Xây dựng bản đồ cực trị khí hậu trường mưa cho Việt Nam

Bài viết Xây dựng bản đồ cực trị khí hậu trường mưa cho Việt Nam trình bày các giải pháp thích ứng theo hướng sử dụng hiệu quả và hợp lý nguồn tài nguyên nước mưa. Đẩy mạnh áp dụng công nghệ tưới tiên tiến và chuyển đổi cây trồng cạn, đảm bảo công tác cấp nước theo thứ tự ưu tiên khi xảy ra thiếu hụt nguồn nước.

Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2021 ISBN: 978-604-82-5957-0 XÂY DỰNG BẢN ĐỒ CỰC TRỊ KHÍ HẬU TRƯỜNG MƯA CHO VIỆT NAM Nguyễn Tiến Thành Trường Đại học Thuỷ lợi, email: thanhnt@tlu.edu.vn GIỚI THIỆU CHUNG Việt Nam, quốc gia nằm vùng đánh giá chịu ảnh hưởng lớn tượng tượng khí hậu cực đoan nắng nóng, mưa lớn [1] Các tượng này, ghi nhận xảy với tần suất cường độ ngày dày đặc; với quy mô rộng lớn, không điểm, tỉnh mà diễn khắp vùng, miền nước Điều ảnh hưởng lớn đến mặt đời sống, kinh tế xã hội mục tiêu phát triển quốc gia Theo thống kê Tổng cục Phịng chống thiên tai, tính riêng từ đầu năm 2020 tới cuối tháng năm 2020, thiên tai làm: 47 người chết, 01 người tích, 130 người bị thương; 1.765 nhà sập, 59.961 nhà bị hư hại, tốc mái; 108.458 lúa hoa màu bị thiệt hại (trong đó: 54.793 thiệt hại hạn mặn Đồng sông Cửu Long; 16.956 bị thiệt hại hạn hán Nam Trung Bộ; 36.643 bị thiệt hại mưa lớn, giông lốc); 7.955 gia súc, gia cầm chết Ước tính thiệt hại kinh tế 3.380 tỷ đồng, giơng lốc, mưa đá khoảng 879 tỷ đồng [2] Trước thách thức đó, nghiên cứu tập trung xây dựng đồ cực trị khí hậu trường mưa cho tồn lãnh thổ Việt Nam, có nhận định xu lượng mưa ngày lớn dựa tập liệu 300 trạm mưa từ 1981-2019 toàn quốc Trên sở đồ xây dựng, nhà hoạch định sách, quản lý dễ dàng nhận biết xác định khu vực mức độ biến đổi trường mưa lãnh thổ Việt Nam Từ đưa giải pháp phù hợp định hướng quản lý, sử dụng hợp lý tài ngun, ứng phó thiên tai dự báo khí tượng thủy văn Ngồi ra, thơng tin liên quan tới trường mưa cường độ mưa, số ngày mưa vừa có vai trị quan xác định loại trồng nông nghiệp phù hợp DỮ LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.1 Dữ liệu Chuỗi liệu mưa ngày thu thập từ 305 trạm tồn quốc (Hình 1) Hình Mạng lưới trạm khí tượng, mưa 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Phương pháp xác định đặc trưng thống kê  R1day: Lượng mưa ngày lớn nhất: Gọi RRij lượng mưa hàng ngày vào ngày thứ i khoảng thời gian j Giá trị lượng 465 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2021 ISBN: 978-604-82-5957-0 mưa ngày lớn cho khoảng thời gian j xác định là: R  1day j  max( RRij )  R5day: Lượng mưa ngày lớn nhất: Gọi RRij lượng mưa ngày liên tiếp k khoảng j Giá trị lượng mưa ngày lớn cho khoảng thời gian j xác định là: R  5day j  max( RRkj )  SDII: Cường độ mưa Gọi RRwj lượng mưa hàng ngày thuộc ngày ẩm ướt (RR  mm) khoảng j Nếu W số ngày ẩm ướt khoảng j thì: W RR wj SSII j   w1 W  Số ngày năm có lượng mưa to 100 mm (R100), số ngày năm có lượng mưa to từ 50 - 100 mm (R50) số ngày có lượng mưa vừa từ 16 mm đến 50 mm (R16) Hình Bản đồ phân bố số ngày có lượng mưa vừa (16-50 mm/ngày): (a) Mưa to (50-100 mm/ngày); (b) Giai đoạn 1981-2019 Hình cho thấy phân bố theo khơng gian số ngày có lượng mưa to (>100 mm/ngày) (a) cường độ mưa (mm/ngày) Hình 3a số ngày mưa to tập trung từ phần Hà Giang, Hà Tĩnh, Quảng Bình tới Quảng Nam, Quảng Ngãi, đặc biệt khu vực Thừa Thiên Huế, Đà Nẵng, Quảng Nam 2.2.2 Phương pháp phân tích xu Xu biến đổi số cực trị khí hậu xác định dựa hệ số a phương trình hồi quy tuyến tính biến: y = ax + b Xu biến đổi xác định tăng lên hay giảm phụ thuộc vào dấu hệ số a Mức độ biến đổi phụ thuộc vào độ lớn trị tuyệt đối hệ số a Để kiểm định ý nghĩa hồi quy, phương pháp kiểm nghiệm T student sử dụng Ngồi ra, phương pháp nội