Snow Cover Metamorphism as Evolutionary Biosphere Process
https://doi.org/10.15356/0373-2444-2016-2-61-74
Abstract
The concept of development of snow cover structure based on its crystal morphology, as well as the fundamental laws of natural symmetry is presented. Deterministic and stochastic empirical models describing the sublimation-metamorphic cycle of snow cover as an evolutionary biosphere process have been developed. The stadiality of forms of crystal growth and polymorphic self-development of snow horizons were identified. It is shown that snow cover is a natural model for the study of a number of evolutionary processes which were in the geological and historical past and occur today as in inorganic nature, so and in the biotic environment.
About the Author
E. G. Kolomyts
IInstitute of Ecology of the Volga River Basin, Russian Academy of Sciences
Russian Federation
Togliatti
Russian Federation
Togliatti
References
1. Берг Р.Л., Ляпунов А.А. Предисловие к книге И.И. Шмальгаузена “Кибернетические вопросы биологии”. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1968. С. 5–13.
2. Божинский А.Н., Лосев К.С. Основы лавиноведения. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. 280 с.
3. Вернадский В.И. Химическое строение биосферы Земли и ее окружения. М.: Наука, 1965. 374 с.
4. Вернадский В.И. Живое вещество и биосфера. М.: Наука, 1994. 671 с.
5. Войтковский К.Ф. Лавиноведение. М.: Изд-во МГУ, 1989. 157 с.
6. Голубев В.Н., Фролов А.Д. Модель структуры и механических свойств сухого зернистого снега // Матер. гляциологич. исследований. 2006. Вып. 100. С. 19–24.
7. Голубев В.Н., Петрушина М.Н., Фролов Д.М. Закономерности формирования стратиграфии снежного покрова // Лед и снег. 2010. № 1 (109). С. 58–72.
8. Григорьев Д.П. Онтогения минералов. Львов: Изд-во Львовск. ун-та, 1961. 284 с.
9. Жабин А.Г. Жизнь минералов. М.: Сов. Россия, 1976. 221 с.
10. Завадский К.М., Георгиевкий А.Б. К оценке эволюционных взглядов Л.С. Берга // Берг Л.С. Труды по теории эволюции. Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1977. С. 7–42.
11. Коломыц Э.Г. Структура снега и ландшафтная индикация. М.: Наука, 1976. 206 с.
12. Коломыц Э.Г. Методы кристалломорфологического анализа структуры снега. М.: Наука, 1977. 199 с.
13. Куваева Г.М. О росте кристаллов в снежном покрове // Матер. гляциологич. исследований. Хроника, обсуждения. 1965. Вып. 11. М.: Изд-во АН СССР, С. 271–274.
14. Одум Ю. Экология. Т. 2 / Пер. с англ. М.: Мир, 1986. 376 с.
15. Пианка Э. Эволюционная экология / Пер. с англ. М.: Мир, 1981. 399 с.
16. Рихтер Г. Д. Снежный покров // Советская география. Итоги и задачи. М.: Географгиз, 1960. С. 310–319.
17. Тимофеев-Ресовский Н.В., Воронцов Н.Н., Яблоков А.В. Краткий очерк теории эволюции. М.: Наука, 1977. 301 с.
18. Уоддингтон К.Х. Основные биологические концепции // На пути к теоретической биологии. Т. I. М.: Мир, 1970. С. 5–15.
19. Харбух Дж., Бонэм-Картер Г. Моделирование на ЭВМ в геологии / Пер. с англ. М.: Мир, 1974. 319 с.
20. Хонигман Б. Рост и форма кристаллов. М.: Изд-во иностр. лит., 1961. 224 с.
21. Шафрановский И.И. Лекции по кристалломорфологии. М.: Высш. шк., 1968. 174 с.
22. Шафрановский И.И. Симметрия в природе. Л.: Недра, 1968. 184 с.
23. Шефталь Н.Н., Бузынин А.Н. К моделированию процессов роста кристаллов // Рост кристаллов. Т. X. М.: Наука, 1974. С. 25–36.
24. Шефталь Н.Н., Коломыц Э.Г. Эволюция конечных форм роста кристаллов в зависимости от вхождения среды в их состав // Acta Physica Academiae Scientiarum Hungaricae. 1973. T. 33. № 3–4. P. 335–351.
25. Шмальгаузен И.И. Кибернетические вопросы биологии. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1968. 223 с.
26. Шмальгаузен И.И. Проблемы дарвинизма. Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1969. 493 с.
27. Шубников А.В., Копцик В.А. Симметрия в науке и искусстве. М.: Наука, 1972. 340 с.
28. Шубников А.В., Парвов В.Ф. Зарождение и рост кристаллов. М.: Наука, 1969. 210 с.
29. Эшби У.Р. Введение в кибернетику. М.: Изд-во иностр. лит., 1959. 432 с.
30. Юшкин Н.П. Теория и методы минералогии. Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1977. 291 с.
31. Юшкин Н.П. Биоминеральные взаимодействия // XLII чтения им. В.И. Вернадского. М.: Наука, 2002. 59 с.
32. Adams E.E., Jepsen St. M., and Close B. A bonding process between grains in mechanically disaggregated snow // Annals of Glaciology. 2008. Vol. 48. P. 6–12.
33. Bartelt P.B. and Lehning M. A physical SNOWPACK model for Avalanch Warning Service. Pt I: Numerical Model // Cold Region Science and Technology. 2002. Vol. 35. P. 123–145.
34. Brun E., David P., Sudul M., and Brunot G.A. A numerical model to simulate snow-cover stratigraphy for operational avalanche forecasting // Journ. of Glaciology. 1992. Vol. 38. No. 128. P. 13–22.
35. Fierz Ch., Armstrong R.L., Durand Y., Etchevers P., and Sokratov S. The International Classification for Seasonal Snow on the Ground (UNESCO, IHP–VII, Technical Documents in Hydrology, No. 83). Paris, IACS, 2009. 67 p.
36. Kobayashi T. On the variation of ice crystal habit with temperature // Inst. Low Temperat. Sci. Phys. Sci. 1966. No. 781. P. 95–104.
37. Nakaya U. Snow crystals: natural and artificial. Cambridge, MA: Harvard Univ. Press, 1954. 288 p.
38. Pinzer B.R., Schneebeli M., and Kaempfer T.U. Vapor flux and recrystallization during dry snow metamorphism under a steady temperature gradient as observed by time-lapse micro-tomography // The Cryosphere. 2012. Vol. 6. P. 1141–1155.
39. Valiela I. Food specificity and community succession: Preliminary ornithological evidence for a general framework // Gen. Syst. 1971. Vol. 16. P. 77–84.
Review
For citations:
Kolomyts E.G. Snow Cover Metamorphism as Evolutionary Biosphere Process. Izvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya. 2016;(2):61-74. (In Russ.) https://doi.org/10.15356/0373-2444-2016-2-61-74
Views:
694
Email this article 
