ĐẠi hỌc quỐc gia hÀ nỘi trƢỜng ĐẠi hỌc khoa hỌc tỰ … (46).pdf · phƣơng...

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

---------------------

LÊ DUY ĐIỆP

PHÂN BỐ BỨC XẠ SÓNG DÀI VÀ MỐI QUAN HỆ VỚI LƢỢNG MƢA

TRÊN KHU VỰC VIỆT NAM TRONG CÁC THỜI KỲ ENSO

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

Hà Nội, 2014

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

---------------------

LÊ DUY ĐIỆP

PHÂN BỐ BỨC XẠ SÓNG DÀI VÀ MỐI QUAN HỆ VỚI LƢỢNG MƢA

TRÊN KHU VỰC VIỆT NAM TRONG CÁC THỜI KỲ ENSO

Chuyên ngành: Khí tượng - Khí hậu học

Mã số: 60440222

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

Người hướng dẫn: GS.TS. Nguyễn Trọng Hiệu

Hà Nội, 2014

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU .......................................................................................................................... 1

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU................................................ 2

1.1. Tổng quan về các vấn đề liên quan đến bức xạ sóng dài .................................. 2

1.1.1. Lý thuyết bức xạ sóng dài và phướng pháp tính toán ...................................... 2

1.1.2. Tổng quan các công trình nghiên cứu có liên quan đến OLR ......................... 4

1.2. Tổng quan các công trình nghiên cứu liên quan đến ENSO ............................ 7

1.2.1. Khái quát về ENSO .......................................................................................... 7

1.2.2. Các công trình nghiên cứu ENSO .................................................................... 9

1.3. Một số nhận xét về chung và định hƣớng nghiên cứu của luận văn .............. 11

CHƢƠNG 2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ SỐ LIỆU ................................. 12

2.1. Xác định các khu vực nghiên cứu OLR của Việt Nam và phụ cận ............... 12

2.2. Phƣơng pháp xác định các chu trình ENSO .................................................... 13

2.3. Xác định các trạm khí tƣợng tiêu biểu ............................................................. 14

2.4. Tính toán các đặc trƣng thống kê ..................................................................... 15

2.4.1. Các đặc trưng thống kê về OLR ..................................................................... 15

2.4.2. Tính toán chuẩn sai lượng mưa trong các chu trình ENSO .......................... 16

2.4.3. Phương pháp tính hệ số tương quan giữa OLR và lượng mưa...................... 16

2.5. Số liệu ................................................................................................................... 16

2.5.1. Số liệu OLR .................................................................................................... 16

2.5.2. Số liệu mưa ..................................................................................................... 17

CHƢƠNG 3. BỨC XẠ SÓNG DÀI TRONG ĐIỀU KIỆN CHUNG, ĐIỀU KIỆN

ENSO VÀ QUAN HỆ VỚI LƢỢNG MƢA ................................................................ 18

3.1. Phân bố không gian và diễn biến thời gian của bức xạ sóng dài trong điều

kiện chung ................................................................................................................ 18

3.1.1. Phân bố cường độ bức xạ sóng dài trung bình năm ...................................... 18

3.1.2. Phân bố cường độ bức xạ sóng dài đi ra trong các tháng ............................ 19

3.1.3. Biến trình năm của bức xạ sóng dài đi ra ...................................................... 26

3.1.4. Mức độ biến đổi của bức xạ sóng dài đi ra ................................................... 30

3.2. Phân bố bức xạ sóng dài trong điều kiện ENSO.............................................. 31

3.2.1. Phân bố bức xạ sóng dài trong điều kiện EL Nino ........................................ 31

3.2.2. Phân bố bức xạ sóng dài trong các điều kiện La Nina .................................. 35

3.3. Chuẩn sai bức xạ sóng dài trong điều kiện ENSO .......................................... 38

3.3.1. Chuẩn sai bức xạ sóng dài đi ra trong điều kiện El Nino ............................. 38

3.3.2. Chuẩn sai cường độ bức xạ sóng dài đi ra trong điều kiện La Nina ............. 42

3.4. Mối quan hệ giữa bức xạ sóng dài và lƣợng mƣa ............................................ 45

3.4.1. Quan hệ giữa lượng bức xạ sóng dài và lượng mưa trong điều kiện chung 45

3.4.2. Quan hệ giữa chuẩn sai bức xạ sóng dài đi ra và chuẩn sai lượng mưa trong

các điều kiện ENSO ......................................................................................................... 49

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................................... 59

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................ 61

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Hình 1.1:Phát xạ sóng dài và hấp thụ sóng ngắn trong khí quyển .................................... 2

Hình 1.2: Sơ đồ hoàn lưu Walker trong điều kiện bình thường ........................................ 8

Hình 1.3: Sơ đồ hoàn lưu Walker trong điều kiện El Nino ............................................... 9

Hình 2.1: Các khu vực nghiên cứu OLR ......................................................................... 12

Hình 3.1:Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình năm (W/m2) ...................................... 19

Hình 3.2: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng I (W/m2) ................................. 19

Hình 3.3: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng II (W/m2) ............................... 20

Hình 3.4: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng III (W/m2) .............................. 20

Hình 3.5: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng IV (W/m2) .............................. 21

Hình 3.6: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng V (W/m2) ............................... 22

Hình 3.7: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng VI (W/m2) .............................. 22

