đặc điểm chế độ nhiệt khu vực nam bộ giai đoạn 2006 2015

Việt Nam nói chung và khu vực Nam Bộ nói riêng nằm trong vùng đặc trưng của khí hậu nhiệt đới gió mùa và cận xích đạo, nền nhiệt ẩm phong phú, ánh nắng dồi dào, thời gian bức xạ dài.. Bê

ii

MỤC LỤC

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT iv

DANH MỤC BẢNG v

DANH MỤC HÌNH vii

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Tình hình nghiên cứu liên quan đến đồ án 1

3 Mục tiêu và nhiệm vụ của đồ án 2

4 Nội dung và phạm vi nghiên cứu 2

5 Phương pháp nghiên cứu của đồ án 2

6 Ý nghĩa thực tiễn của đồ án 3

7 Kết cấu của đồ án 3

CHƯƠNG 1 4

TỔNG QUAN 4

1.1 Đặc điểm vị trí địa lý, đặc điểm địa hình khu vực Nam Bộ 4

1.1.1 Miền Đông Nam Bộ 5

1.1.2 Miền Tây Nam Bộ 6

1.2 Các hình thế thời tiết ảnh hưởng đến khu vực Nam Bộ 8

1.2.1 Hình thế thời tiết của gió mùa mùa đông và gió mùa mùa hè 8

1.2.2 Hình thế thời tiết trong dải hội tụ nhiệt đới 11

1.2.3 Gió tín phong 12

1.2.4 Sóng gió đông 13

1.2.5 Hình thế thời tiết trong xoáy thuận nhiệt đới 13

CHƯƠNG 2 15

SỐ LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15

2.1 Số liệu 15

2.1.1 Mô tả chi tiết các loại số liệu sử dụng 15

2.1.2 Nguồn gốc của số liệu 16

2.2 Phương pháp nghiên cứu 17

2.2.1 Phương pháp phân tích và thống kê số liệu 17

2.2.2 Phương pháp tính tần suất nhiệt độ 17

iii

2.2.3 Phương pháp EMD 17

2.2.4 Phương pháp hồi quy tuyến tính 18

2.2.5 Phương pháp xác định mức độ biến đổi 18

2.2.6 Phương pháp tính toán đặc trưng thống kê 19

CHƯƠNG 3 20

ĐẶC ĐIỂM CHẾ ĐỘ NHIỆT KHU VỰC NAM BỘ 20

3.1 Khái quát về chế độ nhiệt khu vực Nam Bộ 20

3.2 Phân bố nhiệt độ trung bình ngày 20

3.2.1 Biên độ nhiệt độ trung bình ngày 20

3.2.2 Biên độ nhiệt độ tối cao 21

3.2.3 Biên độ nhiệt độ tối thấp 22

3.3 Phân bố nhiệt độ trung bình tháng và năm 24

3.3.1 Nhiệt độ trung tháng và năm 24

3.3.2 Nhiệt độ tối cao 30

3.3.3 Nhiệt độ tối thấp 37

3.4 Tần suất xuất hiện nhiệt độ trung bình, tối cao, tối thấp 46

3.4.1 Tần suất xuất hiện nhiệt độ trung bình 46

3.4.2 Tần suất xuất hiện nhiệt độ tối cao 47

3.4.3 Tần suất xuất hiện nhiệt độ tối thấp 48

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 49

TÀI LIỆU THAM KHẢO 50

iv

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

DHTNĐ Dải hội tụ nhiệt đới

v

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Địa điểm và vị trí kinh độ vĩ độ của các trạm tại khu vực Nam Bộ 16 Bảng 3.1 Nhiệt độ trung bình tháng và năm của các trạm khu vực Nam Bộ 24 Bảng 3.2 Trị số phổ biến của độ lệch tiêu chuẩn (SoC) và biến suất (Sr%) của nhiệt đô ̣ trung bình tại trạm Cà Mau giai đoạn 2006 – 2015 27 Bảng 3.3 Trị số phổ biến của độ lệch tiêu chuẩn (SoC) và biến suất (Sr%) của nhiê ̣t đô ̣ trung bình tại trạm Mộc Hóa giai đoạn 2006 – 2015 28 Bảng 3.4 Trị số phổ biến của độ lệch tiêu chuẩn (SoC) và biến suất (Sr%) của nhiê ̣t đô ̣ trung bình tại trạm Cao Lãnh giai đoạn 2006 – 2015 29 Bảng 3.5 Nhiệt độ không khí tối cao trung bình 30 Bảng 3.6 Trị số phổ biến của độ lệch tiêu chuẩn (SoC) và biến suất (Sr%) của nhiê ̣t đô ̣ tối cao trung bình tại trạm Cà Mau giai đoạn 2006 – 2015 31 Bảng 3.7 Trị số phổ biến của độ lệch tiêu chuẩn (SoC) và biến suất (Sr%) của nhiê ̣t đô ̣ tối cao trung bình tại trạm Mộc Hóa giai đoạn 2006 – 2015 32 Bảng 3.8 Trị số phổ biến của độ lệch tiêu chuẩn (SoC) và biến suất (Sr%) của nhiê ̣t đô ̣ tối cao trung bình tại trạm Cao Lãnh giai đoạn 2006 – 2015 33 Bảng 3.9 Nhiệt độ không khí tối cao tuyệt đối 34 Bảng 3.10 Trị số phổ biến của độ lệch tiêu chuẩn (SoC) và biến suất (Sr%) của nhiê ̣t đô ̣ tối cao tuyệt đối tại trạm Cà Mau giai đoạn 2006 – 2015 35 Bảng 3.11 Trị số phổ biến của độ lệch tiêu chuẩn (SoC) và biến suất (Sr%) của nhiê ̣t đô ̣ tối cao tuyệt đối tại trạm Mộc Hóa đoạn 2006 – 2015 36 Bảng 3.12 Trị số phổ biến của độ lệch tiêu chuẩn (SoC) và biến suất (Sr%) của nhiê ̣t đô ̣ tối cao tuyệt đối tại trạm Cao Lãnh đoạn 2006 – 2015 37 Bảng 3.13 Nhiệt độ không khí tối thấp trung bình 38 Bảng 3.14 Trị số phổ biến của độ lệch tiêu chuẩn (SoC) và biến suất (Sr%) của nhiê ̣t đô ̣ tối thấp trung bình tại trạm Cà Mau đoạn 2006 – 2015 39 Bảng 3.15 Trị số phổ biến của độ lệch tiêu chuẩn (SoC) và biến suất (Sr%) của nhiê ̣t đô ̣ tối thấp trung bình tại trạm Mộc Hóa đoạn 2006 – 2015 40 Bảng 3.16 Trị số phổ biến của độ lệch tiêu chuẩn (SoC) và biến suất (Sr%) của nhiê ̣t đô ̣ tối thấp trung bình tại trạm Cao Lãnh đoạn 2006 – 2015 41 Bảng 3.17 Nhiệt độ không khí tối thấp tuyệt đối 42

