Biên độ nhiệt là gì ? Cách tính biên độ nhiệt trung bình năm?

1. Biên độ nhiệt là gì? 

Biên độ nhiệt, một trong các khía cạnh cơ bản của tình hình khí hậu, thể hiện một yếu tố đặc biệt quan trọng trong việc hiểu và đo lường biến đổi của nhiệt độ trong một khu vực địa lý cụ thể trong một khoảng thời gian xác định. Điều này dựa trên khả năng cung cấp thông tin về sự chênh lệch giữa nhiệt độ cao nhất và nhiệt độ thấp nhất xảy ra trong một thời gian cố định, như một ngày, một tháng hay thậm chí một năm.

Biên độ nhiệt là một chỉ số quan trọng để hiểu sự biến đổi của khí hậu trong một khu vực cụ thể. Khi biên độ nhiệt tăng, điều này thường biểu thị cho sự khác biệt lớn giữa nhiệt độ cao nhất và thấp nhất trong khoảng thời gian quan sát. Ngược lại, khi biên độ nhiệt giảm, sự chênh lệch này giữa nhiệt độ cao nhất và thấp nhất trở nên ít nổi bật hơn.

Thông qua việc theo dõi biên độ nhiệt, ta có thể nhận thấy sự biến đổi của khí hậu theo thời gian. Những biến đổi này có thể liên quan đến mùa vụ, thay đổi trong các mô hình thời tiết, hoặc thậm chí là tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu. Việc hiểu rõ biên độ nhiệt có thể giúp cho việc dự báo thời tiết và dự đoán các xu hướng khí hậu trong tương lai.

Tóm lại, biên độ nhiệt không chỉ là một số liệu thống kê, mà còn là một thông tin quý báu để theo dõi và phân tích sự biến đổi của khí hậu trong một khu vực địa lý, mang lại cái nhìn sâu sắc hơn về sự tương tác giữa khí hậu và môi trường.

2. Cách tính biên độ nhiệt:

Cách tính biên độ nhiệt được thể hiện dưới dạng công thức và cách thực hiện như sau:

Công thức tính biên độ nhiệt: Biên độ nhiệt (A) trong khoảng thời gian cần tính được tính bằng sự chênh lệch giữa nhiệt độ cao nhất (Tmax) và nhiệt độ thấp nhất (Tmin) trong khoảng thời gian đó. Biểu thức công thức:

A = Tmax – Tmin

Trình tự thực hiện:

– Ghi nhận nhiệt độ cao nhất (Tmax) trong khoảng thời gian cần tính. Đơn vị đo là độ Celsius (oC).

– Ghi nhận nhiệt độ thấp nhất (Tmin) trong khoảng thời gian cần tính. Đơn vị đo cũng là độ Celsius (oC).

– Áp dụng công thức A = Tmax – Tmin để tính biên độ nhiệt (A).

Ví dụ:

Cho một khu vực trong ngày có nhiệt độ cao nhất là 30oC và nhiệt độ thấp nhất là 15oC, để tính biên độ nhiệt trong khoảng thời gian đó:

A = Tmax – Tmin A

   = 30oC – 15oC A

  = 15oC

Vậy biên độ nhiệt trong khu vực đó trong ngày đó là 15 độ Celsius.

3. Nhân tố ảnh hưởng đến Biên độ nhiệt:

Tác động của các yếu tố khác nhau đối với biên độ nhiệt là một khía cạnh phức tạp trong việc hiểu sự biến đổi của khí hậu và khả năng dự đoán thay đổi trong tương lai. Dưới đây là một số thông tin chi tiết hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến biên độ nhiệt:

– Điều kiện khí hậu:

+ Nhiệt độ: Tất nhiên, nhiệt độ là yếu tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến biên độ nhiệt. Khi nhiệt độ cao nhất và thấp nhất cách xa nhau, biên độ nhiệt tăng.

+ Độ ẩm: Khí ẩm ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ nhiệt. Vùng có độ ẩm cao thường có biên độ nhiệt thấp hơn vì nhiệt độ không thay đổi đáng kể giữa ngày và đêm.

+ Ánh nắng mặt trời: Sự thay đổi về mức độ ánh sáng trong suốt ngày cũng ảnh hưởng đến biên độ nhiệt. Vùng có nhiều ánh sáng mặt trời thường có biên độ nhiệt lớn hơn.

+ Mật độ mây: Mây có khả năng chắn ánh nắng mặt trời, làm giảm biên độ nhiệt bằng cách không để nhiệt độ cao nhất tăng quá trong ngày và thấp nhất giảm quá trong đêm.

– Vị trí địa lý:

+ Vùng ven biển: Vùng ven biển thường có biên độ nhiệt nhỏ hơn so với nội đất do tác động ổn định từ biển khí hậu, nơi nhiệt độ khó thay đổi nhanh chóng.

+ Khu vực núi non: Địa hình núi non có thể tạo ra tác động gió và khí hậu khác biệt giữa các vùng, góp phần vào biên độ nhiệt lớn hơn.

– Thời gian trong năm:

+ Mùa khô và mùa mưa: Trong mùa khô, do thiếu nước, nhiệt độ có thể tăng nhanh vào ban ngày và giảm mạnh vào đêm. Điều này dẫn đến biên độ nhiệt lớn hơn.

– Vùng địa lý:

+ Vùng Bắc: Vùng ven biển phía Bắc Việt Nam thường có biên độ nhiệt thấp hơn so với các vùng nội đất như Tây Bắc và Tây Nguyên. Vùng Bắc có khí hậu ôn đới phía ôn đới nên biên độ nhiệt thấp.

– Tác động của mùa:

+ Vùng ven biển phía Bắc: Biên độ nhiệt thấp nhất vào tháng 2, 3 do đó là mùa mưa, sự chênh lệch nhiệt độ lúc này không đáng kể. Biên độ nhiệt cao nhất vào tháng 10, 11 do thời tiết khô hanh.

– Tác động của địa hình:

+ Vùng Tây Nguyên: Có biên độ nhiệt lớn, trong mùa khô biên độ nhiệt cao nhất là 16oC, còn vào mùa mưa thì nằm trong khoảng 7 đến 8oC.

Như vậy, biên độ nhiệt phụ thuộc vào sự tương tác phức tạp giữa nhiều yếu tố khác nhau, trong đó khí hậu, vị trí địa lý, địa hình, thời gian trong năm và tác động của mùa đóng vai trò quan trọng.

4. Một số loại biên độ nhiệt thường gặp:

Trong quá trình quan sát và phân tích biên độ nhiệt, ta thấy xuất hiện nhiều dạng biên độ khác nhau, trong đó chúng ta có thể tìm thấy sự biến đổi theo ngày, theo tháng, và cả biên độ nhiệt tuyệt đối. Điều này mở ra một loạt thông tin hữu ích về cách khí hậu và thời tiết tương tác trong khoảng thời gian cụ thể.

– Biên độ nhiệt theo ngày: Biên độ nhiệt theo ngày phản ánh sự thay đổi nhiệt độ trong một ngày, từ lúc mặt trời mọc cho đến khi lặn. Đây là một chu kỳ tự nhiên của khí hậu trong ngày, chịu ảnh hưởng của các yếu tố như ánh sáng mặt trời, độ ẩm, mật độ mây, và cảnh quan địa hình. Nhiệt độ thường đạt đỉnh cao vào khoảng 13 giờ, khi mặt đất hấp thụ sức nóng từ mặt trời và nhiệt độ thấp nhất thường xuất hiện lúc mặt trời mọc.

Thời tiết trong ngày, chẳng hạn nếu trời quang đãng hoặc nhiều ánh nắng mặt trời, biên độ nhiệt có thể lớn do mức nhiệt độ thấp nhất và cao nhất chênh lệch rõ rệt. Ngược lại, trong ngày có nhiều mây và có thể có mưa, biên độ nhiệt có thể thấp hơn do sự cản trở của mây đối với ánh sáng mặt trời và việc hấp thụ nhiệt từ mặt đất.

