Bài giảng Lịch sử phát triển khoa học địa lý chương 2

C2. Lịch sử Phát triển Khoa học Địa lý

1. Tóm lược theo thời gian

- Lịch sử phát triển KH Địa lý

- Các Quan niệm

● Eratosthenes (276–194 TCN – Trước Công nguyên): Sử dụng thuật ngữ Geography đầu tiên γεωγραφία

- Các qui luật tự nhiên liên quan Địa lý

● Bản đồ là ngành đồng hành cùng địa lý

Phạm Bách Việt – Khoa Địa lý

ĐHKHXHNV TPHCM – 11/ 2014

● Babylon: 1894–1595 trước CN

● Hy Lạp - La Mã cổ đại

● Hy lạp - La mã:

● + Thành lập bản đồ theo tỷ lệ

● + Khảo sát, phân chia lãnh thổ

● + Cuối thời kỳ này, Pythagoras, đề nghị Trái đất có hình khối cầu, trái đất phân chia thành 5 vùng

● + Thành lập bản đồ, xác định kinh tuyến, vĩ tuyến, độ cao, đo khoảng cách

● + Hy lạp cổ chia TG thành 3 khối lục

+ Giao thông thời La mã phát triển mạnh, các bản đồ giao thông, hệ thống điểm mốc đo đạc

● + Quân sự phát triển mạnh -> xâm chiếm lãnh thổ, bản đồ phục vụ quân sự, quản lý

● + La mã cổ đại thành lập nhiều bản đồ, mô tả nhiều về các nơi, địa điểm được biết (thành phố, thị trấn)

● + Khảo sát xây dựng cơ sở hạ tầng

địa: Á, Âu, Phi

Ebstorf Mappa Mundi (1235)

Xác định vị trí

nhờ sao

Cantino world map (1502)

Địa lý TK 19

● Nhiều xuất bản về Địa lý tự nhiên

● Phân chia các quyển: Địa quyển, Khí quyển,

Sinh quyển

● Nhận thức về các ngành khoa học liên quan:

địa mạo, sinh học, kinh tế, dân số

Địa lý phát triển trong TK 19 như là 1 ngành học, cùng với việc thành lập các Hiệp hội Địa lý quốc gia ở các nước - 1821 HHĐL Paris (Pháp) - 1828 HHĐL Berlin (Đức) - 1830 HHĐL Hoàng Gia London (Anh) - 1851 HHĐL Hoa Kỳ .... 1885: 94 HHĐL, với 48 ngàn thành viên

Địa lý TK 21

Địa lý TK 20

● Phát triển: quan điểm con người ảnh hưởng

Khoa học và công nghệ

tới Môi trường,

- Khoa học máy tính -> GIS

● ĐL Vùng,

- Khoa học và công nghệ vũ trụ -> Viễn thám

● Định lượng trong ĐL,

- Những vấn đề mới mang tính toàn cầu

+ Biến đổi khí hậu

+ Dân số

+ Sử dụng tài nguyên

2. Các quan điểm

● Thay đổi về quan niệm nhận thức

● Quan niệm và phát hiện mang tính qui luật liên

quan đến địa lý

● Các phát kiến về thế giới

● Hình thành các tổ chức, hiệp hội Địa lý

Trái đất phẳng, hình vuông

Trái đất hình tròn, khối cầu (1000 - 500 Trước Công nguyên)

Pythagoras, quan niệm này rõ ràng hơn (trong khoảng 580 - 490 TCN)

Các chuyến đi của Columbus phát hiện ra châu Mỹ bắt đầu từ 1492

Trái đất là trung tâm của vũ trụ Hệ thống Ptolemy Trái đất là trung tâm của vũ trụ >< Trái đất quay xung quanh Mặt trời -> Hệ mặt trời HT Ptolemy >< Copernic

Thuyết Trái đất là trung tâm tin rằng Trái đất có hình cầu

Nicolaus Copernicus (1473-1543): mô hình Mặt trời là trung tâm của vũ trụ Galileo Galilei (1564-1642) Làm thay đổi quan niệm Trái đất là trung tâm (geocentrism) => Mặt trời là trung tâm trong hệ thống Mặt trời (heliocentrism) Được xem là cha đẻ của nhiều Ngành khoa học: quan sát thiên văn hiện đại, Vật lý hiện đại, Khoa học và Khoa học hiện đại (Kinematics – động năng, Cơ – Lý, Cơ lưu chất…)

