Giáo Trình Vi Khí Hậu và Khí Hậu Ứng Dụng Phần 1

Giáo trình về vi khí hậu và khí hậu ứng dụng phần 1, biên soạn theo chương trình đào tạo chuẩn, hệ thống hóa kiến thức từ cơ bản đến nâng cao.

• Tác giả: Trần Gòng Minh
• Trường học: Đại Học Quốc Gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Vi Khí Hậu
• Đề tài: Giáo Trình Vi Khí Hậu và Ứng Dụng Phần 1
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ VI KHÍ HẬU
• 1.1. Lược sử phát triển và các định nghĩa về khí hậu
• 1.2. Đại khí hậu, trung khí hậu và vi khí hậu
• 2. CHƯƠNG 2: CÂN BẰNG NHIỆT VÀ CÂN BẰNG BỨC XẠ CỦA MẶT HOẠT ĐỘNG
• 2.1. Cân bằng bức xạ
• 2.2. Sự biến đổi vi khí hậu trong cấu trúc của cân bằng nhiệt
• 2.3. Profile thường dùng của các yếu tố khí tượng trong thảm cây
• 3. CHƯƠNG 3: CHẾ ĐỘ BỨC XẠ - NHIỆT ĐỘ ẢNH HƯỞNG CỦA DẠNG ĐỊA HÌNH VÀ LỚP PHỦ THỰC VẬT
• 3.1. Dòng bức xạ tới mặt hoạt động
• 3.2. Dòng tống xạ tới mặt hoạt động
• 3.3. Sự biến đổi của bức xạ trong lớp phủ thực vật
• 3.4. Bức xạ quang hợp
• 3.5. Chế độ bức xạ của vườn cây ăn quả
• 3.6. Vai trò của yếu tố nhiệt độ đối với cây trồng
• 3.7. Biến trình của nhiệt độ đất và nhiệt độ không khí ở miền địa hình bị chia cắt
• 3.8. Phân hóa của nhiệt độ không khí trong rừng
• 3.9. Chế độ nhiệt độ không khí trung bình ban ngày và ban đêm
• 3.10. Khả năng sương giá, sương muối của lãnh thổ
• 4. CHƯƠNG 4: CHẾ ĐỘ GIÓ - MƯA ẢM ĐỘ ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC DẠNG ĐỊA HÌNH VÀ LỚP PHỦ THỰC VẬT
• 4.1. Gió sudo và gió thung lũng - đồng bằng
• 4.2. Sự phân bố và sự phân bố lại của mưa
• 4.3. Sự biến động vi khí hậu của bốc hơi khả năng và bốc hơi
• 4.4. Sự biến đổi vi khí hậu của độ ẩm đất
• 5. CHƯƠNG 5: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VI KHÍ HẬU
• 5.1. Phương pháp đặc tả các đặc điểm vi khí hậu do các loại mặt hoạt động ở miền đồi núi
• 5.2. Phương pháp đánh giá tiềm năng vi khí hậu của lãnh thổ phục vụ sản xuất nông nghiệp
• 6. CHƯƠNG 6: KHÍ HẬU ỨNG DỤNG
• 6.1. Khí hậu và nông lâm nghiệp
• 6.2. Khí hậu và giao thông vận tải
• 6.3. Khí hậu thành phố và khí hậu xây dựng
• 6.4. Sinh khí hậu và khí hậu nghỉ dưỡng
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan về Giáo Trình Vi Khí Hậu và Ứng Dụng Phần 1

Giáo trình Vi Khí Hậu và Ứng Dụng Phần 1 cung cấp cái nhìn tổng quan về các khái niệm cơ bản trong lĩnh vực khí hậu. Tài liệu này không chỉ giúp sinh viên hiểu rõ về các yếu tố khí hậu mà còn chỉ ra tầm quan trọng của việc nghiên cứu khí hậu trong bối cảnh hiện đại. Việc nắm vững các khái niệm này là cần thiết để áp dụng vào thực tiễn, đặc biệt trong các lĩnh vực như nông nghiệp, quy hoạch đô thị và quản lý tài nguyên.

1.1. Khái niệm cơ bản về Vi Khí Hậu

Vi khí hậu là một nhánh của khí hậu học, nghiên cứu các yếu tố khí hậu trong một khu vực cụ thể. Nó bao gồm các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, và lượng mưa. Việc hiểu rõ các khái niệm này giúp xác định các mô hình khí hậu và ảnh hưởng của chúng đến môi trường sống.

