Tương quan nhiệt - ẩm và các đới cảnh quan trên lục địa Á - Âu

Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com Ý kiến trao đổi Trương Văn Tuấn 124 TƯƠNG QUAN NHIỆT – ẨM VÀ CÁC ĐỚI CẢNH QUAN TRÊN LỤC ĐỊA Á-ÂU Trương Văn Tuấn 1 1. T ương quan nhiệt - ẩm 1.1. Khái niệm Một trong nh ững nhân t ố tác đ ộng m ạnh m ẽ làm thay đ ổi các thành ph ần và cấu trúc của tự nhiên trên trái đất là khí hậu , trong đó 2 yếu tố quan trọng và ảnh hưởng trực tiếp nhất là nhiệt , ẩm và tương quan giữa chúng. Bản thân nhiệt và ẩm có quan hệ mật thiết với nhau, luôn ảnh hưởng lẫn nhau và cũng thay đổi theo thời gian, không gian như nh ững thành ph ần t ự nhiên khác nh ưng nh ạy cảm hơn . Chính vì nh ững lý do đó mà r ất nhi ều nhà đ ịa lý đ ã c ố g ắng đi tìm m ột ch ỉ s ố v ề tương quan nhi ệt - ẩm đ ể th ể hi ện s ự thay đ ổi c ủa t ự nhiên hòng hy v ọng mã hoá các đặc tính tự nhiên phục vụ cho nhiều mục đích , trong đó có mục đích phân vùng - Chỉ số đó chính là tương quan nhiệt – ẩm . Tương quan nhiệt – ẩm , theo cách hiểu thông dụng nhất là sự tương tác giữa 2 yếu tố của khí hậu là nhiệt và ẩm được biểu thị qua mối quan hệ giữa cân bằng bức xạ và lượng mưa hàng năm . Có các cách biểu thị tương quan nhiệt ẩm mà chúng ta thư ờng g ặp , trong đó ch ỉ s ố đư ợc nhi ều ngư ời th ừa nh ận nh ất là ch ỉ s ố khô h ạn ( K) c ủa A.A.Grigôriep và M.I. Buđư k ô, ch ỉ s ố đư ợc bi ểu th ị b ởi công thức : K= R/Lr Trong đó : R là cán cân b ức x ạ , đư ợc tính b ằng Kcl/cm 2 / năm . L là ti ềm nhi ệt b ốc hơi , tính b ằng 0,6 Kcl/g/ năm . R là lư ợng mưa , tính b ằng g/cm 2 / năm . Ngoài cách tính ch ỉ s ố khô h ạn nêu trên còn có th ể tính tương quan nhi ệt - ẩm theo cách khác. G.T. Xêlianhin ốp , đ ã thay R b ằng t ổng nhi ệt đ ộ và thay ch ỉ s ố khô h ạn b ằng ch ỉ s ố ẩm ư ớt , ông đ ã tính ch ỉ s ố K như sau: K = r/0,1 ∑ t . Trong đó : r là lư ợng mưa năm theo mm 1 ThS. – Tr ường ĐHSP TP. HCM Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com Ý kiến trao đổi Số 14 năm 2008 125 ∑ t là tổng nhiệt độ hoạt động năm ( ∑ t ≥ 0 0 C đối với vòng đai nội chí tuyến và ∑ t ≥ 10 0 C đối với vòng đai ngoại chí tuyến ). Khi nghiên cứu về sư thay đổi của lớp võ cảnh quan trên trái đất và sự thay đổi c ủa ch ỉ s ố khô h ạn , A.A.Grigôriep và M.I. Buđư k ô đ ã phát hi ện ra có m ột s ự thay đ ổi tương đ ồng v ề các ch ỉ s ố này trong không gian. S ự thay đ ổi c ủa ch ỉ s ố khô h ạn mang tính ch ất chu k ỳ phù h ợp v ới chu k ỳ thay đ ổi c ủa l ớp v ỏ c ảnh quan. M ột vòng đai địa lý có thể có nhiều chỉ số khô hạn khác nhau, đồng thời một chỉ số K có thể lặp lại nhiều vòng đai khác nhau. 1.2. Mối quan hệ giữa tương