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Las características físicas que definan el medio ambiente alpino
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La transición de las laderas de montaña boscosas a las extensiones abiertas, de la zona alpina es uno de los límites ecológicos más visualmente dramáticos de la Tierra. Este cambio, normalmente marcado por la línea de árboles, introduce un mundo definido no por los troncos torrentes y el canopy denso, sino por rocas escarpadas, campos de nieve persistentes, y un cielo que se siente imposiblemente cerca.
Estos ecosistemas de alta elevación se encuentran en todos los continentes, desde las Montañas Rocosas de América del Norte hasta los Himalayas de Asia, los Andes de América del Sur y los Alpes de Europa. Mientras que cada gama posee características únicas, están unidos por un conjunto común de características físicas que crean un ambiente duro pero frágil. Estas características operan como un sistema interconectado, donde un cambio en un elemento, como la temperatura o la precipitación efecto tiene un suelo
El papel definitivo de la elevación y la topografía
La Elevación es los arquitectos primarios del ambiente alpino. Dicta una cascada de cambios climáticos y ecológicos que alteran fundamentalmente el paisaje. El umbral más visible es la línea de árboles, la elevación más allá de la cual los árboles no pueden crecer. Este límite no está fijo; varía con la latitud, disminuyendo de aproximadamente 4.500 metros (14.800 pies) en los Andes tropicales a sólo unos cientos metros en la línea subarctic.
El diario Treeline
La línea de árboles existe debido a una combinación de factores, principalmente bajas temperaturas promedio, cortas estaciones de crecimiento, y vientos desecantes. Los árboles requieren una cierta temperatura mínima y un período suficientemente largo libre de heladas para producir nuevos tejidos y reproducir. A altas elevaciones, la temporada de cultivo puede ser demasiado corta para un árbol para endurecer completamente su nuevo crecimiento antes del invierno, lo que conduce a un daño de helada y un descombustible.
Paisajes tallados por hielo y fritura
La topografía de la zona alpina está dominada por el legado de la glaciación. Durante el Pleistoceno, las hojas de hielo masivas y los glaciares del valle esculpidos por las formas de hielo que vemos hoy. Cirques, las depresiones en forma de tazón con paredes de fondo empinadas, marcan el lugar de nacimiento de los glaciares antiguos
Aspecto, pendiente e insolación
La orientación específica de una pendiente, su aspect, tiene una influencia poderosa en el entorno alpino. En el hemisferio norte, las pendientes orientadas al sur reciben una radiación mucho más solar que las pendientes que se ven en el norte. Esta variación crea un mosaico de microclimas.
El clima alpino: un reino de extremos
Tal vez la característica más definitoria del entorno alpino es su clima. Las condiciones son imperdonables, caracterizadas por bajas temperaturas, vientos feroces e intensa radiación solar. El término "clima alpino" se utiliza a menudo como un cortocircuito para un clima de tundra, pero su dinámica física única garantiza un aspecto más cercano.
Temperatura y el Ciclo de Congelamiento
Las temperaturas alpinas son frías, pero también son muy variables. La temperatura media del mes más cálido raramente supera los 10°C (50°F), que es la definición clásica de un clima de tundra. Sin embargo, los oscilaciones de temperatura diurna (por día) pueden ser extremos. En un día de verano claro, la radiación solar intensa puede calentar superficies de roca expuestas a 50°C (122°F) o más rápidamente, mientras que la temperatura del aire secae por debajo de la temperatura del frío.
Este ciclo de noche incesante de congelación y descongelamiento es una fuerza física poderosa conocida como acción de frost o congelación de la meteorización angular. El agua penetra en las grietas en la roca de la roca. Cuando se congela, se expande a los padres por aproximadamente 9%, ejerciendo una inmensa presión sobre el agua.
Precipitación, Viento y Dinámica de Nieve
La precipitación en la zona alpina varía mucho dependiendo de la ubicación y de la posición de la cordillera relativa a los vientos predominantes. En muchos rangos, el lado del viento recibe fuertes nevadas, mientras que el lado del mar se encuentra en una sombra de lluvia. Una parte significativa de esta precipitación cae como nieve, que se acumula durante los meses de invierno.
El viento es una fuerza dominante y siempre presente. No es raro que las cumbres y crecidas alpinos experimenten los vientos de fuerza huracana durante días. El viento tiene un efecto físico profundo en el paisaje. Se deslizan las crecidas de nieve, se desbordan las superficies de roca con cristales de hielo abrasivos y transportan nieve a grandes distancias, depositándola en profundas derivas en las cuestas cubiertas y los bosques.
Radiación solar y Albedo
La atmósfera alpina es más delgada y más limpia que en las elevaciones inferiores, lo que significa que filtra menos energía del sol. Como resultado, los niveles de radiación solar, incluyendo la radiación ultravioleta (UV) son significativamente mayores. Esto tiene dos efectos clave. Primero, puede ser una fuente de estrés para los organismos oscilación.