Hình 3.8: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng VII (W/m2) ............................. 23

Hình 3.9: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng VIII (W/m2) ........................... 23

Hình 3.10: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng IX (W/m2) ............................ 24

Hình 3.11: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng X (W/m2) ............................. 24

Hình 3.12: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng XI (W/m2) ............................ 25

Hình 3.13: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng XII (W/m2) ........................... 25

Hình 3.14: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Bắc Bộ (W/m2) ...... 26

Hình 3.15: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Trung Bộ (W/m2) ... 26

Hình 3.16: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Nam Bộ (W/m2) ..... 27

Hình 3.17: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Biển Đông (W/m2) . 27

Hình 3.18: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Trường Giang Trung

Quốc (W/m2) ................................................................................................................... 28

Hình 3.19: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Thấp Ấn Độ (W/m2)

......................................................................................................................................... 28

Hình 3.20: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Vịnh BenGan (W/m2)

......................................................................................................................................... 29

Hình 3.21: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Xích Đạo Đông Nam

Á (W/m2) ......................................................................................................................... 29

Hình 3.22: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Thấp Xích Đạo

(W/m2) ............................................................................................................................. 30

Hình 3.23: Biến trình năm của lượng mưa trạm Sơn La và OLR Bắc Bộ ...................... 45

Hình 3.24: Biến trình năm của lượng mưa trạm Hà Giang và OLR Bắc Bộ .................. 46

Hình 3.25: Biến trình năm của lượng mưa trạm Hà Nội và OLR Bắc Bộ ...................... 46

Hình 3.27: Biến trình năm của lượng mưa trạm Đà Nẵng và OLR Trung Bộ ................ 48

Hình 3.28: Biến trình năm của lượng mưa trạm Buôn Mê Thuột và OLR Trung Bộ .... 48

Hình 3.29: Biến trình năm của lượng mưa trạm Cần Thơ và OLR Nam Bộ .................. 49

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Các chu trình El Nino thời kỳ 1960 - 2009 .................................................... 13

Bảng 2.2: Các chu trình La Nina thời kỳ 1960 - 2009 .................................................... 14

Bảng 3.1: Lượng bức xạ song dài đi ra trung bình tháng và năm (W/m2) ...................... 18

Bảng 3.2: Độ lệch chuẩn (S) và biến suất (Sr) của bức xạ sóng dài ............................... 30

Bảng 3.3: Trị số trung bình trong các đợt El Nino trên khu vực nghiên cứu (W/m2) ..... 34

Bảng 3.4: Trị số trung bình trong các đợt La Nina trên khu vực nghiên cứu (W/m2) .... 37

Bảng 3.5: Trị số chuẩn sai trung bình trong các đợt El Nino trên khu vực nghiên cứu

(W/m2) ............................................................................................................................. 41

Bảng 3.6: Trị số chuẩn sai trung bình trong các đợt La Nina trên khu vực nghiên cứu

(W/m2) ............................................................................................................................. 44

Bảng 3.7: Hệ số tương quan giữa lượng bức xạ sóng dài đi ra với lượng mưa trung bình

tháng trên 7 trạm tiêu biểu cho 7 vùng khí hậu ............................................................... 45

Bảng 3.8: Một số đặc trưng về quan hệ giữa chuẩn sai bức xạ sóng dài (∆OLR) với

chuẩn sai lượng mưa (∆R) trong các đợt El Nino ở Bắc Bộ ........................................... 51

Bảng 3.9: Một số đặc trưng về quan hệ giữa chuẩn sai bức xạ sóng dài đi ra (∆OLR) với

chuẩn sai lượng mưa (∆R) trong các đợt El Nino ở Trung Bộ ....................................... 52

Bảng 3.10: Một số đặc trưng về quan hệ giữa chuẩn sai bức xạ sóng dài đi ra (∆OLR)

với chuẩn sai lượng mưa (∆R) trong các đợt El Nino ở Nam Bộ ................................... 53


với chuẩn sai lượng mưa (∆R) trong các đợt La Nina ở Bắc Bộ .................................... 54


với chuẩn sai lượng mưa (∆R) trong các đợt La Nina ở Trung Bộ ................................. 56


với chuẩn sai lượng mưa (∆R) trong các đợt La Nina ở Nam Bộ ................................... 57

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

ISCU International Council for Science (Hội đồng khoa học quốc tế)

MJO Madden-Julian Oscillation (Dao động madden-julian)

NCAR The NationalCenter for Atmospheric Research (Trung tâm

nghiên cứu khí quyển quốc gia, Mỹ)

NCEP National Centers for Environmental Prediction (Trung tâm dự

báo môi trường quốc gia, Mỹ)

NOAA National Oceanic and Atmospheric Administration(Cơ quan

quản lý khí quyển đại dương quốc gia, Mỹ)

OLR Outgoing Longwave Radiation (Bức xạ sóng dài đi ra)

R Rainfall (Lượng mưa)

UNEP United Nations Environment Program (Chương trình Môi

trường Liên hợp quốc)

UNESCO United Nations Educational Scientific and Cultural Organization

(Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa của Liên hiệp quốc)

WMO World Meteorological Organization (Tổ chức Khí tượng Thế

giới)

