CHƢƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.3. Đặc điểm ngày bắt đầu và kết thúc mùa mƣa
Kết quả xác định ngày bắt đầu và kết thúc mùa mƣa cho khu vực nghiên cứu đƣợc thể hiện trong Bảng 3.3 cho thấy, ngày bắt đầu mùa mƣa tính trung bình trong thời kỳ 1986 – 2015 trên khu vực nghiên cứu là ngày thứ 145 ( ngày 25 tháng 5), trong đó năm có ngày bắt đầu mùa mƣa sớm nhất là ngày thứ 92 (ngày 2 tháng 4) năm 2001 và năm có ngày bắt đầu mùa mƣa muộn nhất là ngày thứ 297 (ngày 24 tháng 10) năm 2014. Phân bố ngày kết thúc mùa mƣa tính trung bình nhiều năm là ngày thứ 320 (ngày 16 tháng 11), trong đó năm có ngày kết thúc mùa mƣa sớm nhất là ngày thứ 280 (ngày 7 tháng 10) và năm có ngày kết thúc mùa mƣa muộn nhất là ngày thứ 354 (ngày 20 tháng 12).
Độ dài mùa mƣa là mức chênh lệch của thời gian bắt đầu và kết thúc mùa mƣa, độ dài mùa mƣa trung bình trong thời kỳ 1986 – 2015 là 174 ngày. Năm có độ dài mùa mƣa ngắn nhất là năm 2014 (36 ngày) và năm có độ dài mùa mƣa dài nhất là năm 1996 (233 ngày) (xem Phụ lục 1 Bảng PL 1.4).
Bảng 3.3. Đặc điểm ngày bắt đầu và kết thúc mùa mƣa tại huyện Tri Tôn
Thông số Ngày bắt đầu Ngày kết thúc Độ dài mùa mƣa
Trung bình 145,6 320,0 174,3
Lớn nhất 297,0 354,0 233,0
Nhỏ nhất 92,0 280,0 36,0
Độ lệch tiêu chuẩn 39,3 18,9 38,8
3.4. Phân tích xu thế biến đổi lƣợng mƣa
Xu thế biến đổi các đặc trƣng mƣa đƣợc xác định bằng phƣơng pháp Sen thông qua phân tích giá trị gốc Sen, sau khi sử dụng phƣơng pháp kiểm nghiệm phi tham số Mann-Kendal để kiểm tra xu thế của các đặc trƣng với mức xác suất ý nghĩa (p<0,1). Căn cứ vào giá trị hệ số góc Sen có thể biết đƣợc xu thế biến đổi các đặc trƣng: nếu hệ số góc Sen dƣơng kết luận xu thế biến đổi các đặc trƣng tăng, nếu hệ số góc Sen âm kết luận xu thế biến đổi các đặc trƣng giảm.
3.4.1 Xu thế biến đổi lƣợng mƣa và số ngày mƣa năm
Kết quả biểu đồ xu thế biến đổi đặc trƣng trung bình trong giai đoạn từ năm 1986 – 2015 của tổng lƣợng mƣa năm Hình 3.1 và phân tích thống kê đƣợc thể hiện trong Bảng 3.4 cho thấy, xu thế biến đổi tổng lƣợng mƣa trung bình năm có xu thế giảm. Giá trị độ dốc Theil-Sen bằng -11,7; điều này đồng nghĩa với việc xu thế giảm lƣợng mƣa trung bình mỗi năm trong giai đoạn 1986 - 2015 tƣơng ứng 11,7 mm, tƣơng đƣơng 117 mm cho 10 năm và xấp xỉ 351 mm trong 30 năm qua.
Bảng 3.4. Kết quả kiểm định xu thế biến đổi lƣợng mƣa năm
Thông số Tổng lƣợng mƣa năm Số ngày mƣa năm
N 30 30 Kendall's tau (Z) - 0,232 0,235 Trị số S -101,000 102.000 Var (S) 3141,667 3140,667 P. value 0,074 0,071 Theil-Sen -11,7 1,043
Chú thích: Kendall's tau (Z) - Giá trị chuẩn của S; Var S - Độ lệch chuẩn của S; P.value - Mức ý nghĩa; Theil-Sen - Độ dốc Theil-Sen
Phân tích chi tiết hơn xu thế tăng/giảm của tổng lƣợng mƣa trung bình năm tại khu vực nghiên cứu đƣợc biểu diễn trên Hình 3.1 cho thấy, trong hầu hết các thời kỳ từ năm 1986 đến năm 1995 (phƣơng trình y1), từ 1996 – 2005 (phƣờng trình y2), giai đoạn những năm gần đây, từ 2006 - 2015 (phƣơng trình y3) tổng lƣợng mƣa năm có xu thế đều có xu thế giảm. Xét trong thời kỳ dài từ 1986 - 2015 (phƣơng trình y4) tổng lƣợng mƣa trung bình năm có xu thế giảm nhẹ.
