c. Nhận xét về độ lớn triều trong các kỳ xẩy ra mực n−ớc biểndâng dị th−ờng
2.4. Tần suất độ cao sóng gió trong kỳ gió mùa đông bắc
Trên đây đã xem xét đánh giá về chế độ gió. Xét về các chuỗi số liệu quan trắc sóng, có nhiều trạm ven bờ quan trắc đ−ợc h−ớng và độ cao sóng nh−ng lại không quan trắc đ−ợc chu kỳ. Nói cách khác, số trạm quan trắc đồng thời cả ba yếu tố sóng là: h−ớng, độ cao và chu kỳ dọc ven bờ biển Việt Nam không nhiều. Để có đ−ợc những đặc tr−ng chế độ sóng cần thiết, trong báo cáo này đã lựa chọn những chuỗi số liệu đại diện cho các vùng biển gần bờ có đủ cả ba yếu tố sóng nêu trên. ở vùng biển phía Tây vịnh Bắc Bộ có trạm Cửa Tùng với chuỗi số liệu quan trắc sóng tuy không dài (Bảng 5) nh−ng cũng có đ−ợc 7 năm liên tục từ 1961 đến 1967 có đủ ba yếu tố: h−ớng, độ cao, chu kỳ sóng. Chuỗi số liệu này đã đ−ợc chọn để thiết lập bảng tần suất sóng. Đối với vùng biển Trung Trung Bộ, ở đó có trạm Sơn Trà, nh−ng tiếc rằng không quan trắc đ−ợc chu kỳ. Với lí do trên, chuỗi số liệu Ship từ những năm 1966 đến những năm 1980 đ−ợc sử dụng. Ngoài ra, những năm gần đây để phục vụ cho khu vực xây dựng cảng Dung Quất và các công trình khác ở Quảng Ngãi, các nhà đầu t− và thiết kế đã đặt hai trạm quan trắc sóng tự động tại vùng biển Đà Nẵng và Kỳ Hà đã có đ−ợc những chuỗi số liệu tuy không dài nh−ng có độ tin cậy cao, đặc biệt các chuỗi số liệu đó lại tập trung vào thời kì gió mùa Đông Bắc từ tháng 10/1998 đến tháng 3/1999 [7].
Bảng 5 : Các trạm và thời kì quan trắc sóng (Gồm yếu tố: h−ớng, độ cao, chu kỳ sóng)
Tên trạm Thời kì quan trắc
Cửa Tùng 1961-1967 Ship (Trung Trung Bộ) 1966-1980
Bạch Hổ 1993-1997
Đối với vùng biển Vũng Tàu - Côn Đảo chuỗi số liệu quan trắc sóng bằng máy tự ghi tại dàn khoan Bạch Hổ từ 1993 - 1997 đã đ−ợc lựa chọn.
Các chuỗi số liệu sóng vừa nêu trên đã đ−ợc phân tích thành các bảng tần suất theo từng tháng và tổng hợp cả năm cho mỗi trạm (vùng). Trạm Cửa Tùng có hai loại bảng. Một loại thể hiện quan hệ tần suất giữa chiều cao và h−ớng sóng. Và một loại thể hiện quan hệ tần suất giữa chiều cao và chu kỳ sóng. Trạm Cửa Tùng có tổng số 26 bảng tần suất. Đối với vùng biển Quảng Ngãi - Trung Trung Bộ, các bảng tần suất đ−ợc phân tích t−ơng tự. Ngoài việc đ−a ra hai loại bảng giống nh− trạm Cửa Tùng còn loại bảng thể hiện quan hệ giữa chiều cao và chu kỳ sóng dành cho 8 h−ớng là: Bắc (N), Đông - Bắc (NE), Đông (E), Đông - Nam (SE), Nam (S), Tây - Nam (WS), Tây (W) và Tây - Bắc (NW). Ngoài ra, để nâng cao, mở rộng khả năng ứng dụng, trong báo cáo đã phân tích riêng số liệu quan trắc sóng bằng máy tự ghi hiện đại từ tháng 10/1998 đến 3/1999. Đó là các bảng tần suất các yếu tố sóng thu thập đ−ợc chủ yếu vào các tháng có gió mùa Đông Bắc thịnh hành và cũng là các tháng th−ờng quan trắc thấy triều c−ờng ở khu vực này. Cuối cùng là các bảng tần suất sóng thuộc trạm Bạch Hổ (tiêu biểu cho vùng biển Vũng Tàu - Côn Đảo). Cần nhấn mạnh rằng, do gặp những khó khăn trong việc thu thập số liệu sóng tại dàn khoan Bạch Hổ cho nên trong báo cáo này đã chọn chuỗi số liệu quan trắc liên tục tại đây từ năm 1993 đến 1997 thuộc các tháng có gió mùa Đông Bắc thịnh hành (từ thàng m−ời năm tr−ớc đến tháng giêng năm sau).