Procesos glaciales y periglaciales
Aunque no todos los ambientes alpinos albergan glaciares activos, casi todos están conformados por procesos glaciales y periglaciales. Estos sistemas de hielo y helada son los motores primarios del cambio de paisaje en las altas montañas.
Dinámica Glacial y Landforms
Where present, glaciers are the most powerful agents of erosion. They act like giant conveyor belts of ice, scouring the valley floor and walls, plucking rocks from the bedrock, and grinding them into a fine powder known as glacial flour. This process is responsible for the steep U-shaped valleys, hanging valleys (where tributary valleys enter the main valley high up on its wall), and the sharp peaks and ridges described earlier. As glaciers melt and retreat, they leave behind a variety of depositional features. Moraines—piles of poorly sorted rock and sediment—mark the former extent and position of the ice. The retreat of alpine glaciers around the world is one of the most visible and well-documented signs of a warming global climate. The USGS and other agencies closely monitor these changes, as they have profound implications for downstream water resources.Periglacial Environments and Patterned Ground
Más allá de los límites de los glaciares activos se encuentra la zona periglacial. Aquí, el paisaje está dominado por la intensa acción de la helada, incluso en ausencia de hielo permanente.Las características más llamativas de los entornos periglaciales son tipos de suelo pintado. Estos son patrones geométricos: círculos, poligones, redes, rayas—que se repiten en la superficie debido a la superficie
Otro proceso periglacial clave es la soliflucción. Este es el flujo lento y de baja pendiente de suelo saturado sobre una subsuperficie congelada (o permafrost). Crea formas de tierra lisa, lobada o adosada en las pistas moderadas. La soliflucción es un agente importante de de desperdicio de masa en entornos alpinos, que gradualmente se mueven
Suelos de la Zona Alpina
Los suelos alpinos son un reflejo directo de su material padre y las condiciones climáticas duras bajo las cuales se forman. Son típicamente jóvenes, poco desarrollados y muy variables a corta distancia.
Pedogenesis in a Cold Climate
El proceso de formación del suelo (]]pedogénesis]) es lento en la zona alpina debido a bajas temperaturas, que inhiben reacciones químicas y actividad biológica. El clima físico, específicamente el desmoronamiento, domina, produciendo un material de origen rocoso y grave. La acumulación de materia orgánica se limita con la temporada de crecimiento corto y las tasas de descomposición lentas.
Cryoturbación y Frost Churning
The most active soil-forming process in the alpine zone is cryoturbation, or frost churning. This is the mixing of the soil profile due to repeated freezing and thawing. Frost heave pushes soil particles and stones upward, and the formation of ice lenses can physically distort and mix soil horizons. This process is responsible for the patterned ground mentioned earlier and creates distinctive soil profiles with irregular or broken boundaries. It prevents the development of well-defined, mature soil horizons that are common in temperate climates.Clasificación del suelo y limitaciones de nutrientes
Los suelos lidras están clasificados como Los óxidos ] (si contienen permafrost) o Los óxidos de nieve son más rápidos, y Inceptisols (para suelos jóvenes y poco desarrollados).
Hidrología Alpina: Aguas de la Tierra
Las características físicas del medio ambiente alpino lo convierten en la principal fuente de agua dulce para miles de millones de personas que viven en aguas abajo. Las altas montañas son a menudo llamadas "Torreles del Agua del Mundo", y su función hidrológica es crítica para la seguridad mundial del agua.
La acumulación de nieve y el régimen de fusión
En la mayoría de los ambientes alpinos, la precipitación invernal se acumula como nieve. Esta mochila de nieve actúa como un reservorio natural, almacenando agua en un estado sólido durante meses. El tiempo y la tasa de nieve fundida en la primavera y el verano dictan los regímenes de flujo de innumerables ríos. Una lenta y estable derretimiento es ideal para proporcionar un suministro constante de agua durante los meses de verano seco.
Lagos, Tarnes y prados húmedos
Los bosques de alpinos son una zona de alcantarillado y desbordamiento de agua muy difícil.Los lagos que se forman en el fondo de las circas glaciales, a menudo rebosados por un labio de roca natural o una moraína. Estos lagos son a menudo un lagos impresionantes o color esmeralda debido a la suspensión de la harina glacial en la columna
Un sistema físico integrado
Las características físicas del entorno alpino —su elevación, topografía, clima, historia glacial, suelos e hidrología— no funcionan en forma aislada. Forman un sistema dinámico y estrechamente unido. Un cambio en la temperatura atmosférica afecta directamente al ciclo de descongelación, la extensión de los glaciares, la profundidad de la mochila de nieve y la estabilidad de las pistas.