Đang tải... (xem toàn văn)
+ Tìm hiểu hoạt động của xoáy thuận nhiệt đới: sự hình thành, sự di chuyển, thời gian hoạt động, khu vực đổ bộ, mối quan hệ xoáy thuận nhiệt đới và dải hội tụ nhiệt đới trên biển Đông.. [r]
(1)MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài
Xoáy thuận nhiệt đới, đặc biệt bão tượng tự nhiên giới đặc biệt quan tâm Bởi tượng tự nhiên nguy hiểm có sức tàn phá khủng khiếp, khơng thể ngăn cản mà dự báo phịng chống Hầu hết xốy thuận nhiệt đới gây thiệt hại lớn người cho địa phương, quốc gia lãnh thổ giới Đặc biệt năm gần đây, tác động biến đổi khí hậu làm xuất nhiều xốy thuận (chủ yếu bão) có diễn biến bất thường khó dự báo, gây thiệt hại lớn cho giới bão Katrina đổ vào Mĩ năm 2005, gây thiệt hại lớn cho nước Mĩ
Biển Đông nằm khu vực nhiệt đới, nơi hoạt động xoáy thuận mạnh, vùng xốy thuận điển hình khu vực Thái Bình Dương Đây vùng biển điển hình cho hoạt động xoáy thuận nhiệt đới giới Trong nhiều thập kỉ gần đây, hoạt động xoáy thuận nhiệt đới diễn mạnh, nhiều diễn biến bất thường, gây thiệt hại lớn cho người dân nước ta nước khu vực nói chung
Vì vậy, chọn đề tài “hoạt động xoáy thuận nhiệt đới biển Đơng”, chúng em mong muốn có thêm hiểu biết sâu xoáy thuận nhiệt đới - tượng thiên nhiên đặc biệt, thiên tai lớn cho nhân loại, có sức tàn phá mạnh Và mong muốn đóng góp thêm vào việc nghiên cứu hoạt động áp thấp nhiệt đới, bão biển Đơng, để có biện pháp phịng tránh giảm thiểu thiệt hại thiên tai gây
(2)đới biển Đơng có nhiều diễn biến bất thường biểu biến đổi khí hậu Chọn đề tài này, phần chúng em mong muốn người ý thức biến đổi khí hậu diễn quanh ta, tác động khơng thể lường trước được, mặt khác mong muốn người chung tay bảo vệ mơi trường, giảm thiểu tác hại biến đổi khí hậu gây
Mục tiêu, nhiệm vụ, giới hạn đề tài
- Mục tiêu: Tìm hiểu hoạt động xoáy thuận nhiệt đới biển Đơng, hậu
- Nhiệm vụ:
+ Tìm hiểu chung xốy thuận nhiệt đới biển Đơng
+ Tìm hiểu hoạt động xốy thuận nhiệt đới: hình thành, di chuyển, thời gian hoạt động, khu vực đổ bộ, mối quan hệ xoáy thuận nhiệt đới dải hội tụ nhiệt đới biển Đông
+ Tìm hiểu tác động xốy thuận nhiệt đới tới thành phần tự nhiên đời sống sản xuất người dân Việt Nam
- Giới hạn đề tài:
Đề tài vào nghiên cứu hoạt động xốy thuận nhiệt đới biển Đơng - thuộc khu vực Đông Nam Á, khoảng thời gian nghiên cứu từ năm 1945 đến nay, đặc biệt tập trung vào năm từ 2000 trở lại
3 Phương pháp nghiên cứu
(3)- Phương pháp lập biểu đồ: Từ số liệu tuyệt đối, chúng tơi tiến hành sử lí, sau thể biểu đồ trực quan sinh động
CHƯƠNG 1
CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA XOÁY THUẬN NHIỆT ĐỚI, KHÁI QUÁT VỀ XOÁY THUẬN NHIỆT ĐỚI TRÊN BIỂN ĐƠNG
1.1 Xốy thuận nhiệt đới
1.1.1 Khái niệm, điều kiện hình thành, phân loại xốy thuận:
- Khái niệm:
Xoáy thuận vùng áp thấp có đường đẳng áp khép kín, áp suất giảm từ ngồi vào Gió xốy thuận có có hướng từ ngồi vào tâm ngược chiều kim đồng hồ Bán Cầu Bắc theo chiều kim đồng hồ Bán Cầu Nam Hướng gió theo chiều xốy trơn ốc từ lên Khu vực hoạt động xốy thuận thường có nhiều mây mưa, khí hậu ẩm
- Xốy thuận hình thành tương tác lực tạo xoáy thuận: + Gradien khí áp
+ Cơriơlit + Lực ly tâm + Lực masat - Phân loại:
Căn vào miền địa lý, đặc điểm phát sinh phát triển người ta phân làm loại:
(4)1.1.2 Xoáy thuận nhiệt đới:
- Xoáy thuận nhiệt đới xốy thuận cấu tạo khối khí nóng ẩm khơng có frơng, hình thành khu vực nhiệt đới từ 50 - 200 Bắc,
Nam
- Xoáy thuận nhiệt đới khác hẳn với xoáy thuận ngoại nhiệt đới chất:
+ Xoáy thuận nhiệt đới chất hình thành gặp gỡ khối khí có tính chất nóng ẩm, hai khối khơng khí đẩy nhau, bốc lên cao, gặp nhân tố tạo xốy, hình thành xốy thuận nhiệt đới Xốy thuận nhiệt đới hình thành khơng có frơng mà thường hình thành dải hội tụ nhiệt đới
Cịn xốy thuận ngoại nhiệt đới thường hình thành dải frông (thường frông cực) gặp gỡ khối khí có thuộc tính khác hẳn nhau: khối khí lạnh xuất pháp từ cực, khối khí nóng xuất pháp từ khu vực ơn đới Khi hai khối khí gặp nhau, khối khí nóng bao chùm lên khối khơng khí lạnh Sự gặp gỡ hai khối khí trì hoạt động xốy thuận ngoại nhiệt đới Một dải xoáy thuận ngoại nhiệt đới frơng cực hình thành dải áp thấp ôn đới khoảng 60 -650Bắc, Nam.
