Bài tập lớn Hoàn lưu khí quyển

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN oOo BÀI TẬP LỚN MÔN THAY THẾ ĐỒ ÁN KHÓA LUẬN HỌC PHẦN HOÀN LƯU KHÍ QUYỂN Hà Nội 2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN oOo BÀI TẬP LỚN THAY THẾ ĐỒ ÁN KHÓA LUẬN HỌC PHẦN HOÀN LƯU KHÍ QUYỂN Đề tài Phân tích ảnh hưởng của hoàn lưu gió mùa mùa hè đến khu vực Tây Nguyên Họ và tên Nguyễn Mạnh Chiến Mã SV 1711020559 Lớp ĐH7K Hà Nội 2021 i MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH iii DANH MỤC BẢNG iv DANH MỤC VI.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN -oOo - BÀI TẬP LỚN MÔN THAY THẾ ĐỒ ÁN KHĨA LUẬN HỌC PHẦN: HỒN LƯU KHÍ QUYỂN Hà Nội-2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN -oOo - BÀI TẬP LỚN THAY THẾ ĐỒ ÁN KHÓA LUẬN HỌC PHẦN: HỒN LƯU KHÍ QUYỂN Đề tài: Phân tích ảnh hưởng hồn lưu gió mùa mùa hè đến khu vực Tây Nguyên Họ tên : Nguyễn Mạnh Chiến Mã SV : 1711020559 Lớp : ĐH7K Hà Nội-2021 MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH iii DANH MỤC BẢNG iv DANH MỤC VIẾT TẮT v MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ GIÓ MÙA 1.1 Gió mùa 1.1.1 Khái niệm gió mùa 1.1.2 Những nhân tố hình thành gió mùa 1.1.3 Biến trình năm gió mùa 1.2 Đặc điểm hoạt động gió mùa mùa hè 10 1.2.1 Các thành phần gió mùa mùa hè 10 1.2.2 Cơ chế hoạt động gió mùa mùa hè 11 1.3 Một số nghiên cứu nước GMMH 12 1.3.1 Nghiên cứu giới 12 1.3.2 Nghiên nước 14 1.4 Đặc điểm địa hình khí hậu khu vực Tây Nguyên 16 1.4.1 Vị trí địa lý đặc điểm địa hình 16 1.4.2 Khí hậu 17 CHƯƠNG SỐ LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 2.1 Số liệu 18 2.2 Phương pháp nghiên cứu 19 2.2.1 Phương pháp xác định ngày bắt đầu/kết thúc GMMH khu vực Tây Nguyên 19 2.2.2 Phương pháp xác định ngày mưa 21 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 22 3.1 Kết tính tốn thống kê thời gian bắt đầu GMMH khu vực Tây Nguyên 22 i 3.2 Đặc điểm hồn lưu gió quy mơ lớn mưa thời kỳ bắt đầu GMMH 23 3.2.1 Đặc điểm trường gió thời kỳ bắt đầu GMMH 23 3.2.2 Đặc điểm mưa thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè 28 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 32 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 33 ii DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1 Các vùng gió mùa khu vực gió mùa châu Á (SEAM, WNPM, NAIM) hai vùng mưa ngoại nhiệt đới MAIU Trung Quốc BAIU Nhật Hình Vùng gió mùa theo Ramage [6] Hình Sự phân bố cán cân xạ bề mặt Trái đất mùa hè (a) mùa đông (b) bán cầu Bắc [6] Hình Vai trị đối lưu sâu q trình giải phóng tiềm nhiệt tạo nên hồn lưu gió mùa Đối lưu sâu ORL (bức xạ sóng dài đi) nhỏ [6] Hình Ảnh hưởng tự quay Trái Đất đến hồn lưu gió mùa [6] Hình Chu trình năm gió mùa Fein Stephens [8] Hình Sơ đồ thành phần gió mùa mùa hè 10 Hình Bản đồ khu vực Tây Nguyên 16 Hình Vị trí 10 trạm khí tượng khu vực Tây Nguyên 18 Hình Xu diễn biến pentad bắt đầu gió mùa mùa hè Tây Nguyên giai đoạn 1981 – 2010 23 Hình Hồn lưu gió mực 850hPa (m/s) trung bình pentad thời kỳ trước bắt đầu GMMH 25 Hình 3 Hồn lưu mực 200hPa (m/s) trung bình pentad thời kỳ trước bắt đầu GMMH 27 Hình Lượng mưa trung bình (mm/ngày) trung bình pentad thời kỳ trước bắt