Sự biến đổi của số đợt rét đậm, rét hại xảy ra trên vùng Đồng Bằng Bắc Bộ trong thời kỳ 1981–2020

Bài viết Sự biến đổi của số đợt rét đậm, rét hại xảy ra trên vùng Đồng Bằng Bắc Bộ trong thời kỳ 1981–2020 phân tích những đặc điểm phân bố theo không gian và thời gian cũng như thời gian kéo dài của các đợt RĐ, RH ở một số trạm khí tượng điển hình trên khu vực ĐBBB với mong muốn góp phần cải thiện khả năng dự báo, cảnh báo sớm hiện tượng RĐ, RH nhằm làm giảm thiệt hại cho sản xuất nông nghiệp.

TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Bài báo khoa học Sự biến đổi số đợt rét đậm, rét hại xảy vùng Đồng Bằng Bắc Bộ thời kỳ 1981–2020 Chu Thị Thu Hường1*, Nguyễn Văn Tâm Tân2 Trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội; ctthuong@hunre.edu.vn Tổng Công ty Quản lý bay Việt Nam; nguyenvantamtan@gmail.com *Tác giả liên hệ: ctthuong@hunre.edu.vn; Tel.: +84–981244579 Ban biên tập nhận bài: 2/6/2022; Ngày phản biện xong: 8/7/2022; Ngày đăng bài: 25/8/2022 Tóm tắt: Nghiên cứu biến đổi số đợt rét đậm (RĐ), rét hại (RH) dựa nhiệt độ trung bình ngày (Ttb) 10 trạm khí tượng vùng Đồng Bắc Bộ (ĐBBB) cho thấy, trung bình năm có khoảng 6.2 đợt RĐ 3.2 đợt RH ảnh hưởng Các đợt RĐ, RH chủ yếu kéo dài từ đến ngày (chiếm khoảng 70%) Chúng có xu hướng giảm khoảng 0,3 đến 0,5 đợt RĐ/thập kỷ khoảng 0.4 đến 0,7 đợt RH/thập kỷ Trong năm gần đây, số đợt RĐ, RH có xu hướng thấp trung bình nhiều năm (TBNN) Ở hầu hết trạm, chúng thường giảm dần từ thập kỷ 1981–1990, song lại tăng thập kỷ 2011–2020 (đối với đợt kéo dài từ đến ngày 10 ngày) Mức độ tăng giảm số đợt RĐ, RH thập kỷ không nhiều, đợt RĐ, RH kéo dài từ 10 ngày trở lên Số đợt RĐ, RH thường tăng (trong sau thời kỳ La Nina) giảm (trong sau thời kỳ El Nino) Từ khóa: Đợt rét đậm; Rét hại; Đồng Bắc Bộ, ENSO Mở đầu Như biết, rét đậm (RĐ), rét hại (RH) tượng thời tiết cực đoan mùa đơng vùng khí hậu phía Bắc Việt Nam RĐ, RH thường xảy có xâm nhập khơng khí lạnh (KKL) kết hợp với mưa nhỏ mưa phùn Đặc trưng thời tiết thường xảy có ảnh hưởng áp cao lạnh lục địa [1–5], dịng xiết gió tây cao [1– 2] hay KKL tăng cường lệch đông [3–5] RĐ, RH kéo dài nhiều ngày, diện rộng, gây ảnh hưởng đến đời sống sinh hoạt người dân thiệt hại không nhỏ sản xuất nông nghiệp vùng Hơn nữa, biến đổi khí hậu diễn tồn cầu mà biểu nhiệt độ bề mặt trung bình tồn cầu nhiều vùng trái đất có xu tăng lên [5–6] Bởi thế, biến đổi nhiệt độ tượng thời tiết cực đoan,… nhiều Nhà khoa học [1–22], quan tâm nghiên cứu Thật vậy, nghiên cứu biến đổi nhiệt độ vùng năm gần đây, tác giả cho rằng, thời kỳ 1961–1998, số ngày nóng đêm ấm tăng lên, số ngày mát đêm lạnh giảm 15 quốc gia vùng Đông Nam châu Á Nam Thái Bình Dương [8] Một kết luận tương tự đưa phân tích biến đổi nhiệt độ cực trị ngày quốc gia vùng Nam Mỹ thời kỳ 1961–2000 [9] Số đêm lạnh tháng mùa đơng tồn Ấn Độ, vùng phía Bắc (thời kỳ 1969–2005) vùng phía Nam (thời kỳ 1969–1975) giảm đáng kể, song số ngày nóng mùa hè lại tăng [9] Nhiệt độ trung bình (Ttb) ngày Italia thời kỳ 1961–2004 có xu tăng lên [10] Trên lục địa Trung Quốc, số ngày nóng có xu giảm nhẹ số ngày có Ttb nhỏ Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2022, 740, 1-12; doi:10.36335/VNJHM.2022(740).1-12 http://tapchikttv.vn/ Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2022, 740, 1-12; doi:10.36335/VNJHM.2022(740).1-12 00C giảm mạnh [11] Cũng có kết luận tương tự phân tích biến đổi nhiệt độ vùng Nga, tác giả cho rằng, số ngày có nhiệt độ cực đại (Tx) lớn phân vị thứ 95 tăng lên, số ngày có nhiệt độ cực tiểu (Tn) nhỏ phân vị thứ giảm hầu hết vùng Nga Số ngày có nhiệt độ cao dị thường có xu giảm song số vùng riêng biệt, số ngày có biên độ dao động nhiệt độ ngày lớn lại có xu tăng lên [12] Ở Việt Nam, năm gần có nhiều tác giả đề cập tới biến đổi nhiệt độ số ngày RĐ, RH trạm, vùng khí hậu Việt Nam Các tác giả cho rằng, nhiệt độ hầu hết trạm lãnh thổ có xu hướng tăng [3–5, 7, 13– 14, 16–17], mùa hè tăng chậm mùa đơng Ttb Tn có xu tăng nhanh Tx [3, 5, 18] Sự tăng nhanh Tn tháng nguyên nhân làm giảm số đợt rét đậm Việt Nam [17] Tn tuyệt đối tháng có xu tăng từ 0,2 đến 0,4oC/thập kỷ Xu tăng chậm xảy mùa xuân (trên vùng khí hậu phía Bắc) mùa hè (ở vùng khí hậu phía Nam) Tx tuyệt đối tháng tăng từ 0,2 đến 0,3oC/thập kỷ, với tốc độ tăng nhanh mùa đông, chậm mùa hè vùng Đông Bắc, Đồng Bắc Bộ (ĐBBB) Bắc Trung Bộ ngược lại vùng Tây Bắc, Tây Nguyên Nam Bộ [5] Trên vùng khí hậu miền Bắc Việt Nam, năm có khoảng 30 đến 70 ngày RĐ, 10 đến 40 ngày RH [4] Số ngày RĐ, RH vùng khí hậu phía Bắc Việt Nam có xu giảm hầu hết tháng [5, 16], với xu giảm khoảng đến ngày/thập kỷ [5] Sự giảm số ngày RĐ, RH tăng nhiệt độ vùng khí hậu phía bắc cường độ áp cao Siberia suy yếu [5, 15] Sự mạnh lên hay yếu áp cao thể qua số đợt KKL ảnh hưởng đến khu vực Trung bình năm có khoảng 16–17 đợt KKL (thời kỳ 1960–2009) [4], 27 đến 28 đợt KKL ảnh hưởng đến vùng ĐBBB [19] Việt Nam [21] Chúng có hướng tăng thời kỳ đông, giảm thời kỳ đầu cuối đông Trong thời kỳ 1993–2019, đợt KKL có cường độ mạnh, trung bình, yếu có xu giảm, giảm mạnh đợt KKL mạnh [20] Trong thời kỳ 2010–2017, mặc dù, số đợt KKL ảnh hưởng đến vùng ĐBBB giảm song số đợt KKL mạnh kèm theo tượng thời tiết cực đoan mưa đá, tuyết, gió giật mạnh lại có xu hướng tăng lên [19] Bên cạnh đó, để thấy rõ tính cực đoan đợt RĐ, RH hay đợt KKL, tiêu chí kết thống kê đợt lạnh bất thường tác giả [1–2] đề cập đến Trong đó, đợt lạnh bất thường đợt RĐ RH có mức độ giảm nhiệt sâu tạo giá trị nhiệt độ tối thấp ngày mang tính cực trị gặp so với chuỗi số liệu nhiều năm Cụ thể, đợt lạnh bất thường xuất phải đợt KKL gây RĐ, RH diện rộng (trong vùng có 2/3 số trạm xảy RĐ 1/2 số trạm xảy RH) Đồng thời, chuẩn sai tháng Ttb giảm 0,5oC Ttb ≤ 12,0oC Tm ≤ 10,0oC Hơn nữa, khí áp vùng trung tâm áp cao Siberia phải lớn 1070mb phải có hoạt động dịng xiết gió Tây khu vực Bắc Bộ [1–2] Các tác giả cho rằng, có 145 đợt lạnh bất thường (trung bình 3,6 đợt/năm) xảy 40 mùa đơng (1979/1980 đến 2018/2019) song chúng có xu giảm nhẹ Phần lớn đợt lạnh bất thường xảy thập niên 1980 2000, nhiều vào tháng tháng [2] Trong tháng đơng, thời kỳ 1979–2017 có 47 đợt lạnh bất thường xảy [1] Mùa đơng có số đợt lạnh bất thường nhiều mùa đông 2013–2014 (5 đợt) Đợt lạnh bất thường kéo dài 15 ngày (từ 21/1 đến 4/2/1984) Trong thời gian xảy đợt lạnh bất thường, Tn trạm thường có giá trị từ 7–10oC, chí, giảm xuống 00C nhiều nơi [1–2] Ngoài ra, nghiên cứu ảnh hưởng ENSO đến nhiệt độ số ngày RĐ, RH cho thấy, thời kỳ El Nino, Ttb tháng hầu hết vùng nước cao thời kỳ không ENSO, mùa đông chênh lệch rõ rệt mùa hè, khu vực phía Nam chịu ảnh hưởng rõ phía Bắc Trái lại, thời kỳ La Nina, Ttb tháng thấp Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2022, 740, 1-12; doi:10.36335/VNJHM.2022(740).1-12 bình thường, phía Bắc chịu ảnh hưởng nhiều phía Nam [16] Số ngày