+ Xốy thuận nhiệt đới có bán kính nhỏ xốy thuận ngoại nhiệt đới, khoảng 100 - 600 km, 1000 km, gradien khí áp lớn xốy thuận ngoại nhiệt đới nên tốc độ gió lớn nhiều
- Điều kiện hình thành xốy thuận nhiệt đới:
+ Có nhiều nhiễu động xốy thuận ban đầu: Nhiễu loạn xốy thuận ban đầu hình thành phần áp khuynh dịng khơng khí chung
(5)+Có phối hợp với trị số lực quay Cơriơlit đủ lớn tạo thành hồn lưu xốy có đường đẳng áp khép kín Trị số lực Cơriơlit tạo xốy thuận nhiệt đới từ 50 - 200 Bắc, Nam Xoáy thuận nhiệt đới thường phát sinh
trên dải hội tụ nhiệt đới dải hội tụ nhiệt đới nằm 50 B - 50 N
thì xốy thuận nhiệt đới khơng hình thành
+ Nhiệt độ nước biển đại dương khơng nhỏ 260 C Xốy thuận
nhiệt đới hình thành đủ điều kiện nhiệt lực ( nhiệt độ độ ẩm đủ lớn ) Với nhiệt độ cao thế, nước bốc mạnh cung cấp nhiệt ẩm, đối lưu phát triển mạnh, trì hoạt động xốy thuận nhiệt đới Điều giải thích xốy thuận nhiệt đới khơng thể hình thành hải lưu lạnh mùa xốy thuận thiên thời kì cuối mùa nóng, nhiệt độ nước biển cao
+ Dải hội tụ nhiệt đới: 80% xoáy thuận nhiệt đới giới hình thành dải hội tụ nhiệt đới Dải hội tụ nhiệt đới hình thành gặp gỡ khối khơng khí có tính chất tương tự Tại nơi gặp gỡ khối khơng khí này, có tính chất nóng ẩm nên khơng khí bốc mạnh lên cao, làm cho khí áp xuống thấp Nếu dải hội tụ nhiệt đới hình thành khu vực vĩ độ 50 - 200 Bắc, Nam lực Côriôlit đủ mạnh thì
tạo thành xốy, tiếp tục phát triển tạo thành xốy thuận nhiệt đới bão Đó lí xốy thuận nhiệt đới thường hình thành dải hội tụ nhiệt đới
- Phân loại xoáy thuận nhiệt đới:
Người ta phân loại cấp gió theo tốc độ gió, thường dùng bảng cấp gió Beaufort
B ng 1:B ng c p gió (Beaufort Scale)ả ả ấ
Tốc độ (m/s) (km/g)
(6)- 0,2 (0 - 2,9)
1 Lặng gió Mọi vật yên tĩnh, khói lên thẳng, hồ
nước phẳng lặng sóng 0,3 - 1,5
(3,0 - 8,9)
2 Gió nhẹ Khói hõi bị rối động, mặt nước gợn
lên vảy cá 1,6 - 3,3
(9,0 - 15,9)
3 Gió nhẹ Mặt cảm thấy có gió, xào xạc,
sóng gợn khơng có sóng vỗ 3,4 - 5,4
(16,0 - 23,9)
4 Gió nhỏ Lá cành nhỏ bắt đầu rung động
Cờ lay nhẹ Sóng nhỏ 5,5 - 7,9
(24,0 - 33,9)
5 Gió vừa Bụi mảnh giấy nhỏ bắt đầu bay
Cành nhỏ lung lay, sóng nhỏ dài
8,0 - 10,7 (34,0 - 43,9)
6 Gió mạnh Cây nhỏ có lung lay, mặt nước hồ
ao gợn sóng Ngồi biển sóng vừa dài
10,8 - 13,8 (44,0 - 54,9)
7 Gió mạnh Càng lớn lung lay, dây điện ngồi phố
thổi vi vu Ngọn sóng bắt đầu có bụi nước bắn lên
13,9 - 17,1 (55,0 - 67,9)
8 Gió to Cây to rung chuyển, khó ngược
chiều gió Sóng cao 17,2 - 20,7
(68,0 - 81,9)
9 Gió to Cành nhỏ bị bẻ gãy Khơng ngược
gió Ngồi biển sóng cao dài 20,8 - 24,4
(82,0 - 95,9)
10 Gió lớn Làm hại nhà cửa, giật ngói mái
nhà Sóng lớn có bọt dày đặc Hạn chế khỏi nhà
24,5 - 28,4 (96,0 - 109,9)
11 Gió bão Làm bật rễ Phá đổ nhà cửa Sóng
rất lớnvà reo dội Cấm tàu thuyền khỏi
> 28,5 (> 110,0)
12 Gió bão to Sức phá hoại lớn Sóng lớn,
có thể phá vỡ tàu nhỏ, thiệt hại lớn lớn
(7)
1/ Xốy thuận nhiệt đới từ cấp gió từ trở lên
2/ Áp thấp nhiệt đới (Tropical depression): Là xốy thuận nhiệt đới với hồn lưu mặt đất giới hạn hay số đường đẳng áp khép kín tốc độ gió lớn gần vùng trung tâm từ 10,8-17,2m/s (cấp - cấp 7)
3/ Bão nhiệt đới (Tropical storm): Là xoáy thuận nhiệt đới với đường đẳng áp khép kín tốc độ gió lớn vùng gần trung tâm từ 17,2 đến 24,4m/s (cấp - cấp 9)
4/ Bão mạnh (Severe Tropical Storm): Là xoáy thuận nhiệt đới với tốc độ gió lớn vùng gần trung tâm từ 24,5-32,6m/s (cấp 10 - cấp 11)
5/ Bão mạnh (Typhoon/Hurricane): Là xoáy thuận nhiệt đới với tốc độ gió lớn vùng gần trung tâm từ 32,7m/s trở lên (trên cấp 11)
- Nơi hình thành xoáy thuận nhiệt đới:
Xoáy thuận nhiệt đới thường hình thành khu vực - 200 đại
dương Tại đủ điều kiện hình thành xốy thuận nhiệt đới: lực Cơriơlit đủ để tạo xốy, nhiệt độ nước biển thường đạt 260C, đảm bảo nhiệt, ẩm, đối
lưu mạnh ni dưỡng xốy thuận Thường hình thành dải hội tụ nhiệt đới dải hội tụ di chuyển lên vùng biển khoảng vĩ độ
- Sự di chuyển xoáy thuận nhiệt đới đại dương giới: Xốy thuận nhiệt đới hình thành di chuyển theo hướng Tây Tây -Bắc Bán Cầu -Bắc, hướng Tây - Tây Nam Bán Cầu Nam, chúng tràn vào lục địa tan Nếu chúng lên đến vĩ độ 25 - 300 mà vẫn
cịn đại dương khỏi khu vực nhiệt đới đổi hướng Tây Bắc sang Đông Bắc Tây Nam sang Đông Nam
- Hoạt động xoáy thuận nhiệt đới giới:
(8)đới xuất trung bình 28 lần năm, nửa số có cấp gió 12 Vùng Đơng Thái Bình Dương, từ vùng nhiệt đới Bắc Đại Tây Dương thấy biển Caribe, quần đảo Ằngti bé vịnh Mêhicô, quần đảo Mũi đất xanh Vùng biển Ảrâp, xốy thuận ít, khơng q lần năm
+ Ở Nam Bán Cầu: Vùng Tây Thái Bình Dương từ tân Ghinê đến phía Tây Bắc Ơxtrâylia đến quần đảo Capca, xoáy thuận nhiệt đới xuất trung bình 10 - 20 lần/ năm Vùng Ấn Độ Dương quần đảo Mađagaxca Maccaren trung bình có lần/ năm
1.2 Khái quát biển Đông 1.2.1 Vị trí địa lí, phạm vi
Biển Đông biển lớn Đông Nam Á, lớn thứ hai số biển Thái Bình Dương lớn thứ giới với diện tích 3.447 triệu km2, tổng lượng nước khoảng 3.928 triệu km2 Biển Đơng có hai vịnh
lớn vịnh Bắc Bộ với diện tích 150.000 km2 vịnh Thái Lan 462.000 km2.