quan nhiệt – ẩm và sự hình thành các đới cảnh quan tự nhiên Theo công thức tính tương quan nhiệt ẩm của A.A. Grigôriep và M .I. Buđư k ô, khi K càng l ớn thì tính khô h ạn càng cao, c ũng có ngh ĩa là c ảnh quan mang tính hoang m ạc càng l ớn . Ngư ợc l ại , khi K càng nh ỏ thì ẩm càng dư d ẫn đ ến hi ện tư ợng glây hoá trong đ ất là nguyên nhân làm cho sinh v ật không th ể phát triển vì thế cảnh quan rừng cũng không thể hình thành. Nghiên cứu về mối quan hệ giữa sự phát triển cảnh quan và chỉ số khô hạn , các nhà địa lý nói trên đã phát hiện rằng , chỉ số khô hạn K xấp x ỉ bằng 1 là điều k iện thuận lợi nhất cho sinh vật phát triển . Với điều k iện K xấp x ỉ bằng 1 có nghĩa mưa rơi xuống sẽ bốc hơi h ết đ ảm b ảo cho quá trình b ốc và toát hơi liên t ục , th ổ như ỡng thông khí, th ực v ật quang h ợp thu ận l ợi , đây là đi ều k i ện t ốt nh ất cho đ ới c ảnh quan r ừng phát triển . Vì thế có thể coi chỉ số khô hạn K nói lên hình thái của các đới cảnh quan (K< 0,35 là hệ số của đới dài nguyên; K từ 0,35 – 1,1 là hệ số của đới rừng ; K từ 1,1 – 2,3 là hệ số của đới thảo nguyên; K từ 2,3 – 3,4 là bán hoang mạc ; K > 3,4 là hoang mạc ). R trong công thức trên ( tương quan nhiệt ẩm ) biểu thị cho các vòng đai c ảnh quan (R = (Q+q).(1-A) –E . Trong đó Q là b ức x ạ tr ực ti ếp , q là b ức x ạ k huy ếch tán, A là albedo c ủa b ề m ặt , E là b ức xạ h ữu hi ệu c ủa b ề m ặt ): R< 50Kcal/cm 2 / năm , là ch ỉ s ố c ủa vòng đai ôn đ ới , c ận c ực và c ực đ ới . R = 50 – 75Kcal/cm 2 / năm là c ủa vòng đai c ận nhi ệt . R > 75Kcal/cm 2 / năm là c ủa vòng đai nhi ệt đ ới . Như v ậy , ch ỉ s ố khô h ạn c ủa A.A.Grigôriep và M.I. Buđư k ô bi ểu th ị tương đ ối đ ầy đ ủ các đ ặc tính c ủa các k i ểu c ảnh quan, trong đó K qui đ ịnh k i ểu c ảnh quan, R qui đ ịnh đ ặc tính c ủa đ ới . Ví d ụ : K >3 trong m ọi tru ờng h ợp bi ểu th ị cho cảnh quan hoang mạc , thì Khi R = 0 – 50Kcal/cm 2 / năm là chỉ số của hoang mạc Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com Ý kiến trao đổi Trương Văn Tuấn 126 cực đới hoặc ôn đới ; Khi R = 50 – 75Kcal/cm 2 / năm là hoang mạc cận nhiệt và R >75Kcal/cm 2 / năm là hoang mạc nhiệt đới . Tương tự với độ lớn của R, khi K xấp x ỉ b ằng 1 ta có r ừng ôn đ ới , r ừng c ận nhi ệt , r ừng nhi ệt đ ới và xích đ ạo . Ngoài ra ch ỉ s ố khô h ạn còn th ể hi ện cho chúng ta th ấy tính tu ần hoàn c ủa các đ ới c ảnh quan. 2. Tương quan nhiệt - ẩm và các đới cảnh quan trên lục địa Á – Âu 2.1 Khái quát về tự nhiên của lục địa Á - Âu trong mối quan hệ với tương quan nhiệt ẩm Lục đ ịa Á - Âu là l ục đ ịa có d ạng hình k h ối l ớn nh ất th ế gi ới . L ục đ ịa kéo dài từ 77 0 