1.2. Tầm quan trọng của Vi Khí Hậu trong nghiên cứu

Nghiên cứu vi khí hậu giúp dự đoán các biến đổi khí hậu và tác động của chúng đến đời sống con người. Điều này đặc biệt quan trọng trong việc phát triển các chiến lược ứng phó với biến đổi khí hậu, từ đó bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.

II. Vấn đề và Thách thức trong Nghiên cứu Vi Khí Hậu

Nghiên cứu vi khí hậu đối mặt với nhiều thách thức, bao gồm sự biến đổi khí hậu và các yếu tố môi trường. Những vấn đề này không chỉ ảnh hưởng đến kết quả nghiên cứu mà còn tác động đến các quyết định chính sách. Việc hiểu rõ các thách thức này là cần thiết để phát triển các phương pháp nghiên cứu hiệu quả.

2.1. Biến đổi khí hậu và tác động của nó

Biến đổi khí hậu đang diễn ra với tốc độ nhanh chóng, ảnh hưởng đến các yếu tố khí hậu như nhiệt độ và lượng mưa. Điều này gây ra nhiều vấn đề cho nông nghiệp và sinh thái, đòi hỏi các nhà nghiên cứu phải tìm ra các giải pháp ứng phó kịp thời.

2.2. Thách thức trong việc thu thập dữ liệu

Việc thu thập dữ liệu khí hậu chính xác là một thách thức lớn. Các yếu tố như địa hình, thời tiết và công nghệ có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của dữ liệu. Do đó, cần có các phương pháp thu thập và phân tích dữ liệu hiệu quả hơn.

III. Phương pháp Nghiên cứu Vi Khí Hậu Hiện Đại

Các phương pháp nghiên cứu vi khí hậu hiện đại bao gồm việc sử dụng công nghệ tiên tiến như cảm biến và mô hình hóa khí hậu. Những phương pháp này giúp cải thiện độ chính xác của các dự đoán khí hậu và cung cấp thông tin hữu ích cho các nhà hoạch định chính sách.

3.1. Sử dụng công nghệ cảm biến trong nghiên cứu

Công nghệ cảm biến cho phép thu thập dữ liệu khí hậu một cách liên tục và chính xác. Các cảm biến này có thể đo lường nhiệt độ, độ ẩm và áp suất không khí, cung cấp thông tin cần thiết cho việc phân tích khí hậu.

3.2. Mô hình hóa khí hậu và ứng dụng

Mô hình hóa khí hậu giúp dự đoán các biến đổi khí hậu trong tương lai. Các mô hình này sử dụng dữ liệu lịch sử để dự đoán xu hướng khí hậu, từ đó hỗ trợ các quyết định trong quy hoạch và phát triển bền vững.

IV. Ứng dụng Thực tiễn của Nghiên cứu Vi Khí Hậu

Nghiên cứu vi khí hậu có nhiều ứng dụng thực tiễn trong các lĩnh vực như nông nghiệp, quy hoạch đô thị và quản lý tài nguyên. Những ứng dụng này không chỉ giúp cải thiện hiệu quả sản xuất mà còn bảo vệ môi trường.

4.1. Ứng dụng trong nông nghiệp

Nghiên cứu vi khí hậu giúp nông dân lựa chọn giống cây trồng phù hợp với điều kiện khí hậu. Điều này không chỉ tăng năng suất mà còn giảm thiểu rủi ro do biến đổi khí hậu.

4.2. Quy hoạch đô thị và quản lý tài nguyên

Thông tin từ nghiên cứu vi khí hậu hỗ trợ quy hoạch đô thị bền vững. Các nhà quy hoạch có thể sử dụng dữ liệu khí hậu để thiết kế các khu vực xanh và giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu.

V. Kết luận và Tương lai của Nghiên cứu Vi Khí Hậu

Nghiên cứu vi khí hậu đóng vai trò quan trọng trong việc hiểu và ứng phó với biến đổi khí hậu. Tương lai của nghiên cứu này sẽ phụ thuộc vào sự phát triển của công nghệ và các phương pháp nghiên cứu mới. Việc đầu tư vào nghiên cứu vi khí hậu là cần thiết để đảm bảo một tương lai bền vững cho thế hệ sau.

5.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu trong tương lai

Nghiên cứu vi khí hậu sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển các chiến lược ứng phó với biến đổi khí hậu. Điều này đòi hỏi sự hợp tác giữa các nhà khoa học, chính phủ và cộng đồng.

