7. Cấu trúc luận án
1.2. Cơ sở lý luận về nghiên cứu cảnh quan và cảnh quan sinh thái
1.2.5. Cấu trúc, chức năng và động lực cảnh quan sinh thái
1.2.5.1. Cấu trúc cảnh quan
Cấu trúc CQ được xem xét ở 3 khía cạnh: cấu trúc đứng (thể hiện mối liên hệ giữa các hợp phần CQ), cấu trúc ngang (thể hiện mối liên hệ về không gian giữa các đơn vị CQ đồng cấp) và cấu trúc thời gian (thể hiện nhịp điệu CQ). Trong một phạm vi lãnh thổ, cấu trúc đứng và cấu trúc ngang bị chi phối bởi cấu trúc thời gian, có nghĩa là thời gian chi phối sự thay đổi của các hợp phần trong cấu trúc và sự phát triển của CQ [18],[19],[62].
- Cấu trúc đứng của CQ được hiểu là sự phân bố của các thành phần thống nhất phức tạp theo tầng; bên dưới là nền địa chất, bên trên là kiểu địa hình, lớp phủ thổ nhưỡng, thủy văn (nước mặt và nước ngầm), thảm thực vật và trên hết là tầng đối lưu của khí quyển. Mỗi đơn vị CQ dù ở cấp nào cũng được cấu tạo bởi các thành phần TN có quan hệ mật thiết với nhau: địa chất, địa hình, khí hậu, thủy văn, thổ nhưỡng, sinh vật và hoạt động nhân tác... Mỗi khu vực nghiên cứu thể hiện đặc điểm phân hố phức tạp theo khơng gian lãnh thổ của các đơn vị CQ nhưng vẫn có mối liên quan chặt chẽ và phụ thuộc lẫn nhau giữa các đơn vị từ cao xuống thấp.
Cấu trúc đứng thể hiện đặc điểm kết hợp giữa các hợp phần CQ thông qua mối liên hệ và tác động tương hỗ giữa các thành phần cấu tạo riêng biệt. Do đó khi nghiên cứu cấu trúc thẳng đứng của cảnh quan phải xem xét đồng thời tất cả các hợp phần thành tạo trong mối quan hệ giữa chúng. Cấu trúc đứng được thể hiện từ dưới lên trên bao gồm sự phân hóa một cách có quy luật các hợp phần cấu tạo quyển địa lý. Sự thay đổi cấu trúc đứng do các nguyên nhân khác nhau sẽ tạo ra các chức năng khác nhau của cảnh quan khác với chức năng ban đầu của nó. Phân tích cấu trúc đứng được sử dụng trong luận án thực chất là phân tích đặc điểm và mối quan hệ phát sinh giữa các hợp phần CQ của khu vực nghiên cứu.
- Cấu trúc ngang được hiểu là sự phân bố theo chiều ngang của các đơn vị cảnh quan theo hệ thống phân vị từ cao xuống thấp. Nói cách khác, cấu trúc ngang có thể
giữa chúng trong khơng gian. Vì vậy, trong nghiên cứu cấu trúc ngang, xác định hệ thống phân loại CQ và phân vùng CQ được coi là các nội dung rất quan trọng.
- Cấu trúc thời gian thể hiện sự của biến đổi trạng thái của CQ. Phân tích cấu trúc thời gian thực chất là phân tích biến đổi CQ. Ngồi ra, có thể hiểu cấu trúc thời gian cịn là sự biển đổi theo mùa của CQ (tính nhịp điệu của CQ). Tính nhịp điệu là dạng “hơ hấp” độc đáo của vỏ CQ và không thể tách rời sự phát triển của CQ. Như vậy, mỗi thành phần của CQ có độ nhạy cảm với tính nhịp điệu khác nhau nên mức độ biểu hiện cũng khác nhau có thể nhanh, chậm, mạnh hoặc yếu…
1.2.5.2. Chức năng cảnh quan
Chức năng là hệ quả của cách tổ chức kết cấu nội dung của cảnh quan. Cấu trúc quy định chức năng của cảnh quan, ngược lại chức năng thể hiện ra bên ngoài cấu trúc của cảnh quan. Cảnh quan có hai chức năng cơ bản: chức năng tự nhiên và chức năng kinh tế - xã hội [34].
