ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И ИХ РОЛЬ В СЕЗОННОМ РАЗВИТИИ ПРИРОДЫ 7
1.1 Географические факторы и их влияние на растительность 7
1.1.1 Рельеф 7
1.1.2 Климат 9
1.1.3 Эдафические факторы 12
1.2 Краткая физико-географическая характеристика Свердловской
области 14
1.2.1 Географическое положение 14
1.2.2 Геология и рельеф 15
1.2.3 Климат 19
1.2.4 Внутренние воды 20
1.2.5 Почвенно-растительный покров и животный мир 22
ГЛАВА 2. ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА ФЕНОЛОГИЧЕСКИХ
ИССЛЕДОВАНИЙ СЕЗОННОГО РАЗВИТИЯ ЧЕРЕМУХИ ОБЫКНОВЕННОЙ 28
2.1 Теоретическое обоснование методов фенологических
исследований 28
2.2 Технология организации и методика проведения Единого
Фенологического Дня 32
2.3 Методика составления фенологических карт в программе ARC
VIEW GIS 35
2.3.1 Географические информационные системы 36
2.3.2 Этапы создания фенологической карты 37
ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА
ВЕСЕННЕЕ РАЗВИТИЕ ЧЕРЕМУХИ НА ТЕРРИТОРИИ СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ 42
3.1 Анализ пространственных закономерностей многолетнего
развития черемухи в Свердловской области 42
3.2 Влияние отдельных климатических показателей на сезонное
развитие черемухи 48
3.2.1 Влияние температуры и количества осадков 49
3.2.2 Феноаномалии весеннего развития черемухи на территории
Свердловской области 51
ГЛАВА 4. ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРОЕКТА В РАБОТЕ СО ШКОЛЬНИКАМИ 54
4.1 Роль фенологических исследований в школе 54
4.2 Использование закономерностей фенологии и фенологических
наблюдений в преподавании школьного курса географии и во внеурочной деятельности 55
4.2.1 Применение в урочной деятельности 55
4.2.2 Применение во внеурочной деятельности 63
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 65
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 67
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 70
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 76
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 79
ПРИЛОЖЕНИЕ 4 83
ПРИЛОЖЕНИЕ 5 88
ПРИЛОЖЕНИЕ 6 89
ПРИЛОЖЕНИЕ 7
Закономерно чередующиеся сезонные явления природы иллюстрируют сезонные изменения на поверхности Земли. Каждому участку планеты свойственны определенные сезонные явления и календарные сроки их наступления. Эти сроки по годам изменчивы и не статичны. Ежегодные различия наступления сроков сезонных явлений природы часто значительны.
Задача частной фенологии заключается в детальном изучении конкретных объектов природы. Предметом общей фенологии является получение информации об особенностях сезонного развития природы в различных природных зонах и районах [13].
Цель работы: выявить влияние географических факторов на весеннее развитие черемухи на территории Свердловской области за 2012 -2016гг. с применением геоинформационных систем.
Для достижения цели необходимо осуществить следующие задачи:
1. Изучить литературу и картографический материал;
2. Описать технологию проведения Единого фенологического дня;
3. Составить базу данных по результатам Единого фенологического дня для территории Свердловской области за 2012-2016 гг;
4. Разработать методику составления фенологических карт и в программной среде ГИС разработать карты, отражающие результаты проведения Единого фенологического дня.
5. Проанализировать полученные в ходе визуализации результаты, сделать вывод о пространственно - географических закономерностях влияния географических факторов развития черемухи в пределах Свердловской области.
Объект исследования: географические факторы
Предмет: влияние географических факторов на весеннее развитие черемухи обыкновенной.
Актуальность темы: Основу методов фенологических наблюдений составляет метод регистрации сроков наступления определенных сезонных явлений у конкретных видов растений. Такие наблюдения дают возможность проследить за ходом наступления определенных фаз развития у отдельных видов растений в пределах всего ареала или какой-либо его части [13].Черемуха обыкновенная довольно распространенное древесное растение составляющее «золотую коллекцию» феноиндикаторов для характеристики изменения окружающей среды.
