Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.4. Sự phân bố không gian của hạn hán trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế
Nhƣ đã giới thiệu ở mục 2.4.1.1, để nội suy đƣợc giá trị chỉ số khô hạn SPI trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế đòi hỏi càng nhiều điểm đo thì độ chính xác càng cao và vùng nội suy đƣợc phủ khắp địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế. Thực tế, trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế hiện có 6 trạm đo đang hoạt động. Trong đó, có 3 trạm khí tƣợng quan trắc yếu tố mƣa, nhiệt độ; 3 trạm thủy văn quan trắc lƣợng mƣa, dòng chảy sông.
Một số trạm còn lại đã ngừng hoạt động hoặc chỉ đo mƣa, dòng chảy vào mùa mƣa lũ nhƣ trạm Phong Mỹ, Phong Bình, Cổ Bi... Do đó, các điểm đo mƣa bằng công nghệ viễn thám (TRMM) được tăng cường thêm để tính toán và nội suy trên bản đồ. Để so sánh sự khác biệt giữa dữ liệu lƣợng mƣa đo từ vệ tinh TRMM với dữ liệu mƣa quan trắc, nghiên cứu tiến hành đối chiếu lƣợng mƣa TRMM tại các vị trí có trạm quan trắc từ năm 1998 đến năm 2014. Kết quả so sánh lƣợng mƣa TRMM với lƣợng mƣa quan trắc đƣợc thể hiện ở các hình 3.36.
Hình 3.36. Biểu đồ tán xạ giữa lượng mưa quan trắc mặt đất với lượng mưa đo bằng công nghệ viễn thám TRMM tại các trạm vùng nghiên cứu
Kết quả thể hiện ở hình 3.36 cho thấy, dữ liệu lƣợng mƣa giữa trạm quan trắc với đo viễn thám có sự khác nhau. Tuy nhiên, mức độ chênh lệch không đáng kể. Ở các vị trí trạm Huế, trạm Phú Ốc, tính tương đồng giữa lượng mưa quan trắc thực tế với lƣợng mƣa đo TRMM ở mức cao, hệ số xác định R2 đạt trên ngƣỡng 0,9. Trong khi đó, ở các vị trí còn lại như trạm Nam Đông, trạm Bình Điền tính tương đồng giữa hai phương pháp đo mưa thấp hơn nhưng vẫn ở mức R2 lớn hơn 0,8. Có thể nói, lượng mƣa đo bằng công nghệ viễn thám TRMM vẫn có độ chính xác khá cao nhƣ kết luận của Kummerow và cộng sự (1998, 2000) [34, 35] và Phạm Hữu Tỵ (2005) [56]. Do đó, trong những trường hợp cần dữ liệu về lượng mưa ở một vị trí bất kỳ nhưng khu vực đó không có trạm quan trắc thực tế thì hoàn toàn có thể sử dụng lƣợng mƣa đo
bằng công nghệ viễn thám TRMM để thay thế. Trong nghiên cứu này, tác giả cũng tiến hành đối chiếu giá trị chỉ số khô hạn SPI tính từ lƣợng mƣa quan trắc và từ lƣợng mƣa đo bằng công nghệ viễn thám TRMM. Kết quả tính toán thể hiện ở hình 3.37.
Hình 3.37. Biểu đồ tán xạ giữa chỉ số SPI tính từ lượng mưa quan trắc và tính từ lượng mưa TRMM
Kết quả thể hiện ở hình 3.37 cho thấy, giá trị chỉ số khô hạn SPI đƣợc tính từ dữ liệu lƣợng mƣa quan trắc và dữ liệu mƣa đo viễn thám tại một vị trí cũng có sự chênh lệch. Tuy nhiên, sự chênh lệch đó không đáng kể với hệ số xác định R2 >0,8. Nếu đối chiếu trong ngƣỡng hạn hán ở bảng 2.1 thì sự chênh lệch này là đáng kể, bởi vì SPI tính từ lƣợng mƣa quan trắc vả SPI tính từ lƣợng mƣa TRMM chênh lệch nhau nhƣng vẫn nằm cùng một ngƣỡng mức độ hạn. Từ kết quả phân tích ở hình 3.36 và 3.37, có thể nói sử dụng lƣợng mƣa đo bằng công nghệ viễn thám TRMM để tính toán và tăng cường điểm đo phục vụ nội suy trong nghiên cứu này là hợp lý.
