3.1. Sự biến đổi các chỉ số cực đoan khí hậu trong giai đoạn 1961-2010
3.1.2. Các chỉ số liên quan đến lượng mưa
Một số chỉ số khí hậu cực đoan liên quan đến lượng mưa được sử dụng để đánh giá biến đổi khí hậu được trình bày trong Bảng 3-2. Tương tự với việc phân tích biến đổi khí hậu liên quan đến nhiệt độ, chúng tôi đã lựa chọn 5 trong 11 chỉ số khí hậu cực đoan liên quan đến lượng mưa đã được sử dụng trong báo cáo AR5, 2013 của IPCC để phân tích xu thế biến đổi lượng mưa trong quá khứ của 96 trạm khí hậu ở Việt Nam.
Bảng 3-2 Xu thế và tốc độ biến đổi của các chỉ số cực đoan mƣa
Trạm RX1day (mm/ 10 năm) RX5day (mm/ 10 năm) CDD (ngày/ 10 năm) R95p (mm/ 10 năm) PRCPTOT (mm/ 10 năm) Sìn Hồ -2.25 -1.16 -0.62 -3.2 -23.69 Lai Châu 4.39 7.52 1.12 32.03 11.26 Tuần Giáo -0.52 0.82 1.08 -16.54 -36.53 Điện Biên 1.06 -0.82 1.41 33.75 22.37 Sơn La 0.16 -5.88 1.86 -1.18 -12.12 Yên Châu 0.05 -1.16 -0.85 -4.2 12.52 Sa Pa -0.527 -1.125 -0.011 -5.366 -5.997 Hà Giang 0.117 0.252 0.074 3.001 -1.991 Bắc Quang 0.661 -0.018 0.088 -0.793 -8.896 Lào Cai 0.168 0.465 0.345 -0.321 -1.888 Yên Bái 0.328 0.457 0.078 1.032 -3.064 Chiêm Hóa -9.938 -10.47 0.334 -11.49 -13.028 Tuyên Quang 0.573 0.547 0.058 -1.407 -4.724 Bắc Cạn -1.072 -1.655 0.612 -1.561 -4.464 Định Hóa 0.311 0.346 0.14 0.73 -2.73 Tam Đảo -0.342 -1.851 0.187 -6.641 -13.099
Phú Hộ -1.949 -2.3 0.155 -8.193 -12.512 Trùng Khánh -1.068 -1.57 0.004 0.799 -2.183 Cao Bằng -1.574 -2.675 0.659 -22.209 -33.564 Thất Khê 0.064 -0.126 0.08 -2.662 -2.745 Lạng Sơn 0.216 0.325 0.124 -0.658 -2.134 Hữu Dũng -1.585 -2.007 0.291 -0.44 -0.521 Tiên Yên 0.806 -1.448 0.133 -3.993 -5.286 Cửa Ông -1.055 -2.199 -0.093 -10.838 -10.278 Cô Tô 0.134 0.553 0.045 -1.102 1.075 Bãi Cháy 0.188 -0.299 0.204 -3.134 -5.511 Lục Ngạn -0.248 -0.82 0.206 -0.448 -1.271 Việt Trì -1.02 -1.057 0.054 -4.707 -8.007 Thái Nguyên -0.226 -0.101 0.188 -1.62 -6.592 Vĩnh Yên 0.692 -0.315 0.026 -0.145 -3.769 Mộc Châu 6.13 5.09 1.31 -20 -21.35 Hịa Bình -8.47 2.24 1.32 -9.69 -21.28 Mai Châu 1.85 11.96 3.25 4.88 -15.44 Bắc Giang 1.44 0.16 2.42 4.38 3.8 Phù Liễn -2.17 -0.86 1.64 -46.56 -71.54 B. Long Vĩ 2.91 -1.05 -1.16 -8.29 19.54 Sơn Tây -7.54 -6.86 0.88 -40.79 -78.9 Ba Vì -26.36 -37.06 0.13 -115.81 -152.27 Hà Đông 6.69 12.94 3.14 -0.93 19.45 Hưng Yên -12.81 -15.53 1.92 -59.19 -90.73 Chí Linh -1.67 7.27 0.23 -7.35 -5.03
