Tiến hóa địa hình là sự thay đổi địa hình theo thời gian trong một chu trình xâm thực từ miền núi cao trở thành miền đồng bằng bán bình nguyên qua các giai đoạn: trẻ, trưởng thành và già cỗi. Khái niệm tiến hóa địa hình còn gọi là tiến hóa cảnh quan được Davis đưa ra vào những năm cuối thế kỷ XIX đầu thế kỷ XX. Tiến hóa địa hình xảy ra do tác động tương hỗ giữa chuyển động nâng kiến tạo và quá trình bóc mòn. Dựa theo tương quan này Penk (1924) đã chia ra các kiểu địa hình:

• phát triển đi lên với tốc độ nâng lớn hơn tốc độ bóc mòn
• phát triển đồng dạng khi các tốc độ nâng và bóc mòn tương đương nhau
• phát triển đi xuống khi tốc độ nâng nhỏ hơn tốc độ bóc mòn.

Phương thức bóc mòn có thể là từ trên xuống, giật lùi sườn hay san bằng khắc mòn. Tùy theo tác nhân bóc mòn chính mà tiến hóa địa hình có thể thay đổi theo từng khu vực. Ở nơi có tác nhân chủ yếu là dòng chảy mặt như vùng ôn đới ẩm, tiến hóa địa hình được Davis đưa ra như sau: giai đoạn trẻ có địa hình chênh cao ngày càng gia tăng, mạng dòng chảy kém phát triển với các thung lũng dạng chữ “V”, khu vực phân thủy bằng phẳng rộng có nhiều hồ, đầm lầy và có thể có thác ghềnh xuất ở chỗ đá cứng; giai đoạn trưởng thành có độ chênh cao giữa đỉnh phân thủy và đáy thung lũng đạt mức tối đa, mạng dòng chảy phát triển mạnh, đáy thung lũng thường có bãi bồi rộng, các uốn khúc do dòng chảy, phần đỉnh phân thủy sắc nét hầu như vắng mặt hồ, đầm lầy, ghềnh thác; giai đoạn già cỗi có độ chênh cao địa hình thấp, thung lũng thoải rộng có bãi bồi phát triển, dòng chảy uốn khúc nhiều và rộng, phân thủy không còn sắc nét như như trước.

Khu vực nhiệt đới ẩm, địa hình có lớp vỏ phong hóa dày được hạ thấp theo phương thức san bằng khắc mòn, tức quá trình bóc mòn bao gồm cả rửa trôi xâm thực trên bề mặt và phong hóa hóa học đối với đá gốc bên dưới. Tiến hóa địa hình ở đây được biểu hiện dưới dạng: đồng bằng khắc mòn có lớp vỏ phong hóa, đồng bằng khắc mòn với bề mặt đá gốc bị bóc lộ cục bộ, bề mặt đá gốc bị bóc lộ song đôi chỗ còn bị phủ bởi vỏ phong hóa, bề mặt đá gốc bị bóc lộ hoàn toàn.

Ở khu vực khô hạn tác nhân chủ yếu là gió có giai đoạn trẻ đặc trưng bởi sự phát triển các thung lũng làm phân cắt các cao nguyên có sườn thoải xen lẫn các bồn tích tụ vật liệu, các bồn này được phát triển liên thông với nhau ở giai đoạn trưởng thành, và cuối cùng đạt đến địa hình đặc trưng bởi các trũng thổi mòn kết hợp cùng với hệ thống dòng chảy. Khu vực băng hà không có địa hình ở giai đoạn già cỗi mà chỉ có địa hình trẻ với các thung lũng sông băng bị đào sâu sắc sảo, chuyển thành các dạng rãnh máng sâu, sườn phẳng trong giai đoạn trưởng thành.

Ở khu vực karst, tiến hóa địa hình được Cvijić (1918) đưa ra với 4 pha:

1. Địa hình karst nguyên thủy với dòng chảy mặt trong các thung lũng sông, thủy văn ngầm bắt đầu phát triển từ các khe nứt được mở rộng ở phần sát bề mặt
2. Quá trình karst đạt tối đa, dòng chảy mặt không còn do nước mặt được đưa xuống dưới sâu qua hệ thống phễu karst và trũng liên phễu (uvalas) ở đáy thung lũng
3. Địa hình karst bắt đầu biến mất, phát triển các thung lũng có dòng chảy mặt mới lộ ra do bị sập hang karst ở các vị trí thung lũng nguyên thủy hoặc do quá trình xâm thực giật lùi phát triển đến vị trí rìa cao nguyên karst, nhiều phễu và trũng liên phễu bị biến mất, đáy các cánh đồng karst bị san bằng chỉ còn có các khối sót biệt lập
4. Địa hình và thủy văn karst biến mất hoàn toàn, chỉ còn tồn tại các khối sót đá karst trên các lớp đá không có khả năng hòa tan. Tiến hóa địa hình karst nhiệt đới ẩm như ở Nam Trung Quốc được Waltham (2008) phác họa với các giai đoạn: từ bề mặt nguyên thủy ban đầu, hình thành và phát triển các phễu karst, chuyển sang dạng cụm đỉnh karst (fencong) hay karst dạng nón, tiếp theo là dạng rừng đỉnh karst (fenglin) hay karst dạng tháp và cuối cùng là đồng bằng karst nằm gần mực xâm thực cơ sở.

Tài liệu tham khảo

1. Büdel J., Climatic Geomorphology (translated by L. Fischer and D. Busche). Princeton University Press, Princeton, 1982.
2. King L. C., Canons of landscape evolution, Geological Society of America Bulletin, 64(7): 721-752, 1953.
3. Penck W., Morphological Analysis of Landforms (translated by H. Czech and K. C. Boswell). Macmillan, London, 1953.
4. Waltham T., Fengcong, Fenglin, Cone Karst, Cave and Karst Science, 35(3): 77-88. 2008.