Nghiên cứu đặc điểm khả năng dự báo mưa thời kỳ bắt đầu gió mùa hè

LỜI CẢM ƠN Trước tiên, xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy TS Hoàng Đức Cường – Giám đốc Trung tâm khí tượng thủy văn Trung ương người tận tình giúp đỡ, hướng dẫn tơi trình thực luận văn Đồng thời xin gửi lời cảm ơn tới thầy cô khoa Khí tượng – Thủy văn Hải dương học cung cấp cho nhiều kiến thức tài liệu quý báu Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè tập thể phòng Dự báo số viễn thám – Trung tâm khí tượng thủy văn Trung ương bên cạnh cổ vũ, động viên giúp đỡ cho tơi suốt q trình học tập MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN DANH MỤC HÌNH DANH MỤC KÝ HIỆU VIẾT TẮT MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN VỀ SỰ BẮT ĐẦU GIÓ MÙA MÙA HÈ CHÂU Á .3 1.1 Tổng quan bắt đầu gió mùa mùa hè châu Á 1.2 Các nghiên cứu giới .8 1.3 Các nghiên cứu nước 15 Chương 20 PHƯƠNG PHÁP VÀ SỐ LIỆU .20 2.1 Số liệu 20 2.2 Phương pháp 22 2.2.1 Phương pháp nghiên cứu 22 2.2.2 Chỉ tiêu xác định ngày bắt đầu gió mùa mùa hè 22 2.2.3 Chỉ tiêu xác định ngày bắt đầu mùa mưa .22 2.2.4 Xây dựng phương trình dự báo ngày bắt đầu mùa mưa .23 Chương 31 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM VÀ KHẢ NĂNG DỰ BÁO MƯA 31 3.2 Những đặc trưng khí liên quan đến ngày bắt đầu mùa mưa .33 3.2.1 Những đặc trưng khí liên quan đến ngày bắt đầu mùa mưa Nam Tây Nguyên 33 3.2.2 Những đặc trưng khí liên quan đến ngày bắt đầu mùa mưa Bắc Tây Nguyên 39 3.3 Các đặc trưng mưa trung bình thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè 47 3.4 Phương trình dự báo ngày bắt đầu mùa mưa .56 KẾT LUẬN 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO 62 DANH MỤC HÌNH Hình 1.3 Trường đường dòng mặt đất tháng (Harris, 1970) Hình 2.1 Vị trí 10 trạm khí tượng Tây Nguyên 20 Hình 2.2 Sơ đồ minh họa cho kỹ thuật hồi quy tuyến tính đơn biến 25 Hình 2.3 Sơ đồ minh họa phân bố sai số e i xung quanh đường hồi quy phụ thuộc vào giá trị nhân tố dự báo x (theo Wilks, 1995, 2006) 26 Hình 2.4 Sơ đồ minh họa đường hồi quy tuyến tính đơn biến gần hồn hảo (a) khơng có hiệu qủa (b) (theo Wilks, 1995, 2006) .29 Hình 3.1 Trường nhiệt độ mực 2m trung bình pentad xung quanh 35 ngày bắt đầu mùa mưa Nam Tây Nguyên 35 Hình 3.2 Trường MSLP trung bình pentad xung quanh ngày bắt đầu mùa mưa Bắc Tây Nguyên .36 Hình 3.3 Trường OLR trung bình pentad xung quanh ngày bắt đầu mùa mưa Nam Tây Nguyên .36 Hình 3.4 Trường gió mực 850hPa trung bình pentad xung quanh ngày bắt đầu mùa mưa Nam Tây Nguyên 37 Hình 3.5 Trường độ đường dòng cao địa vị mực 500hPa trung bình pentad xung quanh ngày bắt đầu mùa mưa Nam Tây Nguyên .37 Hình 3.6 Trường nhiệt độ mực 2m trung bình pentad xung quanh ngày bắt đầu mùa mưa Bắc Tây Nguyên 40 Hình 3.7 Trường MSLP trung bình pentad xung quanh ngày bắt đầu mùa mưa Bắc Tây Nguyên 42 Hình 3.8 Trường OLR trung bình pentad xung quanh ngày bắt đầu mùa mưa Bắc Tây Nguyên 43 Hình 3.9 Trường gió mực 850hPa trung bình pentad xung quanh ngày bắt đầu mùa mưa Bắc Tây Nguyên 45 Hình 3.10 Trường độ cao địa vị đường dòng mực 500hPa trung bình pentad xung quanh ngày bắt đầu mùa mưa Bắc Tây Nguyên 46 Hình 3.11 Sự khác trường T2m, MSLP, OLR, , tốc độ gió mực 850hPa, ĐCĐTV mực 500hPa 10 ngày trước sau mùa mưa Bắc Tây Nguyên bắt đầu 47 Hình 3.12 Các đặc trưng mưa trung bình tháng M-2 49 Hình 3.13 Các đặc trưng mưa trung bình tháng M-1 50 Hình 