KHÍ HẬU TỈNH NAM ĐỊNH 1.3.1. Vị tr địa lý
Nam Định là tỉnh duyên hải nằm ở phía nam đồng bằng Bắc Bộ, có vĩ độ từ 19054ʹ đến 20040ʹ độ vĩ bắc và từ 105055ʹ đến 106045ʹ độ kinh đông. Phía Đông Nam là Biển Đông, phía Đông Bắc tiếp giáp với tỉnh Thái Bình, phía Tây Bắc giáp tỉnh Hà Nam và phía Tây Nam giáp tỉnh Ninh Bình. Tổng diện tích tự nhiên toàn
tỉnh là 1652,29 km2 (bằng khoảng 0,5% diện tích toàn quốc), chia thành 10 đơn vị hành chính, bao gồm thành phố Nam Định và 9 huyện. Nam Định có địa hình tương đối bằng phẳng, chủ yếu là đồng bằng thấp trũng và thấp dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam theo hướng nghiêng của Đồng Bằng Bắc Bộ. Riêng khu vực phía Tây Bắc tỉnh tập trung một số ít đồi núi thấp thuộc hai huyện Vụ Bản và Ý Yên.
Tiếp giáp với đất liền là vùng biển khá rộng lớn nằm trên vịnh Bắc Bộ. Tỉnh Nam Định có trên 72km chiều dài đường bờ biển. Nếu coi vùng biển thuộc Nam Định là vùng được giới hạn bởi 2 đường thẳng vuông góc với bở biển ở 2 đầu đường bờ và đường phân giới Vịnh Bắc Bộ giữa Việt Nam và Trung Quốc (hình 3.1) có thể thấy vùng biển Nam Định có diện tích lớn gấp 4 - 5 lần diện tích đất liền
của tỉnh. Đây là vùng biển nông có độ sâu chủ yếu dưới 50m. Trong phát triển các trang trại gió trên thế giới với độ sâu không quá 50m, các tua-bin gió có thể có tháp với chân được chôn trực tiếp xuống đáy biển tương tự như các trang trại gió trên đất liền. Điều này rất có ý nghĩa đối với việc phát triển các trang trại gió ngoài khơi của tỉnh. Điều này cũng cho thấy biển có ảnh hưởng rất mạnh tới điều kiện thời tiết, khí hậu nói chung, chế độ gió nói riêng của cả tỉnh.
1.3.2. Đặc điểm khí hậu tỉnh Na Định
Nằm trong khu vực phía đông nam Đồng Bằng Bắc Bộ nên mang tính chất chung khí hậu của vùng, với hai mùa rõ rệt. Về mùa đông, nhiệt độ trung bình từ 18 – 190C, tháng lạnh nhất là tháng 1 và tháng 2 với nhiệt độ trung bình từ 16,4 – 17,30C, nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối 5,10C. Về mùa hè nhiệt độ trung bình từ 27 - 280C, tháng nóng nhất là tháng 6, 7 với nhiệt độ trung bình 29,0 – 29,50C, nhiệt độ cao nhất tuyệt đối 39,70C. Trị số lượng bức xạ tổng cộng trung bình năm là 105 – 130kcal/cm2, số giờ nắng trung bình năm từ 1500 – 1600 giờ nắng.
15
Trị số lượng mưa trung bình năm từ 1600–1700mm và phân bố tương đối đều, lượng mưa ngày lớn nhất là 300 – 400mm, số ngày mưa phùn trung bình năm từ 20 – 30 ngày, tháng mưa phùn nhiều nhất là tháng 2 và tháng 3 trung bình 6,4–10,9 ngày. Mùa mưa chính từ tháng 5 đến tháng 10 chiếm 80% lượng mưa hàng năm; mưa nhiều nhất vào ba tháng: 7, 8, 9; mưa ít nhất vào tháng 1 và tháng 12. Độ ẩm tương đối trung bình năm từ 85–86%, tháng có độ ẩm cao nhất tháng 3, 4 trung bình 90– 92%.
Mặt khác, Nam Định là tỉnh ven biển nên biển cũng có vai trò rất đáng chú ý trong chế độ khí hậu của địa phương. Về mùa đông, nhất vào thời kỳ cuối mùa, không khí lạnh cực đới trong quá trình di chuyển xuống phía nam, qua vùng biển nông và rộng, có tác dụng như một hệ thống điều hòa nhiệt - ẩm rất độc đáo, với thời tiết đặc trưng riêng mưa phùn và sương mùa. Còn về mùa hạ, biển có tác dụng uốn hướng gió Tây Nam thành hướng Đông Nam, thổi vào lục địa những luồng gió mát, làm giảm hiệu ứng phơn của gió mùa mùa hạ sau khi vượt d y Trường Sơn. Chính vì thế, khí hậu tỉnh Nam Định cũng tương đối là ôn hòa so với các tỉnh trong khu vực.