BB Bắc Bộ

BĐ Biển Đông

NB Nam Bộ

TAD Thấp Ấn Độ

TGTQ Trường Giang Trung Quốc

TB Trung Bộ

TXD Thấp Xích Đạo

VBG Vịnh Bengal

XDDNA Xích Đạo Đông Nam Á

OLRTBN Bức xạ sóng dài trung bình năm

OLRTBE Bức xạ sóng dài trung bình thời kỳ El Nino

OLRTBLA Bức xạ sóng dài trung bình thời kỳ La Nina

∆OLR Chuẩn sai bức xạ sóng dài

∆R Chuẩn sai lượng mưa

http://www.imh.ac.vn/b_tintuc_sukien/dc_hoinghi_hoithao/L555-thumuccuoi/mlfolder.2007-04-13.0236405440/32%20Ngu-%20MJO243.pdf

http://vi.wikipedia.org/wiki/UNESCO

LỜI CẢM ƠN

Người đầu tiên tôi muốn gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc là GS.TS. Nguyễn

Trọng Hiệu, người đã người đã dành rất nhiều thời gian để giúp đỡ và hướng dẫn tận

tình cho em trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành khóa luận này.

Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các Thầy, các Cô, các anh chị và các em đang

công tác, giảng dạy tại Khoa khí tượng Thủy văn và Hải dương học.

Xin gửi lời cảm ơn tới Phòng Sau đại học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, đã

tạo điều kiện cho tôi trong quá trình tôi học tập tại trường. Xin cảm ơn những bạn bè

đồng nghiệp tại Trung tâm Nghiên cứu khí tượng khí hậu, Viện khoa học Khí tượng Thủy

Văn và Môi trường đã giúp đỡ tôi trong quá trình tôi thực hiện luận văn.

Cuối cùng là lời cảm ơn dành cho gia đình tôi, và tất cả bạn bè, người thân của tôi,

người luôn quan tâm, động viên, khích lệ để tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.

Hà Nội ngày 24 tháng 6 năm 2014

1

MỞ ĐẦU

Việt Nam n m trong vùng nội chí tuyến, có khí hậu nhiệt đới gió mùa, với lượng

mưa trung bình năm phổ biến là 1200-2400mm/năm, phân bố lượng mưa khá phức tạp và

dao động mạnh mẽ tác động đến mọi hoạt động kinh tế xã hội của đất nước. Đặc biệt, sự

dư thừa và thâm hụt lượng mưa đáng kể trong các chu kỳ hoạt động của ENSO (El Nino

và La Nina) đã gây ra hạn hán, lũ lụt trên các vùng khí hậu của Việt Nam.

Trong các yếu tố hoàn lưu, bức xạ sóng dài là nhân tố quan trọng không thể thiếu

được trong mối quan hệ khí hậu – hoàn lưu khí quyển. Trong các nhân tố tạo thành mưa,

bức xạ sóng dài đi ra, gọi tắt là bức xạ sóng dài, ký hiệu là (OLR) đóng vai trò quan trọng

phản ánh quá trình đối lưu.

Do vậy, việc nghiên cứu mối quan hệ giữa phân bố OLR với mưa trong điều kiện

bình thường cũng như trong điều kiện ENSO trên lãnh thổ nước ta đóng vai trò quan

trọng trong việc lý giải đặc điểm chế độ mưa nói chung cũng như phân bố mưa trong điều

kiện ENSO. Sự hiểu biết về mối quan hệ này giúp các nhà nghiên cứu, quản lý, hoạch

định chính sách nắm bắt được chế độ mưa và lý giải mối quan hệ giữa ENSO và diễn

biến lượng mưa trên các vùng miền nh m đưa ra được các giải pháp sản xuất hợp lý.

Xuất phát từ thực tế đó, chúng tôi đề xuất đề tài Luận văn “Phân bố bức xạ sóng

dài và mối quan hệ với lượng mưa trên khu vực Việt Nam trong các thời kỳ ENSO”.

Luận văn được thực hiện với mục tiêu nghiên cứu bức sóng dài ở Việt Nam và khu vực

lân cận, nghiên cứu phân bố bức xạ sóng dài trong chu trình ENSO nh m lý giải tác động

của ENSO đối với mưa. Để đạt được mục tiêu này, nội dung nghiên cứu chính của Luận

văn được cấu trúc như sau:

Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu

Trong chương này giới thiệu khái quát về bức xạ sóng dài, phương pháp tính toán

bức xạ sóng dài, các công trình nghiên cứu ngoài nước và trong nước về bức xạ sóng

dài, bức xạ sóng dài trong ENSO và những điều rút ra từ các công trình nghiên cứu đó.

Chương 2: Phương pháp nghiên cứu và số liệu

Trong chương này, trình bày phương pháp xác định các khu vực OLR ở Việt Nam

và phụ cận, phương pháp xác định các chu trình ENSO, lựa lưới trạm lượng mưa tiêu

biểu cho các vùng khí hậu ở Việt Nam, các phương pháp tính toán các đặc trưng thống

kê phục vụ nghiên cứu luận văn và các nguồn số liệu cần thu thập.

Chương 3: Bức xạ sóng dài trong điều kiện chung, điều kiện ENSO và quan hệ với

lượng mưa

Trong chương này, trình bày các kết quả thu nhận được về phân bố không gian và

diễn biến thời gian của bức xạ sóng dài trong điều kiện chung, phân bố OLR và chuẩn

sai OLR trong các chu trình El Nino, chu trình La Nina, quan hệ giữa biến trình OLR

với biến trình lượng mưa trên các vùng khí hậu và quan hệ giữa chuẩn sai OLR với

chuẩn sai lượng mưa các trạm tiêu biểu trong điều kiện EL Nino và La Nina.

