Đặc điểm khí hậu trong mùa mƣa gây lũ lớn và ngập lụt

CHƢƠNG I TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU TAI BIẾN LŨ LỤT

2.5. ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU

2.5.3. Đặc điểm khí hậu trong mùa mƣa gây lũ lớn và ngập lụt

Một trong những yếu tố khí hậu quan trọng nhất quyết định đến dòng chảy lũ và ngập lụt là mƣa lớn, đặc biệt là mƣa cực đại và thời gian tập trung mƣa.

Mƣa lớn ở dải duyên hải miền Trung nói chung và ở tỉnh Quảng Nam nói riêng là hệ quả tổng hợp của 3 nhân tố: luồng gió Đơng dày với hàm lƣợng ẩm cao; các nhiễu động khí quyển quy mơ lớn và tác động động lực mạnh mẽ của địa hình Trƣờng Sơn. Cả ba

quyển, chủ yếu là các vùng gió xốy (bão, ATNĐ), dải hội tụ nhiệt đới (HTNĐ) và front lạnh. Với các dạng hình thế thời tiết gây mƣa lớn ở đây lƣợng mƣa ngày có thể đạt tới 200 - 300mm thậm chí là 500mm. Trong vòng 10 năm gần đây, đã xuất hiện những trận mƣa rất lớn với giá trị lƣợng mƣa ngày lớn nhất vào loại kỷ lục trong chuỗi quan trắc. Giá trị lƣợng mƣa ngày lớn nhất tƣơng ứng với tần suất 1% (Xmax ngày1%) trong lƣu vực đạt tới 900mm.

Với các hoạt động của các hình thế thời tiết khác nhau, việc hình thành mƣa (cả về lƣợng lẫn phân bố mƣa theo khơng gian, vị trí trung tâm mƣa) cũng là nguyên nhân gây lũ lớn và ngập lụt các lƣu vực sông vùng nghiên cứu. Các lƣu vực trải dài từ vùng núi xuống vùng đồng bằng nên mƣa xuất hiện khơng đều trên tồn lƣu vực. Nếu tâm mƣa nằm ở khu vực thƣợng nguồn và trung lƣu thƣờng xảy ra lũ quét nhƣng khả năng ngập lụt vùng hạ du không cao so với nếu tâm mƣa nằm ở phần trung lƣu xuống hạ lƣu. Trên cơ sở phân tích trên cho thấy, lũ lụt đặc biệt lớn, lũ lụt lịch sử trên lƣu vực sông Vu Gia - Thu Bồn trong thời gian qua do mƣa rất to, đặc biệt dƣới tác động của bão, áp thấp nhiệt đới (ATNĐ); của bão hoặc bão và ATNĐ đổ bộ liên tiếp; của bão và ATNĐ có tác động của khơng khí lạnh (KKL) và tác động của KKL lên rìa phía bắc của dải HTNĐ. Tác động đơn lẻ của các hình thế thời tiết khác hoặc tổ hợp của chúng đều chƣa thấy gây ra lũ lụt đặc biệt lớn lƣu vực sông Vu Gia - Thu Bồn.

Nguồn: Dự án VIE08, 2010

Đặc điểm hoạt động của các hình thế thời tiết gây mưa lớn chính tại khu vực nghiên cứu

(1). Trƣờ ng hơ ̣p bão hoạt động riêng rẽ

Thời gian bão đổ bô ̣ vào chủ yếu tƣ̀ tháng 7 - 12, khoảng 30% số cơn bão là bão mạnh, trong đó có 50% là bão rất mạnh . Lƣợng mƣa không quá lớn , thời gian không quá dài chỉ khoảng 200mm đến 400 mm trong 4 đến 5 ngày. Thời gian duy trì gió ma ̣nh khác nhau rất nhiều giƣ̃a các cơn bão có thể c hỉ một vài giờ , có thể tới 15 - 20 giờ đối với nhƣ̃ng cơn bão ma ̣nh, di chuyển châ ̣m. Trƣớc khi bão tới thời gian gió ma ̣nh dài hơn 2 lần so với thời gian gió ma ̣nh sau cơn bão . Bão thƣờng kèm theo mƣa lớn , lƣợng mƣa thời gian mƣa và diê ̣n mƣa khác nhau rất nhiều giƣ̃a các cơn bão , tùy thuộc vào cƣờng độ bão , hƣớng di chuyển của bão.

