Bài viết Ảnh hưởng của thủy triều đến nước dâng do bão ở vùng biển Đồ Sơn, Hải Phòng trình bày kết quả nghiên cứu sự ảnh hưởng của thủy triều đến độ cao nước dâng do bão ở vùng biển Đồ Sơn, Hải Phòng, trên cơ sở tính toán nước dâng do bão trong các điều kiện có thủy triều và không có thủy triều của các cơn bão đổ bộ trực tiếp vào vùng biển này trong thời gian từ năm 1951 đến năm 2020.
Vietnam Journal of Marine Science and Technology; Vol 21, No 4; 2021: 471–480 DOI: https://doi.org/10.15625/1859-3097/15784 https://www.vjs.ac.vn/index.php/jmst Effect of tide to storm surge in Do Son coastal zone, Hai Phong Nguyen Thanh Co, Dinh Van Manh, Nguyen Van Moi Institute of Mechanics, VAST, Vietnam * E-mail: ntco.imech@gmail.com Received: 16 October 2020; Accepted: June 2021 ©2021 Vietnam Academy of Science and Technology (VAST) Abstract The magnitude of storm surge depends on many factors: The intensity, direction, and speed of the storm, coastal topography, tidal height, etc This paper presents the study results of the influence of tide on storm surge in Do Son coatal zone, Hai Phong City, based on the calculating results of storm surge in cases tidal and non-tidal storms landed into this coastal area from 1951 to 2020 The numerical model is used to calculate storm surge in this study is the TSIM11 model This model can calculate wave, tide and storm surge and it was constructed by the Institute of Mechanics, Vietnam Academy of Science and Technology The numerical model has been calibrated and validated using measurement data from stations in the study area Keywords: Tide, storm surge, Do Son, TSIM11 model Citation: Nguyen Thanh Co, Dinh Van Manh, Nguyen Van Moi, 2021 Effect of tide to storm surge in Do Son coastal zone, Hai Phong Vietnam Journal of Marine Science and Technology, 21(4), 471–480 471 Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Biển, Tập 21, Số 4; 2021: 471–480 DOI: https://doi.org/10.15625/1859-3097/15784 https://www.vjs.ac.vn/index.php/jmst Ảnh hưởng thủy triều đến nước dâng bão vùng biển Đồ Sơn, Hải Phòng Nguyễn Thanh Cơ*, Đinh Văn Mạnh, Nguyễn Văn Mơi Viện học, Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam, Việt Nam * E-mail: ntco.imech@gmail.com Nhận bài: 16-10-2020; Chấp nhận đăng: 1-6-2021 Tóm tắt Độ lớn nước dâng bão phụ thuộc vào nhiều yếu tố: Cường độ, hướng tốc độ di chuyển bão, địa hình vùng bờ nơi bão đổ bộ, độ cao thủy triều, Bài báo trình bày kết nghiên cứu ảnh hưởng thủy triều đến độ cao nước dâng bão vùng biển Đồ Sơn, Hải Phịng, sở tính tốn nước dâng bão điều kiện có thủy triều khơng có thủy triều bão đổ trực tiếp vào vùng biển thời gian từ năm 1951 đến năm 2020 Mơ hình tính tốn nước dâng