vi

Bảng 3.18 Trị số phổ biến của độ lệch tiêu chuẩn (SoC) và biến suất (Sr%) của nhiê ̣t đô ̣

tối thấp tuyệt đối tại trạm Cà Mau đoạn 2006 – 2015 43

Bảng 3.19 Trị số phổ biến của độ lệch tiêu chuẩn (SoC) và biến suất (Sr%) của nhiê ̣t đô ̣ tối thấp tuyệt đối tại trạm Mộc Hòa đoạn 2006 – 2015 45

Bảng 3.21 Tần suất xuất hiện nhiệt độ trung bình 46

Bảng 3.22 Tần suất xuất hiện nhiệt độ tối cao trung bình 47

Bảng 3.23 Tần suất xuất hiện nhiệt độ tối cao tuyệt đối 47

Bảng 3.24 Tần suất xuất hiện nhiệt độ tối thấp trung bình 48

Bảng 3.25 Tần suất xuất hiện nhiệt độ tối thấp tuyệt đối 48

vii

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Bản đồ địa hình Nam Bộ 4

Hình 1.2 Bản đồ các tỉnh miền Đông Nam Bộ 5

Hình 1.3 Bản đồ các tỉnh miền Tây Nam Bộ 6

Hình 1.4 Các tỉnh ở Nam Bộ (Gồm 19 tỉnh thành) 8

Hình 1.5 Hình thế thời tiết mùa hè khi dải hội tụ nhiệt đới khống chế (06h ngày 25/V/2015) 9

Hình 1.6 Hình thế thời tiết mùa đông khi dải hội tụ nhiệt đới khống chế (06h ngày 10/XII/2015) 10

Hình 1.7 Hình thế thời tiết khi có gió mùa mùa đông khống chế (06h ngày 20/XII/2015) 10

Hình 1.8 Sóng đông ngày 11/IV/2015 13

Các bản đồ mặt đất và trên các mực 850 mb, 700 mb và 500mb 13

Hình 1.9 Ảnh mây vệ tinh của bão 15

Hình 3.1 Biên độ nhiệt độ trung bình ngày 21

Hình 3.2 Biên độ nhiệt độ tối cao trung bình 21

Hình 3.3 Biên độ nhiệt độ tối cao tuyệt đối 22

Hình 3.4 Biên độ nhiệt độ tối thấp trung bình 23

Hình 3.5 Biên độ nhiệt độ tối thấp tuyệt đối 23

Hình 3.6 Biến trình nhiệt độ trung bình nhiều năm 25

Hình 3.7 Xu thế nhiệt độ trung bình năm trạm Cà Mau giai đoa ̣n 2006 – 2015 27

Hình 3.8 Xu thế nhiệt độ trung bình năm trạm Mộc Hóa giai đoa ̣n 2006 – 2015 28

Hình 3.9 Xu thế nhiệt độ trung bình năm trạm Cao Lãnh giai đoa ̣n 2006 – 2015 29

Hình 3.10 Xu thế nhiệt độ tối cao trung bình năm trạm Cà Mau giai đoa ̣n 2006 – 2015 31

Hình 3.11 Xu thế nhiệt độ tối cao trung bình năm trạm Mộc Hóagiai đoa ̣n 2006 – 2015 32

Hình 3.12 Xu thế nhiệt độ tối cao trung bình năm trạm Cao Lãnhgiai đoa ̣n 2006 – 2015 33

Việt Nam nói chung và khu vực Nam Bộ nói riêng nằm trong vùng đặc trưng của khí hậu nhiệt đới gió mùa và cận xích đạo, nền nhiệt ẩm phong phú, ánh nắng dồi dào, thời gian bức xạ dài Cho nên khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm là môi trường sống thuận lợi cho sinh vật phát triển, cây cối quanh năm ra hoa kết quả Đó là cơ sở tự nhiên giúp cho nền nông nghiệp nhiệt đới nước ta vươn lên mạnh mẽ theo hướng sản xuất lớn, chuyên canh và đa canh

