Смена северных и южных ветров в холодную половину года вызывает потепления, а в теплую, наоборот - похолодания. Наиболее резкие колебания температуры воздуха происходят во время мощных вторжений воздушных масс при прохождении глубоких циклонов.
Экологической оценке могут подлежать геосистемы различного уровня, но особый интерес с экологической точки зрения представляет собственно ландшафт, в котором воплощается единство зональных, секторных, высотно-ярусных и азональных условий природной среды. Ландшафт можно рассматривать как геосистему, "хозяином" которой является проживающее на его территории население.
По мнению А.Г. Исаченко (1998) для оценки экопотенциала ландшафта используется показатель биологической активности климата, дающий наиболее интегральное представление о тепло - и влагообеспеченности:
ТК = Т • К,
где Т - сумма активных температур воздуха (в сотнях градусов Цельсия),
К - коэффициент увлажнения.
В соответствии с этим показателем ландшафты широколиственно-лесной зоны островов залива Петра Великого относятся к наиболее благоприятной группе с показателем ТК более 20.
Острова залива Петра Великого входят в суббореальную гумидную зону притихоокеанических ландшафтов (Исаченко, 1985). Положение на восточной окраине континента, муссонный режим тепла и увлажнения, а также длительное развитие, не прерывавшееся материковыми оледенениями в плейстоцене, определяют отличия этих ландшафтов от их европейских аналогов. Из-за охлаждающего влияния тихоокеанского воздуха границы зоны здесь значительно сдвинуты на юг (до 36-37°с. ш), хотя вследствие более низкоширотного положения величина суммарной солнечной радиации возрастает до 115-120 ккал/см2•год (Исаченко, Шляпников, 1989). Величина годового радиационного баланса составляет 40-50 ккал/см2 в год. Лето довольно теплое. Суммы активных температур колеблются, но достаточно высоки в южных приокеанических секторах. Зима мягкая, т.к сказывается смягчающее влияние океана.
Эти ландшафты отличаются богатым органическим миром. Многие представители сохранились с неогена, т.к здесь не было покровных оледенений и резких похолоданий в плейстоцене. Величина годового радиационного баланса того же порядка, что и на западе. Лето несколько теплее. В южных приокеанических районах суммы активных температур выше, чем в европейской суббореальной лесной зоне. Зима много суровее, поэтому усиливается континентальность климата. В прибрежных районах сказывается смягчающее влияние океана, но оно быстро угасает к западу. Как и в подтайге, здесь достаточно четко различаются два секторных варианта ландшафтов - островной (куда входят острова залива Петра Великого) и материковый.
Запасы биомассы широколиственных и горных смешанных лесов Дальнего Востока составляют 300-500 т/га, в том числе зеленой массы - соответственно 4-6 и 15-20 т/га. За год хвойно-широколиственные леса продуцируют 15-16 т/га фитомассы. Для биогенного круговорота характерны те же особенности, что и в европейских лесах, однако здесь резче выражена сезонная контрастность. Длительное и глубокое зимнее промерзание почвы чередуется с периодами высокой биологической активности, внутрипочвенного выветривания, накопления вторичных глинных минералов, вымывания растворимых солей. При хорошем дренаже и на более легких материнских породах под широколиственными и хвойно-широколиственными лесами формируются бурые лесные почвы. Реакция их слабокислая (рН=5,5 - 6,5), они насыщены основаниями, гумусность верхнего горизонта - 6-8%. Подзолистый процесс развит в горах, выше 800-1000 м, под хвойными лесами, и отчасти на плоских равнинах, для которых более характерно оглеение и заболачивание.
Реки покрыты льдом с ноября-декабря по март-апрель. Весна начинается со второй декады марта и распространяется с юга на север и запад. Снег сходит во второй декаде апреля. В конце марта - начале апреля, когда тают горные снега, на реках наступает весеннее половодье. В последней декаде мая оно заканчивается, и уровень воды в реках спадает. На равнинах материковой части маломощный снежный покров в основном испаряется. Во второй половине апреля суточная температура переходит через +5°, и возобновляется вегетация трав. После окончания заморозков в воздухе и перехода температуры через +10°С начинает вегетировать древесная растительность.
По запасам тепла, продолжительности и соотношению комфортного и дискомфортного периодов и другим признакам эти ландшафты достаточно разнообразны, но в целом для них характерна довольно высокая величина ТК (более 20), близкое к оптимуму соотношение тепла и влаги (коэффициент увлажнения составляет 1,4), наиболее благоприятные условия для труда, отдыха и лечения на открытом воздухе. Наше Южное Приморье обладает удачным сочетанием курортных ресурсов (климатотерапия, морские купания). Что касается медико-географической ситуации, то для этих территорий характерен высокий риск заражения клещевым и японским энцефалитом.