Đây biển ven lục địa trung tâm Đông Nam Á, thuộc bờ Tây Thái Bình Dương có hình dáng lưu vực điển hình với cửa vào eo Basi Tây Thái Bình Dương cửa lớn biển Java xuống Ấn Độ Dương Biển nằm vĩ độ 00 - 250N kinh độ 100
- 1210E, kéo dài theo trục Tây Nam - Đông Bắc từ Singapo đến Đài Loan,
dài khoảng 3000 km chiều rộng lớn, nơi hẹp từ bờ biển Nam Bộ nước ta đến đảo Kalimanta thuộc Inđônêsia tới 1000 km Trong biển có nhiều đảo quần đảo lớn nhỏ: Cơn Lơn, Hồng Sa, Trường Sa, Phú Quốc…
(9)Campuchia chủ yếu Việt Nam Phía Bắc giáp với Hoa Nam Đơng Hải Trung Quốc, phía Đơng ngăn cách với Thái Bình Dương quần đảo Philippin phía nam ngăn cách với Ấn Độ Dương quần đảo Inđônêsia Như vậy, biển Đông trung tâm Đông Nam Á thông với Thái Bình Dương qua eo: Đài Loan với độ sâu trung bình 60m rộng khoảng 150km, với biển Sulu qua eo Mindora sâu khoảng 450m, Balabac sâu khoảng 100m, song trực tiếp quan trọng eo Basi với độ sâu 3000m rộng tới 400km Cịn thơng với Ân Độ Dương biển Java eo: Gaspa Karimata độ sâu khoảng 40m eo Malacca với độ sâu khoảng 30m rộng 35km Do biển Đơng chịu tác động mạnh mẽ trực tiếp qua eo Basi với Thái Bình Dương phần Ấn Độ Dương biển Java qua eo Gaspa Karimata
Với vị trí biển Đơng nằm hồn tồn khu vực nội chí tuyến gió mùa với tính chất nội chí tuyến gió mùa thể rõ rệt điều kiện khí tượng hải văn sinh vật
1.2.2 Đặc điểm khí hậu
Khí hậu biển Đơng tảng tính chất nhiệt đới song lại bị nhiễu loạn nhiều, mang nét độc đáo, khắc nghiệt phần phía Bắc sóng lạnh hải lưu Trong mùa đơng, miền Bắc mang tính chất nhiệt đới rõ rệt Trong phía nam lại mang tính chất xích đạo điển hình Riêng mùa hạ miền bắc miền nam mang tính chất nhiệt đới
* Bức xạ mặt trời
Lượng xạ mặt trời biển Đông dồi tháng mùa hè Tán xạ lớn 4-8kcal/cm2 tháng năm, đatyj cực đại
(10)khá lớn 30% Cán cân xạ lớn 75 kcal/cm2/năm Vì nhiệt độ nước
biển Đông cao * Nhiệt độ.
