Nghiên cứu này thử nghiệm xây dựng bộ mô hình mô phỏng trường sóng cho khu vực Biển Đông với chất lượng đủ tốt, thay thế các nguồn số liệu toàn cầu để chủ động nguồn số liệu nhằm phục vụ tính toán thủy động lực chi tiết cho khu vực biển ven bờ.
VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol 37, No (2021) 39-49 Original Article Establishing a Model for the Deep Water Wave of Vietnam East Sea for Calculating Detailed Hydrodynamics in Coastal Area Nguyen Xuan Loc1,*, Dang Dinh Duc1, Tran Ngoc Anh1, Tran Thanh Tung2 VNU University of Science, 334 Nguyen Trai, Thanh Xuan, Hanoi, Vietnam Thuy Loi University, 175 Tay Son, Dong Da, Hanoi, Vietnam Received 15 September 2020 Revised 26 January 2021; Accepted 10 February 2021 Abstract: This study tested the development of a wavefield simulation model for the East Sea area with good quality, replacing global data sources to be proactive in data sources in order to serve detailed hydrodynamic calculations for coastal areas The model toolkit used is MIKE 21 FM, this is a widely used toolkit in the world thanks to its advantages such as user-friendliness, good computing support, and simulation of many hydrodynamic problems The model has been calibrated and verified with data from typical oceanographic stations representing the three marine areas in Vietnam, Bach Long Vi, Con Co and Phu Quy, which have shown good results Along with that, the study also evaluated the calculation results with the coastal wave data and also showed positive results However, some periods have complicated movements, the model has not really been closely calculated Keywords: Deep water wave, Vietnam East Sea. Corresponding author E-mail address: nxloc@hus.edu.vn https://doi.org/10.25073/2588-1094/vnuees.4680 39 40 N X Loc et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol 37, No (2021) 39-49 Xây dựng mơ hình sóng nước sâu cho khu vực Biển Đơng phục vụ tính tốn thủy động lực chi tiết khu vực ven bờ Nguyễn Xuân Lộc1,*, Đặng Đình Đức1, Trần Ngọc Anh1, Trần Thanh Tùng2 Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, 334 Nguyễn Trãi, Thanh Xuân, Hà Nội, Việt Nam Trường Đại học Thủy lợi, 175 Tây Sơn, Đống Đa, Hà Nội, Việt Nam Nhận ngày 15 tháng năm 2020 Chỉnh sửa ngày 26 tháng 01 năm 2021; Chấp nhận đăng ngày 10 tháng 02 năm 2021 Tóm tắt: Nghiên cứu thử nghiệm xây dựng mơ hình mơ trường sóng cho khu vực Biển Đông với chất lượng đủ tốt, thay nguồn số liệu toàn cầu để chủ động nguồn số liệu nhằm phục vụ tính tốn thủy động lực chi tiết cho khu vực biển ven bờ Bộ công cụ mơ hình sử dụng MIKE 21 FM, công cụ sử dụng rộng rãi giới nhờ ưu điểm thân thiện với người sử dụng, khả hỗ trợ tính tốn tốt, mơ nhiều tốn thủy động lực khác Mơ hình hiệu chỉnh kiểm định với số liệu trạm hải văn đặc trưng đại diện cho ba khu vực biển Việt Nam Bạch Long Vĩ, Cồn Cỏ Phú Quý cho kết tốt Đồng thời, nghiên cứu đánh giá kết tính tốn với số liệu sóng ven bờ số liệu sóng tồn cầu cho kết khả quan Dù vậy, số giai đoạn có diễn