Qua nghiên cứu từng thành phần của lớp vỏ địa lí, không thể không nhận ra rằng các thành phần riêng biệt của lớp vỏ địa lí đều chịu sự chi phối của một số quy luật chung nhất, những quy luật địa lí thống trị trong lớp vỏ địa lí. Đó là các quy luật sau :
1. Tớnh thống nhất và hoàn chỉnh của lớp vỏđịa lớ
Lớp vỏ địa lí là một hệ thống gồm có nhiều thành phần cấu tạo và giữa những thành phần đó có mối quan hệ chặt chẽ, phụ thuộc lẫn nhau. Mỗi thành phần của lớp vỏ địa lí (thạch quyển, khí quyển, thuỷ quyển, thổ nh−ỡng quyển, sinh vật quyển) lại tồn tại và phát triển theo những quy luật riêng của nó. Nh−ng các thành phần này luôn luôn ảnh h−ởng qua lại lẫn nhau. Không có một thành phần nào tồn tại cô lập cả. Các mối quan hệ tồn tại giữa các thành phần đó làm chúng thống nhất lại thành một hệ thống vật chất hoàn chỉnh. Tính thống nhất và hoàn chỉnh này thể hiện rất rõ và chặt chẽ trong lớp vỏ địa lí : chỉ cần một thành phần nào đó thay đổi thì tất cả sẽ thay đổi theo. Tuy nhiên, cũng cần phải thấy rằng quy mô thay đổi của từng thành phần là khác nhau. Tuỳ theo mức độ bảo thủ của các thành phần có thể xếp chúng theo thứ tự giảm dần : nham thạch, địa hình, các hiện t−ợng khí hậu, n−ớc, thổ nh−ỡng, thực vật, động vật. Toàn bộ lớp vỏ địa lí lại có mối quan hệ với môi tr−ờng bên ngoài, tr−ớc hết là với Mặt Trời, thông qua nguồn bức xạ .
Ngày nay bằng những hoạt động sản xuất của mình, con ng−ời cũng tham gia vào các mối quan hệ trong lớp vỏ địa lí. Con ng−ời có thể làm thay đổi môi tr−ờng tự nhiên. Giá trị thực tiễn của quy luật về mối quan hệ thống nhất và hoàn chỉnh của lớp vỏ địa lí rất to lớn. Cần phải nắm rất rõ quy luật này khi khai thác một lãnh thổ nào đó vào mục đích kinh tế.
2. Tuần hoàn vật chất và năng lượng trong lớp vỏđịa lớ
Một trong những đặc điểm quan trọng và đặc tr−ng của lớp vỏ địa lí là sự tồn tại những vòng tuần hoàn của vật chất và năng l−ợng có liên quan với vật chất đó. Đó là nguồn năng l−ợng bên trong của Trái Đất và năng l−ợng Mặt Trời. Năng l−ợng bên trong của Trái Đất chủ yếu là năng l−ợng phân huỷ phóng xạ của các nguyên tố hoá học trong thành phần cấu tạo của Trái Đất. Nh−ng nguồn năng l−ợng này đ−ợc −ớc tính khoảng 3 ì 1017 Kcal/năm. Nguồn năng l−ợng chính của Trái Đất là năng l−ợng Mặt Trời. Khoảng 5,5 ì 1020 Kcal/năm, gấp nhiều lần so với nhiệt l−ợng bên trong Trái Đất. Một phần lớn nhiệt l−ợng của Mặt Trời đ−ợc phản xạ lại vũ trụ. Một phần khác đ−ợc Trái Đất hấp thụ và thúc đẩy quá trình tuần hoàn của khí quyển và thuỷ quyển,... sau đó bức xạ nhiệt lại quay trở về vũ trụ. Đó là tuần hoàn của năng l−ợng trên Trái Đất.
Vật chất trên Trái Đất cũng di chuyển theo những vòng tuần hoàn : vòng tuần hoàn n−ớc, vòng tuần hoàn sinh vật, vòng tuần hoàn địa chất,...
