Nghiên cứu đặc điểm mưa l ớn tỉnh tây ninh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TP.HCM KHOA KHÍ TƢỢNG - THỦY VĂN TRẦN QUỐC HÀO N H N ỨU Ể ƢA ỚN TỈNH TÂY NINH Ồ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƢ KHÍ TƢỢNG HỌC Mã ngành: 52410221 TP HỒ CHÍ MINH - Tháng 11/2017 TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUN VÀ MƠI TRƯỜNG TP.HCM KHOA KHÍ TƢỢNG - THỦY VĂN Ồ N TỐT N H ỆP N H N ỨU Ể ƢA ỚN TỈNH TÂY NINH Sinh viên thực hiện: Trần Quốc Hào MSSV: 02500100011 Khóa: 2013 – 2017 Giảng viên hƣớng dẫn: T S ảo Th nh TP HỒ CHÍ MINH - Tháng 11/2017 TRƯỜNG ĐH TÀI NGUN VÀ MƠI TRƯỜNG THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA KHÍ TƢỢNG THỦY VĂN CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ N HĨA V ỆT NAM ộc lập - Tự - H nh phúc Tp Hồ Chí Minh, ngày NHIỆM VỤ CỦA tháng năm Ồ ÁN TỐT NGHIỆP Khoa: KHÍ TƢỢNG THỦY VĂN Bộ mơn: KHÍ TƢỢNG Họ tên:TRẦN QUỐC HÀO MSSV: 0250010011 Ngành: KHÍ TƯỢNG HỌC Lớp: 02-ĐHKT Đầu đề đồ án: Nghiên cứu đặc điểm mưa lớn tỉnh Tây Ninh Nhiệm vụ (yêu cầu nội dung số liệu ban đầu: - Thu thập, ph n tích số liệu mưa - X y d ng c sở l luận, phư ng pháp nghi n cứu, nội dung, số liệu, quan đến đề tài để đưa ết nghi n cứu c tính ác Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 10/7/2017 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 5/11/2017 Họ t n người hướng dẫn: T.S Bảo Thạnh Người hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) Nội dung yêu cầu thông qua môn Ngày tháng năm Trưởng môn (Ký ghi rõ họ tên) li n LỜI CẢ ƠN Trước hết em xin gửi lời cảm n ch n thành đến toàn thể quý thầy Khoa hí tượng thủy văn, Trường Đại học Tài ngun mơi trường Thành Phố Hồ Chí Minh truyền đạt kiến thức quý báu cho em suốt h n bốn năm học tập rèn luyện trường Em in cảm n cô Bùi Thị Tuyết tận tình truyền đạt kiến thức, động viên học tập tạo điều kiện cho em hoàn thành đồ án Em xin cảm n thầy Bảo Thạnh, thầy Nguyễn Văn Tín người nhiệt tình hướng dẫn em th c khóa luận tốt nghiệp Em xin chân thành cảm n ban lãnh đạo anh chị Phân viện khoa học Khí tượng thủy văn biến đổi khí hậu tạo điều kiện thuận lợi tiếp xúc th c tế, giải đáp thắc mắc, giúp em có thêm hiểu biết thêm ngành nghề Với vốn kiến thức hạn hẹp kinh nghiệm ỏi n n em hơng tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận ý kiến đ ng g p, ph bình quý thầy cô Đ hành trang quý giá giúp em hồn thiện kiến thức sau Cuối cùng, em xin gửi lời cảm n ch n thành tới gia đình, người thân bạn bè giúp đỡ, động viên em suốt trình học tập sống Em in ch n thành cám n! i TÓM TẮT Biến đổi khí hậu (BĐKH) diễn quy mơ tồn cầu thách thức lớn người g y biến đổi mạnh mẽ thông qua tượng thời tiết c c đoan, dị thường Điển hình kiểu thời tiết dị thường s d ng tăng l n nhiệt độ, mưa lớn, lũ lụt, hạn hán, nước biển Trong đ Việt Nam đư ng