2.1.1. Giai đoạn bùng nổ gió mùa.
Giai đoạn bùng nổ gió mùa liên quan chặt chẽ đến sự thay thế đột ngột mùa khô bởi mùa mƣa trong chu kì hàng năm và sự biến đổi của nó là nguyên nhân chính dẫn đến những thảm họa thiên nhiên nhƣ lũ lụt, hạn hán trên một phạm vi rộng lớn. Thời tiết các tỉnh Nam Bộ có hai mùa rõ rệt và gần như trùng với hai mùa gió mùa có hướng hoàn toàn trái ngƣợc nhau, do hai hệ thống khí áp hoàn toàn trái ngƣợc nhau khống chế trên phần lớn lãnh thổ châu Á gây nên. Đó là mùa mƣa ở khu vực Nam Bộ gần nhƣ trùng với mùa gió mùa mùa hè, còn gọi là gió mùa tây nam, hướng gió thịnh hành trong mùa mưa từ nam đến tây nam. Còn mùa khô gần trùng với gió mùa mùa đông, còn gọi là gió mùa đông bắc, hướng gió thịnh hành biến đổi từ bắc đến đông bắc. Hoàn lưu của khu vực Nam Bộ là hoàn lưu gió mùa của một vùng ven biển nằm sâu trong khu vực nội chí tuyến, điều đặc biệt là có sự tương phản sâu sắc giữa hai mùa gió mùa mùa đông và mùa hè.
Từ tháng 11 đến tháng 3 là thời kỳ hoạt động mạnh của áp cao lục địa, từng đợt không khí lạnh tràn xuống phía nam có ảnh hưởng ít nhiều đến thời tiết Nam Bộ. Ngoài ra, Nam Bộ còn chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của tín phong. Trong thời kỳ này gió mùa đông bắc (từ cao áp lục địa) và đới gió tín phong (từ rìa phía nam của cao áp phó nhiệt đới) đều có hướng đông bắc. Trong các tháng đầu mùa khô (từ tháng 1 đến tháng 1), gió mùa đông bắc làm cho thời tiết Nam Bộ hơi lạnh, đôi khi có mƣa nhỏ, lƣợng mƣa phân bố không đều, chủ yếu chịu ảnh hưởng của địa hình. Trong trường hợp có nhiễu động sóng đông thì mƣa đều cả khu vực. Trong các tháng cuối mùa khô (từ tháng 2 đến tháng 3), gió thịnh hành có hướng đông đông bắc đến đông, thời tiết chủ yếu là ít mây, không mưa hoặc mưa nhỏ. Cuối tháng 3 đến nửa đầu tháng 4, các khối không khí lạnh lục địa từ phương bắc đã bắt đầu suy yếu và biến tính, trong khi các khối không khí nhiệt đới hoặc xích đạo bắt đầu được tăng cường và dịch dần lên phía bắc, tạo nên loại thời tiết nắng nóng, oi bức gay gắt,
25
chiều tối có thể có dông nhiệt và mƣa rào. Đây là thời kỳ chuyển tiếp từ mùa khô sang mùa mƣa. Thời kỳ gió mùa mùa hè (từ tháng 5 đến tháng 9), áp thấp nóng Ấn Miến hoạt động mạnh và lấn sang phía đông, các khối không khí thịnh hành ở khu vực Nam Bộ và nam Biển Đông là không khí từ phía nam di chuyển lên, tạo nên gió mùa tây nam. Thời kỳ này là mùa mƣa ở khu vực Nam Bộ và cũng là thời kỳ mà các xoáy thuận nhiệt đới (bão, áp thấp nhiệt đới) hoạt động trên Tây Thái Bình Dương và Biển Đông, làm cho lƣợng mƣa tăng lên. Tháng 10, trong thời kỳ này sự tranh chấp giữa các hệ thống cũng khá quyết liệt, gió tây nam bắt đầu suy yếu. Tuy nhiên, do những nhiễu động nhiệt đới lùi dần xuống phía nam nên mùa mƣa ở Nam Bộ vẫn tiếp diễn, có năm mà tháng 10 sẽ đạt lƣợng mƣa cực đại trong năm nếu có nhiều cơn bão, áp thấp nhiệt đới hoạt động trên Biển Đông. Tháng 11 do chịu ảnh hưởng bởi các đợt không khí lạnh lục địa tràn xuống phía nam, gây nên những đợt gió mùa đông bắc có cường độ khá mạnh, làm đẩy lùi các nhiễu động xuống vùng vĩ độ càng thấp, đồng thời do không khí lạnh ảnh hưởng làm cho các nhiễu động này yếu đi, nên lƣợng mƣa cũng giảm dần.[1]
Về đầu mùa hạ không chỉ duy nhất có tác động của hạ áp nhiệt đƣợc hình thành ở trên lục địa. Tuy hạ áp này đã đƣợc hình thành ở tây bắc Ấn Độ, nhƣng gió mùa lại bắt dầu từ nam Trung Quốc, sau phát triển sang Mianma, còn ở Ấn Độ lúc đó vẫn chƣa xuất hiện mƣa rào, tuy nhiệt độ ở đây vào tháng 4 đã có giá trị cực đại, nhƣng một tháng sau đó gió mùa mới xuất hiện.
