TẦNG NHIỆT: LỊCH SỬ, PHÂN LOẠI, ĐỘNG THỰC VẬT - MÔI TRƯỜNG - 2026

Tầng nhiệt hoặc tầng khí hậu là phạm vi nhiệt độ có liên quan đến độ cao dốc. Những điều này đặc biệt áp dụng ở các khu vực địa lý miền núi.

Có sự khác biệt quan trọng giữa các tầng nhiệt của đới ôn hòa và nhiệt đới. Ở các vùng ôn đới, chúng không được xác định rõ ràng, vì sự thay đổi nhiệt độ theo mùa hàng năm chồng lên độ cao.

Các tầng nhiệt của đới liên nhiệt đới. Được sửa đổi từ Chris.urs-o; Maksim; Anita Graser, qua Wikimedia Commons

Trong đới liên nhiệt đới, sự thay đổi nhiệt độ hàng năm là rất nhỏ. Do đó, có thể xác định các đặc điểm khí hậu của các tầng nhiệt liên quan đến các dãy độ cao.

Có một số yếu tố có thể ảnh hưởng đến khí hậu của các tầng nhiệt. Trong số này, chúng ta có độ cao, độ nhẹ, ảnh hưởng của gió và độ gần của vùng đất liền với biển.

Sự đa dạng sinh học trong mỗi tầng nhiệt có thể thay đổi ở các vùng khác nhau trên hành tinh. Tuy nhiên, theo nguyên tắc chung, số lượng loài tăng từ tầng nhiệt ấm đến ôn đới và rất lạnh, trong khi ở tầng cao đa dạng sinh học thấp hơn, ngay cả khi có một số lượng lớn các loài thích nghi với điều kiện khí hậu khắc nghiệt.

Lịch sử nghiên cứu các tầng nhiệt

Vào thế kỷ thứ mười tám, một số nhà nghiên cứu đã chứng minh được các vùng khí hậu theo các độ dốc khác nhau ở các vùng núi cao ở châu Âu. Sau đó, vào thế kỷ 19, Humboldt và Bonpland trong chuyến du hành qua Mỹ đã quan sát thấy hiện tượng tương tự.

Trong suốt năm 1802, Humboldt và Bonpland, cùng với Francisco Caldas, người Colombia, đã nghiên cứu khí hậu của vùng núi Andean. Các nhà tự nhiên học này phát hiện ra rằng các gradient độ cao xác định một gradient nhiệt rõ rệt. Từ thông tin này, họ đưa ra đề xuất về các tầng nhiệt cho vùng nhiệt đới Andes.

Sau đó, Humboldt, dựa trên những quan sát từ tất cả các chuyến đi của mình ở Mỹ, đã thực hiện một số điều chỉnh đối với đề xuất ban đầu.

Sau đó, các sửa đổi khác đã xảy ra bởi các tác giả khác nhau, về cơ bản đề cập đến độ dốc theo chiều dọc ở vùng nhiệt đới Mỹ và việc sử dụng thuật ngữ được sử dụng. Ngoài ra, các đề xuất đã được đưa ra cho các phạm vi độ cao khác nhau để xác định các tầng nhiệt.

Phân loại

Định nghĩa về tầng nhiệt đã được thực hiện chủ yếu cho các khu vực miền núi, bởi vì trong loại giảm bớt độ cao điều kiện nhiều đặc điểm khí hậu. Do đó, các hệ thống phân loại khí hậu dựa trên tầng nhiệt chỉ tính đến sự biến đổi của nhiệt độ theo độ cao.

Tuy nhiên, một số nhà khí hậu học không coi các tầng nhiệt như một phân loại khí hậu, vì họ không tính đến các yếu tố khác như lượng mưa.

Họ đã cố gắng thiết lập các tầng hoặc vành đai nhiệt có thể được áp dụng trên khắp thế giới. Tuy nhiên, điều này là khó khăn do sự khác biệt về khí hậu giữa đới ôn hòa và nhiệt đới, vì vậy một phân loại khác nhau đã được thiết lập cho cả hai đới.

Một trong những cách tiếp cận này được phát triển bởi Körner và các cộng sự vào năm 2011. Các tác giả đề xuất sự tồn tại của bảy tầng nhiệt mà không tính đến độ cao, để có thể so sánh các ngọn núi của những nơi khác nhau trên hành tinh.

Sự phân loại này có tính đến nhiệt độ và sự hiện diện của dòng cây trên núi. Như vậy, phía trên hàng cây là các tầng núi cao và tuyết với nhiệt độ trung bình <6,4 ° C.

-Nhận xét khu vực

Ở những khu vực này, rất khó để xác định rõ ràng phạm vi của các tầng nhiệt, vì các yếu tố khác nhau ảnh hưởng đến gradient nhiệt độ theo chiều dọc. Trong số những người khác, chúng ta phải tiếp xúc với bức xạ và gió, cũng như vị trí vĩ độ.