44’B đến 1 0 16’B và từ 169 0 40’T đến 9 0 34’T, diện tích rộng lớ n và kéo dài trên nhiều kinh, vĩ tuyến khác nhau làm cho lục địa tồn tại nhiều địa tổng thể k hác nhau. Phía b ắc c ủa l ục đ ịa giáp v ới B ắc Băng Dương , phía nam giáp v ới Ấn Đ ộ Dương , phía đông giáp v ới Thái Bình Dương , phía tây giáp v ới Đ ại Tây Dương và phía tây – nam giáp v ới l ục đ ịa Phi. Trên các đ ại dương có các dòng biển ảnh hưởng đến sự hình thành các đặc điểm tự nhiên của lục địa theo thứ tự là các dòng: dòng gió mùa, dòng Canari, dòng Gơnxtrim , dòng Camsatca, dòng Curôsivô. Tính chất của các đại dương , các dòng biển và các trung tâm áp khác nhau đã gây ra hệ quả khác nhau cho tự nhiên trong đó về mức độ và phạm vi ảnh hư ởng l ớn nh ất ph ải k ể đ ến dòng Gơnxtrim . V ề đ ịa ch ất và đ ịa hình, l ục đ ịa đ ã trải qua t ất c ả các chu k ỳ k i ến t ạo c ủa trái đ ất : các chu k ỳ thu ộc th ời k ỳ ti ền Cambri, chu k ỳ Calêđôni , Hecxinivà chu k ỳ Tân k i ến t ạo . Vì th ế đ ịa hình b ề m ặt c ủa l ục đ ịa c ũng có đ ầy đ ủ t ất c ả các d ạng địa hình núi cao, núi trung bình, núi thấp được phát triển trên các địa tào khác nhau. Các đồng bằng , cao và sơn nguyên lớn nhỏ khác nhau được phát triển trên các nền Nga, Trung Hoa, Xibia, Gonwana và nằm ở các bậc cao thấp khác nhau. Các d ạng đ ịa hình nói trên phân b ố xen k ẽ nhau, đ ều k h ắp nơi . S ự phân b ố xen k ẽ này đ ã ảnh hư ởng nhi ều đ ến phân b ố các đ ới c ảnh quan, th ể hi ện rõ nét nh ất là ranh gi ới c ủa chúng. Các dãy núi ch ạy theo hư ớng B ắc – Nam ho ặc g ần B ắc – Nam ngăn ch ặn ảnh hưởng của Đại Tây Dương và Thái Bình Dương vào trong lục địa theo hướng thuận lợi ở phía tây và cản trở ở phía đông làm cho ranh giới tự nhiên của các địa tổng thể trên lục địa có h ướng thấp ở phía đông và cao ở phía tây. Các dãy núi ch ạy theo hư ớn g đông – tây ho ặc g ần đông – tây ngăn ch ặn ảnh hư ởng c ủa B ắc Băng Dương và Ấn Đ ộ Dương theo hư ớng thu ận l ợi ở phía b ắc và ngăn Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com Ý kiến trao đổi Số 14 năm 2008 127 cản ở phía nam làm cho tính nóng ẩm của các biển phía nam chiếm một diện tích nhỏ hơn nhiều tính khô lạnh của các biển phía bắc . Về chế độ hoàn lưu , trên lục địa có 3 loại gió chính và ảnh hưởng nhiều đến các đ ặc đi ểm t ự nhiên c ủa l ục đ ịa là gió mùa, gió tín phong và gió tây ôn đ ới . Có th ể th ấy châu Âu là lãnh th ổ ch ịu ảnh hư ởng c ủa gió tây ôn đ ới nên t ự nhiên mang đ ặc đi ểm c ủa mi ền ôn đ ới h ải dương và châu Á ch ịu ảnh hư ởng c ủa hai loại gió còn lại vì thế tự nhiên mang tính mùa đặc sắc . Vì những lí do đó nên việc phân chia các đới tự nhiên của hai khu vực