RĐ, RH [3, 5, 20], số đợt lạnh bất thường [2] có xu giảm năm El Nino, lại tăng lên năm La Nina, tháng sau giai đoạn cực thịnh ENSO [20] Tuy nhiên, số mùa đông El Nino (1976–1977 1982–1983), số ngày RĐ lại tăng mạnh vào tháng đơng [18] Thực tế, thời kỳ La Nina, số đợt KKL KKL có cường độ mạnh thường xuất nhiều Còn thời kỳ El Nino khơng ENSO, đợt KKL có cường độ yếu, trung bình lại chiếm ưu [21] Hơn nữa, nửa cuối mùa đơng, gió mùa mùa đơng (GMMĐ) suy yếu/tăng cường thời kỳ El Nino/La Nina [21] Như vậy, thấy, hầu hết nghiên cứu nước đề cập tới biến đổi nhiệt độ, số ngày RĐ, RH, số đợt lạnh bất thường hay ảnh hưởng ENSO số hệ thống hồn lưu đến chúng Trong đó, biến đổi số đợt RĐ, RH, đặc biệt thời gian kéo dài đợt RĐ, RH xảy vùng khí hậu phía Bắc vùng ĐBBB lại gần chưa đề cập đến Bởi thế, biến đổi tần số thời gian kéo dài đợt RĐ, RH vùng ĐBBB phân tích viết dựa phương pháp thống kê Bài viết phân tích đặc điểm phân bố theo khơng gian thời gian thời gian kéo dài đợt RĐ, RH số trạm khí tượng điển hình khu vực ĐBBB với mong muốn góp phần cải thiện khả dự báo, cảnh báo sớm tượng RĐ, RH nhằm làm giảm thiệt hại cho sản xuất nông nghiệp Phương pháp nghiên cứu 2.1 Số liệu Để xác định biến đổi tần số thời gian kéo đợt RĐ, RH vùng ĐBBB, viết sử dụng số liệu nhiệt độ trung bình ngày 10 trạm khu vực thời kỳ 1981– 2020 (Bảng 1) Bảng Danh sách trạm khí tượng STT Tên trạm Hịa Bình Hà Đơng Hà Nam Ninh Bình Nam Định Văn Lý Kinh độ 105°20' 105°46’ 105°20' 105°20' 106°20' 106°18' Vĩ độ 20°20' 20°58' 20°55' 20°58' 20°09' 20°07' Độ cao (m) 22.692 4.934 2.825 3.01 1.874 1.815 10 Hải Dương Hưng Yên Bạch Long Vĩ Phù Liễn 106°20' 106°20' 107°20' 106°20' 20°18' 20°03' 20°43' 20°38' 2.234 2.939 55.626 112.409 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Phương pháp xác định số đợt thời gian kéo dài đợt rét đậm, rét hại Xác định đợt RĐ, RH: Tại trạm, tượng RĐ xảy Ttb ≤ 15oC tượng RH xảy Ttb ≤ 13oC [3–4, 5, 20] Nếu tượng RĐ xảy ngày tính đợt; Trong chuỗi ngày RĐ, RH mà xen kẽ có ngày mà Ttb 15oC hay 13oC tính đợt mới; Đối với đợt RĐ, RH kéo dài từ cuối tháng 12 năm sang đầu tháng năm đợt RĐ, RH tính đợt RĐ, RH riêng Xác định thời gian kéo dài đợt RĐ, RH: Thời gian kéo dài đợt RĐ, RH tính từ ngày bắt đầu đến ngày kết thúc đợt RĐ, RH Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2022, 740, 1-12; doi:10.36335/VNJHM.2022(740).1-12 2.2.2 Phương pháp xác định đặc điểm phân bố mức độ biến đổi đợt rét đậm, rét hại Đặc điểm phân bố số đợt RĐ, RH trung bình năm tổng số đợt RĐ, RH kéo dài từ đến ngày, đến ngày, đến ngày, 10 đến 12 ngày 12 ngày xác định trạm Mức độ biến đổi đợt RĐ, RH phân tích dựa vào chuẩn sai tổng số đợt RĐ, RH trạm thời kỳ 1981–2020 so với thời kỳ 1981–2010 Mặc dù, kết thống kê phân tích xác định cho 10 trạm vùvungsong viết đưa hình vẽ kết tính tốn số trạm tiêu biểu 2.2.3 Phương pháp xác định xu biến đổi đợt rét đậm, rét hại Để xác định xu biến đổi đợt RĐ, RH trạm vùng ĐBBB thời kỳ 1981–2020, viết sử dụng hệ số Sen (Q) kiểm nghiệm Mann–Kendall [3, 5] Cụ thể: x − xi Qk = j (1) j−i đó, xj xi tổng số đợt RĐ hay RH năm thứ j i (j > i) Với chuỗi số liệu n năm, ta xác định N giá trị Q (Qk, k = 1, 2, ,N với N = n(n–1)/2) Từ đó, Q xác định trung vị chuỗi N phần tử Việc xác định Q trung vị chuỗi giúp loại bỏ ảnh hưởng sai số thơ (nếu có) chuỗi số liệu Q N +1 Khi N lẻ  Q=  (2)      Q N + Q N +1  Khi N chẵn   2  Khi đó, số đợt RĐ, RH tăng lên