bão sử dụng nghiên cứu mơ hình tính tốn sóng, thủy triều nước dâng bão TSIM11 Viện Cơ học, Viện Hàn lâm Khoa học Cơng nghệ Việt Nam, xây dựng Mơ hình số hiệu chỉnh kiểm chứng số liệu trạm đo vùng biển nghiên cứu Từ khóa: Thủy triều, nước dâng bão, Đồ Sơn, mơ hình TSIM11 MỞ ĐẦU Theo thống kê Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), từ năm 1989 đến 2011, trung bình năm Việt Nam có 567 người chết tích thảm họa thiên nhiên, chủ yếu bão Thiệt hại kinh tế khoảng 1,9 tỉ USD tổng sản phẩm quốc nội theo sức mua GDP (PPP), tương đương 1,3% GDP [1] Khi bão đổ vào bờ, sức gió nước dâng bão (hay gọi nước dâng bão (NDB)) yếu tố gây thiệt hại cho vùng bờ Độ lớn NDB phụ thuộc vào nhiều yếu tố: Cường độ, hướng tốc độ di chuyển bão; địa hình vùng bờ nơi bão đổ bộ; độ cao thủy triều;… Nước ta có vùng bờ biển dài 3.000 km với chế độ thủy triều đa dạng phong phú, độ cao thủy triều lớn (có nơi 4,5 m) Vì tác động chế độ thủy triều đến NDB đáng kể phức tạp [2] 472 Bài báo trình bày kết nghiên cứu ảnh hưởng thủy triều đến độ cao NDB vùng biển Đồ Sơn - Hải Phòng sở tính tốn NDB điều kiện có thủy triều khơng có thủy triều bão đổ trực tiếp vào vùng biển thời gian từ năm 1951–2020 Đây bão gây sức gió từ cấp trở lên vùng biển nghiên cứu Mơ hình số tính tốn NDB sử dụng nghiên cứu mơ hình tính tốn sóng, thủy triều nước dâng bão TSIM11 Phịng Cơ học Môi trường biển, Viện Cơ học xây dựng phát triển Mơ hình hiệu chỉnh kiểm chứng kỹ lưỡng số liệu mực nước NDB đo đạc trạm thủy-hải văn vùng biển nghiên cứu THU THẬP VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU Số liệu bão Để xác định bão tác động trực tiếp đến vùng biển nghiên cứu, số liệu quan trắc Effect of tide to storm surge in Do Son coastal zone bão hoạt động Biển Đơng bờ tây Thái Bình Dương khoảng thời gian 1951–2020 thu thập xử lý Số liệu Trung tâm Khí tượng Nhật Bản JMA (Japan Meteorological Agency) công bố, bao gồm giá trị vị trí tâm bão áp suất khí cực tiểu tâm bão (Pmin) đo đạc lần/ngày vào thời điểm h, h, 12 h 18 h (GMT) toàn bão [3, 4] Số liệu mực nước Số liệu mực nước bao gồm Mực nước thực đo trạm thủy-hải văn ven biển: Mũi Chùa, Cửa Ông, Bãi Cháy, Hòn Dấu, Định Cư, Ba Lạt, Phú Lễ, Như Tân Hồng Tân (hình 1) Đây chuỗi số liệu đo đạc liên tục h, số liệu với độ dài chuỗi quan trắc nhiều năm ngày có 10 bão sử dụng để hiệu chỉnh kiểm chứng mơ hình hoạt động (có ngày sau bão đổ bộ): Dinah (1974), Vera (1983), Georgia (1983), Dot (1989), Chuck (1992), Frankie (1996), Niki (1996), Koni (2003), Damrey (2005), Washi (2005) Hình Vị trí trạm thủy-hải văn Mực nước quan trắc h, lần trạm khảo sát trường Hải Hậu (Nam Định), thời gian ngày, từ h/26/8– h/3/9/1997 Mục đích việc thu thập xử lý số liệu