2

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Tổng quan về các vấn đề liên quan đến bức xạ sóng dài

1.1.1. Lý thuyết bức xạ sóng dài và phướng pháp tính toán

a. Định nghĩa bức xạ sóng dài

Trái đất và khí quyển nhận được nguồn bức xạ sóng ngắn đến từ mặt trời dưới dạng

trực xạ và tán xạ và phản xạ đi một phần bức xạ sóng ngắn đến từ mặt trời đồng thời phát

ra một lượng bức xạ sóng dài, được gọi chung là bức xạ sóng dài đi ra, viết tắt là bức xạ

sóng dài, kí hiệu là OLR (outgoing longwave radiation).

Hình 1.1:Phát xạ sóng dài và hấp thụ sóng ngắn trong khí quyển

Bên cạnh bức xạ sóng ngắn của Mặt Trời, bức xạ sóng dài của OLR với bước sóng

λ>4μm, do mặt đất và khí quyển liên tục phát ra cũng đóng góp vai trò hết sức quan

trọng. Nếu trực xạ và tán xạ hầu như là nguồn nhiệt duy nhất đến Trái Đất thì OLR là

nguyên nhân mất nhiệt của Trái Đất vào không gian vũ trụ. Ngoài ra, OLR còn dẫn đến

sự trao đổi nhiệt giữa mặt đất và khí quyển.

b. Cách tính OLR

Phương pháp tính toán thông lượng bức xạ sóng dài bao gồm 2 phần chính sau đây.

Thông lượng bức xạ sóng dài trong điều kiện quang mây

Trong điều kiện quang mây, thông lượng bức xạ hướng xuống tại độ cao Z được

xác định b ng:

( ) ∫

( )

[ ] ( ) [

] (1.1)

Thông lượng mức xạ hướng lên được xác định b ng

3

( ) ∫

( )

[

] (1.2)

Trong đó:

: Nhiệt độ tại giới hạn trên của khí quyển

: Nhiệt độ mặt đất

: Hàm lượng ẩm trong cột khí quyển từ mặt đất đến đỉnh

: Hàm lượng ẩm tại độ cao bất kỳ

Suất xuyên thấu

( ) = : Thông lượng bức xạ vật đen

Như vậy thông lượng bức xạ sóng dài trong điều kiện quang mây là

= -

(1.3)

Thông lượng bức xạ trong điều kiện có mây

Giả sử vùng khí quyển chia làm 3 loại: trên (H), giữa là (M), dưới là (L) thì lượng

suất suy giảm bức xạ của chúng lần lượt là , .

Lấy = 0,5 còn = = 1

Khi đó thông lượng bức xạ sóng dài trong từng loại mây là:

= F * (1.4)

Gọi hiệu suất ngăn cản bức xạ sóng dài của từng loại mây ( ) là , thì

∑ (1.5)

Từ đó ta tính được thông lượng bức xạ sóng dài thực tế là:

∑

(1.6)

∑

(1.7)

Và do đó khi Z là đỉnh tầng khí quyển, trở thành OLR

(1.8)

4

1.1.2. Tổng quan các công trình nghiên cứu có liên quan đến OLR

a. Nghiên cứu trên thế giới

Trước những năm 1980, nghiên cứu OLR chủ yếu nh m mục đích phục vụ nghiên

cứu khí hậu. Tuy nhiên 30 năm trở lại đây khi số liệu tái phân tích phổ biến thì nghiên

cứu OLR để dự báo mưa đã được tiến hành rộng rãi. Nhiều nhà dự báo đã sử dụng OLR

trên ô lưới để phân tích, dự báo mưa.

Năm 1988, tác giả Kousky, Vernon và cộng sự trong công trình nghiên cứu “ Chế

độ bức xạ sóng dài 5 ngày trên vùng Nam Mỹ” đã xác định thời kỳ bắt đầu và kết thúc

mùa mưa trên khu vực Nam Mỹ căn cứ vào chỉ số OLR. Các tác giả cho r ng, với OLR

<240W/m2 thì mùa mưa bắt đầu hoạt động, còn khi OLR > 240W/m

2 thì mùa mưa trên

khu vực Nam Mỹ kết thúc [18].

Năm 1999, trong báo cáo đặc biệt “Diễn giải khoa học kỹ thuật sự kiện El Nino

1997 – 1998” của Tổ chức khí tượng thế giới (WMO), tổ chức văn hóa, khoa học giáo

dục Liên hợp quốc (UNESCO), Chương trình môi trường liên hợp quốc (UNEP) và Hội

đồng khoa học quốc tế (ISCU) đã chỉ rõ mối quan hệ ngược chiều giữa OLR khu vực

xích đạo trung tâm Thái Bình Dương (120W – 170W), Đông Thái Bình Dương (60W –

120W) với lượng mưa khu vực bờ biển Equador trong thời gian 1997 – 1998 [12].