đầu GMMH 29 Hình Lượng mưa (mm/ngày) quan trắc trạm trung bình pentad thời kỳ trước bắt đầu GMMH 30 iii DANH MỤC BẢNG Bảng Ví trí ( kinh, vĩ độ cao mực nước biển 10 trạm khí tượng khu vực Tây Nguyên ) 19 Bảng Một số đặc trưng thống kê ngày bắt đầu GMMH khu vực tây nguyên giai đoạn 1981-2010 22 iv DANH MỤC VIẾT TẮT OLR Bức xạ sóng dài từ đỉnh khí (The Outgoing Longwave Radiation) BBC Bắc bán cầu NBC Nam bán cầu TBD Thái bình dương ITCZ Dải hội tụ nhiệt đới KKl Khơng khí lạnh U850 Gió vĩ hướng mực 850hpa Pentad Hậu ( tính trung bình ngày liên tiếp ) NCAR Trung tâm Nghiên cứu Khí quốc gia Hoa Kỳ NCEP Trung tâm Dự báo Môi trường Quốc gia Hòa Kỳ SM Summer Monsoon CMIP3 Dự án so sánh đa mơ hình khí hậu pha thứ MSLP Khí áp trung bình mực nước biến NOAA: Cơ quan khí đại dương quốc gia, Mỹ OLR Bức xạ sóng dài từ đỉnh khí (The Outgoing Longwave Radiation) GPCP Global Precipitation Climatology Project GMMH Gió mùa mùa hè MST Rãnh gió mùa ITCZ Dải hội tụ nhiệt đới v MỞ ĐẦU Có thể nói, gió mùa nói chung gió mùa mùa hè (GMMH) nói riêng có vai trị quan trọng hình thành nên đặc trưng thời tiết, khí hậu khu vực khu vực Đặc biệt, Tây Nguyên hai khu vực chịu chi phối mạnh mẽ GMMH với mùa khô mùa mưa năm Trong đó, lượng mưa mùa mưa lên tới 80% tổng lượng mưa năm mà GMMH nguồn cung cấp chủ yếu Do vậy, năm GMMH mạnh liên tục lượng mưa tăng cường, ngược lại, GMMH gián đoạn mưa giảm khơ hạn xảy Trong năm gần đây, biến đổi khí hậu diễn ra, tượng thời tiết cực đoan xảy ngày khốc liệt Bởi vậy, biến đổi dù nhỏ hệ thống hoàn lưu đủ làm gia tăng tính cực đoan các tượng khí tượng xảy vùng Cho đến nay, có nhiều nghiên cứu nước giới đưa kết luận hoạt động GMMH ngày bắt đầu, kết thúc, cường độ, mưa gió mùa,… Tuy nhiên, nghiên cứu hồn lưu GMMH cịn hạn chế Chính thế, “Đặc điểm hoàn lưu GMMH khu vực Tây Nguyên” nghiên cứu viết Cấu trúc viết: Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo viết chia thành chương Chương 1: Tổng quan gió mùa Chương 2: Số liệu phương pháp nghiên cứu Chương 3: Kết nghiên cứu CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ GIÓ MÙA 1.1 Gió mùa 1.1.1 Khái niệm gió mùa Theo Khromov (1957): “Gió mùa chế độ dịng khí hồn lưu chung khí phạm vi đáng kể bề mặt Trái đất, nơi gió thịnh hành chuyển ngược hướng hay gần ngược hướng từ mùa đông sang mùa hè từ mùa hè sang mùa đơng” Về hướng gió, Khromov cịn đưa tiêu định lượng góc tạo hướng gió thịnh hành mùa đơng mùa hè phải lớn 1200 góc gọi góc gió mùa [13] K Ramage (1971) thống với định nghĩa đưa số tiêu định lượng cụ thể Theo ông, khu vực gọi có gió mùa hồn lưu bề mặt tháng tháng thỏa mãn bốn tiêu chuẩn sau: - Hướng gió thịnh hành tháng giêng tháng bảy phải lệch góc lớn 1200 - Tần suất trung bình hướng gió thịnh hành tháng giêng tháng bảy phải vượt 40% - Ít xảy thay xoáy thuận mặt đất xoáy nghịch mặt đất vào mùa đông mùa hè (Klein,1957) - Tốc độ trung bình gió tổng hợp hai tháng nói phải vượt m/s (Ramage,1971) Matsumoto (1995) dùng số liệu phát xạ sóng dài nhận từ tài liệu vệ tinh NOAA quan trắc 12 năm (1975-1987) tốc độ gió vĩ hướng mực 200 850mb với độ phân giải 2,5 x 2,5 độ kinh vĩ để nghiên cứu khác biệt gió mùa Đơng Nam Á gió mùa Tây