hay giảm tùy thuộc vào dấu Q có giá trị dương hay âm, cịn mức độ tăng (giảm) phụ thuộc vào giá trị tuyệt đối Q Trong viết này, giá trị Q nhân với 10 nên thể tốc độ tăng (giảm) số đợt RĐ, RH thập kỷ Ngoài ra, xu biến đổi đợt RĐ, RH phân tích dựa giá trị trung bình số đợt RĐ, RH kéo dài thập kỷ Khi đó, nghiên cứu chia đợt RĐ, RH kéo dài thành khoảng thời gian khác nhau: RĐ, RH kéo dài từ đến ngày, đến ngày, đến ngày, 10 đến12 ngày 12 ngày 2.2.4 Phương pháp xác định thời kỳ ENSO Xác định thời kỳ ENSO: Thời kỳ ENSO xác định dựa số NINO.3 Đây dị thường nhiệt độ mặt nước viển (SSTA) vùng NINO.3 (5oN – 5oS, 150oW – 90oW) Khi đó, đợt El Nino La Nina thời kỳ liên tục, kéo dài từ tháng trở lên, có trị số trung bình trượt tháng số NINO.3 ≥ 0,5oC ≤ –0,5oC Các đợt El Nino La Nina mạnh xác định số NINO.3 ≥ 1,5oC ≤ –1,5oC Thời kỳ có –0,5oC < SSTA < 0,5oC gọi thời kỳ khơng ENSO hay thời kỳ bình thường [17, 20–21] Từ đó, thời kỳ 1981–2020 xảy ra: đợt El Nino 10 đợt La Nina, có đợt El Nino đợt La Nina mạnh Thời gian kéo dài trung bình đợt El Nino 12 tháng, đợt La Nina 18 tháng Đợt El Nino kéo dài 19 tháng (từ 10/2014 đến 4/2016) Đợt La Nina dài kéo dài 30 tháng (từ 11/2013 đến 5/1986 8/1998 đến 12/2000) Tuy nhiên, đợt El Nino (9/2016 đến 2/2017) đợt La Nina (10/2005 đến 3/2006) kéo dài có tháng Hầu hết đợt ENSO bắt đầu vào mùa hè mùa thu kết thúc vào mùa đông mùa xuân Thời kỳ mạnh đợt ENSO thường xảy vào mùa đơng (từ tháng 11 đến tháng 1) Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2022, 740, 1-12; doi:10.36335/VNJHM.2022(740).1-12 Kết thảo luận 3.1 Đặc điểm phân bố mức độ biến đổi đợt rét đậm, rét hại Trong thời kỳ 1981–2020, nhìn chung, số đợt RĐ, RH xảy trạm vùng ĐBBB tương đối đồng Trung bình năm có khoảng 6,2 đợt rét đậm 3,2 đợt rét hại ảnh hưởng đến khu vực ĐBBB Trong đó, số đợt RĐ, RH xảy nhiều trạm Hưng Yên (trung bình khoảng đợt RĐ 3,7 đợt RH năm) trạm Bạch Long Vĩ (5,4 đợt RĐ 2,3 đợt RH) (Hình 1) RĐ RH Số đợt RĐRH (đợt) Hà Đông Văn Lý Hải Dương Hưng Hịa Bình Phù Liễn n Nam Định Ninh Bình Bạch Hà Nam Long Vĩ Hình Số đợt RĐRH trung bình năm thời kỳ 1981–2020 Hình Tỷ lệ % tổng số đợt RĐ kéo dài trạm thời kỳ 1981–2020 Các đợt RĐRH khu vực thường kéo dài từ đến ngày Đặc biệt, trạm Hà Nam Hưng Yên xảy nhiều đợt RĐ, RH với 166 178 đợt, chí, số đợt RH trạm Hưng n cịn lên tới 105 đợt Trạm Bạch Long Vĩ, chịu ảnh hưởng khí hậu biển nên có số đợt RĐ, RH với 132 đợt RĐ 67 đợt RH Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2022, 740, 1-12; doi:10.36335/VNJHM.2022(740).1-12 Các đợt RĐ kéo dài từ đến ngày thường nhiều phía đơng phía tây vùng Tuy nhiên, số đợt RH trạm lại dao động từ 27–33 đợt, riêng trạm Bạch Long Vĩ xuất 17 đợt RH kéo dài từ đến ngày Ở hầu hết trạm vùng, có khoảng 20 đến 25 đợt RĐ đến đợt RH kéo dài từ đến ngày Số đợt RĐ, RH kéo dài từ 10 ngày trở lên biến đổi không nhiều trạm, khoảng 7–10 đợt RĐ 3–4 đợt RH Phân tích tỷ lệ phần trăm số đợt RĐ, RH kéo dài từ ngày, ngày, đến 10 ngày thấy, hầu hết trạm khu vực ĐBBB, phần lớn đợt RĐ/RH kéo dài từ đến ngày, chiếm khoảng 70% tổng số đợt RĐ/RH Đặc biệt, số đợt RH kéo dài từ đến ngày trạm Hưng Yên trạm Bạch Long Vĩ chiếm tới 75% 80% tổng số đợt RH Số đợt RĐ, RH kéo dài từ ngày trở lên giảm dần Cụ thể, số đợt RĐ, RH kéo dài từ đến ngày chiếm khoảng 15%, từ đến 10 ngày 10 ngày khoảng đến 10% tổng số đợt (Hình 2, Hình 3) Hình Tỷ lệ % tổng số đợt RH kéo dài trạm thời kỳ 