Sự thay đổi của các hiện tượng thời tiết và khí hậu có liên quan đến những tác động cực đoan và thiên tai, một cách tương đôi có thể phân thành các nhóm sau đây:
* Cực trị của các biến thời tiết và khí hậu (nhiệt độ, mưa, gió,…);
* Các hiện tượng ảnh hưởng đến môi trường vật lý tự nhiên (hạn hán, lũ lụt, mực nước biển cực trị,…).
Nói chung, việc xác định và định nghĩa các hiện tượng thời tiết và khí hậu dưới góc độ quản lý rủi ro là rất phức tạp và phụ thuộc vào mục đích cụ thể. Phần này tập trung vào việc thu thập và tổng hợp số liệu của các đối tượng cực đoan thời tiết và khí hậu và được định nghĩa là sự xuất hiện giá trị cao hơn hoặc thấp hơn giá trị ngưỡng của một yếu tố thời tiết hoặc khí hậu, gần các giới hạn trên hay dưới của dãy các giá trị quan trắc được của yếu tố đó. Bộ số liệu phục vụ nghiên cứu được sử dụng dựa trên số liệu quan trắc thực tế tại các trạm khí tượng, thủy văn được cập nhật đến năm 2013. Các hiện tượng được đề cập bao gồm;
* Nhiệt độ tối cao tuyệt đối (Tx), tối thấp tuyệt đối (Tm) và Gió khô nóng * Nhiệt độ cực trị ngày vượt ngưỡng
* Mưa lớn
* Bão, áp thấp nhiệt đới * Lũ và lũ quét
* Dông, tố lốc, Mưa đá, Sương mù
2.1.6.1. Nhiệt độ tối cao tuyệt đối (Tx), tối thấp tuyệt đối (Tm) và Gió khô nóng
Nhiệt độ không khí cao hoặc thấp có ảnh hưởng lớn đến đời sống con người, gia súc và cây trồng. Tổ chức Khí tượng Thế giới có định ra ngưỡng nhiệt độ gây khó chịu đối với con người đó là khi nhiệt độ không khí lớn hơn hoặc bằng 33 độ C, nếu nhiệt độ càng tăng thì càng gây nguy hiểm đến sức khoẻ, và có thể dẫn đến chết người. Nhiệt độ không khí trung bình ngày cao liên quan đến hiện tượng thời tiết nắng nóng.
Mức độ nắng nóng được căn cứ theo nhiệt độ cao nhất. Khi nhiệt độ tối cao trong ngày lớn hơn hoặc bằng 35 độ C thì ngày đó được coi là nắng nóng; khi nhiệt độ tối cao trong ngày lớn hơn hoặc bằng 38 độ C thì ngày đó được coi là nắng nóng
Dữ liệu quan trắc tại các trạm khí tượng Đông Hà và Khe Sanh (Quảng Trị) được lấy làm đặc trưng cho khu vực nghiên cứu để tổng hợp và phân tích số liệu trong giai đoạn 1973-2013.
Bảng 2. 9. Nhiệt độ tối thấp và tối cao trung bình năm (1973 – 2013)
Đơn vị: oC
Năm Trạm Đông Hà Trạm Khe Sanh Năm Trạm Đông Hà Trạm Khe Sanh Tmax Tmin Tmax Tmin Tmax Tmin Tmax Tmin 1973 27.6 21.7 37.3 10.0 1993 29.8 22.5 36.8 9.7 1974 28.6 21.5 37.3 10.0 1994 29.4 22.8 36.3 11.5 1975 28.6 22.0 37.2 10.1 1995 29.1 22.3 37 10.7 1976 28.4 21.6 37.2 10.1 1996 28.8 22.2 37 10.1 1977 29.0 21.8 37 9.3 1997 29.9 22.7 34.4 13 1978 28.9 21.9 35.2 10.7 1998 30.9 23.3 37.9 13 1979 29.9 22.2 36.9 10.7 1999 29.2 22.6 36.1 9.3 1980 29.8 22.4 38.2 10.9 2000 28.8 22.3 34.3 11.3 1981 29.6 22.3 35.9 11.3 2001 29.3 22.6 37.2 12.3 1982 29.7 22.2 35.5 7.7 2002 29.3 22.8 36.7 12.6 1983 29.4 22.0 