Thái Bình Dương Sử dụng số liệu phản xạ sóng dài (OLR) phân biệt thời kỳ ẩm (mùa mưa) thời kỳ khô (mùa khô) chế độ gió mùa theo nguyên tắc mùa mưa nhiều mây có lượng xạ sóng dài nhỏ ( OLR(min) < 240W/m2) Theo số liệu tính lượng xạ sóng dài đặc trưng cho thời kỳ từ tháng đến tháng 10 (hay từ tháng 11 đến tháng 4) thời kỳ mưa gió mùa nơi khu vực gió mùa [6] Matsumơtơ xác định lượng xạ sóng dài cực đại (OLRmax) thời kỳ từ ngày thứ đến thứ 73 năm DD= OLRmax – OLRmin ≥ 60W/m2 sử dụng tiêu bổ sung để xác dịnh thịnh hành gió mùa Sử dụng hai tiêu nói phân biệt vùng gió mùa nằm khu vực gió mùa giới hạn hình 1.1 Trong khu vực gió mùa Đông Nam Á (SEAM- Southeast Asia Monsoon) trải dài từ phần đông biển A Rập qua Ấn Độ, vịnh Bengal tới Đơng Dương, vùng gió mùa Bắc Australia Indonesia (NAIM- North Australia- Indonesia) kéo dài theo vĩ hướng từ Indonesia đến Biển San Hô dải giới hạn 5-200S Ranh giới SEAM NAIM gần xích đạo , khoảng đảo Sumatra Borneo Vùng gió mùa WNPM nằm 120-150oE 10-20oN phân biệt với SEAM ranh giới Biển Đơng Hình 1 Các vùng gió mùa khu vực gió mùa châu Á (SEAM, WNPM, NAIM) hai vùng mưa ngoại nhiệt đới MAIU Trung Quốc BAIU Nhật Bản Và TIBU cao nguyên Tây Tạng Vùng có độ cao 3000m tơ sẫm [6] định bắt đầu gió mùa mùa hè Từ kết tổng quan Chương cho thấy, có nhiều tiêu khác xác định bắt đầu gió mùa mùa hè cho khu vực đó: - Chỉ tiêu gió mực 850 hPa (Suranjana Saha Kshudiram Saha, 1980; Joanna Syroka Ralf Toumi, 2004; Wang, B., LinHo Y Zhang, 2004; Phạm Thị Thanh Hương nnk, 1999; Trần Quang Đức, 2011; Nguyễn Đăng Mậu nnk, 2016); - Sử dụng tiêu lượng mưa (Singh, N., and A A Ranadem, 2010; Kitoh and Uchiyama, 2006; Phạm Thị Thanh Hương, 1999); Trần Quang Đức (2011) cho sử dụng số gió mùa mùa hè tiêu xác định ngày bắt đầu gió mùa mùa hè Trong nghiên cứu này, tác giả sử dụng tiêu gió vĩ hướng mực 850 hPa để đánh giá xu biến đổi biến động ngày bắt đầu gió mùa màu hè Việt Nam Trần Việt Liễn (2012) cho rằng, số gió mùa dạng số khí hậu dung để phản ảnh cách đặc trưng 25 diễn biến gió mùa khu vực khác Tác giả cho rằng, số gió mùa mùa hè liên quan hồn lưu gió phù hợp cho khu vực Việt Nam Phạm Thị Thanh Hương cs [2], đề xuất sử dụng tiêu trung bình trượt ngày lượng mưa gió vĩ hướng mực 850hPa để xác định thời điểm bắt đầu gió mùa mùa hè cho khu vực Tây Ngun Trong đó, lượng mưa trung bình trượt ngày vượt ngưỡng 25 mm gió vĩ hướng khu vực Tây Ngun chuyển từ đơng sang tây coi bắt đầu gió mùa mùa hè Bùi Minh Tuân Nguyễn Minh Trường (2013) [9] xây dựng số mưa, số gió tây số gradient nhiệt độ mực cao để xác định ngày bắt đầu gió mùa mùa hè Nam Bộ Tác giả cho rằng, số gió tây là số tối ưu nhất, số gió tây xác định trung bình trường gió vĩ hướng mực 850hPa khu vực Nam Bộ (10 – 150N, 100 – 1100E) Nguyễn Đức Ngữ Nguyễn Thị Hiền Thuận (2006) [7] đề xuất số hồn lưu trường gió mực 850hPa để nghiên cứu tính biến động GMMH khu vực Nam Bộ mối liên quan với ENSO Nguyễn Đăng Mậu cs (2016) [5] sử dụng tiêu xác định ngày bắt đầu gió mùa mùa hè ngày hai pentad liên tiếp có gió vĩ hướng mực 850 hPa có giá trị dương Trong nghiên cứu này, tác giả sử dụng tiêu gió vĩ hướng khu 20 vực số gió mùa mùa hè VSMI (5oN -17oN 100oE -110oE) Chỉ số VSMI thể thay đổi hoàn lưu quy mơ lớn gió mùa mùa hè Châu Á Bên cạnh đó, mối quan hệ với lượng mưa khu vực Tây Nguyên tốt Từ phân tích cho thấy, việc sử dụng tiêu gió vĩ hướng mực 850 hPa làm tiêu xác định bắt đầu gió mùa mùa hè cho khu vực Tây Nguyên phù hợp Các tác giả cho rằng, bắt đầu gió mùa mùa hè hồn lưu gió vĩ mực 850 hPa chuyển từ đông sang tây Do thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè, hồn lưu đới gió tây thường có biến động khơng ổn định, đặc biệt trước gió mùa bắt đầu Do vậy, tiêu bắt đầu gió mùa mùa hè ứng dụng gió vĩ hướng mực 850hPa trung bình khu vực tây nguyên chuyển từ âm sang dương (gió đơng sang gió tây) trì hai pentad liên tiếp Khi đó, ngày bắt đầu gió mùa mùa hè ngày pentad đầu hai pentad liên tiếp trì gió tây mực 850 hPa Chỉ tiêu lựa chọn dựa kế thừa kết nghiên cứu Nguyễn Minh Trường nnk (2010) Nguyễn Đăng Mậu nnk (2016) 2.2.2 Phương pháp xác định ngày mưa Ngày bắt đầu mùa mưa tính theo tiêu Stern cộng (1981) theo định nghĩa: - Tổng lượng mưa ngày liên tiếp phải lớn 25mm - Ngày bắt đầu ngày liên tiếp phải đạt lượng mưa ngày 0.1mm/ngày - Trong 30 ngày kể từ ngày bắt đầu khơng có q ngày liên tiếp khơng mưa Chỉ tiêu S – S1 (là biến thể tiêu S – S) Trên sở xem xét điều kiện thực tế Tây Nguyên, tiêu S – S1 bổ sung thêm điều kiện sau: - Trên 50% số trạm vùng thỏa mãn ngày bắt đầu mùa mưa xác định theo S-S có lượng mưa 0.1mm/ngày 21 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Kết tính tốn thống kê thời gian bắt đầu GMMH khu vực Tây Nguyên Kết tính tốn thời kỳ 1981-2010 (hình 3.1) cho thấy, trung bình bắt đầu gió mùa mùa hè khu vực Tây Nguyên vào pentad thứ 26,9 (khoảng ngày 14-15 tháng 5) Biến động ngày bắt đầu gió mùa mùa hè khu vực Tây Nguyên rõ ràng, với độ lệch tiêu chuẩn pentad (15 ngày), tương ứng với biến suất 11% Trong 30 năm từ 1981-2010 có khoảng mười năm ngày bắt đầu GMMH đến sớm so với trung bình hai mươi năm đến muộn so với trung bình Năm có ngày bắt đầu GMMH xảy sớm năm 1992 1997, khoảng pentad thứ 20 (ngày 10 tháng 4) Năm bắt đầu gió mùa mùa hè muộn vào pentad thứ 33 (ngày 14 tháng 6) năm 2004 Ta thấy, vào giai đoạn 1981-1990 giai đoạn 1991-2000, ngày bắt đầu GMMH có xu giảm nhẹ, cịn giai đoạn 2001- 2010 có xu tăng Biến động pentad bắt đầu gió mùa mùa hè diễn mạnh mẽ vào thập kỷ 80 90 kỷ XX Ví dụ như, năm 1990 pentad bắt đầu gió mùa mùa hè đến sớm (pentad thứ 21) sau năm 1991 ngày bắt đầu gió mùa bắt đầu muộn (pentad thứ 32), sau đến năm 1992 pentad bắt đầu gió mùa mùa hè lại đến sớm (pentad thứ 20) Ta thấy khoảng cách năm gió mùa mùa hè bắt đầu sớm muộn giai đoạn xa (khoảng 10 pentad) Kết tính tốn thời kỳ 1981-2010 cho thấy, pentad bắt đầu gió mùa mùa hè khu vực Tây Nguyên có xu tăng nhẹ, với hệ số góc phương trình hồi quy tuyến tính 0,0414 Hay nói cách khác, gió mùa mùa hè khu vực Tây Nguyên có xu đến muộn dần thời kỳ 1981-2010 Bảng Một số đặc trưng thống kê ngày bắt đầu GMMH khu vực tây nguyên giai đoạn 1981-2010 Đặc trưng thống kê Kết tính tốn Trung Bình Pentad 26,9 (ngày 17 tháng 5) Độ lệch chuẩn Pentad (15 ngày) Biến Xuất 11,15% 22 Hình Xu diễn biến pentad bắt đầu gió mùa mùa hè Tây Nguyên