Một số đặc trưng biến động mực nước biển ven bờ việt nam

Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số 3S (2016) 90-94 Một số đặc trưng biến động mực nước biển ven bờ Việt Nam Phạm Văn Huấn* Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN, 334 Nguyễn Trãi, Hà Nội, Việt Nam Nhận ngày 08 tháng năm 2016 Ch nh s a ngày 26 tháng năm 2016; Chấp nhận đăng ngày 16 tháng 12 năm 2016 Tóm tắt: Bằng phép phân tích thống kê sở liệu mực nước trạm hải văn ven bờ Việt Nam cập nhật tới năm 2015 viết thông báo số đặc trưng biến động mực nước biển xu dâng mực nước trung bình, mực nước tần xuất hiếm, độ lớn nước dâng bão cực đại dọc bờ biển Thấy xu dâng mực nước biển dọc bờ Việt Nam ổn định vài chục năm gần đây, khoảng 2-3 mm/năm Các mực nước thiết kế với hồi kỳ khác nhận thông qua x lý phương pháp phân tích cực trị chắn có tính tin cậy cao hơn, có giá trị tham khảo cơng tác thiết kế xây dựng cơng trình ven biển hải đảo Quy mô nước dâng hoạt động áp thấp nhiệt đới bão ảnh hưởng thống kê cho toàn dải bờ Việt Nam nằm giới hạn 1-3 m Từ khóa: Phân tích thống kê, xu thế, dâng lên mực nước biển, phân tích cực trị, mực nước thiết kế, bão nước dâng bão Mở đầu phân tích cụ thể với mục đích làm thơng tin tham khảo cho cộng đồng nghiên cứu hải dương học Đến nguồn liệu quan trắc mực nước trạm hải văn ven bờ Việt Nam bổ sung đáng kể, thêm khoảng hai chục năm quan trắc Tác giả thực phân tích chi tiết xu dâng lên mực nước biển ven bờ Việt Nam, tính toán mực nước trạm với số liệu quaqn trắc mực nước tin cậy Hy vọng thơng tin đưa có ích cho người nghiên cứu nhà quy hoạch phát triển sản xuất vùng duyên hải đất nước Vấn đề xu dâng lên mực nước biển liên quan tới nóng lên tồn cầu ven bờ Việt Nam giáo sư Nguyễn Ngọc Thụy [1] đề cập lần khích lệ số cán hải dương học thực đánh giá định lượng tượng Lần lượt xuất thông báo Bùi Đình Khước, Nguyễn Tài Hợi, Phạm Văn Huấn [2-4] kết triển khai phân tích xu dâng lên mực nước biển ven bờ Việt Nam dựa số liệu quan trắc mực nước hạn chế đến thời kỳ cuối k 20 Trong [4] tác giả báo giới thiệu chi tiết phương pháp phân tích cực trị, khía cạnh ứng dụng thực tế phương pháp, áp dụng tài liệu khuyến cáo chương trình máy tính WMO [5] đưa số kết Số liệu phương pháp phân tích Cơ sở liệu dùng viết số liệu quan trắc mực nước biển trạm hải văn thu thập tới năm 2015 Trung tâm Hải Văn, Tổng cục Biển Hải đảo _  ĐT.: 84-912116661 Email: pvhuan@viettel.vn 90 P.V Huấn / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số 3S (2016) 90-94 Việt Nam Thông tin chuỗi quan trắc dẫn bảng Các giá trị độ cao mực nước quan trắc kiểm tra t m cách so sánh với mực nước thủy triều dự tính để loại trừ lỗi thô, đặc biệt giá trị mực nước tối cao, tối thấp năm Thông tin áp thấp nhiệt đới bão lấy từ sở liệu đường phân tích bão trang Web: https://metoc.ndbc.noaa.gov/ JTWC/ Thấy số liệu mực nước quan trắc bổ sung đáng kể so với thời kỳ tài liệu dẫn tổng quan phần mở đầu Độ dài chuỗi quan trắc đến xem đáp ứng yêu cầu phân tích thống kê Cùng với thiết bị kỹ thuật quan trắc trạm thời kỳ gần chắn kết phân tích có độ tin cậy Hai phương pháp phân tích s dụng viết phương pháp phân tích xu (trend analysis) phương pháp phân tích cực trị (extreme analysis) Phương pháp phân tích xu áp dụng chuỗi thời gian mực nước biển trung bình năm, áp suất cực tiểu tâm bão, tốc độ gió cực đại tâm bão Theo phương pháp ta nhận phương trình hồi quy biểu diễn tăng lên tuyến tính giá trị quan trắc với thời gian xác định xu tăng trung bình