Nhiệt độ khơng khí biển Đơng xạ quy định, ngồi cịn có yếu tố hoàn lưu, độ ẩm…Đặc trưng chế độ nhiệt thể trước hết nhiệt độ năm Trên sở xạ phong phú vào số liệu thực đo 215 trạm điểm quan trắc ven bờ biển khơi, nhiệt độ trung bình nhiều năm khơng khí cao 26,60C Đại lượng có phân hóa phức tạp theo hướng vĩ
tuyến kinh tuyến Nói chung, phía Bắc Tây nhiệt độ thấp phía Đơng Nam Ở gần vùng eo biển Đài Loan nhiệt độ khơng khí trung bình nhiều năm 23 - 240C, vịnh Bắc Bộ: Móng Cái 22,50C, Hịn
Gai 22,90C, Cơ Tơ 22,70C, Bạch Long Vĩ 23,40C Cịn phần phía nam như
Cơn Lơn 270C, Trường Sa 27,30C… vùng eo biển Karimata và
Gaspa nhiệt độ thường 270C, vùng Song Tử Tây tới
28,50C 28,70C Chế độ nhiệt phân làm mùa rõ rệt Mùa nóng
thường dài - tháng/năm nhiệt độ cao 28 - 290C xảy vào các
tháng - 10 năm Cịn mùa lạnh nhiệt độ xuống tới 23 - 240C và
xảy vào tháng 11 - dương lịch Ở phía Bắc có tháng nhiệt độ xuống thấp 180C mang tính chất nhiệt rõ như: Cô Tô 4,60C, Bạch
Long Vĩ 70C Biên độ nhiệt trung bình năm phía nam nhỏ: Trường Sa
2,80C, Côn Đảo 3,10C, Phú Quốc 30C… Trong phía bắc ảnh
hưởng khối khí cực đới biến tính NPc nên đại lượng lớn nhiều: Sầm Sơn 11,50C, Hịn Gai 12,70C, Móng Cái 12,80C, Cơ Tơ 13,50C…
* Gió
(11)hai mùa gió thổi thịnh hành thay đổi nhau: gió thành phần Bắc chủ yếu gió Đơng Bắc xảy vào mùa đơng (tháng 10 đến tháng dương lịch); gió thành phần Nam chủ yếu hướng Tây Nam, vịnh Bắc Bộ hướng Đông Nam xảy vào mùa hạ (tháng đến tháng dương lịch)
* Chế độ mưa
Chế độ ẩm phức tạp mưa lạ đặc trưng Lương mưa trung bình năm lớn khoảng 2000 mm/năm với độ ẩm tương đối 80% Lượng mưa có phân hóa theo mùa theo quy luật địa đới Lượng mưa phía nam thường lớn Lượng mưa lớn góp phần làm giảm nhiệt độ nước biển khu vực
1.2.3 Đặc điểm hải văn
* Nhiệt độ nước biển
Nhiệt độ đặc trưng quan trọng vật lý tĩnh học nước biển Thành phần phức tạp ảnh hưởng nhiều nhân tố khác như: xạ mặt trời, vị trí địa phương, hải lưu dịng chảy sơng ngịi từ vực biển đổ vào…
Nhiệt độ nước biển Đơng có phân hóa theo hướng vĩ tuyến kinh tuyến Theo hướng vĩ tuyến nhiệt độ bình qn nhiều năm có xu hướng giảm dần từ nam lên bắc biên độ nhiệt năm tăng lên phù hợp với quy luật địa đới, đảo ven bờ Theo hướng kinh tuyến, nhiệt độ có phân hóa định Nhiệt độ trung bình năm tăng dầm từ Tây sang Đơng biên độ nhiệt lại giảm Nhiệt độ trung bình nhiều năm nước biển Đông 27,30C nhiệt độ điểm đo ngồi biển khơi
là 27,50C, trạm ven bờ 26,60C đủ điều kiện để hình thành xốy
thuận nhiệt đới biển Ở phía nam nhiệt độ cao hơn: 28,80C Vũng Tàu,
(12)ở eo Karimanta; 28,60C ngồi khơi Sarawak… Ngược lại phía bắc
nhất vùng tác động mạnh hải lưu lạnh nhiệt độ giảm đi: Cô Tô 23,70C,
Bạch Long Vĩ 24,10C… Đại lượng cao nhiệt độ khơng khí bên trên.
Biên độ nhiệt năm nhỏ khoảng - 50C, nhỏ biên độ nhiệt khơng
khí
Như vậy, nhiệt độ nước biển biển Đông đủ điều kiện nhiệt cho hình thành xốy thuận nhiệt đới Sự phân hóa nhiệt độ nước biển khu vực giải thích xốy thuận nhiệt đới chủ yếu lại hình thành khu vực phía Đơng Nam biển Đông
* Hải lưu
Hải lưu gió dịng nước chuyển động trực tiếp áp lực tiếp tuyến gió thổi Hướng chuyển dịch thường bị lệch tác dụng lực cơriơlis Đây vùng gió mùa nên hải lưu gió phức tạp Đồng thời, hải lưu trơi dịng chảy chuyển động khơng trực tiếp gió hải lưu mùa đông dọc theo bờ tây Philippin Các dòng chảy nước đại dương tràn vào tạo thành hệ thống hải lưu biển Đông
Trên biển Đông tồn hệ thống hồn lưu mùa gió khác Về mùa đơng hệ thống vịng tròn hướng ngược chiều kim đồng hồ giống xốy thuận lớn hầu hết biển Đơng mà tâm phía ngồi khơi Nam Trung Bộ - Nam Bộ Việt Nam Ngược lại, tác dụng gió mùa Tây nam, mù hè hệ thống khác hẳn tồn biển hình thành phát triển xoáy nghịch lớn mà tâm sát vào phía bờ biển Việt Nam
1.3 Khái quát hoạt động xoáy thuận nhiệt đới biển Đơng
(13)trên biển Đơng hình thành vùng biển Đơng (ở phía Đơng phía Nam) từ Thái Bình Dương, chủ yếu hình thành dải hội tụ nhiệt đới Xoáy thuận nhiệt đới hoạt động khu vực với tần suất tương đối mạnh Đặc biệt bão nhiệt đới Hoạt động mạnh mẽ thời kì cuối mùa hạ Diễn biến xoáy thuận nhiệt đới khu vực biển Đông phức tạp: thay đổi năm, mùa có biến động đột ngột
(14)CHƯƠNG 2
HOẠT ĐỘNG CỦA XỐY THUẬN NHIỆT ĐỚI TRÊN BIỂN ĐƠNG 2.1 Tần suất hoạt động
Tần suất hoạt động xoáy thuận nhiệt đới số lượng xoáy thuận nhiệt đới xuất hiện, hoạt động khu vực khoảng thời gian định Biển Đông nơi hoạt động điển hình xốy thuận nhiệt đới giới nên hàng năm tần suất hoạt động khu vực lớn xốy thuận nhiệt đới có phát triển thành bão, có vùng áp thấp nhiệt đới Theo số liệu thống kê, trung bình năm có khoảng 10 - 12 xốy thuận nhiệt đới hoạt động biển Đơng, có khoảng - bão khoảng - áp thấp nhiệt đới
(15)Bảng 2: Bảng tần suất bão qua giai đoạn (từ 1945 -2005)
Giai đoạn Số bão
1945 -1955 38
1956 - 1965 50
1966 - 1975 73
1976 - 1985 56
1986 -1995 72
1996 - 2005 56
(Nguồn: Viện nghiên cứu khí tượng thủy văn môi trường)
Theo số liệu ta thấy, tần suất hoạt động bão không ổn định mà biến động thất thường qua giai đoạn nhìn chung có xu hướng tăng lên Trong giai đoạn đầu 1945 - 1955 trung bình năm 3,8 bão, đến giai đoạn 1996 - 2005 tăng lên với trung bình 5,6 cơn/năm Trong có giai đoạn tần suất bão tăng rõ rệt 1966 - 1975 lên tới 7,3 cơn/năm giai đoạn 1986 - 1995 với 7,2 cơn/năm Xu hướng tăng bão thể rõ rệt qua biểu đồ
(16)(Nguồn: Viện nghiên cứu khí tượng thủy văn mơi trường)
Để biểu diễn xu hoạt động bão theo thời gian, ta xây dựng phương trình tuyến tính số lượng bão thời gian: Y = A1*X +
A0 ( đó: A1 hệ số góc, A0 hệ số hồi quy, X: biểu diễn thời gian, Y:
số bão Với A1 > 0, số lượng bão có xu hướng tăng, ngược lại
A1 < số lượng bão có xu hướng giảm theo thời gian Giá trị
tuyệt đối A1 lớn mức độ biến đổi lớn.
