Sóng là nguồn động lực tạo ra năng lượng, năng lượng sóng được chuyển đổi sang điện năng thông qua các loại thiết bị chuyển đổi năng lượng được trình bày tại chương III. Như vậy để nghiên cứu năng lượng sóng, trước hết cần nghiên cứu chếđộ sóng trên vùng biển dựđịnh khai thác năng lượng. Sau khi có được chếđộ
sóng, dựa theo các công thức tính năng lượng sóng trình bày tại chương II, có thể
tiến hành thành lập các bản đồ tiềm năng năng lượng sóng cho từng khu vực ứng với các giai đoạn thời gian trong năm. Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu chế độ
sóng và tiềm năng năng lượng sóng, có thể lựa chọn các khu vực và các loại thiết bị thích hợp phục vụ khai thác năng lượng sóng. Trong nội dung chương này, đầu tiên chúng ta sẽ đề cập đến chế độ sóng khu vực Biển Đông và vùng biển Việt Nam, tiếp đó tìm hiểu về nghiên cứu năng lượng sóng ở Việt Nam và các kết quả
tính toán năng lượng sóng cho vùng Biển Đông và vùng biển Việt Nam.
IV.1. CHẾĐỘ SÓNG KHU VỰC BIỂN ĐÔNG VÀ VÙNG BIỂN VIỆT NAM VIỆT NAM
IV.1.1. Tổng quan chế độ khí tượng hải văn khu vực Biển Đông và vùng biển Việt Nam
Trường sóng được phát sinh và phát triển dưới tác động trực tiếp của trường gió, do vậy đặc điểm chếđộ trường sóng là hậu quả trực tiếp của chếđộ khí hậu và trường gió khu vực. Đặc điểm chung, khái quát nhất về chế độ khí hậu khu
Nguyễn Mạnh Hùng, Dương Công Điển và những người khác
156
vực Biển Đông và vùng biển Việt Nam là chế độ khí hậu nhiệt đới gió mùa cùng với ảnh hưởng của bão. Để phục vụ đánh giá các điều kiện thời tiết ảnh hưởng
đến trường sóng khu vực Biển Đông và vùng biển Việt Nam có thể đưa ra tổng quan các loại hình thời tiết sau đây:
- Mùa gió mùa đông bắc: mùa gió mùa đông bắc bắt đầu từ tháng 11 và kéo dài
đến tháng 3 năm sau. Trong mùa này, ảnh hưởng của áp cao châu Á thường gọi là áp cao Sibia phát triển mạnh khống chế toàn bộ vùng Biển Đông đến tận vĩ độ 10
độ bắc. Gió hướng bắc vào đầu mùa và hướng đông bắc vào giữa mùa thịnh hành trên toàn vùng Biển Đông, ổn định trong thời gian mỗi đợt khoảng 5-7 ngày tạo ra sóng rất lớn ở vùng ngoài khơi. Có thể phân chia mùa gió mùa đông bắc thành hai thời kỳ. Thời kỳ đầu với khối không khí thường là khối không khí biến tính qua lục địa nên thời tiết thường hanh khô, gió thịnh hành hướng bắc, đông bắc và mạnh, ổn định. Thời kỳ cuối mùa gió đông bắc, vào tháng 2 tháng 3 là mùa suy thoái của gió mùa đông bắc với sự xuất hiện của áp cao phụ khu vực Biển Đông Trung Hoa tạo ra loại hình thời tiết ẩm, mưa phùn với khối không khí biến tính qua biển. Gió thịnh hành trong thời gian này là gió đông bắc, đông đông bắc và kém ổn
định cùng với tốc độ yếu hơn thời kỳđầu. Về thời gian tác dụng, gió mùa đông bắc thuộc dạng hình thế thời tiết synnop tự nhiên với thời gian tác dụng liên tục mỗi
đợt từ 5 đến 7 ngày, tuy nhiên rất thường xuyên có các đợt gió mùa bổ sung. - Mùa gió mùa tây nam: mùa gió mùa tây nam còn gọi là gió mùa mùa hè bắt
đầu từ tháng 5 và kết thúc vào tháng 9. Gió mùa tây nam hoạt động mạnh nhất tại khu vực phía nam Biển Đông với hướng thịnh hành là hướng tây nam, lên đến vùng giữa và bắc Biển Đông hướng gió thịnh hành trong gió mùa tây nam chuyển dần sang nam tây nam và nam. Tại khu vực ngoài khơi bắc vịnh Bắc Bộ, trường sóng trong gió mùa tây nam có hướng thịnh hành là hướng nam, đông nam truyền từ vùng cửa vịnh Bắc Bộ vào, có tác động rất mạnh đến các hoạt
động tại khu vực ngoài khơi bắc vịnh Bắc Bộ và tác động đến chếđộ sóng vùng ven bờ tại khu vực ven bờ châu thổ sông Hồng. Mùa gió mùa tây nam tại khu vực bắc vịnh Bắc Bộ trùng với mùa bão.
- Mùa bão và áp thấp nhiệt đới: đối với khu vực nghiên cứu, mùa bão kéo dài từ tháng 5 đến tháng 12. Quy luật hoạt động của bão khá phức tạp và còn nhiều vấn đề hiện nay chưa lý giải được. Theo số liệu thống kê của khoảng 80 năm trở
lại đây, hàng năm có khoảng 1-12 cơn bão và áp thấp nhiệt đới đổ bộ vào vùng biển và ven bờ nước ta. Tính trung bình mỗi năm có 6 cơn bão và áp thấp nhiệt
đới, trong đó có khoảng 25-30% số cơn xuất hiện trong khu vực đông nam Biển
Đông. Do sự xê dịch theo mùa của đường đi của bão, mùa bão có xu thế chậm dần từ bắc xuống nam.
Chương IV.Năng lượng sóng khu vực Biển Đông và vùng biển Việt Nam 157