Tất cả các vòng tuần hoàn vật chất và năng l−ợng trong lớp vỏ địa lí không phải là những vòng tuần hoàn khép kín. Giai đoạn kết thúc của vòng tuần hoàn không trùng khớp với giai đoạn đầu, giữa chúng có một khoảng cách, th−ờng ở vị trí cao hơn, nối lại ta có véctơ của sự phát triển. Thực chất của tuần hoàn vật chất và năng l−ợng chính là sự di chuyển và phân bố lại của các nguyên tố hoá học. Trong lớp vỏ địa lí, sự di chuyển của các nguyên tố hoá học rất đa dạng : di chuyển cơ giới (bị sông, gió, n−ớc biển mang đi), di chuyển hoá − lí (trong dung dịch đất, kết tủa,...) và di chuyển sinh vật (hấp thụ có chọn lọc và sự thải các nguyên tố ra môi tr−ờng ngoài của sinh vật). Trong đó hai dạng cuối là những dạng di chuyển phức tạp. Ngoài ra còn có những dạng di c− kĩ thuật do hoạt động sản xuất của con ng−ời tạo ra.
3. Nhịp điệu
Nhịp điệu là sự lặp lại theo thời gian của tổng hợp các hiện t−ợng và mỗi lần lại phát triển theo một h−ớng nhất định. Đây là một đặc điểm không thể tách rời của các vòng tuần hoàn và các quá trình xảy ra trong lớp vỏ địa lí. Các nhịp điệu có thể xảy ra đồng thời và có thể chồng chéo lên nhau làm cho một số nhịp điệu mạnh lên hoặc làm cho một số khác yếu đi. Ngoài ra, tốc độ phản ứng đáp lại của các thành phần riêng biệt trong lớp vỏ địa lí đối với tác dụng bên ngoài của các nhịp điệu cũng rất khác nhau. Có thể phân biệt một số nhịp điệu sau :
− Nhịp điệu ngày đêm : Nhiều hiện t−ợng trong lớp vỏ địa lí xảy ra do sự thay đổi ngày và đêm gây nên nh− sự thay đổi nhiệt độ, gió đất, gió biển, quá trình quang hợp của cây xanh,...
− Nhịp điệu theo mùa : Sự thay đổi trạng thái của cảnh quan trong thời gian của năm là đặc tính vốn có của bất kì đới địa lí nào. Chỉ có các đới khác nhau thì biểu hiện đó mới khác nhau. Nhịp điệu này có thể nhận thấy một cách dễ dàng trong sự biến đổi của các yếu tố khí hậu, thuỷ văn, các quá trình hình thành đất, sự di c− của sinh vật,...
− Nhịp điệu nội thế kỉ : Đó là chu kì thay đổi trong11 năm, 20 hay 50 năm. Mặt Trời cứ 11 năm lại hoạt động mạnh cùng với sự xuất hiện các vết đen trên Mặt Trời làm cho trên Trái Đất hay xảy ra các thiên tai nh− bão từ, bão, lụt,...
− Nhịp điệu siêu thế kỉ kéo dài trên 100 năm : Các chu kì địa chất, các chu kì tạo núi kéo dài từ hàng trăm triệu năm thuộc loại nhịp điệu này.
Riêng hai nhịp điệu đầu đã biết rõ đ−ợc nguyên nhân, hai nhịp điệu sau còn phải tiếp tục nghiên cứu để tìm rõ nguyên nhân gây ra những hiện t−ợng, những biến đổi kéo dài nh− vậy. Thông qua việc nghiên cứu tính chu kì của các hiện t−ợng, chúng ta có thể dự báo đ−ợc sự xuất hiện và tiến trình phát triển của nó trong t−ơng lai. Chính vì vậy, quy luật nhịp điệu có giá trị thực tiễn rất lớn.