1981–2020 3.2 Mức độ biến đổi số ngày rét đậm, rét hại Mức độ biến đổi số đợt RĐ, RH phân tích dựa chuẩn sai tổng số đợt RĐ, RH năm trạm vùng ĐBBB Chúng minh họa hình hai trạm Hà Đơng Hưng n Có thể thấy, số đợt RĐ, RH thường có chuẩn sai dương sau thời kỳ La Nina chuẩn sai âm sau thời kỳ El Nino Điều tương tự nhận định tác giả [3, 4, 20, 21, 22] ảnh hưởng ENSO đến tần suất KKL số ngày RĐ, RH xảy vùng khí hậu phía Bắc Việt Nam Cụ thể, số đợt RĐ, RH có chuẩn sai dương năm 1982–1986, 1995–1996, 2001 2011–2012 Đây năm xảy tượng La Nina sau thời kỳ La Nina Đặc biệt, thời kỳ La Nina kéo dài 30 tháng (từ tháng 11/1983 đến tháng 5/1986) không làm tăng số đợt RĐ, RH mà năm 1983, chuẩn sai trạm cao trung bình nhiều năm (TBNN) từ đến đợt RĐ đến đợt RH Tại trạm Hà Đông, Hà Nam, số đợt RĐ, RH cao TBNN tới xấp xỉ ngày từ đến ngày tương ứng Số đợt RĐ năm 1985 trạm Hưng Yên, Nam Định, Ninh Bình cao TBNN Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2022, 740, 1-12; doi:10.36335/VNJHM.2022(740).1-12 ngày (Hình 4), chí cịn lên tới ngày trạm Nam Định Số đợt RH trạm Phù Liễn, Hải Dương cao TBNN đợt, đặc biệt trạm Hưng Yên lên đến đợt Tương tự đợt La Nina kéo dài 19 tháng (từ 6/1995 đến 2/1997) đợt kéo dài 20 tháng (từ 6/2010 đến 1/2012), số đợt RĐ, RH trạm vùng ĐBBB cao TBNN từ đến đợt thường đạt giá trị cao trạm Nam Định, Ninh Bình Bạch Long Vĩ,… Ngay đợt La Nina kéo dài tháng (từ 10/2005 đến 3/2006), xuất tháng đầu mùa đông (2005–2006) song trạm Hà Đông, Hưng Yên, Phù Liên, số đợt RĐ, RH cao TBNN đến đợt RĐ đợt RH (Hình 4) Tuy nhiên, có lẽ chịu ảnh hưởng đợt El Nino mạnh kéo dài 13 tháng (từ 5/1997 đến 5/1998) đợt đợt La Nina (từ 4/1988 đến 7/1989, từ 8/1998 đến 12/2000 từ 10/2014 đến 4/2016) nên thời kỳ La Nina sau (từ 8/1998 đến 12/2000 9/2017 đến 4/2018), số đợt RĐ, RH thấp TBNN từ đến đợt Số đợt RĐ, RH tăng sau thời kỳ La Nina (năm 2001) với giá trị chuẩn sai trạm cao TBNN từ đến đợt Hơn nữa, số đợt RĐ, RH năm 2020 (năm La Nina) thấp TBNN khoảng đến đợt 08 Chuẩn sai tổng số đợt RĐRH - Hà Đông Chuẩn sai (đợt) 06 RĐ RH 04 02 00 -02 Năm -04 08 Trạm Hưng Yên RĐ RH 04 02 2019 2017 2015 2013 2011 2009 2007 2005 2003 2001 1999 1997 1995 1993 1991 1989 1987 1985 -02 1983 00 1981 Chuẩn sai (đợt) 06 Năm -04 Hình Chuẩn sai số đợt RĐ, RH vùng ĐBBB thời kỳ 1981–2020 Ngược lại, số đợt RĐ trạm thời kỳ El Nino thấp TBNN từ đến đợt (trung bình khoảng đến đợt) Tuy nhiên, số đợt RH biến đổi hơn, giảm khoảng đến đợt, cao TBNN số trạm Đặc biệt, mùa đông sau thời kỳ El Nino (từ 10/1986 đến 1/1988, từ 5/1997 đến 5/1998, từ 10/2014 đến 4/2016 10/2018 đến 4/2019), số đợt RĐ giảm, chí cịn giảm mạnh thời kỳ El Nino xảy trước Riêng đợt El Nino mạnh kéo dài 14 tháng (từ 6/1982 đến 8/1983), số đợt RĐ, RH lại cao TBNN khoảng đến đợt Trong đó, số đợt RH năm 1982 trạm Hịa Bình, Hải Dương cao TBNN đợt lên tới xấp xỉ đợt trạm Hà Đơng (Hình 4) Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2022, 740, 1-12; doi:10.36335/VNJHM.2022(740).1-12 3.3 Xu biến đổi số đợt rét đậm, rét hại thời kỳ 1981–2020 Xu biến đổi số đợt RĐ, RH thập kỷ biểu diễn bảng Có thể thấy, thời kỳ 1981–2020, số đợt RĐ trạm vùng ĐBBB có xu giảm chậm từ 0,3 đến 0,5 đợt/thập kỷ, song có xu biển đổi trạm Hà Đơng, Hịa Bình Hà Nam đạt mức tin cậy 90% So với số đợt RĐ, số đợt RH trạm (trừ trạm Bạch Long Vĩ) có xu giảm mạnh (từ 0,4 đến 0,7 đợt/thập kỷ) đạt mức tin cậy 90% chí, xu biến đổi trạm từ Hà Đông