Bên cạnh đó trong những năm gần đây nắng nóng kéo dài là nguyên nhân gây hạn hán khốc liệt kéo dài Nguồn nước phục vụ cho hoạt động sản xuất đặc biệt là sản xuất nông nghiệp và các ngành công nghiệp phụ thuộc vào nước với nhu cầu sử dụng nước cao ngày càng trở nên khan hiếm Thiếu nước gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến nền nông nghiệp của quốc gia Hậu quả là sản lượng lương thực bị đe dọa, một lượng lớn người dân đang và sẽ chịu cảnh đói khát

Do vậy việc nghiên cứu đặc điểm của chế độ nhiệt khu vực Nam Bộ là hết sức cần thiết trong thời đại nóng lên toàn cầu như hiện nay, nhằm mục đích phục vụ cho hoạt động của dân sinh, kinh tế trong khu vực Đây cũng chính là lý do em chọn đề tài

nghiên cứu của đồ án là: “Đặc điểm chế độ nhiệt khu vực Nam Bộ giai đoạn 2006 –

2015”

2 Tình hình nghiên cứu liên quan đến đồ án

Phan Văn Tân, Ngô Đức Thành “Biến đổi khí hậu ở Việt Nam: Một số kết quả

nghiên cứu, thách thức và cơ hội trong hội nhập quốc tế”, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN,

Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 29, Số 2 (2013) 42-55 Bài báo trình bày một

số biểu hiện của biến đổi khí hậu ở Việt Nam trong các thập kỷ qua, xu thế biến đổi trong tương lai cũng như một số bằng chứng và khả năng tác động tiềm ẩn của nó Việc nghiên cứu biến đổi khí hậu trong quá khứ được dựa trên các tập số liệu quan trắc từ hệ thống mạng lưới trạm khí tượng thuỷ văn của Việt Nam, việc đánh giá xu thế biến đổi

trong tương lai được thực hiện thông qua các mô hình khí hậu khu vực nhằm chi tiết hoá các kịch bản biến đổi khí hậu toàn cầu Bên cạnh các yếu tố như lượng mưa, nhiệt độ, tốc độ gió, v.v… bài báo cũng sẽ chỉ ra một số kết quả về sự biến đổi của các hiện tượng khí hậu cực đoan như mưa lớn, nắng nóng, rét đậm, rét hại, hạn hán, hoạt động của xoáy thuận nhiệt đới, v.v… Vấn đề hợp tác và hội nhập quốc tế trong lĩnh vực nghiên cứu biến đổi khí hậu và xây dựng các kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam, phục vụ chiến lược và kế hoạch ứng phó hiệu quả với biến đổi khí hậu, góp phần phát triển bền vững kinh tế - xã hội - môi trường cũng sẽ được đề cập

3 Mục tiêu và nhiệm vụ của đồ án

 Mục tiêu: Phân tích đặc điểm về chế độ nhiệt khu vực Nam Bộ giai đoạn

2006 – 2015

 Nhiệm vụ: Thu thập số liệu nhiệt của các trạm khí tượng khu vực Nam

Bộ Thống kê xử lý số liệu để tìm ra đặc điểm chế độ nhiệt trên khu vực Nam Bộ

4 Nội dung và phạm vi nghiên cứu

 Nội dung:

- Tìm hiểu về tổng quan của khu vực Nam Bộ

- Các hình thế thời tiết ảnh hưởng đến khu vực Nam Bộ

- Đặc điểm chế độ nhiệt khu vực Nam Bộ

 Phạm vi nghiên cứu:

- Yếu tố nhiệt khu vực Nam Bộ giai đoạn 2006 – 2015

5 Phương pháp nghiên cứu của đồ án

Để làm được những điều nói trên đồ án này đã dựa vào số liệu nhiệt trong 10 năm (2006 – 2015) của khu vực Nam Bộ và sử dụng các phương pháp nghiên cứu như sau:

- Phương pháp thống kê khí hậu

- Phương pháp hồi quy tuyến tính được sử dụng với các đường biến trình ít

có dao động lên xuống phức tạp, thông thường việc xác định xu thế được sử dụng bằng hàm tuyến tính – là phương pháp dễ thực hiện nhưng không linh hoạt

- Phương pháp tính tần suất nhiệt độ

- Phương pháp xác định mức độ biến đổi thông qua các chỉ số thống kê chính là giá trị trung bình, độ lệch chuẩn và biến suất của chuỗi số liệu x0 (t), với t = 1,2, n,

- Ngoài ra còn sử dụng phần mềm thống kê chuyên dụng Excel

6 Ý nghĩa thực tiễn của đồ án

Đồ án này giúp em biết cách thu thập thông tin, tham khảo các tài liệu, vận dụng các kiến thức cũ và củng cố thêm kiến thức mới để áp dụng vào đồ án Ngoài ra đồ án này giúp em hiểu biết thêm về yếu tố nhiệt của khí hậu Nam Bộ, các hình thế thời tiết ảnh hưởng, những biến đổi về nhiệt độ khu vực Nam Bộ qua các năm 2006 – 2015, tìm

ra được đặc trưng về chế độ nhiệt ở khu vực Nam Bộ trong giai đoạn này

7 Kết cấu của đồ án

Mở đầu

Chương 1 Tổng quan

Chương 2 Số liệu và các phương pháp nghiên cứu

Chương 3 Đặc điểm chế độ nhiệt khu vực Nam Bộ

Kết luận và khuyến nghị

Tài liệu tham khảo

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Đặc điểm vị trí địa lý, đặc điểm địa hình khu vực Nam Bộ