biến thời tiết phức tạp, kết mô mơ hình chưa thực sát với thực tế Từ khóa: Sóng nước sâu, Biển Đơng, MIKE 21 FM Mở đầu* Trong năm gần đây, vấn đề nghiên cứu vùng duyên hải ven bờ cửa sông ven biển đặc biệt quan tâm nghiên cứu nhiều hết, kể đến đề tài nghiên cứu cấp Nhà nước “Nghiên cứu đề xuất giải pháp ổn định cửa sông ven biển miền Trung” [1] thực từ 20072010, “Nghiên cứu nguyên nhân, chế diễn biến hình thái đề xuất giải pháp KHCN nhằm ổn định vùng cửa biển Lộc An, Cửa Lấp tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu” [2] thực từ 2010-2013, “Nghiên cứu giải pháp khoa học công nghệ để khắc phục tượng bồi lấp cửa vào khu neo trú bão tàu thuyền - Ứng dụng * Tác giả liên hệ Địa email: nxloc@hus.edu.vn https://doi.org/10.25073/2588-1094/vnuees.4680 cho cửa Tam Quan - Bình Định” (2014) [3] hay “Nghiên cứu sở khoa học để xác định chế bồi lấp, sạt lở đề xuất giải pháp ổn định cửa sông Đà Diễn Đà Nông tỉnh Phú Yên phục vụ phát triển bền vững sở hạ tầng kinh tế xã hội” [4] thực giai đoạn 2016-2018,… gần đề tài “Nghiên cứu giải pháp chỉnh trị chống sa bồi luồng tàu cho cảng cá khu neo đậu tàu thuyền tỉnh Phú Yên vùng lân cận, áp dụng cho cửa Tiên Châu” triển khai Các nghiên cứu có đặc điểm chung sử dụng mơ hình số để mơ trường thủy động lực, có mơ hình sóng Để xây dựng mơ hình sóng ven bờ mơ sát với thực tế, điều kiện biên cho mơ hình phải đủ N X Loc et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol 37, No (2021) 39-49 tốt nguồn số liệu phải chủ động để thiết lập tốn mơ khác Các biên mơ hình sóng chủ yếu thiết lập từ ba nguồn số liệu số liệu sóng thực đo, số liệu tái phân tích từ nguồn số liệu tồn cầu từ mơ hình sóng nước sâu tự xây dựng Theo đó, số liệu sóng thực đo nguồn đầu vào tốt chi phí đo đạc tốn kém, đồng thời thời gian đo đạc ngắn nên nguồn số liệu chủ yếu dùng làm hiệu chỉnh kiểm định mơ hình Ngồi ra, việc khai thác nguồn số liệu tái phân tích (reanalysis data) sử dụng phổ biến Một số nguồn số liệu sóng sử dụng phổ biến số liệu sóng tái phân tích ECMWF [5], NOAA [6] hay số liệu sóng COPERNICUS [7],… Tuy nhiên, điểm hạn chế nguồn liệu độ phân giải không cao (cỡ 0,125 độ), nguồn số liệu không tự chủ động (mất vài tháng để nguồn số liệu cập nhật) Đặc biệt khu vực nước nông, ven bờ, khu vực có đặc điểm trường sóng trình thủy động lực diễn phức tạp, điểm lưới có số liệu vài khu vực cách xa khu vực biển ven bờ Trong đó, nghiên cứu nước xây dựng mơ hình sóng nước sâu cho Biển Đơng [8, 9, 12] có phân giải tốt hơn, chi tiết sử dụng trường đầu vào trung bình tháng thử nghiệm cho thời đoạn ngắn cho thời tiết cực đoan (bão, ) Các cách tiếp cận có ưu điểm có nhược điểm độ phân giải bước thời gian số liệu đánh giá trình dài hạn Vì vậy, nghiên cứu tiến hành thiết lập mơ hình mơ trường sóng tồn Biển Đơng nhằm cung cấp số liệu sóng đầu vào đủ tốt, chủ động điểm lưới trích xuất liệu chi tiết, gần sát tới khu vực nước nước nông ven bờ cho nghiên cứu chi tiết khu vực ven bờ biển Việt Nam Phương pháp nghiên cứu Với nhiều ưu