Sa mạc: Định nghĩa và phân loại sa mạc

Bài viết này đưa ra ánh sáng dựa trên các định nghĩa chung và phân loại sa mạc.

Thuật ngữ 'sa mạc' là một từ tương đối, vì bề mặt trái đất có rất nhiều loại đất khô cằn, từ chất thải cực kỳ đau đớn nhất của cát thổi gió hoặc đá cằn cỗi đến những khu vực có lượng mưa vừa phải và đáng ngạc nhiên bởi số lượng thấp của thực vật và động vật. Trong toàn bộ khu vực khô cằn này, lượng mưa thấp và không đều là đặc điểm nổi bật nhất trong các điều kiện vật lý.

Tuy nhiên, không có lượng mưa tối thiểu cụ thể và không có tiêu chí nào khác sẽ phục vụ cho việc xác định một sa mạc. Hai mươi centimét mưa ở vĩ độ ôn đới sẽ cho điều kiện tốt hơn năm mươi centimet ở vùng cận nhiệt đới. Các đặc điểm địa hình, đặc tính của đất, khoảng cách từ biển và tỷ lệ mây, tất cả phục vụ để sửa đổi các điều kiện nhiều như sự khác biệt về lượng mưa.

Một định nghĩa đầy đủ về sa mạc phải là một tổng hợp, bao gồm cả các tính năng nhân quả và tuần tự của nó. Nó phải dựa trên mức độ cung cấp nước không đều và không đều trở thành một nhân vật quan trọng trong cuộc sống của thực vật và động vật.

Định nghĩa chung :

Theo từ điển của Webster, từ 'sa mạc' có nguồn gốc từ tiếng Latinh 'Sahum có nghĩa là sa mạc, bị bỏ hoang, một vùng đất không có người ở, một khu vực ở trạng thái tự nhiên, hoang dã, một vùng đất khô cằn, phần lớn là cát và cát.

Thuật ngữ 'khô cằn' hoặc 'semiarid' thường có nghĩa là một khu vực trên bề mặt trái đất nơi lượng mưa không bằng hoặc không đủ với kết quả là thảm thực vật không tồn tại hoặc thưa thớt.

Nghĩa đen là "sa mạc" là thuật ngữ được sử dụng cho những vùng đất sản xuất thảm thực vật không đủ để hỗ trợ dân số.

Martonne (1905) định nghĩa 'sa mạc' là một khu vực hiếm hoi và bất tiện của lượng mưa.

Các sa mạc 'Đúng' là kết quả của sự thiếu hụt lượng mưa nhận được, liên quan đến mất nước do bay hơi (Logan, 1968).

Về mặt địa lý, sa mạc có thể ở vùng nhiệt đới hoặc ôn đới. Các sa mạc ở vùng nhiệt đới được gọi là sa mạc nóng, trong khi ở vùng ôn đới được gọi là sa mạc lạnh.

Pramanik, Hariharan và Ghose (1952) sau khi xem xét các định nghĩa khác nhau về vùng khô cằn và bán khô đã xác định 'sa mạc của vùng khô cằn ở Ấn Độ là những khu vực có lượng mưa từ 25 cm trở xuống và nhiệt độ trung bình hàng năm từ 24 ° F trở lên .

Sa mạc là một dải đất cát rộng lớn, nơi bốc hơi vượt quá lượng mưa.

Theo Walter (1973) các khu vực có khả năng bốc hơi cao hơn nhiều so với lượng mưa hàng năm được gọi là sa mạc hoặc khô cằn. Tiêu chí tương tự được đưa ra bởi Trewartha (1954), Thornthwaite (1948).

Thornthwaite (1948) và Meigs (1953) đã chia các khu vực khô cằn thành semiarid và cực kỳ khô cằn.

Le Houerou (1970) chia các khu vực trên cơ sở lượng mưa trung bình hàng năm thành:

1. Semiarid - với lượng mưa 400 mm.

2. Khô cằn - lượng mưa nhỏ hơn 100 mm.

Ông cũng tuyên bố rằng những giới hạn này là phù hợp thỏa đáng với các chỉ số được phát triển bởi de Martonne (1927), Thornthwaite (1948) và Gaussen (1963).

Về mặt địa lý, "sa mạc" được định nghĩa là một khu vực có người ở, không có thảm thực vật do lượng mưa không đủ.