Năm 2000, Prasad và cộng sự với công trình nghiên cứu “Dự báo lượng mưa mùa

hè ở Ấn Độ b ng bức xạ sóng dài trên Ấn Độ Dương” đã sử dụng OLR trên Ấn Độ

Dương (30°N-30°S và 40°E-100°E) giai đoạn từ 1974-1996 để phân tích mối quan hệ với

lượng mưa trong gió mùa mùa hè. Nhóm nghiên cứu cho r ng, OLR trên khu vực vịnh

Bengal (gần 22,5°N và 92,5°E) và phía nam Ấn Độ Dương (gần 30°S và 97,5°E) có liên

quan đến lượng mưa gió mùa mùa hè. Ngoài ra, các tác giả cũng đặc biệt nhấn mạnh mối

quan hệ mạnh mẽ giữa OLR với lượng mưa gió mùa mùa hè Ấn Độ [22].

Năm 2001, trong công trình nghiên cứu “Chẩn đoán về biến động ngoại mùa của

gió mùa châu ”, nhóm tác giả Annmalai, Slingo đã tính toán sự khác nhau của hai quy

mô biến đổi của OLR chủ yếu trong mùa, 10-20 ngày và 30-60 ngày. Phân tích tổng hợp

số liệu OLR trên lãnh thổ Ấn Độ cho thấy trong giai đoạn hoạt động mạnh của gió mùa,

đối lưu được tăng cường đáng kể trong lục địa Ấn Độ, mở rộng trên vịnh Bengal [23].

Năm 2002, Tác giả John L và cộng sự đã công bố công trình nghiên cứu “Mối quan

hệ giữa nguồn nhiệt khu vực xích đạo nhiệt đới Đông Nam với hiện tượng ENSO”.

Trong nghiên cứu này, các tác giả cho r ng OLR có mối quan hệ rõ ràng với dao động

Nam. Trong đó, OLR của khu vực có tương quan rõ ràng nhất với chỉ số SOI vào mùa

đông. Các tác giả cũng chỉ ra r ng, khi OLR giảm thì lượng mưa trên khu vực nghiên cứu

tăng và ngược lại [17].

Năm 2003, trong công trình “Tổng quan các nghiên cứu gần đúng về biến động

trong mùa và dự báo” của Waliser, các tác giả đã sử dụng chuẩn sai OLR và quan hệ giữa

OLR với lượng mưa để dự báo mưa ở Ấn Độ [25].

5

Năm 2004, Bansod.S.D và cộng sự với công trình nghiên cứu “Bức xạ sóng dài trên

vùng nhiệt đới Thái Bình Dương, Đại Tây Dương và lượng mưa gió mùa mùa hè Ấn Độ”

đã xây dựng mối quan hệ giữa OLR các vùng nói trên với lượng mưa gió mùa mùa hè Ấn

Độ trong thời kỳ từ tháng VI đến tháng IX. Kết quả nghiên cứu của nhóm tác giả đã chỉ

ra r ng, OLR có thể sử dụng trong dự báo mưa trong mùa mưa [7].

Năm 2004, nhà khoa học Ấn Độ C.V.Singh đã chỉ ra các chu kỳ mưa giữa các năm

hạn và lũ lụt của mùa gió mùa ở vùng Ấn Độ có tương quan lớn đến bức xạ sóng dài

(OLR) [10].

Năm 2004, theo nghiên cứu của Gu Lei và Huang Ronghui (Trung Quốc), các khu

vực có bức xạ sóng dài dưới 230W m2 thì thể hiện đối lưu mạnh nhất trong dải mưa trong

gió mùa [13].

Năm 2004, trong nghiên cứu của mình, các nhà khoa học Nhật Bản Jeyasu

Takimoto và Jun Matsumoto đã dựa vào OLR trên khu vực phía Tây Nhật Bản để chỉ ra

r ng khi bức xạ sóng dài đạt tới 230W m2 và duy trì khoảng giá trị này trong thời gian 10

ngày thì mùa Baiu hình thành và tiếp tục phát triển [16].

Năm 2005, tác giả Leila, M.V Carvalho và cộng sự trong công trình nghiên cứu

“Các pha đối nghịch trong dao động ở Nam Cực và quan hệ với hoạt động mùa và trên

mùa trong vùng nhiệt đới trong mùa hè ở Úc” đã sử dụng SST, gió ở mực 200 hPa và

OLR để đánh giá hoạt động của dao động Nam. Thông qua kết quả nghiên cứu, các tác

giả khẳng định mối quan hệ giữa dao động Madden Julian (MJO) với mưa thời kỳ gió

mùa tăng cường trên các khu vực ngoại nhiệt đới của Nam bán cầu [19].

Năm 2005, tác giả Mathiew Barlow và cộng sự trong công trình nghiên cứu “Mô

hình hóa lượng mưa ngày ở Tây Nam b ng dao động Madden-Julian” cho r ng chỉ số

MJO ở phía đông Ấn Độ Dương có ảnh hưởng đáng kể đến lượng mưa khu vực Tây Á

[20].

Năm 2007, tác giả M. Gonzalez và cộng sự với công trình nghiên cứu “Đặc tính của

thời kỳ bắt đầu mưa ở Nam Mỹ” đã xây dựng mối quan hệ giữa OLR với lượng mưa ở

vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới khu vực Nam Mỹ để mô tả thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa

hè. Kết quả cho thấy, OLR có quan hệ chặt chẽ với lượng mưa và sự tiến triển của hoạt

động đối lưu [21].