tính hiệu thuận tiện sử dụng, thích hợp với nhiều nguồn số liệu [8], mơ hình MIKE 21 FM sử dụng 41 nghiên cứu với module dịng chảy, sóng đó, module tính tốn phổ sóng (sprectral waves) lựa chọn có khả tính tốn đầy đủ q trình vật lý từ phát triển sóng tác động gió, tương tác phi tuyến sóng với sóng, suy giảm sóng sóng đổ bạc đầu, suy giảm sóng ma sát đáy, suy giảm sóng sóng đổ, hiệu ứng nhiễu xạ nước nông biến đổi độ sâu, tương tác sóng dịng chảy, hiệu ứng biến đổi theo thời gian độ sâu [8] 2.1 Thiết lập mơ hình cho khu vực nghiên cứu Miền tính: để tính tốn lan truyền sóng ngồi từ khu vực ngồi khơi, miền tính xác định bao gồm tồn Biển Đơng giới hạn từ kinh tuyến 99,0 đến 121,0 độ Đông (E) từ vĩ tuyến 1,0 đến 25 độ Bắc (N) Khu vực bao trọn toàn biển Việt Nam vùng biển lân cận khu vực Biển Đơng (Hình 1) Lưới phần tử hữu hạn sử dụng để rời rạc hóa thành phần tử tính tốn với kích thước lưới tính 13km, chia cho tồn miền biển Đơng Tổng số lưới tồn vùng Biên Đơng 22167 lưới 11578 nút lưới (Hình 1) Tài liệu địa hình đáy biển sử dụng tính tốn địa hình GEBCO [9] bổ sung liệu đồ địa hình tỷ lệ 1:100.000 1:25.000 khu vực gần bờ Bộ Tư lệnh Hải quân xuất Điều kiện biên điều kiện ban đầu: Mục tiêu tốn tính tốn yếu tố sóng hình thành lan truyền từ ngồi khơi nên điều kiện biên mơ hình xác định: i) Trường gió tồn khu vực Biển Đơng, bao gồm thành phần (hướng gió vận tốc gió): Hiện có nhiều nguồn gió khác sử dụng nguồn NOAA [6], Copernicus [7] hay nguồn NCEP-GFS, NCEP-FNL lữa chọn phù hợp cho trường hợp tính tốn thời gian thực tính sẵn có cập nhật nhanh chóng [16] Nghiên cứu sử dụng trường gió tồn Biển Đơng (Hình 2) từ trường gió tái phân tích ECMWF [5]; ii) Giá trị mực nước lấy “0”, không xét đến chế độ 42 N X Loc et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol 37, No (2021) 39-49 thủy triều nhằm giảm thời gian khối lượng tính tốn; iii) Các biên lỏng gồm eo Đài Loan, eo Bashi, eo Karimata, eo Luzon từ số liệu tái phân tích ECMWF [5] Nguồn số liệu ECMWF nguồn số liệu tin cậy để làm điều kiện biên điều kiện ban đầu cho mơ hình, đánh giá sử dụng ứng dụng nhiều nghiên cứu nước khác [16-20] Điều kiện ban đầu sử dụng theo tham số cơng thức kinh nghiệm phổ sóng Jonswap Đây tham số công thức sử dụng phổ biến làm điều kiện ban đầu tốn mơ sóng [13] 2.2 Hiệu chỉnh kiểm định mơ hình Số liệu đo đạc trạm sóng nước sâu sử dụng để hiệu chỉnh kiểm định kết tính sóng gồm: trạm Bạch Long Vĩ, trạm Cồn Cỏ trạm Phú Quý Vị trí trạm thể Hình 3a Thời kỳ hiệu chỉnh từ ngày 1/1 đến 31/12/2013, thời kỳ kiểm định từ ngày 1/1 đến 31/12/2018 Ngồi ra, nghiên cứu so sánh kết tính tốn với số liệu sóng thực đo ven bờ thuộc đề tài ĐTĐL.CN 15.15 [4] khoảng thời gian từ 13-28/11/2015 17-27/11/2016 khu vực cửa Đà Diễn, tỉnh Phú n (Hình 3b) Hình Lưới tính tốn sử dụng mơ hình Hình Trường gió tồn vùng Biển Đông (thời điểm lúc 12h ngày 11/1/2018) a Vị trí trạm đo sóng nước sâu b Vị trí trạm đo sóng ven bờ Hình Vị trí trạm đo sóng N X Loc et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol 37, No (2021) 39-49 43 2.2.1 Hiệu chỉnh mơ hình Quá trình hiệu chỉnh cho kết so sánh độ cao sóng giá trị tính tốn giá trị thực đo tương đối khả quan trạm đo sóng nước sâu thể Hình 4-9 Hình Biểu đồ so sánh giá trị độ cao sóng tính tốn hiệu chỉnh thực đo trạm hải văn Phú Quý Hình Biểu đồ so sánh giá trị độ cao sóng tính tốn hiệu chỉnh thực đo trạm hải văn Bạch Long Vĩ Thực đo Tính tốn Hình So sánh hoa sóng tính tốn hiệu chỉnh thực đo trạm hải văn Phú Q Thực đo Tính tốn Hình So sánh hoa sóng tính tốn hiệu chỉnh thực đo trạm hải văn Bạch Long Vĩ Hình Biểu đồ so sánh giá trị độ cao sóng tính tốn hiệu chỉnh thực đo trạm hải văn Cồn Cỏ Thực đo Tính tốn Hình So sánh hoa sóng tính tốn hiệu chỉnh thực đo trạm hải văn Cồn Cỏ Kết tính tốn sau hiệu chỉnh mơ hình cho thấy giá trị độ cao sóng tính tốn phù hợp với giá trị thực đo độ lớn (Bảng 1) Các trạm Bạch Long Vĩ, Cồn Cỏ cho kết hiệu chỉnh tốt trạm Phú Quý chưa cho kết hiệu chỉnh tốt hai trạm cịn lại với kết mơ chưa bắt xu độ cao sóng thực đo Nhìn chung, vào mùa gió Đơng Bắc, kết tính tốn có xu hướng cao số liệu sóng thực đo, kể với trạm Phú Quý với kết hiệu chỉnh không tốt Ngược lại, mùa gió Tây Nam, dù kết tính tốn sóng cho xu tốt độ lớn, kết có xu hướng thấp kết thực đo Về hướng sóng, trạm Bạch Long Vĩ cho tương đồng cao hướng so với thực đo với trạm Phú Quý - tương đối trái ngược so độ cao sóng Trong đó, hướng sóng trạm Cồn Cỏ hiệu chỉnh khơng có tương đồng cao Ngun nhân khơng có tương đồng vị trí người quan sát hướng sóng vị trí đảo Cồn Cỏ bị khuất hướng sóng dẫn đến tỉ lệ hướng sóng Tây Bắc Tây Nam (hai hướng sóng từ bờ khơi) cao dẫn đến có sai khác hướng sóng thực đo tính tốn 44 N X Loc et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol 37, No (2021) 39-49 Bảng Chỉ tiêu đánh giá sai số tính tốn thực đo thời kỳ hiệu chỉnh TT Trạm Bạch Long Vĩ Cồn Cỏ Phú Quý R 0,80 0,76 0,36 NSE 0,81 0,78 0,16 tính tốn chưa bắt đỉnh sóng Dù vậy, mơ hình trích xuất số liệu gần sát với thực đo tốt nhiều so với nguồn số liệu tồn cầu khơng thể trích xuất liệu điểm khu vực nước nông trường hợp 2.2.2 Kiểm định mô hình Để đánh giá độ tin cậy mơ hình hiệu chỉnh, nghiên cứu tiến hành kiểm định lại với chuỗi số liệu độc lập sóng nước sâu trạm Bạch Long Vĩ, Cồn Cỏ, Phú Quý (Hình 11-16) đánh giá với số liệu sóng thực đo ven bờ khu vực cửa Đà Điễn, Phú Yên từ 17 – 27/11/2016 (Hình 17) Hình 10 Biểu đồ so sánh giá trị độ cao sóng tính tốn thực đo trạm đo sóng ven bờ 11/2015 Bảng Các thơng số mơ hình STT Thơng số Phương trình Giải pháp kĩ thuật Gió Điều kiện sóng vỡ Ma sát đáy Điều kiện sóng bạc đầu Điều kiện ban đầu Giá trị Fully spectral formulation Geographical space discretization low order, fast algorithm type of air-sea: coupled Hình 11 Biểu đồ so sánh giá trị độ cao sóng tính tốn kiểm định thực đo trạm hải văn Bạch Long Vĩ specified gamma: 0,8 Nikuradse roughness: 0,04 Cdis=4,5; DELTA dis=0,5 JONSWAP fetch growth expression Kết so sánh độ cao sóng tính tốn thực đo trạm đo sóng