3.14 Các đặc trưng mưa trung bình tháng M0 50 Hình 3.15 Các đặc trưng mưa trung bình tháng M+1 52 Hình 3.16 Các đặc trưng mưa trung bình tháng M+2 53 Hình 3.17 Các đặc trưng mưa trung bình tháng M+3 54 Hình 3.18 Các đặc trưng mưa trung bình tháng M+4 55 Hình 3.19 So sánh RSOD dự báo quan trắc 58 Hình 3.20 So sánh RSOD Dự báo Quan trắc sau bỏ năm quan trắc sớm năm quan trắc muộn .58 DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Vị trí (kinh, vĩ độ độ cao mực nước biển) 10 trạm khí tượng Tây Nguyên .21 Bảng 3.1 Ngày bắt đầu gió mùa mùa hè (SMOD) khu vực Tây Nguyên, ngày bắt đầu mùa mưa (RSOD) cho Bắc Tây Nguyên Nam Tây Nguyên giai đoạn 1981 - 2013 32 DANH MỤC KÝ HIỆU VIẾT TẮT NOAA : Cơ quan Khí Đại dương Quốc gia Hoa Kỳ (National Oceanic and Atmospheric Administration) ENSO : Dao động nam (El Niño–Southern Oscillation) ISO : giao động nội mùa ( intraseasonal oscillation) SMOD : ngày bắt đầu gió mùa mùa hè (summer monsoon onset date) RSOD : Ngày bắt đầu mùa mưa (Rainy season onset date) ACCN : Áp cao cận nhiệt MSLP : Khí áp trung bình mực biển (Mean sea level pressure) OLR : Bức xạ sóng dài (outgoing longwave radiation) SLR : Hồi quy tuyến tính đơn biến (Simple Linear Regression) MLR : Hồi quy tuyến tính đa biến (Multiple Linear Regression) MỞ ĐẦU Vùng Tây Nguyên khu vực với địa hình cao nguyên gồm tỉnh, xếp theo thứ tự vị trí địa lý từ bắc xuống nam gồm Kon Tum, Gia Lai, Đắk Lắk, Đắk Nông Lâm Đồng Đất đai coi tài nguyên vùng, chủ yếu đất đỏ bazan yếu tố quan trọng để Tây Nguyên trở thành vùng sinh thái đặc thù, thuận lợi để phát triển nông nghiệp đa dạng, với nhiều sản phẩm chủ lực như: cà phê, cao su, hồ tiêu, điều, ngô lai, vải, chè, rau, hoa, ăn trái Tây Nguyên chịu ảnh hưởng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo với nét đặc sắc liên quan tới ảnh hưởng độ cao địa hình ảnh hưởng chắn gió dãy Trường Sơn Một đặc điểm quan trọng khí hậu Tây Nguyên tương phản hai mùa mưa ẩm sâu sắc Lượng mưa suốt mùa khô, từ tháng 11 đến tháng thường chiếm – 8% lượng mưa toàn năm Trái lại, vào mùa hạ lượng mưa lớn, đóng góp 90% lượng mưa toàn năm nâng lượng mưa toàn năm lên giá trị thuộc loại cao nước ta: 1800 – 2800mm/năm (Phạm Ngọc Toàn, Phan Tất Đắc, 1993) Những năm gần tình trạng thiều hụt nước tháng mùa khô trở thành mối quan tâm thường xuyên tỉnh Tây Nguyên, thiệt hại kinh tế thiên tai hạn hán lên tới hàng nghìn tỷ đồng năm Do vậy, bên cạnh việc tiếp tục nâng cao chất lượng dự báo, cảnh báo khô hạn, yêu cầu cấp bách cộng đồng người hoạch định sách trung hạn đặt xác định thời điểm kết thúc q trình khơ hạn nói Chính tơi đề xuất đề tài “Nghiên cứu đặc điểm khả dự báo mưa thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè khu vực Tây Nguyên” để góp phần giải vấn đề Bố cục luận văn gồm có chương sau: Chương 1: Tổng quan bắt đầu gió mùa mùa hè châu Á Giới thiệu đặc điểm gió mùa mùa hè châu Á, khái quát đặc điểm mưa trình bày nghiên cứu giới nước Chương 2: Phương pháp số liệu 2.1 Số Liệu: Trình bày nguồn số liệu sử dụng để tính tốn hiển thị luận văn 2.2 Phương pháp: Nêu phương pháp sử dụng để tính tốn hiển thị kết quả, tiêu dùng để xác định ngày bắt đầu gió mùa mùa hè ngày bắt đầu mùa mưa phương pháp xây dựng phương trình dự báo ngày bắt đầu mùa mưa Chương 3: Kết Trình bày tóm tắt kết luận văn rút điểm đạt hạn chế Chương TỔNG QUAN VỀ SỰ BẮT ĐẦU GIÓ MÙA MÙA HÈ CHÂU Á 1.1 Tổng quan bắt đầu