Nam Bộ là khu vực phía cực nam của Việt Nam, là một trong ba vùng chính của lãnh thổ Việt Nam (gồm Bắc Bộ, Trung Bộ và Nam Bộ) Địa hình trên toàn vùng Nam Bộ khá bằng phẳng, phía Tây giáp Vịnh Thái Lan, phía Đông và Đông Nam giáp biển Đông, phía Bắc và Tây Bắc giáp Campuchia và một phần phía Tây Bắc giáp Nam Trung Bộ Nam Bộ chia làm hai vùng: vùng Đông Nam Bộ và vùng Tây Nam Bộ [4]

Hình 1.1 Bản đồ địa hình Nam Bộ [5]

1.1.1 Miền Đông Nam Bộ

Hình 1.2 Bản đồ các tỉnh miền Đông Nam Bộ [5]

Đông Nam Bộ là một trong hai phần của Nam Bộ Việt Nam, có tên gọi khác ngắn gọn được người dân Việt Nam thường gọi là Miền Đông.Vùng Đông Nam Bộ có một thành phố và 5 tỉnh: Thành phố Hồ Chí Minh, Bà Rịa-Vũng Tàu, Bình Dương, Bình Phước, Đồng Nai, Tây Ninh Diện tích tự nhiên 23.564 km2, chiếm 7,3 % diện tích cả nước [4]

Đông Nam Bộ là vùng đất mới trong lịch sử phát triển của đất nước, khu vực tập trung nhiều đô thị nằm giữa các tỉnh Nam Trung Bộ và Nam Tây Nguyên là những vùng giàu tài nguyên đất đai, rừng và khoáng sản Phía Tây và Tây Nam giáp đồng bằng sông Cửu Long nơi có tiềm năng lớn về nông nghiệp, là vựa lúa lớn nhất nước ta Phía Đông

và Đông Nam giáp biển Đông, giàu tài nguyên hải sản, dầu mỏ và khí đốt và thuận lợi xây dựng các cảng biển tạo ra đầu mối liên hệ kinh tế thương mại với các nước trong khu vực và quốc tế Phía Tây Bắc giáp với Campuchia có cửa khẩu Tây Ninh tạo mối giao lưu rộng rãi với Cam puchia, Thái Lan, Lào, Mianma.[4] Với vị trí này Đông Nam

Bộ là đầu mối giao lưu quan trọng của các tỉnh phía Nam với cả nước và quốc tế

Miền Đông có độ cao địa hình từ 100 – 200 m, có cấu tạo địa chất chủ yếu là đất

đỏ bazan và đất phù sa cổ Khu vực đồng bằng sông nước ở đây chiếm diện tích khoảng 6.130.000 ha cùng trên 4.000 kênh rạch với tổng chiều dài lên đến 5.700 km [4]

Khu vực đồi núi chủ yếu tập trung ở Miền Đông như núi Bà Rá (Bình Phước) cao 736m, núi Chứa Chan (Đồng Nai) cao 839m, núi Bao Quan (Bà Rịa - Vũng Tàu) cao 529m, núi Thị Vải (Bà Rịa - Vũng Tàu) cao 461m, núi Bà Đen (Tây Ninh) cao 986m Khu vực phía tây có dãy Thất Sơn (An Giang) và dãy Hàm Ninh (Kiên Giang).[4]

Nằm trong miền khí hậu phía Nam, Đông Nam Bộ có đặc điểm của vùng khí hậu cận xích đạo với nền nhiệt độ cao và hầu như không thay đổi trong năm Đặc biệt có sự phân hoá sâu sắc theo mùa, phù hợp với hoạt động của gió mùa Lượng mưa dồi dào trung bình hàng năm khoảng 1500 – 2000 mm.[4] Khí hậu của vùng tương đối điều hoà,

ít có thiên tai Tuy nhiên về mùa khô, lượng mưa thấp gây khó khăn cho sản xuất và sinh hoạt

1.1.2 Miền Tây Nam Bộ

Hình 1.3 Bản đồ các tỉnh miền Tây Nam Bộ [5]

Tây Nam Bộ là vùng cực nam của Việt Nam, còn được gọi là Vùng đồng bằng sông Cửu Long hoặc miền Tây Nam Bộ hoặc theo cách gọi của người dân Việt Nam ngắn gọn là Miền Tây, có một thành phố trực thuộc trung ương là thành phố Cần Thơ

và 12 tỉnh: Long An, Tiền Giang, Bến Tre, Vĩnh Long, Trà Vinh, Hậu Giang, Sóc Trăng, Đồng Tháp, An Giang, Kiên Giang, Bạc Liêu và Cà Mau [4]

Địa hình miền Tây có độ cao trung bình gần 2 m, chủ yếu là miền đất của phù sa mới Có một số núi thấp ở khu vực tiếp giáp với vùng Tây Nguyên, miền Tây tỉnh Kiên Giang và Campuchia Hai hệ thống sông lớn nhất trong vùng là sông Đồng Nai và sông Cửu Long Ngược với dòng Sông Đồng Nai có lượng phù sa thấp, dòng sông Cửu Long

có lượng nước đổ về trung bình khoảng 4.000 tỷ mét khối và hàng năm vận chuyển khoảng 100 triệu tấn phù sa, giữ vai trò rất quan trọng cho đồng bằng sông Cửu Long

có diện tích 39.734 km² [4] Cho đến nay, đồng bằng sông Cửu Long vẫn còn là một vùng đất thấp, độ cao trung bình so với mặt biển chỉ vào khoảng 5 m Một số khu vực như tứ giác Long Xuyên, Đồng Tháp Mười và phía tây sông Hậu đang tồn tại ở mức thấp hơn mặt biển, chính vì vậy mà hàng năm có tới 1 triệu ha bị ngâp nước mặn trong thời gian

từ 2 đến 4 tháng Các nhà nghiên cứu lịch sử về vùng đất này cho rằng, cách đây hàng triệu năm nơi này vốn là một vịnh lớn nhưng đã được bồi đắp dần bởi phù sa của sông Cửu Long