trên cũng không giống nhau. 2.2. Sự hình thành các đới cảnh quan theo tương quan nhiệt – ẩm trên lục địa Á – Âu D ựa vào chế độ nhiệt , ẩm và hoạt động của các k hối khí trên lục địa , có thể chia l ục đ ịa thành 4 vòng đai l ớn có đ ộ đ ồng nh ất v ề nhi ệt cao (cán cân b ức x ạ R). Trong đó m ỗi vòng đai tương ứng v ới m ột ch ỉ s ố R. 2.2.1. Vòng đai nhi ệt đ ới (có tr ị s ố R dao đ ộng t ừ 60 -80Kcl/cm 2 / năm ) Bao gồm bán đảo Ấn Độ , bán đảo Trung - Ấn , tây nam Á – Âu, là khu vực nằm k ho ảng t ừ v ĩ đ ộ 30 0 B tr ở v ề xích đ ạo , đây là khu v ực m ặt tr ời luôn n ằm cao trên đư ờng chân tr ời , m ột năm có 2 l ần m ặt tr ời lên thiên đ ỉnh , vì th ế có n ền nhiệt độ cao. Cùng trị số R nhưng chế độ ẩm khác nhau nên các đới cảnh quan tự nhiên cũng khác nhau: Nam Á là khu vực có lượng mưa nhiều và thay đổi theo mùa nên hình thành các đới rừng gió mùa với chỉ số K từ 0,45 – 1 ; Tây – Nam Á có lượng mưa kém nên phát triển cảnh quan hoang mạc hoặc bán hoang mạc nhiệt đ ới v ới ch ỉ s ố K > 2,5. 2.2.2. Vòng đai c ận nhi ệt (có tr ị s ố R dao đ ộng t ừ 50 -75Kcl/cm 2 / năm ) Là khu vực chuyển tiếp từ vòng đai nhiệt đới sang vòng đai ôn đới được phân b ố t ừ 30 0 B – 40 0 B, g ồm Khu v ực Đ ịa Trung H ải , m ột ph ần c ủa Tây – Nam - Á, Trung Á và m ột ph ần phía b ắc c ủa đông nam Trung Qu ốc . Nét đ ặc trưng củ a vòng đai là tính mùa rất đặc sắc được tạo bởi gió mùa với hoạt động của các k hối khí nhiệt đới hải dương vào mùa hạ và các k hối khí ôn đới lục địa vào mùa đông . Đi từ đông sang tây lượng ẩm và chế độ ẩm có sự thay đổi rất rõ nét: Đi từ duyên h ải vào l ục đ ịa lương ẩm càng gi ảm và duyên h ải phía đông có mưa vào mùa hè, ngu ợc l ại duyên h ải phía tây có mưa vào mùa đông , s ự thay đ ổi đó làm cho ch ỉ s ố K thay đ ổi t ừ đông sang tây. Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com Ý kiến trao đổi Trương Văn Tuấn 128 K hu vực cận nhiệt Địa Trung Hải có chỉ số K thay đổi từ 1,1 – 2,3 mặc dù nằm trong giới hạn thiên về khô hạn nhưng vẫn nằm trong phạm vi tạo rừng phù hợp đ ể cho c ảnh quan cây b ụi lá c ứng Đ ịa Trung H ải phát tri ển . Khu v ực m ột ph ần Tây - Nam Á và Trung Á là khu v ực c ận nhi ệt không ch ịu ảnh hư ởng c ủa đ ại dương vì th ế lương mưa không đáng k ể , vì th ế ch ỉ s ố K r ất cao (K >3) phù h ợp cho c ảnh quan hoang m ạc và bán hoang m ạc phát tri ển phổ biến và điển hình. Khu vực còn lại của vòng đai là đồng bằng ven biển Trung Quốc là nơi đ ón gió mùa đông nam vào mùa hè mang theo k hố i khí hải dương vì thế ch ỉ số K thay đổi từ 0,45 – 1,1 thiên về ẩm ướt phù hợp cho cảnh quan rừng hỗn hợp cận nhiệt phát tri ển . Như v ậy đ ối v ới vòng đai nóng s ự thay đ ổi các k i ểu c ảnh quan ph ụ thu ộc vào s ự thay đ ổi c ủa ch ế đ ộ ẩm . 