gió mùa mùa hè châu Á Trong nhiều thập kỷ gần đây, gió mùa châu Á trở thành vấn đề quan trọng nhiều nghiên cứu Nghiên cứu chu kỳ năm hệ thống gió mùa châu Á cho thấy thay đổi theo mùa hồn lưu khí kèm với thay đổi tương ứng mưa Gió mùa mùa hè châu Á thường đề cập đến hệ thống gió mùa quy mơ hành tinh tồn châu Á Việt Nam phần lớn bán đảo Đông Dương khu vực mà hoạt động gió mùa phản ánh tính chất chuyển tiếp hai hệ thống gió mùa riêng biệt gió mùa châu Á gió mùa Nam Á gió mùa Đơng Á (Phạm Phan, 1993; Zhang cs, 2002) Vì khu vực chịu tác động nhiều hồn lưu, nhiều dòng ẩm từ trung tâm tác động khác Hình 1.1 hiển thị trường gió vĩ hướng trung bình khí hậu ngày mực 850 hPa từ cuối tháng đến tháng có nguồn gốc từ số liệu tái phân tích ngày JRA – 25 cuả Nhật Bản Trong khoảng thời gian từ cuối tháng đến tháng có ba nhánh gió thịnh hành với nguồn gốc đặc tính khác ảnh hưởng đến chế độ thời tiết Đơng Dương Một gió tây cận nhiệt đới (hay gió tây vĩ độ trung bình) trải dài từ phía bắc tiểu lục địa Ấn Độ tới bán đảo Đơng Dương Thứ hai gió đông nam liên quan đến sống áp cao cận nhiệt đới tây bắc Thái Bình Dương Thứ ba gió tây vượt xích đạo phía đơng Ấn Độ Dương, trải dài phía đơng bắc vào đầu tháng trở thành gió mùa tây nam Hình 1.1 Trường gió trung bình khí hậu ngày mực 850hPa từ cuối tháng đến tháng Hình bắt đầu gió mùa mùa hè Tây Nguyên Nam Bộ hệ thay đổi cấu trúc hồn lưu quy mơ lớn Đơng Nam Á Tháng tháng 4, miền Bắc nằm thời tiết sương mù mưa phùn ẩm ướt có đợt xâm nhập lạnh cuối mùa đơng Nam Bộ Tây Nguyên lại chịu ngày nắng nóng, khơ hạn Tháng gần hết tháng 4, Tây Nguyên thời gian mà nhiệt độ rõ ràng tháng trước Lượng mưa trung bình tháng khu vực nằm khoảng 250 – 300mm (riêng trạm Buôn Hồ, Đà Lạt, Liên Khương có lượng mưa trung bình thấp hơn, khoảng 220mm), số ngày mưa trung bình khoảng 20 – 21 ngày (riêng trạm Đắk Nông, Đà Lạt cao hẳn trạm khác, 24 ngày 23 ngày), số ngày mưa vừa trung bình khoảng – ngày (riêng trạm Buôn Hồ, Liên Khương thấp hơn, khoảng ngày) Tháng thứ sau thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè (tháng M+1) có đặc trưng mưa trung bình hình 3.15 cho thấy đặc trưng lượng mưa trung bình số ngày mưa vừa trung bình lại có phân hóa sâu sắc theo khơng gian không Bắc Tây Nguyên Nam Tây Nguyên mà khu vực nhỏ Dựa vào phân hóa đặc trưng mưa trung bình tháng sau thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè chia Tây Nguyên thành khu vực nhỏ khu vực phía bắc Bắc Tây Nguyên gồm trạm Đắk Tô, Kon Tum, Pleiku (khu vực (1)), khu vực phía nam Bắc Tây Nguyên gồm trạm Buôn Hồ, Eakmat, Buôn Mê Thuột (khu vực (2)), khu vực phía tây Nam Tây Nguyên gồm trạm Đắk Nông, Bảo Lộc (khu vực (3)), khu vực phía đơng Nam Tây Ngun gồm trạm Đà Lạt, Liên Khương (khu vực (4)) Ở giai đoạn tháng M+1 này, giá trị trung bình đặc trưng lượng mưa số ngày mưa vừa khu vực (1) (3) tăng khu vực (2) (4) lại giảm Vì khu vực (1) (3) có giá trị trung bình đặc trưng mưa lớn hẳn so với khu vực (2) (4) Lượng mưa số ngày mưa vừa lớn khu vực (3) khoảng 330 – 340mm ngày; thứ hai khu vực (1) 260 – 270mm ngày, riêng trạm Pleiku khu vực (1) có giá trị đặc trưng mưa trung bình tương đương với khu vực (3); thấp khu vực (2) (4) 190 – 230mm – ngày 51 Hình 3.15 Các đặc trưng mưa trung bình tháng M+1 Các đặc trưng mưa trung bình giai đoạn tháng thứ hai sau thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè (tháng M+2) thể hình 