ĐỀ CƯƠNG ĐỀ CƯƠNG KHÍ HẬU ĐẠI CƯƠNG

1


-

-

•

•

•

-

1

ĐỀ CƯƠNG KHÍ HẬU ĐẠI CƯƠNG
Câu 1): Các nhân tố hình thành khí hậu???
Bức xạ thiên văn:
Lượng bức xạ trong một ngày ở giới hạn trên của khí quyển phụ
thuộc vào thời gian trong năm và vĩ độ địa phương.
Trong cùng một thời gian, ở các vĩ độ khác nhau độ dài ngày
khác nhau, trong quá trình một năm độ dài ngày cũng biến đổi
khác nhau.
Nguyên nhân:
Cường độ bức xạ: thay đổi vì TĐ chuyển động theo quỹ đạo
hình elip, do đó khoảng cách từ TĐ đến MT thay đổi theo thời
gian.
Số giờ nắng: biến đổi theo mùa và theo vĩ độ.
+ Vào những xuân phân và thu phân : bức xạ MT phân bố khá

đồng đều trên 2 bán cầu.
+ Vào những ngày hạ chí và đông chí: số giờ nắng tăng theo vĩ
độ địa lí vào mùa hè và ngược lại giảm theo vĩ độ địa lí vào
ngày đông chí.
+ Nhìn chung số giờ nắng tăng từ xích đạo về cực trong bán cầu
mùa hè, ngược lại giảm về phía cực trong bán cầu mùa đông.
Trung bình năm cực đại ở XĐ và giảm dần về cực.
Góc thiên đỉnh / Độ cao MT:
+ Đây là yếu tố quan trọng quyết định đến sự thay đổi của bức
xạ.
+ Cùng một lượng năng lượng đến, nhưng góc thiên đỉnh lớn
hơn thì năng lượng dàn trải trên 1 diện tích lớn hơn dẫn đến
cường độ bức xạ nhỏ hơn và ngược lại, khi góc thiên đỉnh nhỏ
hơn thì năng lượng dàn trải trên một diện tích nhỏ hơn, khi đó
cường độ bức xạ sẽ lớn hơn.
+ Góc thiên đỉnh thay đổi là do TĐ quay quanh MT và TĐ thay
đổi theo quỹ đạo của nó.
Biến trình năm của bức xạ thiên văn:

1

1


2


-

-

-

o

o

o

2

+ Ở khu vực ngoại chí tuyến thì độ cao MT có 1 cực đại và 1
cực tiểu. Ở BBC, cực đại xảy ra vào các ngày hạ chí, cực tiểu
rơi vào ngày đông chí; NBC thì ngược lại.
+ Ở khu vực nội chí tuyến: Đây là khu vực có hiện tượng MT
lên thiên đỉnh 2 lần/ 1 năm. Ở khu vực cận chí tuyến, chí tuyến
có 1 CĐ và 1CT. Ở khu vực XĐ, cận XĐ có 2 CĐ và 2 CT.
Như vậy: Biến trình năm của bức xạ có 1 CĐ và 1 CT ở khu
vực cận chí tuyến, chí tuyến, ngoại chí tuyến. Có 2 CĐ và 2 CT
ở khu vực XĐ và cận XĐ.
Cán cân bức xạ:
Cán cân bức xạ là hiệu giữa bức xạ tổng xạ và bức xạ hữu hiệu
Tại vĩ độ khoảng 600 thuộc hai bán cầu đến các vĩ độ cao hơn,
cán cân bức xạ giảm dần. Nhưng từ khoảng vĩ độ này đi về phía
vĩ độ thấp, đại lượng này lại tăng lên, đạt cực đại ở vùng cận
nhiệt. Như vậy, nhìn chung ta thấy cán cân bức xạ giảm từ XĐ
về cực, riêng ở XĐ do nhiều mây nên cán cân bức xạ nhỏ hơn ở
vùng cận nhiệt.
Sự phân bố cán cân bức xạ của hệ mặt đất-khí quyển đã tạo ra
quá trình vận chuyển năng lượng hướng cực, tức là năng lượng

được vận chuyển từ XĐ về phía cực.
Trên cùng một vĩ độ, cán cân bức xạ trên đại dương lớn hơn
trên lục địa vì đại dương hấp thụ bức xạ nhiều hơn.
Cán cân bức xạ thay đổi trong năm:
Tháng 12: cán cân bức xạ âm trên phần lớn BCB còn dương
trên BCN.
+ Đường đẳng trị số 0 nằm quá phía nam vĩ tuyến 40, phía bắc
cán cân bức xạ âm.
+ Phía nam vĩ tuyến 40 cán cân bức xạ tăng lên đến hết miền
nhiệt đới bán cầu nam sau đó giảm dần.
Tháng 6: cán cân bức xạ dương trên toàn BCB, BCN âm từ vĩ
độ 40 về cực.
Sự phân bố cán cân bức xạ gần như đối xứng nhau giữa T6 và
T12 ( mùa hè và mùa đông).
Câu 2) Hoàn lưu chung của khí quyển:
2