Dựa trên xu thế phát triển của hoàn lưu gió mùa trong khu vực nêu trên, có thể phân chia thành 3 thời kỳ Synôp tự nhiên chính khác nhau góp phần vào sự hình thành khí hậu ở Nam Định sau đây.
a) Thời kỳ chuyển tiếp hai loại gió mùa.
- Tháng 4 hàng năm là thời kỳ chuyển tiếp của gió mùa mùa đông sang gió mùa mùa hạ. Đặc điểm là gió mùa cực đới kèm theo Front lạnh đ suy yếu, chỉ hoạt động với tần suất 10% ở miền Bắc và ảnh hưởng đến Nam Định. Thời này lưỡi áp cao Biển Đông Trung Hoa và Thái Bình Dương luân phiên chi phối thời tiết Nam Định, chiếm tần suất 60-70%, trong đó lưỡi cao áp phụ Biển Đông Trung Hoa chiếm tần suất chủ yếu. Khi ảnh hưởng đến Nam Định gió thịnh hành hướng Đông hoặc Đông Nam thường cho thời tiết mưa nhỏ, mưa phùn và sương mù về đêm và sáng. Cũng trong thời kỳ này, hệ thống phía tây bắt đầu phát triển (áp thấp Ấn Miến và gió Tây), với tần suất 20-30%, gây thời tiết nắng và ấm như mùa hè.
- Tháng 10, thời kỳ chuyển tiếp gió mùa mùa hạ sang gió mùa mùa đông. Tháng này được xem gần như tháng kết thúc của gió mùa mùa hạ nhưng vẫn ảnh
hưởng với tần suất trên dưới 20%. Lưỡi áp cao Thái Bình Dương khống chế ổn định tới 25% và tần suất hoạt động tới 45%. Trong thời gian này, không khí cực đới từ áp cao lạnh lục địa cũng bắt đầu xâm nhập xuống miền Bắc nước ta với tần trên dưới 20%, lúc này không khí hầu như giữ nguyên bản chất lạnh và khô, mỗi khi xâm nhập sau front lạnh đẩy khối khí nhiệt đới nóng ẩm trước front lạnh lên cao tạo dải mây tích trước front lạnh cho mưa rào và dông.
b) Thời kỳ hoạt động của gió mùa mùa đông (từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau)
- Thời kỳ tiến triển của gió mùa mùa đông (từ tháng 11 đến giữa tháng 12): Đặc trưng của thời kỳ này là mức độ phát triển mạnh mẽ của áp cao lục địa Châu Á, tạo ra những đợt xâm nhập điển hình của không khí lạnh cực đới. Trong thời gian này, khối không khí này di chuyển chủ yếu theo hướng Bắc – Nam nên giữ nguyên bản chất khô và lạnh, gây ra thời tiết nắng hanh vào ban ngày, ban đêm do trời quang mây lên nhiệt độ hạ thấp kèm theo sương mù bức xạ cho thời tiết Nam Định.
- Thời kỳ hưng thịnh gió mùa mùa đông (từ giữa tháng 12 đến giữa tháng 2 năm sau): Ưu thế tuyệt đối thuộc về các hệ thống lưỡi áp cao cực đới và Biển Đông Trung Hoa tần suất 70- 80%, thiết lập chế độ gió mùa mùa đông ổn định. Nam Định chịu tác động chính của hệ thống này, hướng gió Tây Bắc đến Bắc thịnh hành, thời tiết phổ biến ít mây không mưa. Khi có những đợt không khí tăng cường mạnh, gây thời tiết rét đậm, rét hại.
- Thời kỳ thoái trào gió mùa mùa đông (từ giữa tháng 2 đến tháng 3): Thời kỳ này hệ thống mùa đông vẫn chiếm ưu thế, song tần suất những đợt gió mùa cực đới giảm đi chỉ còn trên dưới 20 - 30%. Lưỡi áp cao Biển Đông Trung Hoa chiếm tần suất trên dưới 70%, đồng thời cường độ cũng tăng thêm, gây ra kiểu thời tiết mưa nhỏ, mưa phùn kéo dài, trung bình kéo dài từ 5 – 10 ngày, đôi khi kéo dài hơn. Đây cũng là thời kỳ có sương mù lớn nhất trong năm.