ven bờ (Hình 10) cho thấy kết tính tốn bắt xu hướng độ cao sóng thực đo, nhiên chưa bắt đỉnh sóng, thời điểm độ cao sóng lớn, lên tới 3m Điều giải thích độ chi tiết địa hình lưới tính tốn thưa (vì mục tiêu tính tốn cho biển Đông) so với khu vực ven bờ, cần lưới tính tốn có độ phân giải cao nhằm đưa địa hình chi tiết nhất, gần với thực tế Đây yếu tố tác động mạnh tới độ cao sóng khu vực ven bờ lý giải kết Thực đo Tính tốn Hình 12 So sánh hoa sóng tính tốn kiểm định thực đo trạm hải văn Bạch Long Vĩ Hình 13 Biểu đồ so sánh giá trị độ cao sóng tính toán kiểm định thực đo trạm hải văn Cồn Cỏ N X Loc et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol 37, No (2021) 39-49 Thực đo Tính tốn Hình 14 So sánh hoa sóng tính tốn kiểm định thực đo trạm hải văn Cồn Cỏ Hình 15 Biểu đồ so sánh giá trị độ cao sóng tính tốn kiểm định thực đo trạm hải văn Phú Quý Thực đo Bảng Chỉ tiêu đánh giá sai số tính tốn thực đo thời kỳ kiểm định Trạm Bạch Long Vĩ Cồn Cỏ Phú Quý Kết kiểm định cho thấy mơ hình sử dụng tham số hiệu chỉnh (Bảng 2) cho kết khả quan, giá trị độ cao sóng tính tốn phù hợp với giá trị thực đo độ lớn Các trạm Bạch Long Vĩ, Cồn Cỏ cho kết kiểm định tốt, đặc biệt trạm hải văn Bạch Long Vĩ Tuy nhiên tương tự pha hiệu chỉnh, kết trạm Phú Quý chưa cho kết tốt, tiêu đánh giá sai số cho kết tương đối thấp (Bảng 3), xu thiên cao so với thực đo mùa gió Đơng Bắc thiên thấp mùa gió Tây Nam Kết so sánh độ cao sóng tính tốn thực đo trạm đo sóng ven bờ (Hình 17) cho thấy kết tính tốn bắt tốt xu hướng đỉnh độ cao sóng thực đo cịn khó khăn giá trị độ cao sóng lớn Bảng trình bày kết so sánh tương quan số liệu thực đo số liệu toàn cầu Copernius hai yếu tố độ cao sóng hướng sóng trạm So sánh kết với kết phần hiệu chỉnh kiểm định, thấy kết tính hoa sóng tính tốn nguồn Copernicus tương đồng Điều cho thấy kết từ mơ hình hồn tồn thay nguồn số liệu tồn cầu tính tốn khác Tính tốn Hình 16 So sánh hoa sóng tính tốn kiểm định thực đo trạm hải văn Phú Quý TT 45 R 0,80 0,69 0,31 NSE 0,6 0,51 0,12 Bảng Bảng đánh giá sai số số liệu thực đo số liệu sóng Copernicus (2018) TT Trạm Bạch Long Vĩ Cồn Cỏ Phú Quý 0,84 0,67 0,29 NSE 0,74 0,66 0,1 Bảng So sánh hoa sóng năm 2018 nguồn Copernicus thực đo trạm hải văn Thực đo Hình 17 Biểu đồ so sánh giá trị độ cao sóng tính tốn thực đo trạm đo sóng ven bờ 11/2016 R Nguồn Copernicus Trạm Bạch Long Vĩ N X Loc et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol 37, No (2021) 39-49 46 Thực đo Nguồn Copernicus Bảng Độ cao sóng trung bình tính tốn năm 2018 thống kê nhiều năm Bạch Long Vỹ Cồn Cỏ Phú Q Tính tốn 0,9 1,6 Thống kê 0,6 0,9 0,9 Tính tốn 0,7 0,8 0,4 Thống kê 0,5 0,7 0,7 Tính tốn 0,7 0,6 Thống kê 0,6 0,7 0,8 Tính tốn 0,6 0,6 1,1 Thống kê 0,5 0,8 Tính tốn 0,7 0,7 1,3 Thống kê 0,7 0,8 Trạm X-I Trạm Cồn Cỏ II - IV III - VII VIII - X Trạm Phú Quý Năm 2.2.3 Một số kết thời gian hiệu chỉnh kiểm định So sánh độ cao sóng mơ thực đo nhiều năm trạm hải văn quốc gia Bạch Long Vỹ, Cồn Cỏ Phú Quý Bảng 6, cho thấy kết tính