Chức năng tự nhiên đảm nhiệm việc điều khiển cấu trúc của cảnh quan để tiếp nhận các dòng năng lượng, vật chất đầu vào sao cho tồn tại và phát triển của cảnh quan được tốt nhất và thải ra cảnh quan những gì thừa và có hại, đồng thời là dấu hiệu điều tiết đầu vào.
Chức năng kinh tế - xã hội là khả năng sử dụng của cảnh quan vào mục đích phát triển kinh tế - xã hội, là thuộc tính thể hiện bên ngồi của chức năng tự nhiên và chỉ xuất hiện khi có con người; nếu sử dụng CQ phù hợp với chức năng kinh tế thì sẽ đảm bảo sự phát triển bền vững cho mối quan hệ giữa tự nhiên và con người.
Việc phân chia chức năng của cảnh quan có rất nhiều cách khác nhau như Niemann (1977) đưa ra hệ thống phân loại chức năng gồm 3 cấp: nhóm chức năng, chức năng chính và chức năng phụ, còn Costanza (1997) và de Groot (2002) lại chia cảnh quan thành 5 nhóm chức năng: chức năng điều tiết, chức năng nơi sống, chức năng sản xuất, chức năng thông tin và chức năng giá thể [91],[95],[96].
Mặc dù có nhiều cách phân chia chức năng nhưng các chức năng CQ phải được xác định trên cơ sở cấu trúc CQ, mỗi đơn vị CQ có thể có nhiều chức năng và nhiều đơn vị CQ có thể cùng một chức năng. Nếu con người sử dụng CQ phù hợp với chức năng CQ thì hướng sử dụng đó là hợp lý và CQ có khả năng phát triển bền vững, lâu dài; nếu con người sử dụng CQ không phù hợp với khả năng đáp ứng của CQ thì CQ
bị suy giảm và thường là không bền vững. Con người sử dụng CQ nếu vượt quá khả năng đảm bảo của CQ ở một số bộ phận hoặc thành phần cấu trúc nào đó của CQ thì hệ thống này sẽ có những biến đổi về cấu trúc, phá vỡ cấu trúc cũ hình thành nên cấu trúc CQ mới và khi đó chức năng của CQ cũng sẽ thay đổi theo [40], [62]. Chính vì vậy nghiên cứu chức năng của CQ, đánh giá tiềm năng vốn có của nó là cơ sở để định hướng sử dụng hợp lý cảnh quan, bảo vệ TNTN và môi trường lãnh thổ.
1.2.5.3. Động lực cảnh quan
CQ luôn chịu sự tác động trong suốt quá trình hình thành, phát triển của mình. Động lực phát triển CQ phụ thuộc các yếu tố của tự nhiên (năng lượng bức xạ Mặt trời, chế độ nhiệt, cơ chế hoạt động của gió mùa,...) và hoạt động khai thác lãnh thổ của con người. Nhịp điệu và xu thế biến đổi của nó phụ thuộc sự luân phiên tác động của chế độ mùa vào lãnh thổ. Tác động này làm biến đổi CQ qua sự gia tăng các q trình tích tụ và trao đổi vật chất - năng lượng trong nó, cả những tác động kìm hãm hay thúc đẩy các quá trình tự nhiên. Tuy nhiên, yếu tố động lực có tính chất quyết định nhất đến biến đổi CQ là các hoạt động khai thác lãnh thổ của con người. Tác động của con người nếu theo hướng tích cực (trồng và bảo vệ rừng, xây hồ chứa...) tạo ra cân bằng tự nhiên, tăng sinh khối CQ, cải thiện tốt môi trường khu vực. Nếu là những tác động tiêu cực (phá rừng, làm thoái hoá đất, hoạt động kinh tế quá mức...) làm biến đổi, suy thoái CQ theo chiều hướng xấu. Vì vậy nghiên cứu động lực cảnh quan có ý nghĩa rất quan trọng, một mặt làm rõ sự thay đổi, phân hóa của cảnh quan do các tác động tự nhiên, mặt khác còn giúp chúng ta phân tích, dự báo xu hướng phát triển cảnh quan nhân sinh và từ đó đề ra các phương án sử dụng hợp lý các TNTN và BVMT.