšem určuje místo a čas výskytu. Krajiny dneška ž KULTURNÍ KRAJINA TECHNICKÁ – přírodní rámec krajiny člověk přetvořil, zavedl do krajiny nové procesy sice respektující jevy přírodní, avšak řízené plně člověkem.