đến Hải Dương (Bảng 2) đạt mức tin cậy 95% Tuy nhiên, xu biến đổi số đợt RĐ, RH trạm Bạch Long Vĩ số đợt RĐ trạm Nam Định, Hưng n, Hải Dương, Ninh Bình khơng rõ ràng chưa đạt mức tin cậy 90% (Bảng 2) Sự giảm số đợt RĐ, RH phù hợp với giảm số đợt lạnh bất thường [1–2] số ngày RĐ, RH [3, 4, 5, 16, 17, 20] tăng nhiệt độ [3, 4, 5, 14, 15, 16, 17, 18, 20] vùng khí hậu phía Bắc số nghiên cứu trước Bảng Xu biến đổi số đợt RĐ, RH thập kỷ STT Tên trạm Số đợt RĐ Hà Đơng –0,54 Hịa Bình –0,31 Hà Nam –0,51 Nam Định 0,00 Văn Lý –0,30 Hưng Yên 0,00 Hải Dương 0,00 Phù Liễn –0,30 Ninh Bình 0,00 10 Bạch Long Vĩ 0,00 Chú thích: Các giá trị đạt độ tin cậy 90% (tô đậm) Số đợt RH –0,63 –0,36 –0,70 –0,68 –0,49 –0,69 –0,54 –0,37 –0,36 0,00 3.4 Sự biến đổi số đợt rét đậm rét hại thập kỷ Sự biến đổi tổng số đợt RĐ, RH trung bình năm thập kỷ, thời kỳ 1981–2020 biểu diễn Hình Hình Tổng số đợt RĐ, RH trung bình năm thập kỷ trạm vùng ĐBBB Nhìn chung, số đợt RĐ, RH trung bình năm có giá trị cao thập kỷ đầu (1981– 1990) với khoảng đợt RĐ/năm xấp xỉ đợt RH/năm Trong thập kỷ sau, số đợt RĐ RH có xu giảm biến đổi khơng nhiều, song số trạm Hưng Yên, Hải Dương, Phù Liễn, chúng lại tăng lên hai thập kỷ cuối Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2022, 740, 1-12; doi:10.36335/VNJHM.2022(740).1-12 Tổng số đợt RĐ, RH trung bình năm thập kỷ tương ứng với thời gian kéo dài chúng biểu diễn Hình Có thể thấy, số đợt RĐ hầu hết trạm có xu biến đổi tăng hai thập kỷ gần (đối với đợt RĐ kéo dài từ đến ngày từ 10 ngày trở lên) lại có xu giảm dần qua thập kỷ (đối với đợt RĐ kéo dài từ đến ngày) Riêng trạm Phù Liễn Bạch Long Vĩ, thập kỷ cuối, số đợt RĐ kéo dài từ đến ngày giảm lại tăng số dợt RĐ kéo dài từ đến ngày (Hình 6) Hình Số đợt RĐ (trái), RH (phải) kéo dài trung bình năm thập kỷ Tương tự, số đợt RH có xu hướng giảm qua thập kỷ song trạm Bạch Long Vĩ Phủ Liễn, số đợt RH có xu tăng thập kỷ cuối (đối với đợt RH kéo dài từ đến ngày) Tuy nhiên, đợt RH kéo dài từ đến ngày lại có xu tăng lên thập kỷ cuối (trừ trạm Phù Liễn Văn Lý) (Hình 6) Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2022, 740, 1-12; doi:10.36335/VNJHM.2022(740).1-12 10 Như vậy, số đợt RĐ, RH trạm vùng ĐBBB có xu hướng giảm song đợt RĐ, RH kéo dài từ đến ngày 10 ngày thường có xu tăng thập kỷ cuối (2011–2020) Nhìn chung, mức độ tăng giảm số đợt RĐ, RH không nhiều (chỉ nhỏ đợt/thập kỷ) biến đổi đợt RĐ, RH kéo dài từ 10 ngày trở lên (Hình 6) Kết luận Sự biến đổi tượng RĐ, RH khu vực ĐBBB phân tích dựa số liệu quan trắc Ttb ngày 10 trạm khu vực thời kỳ 1981–2020 Kết cho thấy rằng, trung bình năm có khoảng 6.2 đợt rét đậm 3.2 đợt rét hại xảy vùng ĐBBB Chúng có xu giảm khoảng 0,3 đến 0,5 đợt RĐ/thập kỷ khoảng 0,4 đến 0,7 đợt RH/thập kỷ Trong năm sau thời kỳ La Nina, RĐ, RH thường xảy nhiều so với TBNN tương ứng từ đến đợt RĐ đến đợt RH Ngược lại, số đợt RĐ, RH giảm khoảng đến đợt năm sau thời kỳ El Nino Có khoảng 70% số đợt RĐ, RH kéo dài 1–4 ngày, 15% số đợt RĐ, RH kéo dài từ đến ngày khoảng 10% đợt RĐ, RH kéo dài từ ngày trở lên Số đợt RĐ, RH thường giảm dần thời kỳ 1981–2010, song đợt kéo dài từ đến ngày 10 ngày có xu tăng thập kỷ 2011–2020 Mức độ tăng giảm số đợt RĐ, RH thập kỷ không nhiều, đợt RĐ, RH kéo dài từ 10 ngày trở lên Có thể nói, tượng RĐ, RH khu vực nói chung vùng ĐBBB nói riêng khơng chịu ảnh hưởng hệ thống hoàn lưu mà chế độ xạ, biến đổi lương mây, mưa, nóng lên tồn cầu hay