Theo biểu đồ trên, từ năm 1945 - 2007, tần suất bão hoạt động khu vực biến động thất thường với cực tiểu (năm 1950) cực đại 13 (năm 1993) Đường trung bình trượt năm minh họa biến động đột ngột hơn, đồng thời thơng qua phát giai đoạn trội số lượng bão áp thấp nhiệt đới Trong giai đoạn 1970 - 1975, 1992 - 1997 bão hoạt động mạnh với giá trị trung bình xấp xỉ 9,5 Ngược lại, giai đoạn 1945 1960, 1975 1980, 2000 2005 bão hoạt động yếu với giá trị 2,2 Xét thời kì 1945 -2007 số lượng bão vào Việt Nam có xu hướng tăng lên ứng với hệ số góc A1
= 0,0511 >
Tần suất hoạt động bão liên quan tới hoạt động dải hội tụ nhiệt đới Năm tần suất hoạt động dải hội tụ nhiệt đới nhỏ năm bão
(17)(18)Các biểu đồ thể tần số bão vùng bờ biển Việt Nam thời kì 1945-2007; cột xanh – số bão hàng năm; đường hồng - trung bình trượt 5 năm; đường xanh cây- xu tuyến tính
2.2 Quỹ đạo chuyển động xoáy thuận nhiệt đới biển Đơng 2.2.1 Hướng di chuyển
- Xốy thuận nhiệt đới hoạt động biển Đông thường di chuyển theo hướng Tây Bắc Tây Tây Bắc Đây hướng chủ đạo lực Cơriơlit làm cho xốy thuận bán cầu Bắc bị lệch hướng phía tay phải so với hướng chuyển động, xoáy ngược chiều kim đồng hồ Cho nên xốy thuận biển Đơng di chuyển theo hướng Tây Tây Tây Bắc, tạo nên quỹ đạo parabol
Ngoài hướng Tây Tây Tây Bắc, xốy thuận biển Đơng cịn có nhiều hướng: hướng Đơng Bắc, Đơng Nam, Tây Nam
(19)
Hay bão HAGIBIS (11/ 2007) Bão hình thành vùng biển Tây Thái Bình Dương di chuyển theo hướng Tây Bắc - Tây - Tây Nam-Tây Bắc; sau đột ngột chuyển hướng ngược lai: Đông Đông Nam Đông Bắc suy yếu tan quần đảo Phillipin
Hướng di chuyển xốy thuận nhiệt đới biển Đơng thay đổi theo mùa Vào đầu cuối mùa bão hướng di chuyển bão thường hướng Tây Tây Tây Bắc, mùa bão, số lượng bão có hướng Tây tăng
2.2.2 Hình dạng quỹ đạo
Quỹ đạo bão đường nối vị trí liên tiếp bão qua giai đoạn tồn Quỹ đạo trung bình nhiều năm bão đường nối liền điểm có tần suất bão cực đại vng kinh vĩ độ
Bão HAGIBIS (11/ 2007)
(20)của khu vực định Dạng Parabol dạng đặc trưng quỹ đạo chuyển động bão
Quỹ đạo bão áp thấp nhiệt đới biển Đơng chủ yếu có quỹ đạo Parabol Nguyên nhân xoáy thuận bán cầu Bắc, tác động lực Cơriơlit làm cho xốy thuận biển Đơng có hướng di chuyển phổ biến hướng Tây Tây Tây Bắc, nên xoáy thuận có quỹ đạo dạng Parabol Ngồi cịn có quỹ đạo thẳng quỹ đạo đặc biệt
Quỹ đạo xốy thuận nhiệt đới biển Đơng thay đổi theo mùa Vào đầu cuối mùa bão, quỹ đạo xốy thuận có dạng Parabol, mùa bão, xốy thuận thường có quỹ đạo thẳng
Nhiều xốy thuận nhiệt đới biển Đơng đặc biệt bão có quỹ đạo phức tạp Cơn bão CIMARON (11/2006) có quỹ đạo đặc biệt gồm đường di chuyển gần vng góc với Cơn bão HAGIBIS (11/2007) lại có quỹ đạo gồm đường thắt lại với tạo thành góc nhọn
Quỹ đạo bão 5/2004
(21)2.2.3 Tốc độ di chuyển xoáy thuận nhiệt đới
Tốc độ di chuyển bão xác định tốc độ chuyển động trung bình bão thời hạn 12 24 tới Trong khoảng thời gian có lúc bão chuyển động nhanh hay chậm giá trị trung bình Trong trường hợp tốc độ chuyển động trunh bình bão nhỏ km/h có hướng khơng xác định coi bão di chuyển
Như biết bão cột khơng khí khổng lồ xoáy vào tâm theo chiều ngược chiều kim đồng hồ (ở Bắc bán cầu), tốc độ di chuyển bão tốc độ di chuyển cột khơng khí Trên biển Đơng, bão thường di chuyển với tốc độ trung bình khoảng 10 - 25 km/h ngày có
Cơn bão tháng 10/2005 -(quỹ đạo chuyển động ngắn) Cơn bão tháng 11/ 2004
(22)thể vượt qua quãng đường khoảng 500 km Còn bão di chuyển nhanh tốc độ di chuyển đạt tới 30 - 35 km/h
Tốc độ hướng di chuyển bão phụ thuộc vào tương tác phức tạp hồn lưu gió xốy nội bão hồn lưu khí xung quanh Có thể coi khối khơng khí xung quanh bão “dịng sơng” khơng khí ln chuyển động biến đổi Các đặc điểm khác dịng sơng hệ thống áp cao áp thấp làm thay đổi cách đáng kể tốc độ hướng bão, đặc biệt có khơng khí lạnh tràn xuống miền Bắc nước ta Ngược lại, bão làm biến đổi mơi trường khơng khí xung quanh Chính thế, di chuyển bão chịu ảnh hưởng nhiều yếu tố
2.3 Thời gian hoạt động
2.3.1 Quy luật hoạt động theo mùa xoáy thuận nhiệt đới
Xoáy thuận nhiệt đới biển Đơng xuất suốt năm thời gian hoạt động vào mùa hè mùa thu từ tháng đến tháng 11 Bão áp thấp nhiệt đới xuất nhiều vào mùa hạ mùa thu thời gian có đầy đủ điều kiện thuận lợi cho hình thành phát triển bão như: nhiệt độ nước biển cao (ít từ 260C
trở lên), khí vùng nhiệt đới thuận lợi cho phát triển đối lưu chuyển động xốy quy mơ lớn xảy mạnh mẽ
(23)Bảng 3: Số bão áp thấp nhiệt đới trung bình hàng năm (trong 2 thời kì 1928 - 1944, 1947 - 1980) (theo Neuman, năm 1990) 12 cơn phân chia theo tháng
Tháng 10 11 12 Tổng
Trung bình
0.01 0.02 0.06 0.16 0.57 0.76 1.83 2.13 2.43 1.78 1.45 0.66 12
(Nguồn: Viện nghiên cứu khí tượng thủy văn mơi trường)
Như vậy, mùa bão áp thấp nhiệt đới tập trung từ tháng đến tháng 12 chiếm tới 80% tổng số bão năm Trong đó, tháng có tần suất bão xt nhiều (trung bình 2.43 cơn) Các tháng 1, tháng 2, tháng tần suất xuất bão
Bảng 4: Mùa bão Việt Nam theo thập kỉ.