Hải Dương -9.67 -14.29 0.58 -67.28 -52 Thái Bình -8.65 -11.9 2.24 -77.71 -107.51 Phủ Lý -0.15 0.09 0.95 -7.31 -32.34 Nam Định -7.17 -12.1 0.94 -41.69 -72.88 Văn Lý -1.04 0.26 0.61 -19.83 -86.37 Nho Quan 4.16 7.69 1.55 14.66 5.8 Ninh Bình -4.72 -7.48 0 -28.87 -66.65 Hồi Xuân -10.61 -6.48 0.53 -63.11 -57.31 Yên Định -7.54 -6.86 0.88 -40.79 -78.9 Thanh Hóa 5.76 -5.57 0.56 -18.94 -21.49 Như Xuân -25.49 -42.04 -4.33 -154.5 -63.37 Tĩnh Gia -13.93 -29.58 -5.91 -19.52 -30.62 Tây Hiếu 6.47 7.3 -1.4 5.83 -5.96 Tương Dương -0.44 -3.87 1.59 -16.36 -20.13 Đô Lương -3.69 4.43 -0.21 12.58 4.24 Vinh -1.43 8.37 -1 4.11 -2.68 Hà Tĩnh 18.08 7.59 0.74 8.41 -42.17 Hương Khê 9.8 36.71 0.13 47.58 14.85 Kỳ Anh 26.07 6.39 0.43 66.23 -26.35 Tuyên Hóa 13.55 25.64 -3.51 37.26 18.06 Huế 19.9 38.37 -0.55 106.8 141.02 Nam Đông 30.87 51.79 -2.57 266.2 355.68 A Lưới 30,0 63,0 -3,0 202,0 388,0 Đà Nẵng -2.17 -0.98 -3.82 93.37 150.95 Trà My 34.27 59.72 -4.78 101.39 187.51
Quảng Ngãi 31.6 38.25 -2.06 164.27 281.96 Ba Tơ -1.94 28.65 -3.44 180.49 358.39 Quy Nhơn 11.44 10.04 -1.37 110.51 144.36 Tuy Hòa 27.45 44.46 1.21 182.45 224.17 Nha Trang 5.95 17.65 1.68 56.62 77.62 Phan Rang 26.54 48.18 -17.28 79.57 134.29 Phan Thiết 1.16 2.29 -0.1 31.55 50.71 Ayunpa -17.15 -9.89 1.99 -39.43 -72.67 MDRAK 6.43 54.92 -2.3 77.45 294.8 Kon Tum 8.01 18.47 -7.93 52.84 86.95 Plâycu 0.75 6.48 -2.36 1.56 -18.23 B. Mê Thuột 12.75 16.46 1.46 34.57 74.06 Đăk Nông -8.2 -4.04 -1.88 66.36 93.78 Đà Lạt -1.37 5.99 -6.16 -8.63 68.28 Bảo Lộc 7.19 24.17 0.31 43.78 126.29 Trường Sa 29.62 61.49 3.36 167.56 179.64 Phan Thiết 1.16 2.29 -0.1 7.6 50.71 Phú quý 10.05 23.66 -15.08 45.15 86.16 Tây Ninh 3.85 4.8 -3.73 17.66 19.77 Vũng Tàu -10.26 -10.7 -15.82 -14.55 -91.04 Côn Đảo -6.79 -9.07 -4.12 -19.23 -30.16 Mỹ Tho 10.07 11.24 -10.26 35.61 70.09 Càng Long 10.56 25.17 -4.11 60.03 79.94 Sóc Trăng
Cần Thơ 10.34 7.85 -10.91 11.32 15.62 Cao Lãnh -5.28 6.54 -12.94 16.86 115.21 Châu Đốc -2.63 -2.26 -0.86 17.93 44.16 Phú Quốc 3.48 -2.7 -0.5 27.96 -38.3 Rạch Giá -7.37 -6.02 -11.51 -39.73 -4.39 Cà Mau -0.03 -5.72 1.27 -17.34 -4.54
Bảng 3-2 cho chúng ta một số nhận xét về xu thế biến đổi các chỉ số cực đoan liên quan đến lượng mưa thời kỳ 1961 - 2010 ở Việt Nam như sau:
Xu thế biến đổi tổng lƣợng mƣa ngày lớn nhất (Rx1day)/10 năm: tăng ở
51/96 trạm (17 trạm có xu thế tăng lượng mưa ngày lớn nhất trên 10mm/10 năm) và giảm ở 45/96 trạm (7 trạm có xu thế giảm lượng ngày lớn nhất trên10mm/10 năm).