– Biên độ nhiệt theo tháng và mùa: Tích hợp thời gian, biên độ nhiệt có thể theo dõi theo tháng hoặc theo mùa. Ở miền Bắc Việt Nam, ví dụ, biên độ nhiệt thường cao nhất vào mùa hè khi ngày nắng nhiều và ánh sáng mặt trời mạnh mẽ. Cuối thu và đầu đông, khi thời tiết chuyển sang lạnh hơn và ít nắng, biên độ nhiệt thường giảm.

– Ứng dụng của biên độ nhiệt: Việc tính toán biên độ nhiệt có ứng dụng rất quan trọng trong nhiều lĩnh vực. Trong trồng trọt, biên độ nhiệt giúp nông dân hiểu được các biến đổi thời tiết hàng ngày và thay đổi theo mùa để lựa chọn loại cây trồng phù hợp. Đối với bảo quản cây trồng như khoai tây, khoai lang, cà rốt, việc hiểu biết về biên độ nhiệt cũng giúp xác định thời điểm tốt nhất để thu hoạch và lưu trữ.

Tóm lại, biên độ nhiệt không chỉ thể hiện sự biến đổi nhiệt độ trong thời gian mà còn mang theo ý nghĩa về cách khí hậu, ánh sáng, mây, và địa hình tương tác. Việc theo dõi biên độ nhiệt và hiểu biết về những loại biên độ khác nhau có thể cung cấp thông tin hữu ích cho việc quản lý nông nghiệp và sử dụng đất đai một cách hiệu quả.

5. Cách tính biên độ nhiệt trung bình năm và tháng:

Biên độ nhiệt trung bình tháng là một thước đo quan trọng trong việc hiểu biết về sự biến đổi của nhiệt độ trong suốt một tháng và cả năm. Để tính toán biên độ nhiệt trung bình tháng, ta sử dụng công thức và phương pháp sau:

– Công thức tính biên độ nhiệt trung bình tháng: Biên độ nhiệt độ trung bình tháng (A(TBT)) được tính bằng sự chênh lệch giữa nhiệt độ trung bình cao nhất (Tmax(TBT)) và nhiệt độ trung bình thấp nhất (Tmin(TBT)) trong tháng đó. Biểu thức công thức:

A (TBT) = Tmax (TBT) – Tmin (TBT)

– Công thức tính biên độ nhiệt trung bình năm: Tương tự, biên độ nhiệt trung bình năm cũng được tính bằng sự chênh lệch giữa nhiệt độ trung bình cao nhất của một tháng trong năm (Tmax của tháng có biên độ lớn nhất) và nhiệt độ trung bình thấp nhất của một tháng trong năm (Tmin của tháng có biên độ lớn nhất).

Trình tự thực hiện:

– Ghi nhận nhiệt độ trung bình cao nhất (Tmax(TBT)) của tháng cần tính biên độ nhiệt trung bình.

– Ghi nhận nhiệt độ trung bình thấp nhất (Tmin(TBT)) của tháng cần tính biên độ nhiệt trung bình.

– Áp dụng công thức A (TBT) = Tmax (TBT) – Tmin (TBT) để tính biên độ nhiệt độ trung bình tháng.

Biên độ nhiệt trung bình năm cũng được tính tương tự, dựa vào nhiệt độ trung bình cao nhất và thấp nhất của các tháng có biên độ lớn nhất trong năm.

Thông qua việc tính toán biên độ nhiệt trung bình tháng và năm, ta có thể thu thập thông tin quan trọng về biến đổi khí hậu trong một thời gian cụ thể. Điều này giúp cung cấp cái nhìn sâu sắc hơn về sự thay đổi của nhiệt độ và khả năng tương tác của các yếu tố khí hậu trong quá trình quan sát.