Phân bố không gian và xu thế biến đổi của các đặc trưng mưa trên lãnh thổ việt nam

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC VÀ TỰ NHIÊN  LÊ ĐẠI THẮNG TÊN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN “PHÂN BỐ KHÔNG GIAN VÀ XU THẾ BIẾN ĐỔI CỦA CÁC ĐẶC TRƯNG MƯA TRÊN LÃNH THỔ VIỆT NAM” LUẬN VĂN THẠC SĨ KHÍ TƯỢNG Hà Nội – Năm 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC VÀ TỰ NHIÊN  LÊ ĐẠI THẮNG TÊN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN “PHÂN BỐ KHÔNG GIAN VÀ XU THẾ BIẾN ĐỔI CỦA CÁC ĐẶC TRƯNG MƯA TRÊN LÃNH THỔ VIỆT NAM” Chuyên ngành: Khí tượng Khí hậu học Mã số: 60440222 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHÍ TƯỢNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS VŨ THANH HẰNG Hà Nội – Năm 2014 Lời cảm ơn Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, Khoa Sau Đại học Trường Đại học Khoa học tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội; Khoa Khí tượng Thủy văn Hải dương học giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho học tập nghiên cứu Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy, cô: Tiến sĩ Vũ Thanh Hằng, Giảng viên trực tiếp hướng dẫn Giáo sư, Tiến sĩ Phan Văn Tân tận tình giúp đỡ tơi suốt thời gian học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn nhà trường Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến thầy, giáo Bộ mơn khí tượng mơn liên quan tận tình giảng dạy, giúp đỡ tơi q trình học tập nghiên cứu Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám đốc, Trung tâm Thơng tin Dữ liệu khí tượng thủy văn, Trung tâm Khí tượng Thủy văn quốc gia hợp tác, hỗ trợ q trình thực luận văn Tơi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè, bạn đồng nghiệp tập thể anh chị em học viên lớp cao học CH11 động viên, ủng hộ tơi nhiều q trình hồn thành luận văn Tácgiả Lê Đại Thắng MỤC LỤC Trang phụ bìa Mục lục Danh mục bảng biểu đồ thị Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt MỞ ĐẦU Chương – TỔNG QUAN 1.1 Một số cơng trình nghiên cứu giới 1.2 Một số cơng trình nghiên cứu Việt Nam 10 Chương – SỐ LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Số liệu sử lý số liệu 13 2.2 Phương pháp nghiên cứu 15 2.2.1 Tính tốn đặc trưng thống kê 15 2.2.2 Tính xu biến đổi 17 Chương – KẾT QUẢ VÀ PHÂN TÍCH 3.1 Các đồ phân bố xu biến đổi đặc trưng mưa 20 3.2 Phân bố đặc trưng mưa 20 3.2.1 Phân bố đặc trưng trung bình nhiều năm tổng lượng mưa tháng 22 3.2.2 Phân bố đặc trưng mưa trung bình nhiều năm 29 3.2.3 Mùa mưa vùng khí hậu 42 3.3 Xu biến đổi đặc trưng mưa 44 3.3.1 Xu biến đổi đăc trưng trung bình nhiều năm tổng lượng mưa 45 tháng 3.3.2 Xu biến đổi đặc trưng mưa nhiều năm 46 3.3.3 Xu biến đổi độ dài mùa mưa 59 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 PHỤ LỤC 67 Danh mục bảng số liệu đồ STT Nội dung bảng biểu Số bảng, đồ Danh sách trạm khai thác số liệu Bảng Đặc trưng trung bình nhiều năm tổng lượng mưa tháng Bảng vùng khí hậu Đặc trưng trung bình nhiều năm đặc trưng mưa Bảng vùng khí hậu Xác suất tổng lượng mưa tháng ≥ 100 