năm Phương pháp phân tích cực trị áp dụng với tập giá trị mực nước tối cao, tối thấp năm, xác định mực nước cực trị thiết kế với hồi kỳ khác nhau: 20, 50, 100, 200 năm Các đặc trưng độ lớn nước dâng bão cực đại trạm ven biển xác định cách so sánh độ cao mực nước quan trắc với độ cao thủy triều dự tính theo số điều hòa thủy triều đầy đủ tác giả tự phân tích Xu dâng lên mực nước biển ven bờ Việt Nam Phân tích xu dâng lên mực nước áp dụng ba trạm điển hình cho đoạn bờ Việt Nam có lịch s mốc đo ổn định Hịn Dấu, Sơn Trà Vũng Tàu Ví dụ kết phân tích xu mực nước trung bình năm trạm Hịn Dấu thể hình Bảng tổng hợp kết tính tốc độ dâng (mm/năm) mực nước biển trung bình trạm phân tích So sánh với thơng tin tài liệu tổng quan phần mở đầu thấy với chuỗi số liệu dài kết tính tốc độ dâng lên mực nước biển dọc bờ Việt Nam tỏ ổn định Ví dụ, với trạm Hịn Dấu, biết trạm có lịch s mốc đo rõ ràng, máy quan trắc làm việc ổn định, kết tính tăng số năm quan trắc lên 21 năm cho sai khác ch 0,1 mm Theo [4] với số liệu quan trắc tới năm 1994 xu dâng Hòn Dấu 2,1 mm/năm; Sơn Trà 1,2 mm/năm Vũng Tàu 3,2 mm/năm Bảng Thông tin số liệu quan trắc mực nước TT Trạm Hòn Dấu Sơn Trà Vũng Tàu Tọa độ 2040’N10649’E 1606’N10813’E 1020’N10704’E Năm quan trắc 1957-2015 (59) 19782015 (38) 19792015 (37) Bảng Xu dâng lên mực nước biển trạm ven bờ Việt Nam TT Trạm Hòn Dấu Sơn Trà Vũng Tàu Tọa độ 2040’N10649’E 1606’N10813’E 1020’N10704’E 91 Năm quan trắc 1957-2015 19782015 19792015 Xu (mm/năm) 2,0 2,4 2,8 92 P.V Huấn / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số 3S (2016) 90-94 Hình Biến thiên mực nước trung bình năm (đường liền nét) xu dâng lên (đường gạch nối) tạm Hòn Dấu Như xem ước lượng tạm tin cậy Tốc độ dâng lên mực nước biển toàn dải bờ Việt Nam khoảng 2-3 mm/năm Suy ra, đến cuối k quy mô dâng lên mực nước biển ven bờ Việt Nam khoảng 20-30 cm, thiên thấp đáng kể so với kịch nước biển dâng Bộ Tài nguyên Mơi trường [6] Kết phân tích mực nước tần suất Mục dẫn kết phân tích cực trị áp dụng số trạm điển hình cho đoạn bờ Việt Nam với hoạt động kinh tế sôi động (bảng 3) Độ dài tập mẫu giá trị tối thấp, tối cao năm dùng x lý để nhận bảng khác nhìn chung tạm đáp ứng yêu cầu thống kê Vì bảng kết có giá trị tham khảo tin cậy so với thông báo trước Bảng Các độ cao mực nước thiết kế trạm dọc bờ Việt Nam Mực nước cực tiểu (cm) Hồi kỳ (năm) 20 25 50 Hòn Dấu -4 -6 -14 Hòn Ngư -17 -21 -34 Sơn Trà 12 11 Quy Nhơn 15 12 Vũng Tàu -37 -40 -47 100 200 500 Mực nước cực đại (cm) Hồi kỳ (năm) 20 25 50 100 -22 -30 -40 415 418 430 442 455 473 -48 -62 -80 376 380 395 410 425 446 -1 -6 237 242 256 271 286 308 -8 -18 -32 278 280 287 293 300 310 -55 -63 -74 435 437 442 448 454 462 200 500 P.V Huấn / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số 3S (2016) 90-94 93 Bảng Thống kê độ lớn nước dâng cực đại ven bờ Việt Nam TT 10 11 12 13 14 15 16 17 Trạm Cơ Tơ Bãi Cháy C a Cấm Hịn Dấu Ba Lạt Hịn Ngư Hồng Tân Cẩm Nhượng C a Việt Sơn Trà Quy Nhơn Bến Lức Vũng Tàu Phú Quý Rạch Giá Côn Đảo Trường Sa Tọa độ 20o58’-107o46’ 20o57’-107o04’ 20o46’-106o50’ 2040’-10649’ 20o19’-106o31’ 18o48’-105o46’ 19o46’-105o52’ 18o15’-106o06’ 16o53’-107o10’ 1606’-10813’ 13o20’-109o15’ 10o38’-106o28’ 1020’-10704’ 10o03’-108o54’ 10o00’-105o05’ 08o41’-106o36’ 08o39’-111o55’ Nước dâng (cm) 163 201 266 148 204 198 197 127 134 158 174 186 266 120 102 169 146 Thống kê nước dâng bão cực đại dọc bờ Việt Nam Các độ lớn nước dâng cực đại tìm trạm ven bờ hải đảo Việt Nam xếp