Nhưng Trái đất là Trung tâm của vũ trụ

Kinh tuyến/ vĩ tuyến

● Ferdinand Magelland (1480 – 27/4/ 1521) đã cho thấy trái đất tròn, khối cầu bằng chuyến đi vòng quanh trái đất (1519-1522)

Eratosthenes TK thứ 3 trước CN đã đề xuất 1 hệ thống kinh tuyến/ vĩ tuyến sử dụng cho bản đồ và ngành hàng hải

Nhưng chỉ đến khi Trái đất được xem là Tròn, và được chứng minh là tròn ở TK 15 – 16 Cho tới TK 18 mới hoàn chỉnh

Trái đất tự quay quanh trục với trục tự quay, nghiêng so với mặt phẳng quĩ đạo quanh MT Quay quanh Mặt trời trong HT Mặt trời

Thí nghiệm chứng minh trái đất tự xoay (1851, Léon Foucault)

2305

Góc nghiêng của trục tự quay là không cố định, thay đổi theo thời gian

Lý thuyết Chu kỳ Milankovitch - 26.000 năm

Quĩ đạo xoay quanh MT không phải là quĩ đạo tròn đều Quĩ đạo hình elip lệch tâm

● Tiếp nhận năng lượng MT là khác nhau,

giảm dần về 2 cực của trái đất

Các khái niệm quan trọng của Địa lý

Kiểu phân bố dân cư VN (phía nam)

Phân bố dân cư TQ

Các nhà địa lý tin rằng, việc nhận thức được mô hình không gian là điểm bắt đầu quan trọng cho việc hiểu biết con người sinh sống và định hình như thế nào bề mặt trái đất như hiện nay

3. Các qui luật

1. Qui luật Tính hoàn chỉnh và thống nhất của lớp vỏ địa lý.

2. Qui luật vận động của trái đất

Vận động tự quay

Vận động quay quanh mật trời

3. Các qui luật tự nhiên

+ QL tuần hoàn vật chất và năng lượng.

+ QL các hiện tượng nhịp điệu

+ QL về tính phân bố theo không gian

- QL địa đới

- QL phi địa đới (đai cao)

Phân bố các đô thị trên trái đất

- QL địa ô

1. Qui luật Tính thống nhất và hoàn chỉnh của lớp

1. QUI LUẬT TÍNH THỐNG NHẤT VÀ HOÀN CHỈNH CỦA LỚP VỎ ĐỊA LÝ

vỏ địa linh

2. Qui luật vận động của trái đất

•Lớp vỏ địa lý •Qui luật

+ Vận động tự quay + Vận động quay quanh mật trời

3. Các qui luật tự nhiên

+ QL tuần hoàn vật chất và năng lượng. + QL các hiện tượng nhịp điệu + QL về tính phân dị không gian - QL địa đới - QL phi địa đới - QL địa ô

Tầng ozon

Lớp Vỏ địa lý

•Lớp vỏ địa lý / lớp vỏ cảnh quan = lớp vỏ của Trái Đất •= các lớp vỏ bộ phận = khí quyển, thạch quyển, thuỷ quyển, thổ nhưỡng quyển và sinh quyển. •Chiều dày = xấp xỉ 30 – 35 km

+ từ giới hạn dưới của lớp ozon + đến đáy vực ở đại dương + ở lục địa xuống hết lớp vỏ phong hoá

Lớp vỏ địa lý hình thành và phát triển theo những quy luật địa lý chung nhất

Ngoại lực

?

•Một hệ thống có cấu trúc và các quy luật hoạt động riêng, được tạo ra ở hình thức của một thể tổng hợp hoàn chỉnh và phức hợp do tác động qua lại của các quyển •Vật chất => Hệ thống Đóng •Năng lượng => Hệ thống Mở

Nội lực

?

Qui luật thống nhất và hoàn chỉnh của lớp vỏ địa lý

•Khái niệm

Khí qu.

Thạch qu

Thuỷ qu.