q trình thị hóa nhân tố quan trọng Do đó, nguyên nhân gây đợt RĐ, RH kéo dài cần nghiên cứu thêm tương lai Đóng góp tác giả: Xây dựng ý tưởng lựa chọn phương pháp nghiên cứu: C.T.T.H.; Phân tích vử lý số liệu: N.V.T.T.; Viết thảo chỉnh sửa báo: C.T.T.H Lời cam đoan: Tập thể tác giả cam đoan báo cơng trình nghiên cứu tập thể tác giả, chưa công bố đâu, không chép từ nghiên cứu trước đây; khơng có tranh chấp lợi ích nhóm tác giả Tài liệu tham khảo Hịa, V.V.; Tuấn, V.A.; Khiêm, N.V.; Hồi, N.T.T.; An, N.V Nghiên cứu xác định đợt lạnh bất thường tháng đơng khu vực Bắc Bộ giai đoạn 1979–2017 Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2009, 582, 50–59 Hòa, V.V cộng Nghiên cứu tác động BĐKH tới xâm nhập đợt lạnh nóng ấm bất thường mùa đơng khu vực miền núi phía Bắc phục vụ phát triển kinh tế – xã hội Báo cáo tổng kết Đề tài NCKH cấp NN Tháng 12/2020 290tr Tân, P.V cộng Nghiên cứu tác động biến đổi khí hậu tồn cầu đến yếu tố tượng khí hậu cực đoan Việt Nam, khả dự báo giải pháp chiến lược ứng phó Đề tài nghiên cứu khoa học cấp Nhà nước, Bộ Khoa học Công nghệ, Tháng 12/2010 Hương, P.T.T cs Nghiên cứu khả dự báo tượng thời tiết cực đoan gió mùa mùa đông miền Bắc Việt Nam Đề tài nghiên cứu khoa học phát triển công nghệ Bộ Tài nguyên Môi trường, 2012 Hường, C.T.T Nghiên cứu tác động biến đổi khí hậu tồn cầu đến số cực trị khí hậu tượng khí hậu cực đoan Việt Nam Luận án Tiến sĩ Địa lý Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn Biến đổi Khí hậu Bộ Giáo dục Đào tạo, 2/2015 Hansen, J.; Ruedy, R.; Sato, M.K.L Global surface temperture change Rev Geophys 2010, 48, RG4004 Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2022, 740, 1-12; doi:10.36335/VNJHM.2022(740).1-12 11 Bộ Tài ngun Mơi trường Kịch biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam Bộ Tài nguyên Môi trường Nhà xuất Tài nguyên Môi trường Bản đồ Việt Nam, 2020 Manton, M.J.; Della–Marta, P.M.; Haylock, M.R.; Hennessy, K.J.; Nicholls, N.; ChahPaers, L.E., Collins, D.A., Daw, G., Finet, A., Gunawan, D.; Inape, K.; Isobe, H.; Kestin, T.S.; Lefale, P.; Leyu, C.H.; Lwin, T.; Maitrepierre, L.; Ouprasitwong, N.; Page, C.M.; Pahalad, J.; Plummer, N.; Salinger, M.J.; Salinger, Suppiah, R.; Tran, V.L.; Trewin, B.; Tibig, I.; Yee, D Trends in extreme daily rainfall and temprature in Southeast Asia and the south pacific: 1961–1998 Int J Climatol 2001, 21, 269– 284 Vincent, L.A.; Peterson, T.C.; Barros, V.R.; Marino, M.B.; Rusticucci, M.; Carrasco, G.; Ramirez, E.; Alves, L.M.; AhParizzi, G.; Berlato, M.A.; Grimm, A.M.; Marengo, J.A; Molion, A.; Moncunili, D.F.; Rebello, G Observed Trends in Indices of Daily Temperature Extremes in South America 1960–2000 J Clim 2005, 18, 5011–5023 10 Dash, S.K.; Mamgain, A Changes in the Frequency of Different Categories of Temperature Extremes in India J Appl Meteor Climatol 50, 1842–1858 11 Toreti, A.; Desiato, F Temperature trends over Italy from 1961 to 2004 Theor Appl Climatol 2011, 91, 81–88 12 Zhai, P.; Pan, X Trends in temperature extremes during 1951–1999 in China Geophys Res Lett 2003, 30(17), 1–4 13 Bulygina, O.N.; Razuvaev, V.N.; Korshunova, N.N.; Groisman, P.Ya Climate variations and changes in extreme climate events in Russia Environ Res Lett 2007, 2, 1–7 14 Lành, N.V Một số kết nghiên cứu biến đổi khí hậu khu vực Việt Nam Tạp chí Khí tượng Thuỷ văn 2007, 560, 33–38 15 Thắng, N.V.; Hiệu, N.T.; Thục T Biến đổi khí hậu tác động Việt Nam Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn Môi trường Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2010 16 Hằng, V.T.; Hằng, P.T.L.; Tân, P.V Sự biến đổi tượng rét đậm, rét hại vùng khí hậu Việt Nam Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên Công nghệ 2010, 3S, 334–343 17 Ngữ, N.