3.4.2. Kết quả nội suy sự phân bố không gian của hạn hán trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế
Trong nghiên cứu này, phương pháp nội suy phân tích không gian IDW được lựa chọn để xem xét sự phân bố của hạn hán trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế. Với 26 điểm đo mƣa (cả đo quan trắc và đo bằng viễn thám TRMM) đƣợc tính toán phân bố đều trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế, kết quả nội suy phân tích không gian đƣợc thể hiện ở hình 3.38.
Hình 3.38. Sự phân bố không gian của khô hạn trong một số vụ Đông Xuân trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế
Kết quả thể hiện ở hình 3.38 cho thấy, hạn hán trong vụ Đông Xuân xuất hiện ở cả vùng đồng bằng và vùng núi.
Mức độ và sự phân bố không gian của hạn hán trong vụ Đông Xuân là khác nhau giữa các năm. Chẳng hạn năm 1998 và năm 2013, hạn hán trong vụ Đông Xuân ở vùng núi phía Tây (các huyện Nam Đông, A Lưới) nghiêm trọng hơn so với vùng đồng bằng. Năm 2004, mức độ khô hạn ở vùng đồng bằng nghiêm trọng hơn so với vùng núi. Vụ Đông Xuân năm 2005, hạn hán nghiêm trọng xuất hiện hầu nhƣ trên toàn tỉnh Thừa Thiên Huế. Năm 2010 và năm 2014, hạn hán lại xuất hiện nặng hơn ở vùng phí bắc của tỉnh Thừa Thiên Huế tiếp giáp với tỉnh Quảng Trị.
Nhìn chung, hạn hán vụ Đông Xuân ở tỉnh Thừa Thiên Huế thường xuất hiện ở vùng núi cao như huyện Nam Đông, huyện A Lưới và vùng đồng bằng ven biển của các huyện Phong Điền, Quảng Điền, Hương Trà, Phú Vang, Phú Lộc. Vùng đồng bằng các huyện Hương Thủy, Hương Trà, thành phố Huế, Phú Lộc ít xảy ra hạn hán hơn.
Hình 3.39. Sự phân bố không gian của khô hạn trong một số vụ Hè Thu trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế
Kết quả thể hiện ở hình 3.39 cho thấy, ở vùng núi phía Tây của tỉnh Thừa Thiên Huế, hạn hán vào vụ Hè Thu thường ít xảy ra hạn hán hơn so với vụ Đông Xuân. Hạn hán vụ Hè Thu thường xảy ra nhiều hơn và nghiêm trọng hơn ở vùng đồng bằng, đặc biệt là vùng ven biển của huyện Phú Vang, Quảng Điền, Phong Điền, Phú Lộc. Vụ Hè Thu năm 2003 và năm 2014, hạn hán nghiêm trọng xuất hiện ở vùng đồng bằng ven biển các huyện Quảng Điền, Phong Điền, Phú Vang. Trong khi đó, khu vực phía Tây của tỉnh như huyện Nam Đông, A Lưới và một phần của huyện Hương Trà ít hạn hán.
Các khu vực còn lại hạn tương đối nặng. Vụ Hè Thu năm 2006 hạn hán nặng dường nhƣ xuất hiện hầu nhƣ ở tất cả các huyện của tỉnh Thừa Thiên Huế, chỉ một phần của huyện A Lưới và thị xã Hương Trà hạn hán không đáng kể. Vụ Hè Thu năm 2008, hạn hán chủ yếu xuất hiện ở vùng đồng bằng ven biển của huyện Phong Điền và Quảng Điền. Năm 2011, hạn hán vụ Hè Thu lại nghiêm trọng hơn ở huyện Phú Vang, Phú Lộc và một phần của thị xã Hương Thủy. Nhìn chung, trong vụ Hè Thu ở tỉnh Thừa