Hình 3.34 Bản đồ trường đường dịng và đường đẳng cao mực 850mb (00Z) ngày 7 tháng 10 năm 2005
Từ hình 3.33 và 3.34 cho thấy ở mực mặt đất áp cao Siberi có giá trị tại trung tâm lớn hơn 1030mb và vị trí thấp vào khoảng 420N – 1030E với đường khép kín 1030mb trong khoảng (35 - 480N; 95 – 1070E); ở mực 850mb giá trị trung tâm đạt tới trên 160dam với vị trí 350N – 980E. Áp thấp Aleut trong tháng này có trung tâm ở khá xa ngồi kinh tuyến 1800E. Dải hội tụ nhiệt đời có trục ở khoảng 9 – 11 độ vĩ Bắc với hoạt động của hai xoáy thuận nhiệt đới. Áp cao CNĐ ở mực mặt đất có trục ở khoảng 32 – 350
Hình 3.35 Bản đồ trường đường dịng và đường đẳng cao mực 500mb (00Z) ngày 7, 9 và 10 tháng 10 năm 2005
Từ hình 3.35 cho thấy áp cao CNĐ có q trình tăng cường, lấn về phía tây và hạ trục xuống vĩ tuyến thấp nên XTNĐ đã di chuyển thiên về hướng tây hơn và mạnh lên thành ATNĐ.
Hình 3.36 Bản đồ trường đường dịng và đường đẳng cao mực 200mb (00Z) ngày 7 tháng 10 năm 2005.
Trong đợt xâm nhập lạnh này dòng xiết trong đới gió tây trên mực 200mb khơng quá mạnh do tháng này khơng phải là tháng chính đơng.
Hình 3.37 Bản đồ hình thế Synop vào lúc 06Z ngày 6 và 00Z, 12Z ngày 7 tháng 10 năm 2005.
Bản đồ synop thể hiện thời gian mà xoáy thuận nhiệt đới mạnh lên thành áp thấp nhiệt đới vào lúc 06Z ngày 6/10. Đồng thời, cùng lúc có bộ phận áp cao Siberi tăng cường từ phương Bắc xuống phía khu vực Việt Nam, đến chiều 7/10 khơng khí lạnh ảnh hưởng đến Việt Nam. Trong khi đó, tối ngày 7 tháng 10, ATNĐ đã đi vào địa phận Thừa Thiên Huế - Đà Nẵng và suy yếu thành vùng áp thấp trên đất Quảng Nam.
Theo thống kê tại trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn Trung Ương, vào trưa ngày 6 tháng 10, một vùng áp thấp trên khu vực biển phía đơng nam quần đảo Hồng Sa đã mạnh lên thành ATNĐ. Hồi 13h (06Z) ngày 6/10 vị trí tâm ATNĐ ở vào khoảng 15,5 N – 113,0 E, với sức gió mạnh nhất vùng gần trung tâm cấp 6. Sau khi hình thành, ATNĐ di chuyển chậm theo hướng tây tây bắc mỗi giờ đi được khoảng 10 km và mạnh dần lên cấp 6, cấp 7. Hồi 13h (06Z) ngày 7 tháng 10, vị trí tâm ATNĐ ở vào khoảng 16,7 N – 109,7 E , cách bờ biển Thừa Thiên Huế – Đà Nẵng khoảng 180km về phía đơng đơng bắc. Tại đây ATNĐ chịu tác động của khơng khí lạnh ảnh hưởng nên cường độ ATNĐ suy yếu xuống cấp 6 và chuyển hướng di chuyển từ tây sang tây nam và tối ngày 7 tháng 10, ATNĐ đi vào địa phận Thừa Thiên Huế - Đà Nẵng và suy yếu thành vùng áp thấp trên đất Quảng Nam. Do áp thấp nhiệt đới đổ bộ vào đất liền đồng thời với sự xâm nhập của khơng khí lạnh nên gây ra đợt mưa lớn cho các tỉnh miền Trung, trọng tâm mưa là khu vực các tỉnh trung Trung Bộ, mưa lớn xảy ra chủ yếu vào ngày 7 đến 9 tháng 10. Đặc biệt các tỉnh từ Quảng Bình đến Quảng Ngãi, tổng lượng mưa từ ngày 7 đến 9 phổ biến ở mức 200-300mm, một số nơi đạt mức 300-400mm hoặc lớn hơn như Gia Vòng (Quảng Bình): 424mm, Đầu Mầu (Quảng Trị): 606mm, Thị xã Đông Hà (Quảng Trị): 541mm, Thạch Hãn (Quảng Trị): 427mm, Hải Hoà ( Quảng Trị): 437mm, A Lưới (Thừa Thiên Huế): 420mm, Phú ốc (Thừa Thiên Huế): 408mm, Kim Long (Huế): 539mm, Kỳ Phú (Quảng Nam): 427mm.
