Физико-географические условия района
1.2.1. Климат
Климат района – умеренный континентальный, характеризуется большой изменчивостью погодных условий в отдельные сезоны. Годовая амплитуда достигает 28°С.
Данный район находится в центральной части европейской территории России, которая по широтному положению входит в область умеренно-холодной полосы, а по удалению от моря - к умеренно-континентальной области. Это определяет преобладание западных и юго-западных ветров, приносящих влажные и теплые воздушные массы с Атлантики. В то же время Центральная полоса открыта для вторжения и холодных арктических масс, и сухих воздушных течений, идущих с огромных пространств Азии.
Холодная и продолжительная зима и умеренно-теплое лето характерны для региона. Средняя годовая температура, по многолетним наблюдениям синоптиков, + 3,8°С, средняя январская - 21,9°С, средняя июльская +18,7°С. Число морозных дней - 176. Вероятность заморозков в мае до - 9°С, а в июне до - 1°С, в сентябре до - 10°С.
Первый мороз, по многолетним средним данным, бывает 25 сентября, последний - 13 мая. Безморозный период продолжается в среднем 134 дня.
За год выпадает около 700 мм осадков, большая часть которых приходится на теплое время года. Преимущественно это кратковременные дожди и ливни. Общее количество осадков, выпадающих в крае, считается достаточным, но сезонность их выпадения не всегда благоприятна, и порой растения страдают от засухи. Количество гроз определяют в среднем до 22 за год. Выпадают они, главным образом, на поздне-весенние и летние месяцы.
Число полных ясных дней не превышает 41, тогда как пасмурных - 154. Наиболее ясным оказывается апрель, наиболее сумрачными ноябрь, декабрь, январь.
Времена года выражены в рассматриваемом регионе довольно ярко. Для весны типичны возвраты холодов, наблюдающихся чаще всего в конце мая и начале июня. Лето набирает максимальную температуру в июле. Редки такие грозные стихийные явления, как ураган.
Зима начинается с середины ноября. Вторжение холодных масс происходит ритмически. Продолжительность зимы - 5 месяцев, с середины ноября до середины апреля. Для зимы региона характерны оттепели. Средняя мощность снегового покрова 55 сантиметров. Примерно 25 зимних дней бывает с метелями.
Глубина сезонного промерзания грунтов в среднем достигает 1,4 - 1,8 м.
1.2.2. Рельеф
Для рельефа данной территории характерны длительная история развития и разнообразие ландшафтов.
Можно выделить три природных района: на севере и северо-западе заходят отроги Смоленско-Московской возвышенности; на юге поднимается Теплостанская возвышенность (часть Москворецко-Окской равнины); на востоке и северо-востоке распространяется окраина обширной Мещерской низменности. Рельеф унаследовал доледниковые черты, формировался в результате оледенений четвертичного периода, а также эрозионной деятельности.
Естественный рельеф претерпел существенные изменения под влиянием многолетнего интенсивного строительства. Однако крупные геоморфологические формы сохранили свой облик, прежде всего долина реки Москвы. Довольно четко выделяются три надпойменные террасы, развитые преимущественно на левобережье, и пойма. Самая древняя и самая большая по площади – третья надпойменная терраса - Ходынская. Ее абсолютные отметки – 135-160 м. В тех местах, где отсутствуют более низкие террасы, третья терраса уступами (высотой до 25-30 м) спускается к реке Москва. Вторая терраса – Мневниковская, с абсолютными отметками 130-140 м. Она хорошо выражена в рельефе почти по всей длине реки Москва. И первая надпойменная терраса – Серебряноборская с абсолютными отметками 125-130 м – самая незначительная. Сохранилась лишь отдельными фрагментами.
Для Смоленско-Московской возвышенности характерен сглаженный рельеф с пологими мореными холмами (абсолютные отметки 170-190 м). Сохранились плоские западины, ранее заболоченные.
Ступенчатая Теплостанская возвышенность (максимальные абсолютные отметки около 255 м) является водоразделом рек Москвы и Пахры. Она разделена рекой Городней и ее притоками на холмы.