giai đoạn 1981 – 2010 3.2 Đặc điểm hồn lưu gió quy mơ lớn mưa thời kỳ bắt đầu GMMH 3.2.1 Đặc điểm trường gió thời kỳ bắt đầu GMMH Khía cạnh thời kì bắt đầu gió mùa mùa hè đảo ngược hồn lưu gió quy mơ lớn, xuất gió tây nhiệt đới mực thấp thay cho dịng gió đơng từ áp cao cận nhiệt đới Thái Bình Dương Hồn lưu gió mực thấp cao trình bày hình 3.2 hình 3.3 cho ta thấy rõ trình tiến triển dịng gió tây đảo ngược hồn lưu gió mực thấp cao Ta thấy xuyên suốt 11 pentad từ pentad-5 đến pentad+5 q trình phát triển đới gió tây nhiệt đới từ xích đạo tới bán đảo Đơng Dương, sau vượt qua bán đảo Đông Dương biển Đơng hợp với dịng gió rìa phía Bắc áp cao Bắc Thái Bình Dương Thời điểm trước bắt đầu gió mùa mùa hè Tây Nguyên, từ pentad-5 đến pentad -3, hoàn lưu chi phối khu vực Tây Nguyên biển Đông áp cao Bắc Thái Bình Dương Do chịu chi phối dịng giáng áp cao cận nhiệt đới nên nhìn trung khu vực Tây Ngun thời gian khơng có mưa Thời gian ta thấy gió tây xuất hiện khu vực xích đạo nhiên phạm vi cường độ yếu Ở pentad-2, ta thấy khu vực xích đạo đới gió tây bắt đầu mở rộng phía bắc mạnh lên, khu vực Tây Nguyên thời điểm chiu khống chế hoàn lưu áp cao Bắc Thái Bình Dương Sang pentad-1, hồn lưu chi 23 phối khơng có nhiều thay đổi so với pentad-2 Tuy nhiên, đới gió tây vùng xích đạo Ấn Độ Dương khu vực vịnh Bengal có dấu hiệu mạnh lên thổi sang khu vực bán đảo Đông Dương, hồn lưu áp cao Bắc Thái Bình Dương dần thu hẹp lại chi phối khu vực Tây Nguyên Đến pentad bắt đầu gió mùa mùa hè (pentad0) ta thấy đới gió tây nhiệt đới vùng xích đạo Ấn độ Dương phát triển mạnh lên nhiều cường độ lẫn phạm vi thay hoàn toàn hoàn lưu áp cao cận nhiệt đới khu vực bán đảo đông Dương khu vực Tây Nguyên Lúc hồn lưu áp cao Bắc Thái Bình Dương khơng chi phối khu vực Tây Nguyên rút lui dần phía đơng Cường độ đới gió tây nhiệt đới lúc khoảng 2-3m/s Sau bắt đầu gió mùa mùa hè, pentad+1 đới gió tây mở rộng dịch chuyển lên phía bắc với cường độ mạnh khoảng 5m/s chi phối hoàn lưu gió khu vực Tây Nguyên với cường độ yếu khoảng 2-3m/s gặp dịng phân kì áp cao Bắc Thái Bình Dương nên bị suy yếu Từ pentad+2 đến pentad+5, hoàn lưu cường độ đới gió tây phát triển mạnh mẽ có lên đến 10m/s bao trùm toàn khu vực Tây Nguyên Tuy nhiên tốc độ gió tây khu vực nghiên cứu yếu Ở thời điểm này, hoàn lưu áp cao cận nhiệt đới TTBD hoàn toàn khơng cịn ảnh hưởng đến khu vực Tây Ngun rút lui phía đơng Ta thấy thay đổi hoàn lưu xảy cách đột ngột rõ rệt pentad-1 đến pentad+1 Có thể thấy q trình đảo ngược hồn lưu diễn nhanh chóng 24 Hình Hồn lưu gió mực 850hPa (m/s) trung bình pentad thời kỳ trước bắt đầu GMMH 25 Khác với đặc trưng hoàn lưu mực thấp, hoàn lưu mực cao thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè Tây Nguyên thể hiển hình gần trái ngược với mực thấp Hình 3.3 cho thấy thay đổi hoàn lưu cao đại diện mực 200hPa 26 Hình 3 Hồn lưu mực 200hPa (m/s) trung bình pentad thời kỳ trước bắt đầu GMMH Từ hình 3.3 ta thấy, thời điểm trước bắt đầu gió mùa mùa hè, từ pentad-5 đến pentad-3 bao trùm hoàn lưu cao khu vực Tây Nguyên vùng hội tụ Sang pentad-2 đến pentad-1 vùng hội tụ cao có xu dịch chuyển lên phía bắc Lúc tầng thấp phân tích khu vực Tây Nguyên