38.2 8.2 2003 30.0 22.9 36 11 1984 28.6 21.7 36.9 9.1 2004 29.2 22.3 34.5 10.7 1985 28.6 22.0 37.5 12.2 2005 29.5 22.6 38.3 10.3 1986 29.4 22.2 37.2 8.6 2006 30.0 22.8 35.1 11.4 1987 30.4 22.9 36.8 11.4 2007 29.2 22.6 37.8 12.1 1988 29.6 22.4 38.7 12.1 2008 28.5 22.2 34 9.4 1989 29.0 22.1 36.5 10.9 2009 29.4 22.9 35.2 12 1990 29.4 22.8 36.5 12.1 2010 30.4 23.2 37.7 11.8 1991 30.0 23.0 38.4 11.2 2011 29.7 21.8 35.5 10.2 1992 29.1 22.2 37.4 10 2012 29.4 23.0 35.1 12.3 2013 28.9 22.5 36.9 11.5
Tại trạm Đông Hà, trong giai đoạn từ 1973 – 2013, nhiệt độ tối cao trung bình năm có xu thế tăng nhẹ, trung bình mỗi năm nhiệt độ tối cao trung bình năm tăng khoảng 0.016 0C. Trong khi đó, nhiệt độ tối thấp trung bình năm cũng có xu thế tăng và có xu thế tăng nhanh hơn so với nhiệt độ tối cao, trung bình mỗi năm nhiệt độ tối cao trung bình năm tăng khoảng 0.024 0C (Hình 2. 10).
Theo số liệu thống kê thời kỳ 1993-2013, nhiệt độ tối cao trung bình năm ở trạm Đông Hà khoảng 29,50C, cao hơn trung bình thời kỳ chuẩn (1973-2013) là 0,2
0C, và cao hơn trung bình thời kỳ 1973-1992 là 0,4 0C (Nguồn: Bộ Tài nguyên và Môi trường, tháng 6 năm 2009: Kịch bản BĐKH, nước biển dâng cho Việt Nam). Trong đó, số liệu nhiệt độ tối cao trung bình thời kỳ 2003-2013 có xu hướng tăng nhẹ khi so với trung bình thời kỳ 1993-2002. Đối với nhiệt độ tối thấp trung bình năm, tại trạm Đông Hà có giá trị khoảng 22,6 0C, cao hơn so với thời kỳ chuẩn là 0,2 0C, và cao hơn 0,5 0C khi so với thời kỳ 1973-1992. Tương tự như diễn biến nhiệt độ tối cao, nhiệt độ tối thấp trung bình thời kỳ 2003-2013 đều cho thấy xu hướng tăng nhẹ khi so với trung bình thời kỳ 1993-2002. Như vậy, cả nhiệt độ tối cao và tối thấp trung bình năm thời kỳ 2003-2013 đều lớn hơn nhiệt độ tối cao và tối thấp trung bình các thời kỳ còn lại (Hình 2. 11).
Hình 2. 10. Diễn biến nhiệt độ tối cao và tối thấp trung bình năm tại trạm Đông Hà
a) b)
Hình 2. 11. Nhiệt độ tối cao và tối thấp trung bình các thời kỳ ở: a) trạm Đông Hà, b) trạm Khe Sanh
Tại trạm Khe Sanh, trong giai đoạn từ 1977 – 2013, nhiệt độ tối cao trung bình năm có xu thế giảm, trung bình mỗi năm nhiệt độ tối cao trung bình năm giảm khoảng 0.034 0C. Trong khi đó, nhiệt độ tối thấp trung bình năm có xu thế tăng, trung bình mỗi năm nhiệt độ tối cao trung bình năm tăng khoảng 0.045 0C (hình 2. 11).
Hình 2. 12. Diễn biến nhiệt độ tối cao và tối thấp trung bình năm tại trạm Khe Sanh
Như vậy có thể thấy, độ chênh lệch giữa nhiệt độ tối cao và tối thấp trung bình năm có xu thế thu hẹp dần cả ở trạm Đông Hà và trạm Khe Sanh. Tuy nhiên, độ chênh lệch giữa nhiệt độ tối cao và tối thấp trung bình năm tại trạm Khe Sanh (đại diện cho khu vực miền núi) có xu thế thu hẹp dần nhanh hơn so với tại trạm Đông Hà (đại diện cho khu vực đồng bằng).
