Hình 3.3.b là dự tính hạn trong tương lai cho quy mô 3 tháng, thời kỳ 2020- 2039 tần suất xảy ra hạn có khả năng ít hơn trong q khứ nhưng hạn xảy ra với mức độ hạn cao hơn, từ mức hạn nặng đến hạn rất nghiêm trọng. Có thể kể đến những năm hạn nặng kéo dài như 2025, 2026 hay những năm cuối giai đoạn này như 2036, đặc biệt vào năm 2039 hạn nặng kéo dài cả năm, giá trị của chỉ số SPI lên đến -3. Các năm giữa giai đoạn này lại có 1 xu hướng ẩm ướt rõ rệt thể hiện qua giá trị của chỉ số SPI tương đối lớn (SPI=3), số tháng ẩm ướt trong các năm này cũng tương đối lớn điển hình như năm 2030, 2031.
Hình 3.3.c là dự tính hạn trong giai đoạn 2040-2059. Có thể thấy tần suất hạn và mức độ hạn giai đoạn này gần tương tự như giai đoạn 1980-1999, nhưng khả năng xuất hiện các tháng ẩm ướt lớn như năm 2042-2043, 2057, 2058, những năm này đều có giá trị của SPI lên đến 3. Hạn xảy ra ở các năm đầu, giữa và cuối giai đoạn với mức độ chủ yếu là hạn nặng, giá trị của SPI dao động khoảng từ -1 đến -1,5.
Hình 3.3.d thể hiện dự tính hạn giai đoạn 2060-2079, cũng giống như giai đoạn 1980-1999, hạn xảy ra hầu như toàn giai đoạn tuy vậy số tháng hạn nặng là không nhiều, chỉ tập trung vào những năm thuộc thời kỳ nửa đầu của giai đoạn như năm 2064, 2065 và 1 số năm cuối giai đoạn như 2078, 2079, ứng với giá trị của SPI khi có hạn vào khoảng -1,5. Trái với hạn là thời kỳ ẩm ướt lại khá rõ rệt thể hiện qua giá trị
SPI trong thời kỳ ẩm ướt 2061, 2068, 2075, những năm này SPI là rất lớn >3. Điều này cho thấy khả năng xảy ra lũ lụt trong các năm này là rất đáng lưu tâm.
Dự tính hạn giai đoạn cuối 2080-2099 thể hiện qua hình 3.3.e. Giống như giai đoạn 1980-1999, hạn cũng xảy ra trong hầu hết cả giai đoạn tuy vậy số tháng hạn nặng là không nhiều, SPI vào khoảng -1,5. Cuối giai đoạn gần như không thấy sự xuất hiện của hạn hán nữa.
Như vậy, có thế thấy các thời kỳ tương lai, tần suất hạn và mức độ hạn xảy ra gần tương tự như ở thời kỳ 1980-1999, nhưng khả năng xuất hiện các tháng thừa ẩm lớn, gây nguy cơ lũ lụt rất nặng nề (SPI > 2) cao hơn.
Kết quả tính tốn cho quy mơ 3 tháng cho thấy tần xuất và mức độ hạn trong tương lai không tăng so với thời kỳ quá khứ 1980-1999 (Bảng 3.2)
Bảng 3.2 Tần suất xuất hiện hạn quy mô 3 tháng trong các thời kỳ khác nhau (%)
Thời kỳ Mức độ hạn Bắt đầu hạn Hạn vừa Hạn nặng 1980-1999 27,5 25,8 16,3 2020-2039 30,4 12,1 14,2 2040-2059 25,4 24,2 16,3 2060-2079 28,3 24,6 16,3 2080-2099 33,8 17,5 14,0
Ở hầu hết các thời kỳ đều có tần suất xuất hiện hạn quy mô 3 tháng ở mức bắt đầu hạn chiếm tỷ lệ % cao hơn các mức hạn còn lại. Xem xét từng mức độ hạn trong các thời kỳ khác nhau có thể nhận thấy:
Tần suất xuất hiện hạn quy mô 3 tháng mức độ bắt đầu hạn đạt cực đại trong thời kỳ 2080-2099 (33,8%); đạt cực tiểu trong thời kỳ 2040-2059 (25,4%).
Tần suất xuất hiện hạn quy mô 3 tháng mức độ hạn vừa đạt cực đại trong thời kỳ 1980-1999 (25,8%); đạt cực tiểu trong thời kỳ 2020-2039 (12,1%).