Современные ландшафты островов за последнее столетие сильно преобразованы человеком. Вырублено большое количество лесов во второй половине XX века (Урусов, 1993). Это во многом повлияло на гидрологический режим и состояние почвенно-растительного покрова. Побережье островов большей частью представляет собой пляжные обрывистые полосы, чередующиеся выходами скальных пород, крутыми обрывистыми берегами и песчаными пляжами.
Под влиянием теплого влажного морского климата летом и очень холодной зимой на островах сформировались очень своеобразные ландшафты. Сильная расчлененность рельефа, различная крутизна склонов и их направление, ширина и простирание долин, близость моря, потоки теплого влажного морского воздуха, различные почвы создают на небольших пространствах разнообразные условия местообитания.
Значительная часть растительных ассоциаций представлена видами и формами, которые в естественных состояниях не встречаются. Влияние климата и почвы усугубляется деятельностью человека и в результате создаются очень пестрые разнообразные насаждения. В 1863 г. одни из первых исследователей этих мест А.Ф. Будищев и Н.М. Пржевальский писали о том, что острова (о. Русский и ближайшие о-ва Рейнеке, Попова и др.) были сплошь покрыты пихтовыми и кедровыми широколиственными лесами. В настоящее время хвойных лесов на островах нет, т.е. они хищнически вырубались и постепенно сменялись широколиственными и лиственными лесами, а последние, в результате пожаров, переходили в более устойчивые производные типы - дубняки.
Быстро происходит смена хвойно-широколиственных лесов различными лиственными породами и особенно дубняками и липами амурской и маньчжурской в смеси с кленами шелковистыми (кленово-липовые леса), а в долинах рек - ясенями и орехами маньчжурским, ильмом долинным, маакией амурской, сиренью амурской.
Еще в военное и послевоенное время лес на островах интенсивно вырубался на дрова и только объявление островов Русского и Попова закрытыми зонами и активная работа островных лесничеств спасли леса пригородной зоны г. Владивостока от полного уничтожения. Средний возраст островных лесонасаждений составляет 75-80 лет. Более взрослые деревья встречаются только близ жилья в пос. Cтарка (о-в Попова) и в поселках на о-ве Русском. По свидетельству очевидцев еще в середине прошлого века (1860-е годы) на о-ве Русском произрастали богатые хвойно-широколиственные леса с кедром корейским и пихтой цельнолистной корабельного качества, которые шли на ремонт судов и строительство жилья у первых жителей форта Владивосток. Сейчас пихта и кедр на островах Русском и Попова существуют только в посадках.
Современные леса острова являются дериватами хвойно-широколиственных и широколиственных лесов, и в настоящее время представлены, главным образом, средневозрастными дубовыми и генетически близкими к ним липовыми лесами. Это малопроизводительные леса с запасом от 50 до 120 м3 на 1 га. Значительно меньшие площади занимают леса с преобладанием ольхи, ясеня маньчжурского, ясеня горного, березы даурской, бархата и граба.
Леса острова играют исключительно важную почвозащитную и средообразующую роль.
Леса имеют довольно пестрый видовой состав. Наиболее распространенными типами леса являются дубняки лещинные, леспедецевые. Насаждения бархата, ольхи и ясеня маньчжурского представлены в основном разнотравными типами леса.
На территории острова леса распределены неравномерно.
Флора, в связи с особенностями морского климата и орографии местности, весьма оригинальна и неоднородна, она зависит от экологических условий и размеров острова. Всего известно около 500 видов растений. Это - в основном травянистые Современная растительность, представленная вторичными лесами, сформировалась в результате сильнейшего воздействия человека на коренные леса. В днищах речных долин и ложков структура растительности отвечает режиму обводнения.
Долинные широколиственные леса чаще всего представляют собой вторичные группировки с разнообразным видовым составом древесных и кустарниковых пород.
Растительность и характер ее смен приближаются в общих чертах к растительности на прилежащих частях материка. Но такие специфические черты климата, как постоянные сильные ветры, повышенная по сравнению с материком влажность воздуха, сочетающаяся с дефицитом почвенной влаги, выравненность температур, засоление почв в прибрежной полосе привели к существенным изменениям в составе современной флоры и перестройке фитоценотических комплексов острова.
Растительность острова Русский может быть оценена теперь как преимущественно дубравная с калопанаксом, видами вишни, липы корейский, амурской, маньчжурской, монгольской, пекинской, ясеня маньчжурского, горного, густого, орехом маньчжурским, лианами и обилием граба. Доминируют дубняки, горных маньчжурских ясеневников, белоберезовиков, липняков и ольшаников примерно поровну, но есть и леса с преобладанием кленов, яблони, граба, ореха, тополя, маакии, абрикоса, бересклета Максимовича, осины. Стоит отметить своеобразный ясенево-липово-грушевый лес на северном склоне о. Елены - части о. Русского, отделенного каналом. О возможном существовании здесь (на крутых южных склонах) сосняков свидетельствует наличие территориально-небольших дубняков с овсяницей овечьей, лилией поникающей, донтостемоном зубчатым, березой Шмидта, леспедецей плотнокистевой и ее гибридом с леспедецей двухцветной.