mực nước để xác định NDB thực đo số điều hòa thủy triều (HSĐH) gồm biên độ pha sóng triều thành phần trạm sử dụng để hiệu chỉnh kiểm chứng mơ hình Xác định nước dâng bão thơng số bão NDB xác định công thức: (t ) dd (t ) (t ) (1) đó: t: thời điểm tính tốn; ς: nước dâng bão; ξdd: mực nước tổng hợp đo đạc; : độ cao thủy triều xác định sau: n A0 f i H i cosqi t V0 u g i (2) i 1 với: A0: mực nước biển trung bình; qi: vận tốc góc; Hi gi: biên độ pha HSĐH sóng triều thành phần thứ i trạm; V0 u: số thiên văn trạm; n: số sóng triều thành phần Các HSĐH thủy triều thực đo trạm đạc xác định từ phân tích điều hịa thủy triều chuỗi mực nước đo đạc Trong nghiên cứu này, phương pháp tính tốn dự báo thủy triều sử dụng phương pháp bình phương tối thiểu với n = Các sóng triều thành phần bao gồm sóng nhật triều (K1, O1, P1, Q1); sóng bán nhật triều (M2, S2, N2, K2) Các sóng triều thành phần xác định sóng có đóng góp chủ yếu mực nước triều tổng cộng vùng bờ Hải Phòng [5] Trên sở số liệu quan trắc quỹ đạo bão áp suất khí cực tiểu tâm bão thu thập được, thông số bão vận tốc gió cực đại ổn định, cấp gió, hướng vận tốc di chuyển bão, thời gian vị trí đổ bão, bão xác định Trong đó, cấp gió phân theo bảng cấp gió Beaufort phân loại Việt Nam Tốc độ di chuyển bão xác định vị trí tâm bão quan trắc liền kề, hướng bão trùng với hướng đoạn thẳng nối hai vị trí Vị trí đổ bão xác định công cụ GIS (điểm giao cắt quỹ đạo bão với đường bờ) Áp suất vận tốc gió điểm xem xét xác định công thức Fujitt (1952) [6–8]: 473 Nguyen Thanh Co et al P Pmin P P (r / R)2 W Wmax r/R ( r / R) (3) (4) với: P∞: áp suất rìa bão; Pmin: áp suất tâm bão; R: bán kính gió cực đại; r: khoảng cách từ điểm xét đến tâm bão; Wmax: tốc độ gió cực đại xác định mối quan hệ thực nghiệm với độ giảm áp tâm bão 24.0 Tuy nhiên, ngồi quy luật cân xốy, phân bố áp suất gió cịn chịu ảnh hưởng chuyển động tịnh tiến tâm bão, độ lệch vectơ gió so với đường tiếp tuyến đường 22.0 đẳng áp ảnh hưởng địa hình bão đến vùng gần bờ Do vậy, mơ hình bão bất đối xứng biểu diễn sau: W0 W 20.0 W Wc Wac Lưới tính miền tính Lưới tính mơ hình bao gồm lưới ghép lồng (hình 2) Trong đó, lưới thứ lưới thơ nhất, có bước lưới 10 km × 10 km Lưới bao trùm tồn miền tính tồn Biển Đơng giới hạn Eo biển Đài Loan phía bắc, eo biển Luzon phía đơng eo biển Malacca (Indonesia) phía nam Lưới thứ có bước lưới 2,5 km × 2,5 km độ, lưới giới hạn đường bờ, kinh độ 110oE vĩ độ 16oN Lưới thứ (lưới tinh) có bước lưới 800 m × 800 m, lưới bao trùm khu vực biển quan tâm vùng biển ven bờ Đồ Sơn, Hải Phòng (5) đây: W : biểu diễn bão trịn xoay, xác định cơng thức (4); W W cos( ) : phần hiệu chỉnh vận tốc18.0 ma sát; φ: góc lệch véc tơ vận tốc gió với đường