Để xem xét sự biến đổi nhiệt độ T2m, Tx, Tn trên các trạm ta tiến hành lấy kết quả tổ hợp cho giai đoạn 2020-2039 trừ đi thời kỳ chuẩn 1980-1999. Kết quả thu được:
Hình 3.23. Biến đổi nhiệt độ trên các trạm trong thời kỳ tương lai 2020-2039 so với thời kỳ chuẩn 1980-1999 của yếu tố T2m
0 5 10 15 20 25 30 35 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 CCAM MM5 MRI RegCM REMO dự tính tổ hợp -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 0 10 20 30 40 50 60 70 80 trạm độ C Series1
Hình. 3.24. Biến đổi nhiệt độ trên các trạm trong thời kỳ tương lai 2020- 2039 so với thời kỳ chuẩn 1980-1999 của yếu tố Tx
Hình. 3.25. Biến đổi nhiệt độ trên các trạm trong thời kỳ tương lai 2020- 2039 so với thời kỳ chuẩn 1980-1999 của yếu tố Tn
Ta thấy đối với yếu tố nhiệt độ trung bình T2m và nhiệt độ cực đại Tx trên hầu hết các trạm đều có mức tăng từ 1-3oC so với thời kỳ chuẩn 1980-1999. Một số trạm có mức tăng cao có thể do ảnh hưởng của địa hình mà các mơ hình khơng nắm bắt được. Đối với yếu tố nhiệt độ cực tiểu Tn trên các trạm thì xu hướng tăng hay giảm khơng rõ rệt vì số lượng trạm có Tn tăng và số trạm có Tn giảm là gần bằng
-1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 10 20 30 40 50 60 70 80 trạm độ C Series1 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 0 10 20 30 40 50 60 70 80 trạm độ C Series1
nhau. Hình thế biến đổi trên các trạm đối với cả ba yếu tố là tương đối tương đồng. Các trạm ở khu vực miền trung dường như có sự biến đổi đồng đều hơn so với các trạm thuộc khu vực miền bắc và miền nam với hai yếu tố T2m, Tn với mức biến đổi nằm trong khoảng từ 0.5-3oC.
Kết luận
Luận văn đã hoàn thành nghiên cứu khả năng ứng dụng tổ hợp các mơ hình khí hậu khu vực để tăng khả năng dự tính chính xác cho bài tốn khí hậu. Mục tiêu là thực hiện dự tính tổ hợp cho các yếu tố liên quan đến nhiệt độ tại Việt Nam.
Một số kết luận ban đầu:
+ Trong mỗi mơ hình đều tồn tại tính bất định vì vậy cần thiết có một hệ thổng tổ hợp để nâng cao chất lượng dự báo/dự tính.
+ Trong các yếu tố liên quan đến nhiệt độ ở Việt Nam thì các mơ hình khí hậu khu vực mơ phỏng tương đối tốt các yếu tố nhiệt độ bề mặt mực 2m, nhiệt độ cực tiểu ngày, nhiệt độ cực tiểu của cực tiểu tháng. Các yếu tố nhiệt độ cực đại ngày, nhiệt độ cực đại của cực đại tháng các mơ hình mơ phỏng cịn có sự chênh lệch khá lớn so với quan trắc, sự chênh lệch lên đến 5-6oC.
+ Trong luận văn thử nghiệm hai phương pháp tổ hợp cho các mơ hình khí hậu khu vực là phương pháp tổ hợp trung bình và tổ hợp bằng hồi quy tuyến tính đa biến. Kết quả cho thấy tổ hợp bằng hồi quy tuyến tính nhiều biến cải thiện rõ rệt khả năng mơ phỏng cho thời kỳ chuẩn và có thể áp dụng cho dự tính khí hậu thời kỳ tương lai.
+ Dự tính tổ hợp cho giai đoạn 2020-2039 với ba yếu tổ nhiệt độ bề mặt 2m, nhiệt độ cực đại ngày và nhiệt độ cực tiểu ngày cho thấy xu hướng tăng rõ rệt của nhiệt độ bề mặt 2m, nhiệt độ cực đại ngày so với thời kỳ chuẩn 1980-1999, mức tăng nhiệt trên hầu hết các trạm từ 1-3oC.
Trong luận văn này mới chỉ sử dụng hai phương pháp tổ hợp tương đối đơn giản là tổ hợp trung bình và tổ hợp hồi quy tuyến tính nhiều biến nhưng đã cho thẩy khả năng cải thiện chất lượng dự báo/dự tính của việc áp dụng các phương pháp tổ hợp kết quả từ các mơ hình khác nhau. Trong các nghiên cứu tiếp theo tác giả mong muốn sẽ thử nghiệm thêm các phương pháp tổ hợp kết quả từ các mơ hình khí hậu khu vực khác nhau để cải thiện hơn nữa chất lượng của dự báo/dự tính khí hậu.