Định nghĩa thực nghiệm :

Tiêu chí chính và tiêu chuẩn ban đầu cho định nghĩa sa mạc là sự khô cằn. Độ khô phụ thuộc vào lượng mưa. Vì lượng mưa là yếu tố khí tượng quan trọng nhất, nó được đo lường hầu hết. Một yếu tố khí tượng khác là nhiệt độ xác định tính chất khô cằn của một khu vực. Với sự gia tăng của nhiệt độ, sự bốc hơi cũng tăng theo và cùng với đó là nhu cầu nước của thảm thực vật tăng lên. Do đó kiến ​​thức về nhiệt độ giúp xác định độ khô chính xác hơn.

Hệ số cổ điển, thể hiện thế giới thực vật theo công thức khí hậu, là của Koppen (1931) và dựa trên dữ liệu lượng mưa và nhiệt độ. Hệ số khô cằn của Koppen đối với đường biên giữa bán khô và khô cằn được xác định theo phương trình:

P (T + 7); và giữa vùng bán ẩm và vùng bán khô hạn, nơi không có mùa mưa nhất định được biểu thị bằng phương trình.

P (T + 7) .2. khi P là lượng mưa tính bằng centimet và T là nhiệt độ tính bằng độ C. Ví dụ: nếu một vùng có mưa quanh năm và nhiệt độ trung bình hàng năm là 18 ° C và P là 50 cm trở xuống sẽ được đưa vào vùng bán khô hạn và nếu cùng khu vực có cùng nhiệt độ và mưa hàng năm ( P) 25 cm (10 in) sẽ được đưa vào vùng khô cằn hoặc sa mạc.

Koppen đề xuất một hệ số hiệu chỉnh cho các khu vực có mưa mùa hè (mùa nóng) theo phương trình:

P ≤ (T + 14) .2 và hệ số của P 2xT cho một vùng có mưa mùa đông xác định.

Trong hình thức thay đổi này của công thức Koppen tính đến hiệu quả của lượng mưa theo sự bốc hơi mùa hè. Như đã nêu, công thức này chỉ là kinh nghiệm và không phải là kết quả của các phép đo bay hơi thực tế.

Không có điểm nào để thảo luận về tất cả các hệ số để xác định độ khô.

Nhưng những điều sau đây xứng đáng được đề cập:

1. Hệ số của De Martonne (1935).

Nó dựa trên công thức tức là

Hệ số khô cằn = [nP / (t + 10)]

Trong đó n là số ngày mưa và t giá trị nhiệt độ trung bình cho những ngày mưa này.

Hệ số giá trị khô hạn từ 20 trở xuống biểu thị khí hậu khô cằn, trong khi đó hệ số giá trị từ 30 đến 20 biểu thị khí hậu bán khô cằn.

2. Emberger (1932) đã cải thiện hệ số của De Martonne, tức là

Hệ số khô = 100 P / (M 2 -m 2 )

Trong đó M chỉ nhiệt độ tối đa hàng tháng và m nhiệt độ tối thiểu hàng tháng.

3. Hệ số nhiệt

Đó là hệ số khô cằn và các giá trị nhiệt độ gắn liền với nó. Hệ số xerothermic chỉ ra mức độ khô cằn trong một tháng nhất định. Hệ số nhiệt trị được định nghĩa là số ngày khí hậu có thể được coi là khô cằn theo quan điểm sinh học.

Vùng này được coi là khí hậu như một sa mạc khi các giá trị của hệ số nhiệt độ trên 300 - tức là có hơn 300 ngày một năm khô cằn liên quan đến giá trị sinh học của chúng. Đây là một sa mạc cực đoan, khi không có mưa trong cả năm và hệ số nhiệt độ trên 365. Đó là sa mạc phụ, khi các giá trị hệ số nằm trong khoảng từ 100 đến 300.