Ở đới ôn hòa, hơn cả các tầng nhiệt, tầng bioclimatic đã được đề xuất. Định nghĩa của các tầng này kết hợp nhiệt độ với thảm thực vật hiện diện trong một phạm vi độ cao nhất định.

Tầng bioclimatic được xác định dựa trên nhiệt độ trung bình hàng năm và nhiệt độ của tháng lạnh nhất trong năm. Khu vực Eurosiberia được phân biệt với khu vực Địa Trung Hải chủ yếu bởi kiểu thảm thực vật. Độ cao mà các tầng bioclimatic này xảy ra khác nhau ở mỗi vùng.

Ở khu vực Eurosiberian có 5 tầng khác nhau. Đầu dưới là đường nhiệt với nhiệt độ trung bình hàng năm là 14-16 ° C. Trong khi tầng núi cao có nhiệt độ trung bình hàng năm từ 1-3 ° C.

Đối với khu vực Địa Trung Hải, độ dốc nhiệt độ cũng tương tự. Tầng dưới Địa Trung Hải có nhiệt độ trung bình là 18-20 ° C và tầng đông Địa Trung Hải từ 2-4 ° C.

-Khu nhiệt đới

Nó được đặc trưng bởi sự xuất hiện của nhiệt độ trung bình hàng năm trên 20ºC. Ngoài ra, sự biến đổi nhiệt hàng năm nhỏ hơn 10 ° C, do đó không có trạm nhiệt được xác định rõ ràng. Tuy nhiên, dao động nhiệt hàng ngày có thể khá rõ rệt.

Trong lĩnh vực này, có thể xác định các dải theo chiều dọc gắn với gradien nhiệt độ, điều này cho phép xác định các tầng nhiệt rõ ràng hơn.

Thuật ngữ được sử dụng để đặt tên cho các tầng nhiệt khác nhau ở các quốc gia khác nhau. Các phạm vi độ cao và nhiệt độ có xu hướng có ít sự khác biệt. Tuy nhiên, nhiệt độ trung bình của các tầng trên được xác định bởi độ cao của các hệ thống núi trong từng vùng.

Trong trường hợp này, chúng tôi trình bày sự kết hợp của các tầng nhiệt do Francisco Caldas đề xuất cho Colombia và Silva cho Venezuela.

Ấm áp

Tầng nhiệt ấm nằm ở độ cao từ 0-1000 m. Giới hạn trên có thể lên đến 400 m tùy theo địa phương. Giá trị nhiệt độ trung bình trên 24 ° C.

Trong tầng nhiệt này, Silva nhận ra hai loại. Tầng nóng có độ cao từ 0-850 m với nhiệt độ trung bình từ 28-23 ° C.

Tầng mát nằm trên 850 m và khoảng nhiệt độ từ 23-18 ° C.

Tôi luyện

Tầng nhiệt ôn đới xảy ra trong phạm vi độ cao 1000 - 2000 m. Biên độ dao động là ± 500 m. Biên độ nhiệt hàng năm từ 15,5 - 13 ° C.

Lạnh

Tầng nhiệt lạnh nằm trong khoảng 2000-3000 m, giới hạn ± 400 m. Nhiệt độ trung bình hàng năm từ 13 - 8 ° C.

Rất lạnh

Tầng nhiệt rất lạnh còn được gọi là đồng hoang thấp. Tầng cao độ này nằm ở độ cao từ 3000 m đến 4200 m. Nhiệt độ trung bình hàng năm từ 8-3 ° C.

Băng giá

Tầng nhiệt này được gọi là páramo cao trong phân loại Caldas. Nó nằm trên 4200 m. Nhiệt độ trung bình hàng năm có thể đạt giá trị dưới 0 ° C.

Làm thế nào để khí hậu thay đổi trên các tầng nhiệt?

Một số yếu tố có thể ảnh hưởng đến khí hậu hiện tại ở các tầng nhiệt khác nhau. Các điều kiện địa phương, chẳng hạn như tiếp xúc với gió hoặc gần biển, có thể xác định các đặc điểm khí hậu cụ thể.

Độ cao và nhiệt độ

Khi độ cao tăng, khối lượng không khí được tạo ra ít hơn. Điều này làm cho áp suất khí quyển tăng lên và nhiệt độ giảm xuống.

Mặt khác, ở độ cao lớn hơn, bức xạ mặt trời ảnh hưởng trực tiếp hơn, vì nó phải đi qua một khối không khí nhỏ hơn. Điều này khiến nhiệt độ cao có thể đạt được vào buổi trưa.