Năm 2008, tác giả Bernard Fontaine và cộng sự trong công trình nghiên cứu “Xác

định khả năng dự báo OLR dựa trên thời kỳ bắt đầu gió mùa Tây Phi” được đăng trên tạp

chí "International Journal of Climatology” đã sử dụng chỉ số OLR giai đoạn 1979-2004

để thử nghiệm dự báo chế độ mưa thời kỳ bắt đầu mùa mưa. Kết quả nghiên cứu cho

r ng, sử dụng chỉ tiêu OLR thấp hơn 180 W/m2 cho phép xác định tốt hơn ngày bắt đầu

mùa mưa [8].

Năm 2010, trong công trình “ p lực đa chiều của cao nguyên Tây Tạng và tác động

đến khí hậu” của Gouxiong, Toshio Koike, Yimin Liu và Kenji Taniguchi, các tác giả đã

sử dụng OLR để nghiên cứu dao động theo mùa của mây trên phần phía Đông của cao

6

nguyên Tây Tạng cũng như mặt cắt thảng đứng của khí quyển và điều kiện ẩm sản sinh

mây [14].

Cũng trong năm 2010, OLR cũng được đề cập trong công trình “Hệ thống gió mùa

Nam Mỹ” của Brant Liebmann và C.Roberto Mechoso, các tác giả đã sử dụng OLR để

xác định thời điểm gió mùa bột phát. Theo các tác giả, thời điểm gió mùa bộc phát là khi

OLR dưới 200W/m2. Định nghĩa đó đảm bảo cho một quá trình thiết lập gió mùa với gió

Tây Bắc xuống Đông Nam và quá trình suy thoái gió mùa từ Đông Nam lên Tây Bắc [9].

Năm 2010, E. Omogbai và J Hum Ecol trong công trình nghiên cứu “Một dự báo

thử nghiệm mưa gió mùa ở Nigeria” đã sử dụng OLR và SSTA làm nhân tố dự báo để dự

báo lượng mưa mùa ở Nigeria. Trong nghiên cứu này các tác giả đã chỉ ra hệ số tương

quan giữa OLR và lượng mưa trên lãnh thổ Nigeria là khá tốt, khoảng 0,32-0,62 [24].

b. Các công trình nghiên cứu trong nước liên quan đến bức xạ sóng dài

Vào những năm 1975-1976 Nguyễn Trọng Hiệu đề cập đến phân bố bức xạ sóng

dài mặt đất thông qua công trình nghiên cứu cán cân bức xạ thực nghiệm ở Việt Nam [1].

Năm 2006, báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu cấp bộ “Nghiên cứu ảnh hưởng cùa

gió mùa Úc đến thời tiết khí hậu Việt Nam” của Nguyễn Viết Lành và ctv đã dùng

chuẩn sai của OLR để xây dựng các chỉ số đối lưu [4].

Năm 2007, Nguyễn thị Hiền Thuận trong luận án tiến sĩ “Ảnh hưởng của ENSO

đến gió mùa mùa hè và mưa ở Nam Bộ” đã coi OLR là đối nghịch của chỉ số đối lưu

(CSĐL) chuẩn hóa CSĐL trong các năm từ 1979 đến 2004 và phân tích xu thế biến đổi

của chỉ số này [6].

Theo tác giả, các mùa hè có El Nino đều có CSĐL chuẩn hóa ≥ 0, chứng tỏ đối lưu

yếu hơn bình thường, những mùa hè có CSĐL thấp đều thuộc các năm có El Nino cường

độ mạnh. Theo tác giả, trong các đợt El Nino 1991-1992, 1997-1998 thì CSĐL nhỏ hơn

trung bình nhiều năm.

Trong các mùa hè có La Nina phần lớn CSĐL chuẩn hóa đều >0, nghĩa là CSĐL

mạnh hơn bình thường.

Năm 2009, trong công trình tổng kết đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu quan hệ giữa

gió mùa đông và lượng mưa trong mùa lũ khu vực Vân Nam Trung Quốc và miền Bắc

Việt Nam” tác giả Phạm Thị Thanh Hương và cộng sự đã đưa ra các nhận định sau đây

về OLR [3].

Trên bản đồ Đông mở rộng có 2 vùng OLR cao, một ở phía Tây Ấn Độ -

Pakistan và một ở trung tâm Thái Bình Dương và hai vùng OLR thấp, một ở cao

nguyên Tây Tạng và một ở vùng biển Đông gần xích đạo.

Các vùng OLR cao thay đổi cường độ theo các tháng mùa hè, rất mạnh trong các

tháng đầu và cuối mùa hè (tháng V và X) và không mạnh lắm trong các tháng giữa mùa

hè nhất là tháng VII và tháng VIII.

7

Các vùng OLR thấp thì không thay đổi mấy về cường độ: tương đối mạnh trong

các tháng giữa mùa và tương đối yếu trong các tháng đầu và cuối mùa hè.

Phạm vi hoạt động của các trung tâm OLR cũng thay đổi

Năm 2012, Phạm Thị Thanh Hương và nhóm tác giả cũng đã phân tích phân bố

OLR trong cơ chế gió mùa mùa đông trên các khu vực Đông - Tây Thái Bình Dương.

Năm 2013, đề tài nghiên cứu khoa học cấp nhà nước “Nghiên cứu các đặc trưng cơ

bản và tác động của ENSO đến hạn hán, mưa lớn ở Việt Nam và khả năng dự báo” đã

xây dựng các bản đồ phân bố OLR trên khu vực Đông – Tây Thái Bình Dương mở

rộng [2].