chịu chi phối đới gió đơng từ áp cao cận nhiệt đới Bắc Thái Bình Dương (dịng giáng) Đến pentad0, vùng hội tụ dịch chuyển mạnh lên phía bắc, phần bắc Tây Nguyên, nhìn chung, ta thấy phần khu vực Tây Nguyên lúc chịu thống trị gió đơng bắc (dịng phân kì) Từ pentad+1 đến pentad+5, vùng hội tụ cao dịch chuyển hoàn toàn lên phía bắc, khu vực Tây Ngun hồn tồn chịu thống trị hình mùa hè (sự phân kì mực cao) Rõ ràng lúc mực 200hPa hướng gió chủ yếu khu vực Tây Ngun trường gió đơng đơng Lúc này, trường gió đơng cao tăng cường hình thành lên dịng vượt xích đạo thổi từ bán cầu bắc xuống bán cầu nam Kết hợp đặc điểm hai hệ thống hoàn lưu cho thấy, cấu trúc khí giai đoạn giống vịng khép kín với phát triển lên phía bắc gió tây mực thấp quay ngược trở lại phía nam gió đơng mực cao 27 3.2.2 Đặc điểm mưa thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè Ngày bắt đầu gió mùa mùa hè đặc trưng thay đột ngột mùa khô mùa mưa đảo ngược hoàn lưu quy mơ lớn Ngày bắt đầu gió mùa mùa hè đồng thời ngày bắt đầu mùa mưa khu vực Tây Ngun Do đó, ngồi việc sử dụng số gió vĩ hướng để xác định ngày bắt đầu GMMH số mưa số dung phổ biến Mặc dù phạm vi khu vực, gió tây mưa xuất khơng đồng thời tất khu vực, nhiên xét phạm vi quy mơ lớn chúng xuất cách đồng thời hai yếu tố 28 Hình Lượng mưa trung bình (mm/ngày) trung bình pentad thời kỳ trước bắt đầu GMMH Kết cho thấy, dịch chuyển dải mưa gió mùa mùa hè – khẳng định chuyển mùa đột ngột từ mùa khô sang mùa mưa phù hợp với thay đổi gió Trước gió mùa mùa hè bắt đầu (từ Pentad-5 đến pentad-1): Từ pentad-5 đến pentad-4, dải mưa gió mùa mùa hè khơng xuất miền phân tích, dải mưa lớn xuất khu vực xích đạo Từ pentad-3 đến pentad-1, dải mưa lớn nhanh chóng mở rộng lên phía Bắc, qua lãnh thổ Malaysia, Nam Thái Lan kéo sang đến phần diện tích khu vực Tây Nguyên Tuy nhiên khoảng thời gian này, di chuyển dải mưa khơng có ổn định, có ảnh hưởng số nhiễu động khác Đến pentad0 (bắt đầu gió mùa mùa hè), dải mưa lớn mở rộng khu vực rộng lớn bao gồm Tây Nguyên lên tới khu vực Trung Trung Bộ Sau gió mùa mùa hè bắt đầu (từ Pentad+1 đến Pentad+5): ta thấy đến Pentad+1 dải mưa lớn gần mở rộng bao trùm toàn khu vực Việt Nam nối liền với dải mưa lớn khu vực phía Nam Trung Quốc thành dải mưa lớn liên tục Ở pentad+2 dải mưa có thu hẹp lại phần phía bắc bao trùm khu vực Tây Nguyên Từ pentad+3 đến pentad+5, dải mưa lớn bao trùm khu vực Tây Nguyên hầu khắp biển Đơng Có thể thấy, sau pentad bắt đầu gió mùa mùa hè mưa khu vực nghiên cứu ổn định Từ pentad-1 đến pentad0 ta thấy dịch chuyển dải mưa lớn từ phía xích đạo mở rộng lên phía Bắc bao trùm tồn Tây Nguyên rõ ràng Trường mưa GPCP thể chuyển mùa đột ngột từ mùa khô sang mùa mưa yếu tố quan trọng thời kì bắt đầu gió mùa mùa hè khu vực Tây Nguyên 29 Như nói gió mùa mùa hè bắt đầu khu vực Tây Nguyên đồng thời thời điểm bắt đầu mùa mưa khu vực này, bên cạnh thay đổi rõ rệt trường mưa quy mơ lớn số liệu mưa trạm cho thấy tương đồng phụ hợp với đặc điểm mưa quy mô lớn Đặc điểm mưa quan trắc trạm mơ tả hình 3.5 cho thấy, lượng mưa khu vực Tây Ngun nhìn chung có tăng lượng mưa phù hợp với mưa quy mô lớn Cụ thể, có trạm 12 trạm lượng mưa vào pentad0 