Đặc biệt xu thế tăng lượng mưa ngày lớn nhất ở các trạm: Trà My: 34,27mm/10 năm; Quảng Ngãi: 31,6mm/10 năm và Trường Sa: 29,62mm/10 năm. Xu thế giảm lượng mưa ngày lớn nhất ở các trạm: Ba Vì: -26,36mm; Như Xuân: -25,49mm/10 năm.
Số lượng trạm có xu thế tăng/giảm của tổng lượng mưa ngày lớn nhất/10 năm khá cân bằng (51/45 trạm). Tuy nhiên, về mặt giá trị, tốc độ tăng chiếm ưu thế rõ rệt hơn tốc độ giảm (17/7 trạm có xu thế tăng/giảm trên 10mm/10 năm). Tốc độ tăng/10 năm của trạm có xu thế tăng lớn nhất trên 30mm/10 năm. Tốc độ giảm/10 năm của trạm có xu thế giảm lớn nhất dưới 30mm/10 năm.
Xu thế biến đổi tổng lƣợng mƣa 5 ngày lớn nhất (Rx5day)/10 năm: Tăng
ở 50/96 trạm (22 trạm có xu thế tăng của lượng mưa 5 ngày lớn nhất trên10mm/10 năm; 15 trạm có xu thế tăng của lượng mưa 5 ngày lớn nhất trên 20mm/10 năm; 10 trạm có xu thế tăng của lượng mưa 5 ngày lớn nhất trên 30mm/10 năm; 5 trạm có xu thế tăng của lượng mưa 5 ngày lớn nhất trên 40mm/10năm). Đặc biệt xu thế tăng của lượng mưa 5 ngày lớn nhất trên 50mm/10năm ở các trạm: A Lưới: 63,0mm/10 năm; Trường Sa: 61,49mm/10 năm; MDRAK: 54,92mm/10 năm và Nam Đông:
51,79mm/10 năm. Xu thế giảm ở 46/96 trạm (9 trạm có xu thế giảm của lượng mưa 5 ngày lớn nhất trên10mm/10 năm). Đặc biệt xu thế giảm của lượng mưa 5 ngày lớn
nhất trên 20mm /10năm ở các trạm: Như Xuân: -42,04mm/10 năm; Ba Vì: -37,06mm/10 năm , Tĩnh Gia: -29,58mm/10 năm.
Số lượng trạm có xu thế tăng/giảm của tổng lượng mưa 5 ngày lớn nhất khá cân bằng (50/46 trạm). Tuy nhiên, về mặt giá trị, tốc độ tăng /10 năm chiếm ưu thế rõ rệt hơn tốc độ giảm (22trạm có xu thế tăng, chỉ có 9 có xu thế giảm trên 10mm/10 năm).
Xu thế biến đổi số ngày khô liên tục (CDD)/10 năm: Tăng ở 56/96 trạm (19 trạm có xu thế tăng số ngày khơ liên tục trên 1 ngày/10 năm; 5 trạm có xu thế tăng số ngày khơ liên tục trên 2 ngày/10 năm. Đặc biệt số ngày khơ liên tục có xu thế tăng trên 3 ngày ở các trạm: Trường Sa: 3,36 ngày/10 năm; Mai Châu: 3,25 ngày/10 năm và Hà Đông: 3,14 ngày/10 năm). Giảm ở 39/96 trạm (29 trạm có xu thế giảm số ngày khô liên tục trên 1 ngày/10 năm; 24 trạm có xu thế giảm số ngày khơ liên tục trên 2 ngày/10 năm; 20 trạm có xu thế giảm số ngày khơ liên tục trên 3 ngày/10 năm; 15 trạm có xu thế giảm số ngày khơ liên tục trên 4 ngày/10 năm; 10 trạm có xu thế giảm số ngày khơ liên tục trên 5 ngày/10 năm; Đặc biệt 3 trạm có xu thế giảm của số ngày khô lên đến trên 15 ngày/10 năm là: Phan Rang: -17,28 ngày/10 năm; Vũng Tàu 15,82 ngày/10 năm, Phú Quý: -15,08 ngày/10 năm).