Bảng 6. Đặc tr−ng sóng lớn nhất quan trắc trong các tháng X, XI, XII và tháng I tại một số trạm, vùng có số liệu Các yếu tố sóng lớn nhất Tên trạm Tháng H−ớng Độ cao (m) Chu kỳ (s) Tần suất (P%) X E 3.3 8 0.2 XI NE, E 3.0 7 và 8 3.5 XII NE 3.6 8 0.2 Cửa Tùng I NE 3.6 9 0.2 X NW 5.0 9 1.1 XI N 8.0 10 0.4 XII N 8.0 11 0.4 Trung Trung Bộ(Số liệu Ship) I ... 6.5 10 1.6 X NE 3.0 7.0 3.0 XI NE, ENE 5.0 9.6 0.3 XII NE 2.4 8.0 3.6 Dung Quất I ngày 11 NE 3.5 8.5 3.3 X E 6.0 10 0.4 XI NE 6.5 8 - 9 0.2 XII NE 6.0 7 - 9 4.3 Bạch Hổ I NE 6.0 8 - 9 1.4
Từ các kết quả thống kê trên đây, có những nhận xét cơ bản về chế độ sóng gió t−ơng ứng với các khu vực th−ờng xẩy ra triều c−ờng.
Về đặc tr−ng chế độ sóng vùng ven bờ khu vực Cửa Tùng
Tháng X: Sóng có chiều cao lớn nhất là 3.3m, chu kỳ khoảng 7 - 8s, h−ớng sóng là Đông (E), sóng này có tần suất rất nhỏ, chỉ khoảng 0.4%. Sóng có chiều cao 3.0m với chu kỳ khoảng 10s chiếm 0.2%. Sóng h−ớng Đông - Nam (SE) có tần suất khoảng 19%. Theo h−ớng truyến sóng này chiều cao sóng lớn nhất đạt 2.8m.
Tháng XI: Sóng lớn nhất có chiều cao 3.0m với chu kỳ từ 8 - 9s, chiếm khoảng 0.5%, h−ớng thịnh hành của loại sóng này là Tây (W). Sóng h−ớng Đông - Nam (SE) có chiều cao lớn nhất là 2.2m, có tần suất 0.4%.
Tháng XII: Sóng lớn nhất có h−ớng Đông - Bắc (NE), chiều cao 3,6m với chu kỳ dao động trong khoảng từ 7 - 9s. Sóng có chu kỳ dài 9 - 10s có chiều cao 3.0m chỉ quan sát thấy một lần trong 7 năm.
Tháng I: Sóng lớn nhất có chiều cao 3.6m, chu kỳ 7 - 8s, h−ớng Đông - Bắc (NE) có tần suất khoảng 1%. Sóng có h−ớng Đông - Nam (SE) có tần suất
Đặc tr−ng chế độ sóng trong gió mùa Đông Bắc thịnh hành vùng biển Trung Trung Bộ.
Trong các tháng gió mùa Đông Bắc thịnh hành, ở vùng biển Trung Trung Bộ sóng có h−ớng Bắc (N), Đông - Bắc (NE) và Đông (E) chiếm đa số. Số liệu đ−ới đây tập hợp từ nguồn số liệu của các tàu biển quan trắc khí t−ợng (VOS) hoạt động ngoài khơi vùng biển Dung Quất.
Bảng 7. Tần suất hệ thống gió mùa đông bắc vùng Trung Trung Bộ
Tháng P % - Σ N +NE+E
X 80 XI 95 XI 95 XII 98
I 100
Nh− vậy, trong các tháng mùa đông ở vùng biển Trung Trung Bộ, vịnh Dung Quất chủ yếu quan sát thấy các sóng có h−ớng bắc (N), đông - bắc (NE) và đông (E). Về mùa đông ở khu vực này quan sát thấy thịnh hành các sóng có chiều cao khoảng từ 1.0 - 3.0m, chu kỳ khoảng 5 - 6s. Ngoài ra, các sóng có độ cao nêu trên nh−ng có chu kỳ lớn từ 7 - 10s và lớn hơn 10s cũng xuất hiện th−ờng xuyên ở tất cả các tháng mùa đông với tần suất khoảng 9 - 12%.
Qua các bảng thống kê sóng lớn nhất quan trắc đ−ợc ở vùng biển Trung Trung Bộ theo số liệu Ship (Bảng 5) có độ cao từ 5.0 - 8.0m với chu kỳ 9 - 11s xuất hiện với tần suất nhỏ khoảng từ 0.5 - 2.0%.