Hình 2. 13. Diễn biến chuẩn sai nhiệt độ tối cao trung bình năm của trạm Đông Hà
Hình 2. 14. Diễn biến chuẩn sai nhiệt độ tối thấp trung bình năm của trạm Đông Hà
Hình 2. 16 Diễn biến chuẩn sai nhiệt độ tối thấp trung bình năm của trạm Khe Sanh Trong giai đoạn 1981 - 2011, số ngày có nhiệt độ tối thấp tuyệt đối (Tm) dưới 200C tại trạm Đông Hà có xu thế giảm dần, trung bình trong giai đoạn 1981 – 1990 là 70,8 ngày, trong giai đoạn tiếp theo trung bình chỉ khoảng 55,4 ngày, giai đoạn 1991-2010 là 55,5 ngày, riêng năm 2011 là 102 ngày.
Tương tự với diễn biến nhiệt độ tối thấp tuyệt đối, diễn biến nhiệt độ tối cao tuyệt đối cũng cho thấy xu thế giảm dần trong giai đoạn trên. Số ngày trung bình có nhiệt độ Tx trên 350C trong thập kỷ 1981 – 1990 tại trạm Đông Hà là 19,2 ngày, sang thập kỷ 1991 – 2000, giảm xuống là 17,6 ngày và đến thập kỷ 2001 – 2010, con số này là 11,2 ngày, riêng năm 2011 có 12 ngày.
Bảng 2. 10. Số ngày có nhiệt độ Tm ≤ 200C, Tx≥350C trong giai đoạn 1981-2013
Số ngày có Tx ≥ 350C Số ngày có Tm ≤ 200C Năm Tx ≥ 350C Năm Tx ≥ 350C Năm Tx ≥ 350C Năm Tm ≤ 200C Năm Tm ≤ 200C Năm Tm ≤ 200C 1981 18 1991 14 2001 11 1981 59 1991 31 2001 61 1982 23 1992 6 2002 13 1982 70 1992 69 2002 59 1983 24 1993 39 2003 9 1983 97 1993 61 2003 55 1984 5 1994 16 2004 11 1984 91 1994 57 2004 56 1985 15 1995 21 2005 19 1985 92 1995 67 2005 59 1986 13 1996 3 2006 9 1986 68 1996 82 2006 39 1987 32 1997 12 2007 10 1987 43 1997 51 2007 38
1988 50 1998 47 2008 7 1988 65 1998 33 2008 81 1989 2 1999 8 2009 13 1989 72 1999 50 2009 60 1990 10 2000 10 2010 10 1990 51 2000 53 2010 47
2011 12 2011 102
Quảng Trị mang đủ sắc thái của khí hậu miền Trung Việt Nam, có 2 mùa mưa và khô rõ rệt. Đặc biệt là chịu ảnh hưởng của gió Tây Nam khô và nóng. Theo thống kê (phụ lục), từ năm 1974 đến năm 2013 có khoảng 1512 đợt khô nóng, trung bình 37,2 đợt/năm.
Bảng 2. 11. Tổng số ngày gió khô nóng trạm Đông Hà
Năm Số ngày gió khô nóng (ngày) Năm Số ngày gió khô nóng (ngày) Năm Số ngày gió khô nóng (ngày) Năm Số ngày gió khô nóng (ngày) 1974 31 1983 65 1993 73 2004 25 1975 23 1984 33 1994 27 2005 52 1976 15 1985 33 1995 54 2006 50 1977 62 1986 47 1996 35 2007 42 1978 27 1987 63 1997 36 2008 39 1979 46 1988 78 1998 71 2009 29 1980 52 1989 25 1999 37 2010 31 1981 32 1990 28 2000 26 2011 18 1982 55 1991 28 2001 46 2012 10 1992 37 2002 10
Tại trạm Đông Hà, trong giai đoạn từ 1974 – 2012, tổng số ngày có gió khô nóng qua các năm có xu thế giảm dần với mức độ giảm trung bình mỗi năm khoảng 0.27 ngày. Trong giai đoạn này, năm có tổng số ngày có gió khô nóng lớn nhất là năm 1988 (78 ngày) và các năm 2002 và 2012 có tổng số ngày có gió khô nóng nhỏ
2.1.6.2. Mưa lớn
Tại Trạm Đông Hà theo chuối số liệu từ 1973 đến năm 2013 lượng mưa lớn trên 100mm là 182 ngày. Tại Trạm Khe Sanh theo chuối số liệu từ 2008 đến năm 2013 lượng mưa lớn trên 100mm là 15 ngày.