3.16 cho thấy tiếp tục có phân hóa sâu sắc theo khơng gian đặc trưng lượng mưa số ngày mưa vừa khu vực nhỏ chia Lượng mưa trung bình số ngày mưa vừa trung bình khu vực (1) (3) tiếp tục tăng đạt giá trị cực đại với giá trị 420 – 440mm – 10 ngày khu vực (3); 330 – 380mm – ngày khu vực (1), riêng trạm Pleiku khu vực (1) có giá trị đặc trưng mưa trung bình tương đương với khu vực (3) Các đặc trưng lượng mưa số ngày mưa vừa khu vực (2) tăng so với tháng trước mức độ gia tăng khơng đáng kể nên thấp khu vực (1) (3) với giá trị trung bình 280mm ngày, riêng trạm Bn Hồ có giá trị thấp so với trạm lại khu vực (2) với giá trị 220mm ngày Khu vực (4) khu vực có đặc trưng lượng mưa số ngày mưa vừa thấp với giá trị 160mm ngày trạm Liên Khương; 220 mm ngày trạm Đà Lạt, tương đương với giá trị trạm Bn Hồ khu vực (2) 52 Hình 3.16 Các đặc trưng mưa trung bình tháng M+2 Hình 3.17 biểu diễn đặc trưng mưa trung bình giai đoạn sau gió mùa mùa hè bắt đầu ba tháng (tháng M+3) cho thấy phân hóa theo khơng gian đặc trưng trung bình lượng mưa số ngày mưa vừa khu vực khơng rõ ràng tháng trước Trong giá trị đặc trung bình bình khu vực (1) (3) cao tháng M+2 giá trị đặc trưng trung bình khu vực (2) (4) lại tăng Các đặc trưng trung bình khu vực (2) đạt cực đại thấp khu vực (1) (3) với lượng mưa trung bình số ngày mưa vừa trung bình 300 – 310mm – ngày, riêng trạm Buôn Hồ thấp 250mm ngày Khu vực (4) khu vực có đặc trưng thấp với lượng mưa trung bình số ngày mưa vừa trung bình 230 – 250mm – ngày Ba tháng sau thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè, đặc trưng lượng mưa số ngày mưa vừa có phân hóa sâu sắc theo khơng gian khu vực Tây Nguyên phân tích đặc trưng số ngày mưa khơng có phân hóa rõ ràng mà đồng khu vực Tây Nguyên chênh lệch giai đoạn không rõ ràng Ở hầu hết trạm có số ngày mưa trung bình rơi vào khoảng 20 – 25 ngày, tháng có số ngày mưa nhiều rơi vào tháng thứ hai thứ ba sau thời kỳ gió mùa mùa hè bắt đầu 53 Hình 3.17 Các đặc trưng mưa trung bình tháng M+3 Hình 3.18 thể đặc trưng mưa trung bình giai đoạn tháng thứ tư sau thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè (tháng M+4) cho thấy đặc trưng lượng mưa số ngày mưa vừa khu vực (4) tăng nhẹ, khu vực (1) (2) giảm, khu vực (3) thay đổi Như tháng M+4, giá trị đặc trưng mưa trung bình đồng khu vực với lượng mưa trung bình khoảng 260 – 300mm, số ngày mưa vừa trung bình khoảng – ngày, khu vực (3) cao hẳn ba khu vực lại với lượng mưa trung bình đạt khoảng 400mm, số ngày mưa vừa trung bình khoảng – ngày Ở tháng M+4 này, số ngày mưa trung bình trạm Bắc Tây Nguyên giảm khoảng 20 ngày, Nam Tây Nguyên mức cao, khoảng 25 ngày Vì giai đoạn này, đặc trưng số ngày mưa lại có phân hóa theo khơng gian khu vực Bắc Tây Nguyên Nam Tây Nguyên 54 Hình 3.18 Các đặc trưng mưa trung bình tháng M+4 Từ phân tích đặc trưng mưa trung bình qua giai đoạn trước sau thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè thấy có chuyển biến rõ rệt đặc trưng mưa trung bình từ giai đoạn trước gió mùa mùa hè bắt đầu đến giai đoạn gió mùa mùa hè bắt đầu Sự chuyển biến thể gia tăng nhanh chóng đặc trưng mưa trung bình khu vực Tây Nguyên giá trị đặc trưng mưa tương đối đồng khu vực thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè Trong đó, thời kỳ trước bắt đầu gió mùa mùa hè, đặc trưng mưa trung bình có phân hóa rõ ràng theo khơng gian khu vực Bắc Tây Nguyên Nam Tây Nguyên