Định nghĩa dựa trên cân bằng nước của nhà máy :

Trong lĩnh vực này, công việc tiên phong được thực hiện bởi Thornthwaite (1931-1948). Thornthwaite vào năm 1948 đã phát triển một phương pháp xác định độ khô của khu vực bằng cách thoát hơi nước tiềm năng (tức là tổng lượng bốc hơi và tiêu thụ nước từ một khu vực được bao phủ bởi thảm thực vật, với điều kiện là nguồn cung cấp nước không đổi). Ông xác định hệ số khô hạn trên các phép đo thực tế tiêu thụ nước của thực vật, với sự trợ giúp của các yếu tố như lượng mưa, bốc hơi tiềm năng, thoát hơi nước, dư thừa nước và bổ sung nước. Công thức hệ số khô của Thornthwaite là

Hệ thống Thornthwaite là hệ thống hoàn hảo nhất để phân loại các vùng khí hậu thế giới. Nó cũng là cơ sở để phân loại chi tiết các khu vực khô cằn. Meigs (1953) đã chấp nhận điều này để phân loại các khu vực khô cằn. Chỉ số khô cằn được biết đến nhiều nhất được phát triển bởi Thornthwaite (1948).

Chỉ số bức xạ khô của Budyko:

Hare (1977) đã sử dụng một chỉ số thay thế trong đánh giá về khí hậu và sa mạc hóa của mình cho Hội nghị về sa mạc hóa của Liên hợp quốc (UNCOD) được tổ chức tại Nairobi năm 1977. Đây là chỉ số bức xạ về độ khô (D) của Budyko so sánh cân bằng bức xạ (R) năng lượng cần thiết để làm bay hơi lượng mưa trung bình hàng năm (P), nhiệt ẩn của hơi nước là L:

D = R / LP

Chỉ số này có nhược điểm là khó khăn - một số tính toán cân bằng bức xạ vì cần phải có giá trị cho suất phản chiếu. Tuy nhiên, các chỉ số khô cằn của Thornthwaite, Meigs và Budyko gần như có thể thay thế cho nhau, ít nhất là ở vĩ độ thấp.

Phân loại sa mạc :

Meigs (1953) đã phân loại các sa mạc trên cơ sở chỉ số khô cằn của Thornthwaite thành các nhóm sau:

1. Cực kỳ khô cằn:

Một khu vực hoàn toàn không có mưa trong cả năm hoặc hơn.

2. Khô cằn:

Có mưa vào mùa hè.

3. Bán khô cằn:

Một phần hoặc không hoàn toàn khô cằn.

Whittaker (1970) phân biệt các loại sa mạc sau:

1. Sa mạc nhiệt đới và cận nhiệt đới.

2. Sa mạc ôn đới ấm áp, ví dụ như sa mạc Sonoran và Chihuahuan.

3. Mát mẻ - sa mạc ôn đới

4. Bắc Cực - sa mạc núi cao được xác định bởi độ lạnh cực cao của vĩ độ và cao độ.

Logan chia sa mạc trên cơ sở nguyên nhân của sự khô cằn của chúng thành các loại sau:

1. Sa mạc cận nhiệt đới

2. Sa mạc ven biển mát mẻ

3. Sa mạc bóng mưa.

4. Sa mạc nội địa lục địa, và

5. Sa mạc cực.

Walter và Stadelmann (1974) đã phân loại các sa mạc trên cơ sở tính thời vụ của lượng mưa thành các loại sau:

1. Khu vực khô cằn với hai mùa mưa; ví dụ sa mạc Sonoran, tây nam Somalia.

2. Vùng khô cằn với mưa mùa đông - sa mạc Mojave, Bắc Sahara.

3. Vùng khô cằn với những cơn mưa mùa hè; ví dụ Trung Úc, nam Sahara.

4. Các khu vực khô cằn hiếm khi có mưa có thể rơi bất cứ lúc nào trong năm - lưu vực hồ Eyre.

5. Sương mù sa mạc hầu như không có lượng mưa có thể đo được, ví dụ sa mạc Namib.

6. Sa mạc hầu như không có mưa và thảm thực vật; vd: Trung Sahara.

Walter và Stadelmann (1974) đã phân loại vùng khô cằn trừ các sa mạc cực vĩ ​​độ cao, trên cơ sở nhiệt độ như sau:

1. Vùng khô cằn của vùng nhiệt đới với rất ít sự khác biệt về nhiệt độ trung bình hàng tháng; ví dụ phần phía bắc của Somalia.

2. Vùng khô cằn cận nhiệt đới với biến động nhiệt độ đáng kể trong năm và sương giá thường xuyên; vd: sa mạc Sonoran, sa mạc Mohave, sa mạc Sahara - Ả Rập, sa mạc Iran, sa mạc Thar, ở bán cầu nam: Nam Peru, sa mạc Namib, các vùng sa mạc của Úc.