đẳng áp; Wc : vận tốc tịnh tiến tâm bão Wac : hiệu chỉnh ảnh hưởng lục 16.0 địa Kết xử lý số liệu bão thu thông số bão vị trí thời gian đổ bộ, cấp gió bão vùng biển Đồ Sơn độ cao thủy 14.0 triều bão đổ bộ, quỹ đạo bão, áp suất tâm bão ốp quan trắc bão 42 bão đổ trực tiếp vào vùng biển Đồ Sơn, Hải Phòng khoảng thời gian 1951–2020 12.0 MƠ HÌNH SỐ TÍNH TỐN NƯỚC DÂNG BÃO Thiết lập mơ hình Mơ hình số tính tốn NDB nghiên 10.0 cứu thiết lập sở phần mềm TSIM11 phịng Cơ học Mơi trường biển, Viện Cơ học xây dựng Đây phần mềm tính tốn thủy triều nước dâng bão dựa hệ phương trình nước 8.0 nơng phi tuyến hai chiều hệ tọa độ cầu [9, 10] 474 6.0 4.0 Hình Sơ đồ lưới tính Điều kiện biên Biên lỏng: Tại biên lỏng eo Đài Loan, eo Luzon eo Malacca cho HSDH sóng K1, O1, P1, Q1, M2, S2, N2, K2 Biên cứng: Sử dụng điều kiện khơng thấm Biên mặt thống: Cho trường áp suất khí Hiệu chỉnh mơ hình Hiệu chỉnh mơ hình tính tốn thủy triều Số liệu lựa chọn để hiệu chỉnh mơ hình tính tốn thủy triều HSĐH thủy triều phân tích từ số liệu thực đo Effect of tide to storm surge in Do Son coastal zone trạm thủy-hải văn Mũi Chùa, Cửa Ơng, Hịn Dấu, Ba Lạt Như Tân Các bảng 1–5 sai số tính toán HSĐH thủy triều trạm thủy-hải văn Bảng Sai số HSĐH trạm Mũi Chùa Sóng triều M2 S2 K1 O1 N2 K2 P1 Q1 ∆H (cm) -3,69 -0,21 4,63 1,51 0,38 -0,92 1,88 -2,32 ∆H (%) -26,7 -4,3 5,6 1,7 8,6 -30,0 7,8 -14,0 ∆g (h) 0,65 -1,10 -0,04 0,77 0,92 -0,71 0,51 0,35 Bảng Sai số HSĐH trạm Cửa Ơng Sóng triều M2 S2 K1 O1 N2 K2 P1 Q1 ∆H (cm) -3,22 0,36 3,23 2,32 0,87 -0,96 2,16 -0,16 ∆H (%) -33,7 8,1 4,0 2,8 30,5 -33,4 9,2 -1,1 ∆g (h) 1,66 -1,09 0,63 1,24 1,94 -0,77 0,37 0,46 Bảng Sai số HSĐH trạm Hịn Dấu Sóng triều M2 S2 K1 O1 N2 K2 P1 Q1 ∆H (cm) 0,29 0,42 1,02 -0,98 0,08 0,35 -0,26 0,34 ∆H (%) 5,2 9,7 1,5 -1,3 11,2 15,5 -1,2 2,3 ∆g (h) -0,22 0,35 0,05 0,06 -0,55 0,45 0,22 -0,17 Bảng Sai số HSĐH trạm Ba Lạt Sóng triều M2 S2 K1 O1 N2 K2 P1 Q1 ∆H (cm) -0,75 1,40 0,95 3,04 -0,27 -1,47 2,43 2,08 ∆H (%) -4,4 22,7 1,6 5,4 -10,2 -27,3 17,6 21,3 ∆g (h) -0,67 1,34 -0,66 -0,56 -0,31 -0,04 0,57 0,77 Như vậy, có vài sai khác thực đo tính tốn nhìn chung, mơ hình tính cho giá trị HSĐH thủy triều trùng với giá trị thực đo biên độ pha Hiệu chỉnh mơ hình tính tốn nước dâng bão Số liệu sử dụng hiệu chỉnh mơ hình giá trị NDB thực đo trạm thủy-hải văn ven bờ bão: Frankie (1996), Niki (1996), Koni (2003), Damrey (2005), Washi (2005) Đây bão mạnh, gây NDB lớn có số liệu đồng thủy triều NDB Các hình 3–6 biểu đồ so sánh giá trị NDB cực đại tính tốn (ςcal) với giá trị NDB cực đại thực đo (ςob) trạm thủy-hải văn bão Hình So sánh NDB cực đại bão Koni Bảng Sai số HSĐH trạm Ba Lạt Sóng triều M2 S2 K1 O1 N2 K2 P1 Q1 ∆H (cm) -2,87 0,57 6,87 