Theo số liệu máy sóng tự ghi tại cảng Dung Quất ở khu vực có độ sâu 26.0m cho thấy sóng có ý nghĩa (hs) lớn nhất có độ cao dao động trong khoảng từ 2.5 - 5.0m, chu kỳ khoảng từ 7.0 - 9.6s với tần suất chỉ khoảng d−ới 4% .
Đặc tr−ng chế độ sóng trong gió mùa Đông Bắc thịnh hành vùng biển Bạch Hổ
Theo số liệu thống kê và chế độ sóng tại trạm Bạch Hổ tiêu biểu cho chế độ sóng khu vực ven biển miền Nam Việt Nam, các tháng mùa đông sóng có h−ớng thịnh hành là bắc (N), đông - bắc (NE) và đông (E) ( Bảng 8).
Bảng 8. Tần suất hệ thống gió mùa đông bắc vùng biển Bạch Hổ
Tháng P % - Σ N +NE+E
X 67.0 XI 91,1 XI 91,1 XII 96,6
Qua số liệu trên cho thấy vào các tháng giữa mùa đông (tháng XII, I năm sau) gió mùa Đông Bắc thịnh hành đã sinh ra các sóng có ba h−ớng bắc (N), đông - bắc (NE) và đông (E) có tần suất đến khoảng từ 95 - 100% . Điều này có sự trùng hợp với hiện t−ợng mực n−ớc biển dâng dị th−ờng không phải do bão th−ờng xảy ra vào dịp tháng XII.
Ngoài những thống kê về h−ớng sóng, báo cáo còn thống kê quan hệ giữa độ cao và chu kỳ sóng thuộc các tháng mùa đông nêu trên. Các sóng có độ cao nhỏ hơn 3.0m, nh−ng có chu kỳ dài 7s có tần suất dao động trong khoảng từ 3 - 10%. Các sóng có ý nghĩa có chiều cao > 3.0m với chu kỳ dài > 7s xuất hiện khá th−ờng xuyên trong các tháng gió mùa Đông Bắc, đặc biệt vào các tháng XII và tháng I năm sau, các sóng đó có tần suất khoảng 60% ( Bảng 9).
Bảng 9. Tần suất tổ hợp sóng có độ cao trên d−ới 3m với chu kỳ 7 s
Tháng H (m) Độ cao T (S) Chu kỳ P% X < 3 >7 2.0 >3 <7 6,2 XI <3 >7 10,6 >3 <7 46,6 XII < 3 >7 4,8 >3 <7 59,2 I < 3 >7 3,7 >3 <7 59,6
Tại khu vực ven biển Ninh Thuận đến Cà Mau cũng quan sát thấy các sóng có ý nghĩa (hs) có độ cao trên d−ới 6.0m với chu kỳ dài từ 8 - 10s. Các sóng này ít xảy ra (tần suất nhỏ).
Với những con số thống kê nêu trên cho phép đi tới những kết luận chính về đặc điểm chế độ sóng khu vực ven biển Việt Nam các tháng mùa đông nh− sau:
1. Trong các tháng mùa đông (từ tháng m−ời năm tr−ớc đến tháng giêng năm sau) dọc ven biển Việt Nam các sóng có h−ớng bắc (N), đông - bắc (NE) và đông (E) chiếm −u thế. Cần nhấn mạnh rằng ở khu vực vịnh Dung Quất vào mùa này chỉ quan sát thấy các sóng h−ớng bắc (N) và đông - bắc (NE) (tổng của chúng có tần suất là 100% trong cả bốn tháng nêu trên). Riêng ở khu vực ven biển miền Nam (trạm Bạch Hổ), các sóng có h−ớng bắc (N), đông - bắc (NE) và đông (E) xuất hiện trong tháng m−ời hai và tháng giêng năm sau có tần suất lên tới 95 - 100%.
2. Về độ cao và chu kỳ các sóng có nghĩa: ở khu vực ven biển Cửa Tùng sóng lớn nhất có độ cao dao động trong khoảng từ 3.0 - 4.0m với chu kỳ khoảng từ 7 - 9s. ở vùng biển miền Trung theo số liệu Ship, các sóng có tần số
và lớn hơn. ở khu vực vịnh Dung Quất có sóng lớn nhất chủ yếu dao động trong khoảng từ 3.0 - 4.0m. Riêng trong tháng XI đã đo đ−ợc sóng cao 5m chu kỳ 9.6s. Tại vùng biển miền Nam, sóng lớn nhất có chiều cao khoảng 6m, chu kỳ 8 - 10s.
Các kết quả thống kê tần suất sóng trên đây cho thấy độ cao sóng vùng ven bờ vào các kỳ triều c−ờng là rất lớn có thể lên tới 8m. Chu kỳ của các sóng này có nguồn gốc từ hệ gió mùa mùa đông.
2.5. Thống kê tổng hợp các điều kiện synop Biển Đông và ven bờ vào các kỳ mực n−ớc biển dâng cao.