đạt 38 5mm/ngày Các trạm Kon Tum, Pleiku, Buôn Hồ, Đà Lạt, Liên Khương lượng mưa có xu hướng tăng dần từ pentad-5, đến thời điểm trước pentad bắt đầu khoảng đến hai pentad lượng mưa tăng đột ngột đạt tiêu 5mm/ngày Hình Lượng mưa (mm/ngày) quan trắc trạm trung bình pentad thời kỳ trước bắt đầu GMMH 30 Ví dụ trạm Kon Tum lượng mưa pentad-5 khoảng 3,9mm/ngày, đến pentad-1 lượng mưa đạt 5,6mm/ngày pentad0 lượng mưa 6,5mm/ngày Sau pentad0 lượng mưa tăng mạnh khoảng đến ba pentad sau bắt đầu (pentad+1,+2,+3) trạm Kon Tum, Pleiku, Đà Lạt Tuy nhiên, trạm Buôn Hồ Liên Khương lượng mưa sau bắt đầu có dấu hiệu 39 giảm dần đạt ngưỡng tiêu Một số trạm Ayunpa, Bn Ma Thuật MĐrắk lượng mưa thời kì trước bắt đầu gió mùa có xu tăng giảm khơng qn, đến pentad0 lượng mưa lại tăng lên cách đột ngột Như trạm Bn Ma Thuật thời kì trước bắt đầu lượng tăng từ pentad-5 đến pentad3 sau giảm tăng mạnh pentad0 (8mm/ngày) Ngồi trạm có số trạm lượng mưa khơng có xu thay đổi đột ngột vào pentad0 trạm Đắk Nông, Bảo Lộc lượng mưa lớn 5mm/ngày tất pentad hay trạm Đắk Tơ An Khê lượng mưa lại giảm pentad0 không đạt tiêu gió mùa bắt đầu Vì Tây Ngun khu vực có địa hình phức tạp đồi núi đan xen cao nguyên nên mưa lượng mưa chịu ảnh hưởng nhiều yếu như: địa hình, nhiễu động,….Nhìn chung, lượng mưa quan trắc trạm khu vực Tây Nguyên thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè có kết tương tự mưa quy mô lớn 31 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Trung bình thời kỳ 1981-2010, gió mùa mùa hè bắt đầu hoạt động khu vực Tây Nguyên vào pentad thứ 26,9 (khoảng ngày 14, 15 tháng 5) Trong giai đoạn 1981-2010, bắt đầu gió mùa mùa hè biến động rõ ràng, với độ lệch tiêu chuẩn pentad (15 ngày) Tuy nhiên, biến động năm đến sớm muộn (biên độ biến động) lớn Trong đó, bắt đầu gió mùa mùa hè sớm vào pentad thứ 20 (ngày 10 tháng năm 1992 1997; gió mùa mùa hè đến muộn vào pentad thứ 33 (ngày 14 tháng năm 2004) Biến động bắt đầu gió mùa mùa hè lớn giai đoạn trước năm 2000, biến động sau năm 2000 Trong thời kỳ 1981-2010, pentad bắt đầu gió mùa mùa hè khu vực Tây Nguyên có xu tăng nhẹ Hay nói cách khác, thời điểm bắt đầu hoạt động gió mùa mùa hè khu vực Tây Nguyên có xu đến muộn dần Hồn lưu gió mực 850 hPa trước bắt đầu GMMH thống trị đới gió đơng từ áp cao cận nhiệt đới Bắc Thái Bình Dương, sau bắt đầu GMMH hồn lưu gió thay đổi hồn tồn bao trùm đới gió tây nhiệt đới Hồn lưu gió mực 200 hPa, trái ngược với hồn lưu mực thấp, thời điểm trước bắt đầu GMMH khu vực Tây Nguyên bao trùm vùng hội tụ gió Đến bắt đầu sau vùng hội tụ di chuyển lên phía bắc thay vào vùng phân kì bao trùm tồn khu vực Tây Nguyên Cần phải đẩy mạnh nghiên cứu gió mùa bối cảnh biến đổi khí hậu Thực tế, nghiên cứu dự tính gió mùa mùa hè nhiều tác giả giới quan tâm Tuy nhiên, nghiên cứu dự tính gió mùa mùa hè Việt Nam hạn chế 32 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Hướng Điền, Trần Cơng Minh (2000), Tính chu kỳ tương quan lượng mưa độ kéo dài thời kỳ gió mùa mùa mùa hè lãnh thổ Việt Nam, Báo cáo tổng kết đề tài, mã số: QT 98-13, Đại học Quốc gia Hà Nội Phạm Thị Thanh Hương Trần Trung Trực (1999), Nghiên cứu mở đầu gió mùa mùa hè khu vực