Thập kỷ T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12
1945-1950 0 0 1
1951-1960 0 1 11
1961-1970 1 1 10 17 12 15
1971-1980 0 1 10 10 14 12
1981-1990 0 1 10 19 13
1991-2000 0 3 12 13 15 11
2001-2007 0 0
(Nguồn: Viện nghiên cứu khí tượng thủy văn mơi trường)
(24)-2007) mùa bão kéo dài từ tháng đến tháng 12 đạt cực đại vào tháng (lần lượt bão) Trong thập kỉ 1951 - 1960, 1961 - 1970, 1971 - 1980 bão bắt đầu sớm vào tháng kéo dài đến tháng 12 , tập trung mạnh vào tháng (1961 - 1970 17 cơn; 1971 - 1980 14 cơn) Vào thập kỉ sau 1981 - 1990, 1991 - 2000 bão tháng hoạt động mạnh từ tháng đến tháng 11, đạt cực đại vào tháng 10 tần suất cực đại lớn (1981 - 1990 lên tới 19 cơn, 1991 - 2000 15 cơn) Như thấy rằng, thập kỉ bão hoạt động mạnh từ tháng đến tháng 11, thời gian đạt cực đại vào khoảng tháng 9, tháng 10
Ở Việt Nam, hàng năm chịu ảnh hưởng trực tiếp hoạt động xốy thuận nhiệt đới biển Đơng với tần suất hoạt động lớn Do có đường bờ biển dài, hàng năm có hàng chục bão đổ vào nước ta Các bão đa phần hoạt động theo quy luật mùa Tuy nhiên mùa bão vùng nước có chênh lệch rõ rệt
(25)
(Nguồn: Viện nghiên cứu khí tượng thủy văn môi trường)
(26)
2.3.2 Thời gian tồn xoáy thuận nhiệt đới biển Đơng
Xốy thuận nhiệt đới tồn biển Đông thời gian ngắn: trung bình từ: - ngày, nhiều khoảng 10 -11 ngày
Trong bão biển Đông thường tồn thời gian dài khoảng - ngày Trong áp thấp nhiệt đới tồn tai thời gian tương đối ngắn: - ngày Thời gian tồn xoáy thuận nhiệt đới phụ thuộc vào nhiều yếu tố mà trước hết nguồn lượng mà cung cấp trình hình thành di chuyển Bão tồn thời gian dài nhình thành bão cung cấp nguồn lượng lớn nhiệt ẩm, cịn áp thấp nhỏ nên có khẳnng ni dưỡng áp thấp thời gian ngắn
Có xốy thuận nhiệt đới tồn biển Đông thời gian dài, bão từ -9 ngày, áp thấp từ - ngày như: Năm 2006 năm mà có bão có thời gian tồn lâu giai đoạn 2000 -2007 có tới bão có thời gian tồn ngày: bão DURIA từ 26/11/2005 - 5/12/2006 ( thời gian tồn lên đến ngày); bão CHANCHU 2006 kéo dài từ - 18 /5 ( 10 ngày)…ngồi có nhiều bão tồn thời gian dài năm khácnhư: bão RUMBI tồn từ 28/11 - 6/12/2000 ( vịng ngày, tốc độ gió mạnh), bão DURIAN tồn từ 29/1 -6/2/2001 (8 ngày), bão IMBUD từ 16 -24/7/2003 (cũng ngày ); đặc biệt bão MUIFA bão tồn khoảng thời gian dài từ 14 - 26 /11/ 2004 ( 12 ngày).… áp thấp nhiệt đới từ - 6/ 8/2007 ( vòng ngày) …
(27)(11 -12 /9/2002)….; áp thấp nhiệt đới TORAJI tồn vòng ngày 5/7/2007…
2.4 Khu vực hình thành đổ xốy thuận nhiệt đới biển Đơng 2.4.1 Khu vực hình thành
Xốy thuận nhiệt đới hoạt động biển đơng có nguồn gốc hình thành từ hai khu vực: hình thành vùng biển Tây Thái Bình Dương hình thành vùng biển Đơng
Theo thống kê từ trước tới năm 2000 số lượng xoáy thuận nhiệt đới hoạt động biển Đơng chủ yếu hình thành biển Đơng ( chiếm khoảng 60 % tổng số xoáy thuận nhiệt đới đây); xốy thuận có nguồn gốc từ Tây Thái Bình Dương nhỏ nhiều ( chiếm khoảng 30% tổng xoáy thuận nhiệt đới)
Bảng 5: B ng th ng kê s lả ố ố ượng xoáy thu n nhi t ậ ệ đới ( bão v ápà th p nhi t ấ ệ đới) có ngu n g c t Thái Bình Dồ ố ương v Bi n ông (1996-à ể Đ 2000)
Năm Nguồn gốc từ biển Đông
Nguồn gốc từ Thái Bình Dương
Tổng
1996 13
1997 6
1998 10 14
1999 13
2000 12
( Nguồn: Viện nghiên cứu khí tượng thủy văn môi trường )
(28)Bảng 6: Bảng thống kê số lượng xoáy thuận nhiệt đới ( bão áp thấp nhiệt đới) có nguồn gốc từ Thái Bình Dương Biển Đơng (2000 - 2009).