Sau thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè, phân hóa theo không gian đặc trưng lượng mưa số ngày mưa vừa sâu sắc hơn, khơng riêng trạm Bắc Tây Nguyên Nam Tây Nguyên mà khu vực nhỏ Bắc Tây Nguyên Nam Tây Nguyên Nguyên nhân phân hóa theo khơng gian phần lớn ảnh hưởng địa hình (núi cao hay thung lũng, sườn đón gió hay khuất gió) Ví dụ Nam Tây Nguyên trạm Bảo Lộc, Đắk Nơng sườn phía tây đón gió mùa tây nam thu lượng mưa lớn, số ngày mưa số ngày mưa vừa lớn hơn, ngược lại trạm 55 Đà Lạt, Liên Khương phần phía đông, khuất sau núi cao Nam Trung Bộ nên giá trị đặc trưng mưa lại thấp Ngồi đặc điểm cần phải kể đến thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè, đặc trưng mưa trung bình khơng đạt cực đại mà đạt cực đại thời kỳ tháng thứ 2, thứ 3, thứ sau gió mùa mùa hè bắt đầu 3.4 Phương trình dự báo ngày bắt đầu mùa mưa Như phân tích đặc trưng khí xung quanh ngày bắt đầu mùa mưa Bắc Tây Nguyên Nam Tây Nguyên cho thấy, mùa mưa Nam Tây Nguyên đến sớm mưa đến sớm Nam Tây Nguyên mưa gió mùa mùa mưa tiền gió mùa mùa mưa Bắc Tây Nguyên đến muộn có liên quan đến thay đổi trường gió mùa tây nam Vì luận văn coi mùa mưa mùa hè Tây Nguyên bắt đầu mùa mưa bắt đầu Bắc Tây Nguyên Luận văn xây dựng phương trình dự báo ngày bắt đầu mùa mưa dựa đặc trưng khí cách sử dụng phương pháp hồi quy tuyến tính nhiều biến (MLR) Trong yếu tố dự báo ngày bắt đầu mưa Bắc Tây Nguyên, nhân tố dự báo lựa chọn từ tập hợp nhân tố dự tuyển T2m, MSLP, tốc độ gió mực 850hPa, độ cao địa vị mực 500hPa OLR lấy trung bình pentad cho giai đoạn 1981 - 2010 khu vực có biến đổi rõ ràng giai đoạn trước sau bắt đầu mùa mưa Bắc Tây Nguyên đánh dấu hình 3.11 từ pentad 14 đến pentad 17 năm (07/03 – 26/03) tức trước ngày bắt đầu mùa mưa sớm Bắc Tây Nguyên (bảng 3.1) tìm thấy giai đoạn nghiên cứu Tất nhân tố dự tuyển có ý nghĩa mơ tả chế nhiệt động lực học gió mùa liên quan đến trạng thái khí mực thấp, hồn lưu đối lưu quy mô lớn Sau thực bước tuyển chọn hai nhân tố tốt lựa chọn để xây dựng phương trình dự báo là: h500_A1_P14 (giá trị độ cao địa vị mực 500hPa trung bình A1 hình 3.11 pentad thứ 14) OLR_A1_P15 (giá trị OLR trung bình ô A1 hình 3.11 pentad thứ 15) Phương trình dự báo ngày bắt đầu mùa mưa cho sau: 56 Y = 125.37 + 7.49 * h500_A1_P14 – 5.47 * OLR_A1_P15 Với Y yếu tố dự báo ngày bắt đầu mùa mưa Các hệ số hồi quy tương ứng với nhân tố dự báo cho thấy ngày bắt đầu mùa mưa có xu hướng đến muộn bởi:  h500_A1_P14 lớn tương ứng với lấn sâu ACCN tây Thái Bình Dương phía tây đến khu vực phía nam bán đảo Đơng Dương vào khoảng đầu tháng  OLR_A1_P15 nhỏ tương ứng với tăng cường đối lưu sâu phía tây nam vịnh Bengal vào khoảng tháng Hình 3.19 hiển thị kết dự báo ngày bắt đầu mùa mưa theo phương trình hồi quy tìm ngày bắt đầu mùa mưa Bắc Tây Nguyên xác định theo tiêu S-S1(bảng 3.1) coi số liệu quan trắc Có thể nhận thấy năm quan trắc ngày bắt đầu mùa mưa sớm muộn kết dự báo phương trình hồi quy sai khác lớn so với kết quan trắc Nếu loại bỏ năm quan trắc sớm năm quan trắc muộn, sau so sánh ngày bắt đầu mùa mưa dự báo ngày bắt đầu mùa mưa quan trắc nhận thấy kết dự báo lại sát với thực tế (hình 3.20) Để đánh giá chất lượng phương trình dự báo ngày bắt đầu mùa mưa cho khu vực Tây Nguyên, loại sai số sai số trung bình, sai số tuyệt đối trung bình (ME, MAE) tính tốn có giá trị 0,2 (ngày) (ngày) Như phương trình dự báo có xu hướng dự báo ngày