Kết quả kiểm định Mann-Kendall, Bảng 3.4 cho thấy, xu thế biến đổi số ngày mƣa của năm tại khu vực nghiên cứu có giá trị dƣơng, thể hiện xu thế tăng lên của số ngày mƣa. Tuy nhiên, khi phân tích xu thế tuyến tính của số ngày mƣa trong năm đƣợc biểu diễn trên Hình 3.2 cho thấy, trong thời kỳ từ năm 1986 đến năm 1995 (phƣơng trình y1) số ngày mƣa trong năm có xu thế giảm. Tuy nhiên, trong thời kỳ 1996 – 2005 (phƣờng trình y2), số ngày mƣa trong năm lại có xu thế tăng và đến giai đoạn những năm gần đây, từ 2006 - 2015 (phƣơng trình y3) số ngày mƣa trong năm lại có xu thế giảm trở lại. Xét trong thời kỳ dài từ 1986 - 2015 (phƣơng trình y4) cho thấy, số ngày mƣa trong năm có xu thế tăng.
Hình 3.2. Xu thế tuyến tính biến đổi số ngày mƣa của năm 3.4.2. Xu thế biến đổi lƣợng mƣa và số ngày mƣa mùa khô và mùa mƣa 3.4.2. Xu thế biến đổi lƣợng mƣa và số ngày mƣa mùa khô và mùa mƣa
Kết quả kiểm định Mann-Kendall, Bảng 3.5 cho thấy, xu thế biến đổi tổng lƣợng mƣa mùa khô tại khu vực trong giai đoạn từ 1986 - 2015 có sự gia tăng. Giá trị độ dốc Theil-Sen bằng 1,8; điều này đồng nghĩa với việc xu thế tăng tổng lƣợng mƣa mùa khô mỗi năm trong giai đoạn 1986 - 2015 tƣơng ứng 1,8 mm, tƣơng đƣơng 18 mm cho 10 năm và xấp xỉ 54 mm trong 30 năm qua.
Bảng 3.5. Kết quả kiểm định xu thế biến đổi lƣợng mƣa và số ngày mƣa mùa
Thông số Tổng lƣợng mƣa năm Số ngày mƣa năm
Mùa khô Mùa mƣa Mùa khô Mùa mƣa
N 30 30 30 30 Kendall's tau (Z) 0,168 - 0,338 0,274 0,224 Trị số S 73,000 -147,000 109,000 95,000 Var (S) 3141,6 3141,6 2823,0 3133,0 P-value 0,199 0,009 0,042 0,093 Theil-Sen 1,8 -10,6 0,3 0,7
Chú thích: Kendall's tau (Z) - Giá trị chuẩn của S; Var S - Độ lệch chuẩn của S; P.value - Mức ý nghĩa; Theil-Sen - Độ dốc Theil-Sen
Tuy nhiên, khi phân tích xu thế tuyến tính của tổng lƣợng mƣa mùa khô đƣợc biểu diễn trên Hình 3.3 cho thấy, trong thời kỳ từ năm 1986 đến năm 1995 (phƣơng
2005 (phƣờng trình y2), giai đoạn những năm gần đây, từ 2006 - 2015 (phƣơng trình y3) tổng lƣợng mƣa trong mùa khô có xu thế giảm mạnh. Xét trong thời kỳ dài từ 1986 - 2015 (phƣơng trình y4) cho thấy, tổng lƣợng mƣa mùa khô có xu thế tăng nhẹ.
Hình 3.3. Xu thế tuyến tính biến đổi lƣợng mƣa mùa khô
Kết quả kiểm định Mann-Kendall, Bảng 3.5 cho thấy, xu thế biến đổi tổng lƣợng mƣa mùa mƣa trong giai đoạn từ 1986 - 2015 có xu thế giảm. Giá trị độ dốc Theil-Sen bằng - 10,6; điều này đồng nghĩa với việc xu thế giảm tổng lƣợng mƣa mùa mƣa mỗi năm trong giai đoạn 1986 - 2015 tƣơng ứng 10,6 mm; tƣơng đƣơng 106 mm cho 10 năm và xấp xỉ 318 mm trong 30 năm qua.