Năm Biển Đơng Thái Bình Dương Tổng
2000 12
2001 12
2002
2003
2004
2005 7 14
2006 13
2007 11
2008 13
(Nguồn: Viện nghiên cứu khí tượng thủy văn môi trường)
Theo bảng ta thấy: từ năm 2000 số xoáy thuận nhiệt đới hoạt động biển Đơng có nguồn gốc từ Thái Bình Dương có nhiều năm lớn xốy thuận nhiệt đới hình thành tử biển Đơng Đó năm: 2001, 2003, 2006 Ngun nhân biến đổi khí hậu tồn cầu mà trước hết nóng lên tồn cầu, làm cho nhiệt độ nước biển Thái Bình Dương tăng cao làm tăng khả hình thành xốy thuận nhiệt đới Tuy nhiên xét nhiều năm xốy thuận nhiệt đới hoạt động biển Đơng hình thành chủ yếu biển đơng
Số lượng áp thấp hình thành Thái Bình Dương nhỏ: trung bình năm khoảng nhỏ 1cơn Số lượng bão hình thành Thái Bình Dương khoảng 3-5 cơn/ năm
Xốy thuận nhiệt đới hình thành Thái Bình Dương khoảng 50 - 180 B 1300 -1450 Đ, khu vực có nhiệt độ nước biển tương đối
(29)đảo Luzông (Phillipin) Riêng năm 2007 có tới 4/7 bão hoạt động biển Đơng có nguồn gốc hình thành từ đảo Một số khác hình thành vùng biển xa Thái Bình Dương, vùng biển phía Đơng Nam Trung Quốc …
Trên biển Đơng xốy thuận nhiệt đới thường hình thành phía Nam Đơng khu vực có nhiệt độ cao Khu vực phía Bắc ảnh hưởng gió mùa Đơng Bắc nên nhiệt độ bị hạ thấp Xốy thuận biển Đơng thường hình thành khoảng 100 - 200 B 1100 - 1200 Đ Vùng
biển đủ điều kiện để hình thành xoaý thuận
Tuy nhiên có nhiều bão hình thành ngồi khu vực này( bão ngày 20 -23/11/2001 bão hình thành vùng vĩ độ thấp 30
B, nhiên không ảnh hưởng đến Việt Nam; bão 18 -20/12/2005 hình thành phía Nam biển Đơng vĩ độ thấp khoảng 60 B, bão cũng
không ảnh hưởng đến Việt Nam mà tự suy yếu biển…)
Vị trí hình thành xốy thuận nhiệt đới có thay đổi theo mùa di chuyển dải hội tụ nhiệt đới Vào đầu mùa, cuối mùa hoạt động xốy thụân thường hình thành phía nam biển Đơng Từ tháng - nơi hình thành di chuyển lên phía Bắc lúc dải hội tụ nhiệt đới di chuyển lên phía Bắc Từ tháng -12 nơi hình thành di chuyển xuống phía Nam Lúc dải hội tụ di chuyển xuống phía Nam Tuy nhiên hoạt động bão biển Đơng ngày có xu hướng diễn biến phức tạp, nên nơi hình thành xốy thuận khó xác định
2.4.2 Khu vực đổ xoáy thuận nhiệt đới
(30)hết xoáy thuận đổ lên đất liền: đất liền phía Đơng Nam Trung Quốc ( Quảng Châu, Hồng Kơng, đảo Hải Nam…) - số lượng xốy thuận ( mà chủ yếu bão đổ vào tỉnh khơng lớn, xốy thuận nhiệt đới hoạt động biển Đông chủ yếu đổ vào bờ biển Việt Nam
Theo ảnh hưởng xoáy thuận Việt Nam chia làm vùng bờ biển chính:
+ Bắc Bộ (phía Bắc vĩ tuyến 19,830 B)
+ Thanh Nghệ Tĩnh (17,950 B - 18,930 B)
+ Bình -Trị - Thiên ( 16,200 B - 17,950 B)
+ Đà Nẵng - Bình Định (13,700 B - 16,200 B)
+ Phú Yên -Khánh Hòa (10,570 B - 13,700 B)
+ Nam Bộ ( 10,570 B phía Nam).