2


3


-

-

-

-

-

-

-

3

HL lí tưởng( HL TĐ quay)
Hệ thống chuyển động khí quyển toàn cầu được hình thành
bởi sự đốt nóng không đồng đều của MT giữa các vùng trên
bề mặt TĐ, tính chất không đồng nhất của bề mặt TĐ, địa
hình khu vực,…đã tạo ra hoàn lưu chung của khí quyển.
HL chung khí quyển mang không khí từ miền vĩ độ thấp lên
miền vĩ độ cao và ngược lại, làm cho không khí chuyển động
đi rất xa dọc theo phương kinh tuyến.
Sự nóng lên và lạnh đi ở các nơi khác nhau gây ra sự chênh
lệch về khí áp, đây là nguyên nhân trực tiếp sinh ra các dòng
không khí.
Do chuyển động quay của TĐ nên những dòng không khí
không đi thẳng mà nó bị lệch về bên phải ở BCB và lệch sang
trái ở BCN.
NOTE: HOÀN LƯU LÍ TƯỞNG KHÁC HOÀN LƯU
THỰC TẾ:
Sự khác nhau căn bản giữa hoàn lưu lí tưởng và hoàn lưu thực
tế là do chế độ nhiệt bề mặt gây ra.
Hơn thế nữa, khi xem xét hoàn lưu chung khí quyển đã giả
thuyết TĐ là đồng nhất ( tức là đồng nhất vai trò của biển và
lục địa) và chưa tính đến sự dịch chuyển theo mùa của bức xạ

MT nên tính từ cực đến xích đạo có các trung tâm khí áp bao
quanh TĐ và phân bố đối xứng qua xích đạo là gồm 2 áp cao
cực đới, 2 dải áp thấp vùng vĩ độ cao ( vĩ tuyến 6 00), 2 đới áp
cao vùng cận nhiệt đới và 1 rãnh thấp xích đạo; do đó sẽ hình
thành các đới gió bề mặt đơn giản.
Trên thực tế thì không phải vậy, bề mặt TĐ có sự phân bố đấtbiển không đều, cho nên trường áp phức tạp hơn nhiều nên
trường gió cũng vì thế mà khác với mô hình lí tưởng nói trên.
Hai đới áp cao cận nhiệt đới ở đây không phải là 2 đới liên tục
bao quanh TĐ mà nó bị các lục địa chia cắt thành các trung
tâm nhỏ hơn tồn tại trên chủ yếu trên các đại dương, còn trên
lục địa nó thường bị các áp cao lạnh hay áp thấp nóng chia
3

3


4







4

cắt. Vì vậy rãnh thấp xích đạo cũng như dải áp thấp vùng vĩ
độ cao đều không phải là các dải liên tục. Hai áp cao vùng cực
không phải lúc nào cũng nằm đúng vùng cực, đặc biệt là áp
cao cực Bắc.

 Xét các vòng hoàn lưu ở BCB
Hoàn lưu Hadley : (còn gọi là vòng hoàn lưu tín phong phản tín phong)
Không khí ở xích đạo chuyển động thăng lên rồi thổi theo
kinh tuyến về hai cực, do tác dụng của lực Coriolis nên dòng
không khí bị lệch về bên phải chuyển động, tạo thành gió tây
nam (được gọi là phản tín phong). Đến khoảng vĩ tuyến 30 0N,
dòng không khí gần như có hướng tây, thổi dọc theo vĩ tuyến
và dồn lại ở đây tạo thành một đới áp cao, không khí chuyển
động giáng xuống. Dòng kk đi về xích đạo có hướng đông bắc
(được gọi là tín phong). Trong vòng HL này dòng gió Đông
tầng thấp thổi dọc theo vĩ tuyến.
Vòng hoàn lưu cực
Vòng hoàn lưu này có chiều tương tự như vòng hoàn lưu
Hadley. Dòng không khí tầng thấp từ cực đi về phía xích đạo
có hướng đông bắc. Đới gió đông bắc này gặp đới gió tây nam
từ vĩ độ thấp đi lên ở khoảng vĩ tuyến 600N và hội tụ với nhau,
chuyển động thăng lên rồi đi về cực tạo thành gió tây nam ở
tầng đối lưu trên. Gió tây nam vùng cực hội tụ với nhau rồi
giáng xuống ở cực tạo thành một vòng hoàn lưu khép kín.
Hoàn lưu Ferrel (vòng hoàn lưu tầng đối lưu - bình lưu)
Vòng hoàn lưu này nối hai vòng hoàn lưu trên thành một hệ
thống. Trong tầng đối lưu dưới, vòng hoàn lưu này nằm trong
đới từ 30 đến 600N với đới gió tây thịnh hành. Phía trên, trong
tầng đối lưu trên gió tây mở rộng, chỉ có một đới gió tây duy
nhất phát triển từ xích đạo đến cực. Khi tới cực, đới gió tây lại
hội tụ với nhau rồi chuyển động thăng lên và đến độ cao 16 20 km, không khí lại chuyển động về phía xích đạo, tạo thành
đới gió đông bắc bao trùm từ cực đến tận xích đạo. Đến xích
4

4

5


-

-

-

o

o

o

o
o

5

đạo không khí lại hội tụ với gió từ bán cầu kia rồi chuyển
động giáng xuống tạo thành một vòng hoàn lưu khép kín. Nửa
dưới của vòng hoàn lưu lớn này, thành phần gió tây chiếm ưu
thế còn nửa trên thành phần gió đông chiếm ưu thế.
Đối với bán cầu Nam, các đới gió tương ứng ngược lại với
bán cầu Bắc do lực Coriolis tác dụng về bên trái hướng
chuyển động.
Câu 3) Hoàn lưu Walker