Мещерской низменности принадлежит все Заяузье. Это плоская водораздельная поверхность (абсолютные отметки 140-160 м), между реками Москвой, Яузой и Пехоркой, с широкими древними ложбинами, обычно заболоченными.
Градостроительство существенно изменило первоначальный рельеф территории. Засыпаны свыше 100 небольших рек, ручьев и оврагов, десятки стариц и болот, свыше 700 прудов. Русла некоторых рек спрямлены. В результате чего рельеф значительно выположен.
Наиболее значительными элементами искусственного рельефа являются выемки и насыпи автомобильных и железных дорог, деривационного канала, спрямлений реки Москвы, Химкинского водохранилища, гребного канала в Крылатском.
1.2.3. Гидрография
Речная сеть включает в себя свыше 20 рек (вместе с постоянно текущими ручьями длиной более 1,5 км), на всем протяжении находящихся на поверхности, около 20 рек, частично заключенных в коллекторы (или трубы), и свыше 40 рек целиком заключенных в коллекторы. Последние, хотя и текут под землей, но по характеру питания, течения и режима относятся к поверхностным водам. Преобладают водотоки длиной менее 10 км.
По характеру питания и водному режиму реки являются типичными для европейской части страны, получающими основное питание весной - от таяния снега, а также в летне-осенний период - от дождевых вод. Осенью обычно стоят высокие уровни воды. На малых реках района весенний подъем начинается в конце марта или в первых числах апреля. Скорость нарастания уровня колеблется от 5 - 10 до 50 см/сут. В среднем, наивысшие уровни на малых реках наступают на 5 - 7 суток раньше, чем на больших. Максимальные уровни воды весеннего половодья являются наивысшими в году, даже для малых водосборов.
Меженный период длится до октября и характеризуется низким стоянием уровня, прерываемого летне-осенними дождями. Наиболее низкие уровни в году наступают в конце августа или начале сентября.
Главная водная артерия – река Москва (глубиной до 6 м), несущая воды с северо-запада на юго-восток. Русло реки окаймлено широкой поймой из песчано-глинистых отложений. Высота берега на отдельных участках достигает нескольких десятков и даже более сотни метров. На своем пути река образует шесть крупных излучин; в основании трех из них прорыты каналы спрямления, которые сократили судоходный путь на 10 км. Расход воды в реке, при входе в город существенно уменьшен в результате забора воды на водопроводные станции. На выходе из города средний расход воды составляет примерно 109 м3/с. Гидрологический режим реки Москвы сильно зарегулирован. Годовая амплитуда колебания уровня воды в среднем 1,6 м, максимальная – 3,5 м. Средняя температура воды в июле составляет 21,7 °С. Средняя дата начала ледостава – 8 января, его окончания – 29 марта. Во многих местах устойчивого ледостава не образуется, а в некоторых лед не появляется вообще.
Основные притоки реки Москвы в пределах города: реки Сходня, Химка, Сетунь с притоком Раменкой, Яуза с притоками Ичкой, Чермянкой и Лихоборкой, Чура, Котловка, Городня. Также речную сеть дополняют водотоки: участки реки Битцы, Клязьмы и Чечеры.
Среди рек, заключенных в коллекторы (или трубы), наибольшие размеры имеют притоки реки Москвы – реки Неглинная, Таракановка, Филька, Пресня и Нищенка, притоки Яузы – реки Каменка, Копытовка, Хапиловка, Рыбинка, Синичка и Чурилиха. Во многих случаях от этих рек на поверхности сохранились пруды. Качество воды, как в крупных, так и в малых реках большую часть неудовлетворительное, несмотря на принимаемые природоохранные меры.
В районе около 300 прудов. Большинство из них плотинного типа, т.е. созданы путем перегораживания рек, ручьев, оврагов. При этом естественные емкости существенно расширялись и углублялись, так что бывает трудно отделить эти водоемы от копанных прудов. Наиболее крупные: Царицынские пруды и Борисовский пруд, Джамгаровский пруд, Большой Садовый пруд, Лебедянский и Серебряно-Виноградный пруд.