Tây Nguyên – Nam Bộ mối quan hệ với hoạt động ENSO, Báo cáo tổng kết đề tài, Tổng cục khí tưởng thủy văn, 80 trang Chu Thị Thu Hường (2018), “Nghiên cứu dịch chuyển mùa hệ thống gió mùa ảnh hưởng đến biến động thời tiết khu vực việt nam”, Đề tài khoa học công nghệ cấp Bộ Trần Việt Liễn (2008), “Chỉ số gió mùa việc sử dụng chúng đánh giá mối quan hệ mưa - gió mùa vùng lãnh thổ Việt Nam, phục vụ yêu cầu nghiên cứu dự báo gió mùa” Tuyển tập báo cáo Hội thảo khoa họclần thứ 10, Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn & Môi trường Nguyễn Đăng Mậu, Nguyễn Văn Thắng, Mai Văn Khiêm, Lưu Nhật Linh, Nguyễn Trọng Hiệu (2016), Nghiên cứu số gió mùa mùa hè cho khu vực Việt Nam, Tạp chí Khí tượng Thủy văn, số 662, tr.1-7 Trần Cơng Minh (2003), Khí tượng synop nhiệt đới, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Nguyễn Đức Ngữ, Nguyễn Thị Hiền Thuận (2006), Đề xuất số hồn lưu gió mùa để nghiên cứu tính biến động gió mùa mùa hè Nam Bộ, Tạp chí Khí tượng Thủy văn, số 545, 5/2006, – 10 Nguyễn Thị Hiền Thuận (2006) Sử dụng số liệu quan trắc số liệu tái phân tích nghiên cứu hoạt động gió mùa mùa hè Nam Bộ Tạp chí Khí tượng Thủy văn, số 544, 4/2006, 18 – 26 Bùi Minh Tuân, Nguyễn Minh Trường (2013), Xây dựng số xác định ngày bùng nổ gió mùa mùa hè Nam Bộ sử dụng mơ hình số với số liệu tái phân tích, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự Nhiên Công Nghệ Tập 29, số 1S, tr 187 – 195 33 10 Inoue T., and H Ueda (2011), Delay of the first transition of Asian summer monsoon under global warming condition, Sola, 7, 81 – 84 11 Jin H., Jinchi Z., Zengxin Z., Shanlei S., Jian Y (2012), “Simulation of extrem precipitation indices in the Yangtze river basin using statistical downscaling method (SDSM)”, Theoretical and Applied Climatology 108, pp 325-343, Doi 10.1007/s00704-011-0536-3 12 Liang, J Y., S S Wu, and J P You (1999), The research on variations of onset time of the SCS summer monsoon and its intensity, Chin J Trop Meteor., 15, 97–105 13 Peng Liu, Qian Yongfu Huang Anning (2009), “Impacts of Land Surface and Sea Surface Temperatures on the Onset Date of the South China Sea Summer Monsoon”, Advances in aTnospheric sciences, Vol 26, No 3/2009, pp 493-502 14 Nguyen Dang Quang et al (2014), “Variations of monsoon rainfall: A simple unified index”, Geophysical Research Letters, Volume 41, Issue 2, pp 575581 15 Wang B., Lin H., Zhang Y., and Lu M.M (2004), “Definition of South China Sea monsoon onset and Cemmencement of the East Asia summer monsoon”, Journal of Climate 17, pp 699-710 34 ... NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN -oOo - BÀI TẬP LỚN THAY THẾ ĐỒ ÁN KHÓA LUẬN HỌC PHẦN: HỒN LƯU KHÍ QUYỂN Đề tài: Phân tích ảnh hưởng hồn lưu gió mùa mùa hè đến khu vực Tây... Gió có tốc độ lớn khối khơng khí, nơi có nhiệt độ cao tầng đối lưu nơi có nhiệt độ thấp tầng đối lưu trên, hay vùng có gradient khí áp lớn Dòng hội tụ tầng đối lưu phân kì tầng đối lưu Hình Ảnh... khơng khí vùng cận nhiệt đới bán cầu Bắc (khu vực gió mùa) lớn nhiều so với nhiệt độ khơng khí vùng xích đạo Khơng khí thăng lên vùng cận nhiệt đới bán cầu mùa hè đặc trưng mây đối lưu dày mưa lớn