bắt đầu mùa mưa muộn so với thực tế, sai số dự báo khoảng ngày Hệ số tương quan tính số liệu phụ thuộc 0.54 R2 = 29.5% Đây số không cao phản ánh sát thực tế ngày bắt đầu mùa mưa chịu ảnh hưởng nhiều nhân tố khác nhau, hai nhân tố chọn tốt biểu diễn 29.5% phương sai (hay mức độ biến động) ngày bắt đầu mùa mưa khu vực Bắc Tây Nguyên 57 Hình 3.19 So sánh RSOD dự báo quan trắc Hình 3.20 So sánh RSOD Dự báo Quan trắc sau bỏ năm quan trắc sớm năm quan trắc muộn 58 KẾT LUẬN Luận văn đưa tiêu xác định ngày bắt đầu gió mùa mùa hè cho khu vực Tây Nguyên dựa vào số gió thịnh hành xác định ngày bắt đầu gió mùa mùa hè cho năm riêng biệt giai đoạn 1981 - 2013 Chuỗi số liệu mưa ngày từ 10 trạm quan trắc khí tượng khu vực Tây Nguyên sử dụng để xác định ngày bắt đầu mùa mưa cho khu vực Bắc Tây Nguyên Nam Tây Nguyên cho năm giai đoạn 1981 - 2010 dựa theo tiêu S –S1 Kết luận văn cho thấy ngày bắt đầu mùa mưa Bắc Tây Nguyên Nam Tây Nguyên ngày bắt đầu gió mùa mùa hè giai đoạn 1981 – 2013 không đồng hầu hết năm năm chúng có khác biệt đáng kể Ngày bắt đầu mùa mưa Nam Tây Nguyên đến sớm nhất, sau đến ngày bắt đầu mùa mưa Bắc Tây Nguyên cuối ngày bắt đầu gió mùa mùa hè Để mơ tả đặc trưng khí quy mơ khu vực có liên quan đến bắt đầu mùa mưa, tác giả lựa chọn giữ liệu tái phân tích JRA – 25 để nghiên cứu tiến triển trường nhiệt độ mực 2m, khí áp mực biển trung bình MSLP, phát xạ sóng dài OLR, gió trung bình mực 850hPa, đường dòng độ cao địa vị mực 500hPa xung quanh ngày bắt đầu mùa mưa riêng cho khu vực Bắc Tây Nguyên Nam Tây Nguyên rút số kết luận sau: - Khi mùa mưa Nam Tây Nguyên bắt đầu, số dấu hiệu đặc trưng khí trung bình báo trước tăng nhiệt độ phía bắc Ấn Độ làm cho nhiệt độ toàn lục địa Ấn Độ đồng với dải nhiệt độ đại dương xung quanh hình thành vùng áp thấp đơng bắc Ấn Độ với trị số khí áp thấp 1006hPa pentad trước pentad bắt đầu mùa mưa trì đến pentad bắt đầu mùa mưa, vùng có giá trị OLR cao áp cao cận nhiệt tây Thái Bình Dương rút lui phía đơng khỏi khu vực Tây Ngun, trường hồn lưu khơng có biến đổi đáng kể 59 - Sự bắt đầu mùa mưa Bắc Tây Nguyên liên quan đến mở rộng phạm vi cực đại nhiệt độ phía bắc Ấn Độ, tạo chênh lệch nhiệt độ tới 40C lục địa đại dương đồng thời với khơi sâu áp thấp Nam Á có tâm phía bắc Ấn Độ với trị số khí áp tâm 1002 hPa, gia tăng nhanh chóng đối lưu nhiệt đới từ Sumatra phía vịnh Bengal bán đảo Đơng Dương có khu vực Tây Ngun, gia tăng trường gió tây nhiệt đới mực thấp từ Ấn Độ Dương, vịnh Bengal phía bán đảo Đơng Dương, rút lui phía đơng ACCN tây Thái Bình Dương hình thành rãnh thấp khu vực vịnh Bengal với hoàn lưu xoáy khu vực Sri Lanka mực 500 hPa Ngoài đặc trưng mưa quan trọng ngày bắt đầu mùa mưa đặc trưng mưa khác nghiên cứu luận văn bao gồm: lượng mưa trung bình tháng, số ngày mưa trung bình (ngày có lượng mưa từ 0.1mm trở lên), số ngày có mưa vừa trung bình ( ngày có lượng mưa từ 16mm trở lên) xung quanh thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè Các đặc trưng mưa trung bình thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè có đồng theo không gian thời kỳ trước sau gió mùa mùa hè bắt đầu, chúng có phân hóa rõ ràng theo khơng gian Ngồi đặc điểm cần phải kể đến thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè, đặc trưng mưa trung bình khơng đạt cực đại mà đạt cực đại thời kỳ sau thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè Tái dự báo ngày bắt đầu