Hoàn lưu Walker là hoàn lưu vĩ hướng dọc theo xích đạo. Nó
đặc trưng bởi sự thăng lên của không khí ở miền tây Thái
Bình Dương trong khu vực Indonesia và dòng giáng ở phía
đông Thái Bình Dương bên bờ nam Mỹ.
Hoàn lưu Walker có thể coi là 1 nhánh dòng thăng của HL
Hadley.
Nguyên nhân là do sự chênh lệch nhiệt độ, khí áp giữa hai bờ
Đông TBD và Tây TBD.
Đặc điểm:
4 nhánh chuyển động của HL như sau: dòng gió đông tầng
thấp; dòng thăng ở miền Tây TBD; dòng gió Tây trên cao và
dòng giáng ở bờ Đông TBD.
Chênh lệch nhiệt độ và khí áp giữa 2 bờ Đông và Tây TBD
càng lớn, hoàn lưu Walker càng mạnh, ngược lại chênh lệch
nhiệt độ và khí áp giảm, hoàn lưu walker yếu đi.
Nhiệt độ nước biển giảm dần theo độ sâu, nhiệt độ ở vùng
biển phía Tây TBD cao hơn phía Đông, tạo ra một lớp nước
chuyển tiếp giữa lớp nước bên trên nóng hơn và lớp nước bên
dưới lạnh hơn, có độ nghiêng từ Đông sang Tây TBD, thường
được gọi là nêm nhiệt. Độ sâu của nêm nhiệt giảm dần về phía
bờ Đông. Khi hoàn lưu Walker mạnh lên, hoạt động của nước
trồi tăng dẫn đến độ nghiêng của nêm nhiệt lớn và ngược lại.
Vài năm một lần sự cân bằng này bị phá vỡ.
Ảnh hưởng của HL Walker đến hiện tượng ENSO:
Một số khái niệm liên quan đến ENSO:
5

5

6

o

6

+ ENSO : chỉ El Nino và La Nina vào dao động của khí áp
giữa 2 bờ Đông TBD với phía Tây TBD- Đông Ấn Độ Dương
( được gọi là dao động Nam)
+ Dao động Nam: là dao động của khí áp quy mô lớn, từ năm
này qua năm khác ở 2 bờ Đông và Tây khu vực xích đạo
TBD.
+ El Nino là từ dùng để chỉ hiện tượng nóng lên dị thường của
lớp nước biển bề mặt ở khu vực trung tâm xích đạo và Đông
TBD. La Nina là từ dùng để chỉ hiện tượng lạnh đi dị thường
của lớp nước biển bề mặt ở khu vực nói trên.
Ảnh hưởng của HL Walker đến hiện tượng ENSO:
+ Khi hoàn lưu Walker suy yếu, áp lực gió Đông lên mặt biển
giảm đi, kéo theo sự suy yếu của nước trồi và dòng chảy
hướng Tây, nước biển từ bể nóng Tây TBD nhanh chóng đổ
dồn về phía Đông, tạo thành một sóng đại dương xích đạo
( sóng Kelvin) lan truyền về phía Đông và nhiệt từ vùng bể
nóng được vận chuyển về trung tâm XĐ và Đông TBD, làm
cho nước biển bề mặt ở vùng này nóng lên dị thường. Đây
chính là hiện tượng El Nino.
+ Khi hoàn lưu Walker mạnh hơn bình thường, áp lực gió
Đông lên mặt biển tăng lên, hoạt động của nước trồi cũng
mạnh hơn, bình lưu lạnh hướng Tây tăng lên, làm cho vùng
biển trung tâm và Đông TBD lạnh đi dị thường. Đây chính là
hiện tượng La Nina.

6

6


7

-

-

-

-


-

-

-

-

7

Câu 3: Tại sao ở khu vực châu Á gió mùa lại trở thành khu
vực gió mùa điển hình nhất???
+ Gió mùa: hiểu một cách đơn giản là gió thay đổi theo mùa,

và hướng gió trong 2 mùa (mùa đông và mùa hè) trái ngược
nhau.
+ Khu vực được gọi là có gió mùa nếu hoàn lưu bề mặt trong
tháng 1 và tháng 7 thoả mãn bốn tiêu chuẩn sau:
Hướng gió thịnh hành trong hai tháng phải lệch nhau một
góc ≥ 1200;
Tần suất trung bình của hướng gió thịnh hành trong hai
tháng phải ≥ 40%;
Tốc độ gió tổng hợp trung bình của ít nhất một trong hai
tháng phải ≥ 3 m/s;
Sự luân phiên của hoàn lưu xoáy thuận/nghịch xảy ra trong
hai tháng của hai năm liên tiếp, trên một hình vuông 5 kinh/vĩ
độ, phải nhỏ hơn một lần.
Gió mùa châu Á.
Là hệ thống gió mùa lớn nhất hành tinh, nó được chia thành
gió mùa Nam Á và gió mùa Đông Á.
Gió mùa châu Á liên quan chủ yếu với sự luân phiên khống
chế theo mùa của các trung tâm khí áp tầng đối lưu dưới. Đó
là sự dịch chuyển kinh hướng của các đới khí áp và gió quy
mô hành tinh. Vào mùa hè, các đới khí áp và gió dịch chuyển
về phía cực; còn sang mùa đông, chúng dịch chuyển về xích
đạo.
Như đã biết thì châu Á là châu lục có dạng hình khối, với
kích thước rộng lớn, địa hình đa dạng phức tạp và có sự phân
bố không đồng đều.Tiếp giáp với 2 châu lục như châu Âu,
châu Phi, giáp với 3 đại dương là Bắc Băng Dương, Ấn Độ
Dương, Thái Bình Dương.
Vào mùa hè, khu vực lục địa Á –Âu bị đốt nóng mạnh mẽ
bởi BXMT, hình thành nên trung tâm áp thấp ( tiêu biểu là áp
thấp Nam Á) trong khi đó ở NBC tồn tại các áp cao trên đại