4. Quy luật địa đới và phi địa đới
Đặc điểm cấu trúc đặc tr−ng nhất của lớp vỏ địa lí là tính quy luật địa đới và phi địa đới.
a) Quy luật địa đới
Nguyên nhân cơ bản của tính địa đới là do hình dạng của Trái Đất và vị trí của nó so với Mặt Trời, trong đó điều kiện cần thiết là sự chiếu sáng của các tia mặt trời trên bề mặt Trái Đất d−ới một góc nhỏ dần từ Xích đạo về hai cực. Không có điều kiện này thì sẽ không có tính địa đới. Vì vậy, các hiện t−ợng địa đới là những hiện t−ợng phụ thuộc hoặc trực tiếp hoặc gián tiếp vào sự thay đổi góc chiếu sáng của tia mặt trời tới bề mặt Trái Đất. Càng cách xa bề mặt Trái Đất (lên trên hay xuống d−ới) tính địa đới càng yếu dần.
Tính địa đới thể hiện rất rõ trong tất cả các hợp phần của lớp vỏ địa lí : khí quyển, thuỷ quyển, thạch quyển, thổ nh−ỡng quyển và sinh vật quyển. Tính địa đới thể hiện rõ nhất ở các vùng đất bằng phẳng, rộng lớn nh− các đồng bằng Nga, Canađa. Các đới khí hậu, thổ nh−ỡng, sinh vật kéo dài từ tây sang đông, tuần tự từ bắc xuống nam.
Thế nh−ng địa hình bề mặt đất lại không phải chỉ có đồng bằng mà còn có núi, cao nguyên, thung lũng xen kẽ nhau, có biển và lục địa phân bố không đều và do đó tính địa đới bị phá vỡ. Thay vào đó là các quy luật khác chi phối các hiện t−ợng địa lí và toàn bộ lớp vỏ địa lí nói chung.
b) Quy luật phi nhiệt đới
− Quy luật địa ô (hay tính địa đới theo kinh tuyến)
Do ảnh h−ởng của biển không đồng nhất, càng vào sâu trong đất liền, độ ẩm càng giảm, vì vậy kéo theo sự thay đổi của các thành phần khác trong lớp vỏ địa lí. Tính địa ô biểu hiện không giống nhau ở các vòng đai vĩ độ khác nhau. Theo A.A. Grigôriev thì ở vĩ độ ôn đới của lục địa á− Âu có thể chia làm 7 ô khác nhau. Nh−ng ở vòng đai nhiệt đới chỉ có hai ô. ở xích đạo sự biểu hiện này lại còn yếu hơn nữa.
− Quy luật đai cao (tính địa đới theo chiều thẳng đứng)
Tính địa đới theo chiều cao không thể hiện ở khắp mọi nơi, nó chỉ quan sát thấy ở các miền núi. Nguyên nhân cơ bản của hiện t−ợng này là sự giảm nhiệt độ theo độ cao. Càng lên cao bức xạ sóng dài của bề mặt đất càng tăng, làm cho nhiệt độ hạ. Sự giảm nhiệt theo độ cao diễn ra rất nhanh so với sự giảm nhiệt độ theo vĩ độ, vì vậy trên một khoảng cách vài km theo chiều thẳng đứng có thể thấy sự thay đổi của các hiện t−ợng địa lí tự nhiên t−ơng đ−ơng nh− sự
thay đổi trên các vĩ độ khác nhau cách xa nhau hàng nghìn km. Tính vòng đai theo độ cao có đặc tính đa dạng, nhiều kiểu. Tính chất này phụ thuộc vào một số yếu tố :
+ Hệ thống núi đó nằm trong đới cảnh quan nào.
+ Vị trí của núi trong hệ thống hoàn l−u khí quyển lục địa − đại d−ơng hay nói một cách khác núi đó nằm trong ô địa lí tự nhiên nào.
+ Phụ thuộc vào đặc điểm sơn văn của cả hệ thống núi (h−ớng đón gió, khuất gió, nham thạch cấu tạo).