Khí hậu Miền Tây cực kỳ dễ chịu với nên nhiệt hầu như ổn định quanh năm (280C), mưa thuận gió hòa và ít xảy ra thiên tai Một năm có hai mùa là mùa mưa (từ tháng V đến tháng XI) và mùa khô (từ tháng XII đến tháng IV năm sau) Ngoài ra, ở Miền Tây còn có một mùa nước nổi diễn ra từ khoảng tháng VII đến tháng XI, có nơi

từ tháng IX đến tháng X tùy năm [4]

Hình 1.4 Các tỉnh ở Nam Bộ (Gồm 19 tỉnh thành) [5]

Nam Bộ nằm trong vùng đặc trưng của khí hậu nhiệt đới gió mùa và cận xích đạo, nền nhiệt ẩm phong phú, ánh nắng dồi dào, thời gian bức xạ dài Biên độ nhiệt ngày đêm giữa các tháng trong năm thấp và ôn hòa, không có mùa đông lạnh, khí hậu toàn vùng tương đối đồng nhất Độ ẩm trung bình hàng năm khoảng từ 80 – 82% Khí hậu hình thành trên hai mùa chủ yếu quanh năm là mùa khô và mùa mưa Mùa mưa từ tháng

V đến tháng XI, mùa khô từ tháng XII tới tháng IV năm sau [4]

1.2 Các hình thế thời tiết ảnh hưởng đến khu vực Nam Bộ

1.2.1 Hình thế thời tiết của gió mùa mùa đông và gió mùa mùa hè

Khí hậu là loại tài nguyên đặc biệt và là điều kiện thường xuyên của mọi quá trình phát triển – chuyển hóa tự nhiên Những đặc trưng cơ bản của khí hậu và quy luật diễn biến của nó đã chi phối động lực phát triển và những nét riêng biệt của môi trường

tự nhiên và xã hội Vì thế, việc hiểu biết khí hậu tại một vùng, thậm chí một phạm vi hẹp hơn là nền tảng không thể thiếu Khí hậu khu vực Nam Bộ thuộc kiểu khí hậu nhiệt đới gió mùa và cận xích đạo, nền nhiệt ẩm phong phú, ánh nắng dồi dào, thời gian bức

xạ dài, nhiệt độ cao Biên độ nhiệt ngày đêm giữa các tháng trong năm thấp và ôn hòa

Độ ẩm trung bình hàng năm khoảng từ 80 - 82% Khí hậu hình thành trên hai mùa chủ yếu quanh năm là mùa khô và mùa mưa Mùa mưa trùng với gió mùa mùa hạ mang lại những khối không khí nhiệt đới và xích đạo nóng ẩm với những nhiễu động khí quyển thường xuyên, hướng gió không đồng nhất tùy thuộc vào vị trí và trong khoảng thời gian

từ tháng V đến tháng XI Mùa khô trùng với gió mùa mùa đông vốn là nguồn tín phong

ổn định trong khoảng từ tháng XII tới tháng IV Lượng mưa hàng năm dao động từ 713.5 – 3281.9mm và góp trên 70 - 80% tổng lượng mưa trong suốt cả năm

Các quá trình thời tiết chủ yếu đó là:

a/ Mùa đông: Quá trình xâm nhập và duy trì của không khí cực đới vào phần phía bắc lãnh thổ nước ta, và ảnh hưởng từng đợt đến khu vực Nam Bộ

b/ Mùa hè: Quá trình hoạt động của gió mùa mùa hè kéo theo hoạt động của dải hội tụ nhiệt đới kết hợp với sự xuất hiện hoặc không xuất hiện của các xoáy thuận nhiệt đới (bão, áp thấp) trên biển Đông cũng như hoạt động của áp cao phó nhiệt đới Thái Bình Dương

Hình 1.5 Hình thế thời tiết mùa hè khi dải hội tụ nhiệt đới khống chế

(06h ngày 25/V/2015) [7]

1.2.2 Hình thế thời tiết trong dải hội tụ nhiệt đới

Khu vực gặp nhau của hai luồng tín phong Đông Bắc ở Bắc bán cầu và tín phong Đông Nam của Nam bán cầu được gọi là dải hội tụ nhiệt đới Trong dải hội tụ nhiệt đới, không khí nóng ẩm ở dưới thấp chuyển động lên cao tạo thành mây và mưa Dải hội tụ nhiệt đới thường dịch chuyển theo những vùng nước ấm Trong những tháng mùa đông, dải hội tụ nhiệt đới dịch chuyển về phía Nam Đến những tháng mùa hạ, dải hội tụ nhiệt đới dịch chuyển lên phía Bắc và xa xích đạo nhất vào tháng VI hoặc tháng VII Ở phía bắc dải hội tụ nhiệt đới trong vùng tín phong Đông Bắc, không khí chuyển động đi lên

bị ngăn chặn bởi nghịch nhiệt tín phong Đây là hệ thống hoàn lưu có khối không khí đối lưu rất mạnh mẽ, bản thân mang lượng hơi ẩm rất lớn và nhiệt độ khá cao, nên những nhiễu động nhiệt đới như bão, áp thấp nhiệt đới thường được hình thành và phát triển từ

hệ thống này

Dải hội tụ nhiệt đới (DHTNĐ) là nhiễu động quan trọng trong gió mùa tây nam Hoạt động của DHTNĐ phụ thuộc vào vị trí, cường độ của áp cao cận nhiệt đới, gió mùa tây nam và đới gió tây xích đạo Trung bình nhiều năm khoảng vào tháng IV vùng