7

7


8

-

-

-

-

8

dương như áp cao TBD, áp cao ÂĐD.... Gió có xu hướng thổi
từ các rìa các áp cao vượt qua XĐ tới trung tâm áp thấp, do
ảnh hưởng của lực Coriolis nên tạo thành gió Tây Nam. Cùng
lúc đó, rãnh thấp xích đạo đang dịch chuyển lên phía bắc tới
vùng cận nhiệt đới Nam Á, làm cho đới gió Tây Nam càng
được mở rộng lên phía bắc và khống chế toàn Nam Á. Trên
vùng biển phía đông châu Á và Tây Bắc Thái Bình Dương,
rãnh thấp xích đạo dịch chuyển về phía bắc ít hơn trên lục địa
nên đới gió tây nam ở đây cũng mở rộng lên phía bắc ít hơn.
Ngược lại, vào mùa đông, khu vực lục địa châu Á bị mất
nhiệt lớn, hình thành các trung tâm áp cao, tiêu biểu là áp cao
Xibia; theo hoạt động biểu kiến của MT, vào thời kì này rãnh
áp thấp XĐ dịch chuyển xuống phía nam. Do ở NBC đang là

thời kì mùa hè nên các trung tâm áp thấp được hình thành( áp
thấp TBD, áp thấp ÂĐD ...), bây giờ chúng đóng vai trò là
trung tâm hút gió, do đó dòng không khí xuất phát từ áp cao
Xibia và áp cao cận nhiệt đới Bắc Thái Bình Dương sẽ được
vận chuyển xuống phía nam, dưới tác dụng của lực Coriolis
gió Đông Bắc được hình thành và khống chế toàn bộ vùng
nhiệt đới Nam Á.
Sự thay đổi hướng gió thịnh hành giữa mùa đông và mùa hè
trên khu vực nhiệt đới châu Á còn có sự tác động sự tương
phản về sự phân bố nhiệt độ, sự nóng lên và lạnh đi không đều
giữa đại dương và lục địa trong hai mùa. Mùa đông, hoàn lưu
xoáy nghịch có hướng từ lục địa ra biển, còn mùa hè, hoàn lưu
xoáy thuận có hướng từ biển vào lục địa.
Sự di chuyển theo mùa của các trung tâm khí áp trong tầng
đối lưu dưới dẫn đến sự đổi hướng gió rõ rệt, gần như đối lập
nhau trên khu vực châu Á.
Thêm vào đó, địa hình phức tạp của châu Á, đặc biệt vùng
cao nguyên Tây Tạng chủ yếu là đá vôi (tăng khả năng nhận
nhiệt rất nhanh vào mùa hè và mất nhiệt rất nhanh vào màu
đông) cũng đóng một vai trò rất quan trọng đối với sự khác
8

8


9

-

-





o

o

o

o

9

nhau giữa hai mùa gió mùa.
Sự đảo ngược theo mùa như vậy của các trung tâm tác động
khí quyển đã gây ra một sự nhiễu loạn trên quy mô lớn trong
hoàn lưu chính của khu vực nhiệt đới, cùng với đó là sự đặc
biệt về tính chất vị trí, địa hình đã đặt toàn bộ khu vực châu Á
nhiệt đới dưới chế độ hoàn lưu địa phương rất đặc sắc. Đây
chính là lí do vì sao khu vực châu Á có gió mùa điển hình
nhất thế giới.
Câu 4) Sự biến đổi theo không gian của nhiệt độ không
khí???
Sự phân bố nhiệt độ có sự bất đồng nhất theo phương
ngang do ảnh hưởng của các nhân tố địa lí ( vĩ độ, địa hình và
tính chất bề mặt).
Biến trình ngày của nhiệt độ không khí:
Về cơ bản biến trình ngày của nhiệt độ tầng thấp cũng giống

như biến trình ngày của nhiệt độ mặt đất, càng lên cao pha
dao động càng giảm, biên độ càng nhỏ. Biến trình ngày gồm 1
cực tiểu thường xảy ra khoảng trước lúc mặt trời mọc, 1 cực
đại xảy ra lúc 13-14h. Biên độ dao động nhỏ hơn biên độ dao
động của mặt đất nhưng lớn hơn biên độ dao động của mặt
nước, đặc biệt là các đại dương.
Các nhân tố ảnh hưởng đến biến trình ngày của nhiệt độ
không khí là:
Vĩ độ địa lí: nhiệt độ nhìn chung giảm từ xích đạo về cực do
đó càng lên vùng vĩ độ cao thì biên độ càng giảm.
Mặt đệm: trên đại dương BĐDĐ nhỏ hơn trên lục địa; trên
những vùng có lớp phủ thực vật BĐDĐ nhỏ hơn trên vùng đất
trụi.
Địa hình: trên những vùng địa hình lồi ( đồi, núi) BĐDĐ nhỏ
hơn vùng đất bằng phẳng, còn trên vùng địa hình lõm ( thung
lũng, khe núi) BĐDĐ lại lớn hơn.
Ngoài ra còn có 1 số nhân tố khác như: mùa trong năm ( mùa
hè biên độ dao động lớn hơn mùa đông), lượng mây ( trong
9

9


10







1)
-

a.
-

-

-

10

những ngày quang mây BĐDĐ lớn hơn những ngày nhiều
mây).
Biến trình năm của nhiệt độ không khí
Theo vĩ độ địa lí: thì biên độ dao động năm nhìn chung tăng
dần từ xích đạo về cực. Tại miền xích đạo, thông lượng bức
xạ mặt trời ít biến đổi trong quá trình một năm; về phía cực,
sự khác biệt trong thông lượng bức xạ của mặt trời giữa mùa
đông và mùa hè tăng, do đó biên độ nhiệt độ hàng năm cũng
tăng. Song trên đại dương cách xa miền bờ, sự biến đổi theo
vĩ độ của biên độ năm không lớn lắm.
Mặt đệm: Biên độ năm của nhiệt độ (cũng như biên độ ngày)
trên lục địa lớn hơn trên biển nhiều. Biên độ nhiệt độ năm
không chỉ đơn giản phụ thuộc vào đặc tính của mặt đất và gần
biên của địa phương một cách đơn giản. Đại lượng này phụ
thuộc vào tần suất của khối khí có nguồn gốc biển và lục địa
tại địa phương.
Địa hình : địa hình càng cao thì biên độ càng nhỏ. Vùng có