5. Cỏc đới địa lớ tự nhiờn ( đới cảnh quan ) trờn bề mặt Trỏi Đất
a) Ranh giới giữa các đới tự nhiên
Tính địa đới và phi địa đới là những quy luật phổ biến của địa lí tự nhiên, nghĩa là cả hai quy luật này biểu hiện ở khắp mọi nơi trên bề mặt Trái Đất, trong các hợp phần khác nhau của lớp vỏ địa lí. Trong mỗi đới địa lí, tính địa ô và đai cao đ−ợc thể hiện rõ và ng−ợc lại trong mỗi ô địa lí, trong mỗi miền núi tính địa đới vẫn không mất đi, hai quy luật này tồn tại trong sự thống nhất biện chứng.
Dù biểu hiện theo quy luật nào, địa đới hay phi địa đới thì ng−ời ta vẫn thấy rằng các địa đới địa lí đ−ợc phân định dựa vào t−ơng quan nhiệt và ẩm có trong từng bộ phận của lớp vỏ địa lí. A.A.Grigôriev và M.L.Buđ−cô đã đ−a ra chỉ số K = R/Lr trong đó R là cán cân bức xạ (Kcal/cm2/năm), L là tiềm nhiệt bốc hơi (Kcal/g) và r là tổng l−ợng m−a hằng năm. Chỉ số này gọi là chỉ số khô hạn. ở mỗi vòng đai vĩ độ có một sự phù hợp nhất định giữa ranh giới các đới tự nhiên với đ−ờng đẳng trị của chỉ số khô hạn.
Do vậy các địa đới địa lí không chạy dài theo vĩ độ mà th−ờng bao bọc theo kiểu vành đai xung quanh Trái Đất, mỗi đại lục có hệ thống các địa đới của nó. Tên gọi các đới th−ờng phỏng theo dấu hiệu thực vật có thể dễ dàng nhận đ−ợc và là chỉ thị rất nhạy bén của các điều kiện tự nhiên.
b) Các địa đới địa lí tự nhiên (đới cảnh quan) trên các lục địa
Trên bề mặt lục địa của Trái Đất bao gồm những vòng đai và đới địa tự nhiên sau đây :
− Đới rừng xích đạo
Nằm ở khoảng từ 5oB tới 5oN. Đặc tr−ng nhất về mặt khí hậu là nhiệt độ trung bình năm cao (24 − 28oC), biên độ dao động nhỏ (2 − 3oC), l−ợng m−a dồi dào từ 1000 − 2500mm/năm, độ ẩm 80 − 95%. Lớp vỏ phong hoá dày, thực vật phát triển mạnh. Cây cối luôn luôn xanh, rừng nhiều tầng, nhiều tán, tối và ẩm −ớt. Động vật cũng phong phú và đa dạng. Đây là một trong những cảnh quan giàu có và cổ nhất của Trái Đất.
− Đới rừng cận xích đạo
Nằm ở phía bắc và nam của đới rừng xích đạo ở hai nửa cầu Bắc và nửa cầu Nam. Quanh năm ở đây có nhiệt độ cao, nh−ng có sự chênh lệch về độ ẩm giữa hai mùa : mùa khô và mùa m−a. Cũng có thể phân biệt đ−ợc hai đới địa lí tự nhiên : đới rừng rụng lá và đới xavan − rừng th−a.
− Đới rừng nhiệt đới
Đặc tr−ng nhất là tổng bức xạ hằng năm lớn và t−ơng đối đều trong năm. Các mùa trong năm thể hiện không rõ ràng, chênh lệch ngày đêm không đáng kể. Tuỳ theo độ ẩm có thể chia thành các á đới sau :
+ á đới rừng nhiệt đới th−ờng xanh biểu hiện rõ nét ở vùng Đông Nam á. L−ợng m−a lớn, sông nhiều n−ớc, xâm thực phát triển mạnh, lớp vỏ phong hoá dày. Rừng cây xanh quanh năm, nhiều dây leo và cây phụ sinh, có cây rụng lá. Động vật phong phú đa dạng.