tốn sóng khu vực trạm Bạch Long Vỹ cho kết tốt Tùy theo thời điểm, giai đoạn bị ảnh hưởng điều kiện thời tiết khác mà độ xác mơ hình khác Bảng Độ cao sóng trung bình tính tốn năm 2013 thống kê nhiều năm Trạm X-I II - IV III - VII VIII - X Năm Bạch Long Vỹ Cồn Cỏ Phú Q Tính tốn 0,9 1,1 1,6 Thống kê 0,6 0,9 0,9 Tính tốn 0,7 0,7 1,1 Thống kê 0,5 0,7 0,7 Tính tốn 0,7 0,5 0,8 Thống kê 0,6 0,7 0,8 Tính tốn 0,7 0,7 1,1 Thống kê 0,5 0,8 Tính tốn 0,8 0,7 1,2 Thống kê 0,7 0,8 Tuy nhiên, thấy trạm Bạch Long Vỹ cho kết tốt vào thời đoạn khác năm, vào mùa gió Đơng Bắc có chênh lệch 0,3m Trạm Cồn Cỏ cho kết tốt các thời đoạn khác nhau, vào đoạn thời gian từ tháng VIII - X, có chênh lệch độ cao sóng tương đối đáng kể Trong đó, kết so sánh sóng trạm Phú Quý cho kết không tốt, thời đoạn khác có chênh lệch đáng kể Hình 18 Trường sóng bão Haiyan (11/2013) Biển Đông N X Loc et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol 37, No (2021) 39-49 47 Kết luận kiến nghị Hình 19 Trường sóng mùa gió Đơng Bắc Biển Đơng Hình 20 Trường sóng mùa gió Tây Nam Biển Đông Trong giai đoạn hiệu chỉnh - kiểm định mơ hình, khu vực Biển Đơng diễn nhiều tượng thời tiết cực đoan mang tính lịch sử siêu bão Haiyan (11/2013) - bão lớn lịch sử giới với sức gió lên đến 315 km/giờ [14] (Hình 18) tượng thời tiết đặc trưng mùa gió Đơng Bắc (Hình 19), mùa gió Tây Nam (Hình 20) Các tượng thời tiết đặc trưng cực đoan mơ tốt thơng qua mơ hình Nghiên cứu thiết lập mơ hình mơ sóng nước sâu hiệu chỉnh kiểm định với chuỗi số liệu sóng thực đo ba trạm hải văn quốc gia tương ứng với ba khu vực biển Việt Nam Bạch Long Vĩ, Cồn Cỏ Phú Quý khoảng thời gian năm 2013 (thời kỳ hiệu chỉnh) năm 2018 (thời kỳ kiểm định) kết hợp so sánh với nguồn số liệu Copernicus nhằm đánh giá chất lượng số liệu mô hình Kết hiệu chỉnh kiểm định với trạm hải văn nước sâu cho thấy kết tính tốn bắt xu hướng độ lớn sóng ba trạm, với đó, độ lớn, kết trạm tương đối tốt, hệ số tương quan khoảng 0,62-0,84, độ cao sóng thiên lớn số liệu thực đo vào mùa gió Đơng Bắc thiên nhỏ vào mùa gió Tây Nam Ngồi ra, so sánh kết số liệu toàn cầu tính tốn với số liệu thực đo, thấy rằng, kết tính tốn từ mơ hình hồn toàn ngang tốt số khu vực yếu tố khác Do đó, tốn thủy động lực ven bờ hồn tồn chủ động với nguồn số liệu từ mơ hình mang lại Tuy nhiên, số giai đoạn có diễn biến thời tiết phức tạp, kết mô hình chưa thực bám sát số liệu thực đo (cụ thể kết tính tốn Phú Quý giai đoạn mùa gió Tây Nam, có chênh lệch chưa bám sát với thực đo) Có thể thấy rằng, giai đoạn 2017 2018, kết kiểm định độ cao sóng cho kết tốt, cụ thể Bạch Long Vĩ Cồn Cỏ trạm chưa tốt Các kết tính tốn thực tính tốn cho chuỗi số liệu dài loại bỏ yếu tố thời tiết tức thời làm ảnh hưởng hay tác động tới kết đánh giá Thông qua nghiên cứu này, thấy rằng, cần phải có nghiên cứu sâu để lí giải vấn đề độ cao sóng trạm Phú Quý có sai lệch lớn số liệu trạm hải văn khác cho kết tương đối tốt Về hướng sóng, kết hướng sóng tính tốn trạm Bạch Long Vĩ Phú Quý tương đồng với