Phân tích xu thế tuyến tính của tổng lƣợng mƣa mùa mƣa đƣợc biểu diễn trên Hình 3.4 cho thấy, trong thời kỳ dài từ 1986 - 2015 (phƣơng trình y4), tổng lƣợng mƣa mùa mƣa có xu thế giảm. Và trong các thời kỳ từ năm 1986 - 1995 (phƣơng trình y1), từ 1996 - 2005 (phƣờng trình y2), và giai đoạn những năm gần đây, từ 2006 - 2015 (phƣơng trình y3) tổng lƣợng mƣa trong mùa mƣa đều có xu thế giảm mạnh.
Hình 3.4. Xu thế tuyến tính biến đổi lƣợng mƣa mùa mƣa
Kết quả kiểm định Mann-Kendall, Bảng 3.5 cho thấy, xu thế biến đổi số ngày mƣa khô có giá trị dƣơng, thể hiện xu thế tăng lên của số ngày mƣa. Tuy nhiên, khi phân tích xu thế tuyến tính của số ngày mƣa mua khô đƣợc biểu diễn trên Hình 3.5 cho thấy, trong thời kỳ từ năm 1986 đến năm 1995 (phƣơng trình y1) và thời kỳ 1996 - 2005 (phƣờng trình y2) số ngày mƣa mùa khô có xu thế giảm. Tuy nhiên, đến thời kỳ những năm gần đây, từ 2006 - 2015 (phƣơng trình y3) số ngày mƣa mùa khô lại có xu thế giảm. Xét trong thời kỳ dài từ 1986 - 2015 (phƣơng trình y4) cho thấy, số ngày mƣa mùa khô có xu thế tăng.
Kết quả kiểm định Mann-Kendall, Bảng 3.5 cho thấy, xu thế biến đổi số ngày mƣa mùa mƣa có giá trị dƣơng, thể hiện xu thế tăng lên của số ngày mƣa. Tuy nhiên, khi phân tích xu thế tuyến tính của số ngày mƣa mùa mƣa đƣợc biểu diễn trên Hình 3.6 cho thấy, trong thời kỳ từ năm 1986 đến năm 1995 (phƣơng trình y1) số ngày mƣa mùa mƣa có xu thế giảm. Tuy nhiên, trong thời kỳ 1996 – 2005 (phƣờng trình y2), số ngày mƣa mùa mƣa lại có xu thế tăng và đến giai đoạn những năm gần đây, từ 2006 - 2015 (phƣơng trình y3) số ngày mƣa mùa mƣa lại có xu thế giảm trở lại. Xét trong thời kỳ dài từ 1986 - 2015 (phƣơng trình y4) cho thấy, số ngày mƣa trong năm có xu thế tăng.
Hình 3.6. Xu thế tuyến tính biến đổi số ngày mƣa mùa mƣa 3.4.3. Xu thế biến đổi lƣợng mƣa tháng 3.4.3. Xu thế biến đổi lƣợng mƣa tháng
Kết quả kiểm định Mann-Kendall xu thế biến đổi của lƣợng mƣa tháng từ 1986 – 2015 trên khu vực nghiên cứu Bảng 3.6 cho thấy, xu thế biến đổi của tổng lƣợng mƣa trung bình tháng có xu thế tăng nhẹ đối với các tháng 1, 2, 3, 4, 11 và 12. Ngƣợc lại, kết quả kiểm định từ tháng 5 đến tháng 10 có xu thế giảm. Trong các tháng lƣợng mƣa có xu thế tăng, tháng 11 là tháng có xu thế tăng lớn nhất với 2,31 mm/năm, tiếp theo là tháng 12 với 0,61 mm/năm và tháng 4 với 0,33 mm/năm. Ngƣợc lại, trong các tháng lƣợng mƣa có xu thế giảm, tháng 7 là tháng có lƣợng mƣa giảm nhiểu nhất với 5,02 mm/năm, tiếp theo là tháng 5 với 3,64 mm/năm và tháng 8 với 2,28 mm/năm.