KẾT LUẬN
Qua những phân tích ở trên rút ra được một số kết luận như sau:
+ Các trung tâm tác động chính trong q trình hoạt động của gió mùa mùa đông là áp cao Siberi, áp thấp Aleut, áp cao CNĐ, rãnh thấp xích đạo. Trung tâm áp cao Siberi tăng cường và di chuyển đến lãnh thổ nước ta gây ra những đợt xâm nhập lạnh, đặc biệt trong các tháng chính đơng trung tâm này có cường độ khá mạnh. Xác định được vị trí và cường độ của áp cao Siberi là điều rất quan trọng trong việc xác định tần suất xâm nhập lạnh và mức độ xâm nhập lạnh.
+ Ngồi áp cao Siberi đóng vai trị chủ đạo trong q trình xâm nhập lạnh, cịn có tác động của trung tâm áp thấp Aleut, trung tâm này tuy có tâm ở vĩ tuyến khá cao và xa so với Việt Nam, nhưng quá trình di chuyển về phía nam của áp thấp cũng có tác động đến xâm nhập lạnh (tạo điều kiện cho xâm nhập lạnh mạnh hơn và ít lệch đơng hơn).
+ Sống rãnh trên các tầng khí quyển trên cao như trong luận văn này xét chủ yếu ở mực 500mb và 200mb, cho thấy chúng có vai trị như dịng dẫn đối với quá trình xâm nhập lạnh. Áp cao Cận nhiệt đới chỉ hoạt động mạnh trên các mực trên cao, còn mực mặt đất áp cao này hoạt động yếu với tâm áp cao ở ngoài kinh tuyến 1800E. Các tháng chính đơng thì trục của áp cao cận nhiệt đới hạ xuống vĩ độ thấp hơn so với các tháng khác. Khi trục rãnh Đông Á ở các tầng khí quyển trên cao mực 500mb và 200mb dịch xuống phía nam tạo điều kiện cho rãnh gió tây ở phía trên khu vực Việt Nam được duy trì và cũng dịch về phía nam. Đặc biệt vào các tháng chính đơng q trình xâm nhập lạnh xuống Việt Nam sẽ mạnh hơn, khi rãnh gió tây này có vị trí ở khoảng kinh tuyến 90 - 1000E và dịch sâu xuống phía nam. Khi có q trình tăng cường lấn về phía tây của áp cao CNĐ tạo cho dịng xiết gió tây ở rìa phía bắc và tây bắc của áp cao duy trì cường độ mạnh. Dịng xiết gió tây trên mực 200mb ln tồn tại và vị trí dịng xiết có cường độ mạnh ở khoảng (25 – 350
N; 95 – 1200E). Hoạt động của rãnh thấp xích đạo vào những tháng chính đơng thì yếu, mức độ tác động của nó đến thời tiết Việt nam là rất ít. Cịn vào những tháng khác thì rãnh xích đạo mới nâng trục lên vĩ tuyến cao hơn, nhiều khi do hoạt động của những XTNĐ mạnh lên thành bão hoặc ATNĐ thì hình
thành dải HTNĐ gây ra thời tiết xấu, có thể gây mưa to gió lớn khơng chỉ trên biển mà cả trên đất liền.