5.2. Đầu tư vào công nghệ và nghiên cứu

Đầu tư vào công nghệ mới và nghiên cứu sẽ giúp cải thiện độ chính xác của các dự đoán khí hậu. Điều này không chỉ hỗ trợ cho các nhà nghiên cứu mà còn cho các nhà hoạch định chính sách trong việc đưa ra quyết định đúng đắn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

TRAN GÒNG MINH IHQGHN 66 M 7 )3246 D[>a NHÀ XUÀT BÀN DAI HOC QUÓC GIÀ HA NÓI TRANC()N(i .MINH VI KHI HAU VA KHI HÀU ÙNG DUNG NHÀ XUÀT BAN DAI HOC QUÓC GIÀ HA NOI MUC LUC Ldinóidàu 5 ChUcJng 1. Nhùng khài niém ed bàn ve vi khi hàu 7 1,1. Ltrac SLf phàttnén va càcdinh nghla vi kh'hàu 7 1.2 Dai khi hàu. trung khi hàu va vi khi hàu 8 ChUc(ng 2.

Càn bang nhiét va càn bang bue xa cùa màt hoat dòng 12 2. Càn bang bùcxa 13 2. Su bién c3di vi khi hàu trong cà'u trùc cùa càn bang nhiét 27 2. Profile thàng dùng cùa càc yéu td khi ti/ong trong thàm cày 30 ChUcfng 3.

Che dò bue xa - nhièt do ành huàng cùa dang dia hình va Idp phù thUc vàt 32 3. Dòng bircxatói màt hoat dòng 32 3. Dòng tòng xa tòi màt hoat dòng 35 3. Su biè'n dò'i cùa birc xa trong lòp phù thi/c vàt 37 3.

Biro xa quang hgp 39 3. Che dò btrc xa cùa vuòn cày àn qua 41 3. Vai trò cùa yéu tó nhièt dò dò'i vói cày trong 42 3.7 Bién trình cùa nhièt dò dà't va nhièt dò khòng khi ò mién dia hinh bi chia cat 44 3.8 Phàn hóacùa nhièt dò khòng khi trong rC/ng 47 3.9 Che dò nhièt dò khòng khi trung bình ban ngày va ban dèm 49 3,10, Khà nàng su'onggià. suong muói cùa lành thd 50 ChUcfng 4.

Che dò gió - mUa • am do ành huàng cùa càc dang dja hình va lóp phù thUc vàt 53 4. Gió sudo va gió thung lung - dóng bang 63 4. Su phàn bó va su phàn bd lai cùa mua 65 4. Su bién dòng vi khi hàu cùa bdc hoi khà nàng va bdc hai 71 4.

Subiénddi vi khi hàu cùa dò am dal 84 ChUcfng 5. PhUcfng phàp nghién cùu vi khf hàu 101 5. Phuong phàp dàc tà càc dàc diém vi khi hàu do càc Ioai màt hoat dòng ò mién ddi nùi 110 5. Phuang phàp dành già tiém nàng vi khi hàu cùa lành thd ohuc vu san xuàt nòng nghièp 118 ChUcfng 6.

Khf hàu ifng dung 126 6. Khi hàu va nòng làm nghièp 126 6. Khi hàu va giao thòng vàn tèi •. Khi hàu thành phó va khi hàu xày dung 140 6.

Sinh khi hàu va khi hàu nghfduóng 145 Tài lièu tham khào 151 Phuluc 152 L òi nói dàu e de: ehiHii dia hình va nuit dcm gety "^'" sif pluiii lieXi rat U'ftì de'n ve'// /i//i?/;,c,' di3c dieni khi liejii va tiéin iXiix klii lujii nedi;.^ /?,i,'/"(7' nhed là deji veri mién de'n nùi ve') dia hình hi chia cut manh. dàui^ tlu'fi x'iy "^'" -"^ù kluic bici ve') khi Xit làn .so v/fi diéu kiéii khi hàu lieti eleti khi heiii, difeH de'ie- trifivj, ben eòe- so licii lini iiliein diùk' ti( eòe- treim khi tifemg. Dea ve'n kiiii vife' ubo iiliu cdc ttedii^ triXii. eòe- vùni^ eliiive'ti eaiih, de ddiih i^id diéu kién va tieni ndn}> khi luiii làm cei se'r kheni lie>c ehe> eliiiìt hiXfini sif diluii lành the'> tliì viéc si( diiiifi càc dàe- trinii" dai khi fuìti là vhiài dii.; iihié'u tnférng lufp viée- làm de'> ce) thè elàti te'ri kct e/iui datili i^ià kheìui^ dàni> ve tieni nàix klii liciti cùa lành thè).