2.2.3. Vòng đai ôn đ ới (có tr ị s ố R dao đ ộng t ừ 20 -50Kcl/cm 2 / năm ) Vòng đai ôn đới của lục địa Á – Âu có ranh giới chạy trong k hoảng từ 40- 60 0 B, ở phía tây cao hơn phía đông do ảnh hư ởng c ủa các dòng bi ển nóng l ạnh khác nhau. Lãnh th ổ bao g ồm : ph ần l ớn châu Âu ( tr ừ Đ ịa Trung H ải ), Sibia, Trung và Nội Á, Đông Bắc Á. Đặc trưng của vòng đai là có biên độ nhiệt trong năm rất lớn do vị trí của mặt trời thấp về mùa đông và cao về mùa hè, do hoạt động của các k hối khí vào mùa hai mùa khác nhau vì thế cán cân bức xạ thấp . Điều k iện nhiệt ẩm bị hạn chế , do đó vòng phát triển cảnh quan tai ga. Tuy nhiên chỉ s ố K thay đ ổi s ẽ làm cho các đ ới c ảnh quan trên đ ới c ũng thay đ ổi t ừ đông sang tây và t ừ duyên h ải vào n ội đ ịa : Phần phía tây c ủa vòng đai ( thu ộc châu Âu) nơi có K x ấp x ỉ 1 thì c ảnh quan tương ứng là các đ ới r ừ ng (tai ga t ối , r ừng h ỗn h ợp , r ừng lá r ộng ) . S ự luân phiên các đới rừng nói trên tùy thuộc vào nền nhiệt độ của từng khu vực . Vùng Sibia nằm trong phạm vi ảnh hưở ng của Bắc Băng Dương nên nền nhiệt độ thấp , ẩm nghèo nàn, chỉ số K dao động từ 1- 2 phù hợp với cảnh quan Tai - ga sáng có cấu trúc rất đơn giản , nghèo nàn về thành phần loài. Vì k hả năng bốc hơi kém nên c ảnh quan đ ầm l ầy r ất phát tri ển . Vùng Trung và Nội Á, do nằm sâu trong nội địa không chịu ảnh hưởng của đại dương nào nên tính ch ất khí h ậu mang tính l ục đ ịa sâu s ắc , ch ỉ s ố K x ấp x ỉ 3 phù h ợp v ới c ảnh quan hoang m ạc và bán hoang m ạc . Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com Ý kiến trao đổi Số 14 năm 2008 129 Vùng phía bắc của Đông Á là khu vực chịu ảnh hưởng của Thái Bình Dương với khí hậu mang tính mùa đặc sắc có sự thay đổi lớn trong năm cả về nhiệt và v ề ẩm , trong đó mùa hè có mưa khá nhi ều làm cho ch ỉ s ố K thay đ ổi thiên v ề ẩm (1< K <1,5) phù h ợp cho c ảng quan r ừng h ỗn h ợp phát tri ển . Khác v ới vòng đai nóng, c ảnh quan c ủa vòng đai ôn đ ới thay đ ổi l ệ thu ộc vào c ả nhi ệt và ẩm . 2.2.4. Vòng đai c ực và c ận c ực (có tr ị s ố R dao đ ộng t ừ 7 -12Kcl/cm 2 / năm ) Là vòng đai chi ếm di ện tích nh ỏ nh ất ch ỉ bao g ồm ph ần rìa phía b ắc c ủa l ục đ ịa . Đây là khu v ực có n ền nhi ệt và ẩm kém nh ất vì th ế c ảnh quan phát tri ển là rêu, địa y và đầm lầy . 