+ Cường độ của các trung tâm tác động được xác định bởi giá trị khí áp trung bình vùng trung tâm của áp cao Siberi ở mực mặt đất trong khoảng (40 – 600N; 80 – 1000E) và vùng trung tâm áp thấp Aleut ở mực mặt đất trong khoảng (40 – 600N; 160 – 1800E); tốc độ gió trong đới gió tây trên mực 200mb xác định trục của dòng xiết ở khoảng (25 – 350
N; 90 – 1200E).
+ Xác định mối quan hệ giữa cường độ của các trung tâm tác động với nhau; giữa các trung tâm tác động với số đợt xâm nhập lạnh thơng qua các hệ số tương quan. Kết quả tính hệ số tương quan giữa các trung tâm tác động trong thời kỳ mùa đơng như đã xét có được, áp cao Siberi có mối tương quan dương với tốc độ gió tại trục dịng xiết trên mưc 200mb, hệ số tương quan cũng khá cao tới 0.77. Áp thấp Aleut thì có tương quan âm với cả áp cao Siberi và tốc độ gió tại trục dịng xiết với hệ số tương quan lần lượt là -0.78 và -0.90. Điều này cho thấy cường độ của các trung tâm tác động đã xét ở trên có được mối quan hệ khá chặt chẽ. Với hệ số tương quan giữa giá trị trung bình vùng của các trung tâm tác động với số đợt xâm nhập lạnh trong thời kỳ mùa đông cho thấy, cường độ của áp cao Siberi với số đợt xâm nhập lạnh có tương quan dương và có hệ số tương quan rất cao 0.95. Vị trí của áp cao này có tương quan âm với số đợt xâm nhập lạnh với hệ số tương quan là – 0.53, chứng tỏ vị trí trung tâm áp cao càng hạ xuống vĩ tuyến thấp gần với Việt Nam hơn thì cường độ cũng như tần xuất xuất hiện các đợt xâm nhập lạnh là mạnh và nhiều hơn. Trong khi đó, cường độ của áp thấp Aleut có mối tương quan âm với số đợt xâm nhập lạnh và có hệ số tương quan là – 0.78. Hệ số tương quan giữa giá trị trung bình vùng của các trung tâm tác động với số đợt xâm nhập lạnh trong từng tháng cho thấy các hệ số có sự khác nhau rõ rệt. Trong đó, áp cao Siberi thể hiện khá rõ vai trò quan trọng đối với sự xâm nhập lạnh, vào các tháng chính đơng hệ số tương quan giữa cường độ của áp cao Siberi với số đợt xâm nhập lạnh là dương và cao hơn hẳn các tháng khác. Hệ số tương quan giữa cường độ của áp thấp Aleut với số đợt xâm nhập lạnh là âm, tuy nhiên cũng có tháng hệ số này dương, như vào tháng 1 là tháng chính đơng hệ số này 0.03, chứng tỏ tác động của áp
thấp Aleut đến xâm nhập lạnh là ít. Mối quan hệ giữa vị trí của áp cao Siberi với số đợt xâm nhập lạnh vào tháng 12 và 1 khá tốt vì có hệ số tương quan dương, tháng 12 có hệ số tương quan dương cao nhất là 0.48. Trong khi đó, tháng 2 là tháng chính đơng có hệ số tương quan giữa vị trí của áp cao Siberi với số đợt xâm nhập lạnh là âm nhỏ và là - 0.07. Như vậy, vào tháng chính đơng vị trí của áp cao có ở vĩ độ cao hơn, nhưng cường độ của áp cao mạnh thì số đợt xâm nhập lạnh vẫn nhiều.