Sở dĩ có hiện tương trên là do đầu mùa hè đới gió tây phát triển về phía nam Himalaya đến cả độ cao 8km tạo thành một rãnh thấp ở trên cao theo hướng kinh tuyến ở vịnh Bengal. Chính rãnh thấp này tạo điều kiện cho đới gió đông ở trên cao Trung Quốc, Mianma hình thành, đây là dòng thổi về xích đạo, là một bộ phận của hoàn lưu mùa hè giữ vai trò quan trọng trong quá trình xác lập gió mùa hè
Vào cuối tháng 4, đầu tháng 5 dòng gió tây trên cao bỗng đột ngột chuyển về phía bắc khối Tây Tạng - Himalaya và rãnh thấp trên cao theo hướng kinh tuyến tiến về phía tây. Như vậy dòng gió đông trên cao được xác lập ở trên Ấn Độ mở đường cho gió mùa
26
mùa hè ở dưới thấp. Gió mùa bùng nổ ở Ấn Độ và Pakixtan rồi sau phát triển toàn Đông Nam Á.[10]
Tuy nhiên do thời gian và kinh phí có hạn nên trong đồ án tốt nghiệp này em chỉ xem xét giai đoạn bùng nổ gió mùa mùa hè ở Nam Bộ.
2.1.2. Các trung tâm tác động trong giai đoạn bùng nổ gió mùa.
Về mùa hè ngƣợc lại một áp thấp rất rộng lớn có tâm ở Ấn Độ hình thành trên đại lục châu Á do bị nóng lên mạnh mẽ bởi bức xạ mặt trời, áp thấp này khơi sâu nhất vào khoảng tháng 7 với trị số tâm dưới 1000mb. Dải áp thấp nội chí tuyến đã tiến sang Bắc bán cầu, tới gần chí tuyến trên khu vực ven Thái Bình Dương. Áp cao Hawaii (còn gọi là cao áp cận nhiệt Tây Thái Bình Dương) phát triển rõ rệt. Còn ở Nam Bán cầu thể hiện rõ một áp cao cận chí tuyến hoạt động liên tục. Trên cao cũng có sự đảo ngƣợc quan trọng theo mùa về đặc điểm khí hậu. Trên bản đồ đẳng cao tháng 1 trên mực 500mb, về mùa đông tồn tại một áp thấp ở gần địa cực, từ đó khí áp tăng dần về phía nam. Hai rãnh thấp hướng về phía bờ biển Caspien và bờ biển châu Á. Giữa đó là một lưỡi ở khoảng trung tâm Xibia và bắc Trung Quốc. Dòng khí hướng tây chiếm ưu thế trên toàn bộ đại lục từ cực cho đến vĩ tuyến 180N. Tới khoảng 300N, gió tây trên cao có vận tốc rất lớn, nhƣng xuống tới các vĩ độ nhiệt đới, vận tốc giảm dần. Ở khu vực cao nguyên Tây Tạng, dòng khí tách làm hai, lƣợn quanh nam cao nguyên rồi nhập lại với nhánh phía bắc ở phía đông. Trên mực 200mb, thiết lập và ổn định một dòng xiết cận chí tuyến với tốc độ khá lớn (khoảng 50-80m/s), trục của nó xấp xỉ 300N. Đó là dòng xiết nam cao nguyên, phân biệt với dòng xiết bắc cao nguyên, yếu và kém ổn định hơn, hai dòng xiết nhập với nhau ở khu vực Nhật Bản.
Mùa hè tình hình trên cao đặc trƣng bởi sự xuất hiện lƣỡi cao áp cận chí tuyến, thấy rất rõ trên mực 500mb. Khí áp giảm dần từ đó lên địa cực, trong khi trên cao nguyên Tây Tạng tồn tại một cao áp đóng kín khá rộng. Ở phía bắc vĩ tuyến 300N, khí lưu tây được thay thế bằng khí lưu đông, thổi chậm hơn, dòng xiết cận chí tuyến phía nam cao nguyên Tây tạng biến mất, chỉ còn lại dòng xiết phía bắc cao nguyên ở xấp xỉ 400N, với tốc độ nhỏ hơn nhiều (khoảng 27m/s ở trục). Sự đảo ngƣợc theo mùa nhƣ vậy của các
27
trung tâm tác động khí quyển đã gây ra một sự nhiễu loạn trên quy mô lớn trong hoàn lưu chính của khu vực nhiệt đới. Tiêu biểu cho hoàn lưu khu vực nội chí tuyến là tín phong được thổi từ rìa nam các cao áp cận chí tuyến, theo hướng đông bắc về phía xích đạo.
Cùng với sự xê dịch của dải cao áp theo chuyển động biểu kiến của mặt trời, đới tín phong cũng có sự dịch chuyển theo mùa, nhưng bản chất vẫn giữ nguyên và hướng hầu nhƣ không thay đổi.[4]
2.1.3. Đặc điểm thời tiết.