địa hình lồi thì biên độ dao động nhỏ hơn vùng có địa hình
lõm.
Câu 5) Hệ thống khí hậu và sự hình thành khí hậu???
Các thành phần của hệ thống khí hậu?
Khí hậu được được hình thành là do sự tương tác giữa các
thành phần của khí quyển, của bề mặt TĐ dưới tác động của
năng lượng bức xạ. Bao gồm 5 thành phần:
Khí quyển:
Được cấu tạo bởi hỗn hợp một số chất khí, được gọi là không
khí. Ngoài ra, trong khí quyển còn có một số loại chất lỏng và
chất rắn ở trạng thái lơ lửng, được gọi là sol khí.
Trong tầng đối lưu, không khí có chứa hơi nước, được gọi là
không khí ẩm.
Có tác dụng ngăn cản bức xạ tử ngoại và năng lượng nhiệt lớn
của Mặt trời để bảo vệ sự sống trên Trái đất đồng thời tạo lên
sự trao đổi năng lượng giữa nó với bề mặt Trái đất và với
10

10


11

b.
-

-

-

c.
-

-

d.
-



-

-

11

không gian vũ trụ để tạo ra những hệ quả, đó chính là chế độ
thời tiết.
Thủy quyển:
Đối với thuỷ quyển, đại dương đóng vai trò quan trọng (do nó
chiếm khoảng ¾ diện tích bề mặt Trái đất và chiếm tới 97%
tổng lượng nước có trên hành tinh này.
Tác động chủ yếu của thuỷ quyển đối với khí hậu là hơi nước
luôn luôn được bốc hơi từ bề mặt Trái đất vào trong khí
quyển.
Quá trình bốc hơi này cung cấp cho khí quyển một lượng hơi
nước để hình thành giáng thuỷ và cung cấp cho khí quyển một
lượng nhiệt lớn khi lượng hơi nước này được ngưng kết.
Sinh quyển:
Sinh quyển bao gồm toàn bộ sự sống trên Trái đất.

Sinh quyển có vai trò quan trọng đối với khí hậu, bởi vì chúng
làm thay đổi tính chất của bề mặt đệm như độ gồ ghề, màu
sắc,... dẫn tới làm thay đổi hệ số hấp thụ và hệ số phát xạ bức
xạ. => Vì vậy, sinh quyển sẽ làm thay đổi cán cân bức xạ.
Ngoài ra, sinh quyển còn làm thay đổi khả năng giữ nước và
bốc thoát hơi của bề mặt.
Thạch quyển
Thạch quyển bao gồm toàn bộ phần đất, đá trên Trái đất.
Sự nóng lên và lạnh đi nhanh chóng trong ngày cũng như
trong năm của phần thạch quyển này dẫn tới sự khác biệt về
phân bố nhiệt độ giữa các mặt đệm khác nhau.
Đây là nguyên nhân trực tiếp sinh ra các dòng không khí trên
Trái đất, tuy nhiên các dạng địa hình khác nhau của thạch
quyển cũng làm thay đổi các dòng không khí này.
Do dạng địa hình của thạch quyển mà các hải lưu trên trong
các đại dương cũng bị thay đổi, như chúng tạo ra các dòng bờ
đông và bờ tây,...
Ngoài ra, thạch quyển còn trao đổi động lượng, nhiệt lượng,
sol khí với khí quyển, đặc biệt là trong lớp biên khí quyển.
11

11


12

e.
-

2)

-

-

-

•

•

•

•



-

•

12

Băng quyển:
Là tất cả các vùng có băng tuyết bao phủ quanh năm trên TĐ
và trên biển, VD: Bắc cực, Nam cực,...
Tương tác giữa các thành phần đó
Các hệ con khác nhau về thành phần cấu tạo, thuộc tính vật lý,
cấu trúc và tính chất của chúng. Tuy nhiên chúng lại liên kết
được với nhau bởi các dòng năng lượng, khối lượng và động
lượng tạo nên 1 hệ thống rộng lớn gọi là hệ thống khí hậu.

Hệ thống khí hậu cực kỳ phức tạp do những tương tác phi
tuyến giữa các thành phần của nó.
Ba quá trình hình thành khí hậu xảy ra trên Trái đất : quá trình
tuần hoàn ẩm, tuần hoàn nhiệt và hoàn lưu chung khí quyển.
Cả ba quá trình này tương tác với nhau. Ví dụ:
Chế độ nhiệt của mặt đệm dẫn đến là chế độ nhiệt của khí
quyển, chịu ảnh hưởng của lượng mây ngăn cản thông lượng
trực xạ Mặt trời.
Sự hình thành mây là một trong những khâu của tuần hoàn
ẩm. Tuy nhiên sự hình thành mây cũng phụ thuộc vào điều
kiện của mặt đệm và khí quyển lại phụ thuộc vào bình lưu
nhiệt, nghĩa là phụ thuộc vào hoàn lưu chung khí quyển.
Mặt khác, hoàn lưu chung khí quyển tạo nên sự vận chuyển
độ ẩm và lượng mây. Chính vì vậy mà ảnh hưởng đến tuần
hoàn ẩm và qua đó ảnh hưởng đến điều kiện nhiệt.
Trong thực tế ta thường xuyên quan sát thấy ảnh hưởng qua
lại của cả ba qúa trình hình thành khí hậu này.
Vì vậy, đặc trưng của mỗi yếu tố khí hậu là kết quả của sự tác
động đồng thời của tất cả ba quá trình hình thành khí hậu.
Sự phân bố tổng lượng giáng thuỷ trên Trái đất là kết quả trực
tiếp của tuần hoàn ẩm vì sự hình thành giáng thuỷ là một
trong những khâu của chu trình này. Như vậy là sự hình thành
giáng thuỷ phụ thuộc vào:
Vị trí của nguồn ẩm (trước hết là vị trí của các đại dương)
tương ứng với địa phương nào đó và phụ thuộc vào những
12