0,35 0,58 -1,04 3,32 1,21 ∆H (%) -25,9 9,6 11,3 0,5 33,7 -35,0 18,5 10,7 ∆g (h) 0,85 2,25 0,33 0,71 0,13 2,06 1,53 0,41 Hình So sánh NDB cực đại bão Niki 475 Nguyen Thanh Co et al Để kiểm chứng độ tin cậy mơ hình, mơ hình sau hiệu chỉnh kiểm chứng số liệu mực nước thực đo trạm Hòn Dấu thời gian tháng 6/2007 Kết tính tốn kiểm tra cho thấy, sai số trung bình mơ hình tính tốn mực nước khoảng 3–5 cm, lớn khoảng ±12 cm (hình 8) Hình So sánh NDB cực đại bão Frankie Kiểm chứng mô hình tính tốn nước dâng bão Số liệu sử dụng kiểm chứng mơ hình giá trị NDB thực đo trạm hải văn Hòn Dấu bão mạnh, có khả gây NDB lớn vùng bờ bão Dinah (1974), Dot (1989), Georgia (1983), Vera (1983) Chuck (1992) Sai số tính tốn mơ hình bão Hịn Dấu trình bày bảng Bảng Sai số tính tốn bão Hình So sánh NDB cực đại bão Damrey Hình So sánh NDB cực đại bão Washi Các biểu đồ so sánh cho thấy kết tính tốn mơ hình trùng hợp với số liệu thực đo Kiểm chứng mơ hình Kiểm chứng mơ hình tính tốn mực nước Hình So sánh mực nước tính tốn với số liệu đo đạc 476 TT Tên bão ςob (cm) ςcal (cm) ∆ς (cm) ∆ς (%) Dot 119 130 11 Georgia 86 96 10 12 Dinah 85 90 Vera 106 112 Chuck 96 104 8 Các kết tính tốn kiểm chứng cho thấy giá trị tính tốn phù hợp với giá trị thực đo (∆ς < 12%) Điều cho thấy mơ hình số thiết lập hiệu chỉnh tốt áp dụng mơ hình để tính tốn NDB vùng biển nghiên cứu TÍNH TỐN ẢNH HƯỞNG CỦA THỦY TRIỀU ĐẾN NƯỚC DÂNG BÃO Tính tốn ảnh hưởng thủy triều đến nước dâng bão bão lịch sử Với bão lịch sử ảnh hưởng đến vùng biển nghiên cứu tính tốn với trường hợp sau: Trường hợp thứ nhất: Tính NDB cực đại khơng có thủy triều, ςKT: Phương án tính tốn tính NDB cực đại gió bão áp suất khí bão (khơng tính đến dao động thủy triều) Trường hợp thứ hai: Tính NDB cực đại thủy triều (NDB thực tế) ςCT: Trong phương án tính NDB cực đại gió bão, khí áp dao động thủy triều Effect of tide to storm surge in Do Son coastal zone Bảng Ảnh hưởng thủy triều đến nước dâng bão bão lịch sử STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 Tên bão Lois Ophelia Betty B0255 Charlotte Faye Winnie Phyllis Rose Jean Cora Marge Dinah Sarah Joe Ruth Kelly Vera Georgia Wayne Pat Dot Chuck Eli Frankie Niki Sally Zita Koni Washi Damrey Conson Haima Kai-tak Son-tinh Bebinca Haiyan Kujira Mirinae Dianmu Bebinca Mun Thời gian đổ 23,5 h 28/8/1952 5,1 h 16/8/1953 4,7 h 3/11/1953 4,9 h 28/6/1955 16,2 h 22/9/1962 6,0 h 9/9/1963 4,4 h 3/7/1964 23,0 h 2/8/1966 18,8 h 13/8/1968 9,3 h 18/7/1971 2,1 h 30/8/1972 7,5 h 15/9/1973 5,8 h 14/6/1974 14,5 h 21/7/1977 7,8 h 23/7/1980 4,9 h 17/9/1980 0,5 h 5/7/1981 6,4 h 19/7/1983 9,6 h 1/10/1983 1,2 h 6/9/1986 7,2 h 23/10/1988 14,6 h 11/6/1989 10,7 h 29/6/1992 1,7 h 15/7/1992 1,7 h 