Tần suất xuất hiện hạn quy mô 3 tháng mức độ hạn nặng đạt cực đại trong thời kỳ 1980-1999 (16,3%); đạt cực tiểu trong thời kỳ 2080-2099 (14,0%).
3.2.3 Hạn quy mơ 6 tháng
Hình 3 mơ tả hạn với quy mơ 6 tháng. Kết quả tính tốn chỉ số hạn SPI trong giai đoạn 1980-1999 cho thấy khu vực Nam Trung Bộ hạn xảy ra kéo dài tại các thời
kỳ 1983-1991,1992-1994 và 1997-1998 và mức độ hạn khá cao, từ nặng đến rất nặng, giá trị của SPI khoảng -1,5. Những năm đầu và cuối giai đoạn lại thể hiện mức độ ẩm ướt khá cao của khu vực,điều này gắn liền với hiện tượng lũ lụt nghiêm trọng, biểu hiện qua giá trị SPI ở mức đáng kể SPI=3.
-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 1980 1980 1981 1982 1983 1983 1984 1985 1986 1986 1987 1988 1989 1989 1990 1991 1992 1992 1993 1994 1995 1995 1996 1997 1998 1998 1999 SP I SPI 6_NTB_1980-1999
Bắt đầu hạn Hạn vừa Hạn nặng Khơng hạn Hình 3.4.a: Hạn quy mơ 6 tháng giai đoạn 1980-1999
-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 2020 2020 2021 2022 2023 2023 2024 2025 2026 2026 2027 2028 2029 2029 2030 2031 2032 2032 2033 2034 2035 2035 2036 2037 2038 2038 2039 SP I SPI 6_NTB_2020-2039
Bắt đầu hạn Hạn vừa Hạn nặng Khơng hạn Hình 3.4.b: Hạn quy mơ 6 tháng giai đoạn 2020-2039
-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 2040 2040 2041 2042 2043 2043 2044 2045 2046 2046 2047 2048 2049 2049 2050 2051 2052 2052 2053 2054 2055 2055 2056 2057 2058 2058 2059 SP I SPI 6_NTB_2040-2059
Bắt đầu hạn Hạn vừa Hạn nặng Khơng hạn Hình 3.4.c: Hạn quy mơ 6 tháng giai đoạn 2040-2059
-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 2060 2060 2061 2062 2063 2063 2064 2065 2066 2066 2067 2068 2069 2069 2070 2071 2072 2072 2073 2074 2075 2075 2076 2077 2078 2078 2079 SP I SPI 6_NTB_2060-2079
Bắt đầu hạn Hạn vừa Hạn nặng Khơng hạn Hình 3.4.d: Hạn quy mơ 6 tháng giai đoạn 2060-2079
-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 2080 2080 2081 2082 2083 2083 2084 2085 2086 2086 2087 2088 2089 2089 2090 2091 2092 2092 2093 2094 2095 2095 2096 2097 2098 2098 SP I SPI 6_NTB_2080-2099
Bắt đầu hạn Hạn vừa Hạn nặng Khơng hạn Hình 3.4.e: Hạn quy mơ 6 tháng giai đoạn 2080-2099
Kết quả tính SPI dự cho tương lai ở hạn quy mô 6 tháng (hình 3.4.b, 3.4.c, 3.4.d) cho thấy trong giai đoạn từ 2020-2039, 2040-2059 và 2060-2079 số tháng hạn xảy ra ít hơn so với giai đoạn quá khứ nhưng hạn xảy ra thường là hạn nặng đến rất nặng. Các tháng dư thừa ẩm có thể gây nguy cơ lũ lụt lại tăng lên đáng kể. Cụ thể như sau:
Dự tính hạn tương lai giai đoạn 2020-2039 (hình 3.4.b) cho thấy hạn xảy ra không nhiều nhưng tập trung và mức độ hạn đều là hạn nặng phổ biến, các năm hạn như 2025, 2026, 2029, 2036-2037, đặc biệt năm cuối giai đoạn là 2039 giá trị của SPI là rất lớn SPI = 3. Các tháng SPI dương lại khá nhiều trong giai đoạn này cho thấy xu thế ẩm ướt của giai đoạn là đáng kể, các năm đầu giai đoạn và giữa giai đoạn khả năng xảy ra lũ lụt là cao (SPI>2).