1.2. Tổng quan các công trình nghiên cứu liên quan đến ENSO

1.2.1. Khái quát về ENSO

a. Hiện tượng En Nino/La Nina

“El Nino” là từ được dùng để chỉ hiện tượng nóng lên dị thường của lớp nước biển

bề mặt ở khu vực xích đạo trung tâm và Đông Thái Bình Dương. “La Nina” là hiện tượng

lớp nước biển bề mặt ở khu vực nói trên lạnh đi dị thường, xảy ra với chu kỳ tương tự

hoặc thưa hơn El Nino, kéo dài 6 - 12 tháng, hoặc lâu hơn, thường xuất hiện 3 - 4 năm 1

lần, song cũng có khi dày hơn hoặc thưa hơn.

ENSO là chữ viết tắt của các từ ghép El Nino Southern Oscillation (El Nino - Dao

động Nam) để chỉ cả 2 hai hiện tượng El Nino và La Nina và dao động của khí áp giữa

Đông Thái Bình Dương với Tây Thái Bình Dương - Đông Ấn Độ Dương (được gọi là

Dao động Nam) để phân biệt với dao động bắc của khí áp ở Bắc Đại Tây Dương.

b. Dao động NAM và hoàn lưu Walker

Dao động Nam (Southern Oscillation) là sự dao động của khí áp quy mô lớn, từ

năm này qua năm khác ở 2 phía Đông và Tây của khu vực xích đạo Thái Bình Dương,

được Gilbert I.Walker phát hiện vào cuối những năm 20 của thế kỷ trước. Hơn 40 năm

sau, Jacob Bjerknes (1966) thừa nhận có sự dao động cỡ lớn trong hoàn lưu tín phong của

Bán cầu Bắc và Nam ở Thái Bình Dương và ông cho r ng nó có liên quan với Dao động

Nam. Khi tín phong mạnh, nước tương đối lạnh có nguồn gốc nước trồi ở xích đạo thuộc

bờ biển Nam Mỹ được hình thành bởi áp lực của gió Đông lên bề mặt đại dương, mở

rộng về phía Tây tới trung tâm Thái Bình Dương. Sự chênh lệch khí áp giữa Đông (cao)

và Tây (thấp) và nhiệt độ giữa Đông (thấp) và Tây (cao) trên khu vực xích đạo Thái Bình

Dương dẫn đến chuyển động ngược chiều của không khí ở tầng thấp (gió Đông) và trên

cao (gió Tây); ở phía Đông có chuyển động giáng, ở phía Tây có chuyển động thăng của

không khí, tạo thành một hoàn lưu khép kín, được Bjerknes gọi là Hoàn lưu Walker.

Chênh lệch nhiệt độ và khí áp giữa Đông và Tây Thái Bình Dương càng lớn, hoàn lưu

Walker càng mạnh, ngược lại, chênh lệch nhiệt độ và khí áp giảm, hoàn lưu Walker yếu

đi.

8

Thông thường, nhiệt độ nước biển giảm dần theo độ sâu nên từ mặt biển đến độ sâu

khoảng vài trăm mét, nhiệt độ ở vùng biển phía Tây Thái Bình Dương cao hơn phía

Đông, tạo ra một lớp nước chuyển tiếp giữa lớp nước bên trên nóng hơn với lớp nước bên

dưới lạnh hơn, có độ nghiêng từ Đông sang Tây Thái Bình Dương, thường được gọi là

“nêm nhiệt” (the Thermocline). Độ sâu của nêm nhiệt ở bờ phía Tây khoảng 200m, giảm

dần về bờ phía Đông chỉ còn vài chục mét. Khi hoàn lưu Walker mạnh lên, hoạt động của

nước trồi tăng lên, độ nghiêng của nêm nhiệt lớn hơn, trái lại, khi hoàn lưu Walker yếu

đi, nước trồi bị hạn chế, độ nghiêng của nêm nhiệt giảm đi.

Hình 1.2: Sơ đồ hoàn lưu Walker trong điều kiện bình thường

c. Tương tác đại dương – khí quyển

Tương tác đại dương - khí quyển là quá trình trao đổi nhiệt, ẩm, động lượng, năng

lượng giữa lớp nước bề mặt đại dương với lớp không khí bên trên, chủ yếu thông qua

hoạt động đối lưu và các xoáy khí quyển. Trên khu vực phía Tây xích đạo Thái Bình

Dương, thường diễn ra hoạt động đối lưu sâu trong nhánh phía Tây của hoàn lưu Walker.

Mây, mưa nhiều và lượng bức xạ OLR từ mặt biển thường không vượt quá 240W/m2.

Trái lại, ở vùng xích đạo phía Đông Thái Bình Dương, trong nhánh phía Đông của

Hoàn lưu Walker thường có chuyển động giáng của không khí, hoạt động đối lưu bị hạn

chế, ít mây, mưa. Lượng bức xạ OLR từ mặt biển thường đạt những giá trị cực đại

(>280W/m2).