c) Thời kỳ hoạt động gió mùa mùa hè (từ tháng 5 đến tháng 9)
Từ cuối tháng 4, khi hệ thống gió mùa mùa đông bắt đầu rút lui ảnh hưởng ở các vĩ độ nội chí tuyến, áp thấp mùa hạ bắt đầu phát triển, mở rộng phạm vi hoạt
động về phía đông mạnh dần trong tháng 5 đến hết tháng 7. Trong thời kỳ này, áp thấp mùa hạ Châu Á, trở thành trung tâm tác động rộng lớn chi phối hoàn lưu với tần suất 45-50%. Lưỡi áp cao Thái Bình Dương đẩy lùi ra phía đông nhưng vẫn ảnh hưởng với tần suất khá lớn 30-35%. Trong thời kỳ này khu vực chịu tác động bởi các xoáy thuận, bão, áp thấp nhiệt đới gây ra các đợt mưa lớn trong năm, tần suất
b o và ATNĐ ảnh hưởng nhiều vào tháng 8, 9 và tháng 10. Ở Nam Định khi ảnh hưởng áp thấp nóng thì gió thịnh hành hướng Tây Nam đến Nam, gây thời tiết khô và nắng nóng, hay cho mưa rào và dông vào chiều tối và đêm. Khi ảnh hưởng lưỡi áp cao Thái Bình Dương thời tiết nóng và ẩm. Nếu hội tụ giữa hai hệ thống hay cho mưa rào và dông rải rác, chấm dứt khi kết thúc hội tụ.
Tóm lại qua việc tìm hiểu về hiện trạng phát triển điện gió trên thế giới và Việt Nam ta thấy:
- Tiềm năng năng lượng gió trên toàn cầu lớn hơn gấp nhiều lần sử dụng năng lượng hiện nay của thế giới trong tất cả các hình thức sử dụng năng lượng. Trong các nguồn năng lượng tái tao, năng lượng gió được cho là ngành phát triển nhanh nhất hiện nay trên thế giới, với tốc độ tăng trưởng trung bình 26,5%, cung cấp khoảng 5% điện năng toàn cầu. Khu vực có tốc độ tăng trưởng nhanh nhất hiện nay là khu vực Châu Á, tiếp theo là Châu Âu, tiếp đến là Bắc Mỹ.
- Trong những năm gần đây, ngành năng lượng điện gió của nước ta cũng đ bước đột phá và chuyển mình đáng kể, cả trên đất liền và vùng biển ngoài khơi với hai công trình điện gió tỉnh Bình Thuận và Bạc Liêu, với tổng công suất lên đến 130MW. Tuy nhiên, sản lượng sản xuất điện gió của ta hiện nay ở mức rất khiêm tốn, dưới 2% so với tổng sản lượng điện quốc gia. Trong khi Việt Nam được đánh giá là khu vực có tiềm năng năng lượng gió lớn nhất khu vực Đông Nam Á.
- Nam Định là một tỉnh đồng bằng ven biển, có đường bờ biển dài (72km) cùng với vùng biển nông và khá rộng nên có một thuận lợi cơ bản để phát triển nguồn năng lượng gió.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Nguyễn Thị Ngọc Anh (2010), Nghiên cứu các giải pháp công nghệ khai thác năng lượng gió tại một số khu vực ven bờ biển Việt Nam, Luận văn Thạc sĩ khoa học môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học quốc gia Hà Nội.
2. Tạ Văn Đa (2006), Đánh giá tài nguyện và khả năng khai thác năng lượng gió trên lãnh thổ Việt Nam, Viện Khí tượng thủy vănvà Biến đổi khí hậu.
3. Bùi Văn Đạo (2006), Năng lượng gió ngoài khơi.Floating Windfarms Inc.
4. Nguyễn Hoàng Dũng và Nguyễn Quốc Khánh (2011), Hướng dẫn Quy hoạch Phát triển điện gió, Dự án Năng lượng gió GIZ/M0IT, Hà Nội, Việt Nam.
5. Trần Việt Liễn và CTV (2010), Xây dựng Atlas năng lượng gió vùng Biển Đông và ven biển Việt Nam. Báo cáo chuyên đềcủa đề tài “Nghiên cứu, đánh giá tiềm năng năng các nguồn năng lượng biển chủ yếu và đề xuất các giải pháp khai thác”. KC.09.19/06-10.
6. Trần Việt Liễn và các cộng sự (2010), Nghiên cứu, đánh giá tiềm năng năng các nguồn năng lượng biển chủ yếu và đề xuất các giải pháp khai thác, Đề tài cấp nhà nước, KC. 09.19/06-10.