+ á đới xavan và rừng th−a nhiệt đới : có mùa m−a và mùa khô. Mùa khô kéo dài từ 4 đến 6 tháng. Nhiệt độ trung bình giữa tháng nóng nhất và tháng lạnh nhất chênh lệch nhau tới 14oC. Mạng l−ới sông ngòi th−a, mực n−ớc ngầm sâu. Đất đen, nâu đỏ và nâu xám phát triển mạnh, thực vật có loại thân gỗ −a khô, rừng cây −a khô và đồng cỏ. Động vật có những loài rất đặc tr−ng nh− căngguru (Ôxtrâylia), h−ơu cao cổ (châu Phi).
+ á đới hoang mạc nhiệt đới có khí hậu khô hạn, m−a ít d−ới 200mm/năm (có nơi d−ới 50mm/năm). Độ bốc hơi lớn, biên độ nhiệt độ theo ngày và năm lớn. Không có dòng chảy th−ờng xuyên. Phong hoá vật lí và thổi mòn là chủ yếu. Đất mỏng và hầu nh− không có. Thực vật nghèo nàn, chủ yếu là các loại cây −a khô. Động vật cũng nghèo, gồm các loại gặm nhấm, bò sát. Hoang mạc Xahara là nơi khô hạn nhất trên Trái Đất.
− Đới rừng cận nhiệt đới
Đới rừng cận nhiệt đới nằm giữa và là đới chuyển tiếp giữa ôn đới và nhiệt đới. Đặc tr−ng nhất của khí hậu ở đây là có mùa hạ mang tính chất của nhiệt đới (nhiệt độ trung bình là 26oC), mùa đông lại có tính chất của ôn đới (nhiệt độ có thể đến 5 − 6oC, có khi xuống 0oC). L−ợng bức xạ t−ơng đối lớn và cân bằng trong năm. Tuỳ theo mức độ khô hạn mà chia thành các á đới khác nhau :
+ á đới rừng cận nhiệt Địa Trung Hải : Đặc tr−ng nhất của khí hậu ở đây là m−a về mùa đông, mùa hạ khô, có thể kéo dài 3 − 6 tháng. Có dòng chảy trên mặt nh−ng hoạt động yếu ớt. Thực vật chủ yếu là cây bụi, cây rụng lá, rừng lá kim. Động vật pha tạp, có cả những động vật ôn đới và động vật nhiệt đới.
+ á đới rừng hỗn hợp cận nhiệt đới th−ờng xanh. L−ợng m−a t−ơng đối lớn đạt 800
− 1200mm/năm. Đất đỏ và vàng đặc tr−ng. Thực vật phong phú, chủ yếu là rừng nh−ng là rừng hỗn hợp (cả lá rộng, lá kim và đại diện thực vật ôn đới). Động vật cũng mang tính chuyển tiếp.
− Đới rừng ôn đới
Đới này ở ranh giới giữa vòng đai ôn đới và các miền nóng đ−ợc xác định bởi đ−ờng đẳng nhiệt 20oC, trùng với vĩ tuyến 30o Bắc và Nam. Cán cân bức xạ đạt từ 20 − 60Kcal/cm2/năm. Đặc tr−ng nhất ở đây là sự dao động nhiệt độ trong năm lớn, các mùa thể hiện rõ. Có các á đới sau :
+ á đới rừng lá rộng và rừng hỗn hợp có l−ợng m−a lớn, từ 500 −1500mm/năm, tập trung vào mùa hạ, thừa ẩm, quá trình rửa trôi của đất trên các s−ờn phát triển. Rừng cây phát triển cả thân gỗ và thân cỏ, giàu chủng loại, vì vậy động vật cũng phong phú, đa dạng.
+ á đới rừng taiga với tính chất nổi bật nhất là sự không cân đối giữa l−ợng nhiệt ít và ẩm quá thừa trong cả năm. ở đây xuất hiện nhiều đầm lầy, đất pôtdôn là chủ yếu. Những cây −u ẩm phát triển mạnh. Rừng taiga là rừng cây lá kim, ẩm −ớt và tối tăm, cấu trúc đơn giản chỉ có một tầng gỗ, bên d−ới là cỏ và rêu.
+ á đới thảo nguyên : khí hậu có tính chất khô, l−ợng m−a tập trung vào mùa hạ, mùa khô