mùa mưa Tây Nguyên thực dựa đặc trưng khí cách sử dụng phương pháp hồi quy tuyến tính nhiều biến, yếu tố dự báo ngày bắt đầu mưa, nhân tố dự tuyển T2m, MSLP, tốc độ gió mực 850hPa, độ cao địa vị mực 500hPa OLR Việc lựa chọn nhân tố đưa vào phương trình hồi quy thực theo bước lựa chọn nhân tố tốt Từ giá trị hệ số hồi quy tương ứng với nhân tố dự báo cho thấy mối quan hệ tồn ngày bắt đầu mùa mưa phát triển điều kiện khí năm mùa mưa đến muộn lấn sâu áp cao cận nhiệt tây Thái Bình Dương phía tây đến khu vực phía nam bán đảo Đông Dương vào khoảng đầu tháng tăng cường đối lưu sâu phía tây nam 60 vịnh Bengal vào khoảng tháng Phương trình dự báo cho ngày bắt đầu mùa mưa sai khác lớn cho năm quan trắc sớm, q muộn Phương trình dự báo có xu hướng dự báo ngày bắt đầu mùa mưa muộn so với thực tế, sai số dự báo khoảng ngày Hệ số tương quan tính số liệu phụ thuộc 0.54 hệ số xác định R2 = 29.5% 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Anh Cheang BK, Tan HV (1988), “Some aspects of the summer monsoon in South-East Asia May-September 1986”, Aust, Meteorol, Mag, 36:227–233 Ding YH, Yanju L (2001), “Onset and the evolution of the summer monsoon over the South China Sea during SCSMEX field experiment in 1998”, J Meteorol, Soc, Japan 79: 255–27 Endo N, Matsumoto J, Lwin T, (2009), “Trends in precipitation extremes over Southeast Asia”, SOLA 5:168–171 doi:10.2151/sola.2009-043 Nguyen Le Dzung, J Matsumoto, and Ngo Duc Thanh (2014), “Climatological onset date of summer monsoon in Vietnam”, Int J Climatol, 34, 3237–3250 Nguyen Le Dzung, Jun Matsumoto, Ngo Duc Thanh (2015), “Onset of the Rainy Seasons in the Eastern Indochina Peninsula”, J Clim, Vol 28, p5645-5666 Htway O, Matsumoto J (2011), “Climatological onset dates of summer monsoon over Myanmar”, Int J Climatol, 31: 382–393 Ngo Thanh Huong, Ngo Duc Thanh, Nguyen Hong Hanh, Peter Baker, Tan Phan – Van (2017), “A distinction between summer rainy season and summer monsoon season over the Central Highlands of Vietnam”, Li J, Zhang L (2009), “Wind onset and withdrawal of Asian summer monsoon and their simulated performance in AMIP models”, Clim.Dyn, 32: 935–968 Manton MJ, Della-Marta PM, Haylock MR, Hennessy KJ, Nicholls N, Chambers LE, Collins DA, Daw G, Finet A, Gunawan D, Inape K, Isobe H, Kestin TS, Lefale P, Leyu CH, Lwin T, Maitrepierre L, Ouprasitwong N, Page CM, Pahalad J, Plummer N, Salinger MJ, Suppiah R, Tran VL, Trewin B, Tibig I, Yee D (2001), “Trends in extreme daily rainfall and temperature in Southeast Asia and the South Pacific: 1961-1998”, Int J Climatol 21:269–284 doi:10.1002/joc.610 62 10 Matsumoto J (1997), “Seasonal transition of summer rainy season over Indochina and adjacent monsoon region”, Adv Atmos Sci, 14:231–245 11 Orgill M (1967), “Some Aspects of the Onset of the Summer Monsoon over South East Asia”, Report to U.S Army ,14(2): 75 12 Qian W, Lee DK (2000), “Seasonal march of Asian summer monsoon”, Int J Climatol, 20: 1371–1386 13 Nguyen Dang Quang, J Renwick, and J McGregor (2014), “Variations of Monsoon Rainfall: A Simple Unified Index”, Geophys Res Lett., 41, 575-581, DOI: 10.1002/2013GL058155 14 Ramage CS (1971), “ Monsoon Meteorology”, Academic Press: New York, NY and London, UK, 296 15 Stern RD, Dennett MD, Garbutt DJ (1981), “The start of the rains in West Africa”, Journal of Climatology, 1: 59–68 16 Tao S., Chen L (1987), “A