12

13

•
•




-

-

o

o

o

o

13

khâu khác của hoàn lưu ẩm như sự bốc hơi, dòng chảy,
khuếch tán rối của hơi nước ngưng kết.
Điều kiện nhiệt của mặt trải dưới và của khí quyển do các quá
trình hình thành nhiệt tạo nên.
Mặt khác, lượng ẩm và chế độ nhiệt lại chịu ảnh hưởng của
tuần hoàn ẩm và nhiệt trong quá trình hoàn lưu chung khí
quyển.
Như vậy, hoàn lưu chung khí quyển cũng tham gia vào việc

hình thành chế độ khí hậu chung của giáng thuỷ. Cả tuần hoàn
ẩm, tuần hoàn nhiệt và hoàn lưu chung khí quyển đều tham
gia vào việc phân bố giáng thuỷ trên Trái đất.
Câu 6) Chu trình nước???
Trình bày phân bố của lượng bốc hơi???
Quá trình bốc hơi: là quá trình nước từ bề mặt các đại dương,
biển, những vùng chứa nước thâm nhập vào khí quyển dưới
dạng hơi nước.
Các yếu tố ảnh hưởng đến lượng bốc hơi là: bức xạ mặt trời,
nhiệt độ, gió, độ ẩm, lớp phủ thực vật,..
Bức xạ MT và nhiệt độ: có liên quan chặt chẽ với nhau, đây là
năng lượng cần thiết cho sự bốc hơi xuất hiện. Khi nhiệt độ
tăng, hàm lượng năng lượng của các phân tử nước gia tăng
làm cho chúng có nhiều khả năng để khuếch tán vào không
khí. Không khí ấm có khả năng giữ nước tốt hơn.
Độ ẩm tương đối: Khi độ ẩm tương đối của không khí đạt
100%, tức là ở trạng thái bão hoà hơi nước, bốc hơi không thể
tiếp tục diễn ra. Độ ẩm càng nhỏ, bốc hơi càng diễn ra mạnh
mẽ.
Gió và sự chuyển động đối lưu của không khí: những nơi có
gió và chuyển động đối lưu mạnh mẽ thì sẽ có lượng bốc hơi
và thoát hơi nước cao hơn.
Ngoài ra, một số yếu tố khác cũng làm ảnh hưởng đến sự bốc
hơi như: độ ẩm của đất, kiểu của thảm thực vật…
13

13


14

-

o

o

o

o


-

-

-

14

Bốc hơi khả năng: là độ bốc hơi cực đại có thể phụ thuộc vào
tiềm lượng ẩm, nó đặc trưng cho mức độ thời tiêt và khí hậu
địa phương, tạo điều kiện cho quá trình bốc hơi. Bốc hơi thực
tế khác với bốc hơi khả năng và giá trị này luôn nhỏ hơn hoặc
bằng bốc hơi khả năng.
Phân bố lượng bốc hơi trung bình năm:
Nhìn chung lượng bốc hơi bề mặt giảm dần từ xích đạo về
cực. Khu vực cực đại của lượng bốc hơi là ở vùng cận nhiệt
đới mà không phải ở vùng xích đạo mặc dù ở đây có nền nhiệt
cao hơn, vì vùng cận nhiệt đới có sự tồn tại của các xoáy

nghịch, nó tăng cường khả năng khuếch tán hơi nước trong
không khí, tạo điều kiện cho quá trình bốc hơi được tiếp tục;
trong khi đó ở khu vực XĐ tồn tại rãnh thấp XĐ, hội tụ hoàn
lưu, hội tụ ẩm điều này đã làm cản trở quá trình bốc hơi.
Trên đại dương, lượng bốc hơi mùa đông > mùa hè, do mùa
đông khối không khí thường khô hơn, khuếch tán ẩm tốt
hơn…
Trên đất liền thì bốc hơi cực đại ở khu vực XĐ ( mưa nhiều và
nhiệt cao)
Độ bốc hơi trên đại dương lớn hơn trên lục địa, do ở đại
dương bốc hơi thực tế = bốc hơi khả năng trong khi ở lục địa
bốc hơi thực tế thường nhỏ hơn bốc hơi khả năng.
Phân bố lượng ẩm trong khí quyển?
Trong khí quyển luôn tồn tại quá trình vận chuyển hơi nước
giữa các khu vực. Quá trình vận chuyển hơi nước chính là quá
trình vận chuyển khối lượng và năng lượng.
Phân bố địa lý của lượng ẩm phụ thuộc vào: Độ bốc hơi ở mỗi
khu vực và sự vận chuyển độ ẩm do các dòng không khí trên
trái đất từ nơi này đến nơi khác.
Nhiệt độ càng cao, không khí càng chứa nhiều hơi nước, do
đó sự phân bố lượng ẩm tuân theo quy luật của phân bố nhiệt
độ.
14