Sau đó, khi bức xạ giảm trong ngày, nhiệt lượng sẽ tản ra nhanh hơn. Điều này xảy ra do không có khối khí nào chứa nó, gây ra dao động nhiệt hàng ngày rất rõ rệt.

Đối với đới liên nhiệt đới, nơi có sự biến đổi nhiệt hàng năm thấp, độ cao là yếu tố quyết định. Người ta đã xác định được rằng ở vùng nhiệt đới, cứ mỗi 100 m độ cao, nhiệt độ giảm đi khoảng 1,8 ° C.

Ở đới ôn hòa, những biến đổi này xảy ra, nhưng chúng chịu ảnh hưởng của sự biến đổi nhiệt hàng năm của từng vùng.

Cứu trợ

Sự tiếp xúc của các sườn núi có thể ảnh hưởng đến điều kiện khí hậu. Điều này được xác định bởi hướng và độ dốc của mái dốc.

Cái gọi là độ dốc hướng gió tiếp xúc nhiều hơn với gió ẩm từ biển. Khi những khối không khí ẩm này va chạm với núi, chúng bắt đầu bốc lên và nước ngưng tụ lại.

Trên độ dốc này sẽ có nhiều mưa hơn và khu vực này sẽ ẩm ướt hơn. Ở kiểu dốc này thường thành lập rừng núi mây mù, rất phong phú về đa dạng sinh học.

Về phía sông nước, lượng mưa ít hơn do không phải hứng chịu trực tiếp gió biển.

Tính lục địa

Khoảng cách từ các khu vực đất liền đến các vùng nước lớn sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến khí hậu. Vì một vùng càng xa mặt nước, nên ít có khả năng không khí ẩm tiếp cận chúng.

Các đại dương nguội chậm hơn các lục địa. Không khí đến từ các khối nước ấm hơn, vì vậy nó có thể kiểm soát các dao động nhiệt ở các khu vực trên cạn.

Một vùng càng xa các khối nước thì dao động nhiệt hàng ngày hoặc hàng năm của nó sẽ càng lớn. Tương tự như vậy, các khu vực xa đại dương có xu hướng khô hơn.

Ảnh hưởng của gió

Sự chuyển động của gió cục bộ và khu vực có thể xác định điều kiện khí hậu của một khu vực.

Như vậy, có sự khác biệt về hướng chuyển động của gió giữa ngày và đêm giữa các thung lũng và núi. Điều này là do sự khác biệt về nhiệt độ không khí ở các độ dốc khác nhau.

Gió thung lũng di chuyển về phía núi từ sáng sớm đến trưa, do không khí trong thung lũng vẫn chưa ấm lên.

Về sau, vào ban ngày nhiệt độ của các khối khí này tăng lên và hướng gió thay đổi từ vùng núi xuống thung lũng.

Định hướng của sườn núi cũng quyết định ảnh hưởng của chuyển động của gió. Về phía có gió, không khí bốc lên có thể dẫn đến lượng mưa nhiều hơn. Ngoài ra, nó có thể dẫn đến tăng nhiệt độ trên các tầng được sưởi ấm khác nhau.

Ở mặt trống, không khí từ trên núi đi xuống có thể làm tăng đáng kể nhiệt độ của các tầng nhiệt thấp hơn.

hệ thực vật và động vật

Tùy thuộc vào tầng nhiệt, đa dạng sinh học có thể phong phú hơn hoặc ít hơn. Ở cả vùng ôn đới và nhiệt đới, một số đặc điểm của các tầng nhiệt có thể dẫn đến các cơ chế thích nghi giống nhau.

Ví dụ, ở các tầng nhiệt cao hơn, điều kiện khí hậu có xu hướng khắc nghiệt hơn. Nhìn chung lượng mưa thấp, dao động nhiệt hàng ngày rất lớn và có bức xạ cao.

Thực vật phát triển trong những môi trường này có xu hướng có hình dạng nhỏ gọn giúp chúng chống lại gió. Mặt khác, chúng có những đặc điểm cho phép chống lại bức xạ và nhiệt độ cao vào ban ngày. Tương tự như vậy, một số có cơ chế điều chỉnh nhiệt độ khi đối mặt với sự dao động nhiệt độ hàng ngày nghiêm trọng.

Đối với động vật, đối với động vật có vú, chúng có lớp lông rất dày, giúp điều hòa nhiệt độ. Tương tự như vậy, ở các vùng ôn đới, sự thay đổi màu lông và màu lông là phổ biến giữa mùa đông và mùa hè.

Khi chúng ta tiếp cận các tầng nhiệt thấp hơn, điều kiện khí hậu ít khắc nghiệt hơn. Điều này cho phép phát triển đa dạng hơn các loài động thực vật.