Bảng 2. 12. Số ngày mưa lớn trên 50 mm trung bình nhiều năm (1973 - 2013)
Trạm Lớn hơn 50mm Lớn hơn 100mm Lớn hơn 150mm Lớn hơn 200mm Khe Sanh 8.39 3.06 1.32 0.58 Đông Hà 9.15 3.31 1.54 0.69
Bảng 2. 13. Tổng số ngày mưa to và mưa rất to giai đoạn 1973-2013 trạm Đông Hà
Năm Số ngày mưa to (ngày) Số ngày mưa rất to (ngày) Năm Số ngày mưa to (ngày) Số ngày mưa rất to (ngày) 1973 4 5 1993 5 3 1974 6 2 1994 10 1 1975 5 4 1995 6 6 1976 7 4 1996 11 6 1977 3 4 1997 6 2 1978 7 7 1998 12 3 1979 2 6 1999 12 3 1980 10 11 2000 8 0 1981 6 6 2001 9 4
1982 4 8 2002 10 6 1983 10 2 2003 4 4 1984 2 6 2004 6 3 1985 7 4 2005 8 7 1986 8 1 2006 5 3 1987 12 3 2007 9 7 1988 8 0 2008 4 6 1989 9 3 2009 9 8 1990 10 5 2010 8 5 1991 5 3 2011 9 6 1992 10 5 2012 4 4 2013 11 6
Theo kết quả thống kê, tại trạm Đông Hà trong giai đoạn 1973-2013, tổng số ngày mưa to và mưa rất to đều có xu thế tăng. Tuy nhiên, tổng số ngày mưa rất to có xu thế tăng rất nhẹ, không đáng kể. Trung bình mỗi năm, tổng số ngày mưa to tại trạm Đông Hà tăng khoảng 0.06 ngày.
Hình 2. 17. Diễn biến chuẩn sai số ngày có mưa lớn
2.1.6.3. Bão và áp thấp nhiệt đới
Bão là hiện tượng đặc biệt nguy hiểm, gây ra gió rất mạnh, có thể đánh đắm tầu thuyền, làm đổ nhà cửa; mưa rất lớn, gây lũ lụt nghiêm trọng, có khi trở thành thảm hoạ. Ở nước ta mùa bão hàng năm vào tháng 6 - 11, nhiều nhất vào tháng 7 -
Toàn bờ biển Việt Nam theo số liệu thống kê 30 năm gần đây trung bình 01 năm có 6 cơn bão gây thiệt hại, vùng phía Bắc chịu ảnh hưởng nhiều hơn các tỉnh phía Nam. Khu vực bị trung tâm bão đi vào nhiều nhất là vùng bờ biển Bắc Bộ và Thanh Hoá và sau đó là vùng Bình Trị Thiên, gần như năm nào cũng bị 1 -2 cơn.
Tính chất Bão và Áp thấp nhiệt đới vùng Quảng Trị rất khác nhau tùy theo từng cơn bão và từng thời kỳ có bão đổ bộ. Có năm không có bão nhưng cũng có năm có tới 2 đến 3 cơn bão (1964; 1996). Bình quân năm có khoảng từ 1,2÷1,3 cơn bão. Vùng ven biển Quảng Trị có tới 78% số lượng cơn bão và ATNĐ trên biển Đông đổ bộ gây mưa lớn và sinh lũ trên các sông và gây ngập lụt các vùng đồng bằng ven biển của Quảng Trị hoặc các vùng thung lũng trên các nhánh sông suối của sông Thạch Hãn.
Bão đổ bộ vào đất liền thường duy trì từ 8 đến 10 giờ nhưng mưa kèm theo thường kéo dài tới 3 ngày gây ra lũ, lũ quét gây thiệt hại người và tài sản.