Sinh quyển

+ Là quy luật về mối quan hệ quy định lẫn nhau giữa các thành phần và của mỗi bộ phận lãnh thổ của các lớp vỏ địa lý •Các thành phần của lớp vỏ địa lý đều đồng thời chịu tác động trực tiếp hoặc gián tiếp của các ngoại lực và nội lực, vì thế chúng không tồn tại và phát triển một cách cô lập. •Những thành phần này luôn xâm nhập vào nhau, trao đổi vật chất và năng lượng với nhau khiến chúng có sự gắn bó mật thiết để tạo nên một thể thống nhất và hoàn chỉnh. •Sự hiện diện thành phần của quyển này bên trong quyển kia – xâm nhập vào nhau, chồng phủ và giao cắt lẫn nhau

Ý nghĩa

Qui luật thống nhất và hoàn chỉnh của lớp vỏ địa lý •Tại bất kỳ vùng không gian (địa lý) nào cũng gồm nhiều thành phần ảnh hưởng qua lại và phụ thuộc nhau.

Một thành phần thay đổi => sự thay đổi của các thành phần còn lại và toàn bộ vùng không gian đó.

•Do tính thống nhất và hoàn chỉnh của lớp vỏ địa lý => có thể dự báo về sự thay đổi của các thành phần tự nhiên khi sử dụng chúng •Thay đổi về lượng và phân bố không gian của các thành phần thuộc 1 quyển này => ảnh hưởng đến lượng / cả về chất và phân bố không gian của thành phần thuộc các quyển khác

2. CÁC QUI LUẬT VẬN ĐỘNG CỦA TRÁI ĐẤT •Sự tự quay quanh trục của Trái đất trong mỗi ngày đêm và ý nghĩa địa lí

•Trục quay của trái đất nghiêng so với mắt phẳng quĩ đạo quay quanh mặt trời

•Thay đổi ở một bộ phận này của hệ thống ảnh hưởng làm thay đổi ở bộ phận khác

•Hình dạng trái đất và phân bố vật chất không đều

•Sự tự quay hàng năm của Trái đất quanh Mặt trời và ý nghĩa địa lí

•Những vận động của hành tinh kép Trái đất – Mặt trăng và lực ma sát thủy triều

=> lực hấp dẫn

Vận động Tự quay của trái đất

Trái đất tự quay quanh trục trục tự quay nghiên so với mặt phẳng quĩ đạo quanh MT

2305

Không có Lực coriolis >< Lực coriolis

Nhìn từ Nam bán cầu

Nhìn từ Bắc bán cầu

•Lực Coriolis •Gaspard-Gustave Coriolis (1835) •Làm lệch hướng chuyển động

Lực Coriolis

Lực coriolis tác động đến chuyển động của các khối KK

Tạo ra các vòng xoáy vòng khi vật chất chuyển động

-Theo chiều đứng

-Theo chiều ngang

Xoáy vòng của áp thấp bbc

- Bốc lên và phân kỳ

- Xoáy vào trong

•tác động đến các chuyển động của -Các dòng biển -Các dòng không khí theo các đới -Các dòng nước xoáy theo chiều đứng -Chuyển động của các vật thể trên không

Xoáy vòng của áp cao bbc

- Đi xuống và hội tụ

- Xoáy ra ngoài

Lực hấp dẫn mặt trăng – mặt trời – trái đất

Các chế độ triều khác nhau trên trái đất

Góc nghiêng + thay đổi khoảng cách khi quay quanh MT + Hình dạng trái đất

Quĩ đạo xoay quanh MT không phải là quĩ đạo tròn đều - Quĩ đạo hình elip lệch tâm

Mùa Đông/ BBC

Mùa Xuân/ BBC

Mùa Hè/ BBC

Mùa Thu/ BBC

(cid:1)Tiếp nhận năng lượng MT là khác nhau theo thời gian trong năm

Trục tự xoay = 23,50

(cid:1)Giảm dần về 2 cực của trái đất

Nếu trục tự xoay = 00

Điều gì xảy ra ?

chu kỳ Milankovitch

Góc nghiêng của trục tự quay của trái đất thay đổi

Góc nghiêng không cố định mà thay đổi theo chu kỳ

con bông vụ

Luôn vận động

3. CÁC QUI LUẬT TỰ NHIÊN là kết quả của các vận động

2.1. QL tuần hoàn vật chất và năng lượng 2.2. QL các hiện tượng nhịp điệu 2.3. QL về tính phân dị không gian - QL địa đới - QL phi địa đới - QL địa ô - QL đai cao