Nói chung bão vào khu vực nào thì gây lũ lớn ở khu vực đó , tuy nhiên hƣớng đở bơ ̣ hoă ̣c sƣ̣ kết hợp của hình thế thời tiết khác thì khu vƣ̣c phía dƣới hoă ̣c phía trên vẫn có lũ lớn. Do ảnh hƣởng của đi ̣a hình , phía Tây có dãy núi cao chạy gần dãy Trƣờng sơn . Chế đô ̣ mƣa phu ̣ thuô ̣c vào hƣớng di chuyển và tốc đô ̣ di chuyển của bão . Bão vào nhanh thì hƣớng Tây ít mƣa , bão vào chậm theo hƣớng tây tây nam thì mƣa kéo dài . Ví dụ nhƣ bão đổ bô ̣ vào lƣu vƣ̣c Vu Gia - Thu Bồn ngày 6/9/1982 và ngày 25/5/1989 lƣợng mƣa là 400mm, tâm mƣa ở Huế và Đà nẵng gây nên mƣ̣c nƣ ớc đỉnh lũ tại Câu Lâu là 367cm. (2) Trƣờ ng hơ ̣p bão hoa ̣t đô ̣ng kết hơ ̣p với KKL hoă ̣c sau khi bão vào 12 đến 24 giờ vẫn còn KKL xâm nhập

Vào cuối tháng 9, đã có khơng khí lạnh ảnh hƣởng đến miền Trung . Bản thân bão là một hệ thống thời tiết nóng ẩm với dòng thăng ma ̣nh mẽ , khi có tác đô ̣ng kết hợp với khơng khí lạnh ở phía Bắc thì phân bố mƣa sẽ khác biê ̣t với trƣờng hợp bão vào đơn đô ̣c , lũ xảy ra cũng ác liệt hơn, nhất là tƣ̀ Nam đèo Ngang trở vào. Bão hoă ̣c ATNĐ kết hợp với khơng khí lạnh thƣờng gây mƣa rất lớn ở khu vực miền Trung . Khu vƣ̣c mƣa lớn lan rất rô ̣ng, ở tâm mƣa đạt 500 - 600mm, có khi trên 1000mmm và thƣờng ở cách xa nơi đổ bô ̣ của bão từ 2,5 đến 5,5 vĩ độ.

(3) Trƣờ ng hơ ̣p bão vào sau khi có ảnh hƣởng của khơng khí lạnh

Bão chỉ có thể duy trì và phát triển trong điều kiện nóng ẩm , khi nhiê ̣t đô ̣ nƣớc biển trên 27oC. Khi có khơng khí lạnh cƣờng đơ ̣ ma ̣nh xâm nhâ ̣p vào bão , bão sẽ s uy yếu nhanh, có khi tan ngay trên biển . Ví dụ cơn bão ngày 12/11/1988 tan ở bờ biển Quảng Nam - Đà Nẵng. Tuy vâ ̣y nó vẫn có thể gây mƣa lớn , diê ̣n he ̣p, lũ lớn có thể xảy ra riêng biê ̣t ở mô ̣t vài sông.

(4) Trƣờ ng hơ ̣p bão đổ bộ vào liên tiếp, kết hơ ̣p với khơng khí lạnh

Các cơn bão cách nhau 4 đến 5 ngày gây mƣa lớn , diê ̣n rô ̣ng và dài ngày . Lƣợng mƣa có nơi tới 1000mm hoă ̣c 1500mm trong hơn chu ̣c ngày. Lƣợng mƣa 1 ngày có thể tới