3. K ết luận Nh ờ có diện tích rộng lớn , nằm trả i dài trên trọn bán cầu bắc và rộng hơn một bán cầu đông nên trên lục địa có mặt đầy đủ các đới cảnh quan có mặt trên trái đất . Sự phân bố các đới cảnh quan trên lục địa thường phù hợp với cán cân bức xạ và chỉ số khô hạn của từng khu vực vì thế khi nhìn vào cán cân bức xạ và chỉ số khô hạn chúng ta có thể xác định được đới cảnh quan nào thuộc vào vòng đai nào . Có th ể nhìn th ấy rõ tính chu k ỳ th ể hi ện trong các l ần xu ất hi ện c ủa các đ ới c ảnh quan thu ộc các vòng đai khác nhau. B ất k ỳ vòng đai nào c ủa l ục đ ị a c ũng xuất hiện các đới rừng cho đến các đới hoang mạc . Từ s ự phân tích trên cho phép chúng ta k h ẳng đ ịnh m ối quan h ệ không th ể tách rời giữa khí hậu và cảnh quan, điều này có ý nghĩa to lớn không chỉ cho việc học tập , nghiên cứu mà cho cả việc ứng dụng khi tác động vào các yếu tố tự nhiên nào đó đến mức có thể làm thay đổi đến khí hậu và cảnh quan thì tác động dây chuy ền này s ẽ d ẫn đ ến nh ững h ậu qu ả mà chúng ta khó lư ờng trư ớc h ết đư ợc . TÀI LI ỆU THAM KHẢO [1.] Nguy ễn Phi Hạnh (1989), Đ ịa lí tự nhiên các lục đị a, NXB Giáo d ục. [2.] Lê Bá Th ảo và NN K (1987), Cơ s ở địa lí tự nhiên – Hà N ội. [ 3.] Mincốp F.N (1964), Các đới tự nhiên Liên Xô , Maxcơva . Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com Ý kiến trao đổi Trương Văn Tuấn 130 [ 4.] KalexniK X.V (người dịch Đào Trọng Năng) (1978), Những qui luật địa lí chung của trái đất , NXB KHKT, Hà Nội . [5.] VitvixKi G.N. (1960), Khí hậu Châu Á (trừ Liên Xô), Maxcơva . Tóm tắt Tương quan nhi ệ t – ẩ m và các đ ớ i c ả nh quan trên l ụ c đ ị a Á - Âu Bài vi ết phân tích m ối quan h ệ gi ữa ch ỉ s ố khô h ạn trong khí h ậu và s ự hi ện di ện c ủa các đ ới c ảnh quan trên l ục đ ịa Á – Âu t ừ đó th ấy đư ợc tính hoàn ch ỉnh , tính h ệ th ống và cân b ằng c ủa t ự nhiên. Bài vi ết c ủng c ố quan đi ểm h ệ th ống , quan điểm tổng hợp trong học tập và nghiên cứu địa lí tự nhiên. Abstract The temperature-humidity relationship and the landscape zones in the Asian - European continent This writing analyzed the relationship between the dry rating in the climate and the presence of landscape zones in the Asian - European continent in order to see the completeness, the system and balance of nature. This writing strengthened the systematic and synthetic view in learning and researching the nature geography. . 124 TƯƠNG QUAN NHIỆT – ẨM VÀ CÁC ĐỚI CẢNH QUAN TRÊN LỤC ĐỊA - U Trương Văn Tuấn 1 1. T ương quan nhiệt - ẩm 1.1. Khái niệm Một trong nh ững nhân t ố tác đ ộng . ẩm và các đới cảnh quan trên lục địa Á – Âu 2.1 Khái quát về tự nhiên của lục địa Á - Âu trong mối quan hệ với tương quan nhiệt ẩm Lục đ ịa Á - Âu là l ục đ ịa . vực trên cũng không giống nhau. 2.2. Sự hình thành các đới cảnh quan theo tương quan nhiệt – ẩm trên lục địa Á – Âu D ựa vào chế độ nhiệt , ẩm và hoạt động của các k hối