Đ cs Tác động ENSO đến thời tiết, khí hậu, Mơi trường kinh tế – xã hội Việt Nam, Đề tài nghiên cứu khoa học độc lập cấp Nhà nước, Tổng cục Khí tượng Thủy văn, 2002 18 Hà, H.T.M.; Tân, P.V Xu mức độ biến đổi nhiệt độ cực trị Việt Nam giai đoạn 1961–2007 Tạp chí khoa học – Đại học tự nhiên Cơng nghệ 2009, 412–422 19 Ngà, P.T.; Hòa, V.V Đặc điểm hoạt động khơng khí lạnh khu vực đồng Bắc Bộ giai đoạn 1997–2017 Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2018, 690, 23–32 20 Hường, C.T.T.; Tân, P.V Ảnh hưởng ENSO đến số ngày rét đậm vùng khí hậu phía bắc Việt Nam Tạp chí Khoa học Tài ngun Mơi trường 2014, 5, 3– 11 21 Hường, C.T.T.; Bình, H.T Nghiên cứu ảnh hưởng ENSO đến tần suất cường độ không khí lạnh Tạp chí Khoa học Tài ngun Mơi trường 2020, 34, 138–147 22 Hòa, V.V.; Hà, L.T.T Nghiên cứu mối quan hệ số đợt lạnh bất thường với tượng ENSO khu vực Bắc Bộ Việt Nam Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2020, 714, 30–39 Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2022, 740, 1-12; doi:10.36335/VNJHM.2022(740).1-12 12 Changes in the number of cold and extreme cold spells occurring in the Northern Delta region in the period 1981–2020 Chu Thi Thu Huong1*, Nguyen Van Tam Tan2 Hanoi University of Natural Resources and Environment; ctthuong@hunre.edu.vn Vietnam Air Flight Management Corporation; nguyenvantamtan@gmail.com Abstract: Study on the change in the number of cold (RD) and extreme cold (RH) spells based on the average daily temperature (Ttb) at 10 meteorological stations in the Northern Delta (DBBB) shows that, on average, there are about 6.2 RD spells and 3.2 RH spells each year The RD and RH mainly lasted 1–4 days (accounting for about 70%), concentrated in the central area of the region They tend to decrease about 0.3 to 0.5 RD spells/decade and 0.5 RH spells/decade In recent years, they tend to be lower than the average state At most stations, the number of RH and RH spells usually decreased gradually from the decade 1981–1990, but increased in the decade 2011–2020 (for periods lasting from to days and over 10 days) The degree of increase and decrease in the number of RD and RH spells in each decade is not much, especially for the RD and RH spells lasting 10 days or more The number of RD and RH spells usually increases (during and after La Nina period) and decreases (during and after El Nino period) Keywords: The number of cold and extreme cold spells; Northern Delta; ENSO  ... phân bố mức độ biến đổi đợt rét đậm, rét hại Trong thời kỳ 1981–2020, nhìn chung, số đợt RĐ, RH xảy trạm vùng ĐBBB tương đối đồng Trung bình năm có khoảng 6,2 đợt rét đậm 3,2 đợt rét hại ảnh hưởng... Tỷ lệ % tổng số đợt RH kéo dài trạm thời kỳ 1981–2020 3.2 Mức độ biến đổi số ngày rét đậm, rét hại Mức độ biến đổi số đợt RĐ, RH phân tích dựa chuẩn sai tổng số đợt RĐ, RH năm trạm vùng ĐBBB Chúng... (tô đậm) Số đợt RH –0,63 –0,36 –0,70 –0,68 –0,49 –0,69 –0,54 –0,37 –0,36 0,00 3.4 Sự biến đổi số đợt rét đậm rét hại thập kỷ Sự biến đổi tổng số đợt RĐ, RH trung bình năm thập kỷ, thời kỳ 1981–2020