Xét trong thời kỳ từ 1986 – 1995 cho thấy, lƣợng mƣa có xu thế gia tăng hầu hết các tháng trong năm, chỉ có các tháng 1, 5 và 9 có xu thế giảm. Tuy nhiên, trong thời kỳ tiếp theo từ 1996 – 2005, lƣợng mƣa có xu thế giảm ở hầu hết các tháng trong năm, chỉ có tháng 3 và tháng 9 có xu thế gia tăng. Trong thời kỳ những năm gần đây từ 2006 – 2015, lƣợng mƣa các tháng vẫn có xu thể giảm ở hầu hết các tháng trong năm, chỉ có tháng 9 và tháng 11 có xu thế tăng (xem Phụ lục 2 Bảng PL 2.1, 2.2,2.3).
Bảng 3.6. Kết quả kiểm định xu thế biến đổi lƣợng mƣa tháng
Thông số Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 N 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 Kendall‟s tau (Z) 0,224 0,048 0,150 0,039 -0,320 -0,241 -0,343 -0,163 -0,025 -0,053 0,108 0,229 Trị số S 76,0 15,0 61,0 17,0 -139,0 -105,0 -149,0 -71,0 -11,0 -23,0 47,0 99,0 Var S 2324,6 2045,0 2975,6 3141,6 3141,6 3141,6 3141,6 3141,6 3141,6 3141,6 3141,6 3133,0 P.value 0,120 0,757 0,271 0,775 0,014 0,064 0,008 0,212 0,858 0,695 0,412 0,080 Theil-Sen 0,00 0,00 0,08 0,33 -3,64 -2,01 -5,02 -2,28 -0,26 -0,70 2,31 0,61
Chú thích: Kendall's tau (Z) - Giá trị chuẩn của S; Var S - Độ lệch chuẩn của S; P.value - Mức ý nghĩa; Theil-Sen - Độ dốc Theil-Sen
3.4.4. Xu thế biến đổi ngày bắt đầu và kết thúc mùa mƣa
Phân tích xu thế tuyến tính của ngày bắt đầu mùa mƣa đƣợc biểu diễn trên Hình 3.7 cho thấy, trong thời kỳ dài từ 1986 - 2015 (phƣơng trình y4) cho thấy, ngày bắt đầu mùa mƣa có xu thế tăng nhẹ. Điều này cho thấy, ngày bắt đầu mùa mƣa có xu thế đến muộn hơn. Tuy nhiên, xét trong thời kỳ từ năm 1986 đến năm 1995 (phƣơng trình y1) xu thế ngày bắt đầu mùa mƣa có xu thế giảm. Xét trong thời kỳ 1996 – 2005 (phƣờng trình y2), xu thế ngày bắt đầu mùa mƣa lại có xu thế tăng và đến giai đoạn những năm gần đây, từ 2006 - 2015 (phƣơng trình y3) xu thế ngày bắt đầu mùa mƣa có xu thế tăng mạnh. Điều này cho thấy, mùa khô càng ngày càng kéo dài hơn.
Hình 3.8 cho thấy, xu thế tuyến tính ngày kết thúc mùa mƣa, trong thời kỳ dài từ 1986 - 2015 (phƣơng trình y4), ngày kết thúc mùa mƣa có xu thế tăng nhẹ. Điều này cho thấy, ngày kết thúc mùa mƣa có xu thế kết thúc trể hơn. Tuy nhiên, xét trong thời kỳ từ năm 1985 đến năm 1995 (phƣơng trình y1) xu thế ngày kết thúc mùa mƣa có xu
thế giảm, tiếp theo trong thời kỳ 1996 – 2005 (phƣờng trình y2), xu thế ngày kết thúc mùa mƣa cũng có xu thế giảm. Tuy nhiên, đến giai đoạn những năm gần đây, từ 2006 - 2015 (phƣơng trình y3) xu thế ngày kết thúc mùa mƣa lại có xu thế tăng.
Hình 3.7. Xu thế tuyến tính biến đổi ngày bắt đầu mƣa
Hình 3.8. Xu thế tuyến tính biến đổi ngày kết thúc mùa mƣa
Kết quả phân tích xu thế tuyến tính độ dài mùa mƣa đƣợc biểu diễn trên Hình 3.9 cho thấy, trong thời kỳ dài từ 1986-2015 (phƣơng trình y4) cho thấy, độ dài mùa mƣa có xu thế gần nhƣ không thay đổi. Xét trong thời kỳ từ năm 1986 đến năm 1995 (phƣơng trình y1) xu thế độ dài mùa mƣa có xu thế tăng. Tuy nhiên, trong thời kỳ 1996 – 2005 (phƣờng trình y2), xu thế độ dài mùa mƣa lại có xu thế giảm và đến giai đoạn những năm gần đây, từ 2006 - 2015 (phƣơng trình y3) xu thế độ dài mùa mƣa có
xu thế giảm mạnh. Điều này cho thấy, trong hai thập kỷ gần đây mùa mƣa ngày càng ngắn lại.