Hệ thực vật và động vật của mỗi tầng nhiệt sẽ phụ thuộc vào khu vực của hành tinh mà nó xuất hiện. Ở đây chúng tôi sẽ trình bày một số ví dụ về sự đa dạng sinh học trong các tầng nhiệt của vùng nhiệt đới Hoa Kỳ.

Sàn nhiệt ấm

Về hệ thực vật, ở tầng này loại thảm thực vật được quyết định bởi sự sẵn có của nước. Chúng phát triển từ các hình thành xương rồng đến các khu vực nhiều cây cối rậm rạp.

Chúng ta có thể làm nổi bật các loài cây họ đậu khác nhau. Tương tự như vậy, các loại cây trồng như cacao (Theobroma cacao) và sắn (Manihot esculenta) cũng thường xuyên xảy ra.

Hệ động vật rất đa dạng tùy theo khu vực địa lý. Các loài chim rất phong phú, với nhiều loài vẹt (vẹt và vẹt đuôi dài). Ngoài ra, động vật có vú, lưỡng cư và bò sát rất phong phú.

Sàn nhiệt

Về cơ bản nó bị chiếm đóng bởi các hệ sinh thái rừng. Thường gặp các cây lớn thuộc họ Cúc và họ Long não (Lauraceae). Việc trồng cà phê và một số giống bơ là phổ biến.

Có rất nhiều loài chim. Các loài động vật có vú, động vật linh trưởng và mèo nhỏ có vú sống trong rừng sống trong rừng. Tương tự như vậy, có rất nhiều loài lưỡng cư, bò sát nhỏ và nhiều loài côn trùng.

Sàn nhiệt lạnh

Hầu hết những cái gọi là rừng mây đều nằm trong khu vực này. Các hệ sinh thái này có tính đa dạng cao do điều kiện độ ẩm cao.

Biểu sinh thường xuyên. Có rất nhiều hoa lan và cây bìm bịp. Cây leo cũng thường xuyên, vì một trong những hạn chế đối với sự phát triển của cây là ánh sáng.

Có rất nhiều cây cọ và cây lớn với bộ rễ hình bảng rất phát triển do đất nông.

Hệ động vật cũng đa dạng không kém. Các loài lưỡng cư như ếch và kỳ nhông rất dồi dào do điều kiện độ ẩm cao. Ngoài ra còn có một số lượng lớn các loài chim. Động vật có vú nhỏ chiếm ưu thế, từ nhóm động vật gặm nhấm, nhưng động vật có vú lớn như heo vòi và báo đốm cũng sống trên dãy Andes.

Sàn rất nhiệt

Tầng này được gọi là hệ sinh thái páramo. Điều kiện khí hậu khắc nghiệt cho sự phát triển của thảm thực vật.

Có ưu thế là các loài thuộc họ Cúc. Một nhóm đặc biệt của tầng nhiệt này là các phiến đá (Espeletia spp.). Ngoài ra các loài cây bụi còi cọc khác nhau.

Đối với hệ động vật, một số loài biểu tượng nổi bật. Trong số các loài chim, chúng ta có loài chim hoàng đế của Andes (Vultur grhypus). Đối với các loài động vật có vú, loài gấu đeo kính hoặc gấu trán (Tremactos ornatus). Cả hai loài đều có nguy cơ tuyệt chủng trong suốt phạm vi của chúng.

Từ Peru đến Argentina là guanaco (Lama guanicoe), từ đó người Inca đã chọn Llama (Lama glama).

Sàn băng nhiệt

Trong tầng nhiệt băng giá luôn có sự hiện diện của tuyết nên đa dạng sinh học rất khan hiếm hoặc không tồn tại.

Người giới thiệu

1. Chasco C (1982) Tên mới cho các cấp thực vật của khu vực Địa Trung Hải. Biên niên sử Địa lý của Đại học Complutense 2: 35-42.
2. Eslava J (1993) Khí hậu và sự đa dạng khí hậu của Colombia. Rev Acad.Colomb. Khoa học. 18: 507-538.
3. Körner C (2007) Việc sử dụng độ cao trong nghiên cứu sinh thái. Xu hướng Sinh thái và Tiến hóa 22: 569-574.
4. Körner C, J Paulsen và E Spehn (2011) Định nghĩa về núi và vành đai sinh vật của chúng để so sánh toàn cầu về dữ liệu đa dạng sinh học Alp. Thực vật học 121: 73-78.
5. Messerli B và M Winiger (1992) Khí hậu, biến đổi môi trường và tài nguyên của Dãy núi châu Phi từ Địa Trung Hải đến Xích đạo. Nghiên cứu và Phát triển Miền núi 12: 315-336.
6. Silva G (2002) Phân loại sàn nhiệt ở Venezuela. Tạp chí Địa lý Venezuela 43: 311-328.