7. Trần Việt Liễn, Bùi Thị Tân, Trần Hoàng Liên (2010), Thu thập các số liệu khí tượng hải văn tại 57 Đài, Trạm khí tượng hải văn phục vụ tính toán tiềm năng năng lượng gió 3 vùng (Bắc, Trung, Nam) 2 giai đoạn 1957 – 1990, 1991-2004. Báo cáo chuyên đề của đề tài “Nghiên cứu, đánh giá tiềm năng năng các nguồn năng lượng biển chủ yếu và đề xuất các giải pháp khai thác”. KC.09.19/06-10.
8. Trần Việt Liễn, Bùi Thị Tân (2001), Đánh giá tiềm năng năng lượng gió đảo Lý Sơnbằng mô hình WasP, Trung tâm Nghiên cứu Khí hậu –Viện Khí tượng Thủy vănvàBiến đổi khí hậu.
9. Nguyễn Thị Hoàng Liên, Phạm Mạnh Cường, (2014), Các vấn đề trong phát triển
điện gió Việt Nam–Nghiên cứu từ trường hợp Nhà máy điện gió Bình Thuận, tạp chíKhoa học ĐHQGHN: Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, Tập 30, số 2.
10. Trần Trí Năng và các Cộng sự (2008), Triển vọng phát triển nguồn điện gió tại Việt Nam, Viện Khoa học Vật liệuứng dụng–Viện Khoa học và Công nghệViệt Nam. 11.Trần Thục, Tạ Văn Đa, Nguyễn Văn Thắng (2012), Năng lượng gióởViệt Nam:
Tiềmnăng và khả năng khai thác, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹthuật, Hà Nội.
12. Phan Mỹ Tiên (1997), Tiềm năng năng lượng gió vùng ven biển phía bắc Việt Nam, Phân viện Công nghệ Năng lượng.
13. Phan Thanh Tùng, Vũ Chi Mai và Angellka Wasielke (2012), Tình hình phát triển điện gió và khả năng cung ứng tài chính cho các dự án ở Việt Nam, Dựán Năng lượng gió GIZ, Hà Nội.
14. Tập đoàn Điện lực Việt Nam, Báo cao thường liên EVN 2015 , Hà Nội.
15. Quyết định số 1855/QĐ-TTg ngày 27/12/2007 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Chiến lược phát triển năng lượng quốc gia của Việt Nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2050.
16. Quyết định số 37/2011/QĐ-TTg ngày 29/6/2011 của Thủ tướng Chính phủ về cơ chế hỗ trợ phát triển các dự án điện gió tại Việt Nam.
17. Thông tin về năng lượng gió ở Việt Nam, (2011), Dự án Năng lượng gió GIZ/M0IT, Hà Nội, Việt Nam.
18. http://www.binhthuan.gov.vn
19. http://www.baclieu.gov.vn
Tiếng anh
20. Manda S. Adams and David W. Keith, (2007). A Wind Farm Parameterization for WRF. Institute for Sustainable Energy, Environment, and Economy University of Calgary.
21. Erik Berge, Rolv E. Bredesen, and Knut Mollestad, (2006). Combining WAsP with the WRF meso-scale model. Evaluation of wind resource asessment for three Norwegian wind farm areas.
22. Kristen T. Bradford, Dr.Richard L.Carpenter, Brent L.Shaw, (2009). Forcasting Southern Plains Wind Ramp Events Using the WRF Model AT 3-KM National Weather Center Research Experiences for Undergraduates Program Weather Decision Technologies, Inc.
23. Niels G. Mortensen1, D.N. Heathfied, L. Myllerup, L. Landberg and O. Rathmann, (2007), Wind Atlats Analysis and Energy, Application Program: WAsP 9 Help Facility. Risø National Laboratory, Technical University of Denmark, Roskilde, Denmark
24. William C. Skamarock, Joseph B. Klemp, Jimy Dudhia, David O. Gill, Dale M. Barker, Michael G. Duda, Xiang-Yu Huang, Wei Wang, (2008). A Description
of the Advanced Research WRF Version 3. NCAR/TN–475+STR, NCAR TECHNICAL NOTE
25. Energy Information Administration, EIA, International Energy Outlook 2016.
26. Global Wind Report Annual Market Update, (2015), www.gwec.net.
27. REN21, (2016) Renewables Energy Policy Network for the 21st centurry, RENEWABLES 2016 GLOBAL STATUS REPORT
28. TrueWind Solutions, LLC & WB, (2001). WIND ENERGY RESOURCE ATLAS OF SOUTHEAST ASIA, Prepared for The World Bank Asia Alternative Energy Program. Albany, New York.