25/7/1996 23,4 h 22/8/1996 16,7 h 9/9/1996 2,7 h 24/8/1997 14,1 h 22/7/2003 9,6 h 31/7/2005 9,2 h 27/9/2005 20,1 h 17/7/2010 17,7 h 24/6/2011 21,2 h 17/8/2012 0,0 h 29/10/2012 19,2 h 23/6/2013 4,3 h 12/11/2013 14,2 h 24/6/2015 23,5 h 27/7/2016 11,5 h 19/8/2016 3,9 h 18/8/2018 2,2 h 4/7/2019 ζT (cm) -95 -105 -31 -9 31 32 43 41 41 18 -29 -31 -21 14 -2 118 -40 -67 -44 30 -97 -34 -60 75 16 -7 55 88 52 24 55 17 117 -46 -33 -2 -12 -84 ςKT (cm) ςCT (cm) 132 139 102 104 51 54 30 32 105 103 44 43 55 55 37 36 138 135 148 144 64 63 81 83 88 90 139 139 139 145 147 146 72 72 110 112 105 96 66 68 41 43 128 130 106 104 82 87 152 155 135 140 47 44 40 39 104 106 139 133 107 100 47 45 95 94 40 38 134 132 87 80 45 46 35 36 124 125 140 143 50 50 42 44 ∆ς (cm) 7 -2 -1 -1 -3 -4 -1 2 -1 -9 2 -2 5 -3 -1 -6 -7 -2 -1 -2 -2 -7 1 ∆ς (%) 6 -2 -2 -3 -2 -3 -2 2 -1 -9 -2 -7 -3 -5 -7 -4 -1 -5 -2 -9 ∆T (h) 0,00 0,00 0,00 0,50 0,00 0,00 0,00 -0,25 -0,25 0,00 0,00 0,00 0,25 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 -0,25 0,25 0,25 0,25 -0,50 0,00 0,00 0,25 0,00 -0,25 0,00 -0,25 0,00 -0,25 -0,25 0,00 0,00 -0,50 0,25 0,00 0,00 0,00 0,00 0,25 477 Nguyen Thanh Co et al Sự sai khác NDB cực đại không triều (NDB túy) NDB cực đại thực tế xem tương tác phi tuyến thủy triều NDB hay gọi ảnh hưởng thủy triều đến NDB (ký hiệu ∆ς) CT KT (10) Kết tính tốn ảnh hưởng thủy triều đến độ cao NDB cực đại thời điểm NDB cực đại bão vùng biển Đồ Sơn thời kì 1951–2020 trình bày bảng Trong ζT biên độ dao động thủy triều (hiệu độ cao thủy triều mực nước biển trung bình), ∆T sai khác thời điểm NDB cực đại có triều khơng triều Các kết tính tốn cho thấy các bão đổ triều thấp (ζT < 0), NDB cực đại bão gây lớn so với khơng có thủy triều ngược lại, bão đổ vào thời kỳ triều cao (ζT > 0), NDB cực đại giảm so với khơng có dao động thủy triều Tuy nhiên, hầu hết bão vùng biển nghiên cứu đổ vào thời điểm biên độ dao động triều nhỏ nên ảnh hưởng thủy triều đến NDB cực đại không lớn, trừ bão Ophelia (7%), Giorgia (-9%), Bebinca (-8%), phần đa số khác nhỏ ±4% (31 cơn, chiếm 73%) Dáng điệu đường biến trình NDB hai trường hợp có triều khơng có triều tương đồng Tuy nhiên, dao động thủy triều làm thời điểm NDB cực đại bão xảy chậm nhanh Tùy thuộc vào độ cao thủy triều, thời điểm xảy NDB cực đại xảy chậm nhanh từ 0,0–0,5 h, phần lớn bão có thời điểm NDB cực đại xảy thay đổi không đáng kể, hầu hết nhỏ ±0,25 h (bảng 7) Tính tốn ảnh hưởng cực đại thủy triều đến nước dâng bão Tính tốn cho thấy, độ cao mực nước thủy triều tăng làm giảm độ cao NDB cực đại Như bão, đổ vào thời điểm mực nước thủy triều lớn NDB cực đại bão gây 478 nhỏ (ςmin) Ngược lại, bão đổ vào thời điểm mực nước thủy triều nhỏ NDB cực đại bão