mm Bảng Hệ số góc Sen tổng lượng mưa tháng tính trung bình Bảng vùng khí hậu Hệ số góc Sen đặc trưng mưa vùng khí hậu Bảng Hệ số góc độ dài mùa mưa tính trung bình vùng khí hậu Bảng Bản đồ phân bố khơng gian tổng lượng mưa tháng Hình 3.1 – Hình 3.12 Bản đồ phân bố khơng gian đặc trưng trung bình nhiều năm Hình 3.13 – Hình 3.28 10 Bản đồ phân bố khơng gian số năm có tổng lượng mưa tháng Hình 3.29 – Hình 3.40 ≥ 100 mm 11 Xu biến đổi đặc trưng trung bình nhiều năm tổng Hình 3.41 – Hình 3.52 lượng mưa tháng 12 Xu biến đổi trung bình nhiều năm đặc trưng mưa 13 Xu biến đổi độ dài mùa mưa Hình 3.69 Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt Chữ viết tắt Hình 3.53 – Hình 3.68 Ý nghĩa chữ viết tắt AĐD Ấn Độ Dương BBC Bắc Bán Cầu C-C Phương trình Clausius - Clapeyron GDP Tổng sản phẩm quốc nội GPCP Dự án khí hậu mưa toàn cầu ENSO El nĩno - Dao động nam bán cầu ITCZ Dải hội tụ nhiệt đới IPCC Ủy ban liên phủ biến đổi khí hậu KKL Khơng khí lạnh KKK Khối khơng khí KTTV MST SI Khí tượng thuỷ văn Rãnh gió mùa Chỉ số mùa (seasonality index) SSTs Nhiệt độ bề mặt nước biển PDSI Chỉ số đo mức độ hạn hán nghiêm trọng Palmer TCWV Tổng cột nước TBD Thái Bình Dương R RegCM3 XTNĐ Lượng mưa Mơ hình khí hậu khu vực Xốy thuận nhiệt đới MỞ ĐẦU Biến đổi khí hậu tác động đến toàn cầu, nhiệt độ bề mặt trung bình tồn cầu ấm lên, nhiệt độ tăng dẫn đến khả trữ ẩm khí tăng, với ấm lên tồn cầu, có dấu hiệu cho thấy mưa thay đổi diễn quy mơ tồn cầu khu vực Những tác động biến đổi khí hậu nhiệt độ tăng thay đổi mưa rõ ràng phủ nhận dẫn đến tác động ảnh hưởng đến hệ sinh thái, đa dạng sinh học người Mưa có ý nghĩa đóng vai trị quan trọng trình sinh học, từ lúc phôi thai, sinh trưởng phát triển ảnh hưởng đến sức khỏe bệnh tật Trong số nước bị tác động biến đổi khí hậu Việt Nam số nước giới chịu tác động biến đổi khí hậu lớn nhất, điều kiện kinh tế Việt Nam chưa phát triển, lực tổ chức, quản lý ứng phó cịn hạn chế, nên Việt Nam nước có khả dễ bị tổn thương số nước chịu tác động biến đổi khí hậu (IPCC, 2007) Tác động biến đổi khí hậu có khả làm suy yếu chí, làm giảm tiến đạt việc cải thiện kinh tế - an sinh xã hội Việt Nam Thay đổi mưa khu vực chi phối đến nguồn nước sẵn có cung cấp cho nhu cầu sử dụng nước sinh hoạt, tưới tiêu nuôi trồng thủy sản ngày tăng đặt yêu cầu tích trữ, khai thác sử dụng nước cách hiệu quả, nguồn nước cung cấp sông suối ngày khan phụ thuộc vào phân bố lượng mưa khu vực Mưa nhiều khu vực nhỏ sinh lũ quét gây thiệt hại lớn hầu hết hoạt động kinh tế, ngành nơng nghiệp chịu thiệt hại nặng nhất, ngược lại thiếu hụt bất thường lượng mưa khu vực gây hạn hán nông nghiệp Đối với sản xuất nông nghiệp, thời gian thu hoạch gieo trồng loại khác thuộc vào điều kiện khí hậu khu vực, hiệu canh tác phụ thuộc trực tiếp gián tiếp vào mưa mùa, thay đổi điều kiện mưa có ảnh hưởng trực tiếp hoạt động ngành nông nghiệp tổng sản phẩm GDP nước Thực tế năm gần cho thấy nhiều hoạt động kinh tế xã hội phải đối mặt nhiều với điều kiện KTTV bất lợi, mưa, bão, lũ ảnh hưởng ngày nhiều đến các lĩnh