đầu với biểu ngày gia tăng tượng Mưa lớn tượng ảnh hưởng thường xuyên gây thiệt hại kinh tế xã hội Việt Nam nói chung tỉnh Tây Ninh nói riêng Chuy n đề nhằm mục tiêu cập nhật xu biến đổi lượng mưa, đặc điểm trận mưa lớn tỉnh T y Ninh tr n c sở chuỗi số liệu quan trắc hai trạm Tây Ninh Gò Dầu Kết cho thấy trạm T y Ninh lượng mưa c giảm 2,4mm/năm, trạm Gò Dầu c u u hướng giảm 0,2mm/năm Kết tính toán cho thấy giai đoạn gần đ y từ 2000-2014 lượng mưa trạm Tây Ninh có xu hướng tăng hi giai đoạn trước giảm (4,1mm/năm), hi đ Gò Dầu giai đoạn trước năm 2000 lượng mưa tăng lớn 19mm/1 năm hi giai đoạn sau năm 2000 giảm mạnh 21,9mm/1 năm Kết chuy n đề c sở quan trọng cho nghiên cứu chuyên sâu, đánh giá tác động (tr c tiếp gián tiếp) biển đổi tượng mưa lớn ngành, lĩnh v c ii MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết đồ án Mục tiêu đồ án Nội dung đồ án phạm vi nghiên cứu Phư ng pháp nghi n cứu Ý nghĩa th c tiễn đồ án Kết cấu đồ án CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU MƯA, MƯA LỚN 1.1 Khái niệm mưa lớn 1.2 Tác độg tượng mưa lớn 1.3 Các nghiên cứu tượng mưa lớn Việt Nam CHƯƠNG 2: SỐ LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Số liệu quan trắc bề mặt từ mạng lưới trạm khu v c Tây Ninh 2.2 Phư ng pháp nghi n cứu CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGIÊN CỨU 3.1 Nghiên cứu đặc điểm mưa T y Ninh 3.2 Nghiên cứu xu tổng lượng mưa năm 10 3.2.1 Trạm Tây Ninh 10 3.2.2 Trạm Gò Dầu 12 3.3 Nghiên cứu xu lượng mưa ngày 13 3.3.1 Xu lượng mưa ngày lớn 13 3.3.2 Xu lượng mưa ba ngày lớn 15 3.3.3 Xu số ngày c lượng mưa lớn h n 50mm 16 3.3.4 Xu số ngày mưa ngày lớn h n 100mm 17 3.3.5 Xu ngày bắt đầu mùa mưa, ngày ết thúc mùa mưa 18 3.4 Xu biến đổi lượng mưa thời đoạn lớn (15’,30’ ,60’ ,120’ ,360’) Tây Ninh 20 3.5 Tính tốn tần suất mưa ngày lớn mưa thời đoạn lớn 22 3.6 Tính tốn tần suất mưa bảo đảm ứng với tần suất 1%, 5%, 10%, 50% 26 TÀI LIỆU THAM KHẢO 33 iii PHỤ LỤC PL.1 iv DANH MỤC HÌNH Hình Bản đồ hành tỉnh Tây Ninh Hình 1.1 Trận mưa ngày 8/11/2016 Hình 1.2 Cơng trình bị sập mưa lớn ngày 25/5/2017 thuộc khu công nghiệp Phước Đông Hình 3.1: Bản đồ phân bố lượng mưa trung bình năm T y Ninh giai đoạn 1980-2014 Hình 3.2 Xu biến đổi tổng lượng mưa năm trạm Tây Ninh giai đoạn 1980 – 2014 12 Hình 3.3 Xu biến đổi tổng lượng mưa năm trạm Gò Dầu giai đoạn 13 1980 - 2014 13 Hình 3.4 Xu lượng mưa ngày lớn trạm Gò Dầu 14 Hình 3.5 Xu lượng mưa ba ngày lớn trạm Gò Dầu 15 Hình 3.6 Xu số ngày c lượng mưa lớn h n 50mm trạm Gò Dầu 16 Hình 3.7 Xu số ngày c lượng mưa lớn h n 100mm trạm Gò Dầu 17 Hình 3.8 Xu ngày bắt đầu mùa mưa Tây Ninh 18 Hình 3.9 Xu ngày kết thúc mùa mưa Tây Ninh 19 Hình 3.10 Xu lượng mưa 15p 20 Hình 3.11 Xu lượng mưa 30p 20 Hình 3.12 Xu lượng mưa 60p 21 Hình 3.13 Xu lượng mưa 120p 21 Hình 3.14 Xu lượng