theo thứ tự từ bắc vào nam bảng Nước dâng trạm phụ thuộc vào trường gió mùa, tình áp thấp nhiệt đới bão di chuyển tương đối so với đường bờ hình thái vùng biển lân cận trạm quan trắc Thấy quy mô chung nước dâng ven bờ nước ta cỡ 1-3 m Có thể có đợt nước dâng khơng liên quan tới hoạt động bão Kết luận Đã đánh giá đặc trưng thống kê có ý nghĩa thực tiễn biến động mực nước biển ven bờ Việt Nam, đưa kết tính tốn độ cao thiết kế mực nước nhiều đoạn bờ Xu dâng lên mực nước biển ven bờ Việt Nam khoảng 2-3 mm năm Độ lớn nước dâng ven bờ Việt Nam nằm khoảng 1-3 m Có đợt nước dâng Thời gian xuất 20-10-1994 30-06-1992 12-07-1976 24-07-1996 22-08-1996 29-08-1990 16-09-2005 18-09-2005 02-10-2006 29-09-2009 12-06-1976 30-03-188 08-10-1994 24-02-1991 28-11-1978 12-06-1995 09-01-2006 Bão liên quan 34/1994 03/1992 18/1996 18/1996 15/1990 16/2005 16/2005 (Vicente) 18/2006 17/2009 (Ketsana) 32/1994 21/1978 khơng thiết liên quan tới ảnh hưởng trực tiếp bão mạnh Tài liệu tham khảo [1] Nguyễn Ngọc Thụy Về xu nước biển dâng Việt Nam Tạp chí Khoa học Kỹ thuật biển, số 1, Hà Nội, 1993 [2] Xác định thêm xu mực nước biển số điểm ven bờ biển Việt Nam Báo cáo thực chuyên đề Bùi Đình Khước thực / Đề tài cấp nhà nước KT-03-03, 1993 [3] Nguyen Tai Hoi Report on tidal characteristics (Sub A5) Design water levels (Sub A13) Marine Hydrometeorological Centre Vietnam VA Project, Hanoi, 1995 [4] Pham Van Huan Extremum sea levels in Vietnam coast Tạp chí khoa học ĐHQGHN, T XIX, No 1, 2003, tr 22-38 [5] Tibor Farago, Richard W Kats Extremes and dessign values in climatology WCAP14, WMO/TDNo 386, World Meteorological Organization, 1990 [6] Bộ tài nguyên môi trường Kịch biến đổi khí hậu biển dâng cho Việt Nam.NXB Tài nguyên- Môi trường đồ Việt Nam, phần 2012 94 P.V Huấn / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số 3S (2016) 90-94 Some Parameters of the Changeability of the Sea Levels along the Vietnam Coast Pham Van Huan VNU University of Science 334, Nguyen Trai, Hanoi, Vietnam Abstract: By the calculations applied to the sea-level observations of oceanographic gauges along Vietnam coast updated onto year of 2015 this paper presents some new characteristics of changeability of Vietnam coast sea levels as rising trend of mean, design values of the yearly minimal and maximal levels of different return periods and the ranges of storm surges in Bien Dong sea The results show a stability of rising trends of sea levels along the coast of Vietnam in last some decades to be of about 2-3 mm per year The design heights of different return periods obtained by extreme analysis surely have higher accuracy and have reference value to design works of hydrotechnique constructions Maximal range of storm surge along Vietnam coast is of to m Keywords: Statistical analyses, trend, sea level rise, extreme analysis, design levels and storm surges  ... tính tốn độ cao thiết kế mực nước nhiều đoạn bờ Xu dâng lên mực nước biển ven bờ Việt Nam khoảng 2-3 mm năm Độ lớn nước dâng ven bờ Việt Nam nằm khoảng 1-3 m Có đợt nước dâng Thời gian xuất 20-10-1994... dâng ven bờ nước ta cỡ 1-3 m Có thể có đợt nước dâng không liên quan tới hoạt động bão Kết luận Đã đánh giá đặc trưng thống kê có ý nghĩa thực tiễn biến động mực nước biển ven bờ Việt Nam, đưa... khảo [1] Nguyễn Ngọc Thụy Về xu nước biển dâng Việt Nam Tạp chí Khoa học Kỹ thuật biển, số 1, Hà Nội, 1993 [2] Xác định thêm xu mực nước biển số điểm ven bờ biển Việt Nam Báo cáo thực chuyên đề Bùi