Xu thế tăng của số ngày khô liên tục chiếm ưu thế (56 tăng/39 giảm), tuy nhiên xu thế giảm lại thể hiện rõ nét hơn.
Xu thế biến đổi Tổng lƣợng mƣa của các ngày trong năm có lƣợng mƣa > phân vị 95% (R95p)/10 năm - ngày rất ẩm: Tăng ở 44/96 trạm (33 trạm có xu
thế tăng 10mm/10 năm; 18 trạm có xu thế tăng trên 50mm/10năm; 9 trạm có xu thế tăng trên 100mm/10 năm là các trạm Nam Đông: 266,2mm/10 năm; A Lưới: 202,0mm/10 năm; Tuy Hòa: 182,45mm/10 năm; Ba Tơ: 180,49/10 năm; Trường Sa: 167,56mm/10 năm; Quảng Ngãi: 164,27mm/10 năm; Quy Nhơn: 110,51mm/10 năm; Huế: 106,8mm/10 năm và Trà My 101,39mm/10năm). Giảm ở 52/96 trạm (25 trạm có xu thế giảm trên 10mm/10 năm; 6 trạm có xu thế giảm trên 50mm/10 năm;
2 trạm có xu thế giảm trên 100mm/10 năm là: Như Xuân: -154,5mm/10 năm và Ba Vì: -115,81mm/10 năm).
Số trạm có xu thế tăng tổng lượng mưa của ngày rất ẩm ít hơn số trạm có xu thế giảm (44/52). Tuy nhiên tốc độ tăng lại thể hiện rõ nét hơn (có nơi trên 200mm/10 năm),
Xu thế biến đổi của Tổng lƣợng mƣa các ngày trong năm có lƣợng mƣa ≥ 1mm (PRCPTOT)/10 năm - ngày rất ẩm: Tăng ở 39/96 trạm (35 trạm có xu thế
tăng trên 10mm/10 năm; 24 trạm có xu thế tăng trên 50mm/10 năm; 14 trạm có xu thế tăng trên 100mm/10 năm; 6 trạm có xu thế tăng trên 200mm/10 năm là A lưới: 388,0mm/10 năm; Ba Tơ: 358,39mm/10 năm; Nam Đông: 355,68mm/10 năm; MDRAK: 294,8mm/10 năm; Quảng Ngãi: 281,96mm/10 năm; Tuy Hòa: 224,17mm/10năm). Giảm: 57/96 trạm (35 trạm có xu thế giảm trên 10mm/10 năm; 14 trạm có xu thế giảm trên 50mm/10 năm; 2 trạm có xu thế giảm trên 100mm/10 năm là Ba Vì: -152,27mm/10 năm và Thái Bình: -107,51mm/10 năm).
Nhận xét: Số lượng trạm có xu thế tổng lượng mưa ngày rất ẩm giảm (57 trạm) nhiều hơn các trạm có xu thế tổng lượng mưa ngày rất ẩm tăng (39 trạm). Tuy nhiên, về mặt giá trị tốc độ tăng lại lớn hơn (có trạm trên 300mm/10 năm) tốc độ giảm (dưới 200mm/10 năm)
Để có thể xem xét rõ hơn xu thế biến đổi của các chỉ số khí hậu cực đoan lượng mưa về mặt phân bố không gian chúng tôi hiển thị sản phẩm tính tốn dưới dạng bản đồ ở dưới đây.
Tương tự với yếu tố nhiệt độ, để có thể xem xét rõ hơn xu thế biến đổi của các chỉ số khí hậu cực đoan lượng mưa về mặt phân bố không gian chúng tôi hiển thị sản phẩm tính tốn dưới dạng bản đồ ở dưới đây
Lượng mưa 1 ngày lớn nhất (Rx1day): có xu thế tăng giảm xen kẽ trong 50 qua. Một số khu vực thuộc Trung Bộ, đặc biệt là khu vực Trung Trung Bộ có các trạm có xu thế tăng lượng mưa ngày trên 100mm/50 năm; xu thế giảm đáng kể ở khu vực Đồng Bằng Bắc Bộ (phổ biến dưới 50mm/50 năm) Hình 3-8.