Trong vùng ảnh hưởng xoáy thuận nhiệt đới biển Đơng vùng chịu ảnh hưởng nhiều xoáy thuận nhiệt đới vùng Bắc Bộ, nhiều năm số lượng xoáy thuận nhiệt đới lên tới 7,8 xoáy thuận ( bão lên đến 6, bão) Tuy nhiên số lượng xoáy thuận ảnh hưởng đến vùng thay đổi theo năm, có năm khơng có xốy thuận ảnh hưởng đến vùng
Vùng bờ biển xốy thuận vùng biển Ninh Thuận - Bình Thuận Nam Bộ ( trung bình năm có khoảng -3 bão áp thấp nhiệt đới )
(31)Tần số bão cấp vùng bờ biển Việt Nam (1945-2007)
Từ biểu đồ ta thấy: Số lượng bão cường độ có xu hướng giảm dần từ bắc vào nam Ở vùng bờ biển Bắc Bộ, bão khơng nhiều số lượng mà cịn mạnh cường độ, với tổng số 133 có 42 bão cấp 9, 28 bão cấp 12 trở lên Vùng bờ biển Thanh-Nghệ-Tĩnh có lượng bão lớn thứ 2, với tổng số 85 bão mạnh cấp 12 trở lên chiếm 26 Từ vùng Đà Nẵng-Bình Định vào Nam Bộ hoạt động bão giảm dần số lượng áp thấp nhiệt đới chiếm tỷ lệ lớn Đặc biệt vùng Ninh Thuận-Bình Thuận có tổng số 30 bão mạnh cấp 12 trở lên cịn cơn, bão cấp 10, 11 có cơn, bão cấp 8, có cơn, áp thấp nhiệt đới có 11 Điều cho thấy bão đổ vào vùng ven biển phía nam Việt Nam có cường độ yếu nhiều so với miền Bắc
(32)Thời gian đổ bão áp thấp vào vùng biển Việt Nam khác Ở vùng ven biển Bắc Bộ sớm ( vào đầu mùa bão ), sau chậm dần phía Nam, vùng biển Nam Bộ hoạt động bão, áp thấp muộn, vào cuối mùa bão ( tháng 11,12 ) Tại vùng Bắc Bộ, bão bắt đầu sớm vào khoảng tháng kéo dài đến khoảng tháng 11 Số lượng cực đại đạt vào tháng (41 cơn) Càng phía Nam, phân vùng có bão bắt đầu chậm thường kết thúc vào tháng 12 Riêng vùng Ninh Thuận- Bình Thuận Nam Bộ, đường gần trùng vùng có số lượng, cường độ thời gian hoạt động bão giống Hầu hết bão hoạt động phạm vi Ninh Thuận-Bình Thuận hoạt động phạm vi Nam Bộ ngược lại
Khi đổ vào đất liền bão áp thấp nhiệt đới bị suy yếu tan Ngun nhân nguồn lượng trì bão, áp thấp nhiệt ẩm bị giảm Sự thiếu hụt ẩm nhiệt làm giảm khả gây dơng tâm bão áp thấp, khơng có đối lưu, bão đầy nhanh lên
2.5 Mối quan hệ dải hội tụ nhiệt đới xoáy thuận nhiệt đới biển Đông
2.5.1 Dải hội tụ nhiệt đới khu vực Biển Đông
Dải hội tụ nhiệt đới khu vực thời tiết xấu hai luồng gió hai bán cầu hội tụ lại mà gây luồng thăng, luồng tín phong nam bắc bán cầu, tín phong bán cầu mùa hạ gió mùa vượt xích đạo xuất pháp từ bán cầu mùa đông
(33)Điều kiện hình thành : Dải hội tụ nhiệt đới khu vực Ðơng Nam Á hình thành có kết hợp của:
Sự khơi sâu phát triển mạnh áp thấp Ấn Miến
Sự hình thành trung tâm áp thấp (xốy thuận) Biển Đông Việt Nam vùng biển Philipin
Tính chất dải hội tụ nhiệt đới:
Thời gian tồn kéo dài trung bình từ đến ngày, đến tuần tùy thuộc vào trung tâm áp thấp biển
Vị trí trục dải hội tụ nhiệt đới thường có khuynh hướng biến đổi nhanh , phụ thuộc vào khuynh hướng chuyển động xoáy thuận biển, đặc biệt xoáy thuận bão
+ Dải hội tụ nhiệt đới biển Đông di chuyển theo chuyển động biểu kiến mặt trời:
Về mùa hạ, áp thấp Mianma khơi sâu, hút gió mạnh từ vịnh
Bengan lên, luồng gió mùa Tây Nam từ vịnh Bengan tràn Việt Nam tới tận biển Đông, đẩy lùi cao áp Tây Thái Bình Dương phía Đơng Philipin Ở phía Nam vĩ tuyến 12 B, tháng VI - VII, dải hội tụ vắt ngang
từ phía Nam Philipin qua biển Đơng sang vùng Nam Trung Bộ Nam Bộ, tràn lên phía Bắc áp thấp Mianma đầy lên, gió từ vịnh Bengan suy yếu
Từ tháng VIII gió vịnh Bengan nhường ưu hồn tồn cho gió mùa Nam Thái Bình Dương, dải hội tụ nhiệt đới xuất cách rõ rệt với phía tín phong từ lưới cao áp Thái Bình Dương phía gió mùa xuất pháp từ Nam Thái Bình Dương lên Vị trí dải hội tụ nhiệt đới lúc khoảng 20 -220B, vắt từ eo biển Basy đến đông Bắc
(34)Tháng IX dải hội tụ vắt ngang qua Huế Tháng X Nam Bộ Tháng XI trở xích đạo
Mùa đông, mặt trời chuyển động biểu kiến Nam xích đạo, kéo
dải hội tụ nhiệt đới di chuyển phía Nam xích đạo, nên không ảnh hưởng tới biển Đông
2.5.2 Mối quan hệ dải hội tụ nhiệt đới hoạt động xốy thuận nhiệt đới Biển Đơng:
Trên 80 % xoáy thuận nhiệt đới giới biển Đơng hình thành dải hội tụ nhiệt đới Dải hội tụ nhiệt đới hình thành gặp gỡ khối khơng khí có tính chất tương tự nhau: tính chất nóng ẩm Đây nơi gặp gỡ hai luồng tín phong Bán Cầu Bắc tín phong Bán Cầu Nam Tại nơi gặp gỡ khối khơng khí này, có tính chất nóng ẩm nên khơng khí bốc mạnh lên cao, làm cho khí áp xuống thấp Khơng khí bốc lên cao, khí áp xuống thấp, dải hội tụ nhiệt đới hình thành khu vực vĩ độ 50 - 200 Bắc, Nam lực Cơriơlit
đủ mạnh tạo thành xoáy, tiếp tục phát triển tạo thành xoáy thuận nhiệt đới bão Đó lí xốy thuận nhiệt đới thường hình thành dải hội tụ nhiệt đới
Bảng 7: Bảng số liệu thể mối quan hệ hoạt động dải hội tụ nhiệt đới tổng số xoáy thuận nhiệt đới hoạt động biển Đơng
Năm Tổng số xốy
thuận nhiệt đới
Số xốy thuận nhiệt đới hình thành dải hội tụ
nhiệt đới
1996 13 12
1997 6
1998 14 12
1999 13
2000 12 10
Tổng số 58 49
(35)(Nguồn: Viện nghiên cứu khí tượng thủy văn mơi trường)
Khi dải hội tụ nhiệt đới di chuyển đến khu vực xích đạo ( khoảng 50
B), lực Cơriơlit khơng đủ mạnh để tạo xốy khả hình thành xốy thuận nhiệt đới nhỏ Chính mà khu vực vùng biển ngồi khơi Nam Bộ bão hình thành ảnh hưởng khu vực
Dải hội tụ nhiệt đới di chuyển theo chuyển động theo mùa, nơi hình thành xốy thuận nhiệt đới có thay đổi theo di chuyển dải hội tụ
(36)