Khô hạn có tên khác nhau theo các thứ tiếng: tiếng Anh: Aridity; tiếng Pháp: Aride; tiếng Tây Ban Nha: Aridez; tiếng Đức: Trockenheit, v.v.

Theo một báo cáo về hạn hán và sa mạc hóa của Tổ chức Khí tượng thế giới năm 1994, khô hạn hàm nghĩa một đặc trưng khí hậu lâu bền của một vùng thiếu nước nghiêm trọng, được hình thành bởi một số nhân tố tương đối ổn định như khí hậu, phân bố biển và đất, địa hình, v.v.

Trong khoa học địa lí có hai thuật ngữ liên quan nhiều với khô hạn:

• Hạn hán, với hàm nghĩa là một thời gian dài không mưa hoặc mưa rất ít, ít hơn rất nhiều so với trung bình nhiều năm.

• Sa mạc hóa, với hàm nghĩa là quá trình đất đai chuyển hóa thành sa mạc do hạn hán, khai phá rừng quá mức, canh tác nông nghiệp không hợp lý, v.v.

Khô hạn được một số học giả phân chia thành nhiều cấp độ dựa theo tương quan so sánh giữa phần thu chủ yếu (lượng mưa) và phần chi chủ yếu (lượng bốc hơi, cân bằng bức xạ, v.v.) của cán cân nước tự nhiên.

Năm 1985, học giả Hare phân định 5 cấp khô hạn theo chỉ số khô hạn D của Budyko:

D=R/LP

Trong đó, R: Cân bằng bức xạ; L: Tiềm nhiệt hóa hơi; P: Lượng mưa trung bình

Các cấp khô hạn:

• Siêu khô hạn: D >10

• Khô hạn: 7 < D <=10

• Bán khô hạn: 2 < D <=7

• Bán ẩm ướt: 1 < D <= 2

• Ẩm ướt: D < 1

Năm 1992, Chương trình Môi trường Liên hợp quốc phân định 4 cấp khô hạn theo chỉ số ẩm AI:

AI=P/PET

Trong đó, P: lượng mưa trung bình năm; PET: lượng bốc hơi tiềm năng năm

Các cấp khô hạn:

• Siêu khô hạn: AI <= 0,05;

• Khô hạn: 0,05 < AI <= 0,20;

• Bán khô hạn: 0.20 < AI <= 0,50;

• Bán ẩm ướt: 0,50 <AI <= 0,65

Trên thế giới có 5 vùng khô hạn:

Bắc Phi và Nam Phi

Ở Châu Phi có vùng khô hạn bắc xích đạo với sa mạc Sahara nổi tiếng và vùng khô hạn nam xích đạo giới hạn ở Tây Nam châu Phi. Diện tích đất siêu khô hạn ở châu Phi gấp 3,3 lần ở các nơi khác trên thế giới.

Châu Á

Châu Á có diện tích khô hạn lớn thứ hai thế giới, bao gồm vùng khô hạn kéo dài từ bán đảo Ả Rập qua Iran đến gần Ấn Độ và vùng khô hạn kéo dài từ bờ đông Biển Đen qua Trung Á đến Tây Bắc Trung Quốc và Nội Mông, trong đó có sa mạc Gobi.

Australia

Khoảng 80 % diện tích Australia là vùng khô hạn hoặc bán khô hạn.

Bắc Mỹ

Các vùng khô hạn hoặc bán khô hạn chủ yếu ở phía tây kinh độ 98 0T, giữa vĩ độ 16 0B và vĩ độ 500B.

Nam Mỹ

Vùng khô hạn chủ yếu nằm trong dải hẹp của bờ tây châu lục, phía tây dãy núi Andes và từ xích đạo đến vĩ độ 350B.

Các vùng khô hạn nói trên thuộc 3 loại khí hậu khác nhau:

Khí hậu nhiệt đới - cận nhiệt đới khô

Khí hậu của các vùng khô hạn: Bắc Mỹ,Trung Đông, Nam Á, Australia,Trung Mỹ, Nam Mỹ, nằm trên các vĩ độ 15 – 35 0N và 15 – 35 0S với sự khống chế thường xuyên của áp cao cận nhiệt đới, nóng và ít mưa.

Khí hậu ôn đới khô

Khí hậu của các vùng khô hạn Trung Á, Tây Bắc Trung Quốc, Tây Bắc Mỹ, có vĩ độ 35 – 55 0N, ít mưa do ảnh hưởng của địa hình, mùa hè nóng, mùa đông lạnh, có một vài tháng nhiệt độ dưới 0 0C, sương muối nhiều, gió mạnh trong mùa đông và mùa xuân.

Khí hậu ven biển khô

Khí hậu của các vùng khô hạn nằm trên bờ tây của lục địa Nam Mỹ, Bắc Mỹ, Tây Phi, Nam Phi có dòng hải lưu lạnh đi qua, mưa ít, sương mù nhiều, gió mạnh quanh năm.

Khí hậu trên các vùng khô hạn có nhiều biểu hiện cực đoan đáng lưu ý:

• Mưa rất ít, có nơi lượng mưa trung bình năm không đến 0,5 mm (Wadi Halfa thuộc Bắc Phi), dưới 25 mm (Tân Cương - Thanh Hải của Trung Quốc), không quá 30mm (Callao thuộc Peru). Lượng mưa dao động mạnh, có nơi biến suất mưa lên tới 80 – 100 % (Trung tâm Sahara), vượt 100% (Lybian Sahara), thậm chí đạt 150 % (Dakhla).

• Gió sa mạc, thổi từ trung tâm ra ngoại vi và các khu vực lân cận, rất khô, đầy cát bụi, nóng về mùa hè và lạnh về mùa đông. Bão bụi xẩy ra ở nhiều khu vực khô hạn, nổi tiếng nhất ở Đông Sahara, Sudan, Nam Địa Trung Hải, bán đảo Arab, có trận tốc độ gió lên tới 95 km/giờ, lớp bụi cao tới 1.000 m.

• Mây ít nhưng tổng lượng bức xạ không lớn do suất phản xạ lớn, nắng nhiều, nền nhiệt độ rất cao về mùa hè, rất thấp về mùa đông, dẫn tới biên độ năm của nhiệt độ rất cao, có nơi lên đến 43,5 0C như ở Turpan, Trung Quốc.

Tài liệu tham khảo

• Nguyễn Đức Ngữ (chủ biên), Tìm hiểu về hạn hán và hoang mạc hóa, Nxb. Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội, 2002;

• World Meteorological Organization, Drought and desertification, 1994.