400mm đến 500mm. Đây là trƣờng hơ ̣p đă ̣c biê ̣t nghiêm tro ̣ng , gây mƣa lớn và lũ lớn trên diê ̣n rô ̣ng: Bốn cơn bão đổ bô ̣ liên tiếp vào miền Trung tƣ̀ Quảng Bình đến Tuy Hoà trong vòng 3 tuần tƣ̀ 9/10 đến 29/10/1983. Ba cơn bão đầu gây mƣa lũ vƣ̀a . Trƣớc cơn bão thƣ́ 3 có ảnh hƣởng của khơng khí lạnh , tiếp đến cơn bão thƣ́ 4 (ATNĐ) đổ bô ̣ vào Tuy Hoà ngày 29/10 đã gây mƣa rất lớn giƣ̃a hai khu vƣ̣c đổ bô ̣ của cơn bão thƣ́ 3 và thứ 4. Trung tâm mƣa trên 1000mm ta ̣i Huế và Quảng Ngãi . Lũ trên mức BĐIII xuất hiê ̣n đồng thời trên các sông tƣ̀ Huế đến Qui Nhơn . Năm 1978 cũng có 3 cơn bão đở bơ ̣ liên tiếp trong 11 ngày từ 15 - 26/9/1978 trên pha ̣m vi he ̣p giƣ̃a Quảng Bình và Quảng Nam Đà Nẵng : 159/1978 bão số 7 vào Qu ảng Nam - Đà Nẵng , 20/9/1978 bão số 8 vào Huế - Đà Nẵng, hai trâ ̣n này gây mƣa ở Miền Trung Trung Bô ̣ tƣ̀ 11 đến 23/9 tâm mƣa lớn hơn 1000mm ở Thƣ̀a Thiên Huế , vùng mƣa 400 - 600mm bao trùm phía Nam Nghê ̣ Tĩnh đến Huế . Tiếp theo là cơn bão số 9 đổ bô ̣ vào vùng Hà Tĩnh , Quảng Bình ngày 25/9 gây mƣa lớn ở Đơ Lƣơng, Kỳ Anh 1281mm trong 3 ngày 25-28/9/1978. Lũ ở các sông Cả , Gianh, sông Hƣơng đều ở mƣ́c BĐ III.

(5) Ảnh hƣởng của khơng khí lạnh và khơng khí lạnh kết hợp với hoa ̣t đơ ̣ng của dải hô ̣i tu ̣ nhiê ̣t đới

Khơng khí lạnh ảnh hƣởng đến miền Trung bắt đầu tƣ̀ tháng 9 nhƣng ma ̣nh nhất là trong tháng 10,11. Mƣa nhiều kéo dài 3 - 4 ngày, có khi 10 đến 11 ngày. Trung tâm mƣa lại thay đổi , có khi ở Nghê ̣ An , Thƣ̀a Thiên, có khi vào tận Bình Định . Đợt mƣa lớn kéo dài 11 ngày từ 6 - 16/11/1981 trung tâm mƣa ở Quảng Tri ̣ chỉ lớn hơn 650mm, ở Bình Đi ̣nh 762mm đã gây ra lũ lớn vƣợt BĐ III Trên các sông tƣ̀ Huế đến Tuy Hoà . Hai đợt khơng khí lạnh vào ngày 23 - 28/10/1981 đã gây mƣa lớn trong 9 ngày từ 22 - 30/X trên mô ̣t diê ̣n rô ̣ng tƣ̀ Huế đến Tuy Hoà hơn 500mm. Trên các sông Hƣơng, Thu Bồn, Kôn đều xuất hiê ̣n lũ vƣợt BĐ III. Tại Đà Nẵng mƣa do ảnh hƣởng của khơng khí lạnh từ ngày 12 - 17/11/1983 gây nên mƣ̣c nƣớc lũ ta ̣i Câu Lâu là 412cm.

Tóm lại: Bão, ATNĐ hay khơng khí lạnh dù hoa ̣t đơ ̣ng riêng lẻ hay kết hơ ̣p hoa ̣t

đô ̣ng đều có thể gây ra mƣa lớn , lũ lớn trên mức báo động III tr ên sông Vu Gia Thu Bồn , bão đổ bộ vào đồng thời với khơng khí lạnh hoặc sau bão có khơng khí lạnh thì mƣa lũ lớn hơn trƣờng hợp bão vào sau khơng khí lạnh , lũ xảy ra đồng bộ hơn . Ngồi ra khơng khí lạnh hoa ̣t đơ ̣ng kết hợp với hoa ̣ t đô ̣ng của giải hô ̣i tu ̣ nhiê ̣t đới là mô ̣t hình thế nguy hiểm có thể mƣa to đến rất to gây lũ lớn trên các sông .