14


15

-

-

-

-



a)
o

15

Khi độ ẩm riêng(a) trong khí quyển càng lớn thì lượng ẩm lớn
và ngược lại khi a nhỏ thì lượng ẩm nhỏ.
Đặc điểm: lượng ẩm trong khí quyển giảm dần từ xích đạo về
cực.
Lượng bốc hơi cực đại ở vùng cận nhiệt đới tuy nhiên lượng
ẩm lại cực đại ở khu vực XĐ, nguyên nhân là do ẩm được vận
chuyển theo nhánh của hoàn lưu Hadley về xích đạo.
Lượng ẩm vào mùa hè lớn hơn mùa đông, do có quá trình vận
chuyển ẩm từ bán cầu mùa đông sang bán cầu mùa hè dưới
vai trò của các nhánh hoàn lưu. Nhận thấy mức độ hội tụ ẩm
lớn nhất khi nó kết hợp với dải hội tụ nhiệt đới ITCZ.
Phân bố giáng thủy trên quy mô toàn cầu?
Giáng thủy là những giọt nước, tuyết và những hạt băng rơi
xuống từ mây.
Phân bố giáng thủy theo thời gian:
Biến trình ngày của giáng thủy rất phức tạp và bất đồng nhất.

Gồm : biến trình lục địa và biến trình miền bờ biển. Trong
biến trình lục địa, lượng giáng thuỷ cực đại thường thấy vào
sau buổi trưa và cực đại phụ nhỏ hơn thấy vào buổi sáng sớm.
Cực tiểu chính vào sau nửa đêm cực tiểu phụ vào trước buổi
trưa. Trong biến trình miền bờ biển lượng giáng thuỷ cực đại
duy nhất thường thấy vào ban đêm và buổi sáng còn cực tiểu
vào những giờ buổi trưa, loại biến trình này vào mùa hè biểu
hiện rõ hơn vào mùa đông.

15

15


16

o

o

b)
-

-

-

o
o

o

o

o

16

Biến trình năm:
Phụ thuộc vào hoàn lưu chung của khí quyển cũng như hoàn cảnh
địa lí tự nhiên của địa phương. Nhìn chung khá ổn định và ít phức
tạp hơn biến trình ngày.
Được chia thành 8 loại biến trình cơ bản: loại XĐ, loại nhiệt đới
gió mùa, loại lục địa miền ôn đới, loại gió mùa miền ôn đới, loại
nhiệt đới, loại địa trung hải, loại biển miền ôn đới và loại cực.
Phân bố giáng thủy theo không gian:
Sự phân bố giáng thủy phụ thuộc vào: sự phân bố mây, độ nước
của mây,sự có mặt của thể rắn trong mây.(tất cả lại phụ thuộc vào
nhiệt độ).
Ở miền vĩ độ cao: lượng mây lớn nhưng giáng thủy ít (do ở đó độ
ẩm của không khí và độ nước của mây nhỏ). Ở miền vĩ độ thấp:
độ nước của mây lớn nhưng giáng thủy vẫn ít (do không đạt mực
băng kết).
Sự phân bố giáng thủy trên lục địa không đều, phụ thuộc vào yếu
tố địa phương, địa hình.
Ở miền nhiệt đới:nhiệt độ cao, lượng ẩm không khí lớn, quá trình
đối lưu phát triển mạnh nên lượng giáng thủy lớn nhất ở đây.
Lượng giáng thủy trên lục địa > biển (trên biển, trong các khu vực
tín phong, mây ít khi đạt mực băng kết) và giảm từ tây sang đông
nếu càng xa đại dương (vì đại dương thường xuyên có sự vận

chuyển ẩm nhờ luồng gió tây).
Tổng lượng giáng thủy rất lớn thường thấy ở các đảo miền nhiệt
đới, có điều kiện địa hình thuận lợi (có các luồng tín phong bốc
lên cao theo sườn núi đón gió)
Ở miền cận nhiệt thuộc 2 bán cầu (trong khu vực áp cao): lượng
mây nhỏ nên giáng thủy giảm rõ rệt. Ở vùng sa mạc: là đới không
đủ ẩm nên giáng thủy rất ít. Từ miền cận nhiệt đới đến miền ôn
đới lượng giáng thủy tăng. Ở miền ôn đới do hoạt động của xoáy
thuận mạnh nên lượng mây lớn, dày.
Từ miền ôn đới đi về phía các vĩ độ cao, lượng giáng thủy giảm.

16

16


17

-

o

o

17

Câu 7) Cân bằng nước???
Lượng nước chung trên Trái Đất không đổi, mực nước trung
bình của đại dương thế giới và lượng ẩm trong khí quyển vẫn
giữ nguyên. Do đó, trong cùng một thời kỳ, lượng nước rơi