1. QL Tuần hoàn vật chất và năng lượng

2. QL Tính nhịp điệu

Thể hiện

+ Các chu trình vật chất và năng lượng + Sự vận động của khí quyển, thuỷ quyển, thạch quyển và sinh quyển

•Vật chất và năng lượng thay đổi về chất/ lượng/ phân bố không gian theo thời gian có tính chu kỳ •Chu kỳ lập lại

•Luôn vận động: vật chất và năng lượng luôn thay đổi phân bố không gian ngay chính trong mỗi quyển •Thể hiện rõ mối quan hệ qua lại, trao đồi vật chất và năng lượng giữa các quyển

- Ngắn: xấp xỉ 1 ngày - Trong bình : xấp xỉ 1 tháng - Dài : xấp xỉ 1 năm - Cực dài (mang tính vũ trụ) trăm năm, ngàn năm

Nhịp điệu

Nhịp mùa – chu kỳ năm

Thể hiện

+ Vật lý

Nhịp vật lý/ vận động theo chu kỳ của trái đất và các khối vật chất

+ chu kỳ ngày

+ chu kỳ năm

+ Sinh học

Nhịp Sinh học theo

+ Ngày

+ Mặt trăng/ Triều

+ Mùa

Nhịp mùa – chu kỳ năm

chu kỳ ngày - đêm

Chu kỳ triều ngày/ năm

Gió đất – biển / ngày – đêm (breez)

3. QL về tính phân dị không gian

Nhịp mùa

•Quy luật địa đới

Sự thay đổi có tính quy luật của các thành phần địa lývà cảnh quan địa lý theo vĩ độ (từ Xích đạo về hai cực)

•Quy luật phi địa đới/ qui luật đai cao

QL phân bố không phụ thuộc vào tính chất phân bố theo địa đới của các thành phần địa lý và cảnh quan.

Quy luật địa đới

Nguyên nhân

Dạng hình cầu của Trái Đất + trục tự quay nghiêng + bức xạ Mặt Trời.

NĂNG LƯỢNG BỨC XẠ MT ĐẾN TRÁI ĐẤT

GIẢM VỀ HAI CỰC

Bức xạ Mặt Trời là nguồn gốc và động lực của nhiều hiện tượng và quá trình tự nhiên ở bề mặt đất. Phân bố theo đới và lượng bức

xạ Mặt Trời đã gây ra tính địa đới của nhiều thành phần và cảnh quan địa lýtrên Trái Đất.

Phân bố nhiệt theo vĩ tuyến

Quy luật địa đới

•2. Biểu hiện của quy luật Các khối không khí và dòng biển chuyển động từ nơi có năng lượng cao -> năng lượng thấp hơn a) Sự phân bố các vòng đai nhiệt trên Trái Đất

•Sự hình thành các vòng đai nhiệt trên Trái Đất phụ thuộc vào lượng bức xạ Mặt Trời tới bề mặt và các nhân tố khác •Ranh giới các vòng đai nhiệt được phân biệt theo các đường đẳng nhiệt. Từ Bắc cực đến Nam cực có bảy vòng đai nhiệt.

Phân bố nhiệt theo vĩ tuyến

Phân bố bức xạ MT giảm dần từ xích đạo => cực

Quy luật địa đới

Đai nhiệt của đất phân bố theo đới

•Vòng đai nóng nằm giữa hai đường đẳng nhiệt năm +20oC của hai bán cầu (khoảng giữa hai vĩ tuyến 30oB và 30oN) •Vòng đai ôn hoà ở hai bán cầu nằm giữa các đường đẳng nhiệt năm +20oC và đường đẳng nhiệt +10oC tháng nóng nhất •Vòng đai lạnh ở các vĩ độ cận cực của hai bán cầu, nằm giữa đường đẳng nhiệt +10oC và 0oC của tháng nóng nhất •Vòng đai băng vĩnh cửu quanh cực, nhiệt độ ở đây quanh năm đều dưới 0oC.

Các đới khí áp và gió

Quy luật địa đới

•b) Các đai khí áp và các đới gió trên Trái Đất

Khí áp và gió 1 khu vực

Quy luật địa đới

•c) Các đới khí hậu trên Trái Đất

Khí hậu được hình thành bởi bức xạ Mặt Trời, hoàn lưu khí quyển và mặt đệm. Song, các nhân tố này đều thể hiện rõ quy luật địa đới, vì thế đã tạo ra các đới khí hậu.