áp thấp xích đạo (tiền thân của DHTNĐ) vượt qua xích đạo tiến lên phía bắc khống chế bán đảo Malaysia, bắc Borneo và bắc quần đảo Indonesia, sau đó nó dịch chuyển lên phía bắc cho đến tháng VII thì khống chế bắc biển Đông, bắc bán đảo Đông Dương và kéo dài đến tận bán đảo Luzon, rồi lùi về phía nam Đến tháng X thì vị trí của nó khoảng

DHTNĐ thường thể hiện từ mặt đất lên đến 3000-5000m, phía trên là cao áp cận nhiệt đới khống chế Do vậy khu vực dọc theo DHTNĐ có điều kiện nhiệt và động lực thuận lợi cho dòng thăng phát triển, hệ thống mây tầng thấp phát triển rất nhanh, có khả năng gây nên mưa rào và dông trong phạm vi rộng lớn kéo dài hàng trăm ki-lô-mét và thời tiết ở phía nam của DHTNĐ xấu hơn phía bắc Lượng mưa do DHTNĐ đơn thuần

3 – 7m/s và mạnh nhất vào thời kỳ mùa đông, khi đó độ ổn định đạt tới 90 - 95% Ở trên cao của dải này, không khí chuyển động về các vĩ độ cận nhiệt đới với hướng chủ yếu

là Tây Nam ở bán cầu Bắc và Đông Bắc ở bán cầu Nam [2] Trên cao vùng cận nhiệt đới, không khí bị tích tụ và chuyển động đi xuống

Nước ta chịu ảnh hưởng của hoàn lưu tín phong bắc Thái Bình Dương Mùa hè, khi áp cao nhiệt đới Bắc Thái Bình Dương phát triển và mở rộng về phía tây, lưỡi áp cao Thái Bình Dương khống chế vùng biển nhiệt đới và cận nhiệt đới Tây Thái Bình Dương, đôi khi lưỡi áp cao này lấn sâu vào phần phía Đông của lục địa Châu Á, luồng tín phong đông bắc của lưỡi áp cao ảnh hưởng đến thời tiết nước ta

Không khí nhiệt đới biển Thái Bình Dương do tín phong đem đến trong mùa hạ

có hàm lượng ẩm khá lớn Song, do được khuếch tán từ áp cao nên về cơ bản là ổn định Mặt khác, trong các tháng mùa hạ, nhiệt độ không khí trên biển Thái Bình Dương thấp hơn nhiệt độ không khí trên lục địa, mặt biển nhận được nhiệt từ khí quyển, vì vậy tín phong không phải là nguồn cung cấp hơi nước chủ yếu cho lục địa Đông và Đông Nam

Á Trong quá trình di chuyển về phía vĩ độ thấp, tín phong dần trở nên bất ổn định, đặc điểm này là khi có sự hội tụ với luồng không khí hướng Tây Nam trong hoàn lưu gió mùa trên khu vực dải hội tụ nhiệt đới, thời tiết thường xấu Ngoài ra, trong một số trường hợp, do chịu sự tác động của địa hình khi đi tới đất liền, tín phong cũng có thể cho mưa

Mùa đông, khí áp cao nhiệt đới bắc Thái Bình Dương thu hẹp phạm vi ảnh hưởng của nó và duy trì ở phần phía Đông Thái Bình Dương, tín phong chỉ ảnh hưởng đến các

vĩ độ thấp, khoảng dưới 150 Bắc, trên khu vực Đông Nam Á và quy định kiểu thơi tiết

ẩm và khô, trừ trường hợp có sự hội tụ với các luồng không khí từ vùng biển phía Nam Châu Á trong khu vực dải áp thấp xích đạo, thời tiết trở nên xấu

1.2.4 Sóng gió đông

Trong mùa gió mùa Tây Nam, trên các tầng cao từ 5000m trở lên, thậm chí có lúc từ 3000m, là lớp gió đông khống chế (của áp cao cận nhiệt đới), trong phần phía Nam của đới gió đông này có dạng sóng nhiễu động, khi dạng sóng rõ rệt, các nhiễu động này có độ xoáy càng rõ nét, cường độ tăng lên, với phạm vi nhiễu động khoảng

200 – 300 km, theo đới gió đông di chuyển vào đất liền

Sóng đông này di chuyển từ Đông sang Tây, theo dòng dẫn của trường đường dòng trên cao, tốc độ sóng đông tùy thuộc vào dòng dẫn này Khi chạm vào đất liền thường gây nên thời tiết xấu phía trước trục rãnh, mưa không kể ngày đêm, có khi mưa

to đến rất to, và thời gian mưa không kéo dài quá 2 ngày, ngay sau khi sóng đông đi qua thì mưa cũng kết thúc

Hình 1.8 Sóng đông ngày 11/IV/2015 Các bản đồ mặt đất và trên các mực 850 mb, 700 mb và 500mb [7]

1.2.5 Hình thế thời tiết trong xoáy thuận nhiệt đới

Bão là tên gọi địa phương của những xoáy thuận nhiệt đới có gió mạnh từ cấp 8 trở lên ở khu vực tây Thái Bình Dương, còn ở Đại Tây Dương thì gọi là hurricane, ở Ấn

Độ Dương thì gọi là Cyclone, ở Châu Úc thì gọi là Vili-Vili,v.v…

Theo sự phân loại của tổ chức khí tượng thế giới trong lần hợp ở Manila vào tháng 6 năm 1949 thì xoáy thuận nhiệt đới được phân ra làm bốn loại theo cường độ như sau:

- Áp thấp nhiệt đới (Tropical Depression: TD): cấp 6 ≤ Vmax< cấp 8 (10,8 m/s ≤

2.1.1 Mô tả chi tiết các loại số liệu sử dụng

Trong quá trình quan trắc, số liệu thường có sai sót, khuyết thiếu bởi nhiều lý do Ngoài ra, số liệu quan trắc trong các nghiên cứu xu thế biến đổi nhiệt cũng thường gặp phải một số vấn đề gây ảnh hưởng đến kết quả nghiên cứu như tập số liệu không đủ dài theo thời gian, không đủ dày theo không gian, khuyết thiếu nhiều số liệu, xuất hiện sự bất đồng do các thay đổi trong quá trình quan trắc… Những yếu tố này làm cho việc sử dụng số liệu quan trắc để phân tích xu thế biến đổi của nhiệt trở nên khó khăn hơn Chất lượng số liệu là một yếu tố rất quan trọng liên quan mật thiết đến kết quả của các nghiên cứu xu thế nhiệt

Danh sách các trạm khí tượng để lấy số liệu, trong đó có các trạm chính được lấy

số liệu là Cà Mau, Mộc Hóa, Cao Lãnh

Bảng 2.1 Địa điểm và vị trí kinh độ vĩ độ của các trạm tại khu vực Nam Bộ

2.1.2 Nguồn gốc của số liệu

Số liệu sử dụng trong đồ án được thu thập từ các trạm khí tượng trong mạng lưới điều tra cơ bản do Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Nam Bộ Sử dụng có chọn lọc các

số liệu mới nhất trong 10 năm (lấy từ năm 2006 – 2015) ở các trạm chính là Cà Mau, Mộc Hóa, Cao Lãnh được các cấp thẩm quyền xét duyệt, phúc thẩm theo quy trình, quy phạm của ngành Khí tượng Thủy văn và phát trên trạm phát báo Quốc tế theo tiêu chuẩn của tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO)

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Phương pháp phân tích và thống kê số liệu

Xử lý số liệu là một trong những phương pháp cơ bản của hầu hết các nghiên cứu khoa học: xử lý các số liệu thô thành những nhận định, kết luận hữu ích trong công tác nghiên cứu và quản lý

Phương pháp xử lý số liệu được áp dụng trong đồ án nhằm: thống kê số liệu nhiệt

độ, tính toán biến trình năm của nhiệt độ, tính toán xu thế nhiệt độ, vẽ các đồ thị biểu diễn Phần mềm được sử dụng chính trong đồ án là Excel là gói chương trình thuộc phần mềm Microsoft Office đang được sử dụng ở hầu hết các văn phòng trên toàn thế giới Excel là một chương trình có khả năng thực hiện được nhiều phép tính từ đơn giản đến phức tạp, thể hiện số liệu qua các bảng biểu, đồ thị một cách linh hoạt

2.2.2 Phương pháp tính tần suất nhiệt độ

Phương pháp tính tần suất nhiệt độ: Tần suất nhiệt là xác suất lặp lại nhiệt độ cùng thời gian có lượng nhiệt lớn hơn hay bằng lượng nhiệt độ đã quy định

% 100

* 1





n

m p

(2.1)

Với m: số lần nhiệt độ có cường độ bằng hoặc lớn hơn cường độ nhiệt đã định,

n: tổng số số liệu trong chuỗi dữ liệu

2.2.3 Phương pháp EMD

Phương pháp EMD (Empirical Mode Decomposition) được sử dụng trong việc xác định xu thế biến động khí hậu, xây dựng năm 1998-1999 bởi Huang Cơ sở của phương pháp là phân tích dao động bằng các hàm IMFs (Instrinsic Mode Functions) Quá trình để tính IMFs từ chuỗi số liệu gốc x0(t), với t=1, 2, , n và n là độ dài chuỗi, được xác định như sau:

1) Xác định tất cả các cực trị của x0(t)

2) Xác định đường bao trên emax(t) và bao dưới emin(t) của x0(t) trên cơ sở các giá trị cực trị

3) Tính giá trị trung bình của đường bao trên và bao dưới

m1(t)=(emax(t)+emin(t))/2 (2.2) 4) Xác định sự khác biệt giữa x0(t) và m1(t), ký hiệu là h1(t), h1(t)=x0(t)-m1(t)

h1(t) được gọi là xấp xỉ IMFs lần 1, được ký hiệu là IMF1

Để tăng độ chính xác, các bước từ 1 đến 4 được lặp lại Khi đó, đến bước lặp thứ

k, xác định được các chuỗi h1(t), h2(t), hk(t), tương ứng với IMF1, IMF2, , IMFk Sau mỗi lần lặp, chuỗi x(t) được thay thế bằng giá trị mới Với bước lặp lần thứ k, xk(t) được tính như sau:

xk(t)=xk-1(t)-IMFk (2.3) Quá trình lặp kết thúc khi độ lệch chuẩn (SD) nhỏ hơn một giá trị xác định, với

SD được tính như sau:

(2.4) Như vậy, ở bước thứ k, x0(t) được xấp xỉ như sau:

(2.5) Khi SD đạt ngưỡng ᶓ cho trước (thường <0,05), xk(t) chính là xu thế biến đổi của

x1(t)

2.2.4 Phương pháp hồi quy tuyến tính

Phương pháp này thường được sử dụng với các đường biến trình có ít dao động lên xuống phức tạp Thông thường, việc xác định xu thế được sử dụng bằng hàm tuyến tính – là phương pháp dễ thực hiện nhưng không linh hoạt Xu thế biến đổi có thể thể hiện khi biểu diễn phương trình hồi quy là hàm theo thời gian:

Y = a0 + a1X t (2.6) Trong đó: Y là giá tri ̣ của hàm; Xt: số thứ tự năm; a0, a1: các hệ số hồi quy

Hệ số a1 cho biết hướng dốc của đường hồi quy, nói lên xu thế biến đổi tăng hay giảm theo thời gian Nếu a1 âm nghĩa là xu thế giảm theo thời gian và ngược lại Các hệ

số a0 và a1 tính theo công thức sau:

𝑎1 =∑𝑛𝑡=1(𝑦𝑡−𝑦̅)𝑥𝑡−∑𝑛𝑡=1(𝑦𝑡−𝑦̅)𝑥̅

∑𝑛𝑡=1(𝑥𝑡−𝑥̅)𝑥 𝑡 −∑𝑛𝑡=1(𝑥 𝑡 −𝑥̅)𝑥̅ =∑𝑛𝑡=1(𝑦𝑡−𝑦̅)−(𝑥𝑡−𝑥̅)

∑ 𝑛 (𝑥 𝑡 −𝑥̅) 2 𝑡=1

(2.8)

2.2.5 Phương pháp xác định mức độ biến đổi

Thông qua các chỉ số thống kê chính là giá trị trung bình, độ lệch chuẩn và biến suất của chuỗi số liệu x0(t), với t =1,2…n

t h

t h t h SD

1

2 1

2 1

)(

))()((

x

1

2.2.6 Phương pháp tính toán đặc trưng thống kê

Tính toán trung bình số học: tổng chuỗi thời gian với số liệu quan trắc

CHƯƠNG 3 ĐẶC ĐIỂM CHẾ ĐỘ NHIỆT KHU VỰC NAM BỘ

3.1 Khái quát về chế độ nhiệt khu vực Nam Bộ

Có thể nói, các nhân tố hình thành chế độ nhiệt ở khu vực Nam Bộ cũng chính là các nhân tố hình thành khí hậu nói chung Sự hình thành chế độ nhiệt là do sự đóng góp của các nhân tố: bức xạ, hoàn lưu và địa hình, mùa và các nhân tố khí hậu khác Bức xạ mặt trời đóng góp phần quyết định tạo ra nền nhiệt độ duy trì tính nhiệt đới của khí hậu vùng Nam Bộ Sau bức xạ mặt trời là độ cao địa hình chi phối mạnh mẽ và rõ rệt đến chế độ nhiệt của khu vực Ngoài các nhân tố trên còn có các biến động theo mùa, biến động ngày đêm và các biến động khác cũng góp phần tạo nên chế độ nhiệt Tổng kết những biến động trên tạo nên chế độ nhiệt vô cùng phức tạp cho từng khu vực riêng biệt Nhưng trong những năm trở lại đây chế độ nhiệt trở nên phức tạp và bất thường hơn trên thế giới nói chung và Nam Bộ nói riêng

3.2 Phân bố nhiệt độ trung bình ngày

3.2.1 Biên độ nhiệt độ trung bình ngày

Biến trình ngày của nhiệt độ trong mùa đông cũng như mùa hè đều theo một quy luật, sáng sớm nhiệt độ thường có giá trị thấp nhất, rồi tăng dần và đạt cực đại vào buổi trưa, sau đó giảm dần cho đến sáng sớm hôm sau Biên độ ngày của nhiệt độ không khí

là sự chênh lệch giữa nhiệt độ cao nhất và nhiệt độ thấp nhất trong ngày Biên độ ngày của nhiệt độ giảm theo vĩ độ, biển nhỏ hơn lục địa, mùa hè lớn hơn mùa đông, vùng núi lớn hơn đồng bằng, thung lũng lớn hơn những nơi bằng phẳng, ngày nhiều mây nhỏ hơn ngày quang mây

Khu vực Nam Bộ biên độ nhiệt độ trung bình ngày dao động từ 4.9 – 9.3oC Từ tháng V đến tháng XI biên độ nhiệt độ trung bình ngày dao động từ 4.9 – 7.7oC Trong các tháng này ban ngày trời nắng, đêm quang mây, biên độ nhiệt độ ngày đạt cực đại đến 7.7oC Từ tháng XII đến tháng IV biên độ nhiệt độ trung bình ngày đạt 6.1 – 9.3oC Trong những tháng này, vào những ngày nhiều mây, biên độ nhiệt độ ngày đạt cực tiểu 6.1oC (hình 3.1)

Hình 3.1 Biên độ nhiệt độ trung bình ngày [1]

3.2.2 Biên độ nhiệt độ tối cao

3.2.2.1 Biên độ nhiệt độ tối cao trung bình

Hình 3.2 Biên độ nhiệt độ tối cao trung bình [1]

Biên độ nhiệt độ tối cao trung bình dao động từ 1.1 – 4.0oC Vào các tháng mùa mưa của khu vực Nam Bộ từ tháng V – XI biên độ nhiệt vào khoảng 1.1 – 2.8 oC Vào các tháng mùa khô từ tháng XII – IV biên độ nhiệt từ 1.6 – 4.0 oC Biên độ cao nhất là vào tháng I ở trạm Cà Mau 4.0oC, biên độ thấp nhất vào tháng X ở trạm Mộc Hóa và

Biên độ nhiệt độ trung bình ngày

Cà Mau Mộc Hóa Cao Lãnh

Biên độ nhiệt độ tối cao trung bình

Cà Mau Mộc Hóa Cao Lãnh