vực kinh tế đời sống Trong đó, hoạt động kinh tế xã hội ngày đa dạng với nhiều hoạt động khác như: dầu khí, giải trí, du lịch, bảo hiểm…địa bàn hoạt động kinh tế xã hội ngày mở rộng từ vùng núi đến vùng biển, nhiều vùng có nguy thiên tai mưa lũ tăng cao Yếu tố khí hậu mưa nhiều quốc gia nguyên nhân gián tiếp gây ảnh hưởng đến kinh tế, trị xã hội, lũ lụt hạn hán làm giảm sản lượng nơng nghiệp dẫn đến tình trạng thiếu lương thực, thực phẩm coi nguyên nhân tình trạng thiếu lương thực dẫn đến dẫn đến có khả tăng cao thảm họa nhân đạo nạn đói, cướp bóc, bạo loạn, bất ổn định xã hội… Theo nhà nghiên cứu ước tính việc giảm 10 % lượng mưa theo mùa từ mức trung bình đến dài hạn dẫn đến giảm 4.4 % sản lượng lương thực Do đó, kiến thức phân bố xu biến đổi theo không gian thời gian mưa quan trọng việc lập kế hoạch thích ứng cho Việt Nam, nơng nghiệp không chiếm khoảng 18.4 % tổng sản phẩm quốc nội (GDP) chiếm 47.1 % tổng số việc làm Việt Nam Hiểu biết sâu sắc đặc điểm phân bố mưa hỗ trợ quản lý nguồn nước, phát triển nông nghiệp quản lý thiên tai quy hoạch phát triển Việt Nam quan trọng bối cảnh biến đổi khí hậu tồn cầu Mưa yếu tố khí hậu quan trọng, q trình hình thành phát triển mưa diễn tiến phức tạp, phân bố không gian thời gian mưa có biến đổi lớn vềlượng cường độ mưa Biến đổi mưa thu hút nhiều quan tâm tầm quan trọng hoạt động kinh tế nông nghiệp, sản xuất lượng cung cấp nước uống, quản lý sử dụng tài nguyên Nghiên cứu phân bố mưa xu mưa sở liệu lịch sử tốn hay khơng nhà khí tượng học mà cịn có quan tâm nhà khoa học khác Như vậy, lý thuyết thực nghiệm thấy biến đổi mưa quan trọng có ảnh hưởng chủ yếu tới chế độ khí hậu vùng, khu vực miền lãnh thổ; Nghiên cứu, đánh giá phân bố khơng gian đặc trưng mưa có ý nghĩa quan trọng Trước đòi hỏi thực tế, qua tham khảo cơng trình nghiên cứu phân bố mưa theo khơng gian ngồi nước, Chúng chọn đề tài “Phân bố không gian xu biến đổi đặc trưng mưa lãnh thổ Việt Nam'' với hy vọng xác định chế độ mưa phân tích, đánh giá xu biến đổi đặc trưng mưa lãnh tG GIAN GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH NHIỀU NĂM CỦA CÁC ĐẶC TRƯNG MƯA 88 Hình 3.1 Phân bố tổng lượng mưa tháng Hình 3.2 Phân bố tổng lượng mưa tháng Hình 3.3 Phân bố tổng lượng mưa tháng Hình 3.4 Phân bố tổng lượng mưa tháng 89 Hình 3.5 Phân bố tổng lượng mưa tháng Hình 3.6 Phân bố tổng lượng mưa tháng Hình 3.7 Phân bố tổng lượng mưa tháng Hình 3.8 Phân bố tổng lượng mưa tháng 90 ... QUẢ VÀ PHÂN TÍCH 3.1 Các đồ phân bố xu biến đổi đặc trưng mưa 20 3.2 Phân bố đặc trưng mưa 20 3.2.1 Phân bố đặc trưng trung bình nhiều năm tổng lượng mưa tháng 22 3.2.2 Phân bố đặc trưng mưa. .. cứu phân bố mưa theo khơng gian ngồi nước, Chúng tơi chọn đề tài ? ?Phân bố không gian xu biến đổi đặc trưng mưa lãnh thổ Việt Nam' ' với hy vọng xác định chế độ mưa phân tích, đánh giá xu biến đổi. .. Mùa mưa vùng khí hậu 42 3.3 Xu biến đổi đặc trưng mưa 44 3.3.1 Xu biến đổi đăc trưng trung bình nhiều năm tổng lượng mưa 45 tháng 3.3.2 Xu biến đổi đặc trưng mưa nhiều năm 46 3.3.3 Xu biến đổi