Lượng mưa 5 ngày lớn nhất (Rx5day): Có xu thế tăng trên hầu hết các trạm trên phạm vi cả nước trong 50 năm qua. Xu thế tăng nhiều hơn hẳn xu thế giảm của tổng lượng mưa 5 ngày lớn nhất/50 năm. Đặc biệt khu vực Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và Nam Bộ có xu thế tăng lượng mưa 5 ngày lớn nhất với mức tăng phổ biến khá cao từ 300 - trên 400mm/50 năm(Hình 3-9).
Có thể thấy, xu thế biến đổi tổng lượng mưa 5 ngày lớn nhất tăng là biểu hiện để đánh giá sự gia tăng của các đợt mưa lũ trong những năm gần đây.
Xu thế biến đổi số ngày mưa lớn - R50 (Hình 3-10) và xu thế biến đổi số ngày mưa rất lớn - R100 (Hình 3-11) khá đồng nhất về phân bố không gian.Thể hiện rõ xu thế tăng/giảm/50 năm qua phân vùng khí hậu miền bắc và miền nam, ranh giới là đèo Hải Vân. Số ngày mưa lớn và rất lớn có xu thế tăng cũng thể hiện rõ hơn số ngày mưa lớn và rất lớn có xu thế giảm. Xu thế tăng/giảm số ngày mưa lớn/50 năm chủ yếu dao động ở mức ± 10 ngày/50 năm. Mức tăng thể hiện rõ xu thế lớn hơn mức giảm (có nơi lên đến trên 30 ngày/50 năm - Trung Trung Bộ, Nam Trung Bộ), xu thế giảm số ngày mưa lớn lớn nhất chỉ dưới 20 ngày/50 năm - Đồng Bằng Bắc Bộ (Hình 3-10). Xu thế tăng/giảm số ngày mưa rất lớn/50 năm chủ yếu dao động ở mức ± 4 ngày/50 năm.Mức tăng cũng thể hiện rõ xu thế lớn hơn mức
Hình 3-7Xu thế biến đổi lƣợng mƣa ngày lớn nhất tháng (Rx1day)/50 năm
Hình 3-8Xu thế biến đổi lƣợng mƣa 5 ngày lớn nhất tháng (Rx5day)/50 năm
giảm (có nơi lên đến trên 8 ngày/50 năm - Trung Trung Bộ), xu thế giảm số ngày mưa lớn lớn nhất dưới 8 ngày/10 năm - Đồng Bằng Bắc Bộ (Hình 3-11).
Xu thế biến đổi lượng mưa ngày rất ẩm (R95p - tổng lượng mưa của các ngày trong năm có lượng mưa > phân vị 95%) và siêu ẩm (R99p - tổng lượng mưa
Hình 3-9 Xu thế biến đổi sốngàymƣa lớn R50 (ngày/50 năm)
Hình 3-10 Xu thế biến đổi số ngày mƣa rất lớn R100 (ngày/50 năm)
Hình 3-11 Xu thế biến đổi lƣợng mƣa ngày rất ẩm R95p (mm/50 năm)
Hình 3-12 Xu thế biến đổi lƣợng mƣa ngày siêu ẩm R99p (mm/50 năm)
của các ngày trong năm có lượng mưa > phân vị 99%) trong 50 năm qua cũng thể hiện khá đồng nhất về mặt phân bố không gian và giá trị tăng/giảm. Xu thế tăng thể hiện rõ ở khu vực từ Hà Tĩnh đến Tây Nguyên, Nam Trung Bộ, các khu vực cịn lại có xu thế giảm. Xu thế mức tăng cũng thể hiện lớn hơn xu thế mức giảm. Xu thế mức tăng R95p phổ biến từ 300mm đến trên 400mm/50 năm, xu thế mức giảm phổ biến trên dưới 300mm/50 năm (xu thế giảm ở khu vực Đồng Bằng Bắc Bộ, Nam Bộ) (Hình 3-12). Xu thế mức tăng R99p phổ biến từ 200mm đến trên 300mm/50 năm, xu thế mức giảm phổ biến trên dưới 200mm/50 năm (xu thế giảm ở khu vực Đồng Bằng Bắc Bộ, Nam Bộ) (Hình 3-13).