Tài liệu tham khảo Tiếng việt
1. Võ Văn Hòa, 2009: Nghiên cứu phát triển hệ thống dự báo tổ hợp thời tiết hạn
ngắn cho khu vực Việt Nam. Đề tài Nghiên cứu khoa học và công nghệ
cấp Bộ. Bộ Tài nguyên và Môi trường.
2. Nguyễn Viết Lành, 2007: Một số kết quả nghiên cứu về biến đổi khí hậu trên
khu vực Việt Nam, Tạp chí khí tượng Thuỷ văn, số 560, 33.
3. Trần Việt Liễn, Hoàng Đức Cường, Trương Anh Sơn, 2007: Xây dựng các kịch bản khí hậu cho các vùng khí hậu ở Việt Nam giai đoạn 2010-2100. Tạp chí KTTV, tháng 1, Hà Nội.
4. Nguyễn Đức Ngữ (chủ biên), 2008: Biến đổi khí hậu, NXB Khoa học và Kỹ
thuật, Hà Nội.
5. Nguyễn Đức Ngữ, Nguyễn Trọng Hiệu, 1991: Biến đổi khí hậu và tác động
của chúng ở Việt Nam trong khoảng 100 năm qua – Thiên nhiên và con người. Nhà XB Sự thật, Hà Nội.
6. Phan Văn Tân và ccs., 2010: Nghiên cứu xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu
chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ. Chuyên đề 3 thuộc Dự án Danida
”Đánh giá tác động của Biến đổi khí hậu đến điều kiện tự nhiên, môi trường và phát triển kinh tế - xã hội ở Trung Trung Bộ Việt Nam” do PGS Mai Trọng Thông làm chủ nhiệm.
7. Phan Văn Tân và ccs., 2011: Nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu tồn
cầu đến các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam, khả năng dự báo và giải pháp chiến lược ứng phó. Báo cáo tổng kết đề tài KC08.29/06-10. Trường Đại học Khoa học Tự nhiên.
8. Trần Tân Tiến, 2010: Xây dựng công nghệ dự báo liên hoàn bão, nước dâng
Báo cáo tổng kết đề tài KC.08.05/ 06-10. Trường Đại học Khoa học Tự
nhiên.
Tiếng Anh
9. Anderson, J. L. and S. L. Anderson, 1999: A Monte Carlo implementation of
the non-linear filtering problem to produce ensemble assimilations and forecasts. Mon. Wea. Rev., 127, 2741 - 2758.
10. Bergant K., Belda M., Halenka T. (2007), “Systematic errors in the simulation of European climate (1961-2000) with RegCM3 driven by NCEP/NCAR reanalysis”, International Journal of Climatology Vol. 27 (4), pp. 455-
472.
11. Collins M., 2007: Ensembles and probabilities: a new era in the prediction of climate change, Philos. Trans. R. Soc. Lond. A, 365, 1957–197.
12. Christensen, J.H., B. Hewitson, A. Busuioc, A. Chen, X. Gao, I. Held, R. Jones, R.K. Kolli, W.-T. Kwon, R. Laprise, V. Magaña Rueda, L. Mearns, C.G. Menéndez, J. Räisänen, A. Rinke, A. Sarr and P. Whetton, 2007: Regional Climate Projections. In: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M. Tignor and H.L. Miller (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA.
13. Curry, J. A., and A. H. Lynch, 2002: Comparing Arctic Regional Climate Models. Eos, Trans. Amer. Geophys. Union, 83, 87.
14. Fu, C., H. L. Wei, M. Chen, B. K. Su, and W. Z. Zhen, 1998: Evolution of summer monsoon rainbelts over East China in a regional climate model.
15. Giorgi , F., and Coauthors , 2001: Regional climate change information–– Evaluation and projections. Climate Change 2001: The Scientific Basis,
J. T. Houghton et al., Eds., Cambridge University Press, 583–638.
16. Giorgi , F., and Coauthors , 2001: Regional climate change information–– Evaluation and projections. Climate Change 2001: The Scientific Basis,
J. T. Houghton et al., Eds., Cambridge University Press, 583–638.
17. Giorgi, F. and C. Shields, (1999),“Tests of precipitation parameterizations available in the latest version of the NCAR regional climate model (RegCM) over the continental United States”,Journal of Geophysical
Research, 104, 6353-6375.
18. Hagedorn R., Doblas-Reyes F.J., Palmer T.N., 2005: The rationale behind the success of multi-model ensembles in seasonal forecasting. I. Basic concept, Tellus Ser. A Dyn. Meteorol. Oceanogr., 57, 219–233.
19. Houghton, J. T., L. G. Meira Filho, B. A. Callander, N. Harris, A. Kattenberg, and K. Maskell, Eds., 1995: Climate Change 1995: The Science of
Climate Change. Cambridge University Press, 572 pp.