+ Kết quả tính độ lệch chuẩn về cường độ của trung tâm áp cao Siberi và áp thấp Aleut cho thấy được sự biến thiên của các trung tâm này. Độ lệch chuẩn về cường độ của áp cao Siberi vào những tháng chính đơng lớn hơn hẳn các tháng chuyển tiếp. Trong các tháng chuyển tiếp cường độ của áp cao này thường không mạnh nên giá trị tại tâm cũng thường khơng lớn, thì sự biến đổi là khơng nhiều . Tháng 2 và 12 có độ lệch chuẩn cao tương ứng lần lượt là 2.99mb và 2.58mb; vào tháng 1 thì thấp hơn hai tháng này và độ lệch chuẩn là 2.03mb. Sự biến đổi theo tháng về cường độ của áp thấp Aleut không tuân theo quy luật. Trong thời kỳ 10 năm thì vào tháng 10 áp thấp được coi là có sự biến đổi ít nhất với hệ số độ lệch chuẩn là 2.30mb; còn vào tháng 12 độ lệch chuẩn lên tới 6.97mb.
Những kết quả nghiên cứu này giúp hiểu biết và nhận thức tốt hơn về quy luật biến đổi của hoàn lưu chung, cũng như hoạt động của khơng khí lạnh trong các tháng mùa đơng ở Việt Nam. Kết quả nghiên cứu góp phần vào việc nâng cao năng lực dự báo về sự xâm nhập lạnh. Những kết quả tính tốn hệ số tương quan trong luận văn này thấy được có những hệ số tương quan tốt có thể áp dụng trong bài tốn dự báo thống kê.
Nghiên cứu về đặc điểm hoạt động của gió mùa nói chung, cũng như gió mùa mùa đơng nói riêng là vấn đề có tầm quan trọng lớn. Để hiểu sâu sắc và đánh giá được quy luật hoạt động của gió mùa cần phải có thời gian nghiên cứu với chuỗi số liệu dài, đầy đủ và đồng bộ. Do vậy, việc nghiên cứu về hoạt động của gió mùa cần được tiếp tục nghiên cứu thêm.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Phạm Vũ Anh, Bài giảng cao hoc Khí Tượng, chương 3 “Những biến đổi theo mùa của hồn lưu vùng nhiệt đới gió mùa”, 2008.
2. Trần Gia Khánh, Hướng dẫn nghiệp vụ Dự báo thời tiết, trung tâm Quốc gia Dự báo Khí tượng Thủy văn, 1998.
3. Nguyễn Viết Lành, Đề tài “nghiên cứu ảnh hưởng của gió mùa Á – Úc đến thời tiết, khí hậu Việt Nam", 2007.
4. Nguyễn Viết Lành, Đề tài “Nghiên cứu xác định những hệ thống và hình thế thời tiết chính ở Việt Nam phục vụ dự báo thời tiết, đặc biệt là các hiện tượng thời tiết nguy hiểm”, 2011.
5. Trần Cơng Minh, Khí tượng Synop (phần nhiệt đới), Nhà xuất bản Đại học Hà Nội, 2006.
6. Nguyễn Đức Ngữ và Nguyễn Trọng Hiệu, Tài Nguyên Khí Hậu Việt Nam, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, 1988.
7. Phan Văn Tân, Phương pháp thống kê trong Khí Hậu, Nhà xuất bản Đại học Quốc Gia Hà Nội, 2005.
8. Phạm Ngọc Tồn và Phan Tất Đắc, Khí hậu Việt Nam, nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, 1993.
9. Nguyễn Thị Hiền Thuận, Ảnh hưởng của ENSO đến gió mùa mùa hè và mưa ở Nam Bộ, Luận án tiến sĩ Địa lý, 2007.
10. Nguyễn Xiển, Phạm Ngọc Tồn và Phan Tất Đắc, Đặc điểm khí hậu miền Bắc Việt Nam, nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật.
11. Phạm Thị Thanh Hương, Đề tài “Nghiên cứu khả năng dự báo các hiê ̣n tươ ̣ng thời tiết cực đoan trong gió mùa mùa đông ở miền Bắc Viê ̣t Nam”, 2012.
13. Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Trung Ương - Trung tâm Khí tượng Thủy văn Quốc Gia, Đặc điểm Khí tượng Thuy văn năm 1999 – 2009.
Tiếng Anh
14. Bin Wang, 2006. The Asian momsoon – Praxia Publishing, Chlester, UK. 15. D.Y.Gong and C.H.Ho. The Siberian High and climate change over middle to high latitude Asia, 2001.
16. HE Jinhai, JU Jianhua, Wen Zhiping, Lu Junmei and Jin Qihua, A review of recent advances in research on Asian mosoon in China, 2007.
17. IPCC, 2007. IPCC workshop on change in extreme weather and climate events.
18. Jong-Ghap Jhun and Eun-Jeong Lee, A new east asian winter monsoon index and associated characteristics of the winter monsoon, 2003.
PHỤ LỤC I. Đặc trƣng của 10 mùa đông năm 1999 - 2000
1) Tháng 10 năm 1999:
Bảng 1. Đặc trưng của các trung tâm tác động chính
Áp cao Siberi Áp thấp Aleut Áp cao CNĐ Mực mặt đất P >1025 mb Vị trí 490N - 900E P <1010 mb Vị trí 550N - 1800E Vị trí trục 33 - 350N Mực 850mb P >152 mđtv Vị trí 450N – 870E P <140 mđtv Vị trí 560N – 1400E Vị trí trục 29 - 310 N Mực 500mb Vị trí trục 20 - 280 N Mực 200mb Vị trí trục 19 - 210N
Áp cao Siberi ở mặt đất có khí áp tại tâm lớn hơn 1025mb, áp cao này có đường khép kín 1025mb ở vào khoảng (47 – 510
N, 87 – 920E). Ở mực 1500m (tương ứng với 850mb) thì áp cao này có tâm lệch so với ở mực mặt đất. Giá trị tại tâm của áp thấp Aleut nhỏ hơn 1010mb. Trong khi đó, áp cao cận nhiệt đới thì phát triển mạnh ở các tầng trên cao như ở mực 500mb có trung tâm áp cao ở vào khoảng 270N – 1600E và trục của áp cao đi qua Việt Nam khoảng 200N, lên đến mực 200mb trung tâm áp cao ở vào khoảng 190N – 1040E và trục của áp cao hạ thấp đi qua Việt Nam khoảng 190
N. Ở dưới những mực thấp hơn thì áp cao này hoạt động yếu. Vào tháng này, ở mặt đất rãnh thấp xích đạo có trục ở khoảng vĩ tuyến 7 – 100N; với mực 850mb rãnh thấp xích đạo có trục ở khoảng vĩ tuyến 7 – 110N. Rãnh Đông Á ở mực 500mb có vị trí điểm đầu ở khoảng 570N – 1270E, điểm cuối khoảng 370N – 1210E; lên đến mực 200mb thì rãnh Đơng Á có vị trí điểm đầu ở khoảng 550N – 1270E, điểm cuối khoảng 420
N – 1200E. Đới gió tây bắc ở phía trên khu vực Việt Nam trong tháng này trên mực 500mb phát triển xuống đến vĩ tuyến 360N và trải rộng ra đến kinh tuyến
1160E với tốc độ 5 – 7m/s; lên đến mực 200mb đới gió tây bắc phát triển đến vĩ tuyến 420N và trải rộng ra đến kinh tuyến 1200E với tốc độ 15 – 20m/s. Dịng xiết đới gió tây trên cao ở mực 200mb có vị trí trong khoảng (33 – 410N; 94 – 1200E) và vận tốc gió đạt 20 – 22m/s.
Tháng 10 năm 1999 có 1 đợt xâm nhập lạnh nhưng có cường độ mạnh kết hợp với hoạt động của cơn bão số 9 nên gió trên vịnh Bắc Bộ mạnh và kéo dài, từ 13 giờ