số liệu thực đo, nhiên trạm Cồn Cỏ không cho kết tương đồng Dù vậy, thấy số liệu hướng sóng trạm Cồn Cỏ có tỉ lệ hướng sóng Tây Bắc Tây Nam (từ bờ khơi) lớn 48 N X Loc et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol 37, No (2021) 39-49 gây không tương đồng Các kết mơ sóng cho kết tương đồng, số thời điểm vị trí có kết tốt nguồn số liệu tái phân tích tồn cầu Copernicus so sánh với số liệu sóng thực đo Với kết này, số liệu sóng tính tốn từ mơ hình hồn tồn thay nguồn số liệu toàn cầu tạo lợi chủ động nguồn số liệu cho toán thủy động lực ven bờ Cùng với đó, nghiên cứu đánh giá kết từ mơ hình sóng nước sâu với số liệu sóng thực đo khu vực ven bờ bước đầu cho kết khả quan Kết từ mơ hình cho kết bám sát với thực đo, khác với nguồn số liệu tồn cầu khơng thể trích xuất số liệu tương tự khu vực nước nông Đây ưu kích thước lưới nhỏ bám sát đường bờ mơ hình nghiên cứu mang lại Ngồi ra, nghiên cứu tiếp theo, nhóm tác giả tiếp cận hướng nghiên cứu dự báo trường sóng tồn Biển Đơng gần thời gian thực [3] [4] [5] [6] [7] Lời cảm ơn Nghiên cứu thực khuôn khổ Đề tài: “Nghiên cứu giải pháp chỉnh trị chống sa bồi luồng tàu cho cảng cá khu neo đậu tàu thuyền tỉnh Phú Yên vùng lân cận, áp dụng cho cửa Tiên Châu”, mã số ĐTĐLCN.33/18 Nhóm thực xin cám ơn hỗ trợ số liệu, hệ thống tính tốn hiệu cao đầu tư từ dự án 08/FIRST/2a/CEFD (Ngân hàng Thế giới tài trợ) Trung tâm Động lực học Thủy khí Mơi trường, trường ĐH KHTN, ĐHQGHN Ban chủ nhiệm đề tài ĐTĐL.CN 15/15 hỗ trợ số liệu cho đợt khảo sát Đà Diễn, tỉnh Phú Yên [8] [9] [10] [11] [12] Tài liệu tham khảo [1] L D Thanh et al., Research and Propose Solutions to Stabilize Central Coastal Estuaries, Report on topic KC0807/06-10, 2009 (in Vietnamese) [2] T V Bon, Studying The Causes, Mechanism Of Morphological Evolution and Proposing Scientific and Technological Solutions to Stabilize The Loc [13] An and Cua Lap Estuaries, Ba Ria - Vung Tau Province, State-level independent project DTDL.2010T/27, 2009 (in Vietnamese) D M Duc, Research on Scientific and Technological Solutions to Overcome the Phenomenon of Accretion at The Entrance to The Storm Shelter of Ships - Application for Tam Quan Estuary - Binh Dinh, State-level independent project, 2014 (in Vietnamese) N T Giang, Research The Scientific Basis to Determine The Mechanism of Sedimentation and Landslides and Propose Solutions to Stabilize The Estuaries of Da Dien and Da Nong Rivers in Phu Yen Province for Sustainable Infrastructure and Socio-Economic Development, State-level independent project, 2017 (in Vietnamese) Modelling and Prediction, European Centre For Medium-Range Weather Forecasts, https://www.ecmwf.int/en/research/modelling-andprediction, 2020 (accessed on September 1st, 2020) Data Access, National Center For Environmental Information, 2020, https://www.ncdc.noaa.gove/data-access, (accessed on: September 1st, 2020) Copernicus Marine Environment Monitoring Service, 2020, https://www.marine.copernicus.eu, (accessed on: September 1st, 