Dự tính hạn tương lai giai đoạn 2040-2059 (hình 3.4.c) có thể thấy hạn nặng xảy ra liên tục trong năm đầu giai đoạn 2040, 2041, số tháng hạn nặng của 2 năm này cũng là rất đáng kể. Hạn nặng tiếp tục xảy ra trong những năm giữa của giai đoạn tuy nhiên số tháng hạn nặng là không nhiều (năm 2044, 2047, 2048, 2054). Năm cuối giai đoạn cũng thể hiện mức độ hạn nặng với giá trị của SPI<-1,5. Thời kỳ ẩm ướt thể hiện qua tính tốn giá trị SPI những năm 2042, 2043, 2056, 2057, 2058, SPI những năm ẩm ướt phổ biến ở mức 1-3.
Hình 3.4.d là dự tính hạn tương lai giai đoạn 2060-2079, tương tự như 2 giai đoạn tương lai trước đó, các tháng hạn xảy ra không nhiều nhưng các tháng xảy ra hạn đều ở mức độ nặng hoặc rất nặng. Xu thế hạn tiếp tục xảy ra ở những năm đầu và cuối giai đoạn, đặc biệt những năm cuối giai đoạn hạn ở mức rất nặng. Giữa giai đoạn này mức độ ẩm ướt lại đặc biệt nghiêm trọng (SPI>3) vào các năm 2068, 2069.
Dự tính hạn hán giai đoạn 2080-2099 (hình 3.4.e) thì tần xuất hạn và mức độ hạn lại thấp hơn so với quá khứ. Các năm hạn nặng có số tháng hạn kéo dài có thể kể đến như 2087, 2095, 2096.
Kết quả tính tốn cho quy mô 6 tháng cho thấy tần xuất trong các thời kỳ từ 2020-2039, 2040-2059 và 2060-2079 trong tương lai không tăng so với thời kỳ quá khứ 1980-1999 nhưng mức độ hạn cao hơn và nguy cơ gây lũ lụt cũng cao hơn so với trong quá khứ. Riêng thời kỳ 2080-2099 thì tần xuất hạn và mức độ hạn lại thấp hơn so với quá khứ (Bảng 3.3)
Ở hầu hết các thời kỳ đều có tần suất xuất hiện hạn quy mô 6 tháng ở mức bắt đầu hạn chiếm tỷ lệ % cao hơn các mức hạn còn lại. Xem xét từng mức độ hạn trong các thời kỳ khác nhau có thể nhận thấy:
Tần suất xuất hiện hạn quy mô 6 tháng mức độ bắt đầu hạn đạt cực đại trong thời kỳ 2080-2099 (33,3%); đạt cực tiểu trong thời kỳ 2040-2059 (23,3%).
Tần suất xuất hiện hạn quy mô 6 tháng mức độ hạn vừa đạt cực đại trong thời kỳ 1980-1999 (19,6%); đạt cực tiểu trong thời kỳ 2020-2039 (6,7%).
Tần suất xuất hiện hạn quy mô 6 tháng mức độ hạn nặng đạt cực đại trong thời kỳ 2040-2059 (21,3%); đạt cực tiểu trong thời kỳ 2020-2039 (15,8%).
Bảng 3.3 Tần suất xuất hiện hạn quy mô 6 tháng trong các thời kỳ khác nhau(%)
Thời kỳ Mức độ hạn Bắt đầu hạn Hạn vừa Hạn nặng 1980-1999 31,3 19,6 17,5 2020-2039 30,4 6,7 15,8 2040-2059 23,3 18,8 21,3 2060-2079 28,8 18,3 20,8 2080-2099 33,3 14,0 16,7
3.2.4 Hạn quy mô 12 tháng
Ở quy mơ 12 tháng (Hình 3.5.a ; 3.5.b ; 3.5.c ; 3.5.d ; 3.5.e), kết quả tính tốn chỉ số SPI thời kỳ 1980-1999 cho thấy khu vực Nam Trung Bộ hạn hán kéo dài xảy ra trong thời kỳ 1983-1991, 1987-1989, 1992-1994 và mức độ hạn cũng khá cao, từ hạn nặng đến rất nặng. Thời kỳ 1980-1982 là thời kỳ ẩm ướt kéo dài.