3. Vùng khô cằn của vùng ôn đới thường có mùa đông lạnh: ví dụ sa mạc Iran - Turanian, sa mạc Gobi. Ở vùng ôn đới phía nam bán cầu, khu vực khô cằn duy nhất thuộc loại này là Patagonia.

4. Các sa mạc vùng cao lạnh lẽo, ví dụ như Pamir và Tây Tạng.

Trên cơ sở các dạng đất, Walter (1973) đã công nhận các loại sa mạc sau:

1. Sa mạc đá hoặc hammada chủ yếu hình thành trên các cao nguyên hoặc mesas mà từ đó tất cả các sản phẩm tốt hơn của thời tiết đã bị thổi bay.

2. Sa mạc sỏi hoặc Serir (reg) được phát triển từ đá gốc không đồng nhất.

3. Sandy sa mạc erg hoặc ereg, được hình thành trong các khu vực lưu vực lớn của cát lắng đọng, thường hình thành cồn cát.

4. Thung lũng khô hoặc wadis.

5. Pans, dayas, sebkhans, là những chỗ trũng hoặc lõm lớn trong đó các hạt bùn hoặc đất sét được lắng đọng.

6. Oase

Kassas (1970) chia thảm thực vật sa mạc thành ba loại liên quan đến lượng mưa:

1. Hình thức tăng trưởng tình cờ:

Quốc gia 'Không đau đớn' nơi lượng mưa không phải là một tính năng định kỳ hàng năm: tăng trưởng thực vật có thể xuất hiện sau mưa.

2. Loại hạn chế:

Trong khi lượng mưa, mặc dù thấp và thay đổi, là một hiện tượng lặp lại hàng năm, tăng trưởng lâu năm bị giới hạn trong môi trường sống đặc biệt ưa thích; wadis, trầm cảm, núi cao, vv

3. Loại khuếch tán:

Ở những khu vực ít khô cằn hơn, đời sống thực vật lâu năm rất phổ biến, mặc dù nó có thể thay đổi về mật độ che phủ và độ phức tạp của cấu trúc.

Dregne (1968) trên cơ sở vật liệu bề mặt của đất được áp dụng các thuật ngữ sau:

1. Sa mạc đất sét hoặc đồng bằng đất sét:

Đồng bằng rộng lớn của vật liệu kết cấu tốt, có hoặc không có cồn cát.

2. Cánh đồng Dune, erg, cát biển:

Những đụn cát rộng lớn, thường cao từ 10 mét trở lên với một vài khu vực không có cát.

3. Muối phẳng, Salina, Sebkha, chott, kavir:

Suy giảm mặn kéo dài, thường kết cấu tốt.

4. Bãi biển takyr, chảo, đất sét:

Trầm cảm kết cấu tốt, lớn hay nhỏ, thường mặn vừa phải.

5 . Vỉa hè sa mạc, vượn vỉa hè bằng đá, vượn billy, billy xám, đất đá bàn, đồng bằng đá, reg, serir (sarir), hammada, gobi - stony hoặc sỏi.

6. Arroyo, wadi, nullah, quebrado:

Các dòng nước dốc đứng trong khu vực khô cằn.

Logan (1968) phân biệt các loại sa mạc sau:

1. Sa mạc Edaphic:

Một vùng đất cực kỳ xốp cho phép nước thấm qua rất nhanh mà ít được giữ lại để sử dụng cho cây trồng.

2. Sa mạc sinh lý:

Một khu vực có nước nhưng chỉ ở dạng rắn, ví dụ như băng và do đó không có sẵn cho các loài thực vật, chẳng hạn như Bắc Cực, Antartic và độ cao trên núi.

3. Sa mạc trong nhà:

Chúng được tạo ra vào mùa đông ở tất cả các khu vực lạnh hơn trên thế giới khi không khí rất lạnh, kèm theo độ ẩm tuyệt đối rất thấp, được đưa vào và được sưởi ấm. Các sa mạc thường được phân loại thành nóng và lạnh. Trong thực tế đây là những tên đặt cho các sa mạc lạnh và nóng, ám chỉ sự khác biệt thô. Các sa mạc nóng như Sahara và Kalahari, không có mùa lạnh, nhưng, trong 'sa mạc lạnh' như Gobi và Great Basin, một hoặc nhiều tháng mùa đông có nhiệt độ trung bình dưới 6 ° C.