Mưa gây lũ: Nhƣ trên trình bày, đối với lƣu vực sơng Vu Gia - Thu Bồn, các hình

thế thời tiết chính gây ra mƣa lũ là: bão, ATNĐ, khơng khí lạnh, dải HTNĐ. Đặc điểm riêng biệt là các trận lũ lụt lớn, lũ lụt lịch sử chỉ xảy ra khi có tác động tổ hợp của bão, ATNĐ với khơng khí lạnh. Lũ lụt lớn do mƣa bão, ATNĐ hoặc bão, ATNĐ kết hợp với khơng khí lạnh chiếm 73%; do khơng khí lạnh kết hợp với các dạng hoàn lƣu khác - 21% tổng số trận.

những năm gần đây đặc biệt trong hai thập kỷ 80 và 90 số lƣợng các nhiễu động thời tiết tăng rất đáng kể trên dải ven biển Việt Nam đồng thời tỷ trọng phân bố trên từng đoạn dải ven biển cũng thay đổi. Nếu nhƣ trong các thập kỷ trƣớc bão và ATNĐ đổ bộ chủ yếu vào dải ven biển Bắc Bộ thì trong những năm gần đây số lƣợng bão và ATNĐ đổ bộ vào dải ven biển miền Trung đặc biệt khu vực Nam Trung bộ gia tăng một cách đáng kể (thƣờng chiếm tới 64,3% số cơn bão đổ bộ vào bờ biển Việt Nam). Thêm vào đó cấp độ của các cơn bão cũng lớn hơn nhiều so với trƣớc đây, các cơn bão làm nƣớc biển dâng cao trên 2m chiếm 11% số lƣợng cơn bão đổ bộ vào dải ven biển Nam Trung bộ. Hàng năm bão thƣờng xuất hiện vào các tháng từ (4 - 12) nhƣng chủ yếu tập trung vào tháng 10, 11.

* Theo thống kê, trung bình hàng năm có 4 cơn bão và 4 áp thấp nhiệt đới ảnh hƣởng đến khu vực miền Trung, chiếm 65% tổng số cơn bão và áp thấp nhiệt đới ảnh hƣởng đến nƣớc ta, trong đó 26,2% ở khu vực Quảng Bình - Thừa Thiên Huế, 20,4% ở khu vực Đà Nẵng - Bình Định. Theo thống kê, từ năm 1975 đến 1999 đã có 102 cơn bão và áp thấp nhiệt đới ảnh hƣởng đến trung và nam Trung Bộ. Bão ảnh hƣởng đến khu vực Miền Trung đều có thể gây mƣa ở Đà Nẵng - Quảng Nam. Bão ảnh hƣởng nhiều nhất vào các tháng 9, 10, 11 (chiếm 70%). Đặc biệt, khơng ít trƣờng hợp một số cơn bão hay áp thấp nhiệt đới đổ bộ liên tiếp vào miền Trung trong một thời gian ngắn, gây ra mƣa lũ đặc biệt lớn trên diện rộng. Tuy nhiên, theo số liệu thống kê chƣa thấy bão đổ bộ trực tiếp vào đồng bằng sông Vu Gia - Thu Bồn gây ra mƣa lũ lớn. Số liệu quan trắc trong thời kỳ 1975 - 2008 cho thấy, lƣợng mƣa tháng lớn nhất tại Trà My đạt tới 1894mm (10/1981); 1716mm (11/1985); 1495mm (11/1999). Lƣợng mƣa ngày lớn nhất ứng với tần suất 5% đạt tới 800 - 1000mm ở thƣợng lƣu, 500 - 700mm ở hạ lƣu. Nhìn chung, mƣa giảm dần từ thƣợng lƣu xuống hạ lƣu. Trong gần 40 năm qua, trận lũ 11/1964 là lớn nhất, trận lũ này do bão gây ra. Trong vòng 13 ngày từ 4 đến 16/11/1964 đã có 3 cơn bão liên tiếp đổ bộ vào Quy Nhơn, Tuy Hồ, Nha Trang kết hợp với khơng khí lạnh gây ra trận mƣa lũ rất lớn trên các sông suối Miền Trung, một số sông nhƣ sông Vu Gia - Thu Bồn, Trà Khúc, Vệ... xuất hiện lũ lịch sử.

- Từ 9 đến 29/9/1983, đã có 3 cơn bão và 1 áp thấp nhiệt đới đổ bộ vào khu vực từ Quảng Bình đến Tuy Hồ, gây ra lũ rất lớn ở các sơng, nhất là ở các sơng Hƣơng.

- Trong vịng 18 ngày, từ 16/10 đến 3/11/1996 đã có 2 cơn bão và 1 áp thấp nhiệt đới tác động vào khu vực Đà Nẵng - Bình Định.