20. Houghton, J. T., Y. Ding, D. J. Griggs, M. Noguer, P. J. van der Linden, X.
Dai, K. Maskell, C. A. Johnson, Eds., 2001: Climate Change 2001: The
Scientific Basis. Cambridge University Press, 881 p.
21. Kingtse C. Mo, (2003), “Ensemble Canonical Correlation Prediction of Surface Temperature over the United States”, Journal of Climate, Vol.16, pp. 1665-1683.
22. T. N. Krishnamurti, C. M. Kishtawal, Z. Zhang, T. Larow, D. Bachiochi, E. Williford, S. Gadgil, S. Surendran, (2000), “Multimodel Ensemble Forecasts for Weather and Seasonal climate:, Journal of Climate, Vol.13, pp.4196-4216.
coupled climate models, Climate Dynamics, 17, 83-106.
24. Lau, W., and S. Yang, 1996: Seasonal variation, abrupt transition, and intraseasonal variability associated with the Asian summer monsoon in GLA GCM. J. Climate, 9, 965–98.
25. Lee, D.K., and M. S. Suh, 2000: Ten-year East Asian summer monsoon simulation using a regional climate model (RegCM2). J. Geophys. Res.,
105, 29565–29577.
26. Liu, Y., F. Giorgi, and W. M. Washington, 1994: Simulation of summer monsoon climate over East Asia with an NCAR regional climate model.
Mon. Wea. Rev., 122, 52–62.
27. J.-J. Luo, S. Masson, S. Behera, S. Shingu, T. Yamagata, (2005),“Seasonal Climate Predictability in a Couple OAGCM Using a Different Approach for Ensemble Forecasts”, Journal of Climate Vol.18, pp. 4474-4497.
28. Mearns, L. O., and Coauthors, 2001: Climate scenario development. Climate
Change 2001: The Scientific Basis, J. T. Houghton et al., Eds.,
Cambridge University Press, 741–770.
29. Meehl, G. A., C. Covey, T. Delworth, M. Latif, B. McAvaney, J. F. B. Mitchell, R. J. Stouffer, and K. E. Taylor, 2007: The WCRP CMIP3 multi-model dataset: A new era in climate change research, Bull. Am. Meteorol. Soc., 88, 1383-1394.
30. Palmer T.N., Räisänen J., 2002: Quantifying the risk of extreme seasonal precipitation events in a changing climate, Nature, 415, 512–514, doi:
10.3354/cr00891.
31. Palmer, T. N. et al., 2004: Development of a European multimodel ensemble
system for seasonal to inter-annual prediction. Bull. Am. Meteorol. Soc.,
32. Palmer, T.N., F.J Doblas-Reyes, R. Hagedorn and A. Weisheimer, 2005: Probabilistic prediction of climate using multi-modelensembles: frombasics to applications, Phil. Trans. R. Soc. B , 360, 1991–1998. 33. Räisänen J., 2007: How reliable are climate models?, Tellus Ser. A Dyn.
Meteorol. Oceanogr., 59, 2–29.
34. Randall, D.A., R.A. Wood, S. Bony, R. Colman, T. Fichefet, J. Fyfe, V. Kattsov, A. Pitman, J. Shukla, J. Srinivasan, R.J. Stouffer, A. Sumi and K.E. Taylor, 2007: Cilmate Models and Their Evaluation. In: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M.Tignor and H.L. Miller (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA.
35. Singh G.P., Oh J., Kim J., Kim O. (2006), “Sensitivity of Summer Monsoon
Precipitation over East Asia to Convective Parameterization Schemes in RegCM3”, SOLA Vol. 2 (029-032).
36. Sylla M. B. & A. T. Gaye & J. S. Pal & G. S. Jenkins & X. Q. Bi, (2009),“High-resolution simulations of West African climate using regional climate model (RegCM3) with different lateral boundary conditions”,Theor Appl Climatol 98:293–314.
37. Takle, E. S., and Coauthors, 1999: Project to intercompare regional climate simulation (PIRCS): Description and initial results. J. Geophys. Res.,
104, 19 443–19 461.
38. Tebaldi C, Knutti R., 2007: The use of the multi-model ensemble in probabilistic climate projections. Philos. Trans. R. Soc. Lond. A, 365,
39. M. Thatcher (2010), “CCAM general introduction for new users”,
www.csiro.au
40. Ulbrich U, Pinto J.G., Kupfer H., Leckebusch G.C., Spangehl T., Reyers M.,
2008: Northern Hemisphere storm tracks in an ensemble of IPCC climate change simulations, J. Clim., 21, 1669–1679.
41. Yu, R., W. Li, X. Zhang, Y. Liu, Y. Yu, H. Liu, and T. Zhou, 2000: Climate
features related to Eastern China summer rainfall in the NCAR CCM3.
Adv.Atmos. Sci., 17, 503–518.
42. J. S. Whitaker, A. F. Loughe, (1998), “The relationship between Ensemble spread and Ensemble mean skill”, Monthly Weather Review, Vol. 126, pp. 3292-3302.