gây lớn (ςmax) Để tính tốn ảnh hưởng cực đại thủy triều đến NDB, với bão lịch sử tính tốn với kịch giả định bão đổ vào thời điểm mực nước thủy triều đạt giá trị lớn nhỏ mùa bão hoạt động (từ tháng đến tháng 10) Ảnh hưởng cực đại thủy triều xác định biểu thức: max max (11) Các kết tính tốn (bảng 8) cho thấy ảnh hưởng cực đại thủy triều đến NDB cực đại vùng biển Đồ Sơn, Hải phịng trung bình khoảng 13 cm (15%), lớn 27 cm (bão Dianmu năm 2016) tương ứng với giá trị tương đối 18% Trong đó, giá trị ảnh hưởng cực đại tương đối trung bình khơng phụ thuộc nhiều vào cường độ bão (cấp bão) mà chủ yếu phụ thuộc vào độ cao thủy triều vùng biển nghiên cứu (bảng 9) Đối với thời điểm xảy NDB cực đại, thay đổi không nhiều (lớn 0,75 h) Hình biểu đồ NDB cực đại bão trạm Hòn Dấu (Đồ Sơn) Trong đó, đường liền nét (màu đỏ) NDB cực đại thực tế, đường nét chấm NDB cực đại trường hợp giả thiết bão đổ vào thời điểm thủy triều nhỏ nhất, đường nét gạch NDB cực đại bão đổ vào thời điểm thủy triều lớn Như vậy, phần diện tích đường nét chấm nét gạch ảnh hưởng cực đại thủy triểu đến NDB Hình Biểu đồ NDB cực đại Effect of tide to storm surge in Do Son coastal zone Bảng Ảnh hưởng cực đại thủy triều đến nước dâng bão STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 Tên bão Lois Ophelia Betty B0255 Charlotte Faye Winnie Phyllis Rose Jean Cora Marge Dinah Sarah Joe Ruth Kelly Vera Georgia Wayne Pat Dot Chuck Eli Frankie Niki Sally Zita Koni Washi Damrey Conson Haima Kai-tak Son-tinh Bebinca Haiyan Kujira Mirinae Dianmu Bebinca Mun ζmin (cm) 86 95 80 84 127 113 65 70 101 66 92 100 69 101 101 134 81 92 102 92 74 62 80 85 102 123 132 125 82 86 79 86 82 110 115 82 109 98 106 126 129 65 ζmax (cm) 405 400 402 399 355 377 425 375 392 425 396 383 419 390 389 355 398 396 385 390 398 426 395 410 388 369 352 394 410 405 394 403 406 378 363 408 372 389 382 364 361 403 ςmax (cm) 142 109 56 33 113 49 59 41 148 158 70 87 96 150 148 157 77 118 110 71 45 138 117 91 164 144 51 43 112 150 115 53 103 44 146 97 50 39 134 155 55 45 ςmin (cm) ∆ςmax (cm) 124 18 97 12 50 29 98 15 41 53 35 129 19 140 18 59 11 77 10 81 15 129 21 132 16 138 19 68 104 14 93 17 63 38 119 19 96 21 75 16 142 22 128 16 45 38 98 14 130 20 101 14 43 10 90 13 38 124 22 80 17 42 33 116 18 128 27 48 39 ∆ςmax (%) 14 12 12 13 14 18 11 16 14 12 17 12 17 15 12 13 13 13 16 12 17 15 20 20 14 12 13 13 13 14 13 21 14 15 16 20 18 17 15 19 14 15 ∆Tmax (h) 0,00 0,00 0,00 0,75 0,00 0,00 0,25 0,25 0,25 0,00 0,25 0,00 0,25 0,00 0,00 0,00 0,25 0,25 0,25 0,25 0,75 0,25 0,50 0,25 0,00 -0,25 -0,25 -0,25 0,00 0,25 0,25 0,25 0,25 0,00 0,00 0,50 0,25 0,25 0,00 0,00 0,00 0,25 479 Nguyen Thanh Co et al Bảng Ảnh hưởng cực đại thủy triều