Bảng 2. 14. Tổng số cơn bão và ATNĐ ảnh hưởng tới tỉnh Quảng Trị
Năm Tổng số cơn bão và ATNĐ Năm Tổng số cơn bão và ATNĐ
1962 1 1986 2 1963 0 1987 1 1964 4 1988 0 1965 1 1989 2 1966 0 1990 0 1967 0 1991 0 1968 1 1992 0 1969 0 1993 0 1970 0 1994 0 1971 1 1995 1 1972 3 1996 0 1973 1 1997 2 1974 2 1998 0 1975 1 1999 0 1976 0 2000 2
1977 0 2001 1 1978 2 2002 0 1979 1 2003 0 1980 0 2004 1 1981 0 2005 1 1982 1 2006 3 1983 1 2007 0 1984 4 2008 0 1985 3 2009 2
Theo kết quả thống kê, nhìn chung, số lượng cơn bão và ATNĐ có ảnh hưởng trực tiếp tới tỉnh Quảng Trị có xu thế giảm nhẹ nhưng mức độ giảm không đáng kể. Có nhiều năm tỉnh Quảng Trị không bị ảnh hưởng bởi bất kỳ cơn bão nào. Các năm khác bị ảnh hưởng từ 1 đến 3 cơn bão và ATNĐ. Trong giai đoạn 1962- 2009 có 2 năm tỉnh Quảng Trị phải chịu tác động trực tiếp của 4 cơn bão và ATNĐ là năm 1964 và 1984.
2.1.6.4. Lũ và lũ quét [1]
Lũ lụt là hiện tương thuỷ văn đặc biệt nguy hiểm, nhất là lũ quét. Trong một số trường hợp nó có sức tàn phá khủng khiếp và trở thành thảm hoạ tự nhiên, như trận lũ quét năm 1998 ở thị xã Lai châu (cũ) đã xoá sổ cả bản Mường Lay và khu vực thị xã. Lũ thường xảy ra ở vùng núi, nơi có địa hình đồi núi cao chen kẽ với thung lũng và sông suối thấp. Vào các tháng mùa mưa có các trận mưa lớn, cường độ mạnh, nước mưa tích luỹ nhanh, nếu đất tại chỗ đã no nước thì nước mưa đổ cả vào dòng chảy, dễ gây ra lũ.
Do cấu tạo của dãy Trường Sơn, địa hình Quảng Trị thấp dần từ Tây sang Đông, Đông Nam và chia thành 4 dạng địa hình: vùng núi cao phân bố ở phía Tây từ đỉnh dãy Trường Sơn đến miền đồi bát úp; vùng trung du và đồng bằng nhỏ hẹp chạy dọc tỉnh; kế đến là vùng cát nội đồng và ven biển. Do địa hình phía Tây núi cao, chiều ngang nhỏ hẹp nên hệ thống sông suối đều ngắn và dốc.
Do có độ dốc lớn và hệ thống sông ngắn nên lũ xảy ra nhanh và ác liệt, kết hợp với những trận mưa lớn những nơi có thảm phủ thực vật và kết cấu đất đá yếu có thể gây ra lũ quét. Lũ và lũ quét gây ảnh lớn đế sự phát triển kinh tế lớn của Tỉnh. Ví dụ như Đợt lũ Từ 29/9- 5/10/2010 đã gây lũ, lũ quét cho các tỉnh Hà Tĩnh, Nghệ An, Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên- Huế. Trận mưa lớn bắt đầu từ 29/9/2010 đã gây lũ, lũ quét trên toàn bộ lưu vực sông Ngàn Sâu- Ngàn Phố. Do mưa lớn, mực nước thượng nguồn tập trung về nhanh. Tại Quảng Trị, hơn 2.000 nhà dân bị ngập, nhiều diện tích lúa tại TP. Đông Hà và huyện Gio Linh bị ngập úng, 1 người chết và nhiều công trình hạ tầng bị hư hại.
Bảng 2. 15. Thống kê các trận lũ lịch sử tại tỉnh Quảng Trị
Tỉnh Tên Trạm Tên sông Ngày xuất hiện Qmax Hmax Vượt báo động Quảng Trị Thạch Hãn Thạch hãn 17/10/2008 0 435 2 Quảng Trị Thạch Hãn Thạch hãn 14/10/2007 0 556 3 Quảng Trị Thạch Hãn Thạch hãn 30/09/2006 0 0 Quảng Trị Thạch Hãn Thạch hãn 15/10/2001 494 2 Quảng Trị Thạch Hãn Thạch hãn 01/11/1999 729 3