mưa 360p 22 Hình 3.15 Đường tần suất lượng mưa 15phút giai đoạn 2003 – 2015 27 Hình 3.16 Đường tần suất lượng mưa 30 phút giai đoạn 2003 – 2015 28 Hình 3.17 Đường tần suất lượng mưa 60 phút giai đoạn 2003 – 2015 29 Hình 3.18 Đường tần suất lượng mưa 120 phút giai đoạn 2003 – 2015 30 Hình 3.19 Đường tần suất lượng mưa 360 phút giai đoạn 2003 – 2015 31 v DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1 Trị số phổ biến độ lệch ti u chuẩn (SoC) biến suất (Sr%) lượng mưa trung bình trạm Tây Ninh giai đoạn 1980-2014 10 Bảng 3.2 Trị số phổ biến độ lệch ti u chuẩn (SoC) biến suất (Sr%) lượng mưa trung bình trạm Gò Dầu giai đoạn 1980-2014 10 Bảng 3.3 Tần suất mưa ngày lớn 23 Bảng 3.4 Tần suất mưa 15p 24 Bảng 3.5 Tần suất mưa 30p 24 Bảng 3.6 Tần suất mưa 60p 25 Bảng 3.7 Tần suất mưa 120p 25 Bảng 3.8 Tần suất mưa 360p 26 Bảng 3.9 Bảng tần suất 1,5,10,50% 15p 27 Bảng 3.10 Bảng tần suất 1,5,10,50% 30p 28 Bảng 3.11 Bảng tần suất 1,5,10,50% 60p 29 Bảng 3.12 Bảng tần suất 1,5,10,50% 120p 30 Bảng 3.13 Bảng tần suất 1,5,10,50% 360p 31 vi MỞ ẦU Tính cấp thiết Án Tây Ninh nằm vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, thời tiết hàng năm tỉnh thành phía nam nói chung Nam Bộ n i ri ng c hai mùa r rệt: mùa hô mùa mưa, gần trùng hớp với thời kỳ hoạt động gi mùa đông bắc gi mùa t y nam Mùa mưa chiếm tỷ trọng lượng mưa chiếm khoảng từ 90 đến 95% tổng lượng mưa năm Trong thời kỳ này, hoạt động liên tục gió mùa tây nam mạnh tư ng tác với bão áp thấp nhiệt đới khu v c Biển Đông mang đến đợt mưa lớn diện rộng kéo dài cho khu v c Những thiệt hại mưa to tr n địa bàn tỉnh Tây Ninh g y lũ lớn làm sạt lỡ đất, làm ngập chìm nhiều diện tích nuôi trồng thủy sản, lúa hoa màu, phá hủy cơng trình hạ tầng kỹ thuật gây ảnh hưởng đến mơi trường Ngồi ra, mưa lớn kèm tượng thời tiết nguy hiểm dông sét, lốc xốy gió giật mạnh g y nhiều thiệt hại nghiêm trọng đến tài sản tính mạng người dân Mưa lớn tượng thời tiết gây nhiều thiệt hại ảnh hưởng nhiều đến kinh tế xã hội giới nói chung Việt Nam nói riêng Việc trận mưa lớn li n tục ảy thành phố lớn tập trung nhiều hoạt động kinh tế xã hội, cơng trình trọng hiến cho hệ thống ti u thoát nước t liệt thiết ế theo ti u chuẩn cũ Chỉ ét thiệt hại inh tế, tượng c c đoan đ c mưa lớn hàng năm g y thiệt hại tư ng đư ng 1% GDP đất nước Th m vào đ , biến đổi khí hậu coi hiểm họa nghiêm trọng môi trường t nhiên, sức khỏe người s phát triển kinh tế toàn cầu Qua kết báo cáo IPCC năm 2007 cho thấy s thay đổi sâu sắc khí hậu tồn cầu thập niên gần đ y mà s gia tăng nhiệt độ, m c nước biển d ng thay đổi lượng mưa tr n nhiều khu v c Mưa đại lượng ngẫu nhiên, diễn biến bất liên tục theo không gian thời gian gây nhiều hậu nghiêm trọng cho người mơt trường, việc nghiên cứu d báo mưa lớn trước thời hạn cần thiết để đưa cảnh báo sớm