suy khơng gian IDW sử dụng để xây dựng đồ phân bố trường mưa theo không gian KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Hình mơ tả phân bố số ngày có lượng mưa vừa (a) mưa to (b) giai đoạn 19812019 tồn quốc Từ cho thấy số ngày mưa to nhiều (lớn ngày) tập trung chủ yếu tỉnh Thừa Thiên Huế, Đà Nẵng Khu vực có số ngày mưa to dao động từ 1-2 ngày phân bố chủ yếu Nam Bộ Trung du miền núi phía Bắc (hình 2b) Hình Bản đồ phân bố ngày mưa to (> 100 mm/ngày): (a) Cường độ mưa (mm/ngày); (b) Giai đoạn 1981-2019 Hình 3b số ngày mưa ngày ẩm ướt lớn tập trung chủ yếu Quảng Nam, Quảng Ngãi với lượng mưa lớn 21 mm/ngày Hình mô tả phân bố lượng mưa ngày ngày lớn giai đoạn 1981-2019 Trong hình 4a cho biết lượng mưa ngày lớn phổ biến từ 50.2 tới 362.5 mm/ngày Lượng mưa ngày ngày lớn có phân bố không gian tương tự phân bố số 466 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2021 ISBN: 978-604-82-5957-0 ngày mưa to, từ Hà Tĩnh tới Quảng Ngãi Khu vực có lượng mưa ngày lớn Thừa Thiên Huế, cụ thể trạm Nam Đông, lượng mưa lên tới gần 400 mm ngày 700 mm ngày vực tỉnh Hà Giang, Nghệ An Hà Tỉnh Phân tích kiểm nghiệm T Student cho thấy, có 250 tổng số 305 trạm có ý nghĩa mức 95% Xu tăng lượng mưa ngày lớn khu vực tỉnh Quảng Bình với mức 6.6 mm/năm xu giảm mạnh Hà Giang với mức khoảng 17 mm/năm KẾT LUẬN Hình Bản đồ phân bố lượng mưa (a) ngày lớn (b) ngày lớn giai đoạn 1981-2019 Hình Hệ số góc lượng mưa ngày lớn giai đoạn 1981-2019 Hình cho biết hệ số góc lượng mưa ngày lớn giai đoạn 1981-2019 Các khu vực tỉnh Quảng Bình, Khánh Hịa, Ninh Thuận, Đăk Lăk Đăk Nơng có xu tăng mạnh nhất, khu vực Bình Dương, Bình Phước có xu tăng nhẹ Các khu vực cịn lại có xu giảm Đặc biệt giảm mạnh khu Nghiên cứu xây dựng thành cơng đồ cực trị khí hậu trường mưa cho lãnh thổ Việt Nam Các liệu thu thập xử lý cho 300 trạm mưa toàn quốc Kết cho thấy số ngày mưa to to, lượng mưa ngày ngày lớn tập trung chủ yếu từ vùng Hà Tĩnh, Quảng Bình tới Thừa Thiên Huế, Quảng Nam-Đà Nẵng Quảng Ngãi Đây nhân tố tiềm tàng gây thảm họa tự nhiên Vì vậy, tác giả khuyến nghị cần tập trung nghiên cứu đưa giải pháp liên quan tới công tác giảm thiểu phòng tránh thảm họa tự nhiên lũ, ngập, sạt lở khu vực này, đặc biệt khu vực Hà Tĩnh, Quảng Bình, khu vực nhận định xu tăng lượng ngày lớn Xu tăng lượng mưa ngày lớn khu vực tỉnh Quảng Bình xu giảm mạnh Hà Giang Cường độ mưa lớn 21 mm/ngày tập trung chủ yếu Quảng Nam-Đà Nẵng Khu vực có số ngày mưa vừa lớn khu vực tỉnh Bình Dương, Bình Phước, Cà Mau Lai Châu Đối với số khu vực có cường độ mưa thấp, phân bố mưa ngày ngày lớn nhất, số ngày mưa to thấp xu giảm lượng mưa ngày lớn (Yên Bái, Đồng Nai…), tác giả khuyến nghị cần trọng nghiên cứu đề xuất giải pháp thích ứng theo hướng sử dụng hiệu hợp lý nguồn tài nguyên nước mưa Đẩy mạnh áp dụng công nghệ tưới tiên tiến chuyển đổi trồng cạn, đảm bảo công tác cấp nước theo thứ tự ưu tiên xảy thiếu hụt nguồn nước TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] MONRE (2016) Kịch biến đổi nước biển dâng cho Việt Nam [2] VDMA (2020) Báo cáo tổng kết tình hình thiên tai năm 2020 467 ... khu Nghiên cứu xây dựng thành cơng đồ cực trị khí hậu trường mưa cho lãnh thổ Việt Nam Các liệu thu thập xử lý cho 300 trạm mưa toàn quốc Kết cho thấy số ngày mưa to to, lượng mưa ngày ngày lớn... 978-604-82-5957-0 mưa ngày lớn cho khoảng thời gian j xác định là: R  1day j  max( RRij )  R5day: Lượng mưa ngày lớn nhất: Gọi RRij lượng mưa ngày liên tiếp k khoảng j Giá trị lượng mưa ngày lớn cho khoảng... độ lớn trị tuyệt đối hệ số a Để kiểm định ý nghĩa hồi quy, phương pháp kiểm nghiệm T student sử dụng Ngoài ra, phương pháp nội suy không gian IDW sử dụng để xây dựng đồ phân bố trường mưa theo