Hình 3.9. Xu thế tuyến tính biến đổi độ dài mùa mƣa 3.5. Xu thế biến đổi hạn hán 3.5. Xu thế biến đổi hạn hán
Kết quả phân tích chỉ số lƣợng mƣa chuẩn hóa SPI trên quy mô hàng năm đƣợc biểu diễn trong Hình 3.10 cho thấy, xu thế hạn hạn có sự gia tăng đáng kể và những năm xuất hiện hạn khí tƣợng ở khu vực nghiên cứu trong 30 năm qua (1986–2015). Về cấp độ hạn, thông qua chỉ số SPI đa số năm ở mức bình thƣờng 71 %, chỉ 3,2 % là hạn rất nặng và 9,7 % là hạn vừa. Những năm hạn hán đã xảy ra là năm 2004, 2014, 2015. Bên canh đó, có những năm rất ẩm ƣớt nhƣ năm 1987, 1996, 1999, 2000 và năm 2008 là năm tƣơng đối ẩm ƣớt (Bảng 3.7).
Bảng 3.7. Phân loại chỉ số SPI dựa vào lƣợng mƣa hàng năm
Phân loại Năm
Rất ẩm ƣớt 1987, 1996, 1999, 2000, Tƣơng đối ẩm ƣớt 2008 Bình thƣờng 1986, 1988, 1989, 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1997, 1998, 2001, 2002, 2003, 2005, 2006, 2007, 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, Hạn vừa 2004, 2014, 2015
Hình 3.10. Xu thế chỉ số lƣợng mƣa chuẩn hóa SPI hàng năm
Kết quả phân tích xu thế chỉ số lƣợng mƣa chuẩn hóa SPI đƣợc trình bày ở Hình 3.11 cho thấy, lƣợng mƣa chuẩn hóa trong mùa khô có xu thế tăng nhẹ. Tuy nhiên, chỉ số SPI mùa khô từ năm 2013 đến 2015 có giá trị âm. Ngƣợc lại, lƣợng mƣa chuẩn hoá SPI trong mùa mƣa lại có xu thế giảm. Mùa mƣa trong những năm gần đây từ 2011 đến 2015 đều có giá trị âm. Điều này cho thấy, những năm gần đây tình hình hạn hán ngày càng tăng.
Kết quả phân tích chỉ số lƣợng mƣa chuẩn hóa 12 tháng trong năm giai đoạn từ 1986đến 2015 đƣợc trình bày tại Hình 3.12 cho thấy, sự phân bố hạn, mức độ hạn các tháng trong năm. Chỉ sổ lƣợng mƣa chuẩn hóa SPI các tháng 1, 2, 3, 11 và 12 có xu thế tăng, trong khi các tháng 5, 6, 7 và 8 chỉ số lƣợng mƣa chuẩn hóa có xu thế giảm. Tháng 4 và 9 có chỉ số lƣợng mƣa chuẩn hóa SPI không có sự thay đổi đáng kể (xem Phụ lục 3). Năm/tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2.0 1.0 0.5 -0.5 -1.0 -2.0 Cực kỳ ẩm Rất ẩm Ẩm Bình thƣờng Hạn vừa Hạn nặng Hạn rất nặng
3.6. Hệ thống canh tác và sử dụng đất
Do có hệ sinh thái nông nghiệp đa dạng nên hệ thống canh tác tại khu vực nghiên cứu cũng rất đa dạng, dựa vào độ dốc của đất, loại đất và khả năng cung cấp nƣớc có các hệ thống canh tác sau. Ở vùng ruộng bƣng có hệ thống canh tác 2 lúa, 1 màu, hoặc 1 lúa mùa (Nàng Nhen) và 1 màu thực phẩm nhƣ dƣa hấu, rau dƣa các loại. Đối với vùng đất ruộng trên có hệ thống trồng màu lƣơng thực nhƣ khoai lang, khoai mì, các loại màu thực phẩm nhƣ đậu xanh, dƣa hấu và các loại màu công nghiệp nhƣ đậu