- Khi bão và áp thấp nhiệt đới đơn thuần ảnh hƣởng trực tiếp đến khu vực thƣờng gây ra mƣa với lƣợng mƣa 120 - 200mm trong thời gian 2 ngày; tổng lƣợng mƣa lớn nhất trong một đợt có thể tới 300 - 400mm ở đồng bằng và 500 - 600mm ở miền núi hoặc lớn hơn. Thí dụ cơn bão Frit 2 hoạt động ngoài khơi Quảng Nam - Quảng Ngãi trong các ngày 16 - 26/9/1997 đã gây ra mƣa từ 400mm đến hơn 800mm (Huế 525mm, Đà Nẵng 528mm, Trà Bồng 848mm).

khí lạnh với bão, áp thấp nhiệt đới hay dải hội tụ nhiệt đới, đới gió đơng sẽ gây ra mƣa đặc biệt lớn trên diện rộng. Thí dụ, từ 6 - 10/10/1992, khơng khí lạnh kết hợp với dải hội tụ nhiệt đới đã gây mƣa rất lớn với lƣợng mƣa 500 - 800mm từ Nghệ An đến Quảng Nam, có nơi 900 - 1000mm. Trận lũ lịch sử ở hạ lƣu sông Ba đầu tháng 10/1993 cũng do khơng khí lạnh tác động tới rìa phía bắc dải hội tụ nhiệt đới gây nên, lƣợng mƣa phổ biến 300 - 500mm từ Hà Tĩnh đến Khánh Hoà; trên 1000mm ở Phú Yên (Tuy Hoà 1122mm, Củng Sơn 1359mm).

Trận lũ lớn nhất trong năm 1998 ở sông Vu Gia - Thu Bồn là do cơn bão số 5 kết hợp với khơng khí lạnh và dải hội tụ nhiệt đới gây nên với lƣợng mƣa phổ biến 300 - 500mm từ Quảng Trị đến Khánh Hoà, đặc biệt mƣa lớn ở Quảng Nam (Trà My 1001mm, Tam Kỳ 674mm).

Hai tháng cuối năm 1999, trong vòng 1 tháng, từ đầu tháng 11 đến đầu tháng 12 đã liên tiếp xẩy ra 2 đợt mƣa đặc biệt lớn trên diện rộng, chƣa từng xẩy ra trong vòng 50 - 70 năm, gây ra lũ rất lớn, một số sông đã xuất hiện lũ lịch sử. Đầu tháng 11/1999, do ảnh hƣởng của khơng khí lạnh kết hợp với hoạt động cƣờng độ rất cao của dải hội tụ nhiệt đới có trục đi qua Nam Bộ trong các ngày 1 đến 6/11 gây ra mƣa rất lớn ở Trung Bộ, với trung tâm mƣa rất lớn ở Thừa Thiên Huế (1500 - 2300mm: Huế 2238mm, A Lƣới 2223mm), Quảng Nam - Đà Nẵng và Quảng Trị 750 - 1450mm, mƣa lớn nhất trong 24 giờ tại Huế là 1422mm (từ 6 giờ ngày 2 đến 6 giờ ngày 3). Tiếp sau đó, do ảnh hƣởng của khơng khí lạnh kết hợp với hoạt động của đới gió đơng tƣơng đối mạnh và trong 2, 3 ngày đầu có áp thấp nhiệt đới di chuyển qua vùng biển nam Cà Mau, nên trong các ngày 1 - 7/12/1999 lại xẩy ra một trận mƣa cũng rất lớn với trung tâm mƣa ở nam Quảng Nam (Xn Bình trên hồ Phú Ninh sơng Tam Kỳ 2192mm), Ba Tơ (Quảng Ngãi) 2011mm. Khu vực Quảng Nam - Quảng Ngãi có lƣợng mƣa 1000 - 2000mm, các tỉnh Thừa Thiên Huế, Bình Định, Phú n, Khánh Hồ có lƣợng mƣa 400 - 800mm, Quảng Trị 150 - 250mm...

Hai trận mƣa này không những đạt kỷ lục về tổng lƣợng mƣa trận tại trung tâm mƣa mà còn đạt kỷ lục về cƣờng độ mƣa (lƣợng mƣa lớn nhất trong các thời đoạn: 6, 12