có s chuẩn bị tốt nhằm đối phó với mưa lớn Tuy nhi n để d báo mưa lớn xảy cần hiểu biết rõ biến động, nguy n nh n, c chế hình g y chúng n n đề tài “Nghiên cứu đặc FFC 2008 © Nghiem Tien Lam R15phút 90 R15phút TB=33.26, Cv=0.24, Cs=-0.12 85 Phân bố Cực trị tổng quát (GEV) TB=33.26, Cv=0.24, Cs=-0.12 80 75 70 65 lượng mưa, Q(m³/s) 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 0.01 0.1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 99 99.9 99.99 Tần suất, P(%) Hình 3.15 © FFC 2008 ƣờng tần suất lƣợng mƣa 15 phút giai đo n 2003 – 2015 Lượng mưa lớn 48.15mm ứng với tần suất 5% ( thời gian lặp lại 20 năm), lượng mưa thấp 31.95mm ứng với tần suất 50% (thời gian lặp năm) Bảng 3.9 Bảng tần suất 1,5,10,50% 15 phút tần suất (P%) 10 50 Xmm 58.3 48.15 43.67 31.95 thời gian lặp lại (năm) 100 20 10 27 FFC 2008 © Nghiem Tien Lam R30phút 140 R30phút TB=56.97, Cv=0.21, Cs=0.33 Phân bố Cực trị tổng quát (GEV) TB=56.97, Cv=0.21, Cs=0.33 130 120 110 ượng mưa, (mm) 100 90 80 70 60 50 40 30 0.01 0.1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 99 99.9 99.99 Tần suất, P(%) Hình 3.16 © FFC 2008 ƣờng tần suất lƣợng mƣa 30 phút giai đo n 2003 – 2015 Lượng mưa lớn 94.5mm ứng với tần suất 1% ( thời gian lặp lại 100 năm), lượng mưa thấp 55mm ứng với tần suất 50% (thời gian lặp năm) Bảng 3.10 Bảng tần suất 1,5,10,50% 30 phút tần suất (P%) Xmm thời gian lặp lại (năm) 94.5 100 79.29 20 10 72.58 10 50 55 28 FFC 2008 © Nghiem Tien Lam R60phút 190 R60phút TB=77.44, Cv=0.21, Cs=0.98 180 Phân bố Cực trị tổng quát (GEV) TB=77.44, Cv=0.21, Cs=0.98 170 160 150 140 lượng mưa, (mm) 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 0.01 0.1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 99 99.9 99.99 Tần suất, P(%) © FFC 2008 Hình 17 ƣờng tần suất lƣợng mƣa 60 phút giai đo n 2003 – 2015 Lượng mưa lớn 128mm ứng với tần suất 1% (thời gian lặp lại 100 năm), lượng mưa thấp 74.8mm ứng với tần suất 50% (thời gian lặp năm) Bảng 3.11 Bảng tần suất 1,5,10,50% 60 phút tần suất (P%) Xmm thời gian lặp lại (năm) 128 100 108 20 10 98.7 10 50 74.8 29 FFC 2008 © Nghiem Tien Lam R120 phút 260 R120phút TB=90.24, Cv=0.25, Cs=1.04 Phân bố Cực trị tổng quát (GEV) TB=90.24, Cv=0.25, Cs=1.04 240 220 200 lượng mưa, (mm) 180 160 140 120 100 80 60 40 0.01 0.1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 99 99.9 99.99 Tần suất, P(%) Hình 3.18 © FFC 2008 ƣờng tần suất lƣợng mƣa 120 phút giai đo n 2003 – 2015 Lượng mưa lớn 161mm ứng với tần suất 1% (thời gian lặp lại 100 năm), lượng mưa thấp 86.5 mm ứng với tần suất 50% (thời gian lặp năm) Bảng 3.12 Bảng tần suất 1,5,10,50% 120 phút tần suất (P%) Xmm thời gian lặp lại (năm) 161 100 132 20 10 120 10 50 86.5 30 FFC 2008 © Nghiem Tien Lam R360phút 290 R360phút TB=96.90, Cv=0.28, Cs=0.92 270 Phân bố Cực trị tổng quát (GEV) TB=96.90, Cv=0.28, Cs=0.92 250 230 210 lượng mưa, (mm) 190 170 150 130 110 90 70 50 30 0.01 0.1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 99 99.9 99.99 Tần suất, P(%) Hình 3.19 © FFC 2008 ƣờng tần suất lƣợng mƣa 360 phút giai đo n 2003 – 2015 Lượng mưa lớn 182mm ứng với tần suất 1% (thời gian lặp lại 100 năm), lượng mưa thấp 92.4mm ứng với tần suất 50% (thời gian lặp năm) Bảng 3.13 Bảng tần suất 1,5,10,50% 360 phút tần suất (P%) Xmm thời gian lặp lại (năm) 182 100 148 20 10 132 10 50 92.4 31 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Bằng phư ng pháp thu thập, tổng hợp, phân tích xử lý số liệu quan trắc trạm Tây Ninh Gò Dầu chuy n đề hoàn thành mục tiêu xác định xu biến đổi số đặc trưng mưa lớn Tây Ninh, xác định đặc điểm mưa lớn Tây Ninh Lượng mưa Tây Ninh phân bố hông khu v c tỉnh – lượng mưa cao khu v c phía tây bắc giảm dần phía đơng nam Giá trị trung bình nhiều năm Tây Ninh Gò Dầu tư ng ứng khoảng 1946.7mm 1638.6mm Trong xu BĐKH toàn cầu, lượng mưa Tây Ninh có s u hướng giảm, đặc biệt thời gian gần đ y Tính trung bình nước, lượng mưa 50 năm qua giảm khoảng 2% Tuy vậy, biến đổi lượng mưa (biến suất) c u hướng c c đoan, đ tăng mùa mưa giảm mạnh mùa khô Mùa mưa c u hướng chuyển dịch phía tháng đầu năm Tỉnh n n thiện số trạm để mạng lưới số liệu phục vụ cho công tác d báo chi tiết h n 32 TÀI LIỆU THAM KHẢO “Nghi n cứu, cập nhật u biến đổi nhiệt độ hơng hí tỉnh đồng nai”- Sở hoa học công nghệ tỉnh Đồng Nai “Mô đợt mưa lớn từ ngày 09-13/08/2013 Nam Bộ Nam Tây Ngun mơ hình WRF”, Trần Duy Thức, Vũ Văn Thăng, Vũ Thế Anh, Nguyễn Văn Hiệp “Nghi n cứu nguyên nhân quy luật thời tiết mưa lớn khu v c đèo Hải Vân – Đèo Cả, vùng Nam Trung Bộ (giai đoạn 1986 – 2010)” Nguyễn Khanh V n, Đỗ Lệ Thủy, Trần Anh Đức (2013) “Nghi n cứu mơ d tính xu biến đổi s kiện mưa lớn khu v c Việt Nam mơ hình khí hậu khu v c”, L Như Qu n, Phan Văn T n, Ngô Đức Thành (2015) http://kttvqg.gov.vn/tin-tuc/2632/Cau-46:-The%CC%81-na%CC%80o- la%CC%80-mo%CC%A3t-do%CC%A3t-mua-lo%CC%81n-die%CC%A3nro%CC%A3ng.html http://www.phunutoday.vn/ http://www.nhandan.com.vn/ http://lib.hunre.edu.vn/Xem-Ban-do-tinh-Tay-Ninh 6185-5028 33 PHỤ LỤC PL.1 PL.2 PL.3 PL.4 PL.5 PL.6 PL.7 PL.8 ... VỀ NGHIÊN CỨU MƯA, MƯA L N 1.1 Khái niệm mưa l n 1.2 Tác độg tượng mưa l n 1.3 Các nghiên cứu tượng mưa l n Việt Nam CHƯƠNG 2: SỐ LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU... đoan mưa tỉnh T y Ninh để chủ động phòng tránh ứng phó Mục tiêu đồ án - Xác định xu biến đổi số đặc trưng mưa l n Tây Ninh - Xác định đặc điểm mưa l n Tây Ninh Nội dung đồ án ph m vi nghiên cứu. .. đồ án: Nghiên cứu đặc điểm mưa l n tỉnh Tây Ninh Nhiệm vụ (yêu cầu nội dung số liệu ban đầu: - Thu thập, ph n tích số liệu mưa - X y d ng c sở l luận, phư ng pháp nghi n cứu, nội dung, số liệu,