-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 1980 1980 1981 1982 1983 1983 1984 1985 1986 1986 1987 1988 1989 1989 1990 1991 1992 1992 1993 1994 1995 1995 1996 1997 1998 1998 1999 SP I SPI 12_NTB_1980-1999
Bắt đầu hạn Hạn vừa Hạn nặng Không hạn Hình 3.5.a: Hạn quy mơ 12 tháng giai đoạn 1980-1999
-4 -2 0 2 4 2020 2020 2021 2022 2023 2023 2024 2025 2026 2026 2027 2028 2029 2029 2030 2031 2032 2032 2033 2034 2035 2035 2036 2037 2038 2038 2039 SP I SPI12_NTB_2020-2039
Bắt đầu hạn Hạn vừa Hạn nặng Khơng hạn Hình 3.5.b: Hạn quy mơ 12 tháng giai đoạn 2020-2039
-4 -2 0 2 4 2040 2040 2041 2041 2042 2042 2043 2044 2044 2045 2045 2046 2047 2047 2048 2048 2049 2049 2050 2051 2051 2052 2052 2053 2054 2054 2055 2055 2056 2056 2057 2058 2058 2059 2059 SP I SPI12_NTB_2040-2059
Bắt đầu hạn Hạn vừa Hạn nặng Khơng hạn
Hình 3.5.c: Hạn quy mô 12 tháng giai đoạn 2040-2059
-3 -1 1 3 2060 2060 2061 2061 2062 2062 2063 2063 2064 2064 2065 2065 2066 2066 2067 2067 2068 2068 2069 2069 2070 2070 2071 2071 2072 2072 2073 2073 2074 2074 2075 2075 2076 2076 2077 2077 2078 2078 2079 2079 SPI12_NTB_2060-2079
Bắt đầu hạn Hạn vừa Hạn nặng Không hạn
-4 -2 0 2 4 2080 2080 2081 2082 2083 2083 2084 2085 2086 2086 2087 2088 2089 2089 2090 2091 2092 2092 2093 2094 2095 2095 2096 2097 2098 2098 SP I SPI12_NTB_2080-2098
Bắt đầu hạn Hạn vừa Hạn nặng Khơng hạn Hình 3.5.e: Hạn quy mơ 12 tháng giai đoạn 2080-2099
Ở quy mơ 12 tháng (Hình 3.5.a ; 3.5.b ; 3.5.c ; 3.5.d ; 3.5.e), kết quả tính tốn chỉ số SPI thời kỳ 1980-1999 cho thấy khu vực Nam Trung Bộ hạn hán kéo dài xảy ra trong thời kỳ 1983-1991, 1992-1994 và mức độ hạn cũng khá cao, từ hạn nặng đến rất nặng. Thời kỳ 1980-1982 là thời kỳ ẩm ướt kéo dài.
Dự tính cho tương lai cho thấy, thời kỳ 2020-2039 có tần xuất và mức độ hạn đều thấp hơn so với quá khứ, nhưng năm 2039 hạn xảy ra rất khắc nghiệt. Ngược lại, giai đoạn từ 2031-2036 là thời kỳ rất ẩm ướt. Trong 2 thời kỳ tiếp theo, 2040-2059 và 2060-2079, tần suất xuất hiện hạn nói chung vẫn thấp hơn so với thời kỳ 1980-1999 nhưng tần suất xuất hiện hạn nặng lại lớn hơn. Riêng thời kỳ 2080-2099 thì tần xuất hạn và mức độ hạn lại thấp hơn so với quá khứ.
Kết quả tính tốn chỉ số SPI cho quy mơ 12 tháng cho thấy các thời kỳ từ 2020- 2039, 2040-2059 và 2060-2079 tần xuất nhìn chung có xu hướng giảm so với thời kỳ quá khứ 1980-1999 nhưng tần suất hạn nặng lại cao hơn. Riêng thời kỳ 2080-2099 thì tần xuất hạn và mức độ hạn lại thấp hơn so với quá khứ (Bảng 3.4).