2020) N T Sao, T Q Tien, Application of WAM Model to Forecast The East Sea Wave Field, VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol 3, 2004, pp 29-43 (in Vietnamese) T Q Tien, Ability to Apply WAM Wave Model and SWAN Coastal Wave Model to Calculate The Coastal Wave Field as Input for The Problem of Calculating Sediment Transport, Journal of Hydrometeorology, Vol 4, 2002 (in Vietnamese) Danish Hydraulic Institute, MIKE 21 User’s Mannual, Denmark, 2007 General Bathymetric Chart of the Oceans, 2020, https://www.gebco.net/, (accessed on: March 21st, 2020) N M Hung, N T Sao, T Q Tien, Verification of The Wave Field Prediction Model in The Gulf of Tonkin, Scientific Journal of Vietnam National University, Hanoi, Vol 3, 2005, pp 135-149 (in Vietnamese) O G Nwogu, D Lyzenga, Improved Estimation of Ocean Wave Fields from Marine Radars Using Data Assimilation Techniques, ISOPE-2008-TPC450, 2008 N X Loc et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol 37, No (2021) 39-49 [14] Haiyan Storm, Wikipeida, 2020, https://vi.wikipedia.org/wiki/B%C3%A3o_Haiyan (2013), (accessed on: August 15th, 2020) [15] D Carvalho, A Rocha, M G Gesteira, C S Santos, WRF Wind Simulation and Wind Energy Production Estimates Forced by Different Reanalyses: Comparison with Observed Data for Portugal, Applied Energy, Vol 117, No 15, 2014, pp 116-126, https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2013.12.001 [16] V V Hoa, N D Khoa, D A Tuan, Forecast Data of ECMWF and Applicability in Forecasting Drought in Vietnam, Journal of Hydrometeorology, Vol 09, 2016, pp 01-06, http://tapchikttv.vn/article/605 (in Vietnamese) [17] S Caires, A Sterl, Comparative Assessment of ERA-40 Ocean Wave Data, Workshop on Re- 49 Analysis, Conference Paper, ECMWF, November 2001, pp 5-9 [18] V S Kumar, T M Naseef, Performance of ERAInterim Wave Data in The Nearshore Waters around India, Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, Vol 32, No 6, 2015, pp 1257-1269, https://doi.org/10.1175/JTECH-D-14-00153.1 [19] Sakari Uppala, Evolution of Reanalysis at ECMWF, 3rd International Conference on Reanalysis, 28 Jan - Feb 2007 [20] M F Bruno, Matteo Gianluca Molfetta, V Totaro, M Mossa, Performance Assessment of ERA5 Wave Data in a Swell Dominated Region, Journal of Marine Science and Engineering, Vol 8, No 3, 2020, pp 214-233, https://doi.org/10.3390/jmse8030214 ... Environmental Sciences, Vol 37, No (2021) 39-49 Xây dựng mơ hình sóng nước sâu cho khu vực Biển Đơng phục vụ tính tốn thủy động lực chi tiết khu vực ven bờ Nguyễn Xuân Lộc1,*, Đặng Đình Đức1, Trần... mơ hình mơ trường sóng cho khu vực Biển Đông với chất lượng đủ tốt, thay nguồn số liệu toàn cầu để chủ động nguồn số liệu nhằm phục vụ tính tốn thủy động lực chi tiết cho khu vực biển ven bờ. .. trường sóng tồn Biển Đơng nhằm cung cấp số liệu sóng đầu vào đủ tốt, chủ động điểm lưới trích xuất liệu chi tiết, gần sát tới khu vực nước nước nông ven bờ cho nghiên cứu chi tiết khu vực ven bờ biển