1.2.4. Почвы и растительность
Повсеместно преобладают дерново-подзолистые почвы разной степени оподзоленности и оглеенности. На структуру почвенного покрова большое влияние оказывают рельеф, расчлененность и дренированность территории.
Почвенный покров относится к трем почвенным районам: 1) северный и западный (отрог Смоленско-Московской возвышенности) район распространения дерново-сильно- и среднеподзолистых почв преимущественно суглинистого механического состава на покровных суглинках, подстилаемых мореной; 2) южный (Теплостанский) – с преобладанием дерново-слабоподзолистых суглинистых почв на покровных суглинках и морене; 3) восточный (Подмосковная Мещера) – с дерново-подзолистыми почвами легкого механического состава в комплексе с торфяниками и болотными торфяно- и торфяно-глеевыми почвами. Для них характерен временный застой поверхностных вод (верховодки) или относительно высокий уровень залегания мягких грунтовых вод. Они развиваются под заболоченными лесами - еловыми или сосново-еловыми насаждениями с мохово-кустарничковым наземным покровом. Среди торфяных болотных почв выделяют торфяные почвы верховых, переходных и низинных болот. Наиболее ценными из них являются торфяные низинные почвы. Степень разложения торфа у них в среднем 30 - 35%, зольность - 15 - 17%. Почвы богаты азотом, бедны фосфором и калием.
Долины крупных рек и их притоки представлены аллювиальными луговыми почвами, поймы более мелких рек и ручьев – аллювиальными кислыми почвами и притеррасные понижения пойм – аллювиальными болотными и торфяно-глеевыми почвами.
В результате длительной антропогенной деятельности почвы сильно изменили свой облик, строение, состав, режим функционирования, водно-физические и химические свойства. Они сильно деградированы, оглеены и загрязнены различными токсикантами.
Растительность данной территории свойственная подзоне хвойно-широколиственных лесов, представлена растительностью сохранившихся природных (лесных массивов, лугов, болот) и озелененных (парков, садов, скверов, бульваров и др.) территорий. Здесь существует более 40 лесных массивов, которые, в зависимости от их размера и уровня благоустройства, называются лесопарками.
Сосновые леса занимают 21% общей площади лесных насаждений. Они имеются в большинстве городских лесных массивов. Кроме сосны в составе древостоя встречаются липа и дуб, в подросте – сосна, липа, дуб, клен остролистный, в подлеске – рябина, лещина, жимолость, бересклет, иногда волчье лыко; напочвенный покров образуют кислица, сныть, ландыш, а также черника, майник двулистный, костяника и мн. др. виды. Еловые леса наименее устойчивы к воздействиям городской среды. Они составляют всего 1,9% площади, занятой лесами. Лиственные насаждения занимают 2,5%. Дубовые леса (дубравы) составляют немногим более 10% площади лесов. Липовые леса занимают 18%. Около 39% лесной площади – березовые леса. Как правило, они сформировались на месте старых вырубок или заброшенных когда-то пашен. Осиновые леса составляют всего 3,8% площади лесов. Черноольшаники (леса с преобладанием в древостое черной ольхи) встречаются на крайне ограниченных площадях (0,6%) и приурочены к поймам малых рек.
Луговая и болотная растительность представлена на очень небольших площадях, главным образом в поймах рек.
В парках и садах, на скверах и бульварах, в жилых кварталах растительность представлена искусственно созданными насаждениями. В таких насаждениях отсутствуют присущие лесным сообществам процессы саморегуляции и самовозобновления. Прежде всего это липа мелколистная, тополь бальзамический и канадский, клен ясенелистный, ясень пенсильванский, а также вяз, дуб черешчатый и северный, клен остролистный, конский каштан, липа европейская, береза и разные виды ив.
Около 1100 дикорастущих видов сосудистых растений, 200 видов мхов и около 90 видов лишайников смогли приспособиться к жизни в городских условиях.