Bảng 3.4 Tần suất xuất hiện hạn quy mô 12 tháng trong các thời kỳ khác nhau (%) Thời kỳ Mức độ hạn Bắt đầu hạn Hạn vừa Hạn nặng 1980-1999 37,9 23,8 15,4 2020-2039 26,7 13,3 13,3 2040-2059 32,1 17,1 23,3 2060-2079 27,9 21,7 19,6 2080-2099 27,2 27,2 8,3
Ở hầu hết các thời kỳ đều có tần suất xuất hiện hạn quy mơ 12 tháng ở mức bắt đầu hạn chiếm tỷ lệ % cao hơn các mức hạn còn lại. Xem xét từng mức độ hạn trong các thời kỳ khác nhau có thể nhận thấy:
Tần suất xuất hiện hạn quy mô 12 tháng mức độ bắt đầu hạn đạt cực đại trong thời kỳ 1980-1999 (37,9%); đạt cực tiểu trong thời kỳ 2020-2039 (26,7%).
Tần suất xuất hiện hạn quy mô 12 tháng mức độ hạn vừa đạt cực đại trong thời kỳ 2080-2099 (27,2%); đạt cực tiểu trong thời kỳ 2020-2039 (13,3%).
Tần suất xuất hiện hạn quy mô 12 tháng mức độ hạn nặng đạt cực đại trong thời kỳ 2040-2059 (23,3%); đạt cực tiểu trong thời kỳ 2080-2099 (8,3%).
KẾT LUẬN
Từ số liệu quan trắc quá khứ có thể thấy diễn biến và xu thế hạn của khu vực Nam Trung Bộ trong thời kỳ quá khứ như sau :
Sự biến đổi của chỉ số SPI trên các trạm khí tượng thuộc Nam Trung Bộ trong thời kỳ 1961-2012 cho thấy ở hai tỉnh Phú Yên và Khánh Hòa, chỉ số SPI theo năm ở các trạm dao động trong khoảng [-2, 4]. Như vậy có thể thấy tỉnh Phú Yên và Khánh Hịa có năm xảy ra hạn ở mức độ rất nặng, lại có năm xảy ra tình trạng rất ẩm ướt. Ở hai tỉnh Ninh Thuận và Bình Thuận, khoảng giá trị của SPI ở hầu hết các trạm là [-3, 3]. Mức độ hạn ở hai tỉnh này cao hơn so với hai tỉnh trên còn mức độ ẩm ướt lại thấp hơn so với hai tỉnh trên. Qua kết quả quan trắc trong quá khứ giai đoạn 1961-2012 cũng cho thấy chỉ số SPI đã phản ánh chính xác các năm xảy ra hiện tượng hạn hán cũng như mức độ tính chất khắc nghiệt của hạn hán, các thời gian kéo dài của hạn hán tại khu vực Nam Trung Bộ (hạn năm 1988 ở trạm Phan Rang, hạn năm 1997 ở Phan Thiết, hạn năm 2004 ở 6/7 trạm).
Theo cách xác định hạn của chỉ số SPI, xu thế tăng của chỉ số SPI sẽ tương ứng với xu thế giảm hạn hán và ngược lại. Như vậy, xu thế tăng lên của chỉ số SPI cho thấy hạn hán có xu thế giảm xuống ở hầu hết các tỉnh: Phú Yên (trạm Tuy Hòa, Sơn Hòa), Khánh Hòa (trạm Nha Trang, Cam Ranh), Ninh Thuận (trạm Phan Rang), Bình Thuận (trạm Phan Thiết), giảm mạnh nhất ở trạm Phan Rang (a1 = 0.0567), giảm ít nhất ở trạm Sơn Hịa (a1 = 0.0112). Trong khi đó xu thế tăng của hạn được tìm thấy ở trạm Hàm Tân thuộc tỉnh Bình Thuận (a1=-0.0181).
Kết quả dự tính cho tương lai trong các thời kỳ 2020-2039, 2040-2059, 2060- 2079 và 2080-2099 với các qui mô 1, 3, 6 và 12 tháng dựa trên chỉ số SPI cho thấy:
- Với quy mô 1 tháng cho thấy rằng tần suất hạn trong tương lai không tăng so với quá khứ nhưng tần suất hạn nặng có khả năng tăng lên, tức là mức độ khắc nghiệt của hạn hán gia tăng
- Với quy mô 3 tháng cho thấy tần xuất và mức độ hạn trong tương lai không tăng so với thời kỳ quá khứ 1980-1999.
- Với quy mô 6 tháng cho thấy tần xuất trong các thời kỳ từ 2020-2039, 2040- 2059 và 2060-2079 trong tương lai không tăng so với thời kỳ quá khứ 1980-1999