review of recent research on East summer monsoon in China”, Monsoon Meteorology, C P Changand T N Krishramurti, Eds, Oxford University Press, Oxford, 60 – 92 17 Pham Xuan Thanh, Bernard Fontaine, Nathalie Philippon (2010), “Onset of the summer monsoon over the southern Vietnam and its predictability’, Theor Appl Climatol, 99:105–113 doi10.1007/s00704-009-0115-z 18 Villafuerte M, Matsumoto J, (2015), “Significant influences of global mean temperature and ENSO on extreme rainfall in Southeast Asia”, J Clim 28:1905–1919 doi:10.1175/JCLI-D-14-00531 19 Wang B., Lin H (2002), “Rainy season of the Asian Pacific summer monsoon”, J.Climate, 15, 386 – 398 20 Wang B (2004), “Definition of South China Sea monsoon onset and commencement of the East Asia summer monsoon”, J Climate, 17, 699–710 63 21 Yen Ming-Cheng, Tsing-Chang Chen, Hao-LinHu, Ren-Yow Tzeng, Dinh Duc Tu, Nguyen Thi Tan Thanh, Chow Jeng Wong (2011), “Interannual Variation of the Fall Rainfall in Central Vietnam”, Journal of the Meteorological Society of Japan, Vol 89A, pp 259-270, doi:10.2151/jmsj.2011- A16 Tiếng Việt Trần Quang Đức (2011), “ Xu biến động số đặc trưng gió mùa mùa hè khu vực Việt Nam”, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên Công nghệ 27, Số 3S (2011) 14-20 Phạm Thị Thanh Hương (2009), “Nghiên cứu quan hệ gió mùa mùa hè Đơng Á lượng mưa mùa lũ khu vực Vân Nam, Trung Quốc Miền Bắc Việt Nam”, Báo cáo tổng kết đề tài cấp Bộ Trần Việt Liễn (2007), “ 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”, Trung tâm Khoa học Công nghệ KTTV & MT Trần Công Minh (2006), “Khí tượng synop (phần nhiệt đới)”, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Nguyễn Đức Ngữ ( 2002), “Quan hệ ENSO gió mùa châu Á”, Hội nghị KH lần thứ 7,Viện KTTV, Hà Nội 2002, Tập 1, tr.105 – 115 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 Thuỷ văn, số 5, trang 1-10 Phan Văn Tân, Phạm Thanh Hà, Nguyễn Đăng Quang, Nguyễn Văn Hiệp, Ngô Đức Thành (2016), “Sự biến đổi ngày bắt đầu mùa mưa Tây Nguyên khả dự báo”, tạp chí khoa học ĐHQGHN: khoa học Trái đất Môi trường, 32 (3S), tr1- 8 Nguyễn Thị Hiền Thuận (2001), “Gió mùa tây nam thời kỳ đầu mùa Tây nguyên Nam bộ”, Tạp chí Khí tượng Thuỷ văn, số 7, trang 1-7 64 Nguyễn Thị Hiền Thuận (2007), “Ảnh hưởng ENSO đến gió mùa mùa hè mưa Nam Bộ”, Luận án tiến sĩ 10 Phạm Ngọc Tồn, Phan Tất Đắc (1993), “Khí hậu Việt Nam”, NXB Khoa học kỹ thuật 11 Nguyễn Minh Trường (2012), “Đặc điểm hoàn lưu thời tiết thời tiết thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè khu vực Việt Nam”, Báo cáo tổng kết đề tài cấp ĐH QG Hà Nội 12 Bùi Minh Tuân (2012), “Nghiên cứu số đặc trưng nhiệt động lực quy mơ lớn thời kỳ bùng nổ gió mùa mùa hè khu vực Nam Bộ”, Luận văn Thạc sỹ 65 ... vài đặc điểm chế độ mưa thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè nghiên cứu ngày bắt đầu mùa mưa, lượng mưa, số ngày mưa, số ngày mưa vừa Nghiên cứu Phan Văn Tân cs (2016) cho thấy ngày bắt đầu mùa mưa. .. điểm, thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè tháng tính từ ngày bắt đầu gió mùa mùa hè, đặc trưng mưa lượng mưa, số ngày mưa, số ngày mưa vừa tính trung bình tháng cho thời kỳ trước sau thời kỳ gió mùa mùa... bắt đầu mùa mưa, ngày bắt đầu gió mùa mùa hè, đặc trưng mưa thời kỳ gió mùa mùa hè, đặc trưng khí liên quan đến ngày bắt đầu mùa mưa 2.2.2 Chỉ tiêu xác định ngày bắt đầu gió mùa mùa hè Luận văn