По материалам систематически проведенных исследований (в течение нескольких лет в одних и тех же пунктах наблюдения) можно разработать календарь развития природы и фенологические карты, отражающие закономерность развития определенного фенологического явления в пространстве. Вследствие анализа данных наблюдений за продолжительный период времени, появляется возможность прогноза наступления сроков сезонных явлений.
Теоретическая и методологическая база исследования: методологической основой исследования послужил комплексный подход. Он основывается на выделении и признании реально существующих природно - территориальных комплексов и их отличительных признаков, индикаторами которых может служить распространенное дерево - черемуха. Физико-географическое районирование приводится на базе трудов В.И. Прокаева и В.Г. Капустина, а основу методики фенологических исследований положен труд В.А. Батманова о планетарной фенологии.
Практическое значение работы заключается в том, что материалы Выпускной квалификационной работы и ее выводы могут быть использованы в научной и преподавательской работе по курсу «Фенология», «Физическая география России», а также в курсе школьной географии при изучении разделов «Природоведение», «Физическая география России», «Физическая география Материков и Океанов», «География Свердловской области».
Апробация работы и публикации. Основные положения работы были доложены на Всероссийской молодежной научно-практической конференции, УрГПУ в 2015 г., Международном молодежном научном форуме «Ломоносов», МГУ, 2016 г. По теме Выпускной квалификационной работе работы имеются 3 публикации.
Объем и структура работы: Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка и семи приложений. Общий объем выпускной квалификационной работы 90 страниц печатного текста, включая 13 рисунков, 3 таблицы. Библиографический список включает 35 наименований.
В результате написания Выпускной квалификационной работы были достигнуты цели - были высчитаны некоторые климатические показатели, в наибольшей степени, влияющие на ход развития объекта наблюдение и составлена база данных по результатам Единого фенологического дня, проводимого с 2012 по 2016 гг; описана суть и специфика проведения Единого фенологического дня; в программной среде ГИС разработаны карты, отражающие результаты проведения Единого фенологического дня; проведен корреляционный анализ зависимости фенофазы, в момент регистрации явления, и климатических показателей, влияющих на неё.
Исследование осуществлялось на базе Единого Фенологического дня, проводимого на территории Свердловской области в течение пяти лет, а значит, собранные многолетние данные позволяют непосредственно оценить наступление конкретных фенологических процессов для конкретного года.
В работе была проанализированы пространственно-географические закономерности весеннего развития черемухи обыкновенной и факторы, влияющие на него, на основе анализа были сделаны следующие выводы:
• По фенологическим картам можно судить о распространении процесса развития черемухи на территории области. Процесс начинается на юго - востоке и юго-западе области и движется на север. В то время когда на юге Свердловской области черемуха обыкновенная достигает стадии развития «массовое цветение» (балл - 8) или стадии «начало отцветания» (балл - 9), на севере наблюдается лишь начало «бутонизации» (балл-3). По изолиниям хорошо видно запаздывание северных районов от более южных территорий. Также характерно раннее цветение черемухи на равнинных районах. В горных областях явления наступают с заметным отставанием, доходящим до разницы в 6 баллов (Приложение 2). Таким образом, максимальные показатели генеративного развития зарегистрированы на равнинных территориях юга области.
• Корреляционный анализ зависимости балла от температуры показал, что установление на территории области положительных температур имеет прямое влияние на развитие растительности. Чем больше сумма температур выше 0°, тем быстрее происходит процесс сезонного развития растительности, что отражает зарегистрированный балл фенофазы в ЕФД. В то время как значение корреляции для количества осадков отражает существование обратной зависимости между коррелируемыми величинами. Это означает, что чем больше количество осадков, тем медленнее будет происходить процесс сезонного развития растительности, а значит, зафиксирован балл развития черемухи будет меньше среднего для области.
В работе была проанализирована школьная дисциплина «География». Рассмотрены темы, в которых могут применяться фенологические исследования. Внедрение данного проекта в школьную программу способствует экологическому воспитанию обучающихся, развитию любознательности и наблюдательности, привитию бережного отношения к природе и любви к своей Малой Родине.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