xuống mặt đất dưới dạng giáng thuỷ phải bằng lượng nước
bốc hơi từ mặt đất trong cùng một thời gian. Song thực tế từ
bề mặt lục địa lượng nước bốc hơi nhỏ hơn lượng nước rơi
xuống do giáng thuỷ vì một phần lượng giáng thuỷ chảy vào
sông và sau đó ra biển. Lượng giáng thuỷ (P), lượng nước bốc
hơi(E) và dòng chảy bề mặt (
f ) là những thành phần của
cân bằng nước trên mặt Trái Đất.
Nhìn chung, lượng bốc hơi giảm dần từ xích đạo về cực, ngoại
trừ vùng xích đạo có giá trị nhỏ hơn khu vực cận nhiệt đới, giá
trị cực đại đạt ở khu vực cận nhiệt, vì vùng này có sự tồn tại
của các xoáy nghịch, nó tăng khuếch tán hơi nước trong
không khí ( phân kì ẩm), tạo điều kiện cho quá trình bốc hơi
được tiếp tục; trong khi đó khu vực XĐ lại tồn tại rãnh thấp
XĐ, hội tụ hoàn lưu, hội tụ ẩm, điều này cản trở quá trình bốc
hơi).
Lượng giáng thủy đạt cực đại chính ở khu vực xích đạo và
cực đại phụ ở vùng vĩ độ trung bình. Trong khi đó vùng cận
nhiệt đới lại đạt giá trị cực tiểu. Nguyên nhân là do ở khu vực
XĐ có sự tồn tại của dải hội tụ nhiệt đới ITCZ, kết hợp cùng
với nhánh hoàn lưu Hadley. Còn cực đại ở vùng vĩ độ trung
bình là do các nhiễu động xoáy thuận ngoại nhiệt đới. Điều
này dẫn đến lượng giáng thủy ở xung quanh XĐ ; ở các vĩ độ
trung bình và cao luôn lớn hơn lượng bốc hơi, vì vậy dễ hiểu
tại sao dòng chảy bề mặt đạt cực đại ở các khu vực này và đạt
cực tiểu ở vùng cận nhiệt đới. ( vì cân bằng nước bề mặt được
xác định bởi CT: gw = P+D-Ef , trong đó gw là giá trị
tích lũy nước tại bề mặt và dưới bề mặt, tình trung bình trong
thời kì dài thì đại lượng này rất nhỏ; D là nước ngưng kết bề
17

17


18

18

mặt, do sương cũng thường nhỏ và có thể sát nhập vào giáng
thủy nên
f = P- E. Giá trị
f < 0 thể hiện sự thiếu hụt
o




-

-

o



nước ở bề mặt và ngược lại).
Phân bố dòng chảy cho thấy:
Hơi nước trong khí quyển được vận chuyển từ vùng cận nhiệt
đới về XĐ, về vùng vĩ độ trung bình và cao đồng thời còn kết
hợp với sự vận chuyển ẩm, hơi nước vượt xích đạo từ bán cầu

mùa đông sang bán cầu mùa hè.
Còn dòng chảy biển hoặc các sông ở bề mặt lại mang nước từ
nơi khác trở lại vùng cận nhiệt đới.
Câu 8) Cân bằng năng lượng toàn cầu???
Là cân bằng năng lượng đến từ MT và năng lượng trở về
không gian vũ trụ do bức xạ phát xạ của TĐ.
Mô hình cân bằng năng lượng toàn cầu:

Giả sử năng lượng bức xạ MT đến giới hạn trên của khí quyển
được chia thành 100 dơn vị, tất cả năng lượng này được khí
quyển, đất, nước hấp thụ rồi phát xạ trở lại không gian vũ trụ.
Cụ thể:
+100 đơn vị năng lượng MT đến TĐ thì hành tinh hấp thụ
khoảng 70% và phản xạ 30%.
Trong số 70% đó +50 đơn vị đến bề mặt và bị hấp thụ ở đó;
tầng đối lưu hấp thụ + 17 đơn vị chủ yếu do hơi nước, mây, và
các chất khí như CO2, O2,…; tầng bình lưu hấp thụ +3 đơn vị
chủ yếu do O3 và các phân tử O2.
18

18


19









19

Tại bề mặt: +50 đơn vị năng lượng MT được bề mặt hấp thụ
sẽ có -21 đơn vị năng lượng bị mất đi do mặt đất phát xạ. Cán
cân bức xạ bề mặt dư thừa +29 đơn vị năng lượng tuy nhiên
lượng dư thừa này sẽ được chi cho quá trình phi bức xạ, tức là
nhiệt truyền cho khí quyển( nhưng chủ yếu là cho tầng đối lưu
do đây là tầng tập trung hầu như toàn bộ hơi nước của khí
quyển) dưới dạng ẩn nhiệt ( bốc hơi, ngưng kết) và hiển nhiệt
( tồn tại dưới dạng phân tử và rối )=> sự cân bằng của cán cân
bức xạ tại bề mặt.
Tuy nhiên như đã biết thì sự hấp thụ và phát xạ qua lại giữa
mặt đất và khí quyển rất phức tạp, theo ước tính thì mặt đất
phát xạ vào khí quyển tương đương 110 đơn vị và nhận được
bức xạ từ tầng đối lưu là 89 đơn vị.
Cán cân bức xạ ở tầng đối lưu: ở đây nhận được +17 đơn vị
từ BX sóng ngắn của MT, +98 đơn vị hấp thụ được từ BX
sóng dài của bề mặt và +5 đơn vị từ phát xạ xuống của tầng
bình lưu, ngoài ra có còn thêm +29 đơn vị NL được bề mặt
chi cho quá trình phi bức xạ. Tổng năng lượng đến là +149
đơn vị NL, điều này phù hợp với việc tầng đối lưu mất đi -149
đơn vị NL do quá trình phát xạ=> Cân bằng cán cân bức xạ tại
tầng đối lưu.
Ở tầng bình lưu cũng có sự cân bằng năng lượng khi 11 đơn vị
đến ( bao gồm +3 đơn vị NL hấp thụ từ BXMT, +8 đơn vị NL
hấp thụ từ tầng đối lưu và bề mặt) cân bằng với -11 đơn vị
NL mất đi do phát xạ.

Như vậy ta thấy, +100 đơn vị NL đến hành tinh sau khi bị hấp
thụ thì cũng được phát xạ trở lại không gian vũ trụ -100 đơn vị
( bao gồm -30 đơn vị NL từ bức xạ sóng ngắn do hành tinh
phản xạ và -70 đơn vị sóng dài do hành tinh phát xạ).

   GOOD LUCK !!!   
19

19