Các đới khí hậu

Quy luật địa đới

Đới nhiệt độ của đất và loại đất

Các loại đất chính phân bố theo đới

•d) Nhóm đất và Thảm thực vật

Phân bố Thảm thực vật theo đới

QUY LUẬT PHI ĐỊA ĐỚI

Khái niệm

Quy luật phi địa đới là quy luật phân bố không phụ thuộc vào tính chất phân bố theo địa đới của các thành phần địa lý và cảnh quan.

Nguyên nhân tạo nên quy luật phi địa đới là do nguồn năng lượng bên trong của Trái Đất. Nguồn năng lượng này đã tạo ra sự phân chia bề mặt Trái Đất thành lục địa, đại dương và địa hình núi cao.

•Biểu hiện

Biểu hiện rõ nhất của quy luật phi địa đới là quy luật

địa ô và quy luật đai cao.

Quy luật địa ô

•Khái niệm

Khí hậu lục địa >< Khí hậu vùng ven biển

Quy luật địa ô là sự thay đổi có quy luật của các thành phần tự nhiên và các cảnh quan theo kinh độ •Nguyên nhân

=> Thảm thực vật và phân bố mưa

Để xác định mức độ ảnh hưởng

Do sự phân bố đất liền và biển, đại dương, làm cho khí hậu ở lục địa bị phân hoá từ đông sang tây => càng vào trung tâm lục địa, tính chất lục địa càng tăng + Ảnh hưởng của các dãy núi chạy theo hướng kinh tuyến. •Biểu hiện

Sử dụng độ quãng cách biển

Sự thay đổi các kiểu thảm thực vật theo kinh độ là biểu hiện rõ nét nhất của quy luật địa ô

Qui luật đai cao

Hiệu ứng FOEHN

A. Humbold(1769-1859)

- Khái niệm

NÓNG, KHÔ

MÁT, ẨM, MƯA NHIỀU

Quy luật đai cao là sự thay đổi có quy luật của các thành phần tự nhiên và các cảnh quan theo độ cao địa hình.

- Nguyên nhân

Giảm nhiệt độ theo độ cao cùng với sự thay đổi về độ ẩm và lượng mưa ở vùng núi

- Biểu hiện

Sự phân bố của các vành đai nhiệt, đất và thực vật theo độ cao địa hình

NHIỆT ĐỘ GIẢM KHI ĐỘ CAO TĂNG

KHÔNG KHÍ NGƯNG TỤ, NHIỆT ĐỘ ĐIỂM SƯƠNG GIẢM => TĂNG ĐỘ ẨM KK

•Các quy luật địa đới và phi địa đới không tác động riêng lẻ mà diễn ra đồng thời và tương tác lẫn nhau. •Mỗi quy luật lại đóng vai trò chủ yếu trong từng trường hợp cụ thể, chi phối mạnh mẽ chiều hướng phát triển của tự nhiên

Phân bố các kiểu thực vật rừng theo đai cao

Các vấn đề do con người ảnh hưởng đến các qui luật tự nhiên

•sự xuất hiện của các qui luật tự nhiên từ đâu ?

•Lỗ thủng Ozone •Mưa Acid •Hiệu ứng nhà kính

Câu hỏi củng cố kiến thức chương 2

Nội dung

1. Giới thiệu Khoa học địa lý

2. Lịch sử phát triển khoa học địa lý

3. Các quan điểm trong nghiên cứu địa lý; Cách tiếp

1. Trong thế kỷ 20, vấn đề định lượng trong địa lý đã được đẩy mạnh và tiếp tục phát triển cho tới nay (TK21). Những vấn đề địa lý hiện nay có thể giải quyết bằng định tính được không ? Các anh / chị hãy giải thích tại sao.

cận và nghiên cứu trong khoa học ĐL

4. Các phương pháp nghiên cứu trong khoa học ĐL

5. Các hướng nghiên cứu và ứng dụng của KH ĐL

2. Tại sao đối với địa lý học, việc nhận thức ra tầm quan trọng của mô hình phân bố không gian của các đối tượng, hiện tượng trên bề mặt trái đất là rất quan trọng