trung bình theo cấp bão STT Cấp bão Cấp Cấp Cấp 10 Cấp 11 Cấp 12 & 13 (%) 14,0 16,0 14,8 15,3 14,8 KẾT LUẬN Từ kết tính tốn, nghiên cứu đưa số kết luận sau: Đối với bão đổ vào bờ, độ cao NDB cực đại tỷ lệ nghịch với biên độ dao động thủy triều bão đổ vào thời điểm mực nước lớn mực nước trung bình Ngược lại, độ cao NDB cực đại tỷ lệ thuận với biên độ dao động thủy triều bão đổ vào thời điểm mực nước nhỏ mực nước trung bình Vùng biển Đồ Sơn, Hải Phịng có độ cao thủy triều lớn (khoảng 4,5 m) nên ảnh hưởng dao động thủy triều đến NDB đáng kể Sự ảnh hưởng cực đại lên tới 20% độ cao NDB cực đại Tuy nhiên, thực tế, bão đổ vào vùng biển chủ yếu vào thời điểm mực nước xấp xỉ mực nước trung bình nên độ cao NDB cực đại không khác nhiều so với trường hợp khơng có dao động thủy triều TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] http://www.wpro.who.int/vietnam/topics/emergencies/factsheet/vi/index.html, accessed April 25, 2016 480 [2] Nguyễn Bá Thủy, 2017 Ảnh hưởng thủy triều sóng tới nước dâng bão ven biển Bắc Bộ Tạp chí Khí tượng Thủy văn, 673, 36–42 [3] Chester P Jelesnianski, 1992 Sea, Lake, and Overland Surges from Hurricanes Techniques Development Laboratory Office of Systems Development National Weather Service, NOAA [4] http://www.jma.go.jp/jma/indexe.html, accessed March 28, 2021 [5] Nguyễn Thanh Cơ Đinh Văn Mạnh, 2018 Các đặc trưng bão nước dâng bão vùng bờ nước ta Tạp chí Khoa học Cơng nghệ biển, 18(1), 1–9 [6] Đinh Văn Mạnh (chủ biên), 2018 Nước dâng bão vùng biển ven bờ Việt Nam Nxb Khoa học tự nhiên Công nghệ, Hà Nội [7] Lưu Trí Anh, 2018 Xây dựng mơ hình trường gió bão ứng dụng mơ hình mơ bão Fritz Tạp chí Kinh tế Kỹ thuật, 96–102 [8] T Fujita, 1952 Pressure distribution within typhoon Geophysical Magazine, 23, 437–451 [9] Đinh Văn Mạnh, 2010 Mơ hình tổng hợp tính đồng thời sóng biển nước dâng thủy triều vịnh Bắc Bộ Tuyển tập cơng trình học thủy khí tồn quốc 2009, 303–315 [10] Đinh Văn Mạnh, 2010 Mơ hình số trị dự bão nước dâng bão vùng ven biển Việt Nam Tuyển tập báo cáo Hội nghị Khoa học, Công nghệ Dự báo phục vụ dự báo KTTV, 91–101 ... tính tốn NDB vùng biển nghiên cứu TÍNH TỐN ẢNH HƯỞNG CỦA THỦY TRIỀU ĐẾN NƯỚC DÂNG BÃO Tính toán ảnh hưởng thủy triều đến nước dâng bão bão lịch sử Với bão lịch sử ảnh hưởng đến vùng biển nghiên... triều đến độ cao nước dâng bão vùng biển Đồ Sơn, Hải Phịng, sở tính tốn nước dâng bão điều kiện có thủy triều khơng có thủy triều bão đổ trực tiếp vào vùng biển thời gian từ năm 1951 đến năm 2020... thủy triều bão đổ vào thời điểm mực nước nhỏ mực nước trung bình Vùng biển Đồ Sơn, Hải Phịng có độ cao thủy triều lớn (khoảng 4,5 m) nên ảnh hưởng dao động thủy triều đến NDB đáng kể Sự ảnh hưởng