Vài miic dich datili xà tiém nàng khi hàu khn vite nhei va .su dung làidi tho, trong hetn 40 lunn cpia à niù'fc tei dà lieti liàiili nliicti de/f khào .sài vi khi heìu àTiiyéii Qiiang, Ha Tày, Thanh Hoà. Tity nlìiéii, hai ch/t klido .sài vi khi hàu veri day dà bang iniic càc yéu lo khi tire/ng ké'ed bile xg dà dime tien liàiili à 6 ne)ng infe'mg thitejc vùng chityén canh cà plié Dàc Làc trong kìmém klie) de tài " He .sinh thài cà pìié Dàc Làc". Yéu càn cùa thifc tién phot trién kinh té'iihà't là kiidi te'''ue'mg nghièp iheo chicli sàu, dani^ thùc defy viéc nghién cthi khào .sài vi khi hall. Ciao trinh "Vi khi hàu va khi hàu l'ùx àiiiig" "'nh hàv eàc kién thi'fc cet bàn ve cpiy liuti pliàii hoà va càch tinli etìei c-c/c thành phàn càn bang bue- .ve/ va càn bang nhièt iChuetiig I.

Clìife/ng 2, ChUe/ng 3); che de} gie') - mifa - dm (Chdefng 4). Chdenig 5 Itình hàv iihiìiig phifinig phàp nghién cidi vi khi hàu va \i'( /y .so liéu vi khi hàu. Chifefng này dife/c yiet tt'én ca sa ly Inàti cliiitig va iihiìiig kinh nghiéni, càc dàu liéu ké't qua khào sài vi khi liciti trén lành tho Vici Nani. Cliiùfiig d ààiili elio khài cpiàt càc link vite mg diing càci vi khi hall va càc tCtig dung cita khi hàu dèn veti càc ngàtili liàng khòng va hàng fidi.

De lientn thành giào trình này tói dà diù/c -v// giùp dà fà'l lem cita càc hqn dóng nghièp trong Khoa Dia ly va Klioa Khi tife/ng tluiy vati, tnd'/ng Dai hoc Khoa hoc Tu iihiéii, DHQCÌIIN. Ted cùtig phài kè'dèii cóiig sUc cùa sinh vièti trong hai Khoa dà tham ,i^iei vài) dot khào sàt vi khi hàu.xin cliàti thành eàin ini. Tàc già Chirang 1 NHÙ'NG KHÀI NIÉM Cd BAN VE VI KHI HÀU l. Luoc sOr phiit trién va cac dinh nghìu vi khi hàu Mot nguyén làc co bàn khi choii tram quaii trac khi tucmg là tram phài ed tinh dai biéu cho mot khu vuc dia ly nluil djiih \e'ti bàn kinh 75kni ddi vdi khu \uc ddng biing \à 20 - 30k!Ti ddi vdi khu vuc ddi nùi.

Khi do cac thdng so nhu khf àp, nhièt dò, dò àm, già \'à càc bìcn lUc^ng quan trac duc;c lai iram duoc dùng de dàc trung cho irang ihài khi quyén. Chinli vi \ày càc so lièu \à bàn dd làp theo càc so liéu này khdng thè dùng duc?c trong quy hoach kiiai thàc khu \ uc ed kich ihudc nhd nàm lol giùa hai tram khi lugng nhàt là trong trudng he;p dia hình hi chia cài cùa khu vuc ddi nùi, thung lùng. Thuc té cho ihay là ban dèm nhièt dò thung liJiig Ihàp han, con nhièt dò ban ngày lai cao han so vdi nhièt dd irèn sudn nùi. Khdng khi ven bd ho àm va ihà'p hcm so vdi khu vuc sàu trong dai lién, luong mua d sudn ddn gid lón han lucjng mua d sudn khuàt gid.

Tal cà nhùng su khàc bièt này déu do càc dang khàc nhau ciia dia hình va dàc diém cùa mal trai dudi ddi vdi Icjfp khdng khi sàt dal này. Vdi Cdp ngudi dà phàt biéu dinh luàl ve ành hudng cùa dang dia hình ddi vdi bién dò nhièt dò va dd àm, dinh nghìa Idp hoat ddng. Theo dng, bièn dd cùa nhièt dd va dd àm Idn nhàt d khu vuc dia hình àm (ihung lùng) va nhd nhàt d khu vuc dja hình duemg (dinh ddi). Gàyghc (1920) dà dinh nghla vi khi hàu nhu là khi hàu cùa Idp khdng khi veri chiéu day 2m sàt dai.sten cho ràng vi khi hàu nèn coi là càc dàc diém dia phuemg cùa khf hàu gay nèn bòi su bài ddng nhàt cùa cà'u trùc mal trai dudi.