Theo trung bình khí hậu, mùa mƣa tại Nam Bộ bắt đầu vào cuối tháng 4 tới đầu tháng 5, đƣợc đánh dấu bởi sự hình thành của gió tây nam nhiệt đới thổi từ vịnh Bengal sang. Theo rất nhiều nghiên cứu trên thế giới, giai đoạn này trùng với thời điểm xuất hiện mƣa tại vịnh Bengal và nam Biển Đông, và là những khu vực xuất hiện mƣa mùa hè sớm nhất của gió mùa mùa hè châu Á. Gió mùa mùa hè Ấn Độ thường xuất hiện muộn hơn sau đó khoảng hai tuần. Tuy nhiên, ngày bắt đầu mùa mƣa tại Nam Bộ có sự dao động lớn giữa các năm và phân bố mƣa giữa các khu vực cũng không hoàn toàn giống nhau.
Từ mùa khô sang mùa mưa, trong khoảng từ cuối tháng 3 đến giữa tháng 4 thường có một thời kỳ chuyển mùa kéo dài khoảng 7-10 ngày, cũng có năm thời kỳ này không rõ rệt (1996, 1999, 2000). Trong thời kỳ này, mưa thường mang tính cục bộ dưới dạng dông nhiệt và mƣa rào, xảy ra vào chiều tối và xuất hiện theo từng đợt, mỗi đợt kéo dài trong một vài ngày. Trong thời kỳ này hoàn lưu khống chế khu vực Nam Bộ thường là đới gió tín phong của bắc bán cầu vói hướng gió thịnh hành là đông nam. Lượng mưa phân bố không đều, tập trung chủ yếu ở các tỉnh thuộc khu vực miền Đông Nam Bộ. Hình thế Synop trong thời kỳ này là các khối không khí lạnh với cuờng độ không mạnh và biến tính, chủ yếu di chuyển xuống vùng Hoa Nam (Trung Quốc). Đồng thời, vùng áp thấp nóng Ấn Miến còn chƣa phát triển sang phía đông đƣợc. Ngoài ra, lƣỡi áp cao phó nhiệt đới Tây Thái Bình Dương khống chế toàn bộ khu vực Biển Đông, trục sống cao này nằm theo hướng đông – tây, vị trí trung bình ở khoảng từ 13-15oB, thể hiện từ tầng thấp lên đến mực 200mb, và dải áp thấp xích đạo hoạt động ở khoảng 3-5oB. Sự tranh chấp giữa các hệ thống này rất quyết liệt, và tùy theo mức độ ảnh hưởng của các hệ thống này sẽ
28
quyết định sự bắt đầu mùa mƣa đến sớm hay đến muộn. Phân tích số liệu trong 18 năm, trong thời kỳ từ cuối tháng 3 đến giữa tháng 4 của các năm 1984, 1989, 1996, 1999, 2000 chúng ta thấy lƣỡi áp cao cận nhiệt đới và dải áp thấp xích đạo ở vị trí cao hơn trung bình, trên vùng nam Biển Đông có các nhiễu động xoáy trong trường gió lệch đông ở tầng thấp, các nhiễu động này có cường độ yếu và tồn tại không lâu, trên cao hoàn lưu vĩ hướng chiếm ƣu thế gây nên những đơt mƣa cách nhau vài ba ngày. Nếu lƣỡi cao áp cận nhiệt đới rút nhanh về phía đông, thì trên khu vực Nam Bộ và nam Biển Đông xuất hiện gió nam đến tây nam khá ổn định, và mùa mƣa bắt đầu tạo ra thời kỳ chuyển mùa không rõ rệt.
Trong những năm 1988, 1991, 1992, 1997 và 1998 sau một mùa khô kéo dài với hoạt động mạnh mẽ của các đợt không khí lạnh mạnh tràn xuống các tỉnh Bắc Bộ, trong tháng 3 và tháng 4 các khối không khí lạnh này tiếp tục tràn về phía nam và biến tính làm cho trục sống áp cao cận nhiệt đới và dải áp thấp xích đạo lùi xuống vị trí thấp hơn trung bình. Trên cao, hoàn lưu kinh hướng chiếm ưu thế. Cao áp cận nhiệt đới khống chế toàn bộ Biển Đông từ tầng thấp lên đến 6000m. Sau đó lƣỡi cao này đột ngột lùi hẳn về phía đông hoặc có một áp cao từ nam bán cầu vƣợt lên, gió tây nam xuất hiện và bắt đầu vào mùa mƣa mà không qua thời kỳ chuyển tiếp. Nhƣ vậy, ta có thể thấy khá rõ trong các tháng cuối đông nếu trên tầng cao hoàn lưu vĩ hướng chiếm ưu thế thì mùa mưa đến sớm và có thời kỳ chuyển tiếp nhưng không rõ. Còn nếu hoàn lưu kinh hướng chiếm ưu thế thì mùa mưa đến muộn và gần như không có chuyển tiếp. Các năm bình thường thì thời kỳ chuyển tiếp này kéo dài từ 10-20 ngày.[5]