Природными называют явления, возникающие в ходе работы природных систем. Вода испаряется и конденсируется, реки переносят наносы, горные породы разрушаются, растения проходят сезонные фазы развития. Термин объединяет очень разные события и процессы; чтобы объяснить конкретное явление, нужно назвать его механизм.
Какие явления относятся к природным
- Атмосферные: образование облаков и тумана, осадки, ветер, гроза. Они связаны с движением воздуха, теплообменом, влагой и электрическими процессами в атмосфере.
- Водные: течение рек, половодье, ледостав и ледоход, приливы. Их причины различны: например, сезонное таяние снега нельзя смешивать с приливными колебаниями уровня моря.
- Геологические: выветривание, перемещение материала по склонам, землетрясения и вулканизм. Одни развиваются постепенно, другие проявляются краткими событиями.
- Биологические: распускание листьев, цветение, листопад, сезонные перемещения животных и смена поколений.
Это удобное разделение по преобладающему механизму, а не перечень изолированных процессов. Например, снеготаяние одновременно зависит от погоды, формирует речной сток и меняет условия для живых организмов. Связи воды с атмосферой, почвой и растительностью раскрывает материал Геологической службы США о гидрологии.
Примеры: что происходит и почему
Весеннее половодье
В бассейнах со снеговым питанием весеннее таяние даёт сезонное поступление воды в реки. Его ход зависит от запасов снега, скорости потепления, дождей и способности почвы впитывать воду. Половодье описывает фазу водного режима; наводнение — затопление территории. Сезонный подъём воды не обязательно приводит к разрушениям, а опасное затопление может возникнуть и по другим причинам.
Цветение и распускание листьев
Растения реагируют на сочетание температуры, длины дня и водообеспеченности; значение этих сигналов зависит от вида. Наблюдения за сроками сезонных событий относятся к фенологии. Как объясняет Национальная фенологическая сеть США, такие данные позволяют изучать реакцию живых организмов на среду. Раннее цветение одного дерева в один год нельзя автоматически переносить на весь регион: важны вид, место и многолетний ряд наблюдений.
Природный пожар
Пожар может начаться от молнии и стать частью динамики приспособленных к огню экосистем. Его действие зависит от частоты, интенсивности, сезона и охваченной площади — характеристик пожарного режима. Роль огня показана, например, в материалах национального парка Денали. Из этого не следует, что любой пожар полезен: необычно частые или сильные пожары способны нарушить восстановление, а непосредственная угроза людям требует отдельной оценки.
Природное не значит независимое от человека
На природный процесс могут накладываться хозяйственные воздействия. Дождь возникает в атмосфере, но после застройки водосбора вода быстрее стекает с дорог и крыш. Поэтому при сопоставимых осадках паводковый сток может измениться. Этот механизм описан в исследовательском обзоре USGS[4][1] о городской застройке и паводках.
В подобных случаях разделяют происхождение исходного события, изменение его хода и причины ущерба. Например, естественный подъём уровня воды и строительство домов в затапливаемой пойме — разные звенья. Формулировка «природное явление» не доказывает отсутствия антропогенного вклада. Подробнее — «Явление антропогенное».
Когда природное явление становится опасным
Туман — обычное атмосферное явление, но он может создавать опасные условия для транспорта. Сезонный разлив поддерживает пойменные экосистемы, но затопление населённого пункта имеет другой смысл для людей и инфраструктуры. Опасность зависит от параметров события и того, что находится в зоне его действия.
Стихийное явление — более узкая характеристика, связанная с опасным или разрушительным проявлением природных сил. А экологическим рассматриваемое событие называют тогда, когда исследуют его связь с организмами и устройством экосистем. Эти признаки могут сочетаться.
Как описывают и изучают явление
Для сопоставимого описания указывают место, время, продолжительность и измеряемую величину: уровень воды, количество осадков, скорость ветра или дату начала цветения. Затем сравнивают данные с сезонным ходом и длительными наблюдениями. Необычность одного события и изменение многолетнего режима — разные выводы.
Для экологической оценки дополнительно выясняют, какие организмы затронуты и что изменилось для них: доступность воды, кислорода, пищи, света или мест размножения. Так описание внешнего события превращается в объяснение его роли в природной системе.