Tuy nhién, càc dng khdng chi ra dd day cùa Idp ed ành hueimg này. Ké't qua thuc nghiém va eiuan trac lié'n hành vào nhùng nàm 1955 va 1965 dà cho tliày là nhùng nhièu dc)ng khf quyén do su bài ddng nhàt cùa mal irai dudi nhu dia hình ddi, ho, rùng lan idi nhùng de) cao vài chuc idi vài tram mèi bude la phài ed nhùng càch nhìn nhàn khàc di ddi velfi khài nièm vi khf hàu. Trong niiicu nam càc nhà khf tucmg dà tàp trung sue lue vào nghién cùu càc quy luàl hình thành \i khf hàu va dà nhàn duac càc già tri dinh luemg long hgp ve su bién ddi vi khf hàu cua tùng yc'u td khi lUemg hay long herp càc yéu tó dd lién quan vdi càc Ioai mal dém va càc lenii cành quan khàc nhau. Càc nhà khf tucmg cùng dà làp càc sa do va càc bàn dd vi khf hàu va trung khf hàu vcTfi nhùng quy md khàc nhau.

Mò\ hue'tng khàc là ,\àc dinh hiéu qua tueifi liéu va cài tao vi khf hàu trong càc Ioai cành quan nhu ddi \e<i rùng phdng hd khu vuc ludi lièu, khu vuc cài tao dàm lày. Me)l trong nhùng nhièm vu càp thièt ddi veti san suàt ndng nghicip là ,\àc dinh su phàn bd càc hién tucmg nguy hiém nhu bang già, suang mudi, khd han de ed thè phàn bd cày trdng phù heifp. Ngoài ra, kct qua nghién cùu vi khf hàu due;c su dung cho viéc nghién cùu lành thd trong lình vuc ndng nghièp. Dành già ành huemg cùa càc diéu kién khf hàu khu vuc nhd ddi vdi nàng suàt cùa cày Irdng va dua ra nhùng làp hcJp diéu kién vi khf hàu va càc mdi quan he tói uu ddi vdi viéc .xày dung co càu cày trdng lai dia phuang.

Hién nay nhùng kéi qua nghién cùu trung va vi khf hàu là co sd cho viéc xàc dinh co càu cày trdng vài nudi theo nhùng diéu kién sinh ihài cùa càc gidng loài khac nhau trong nhùng diéu kién cu thè. Su phàt trién cùa tùng ITnh vuc cùa nén kinh té qudc dàn ma nude hét là khi tugng ndng nghièp phu thudc nhiéu vào diéu kién trung khf hàu va \i khf hàu. Ngay tu nàm 1956 Thorwait dà cho ihày su phàn bd khf hàu trèn Trai Dai dà ducJc thàu hiéu, ngudi la dà làp càc bàn dd chuàn khf hàu dàng lin cày, dà dal c3ue;c kò't qua trong phàn vùng khf hàu. Tuy nhién, vàn de quan trong bay gid là phàt trién nghién cùu vi khi hàu.

Càn phài biél phàn bd càc thdng sd khf hau cùa thd nhudng, cùa càc làn cày trèn màt cành dóng lai mot don vi kinh té nhu mot irang trai han là càc Ioai "khf hàu trèn trai dal".Gdnsberg, [19] dà dinh nghia vi khi hàu: "Vi khf hàu là khf hàu cùa khu vuc nhd, xual hién do ành hudng cùa su khàc bièt cùa dia hình, thàm thuc vai, irang thài dà't, su ed mài cùa càc hd chùa nude, càc cdng trình xày dung va càc dàc diém khàc cùa mal trai dudi, tran lue dia; dd là khi hàu cùa cành ddng, sudn dói, tràng rùng, bd ho, dàm lày dà duge tal can, thành phd v. Bà cùng da néu lan nhùng dàc diém cùa vi khf hàu, thè hién d nhùng Idp tran cùng cùa dal va trong Idp khdng khf sài dal dén dd cao vài mét hay vài chuc mèi, thudng là dén dò cao 100-150m. Trong Idp khdng khi 150m dudi cùng này, càc diéu kian khi quyén ành huàng rat Idn ddi vdi hoat ddng cùa con ngudi, càc hoat ddng san xuàt cdng ndng nghièp, giao thdng vàn tài. Cày luang thuc chù yéu nàm trong lc3rp day vài mét, cày rùng phàt trién trong Idp vài chuc mét.

Trong tal cà càc ITnh vuc san xuàt ndng nghièp. nàng suàt va san lugng cày trong phu ihudc rat Idn vào diéu kién khi hàu cùng nhu su bién ddi theo khdng gian va thdi gian cùa chùng. Trong mdi lién he dd ca cà'u cày trdng.