Khi hoàn lưu Walker hoạt động yếu hơn bình thường, vùng đối lưu sâu ở Tây Thái

Bình Dương bị dịch chuyển về phía Đông đến trung tâm Thái Bình Dương, làm tăng

cường các chuyển động xoáy của khí quyển ở vùng này, lượng mây và mưa tăng lên;

OLR giảm. Trái lại, ở vùng phía Tây Thái Bình Dương xích đạo, đối lưu bị hạn chế,

lượng mây và mưa giảm đi; OLR tăng.

d. Cơ chế hoạt động của ENSO

Xích

đạo

Gió Đông

Tín phong NBC

Tín phong BBC

Gió Tây Đối lưu

phát triển

Chuyển

động

giáng

Nêm nhiệt

800T 1200Đ

HOÀN LƯU WALKER

Nước trồi

Nóng, khí áp thấp

Lạnh, khí áp cao

9

Dưới áp lực của gió Đông tầng thấp, mặt biển khu vực xích đạo Thái Bình Dương

nghiêng về phía Đông (mực nước biển ở bờ phía Tây Thái Bình Dương cao hơn ở bờ

phía Đông khoảng 30 - 70cm). Khi hoàn lưu Walker suy yếu hoặc bị tách thành 2 phần,

áp lực của gió Đông lên mặt biển giảm đi, kéo theo sự suy yếu của nước trồi và dòng

chảy hướng Tây, nước biển từ vùng bể nóng Tây Thái Bình Dương nhanh chóng đổ dồn

về phía Đông, tạo thành một sóng đại dương xích đạo (sóng Kelvin) lan truyền về phía

Đông và nhiệt từ vùng bể nóng được vận chuyển về vùng trung tâm và Đông Thái Bình

Dương, làm cho nước biển bề mặt ở vùng này nóng lên dị thường. Kết quả là chênh lệch

nhiệt độ nước biển giữa vùng phía Đông và phía Tây giảm đi, độ sâu của nêm nhiệt ở bờ

phía Tây giảm đi, trong khi ở bờ phía Đông tăng lên, trao đổi nhiệt thẳng đứng trong lớp

nước xáo trộn đại dương mạnh mẽ hơn.

Sóng Kelvin lan truyền tới bờ phía Đông Thái Bình Dương trung bình mất khoảng

50 ngày và bị phản xạ trở lại. Sự phản xạ này gây ra một sóng đại dương (sóng Rossby)

chuyển động về phía Tây với thời gian trung bình khoảng 6 tháng, qua đó, lớp nước bề

mặt ấm lại được vận chuyển về phía Tây. Sự phản xạ qua lại của các sóng Kelvin và

Rossby ở 2 bờ của Thái Bình Dương quyết định độ dài và tính không ổn định trong các

pha của một chu trình El Nino. Như vậy, có thể thấy sóng Kelvin làm giảm chênh lệch

nhiệt độ giữa Đông và Tây Thái Bình Dương (hiệu ứng âm), trái lại, sóng Rossby cho

hiệu ứng dương làm tăng chênh lệch nhiệt độ giữa Đông và Tây, Thái Bình Dương.

Khi hoàn lưu Walker mạnh hơn bình thường, áp lực gió Đông lên mặt biển tăng lên,

có thể dẫn đến một chu trình ngược lại với chu trình El Nino (chu trình La Nina) do hoạt

động của nước trồi mạnh hơn và bình lưu lạnh hướng Tây tăng lên, làm cho vùng biển

trung tâm và Đông Thái Bình Dương lạnh đi dị thường trong khi ở Tây Thái Bình Dương

nóng lên, đối lưu phát triển, mưa nhiều và dồn dập.

Hình 1.3: Sơ đồ hoàn lưu Walker trong điều kiện El Nino

1.2.2. Các công trình nghiên cứu ENSO

10

a. Các công trình nghiên cứu ENSO ngoài nước

Vấn đề ENSO được chú ý nhiều từ những năm 1970 đến giữa thập kỉ 1980 khi trên

thế giới đặc biệt quan tâm đến sự kiện ENSO lịch sử 1982-1983 ở Peru, Ecuado và Mỹ.

Từ đó vấn đề ENSO được những nhà khoa học và các tổ chức quốc tế đặc biệt quan tâm

và thực hiện nhiều công trình nghiên cứu.

Ở châu năm 1991 Chương trình phát triển Liên hợp quốc, Chương trình môi

trường Liên hợp quốc tổ chức hội thảo “ENSO và biến đổi khí hậu” tại Bangkok, Thái

Lan đưa ra các khuyến cáo đáng chú ý như sau:

Xã hội loài người từng chịu nhiều tác động của ENSO

Các cực trị khí hậu liên quan đến ENSO đã ảnh hưởng đến nhiều hoạt động kinh tế

- xã hội (sản xuất lương thực, thủy hải sản, nguồn nước).

Các khu vực Ấn Độ, Úc thường có lũ lụt trong thời gian có La Nina và xảy ra hạn

hán trong thời gian có El Nino

Vào năm 1991, Vương Thiệu Vũ (Đại học Bắc Kinh, Trung Quốc) công bố công

trình “ Quá trình lịch sử của các đợt ENSO”

Năm 1998, Tổ chức Khí tượng thế giới công bố tài liệu cập nhật về El Nino và tác

động của El Nino năm 1997-1998.

Đến nay đã có rất nhiều công trình nghiên cứu khoa học của nhiều nhà khoa học,

nhiều tổ chức khoa học trên nhiều châu lục, đặc biệt là châu , châu Mỹ, châu Úc công

bố rất nhiều công trình nghiên cứu về ENSO và tác động của ENSO đến thời tiết, mưa

lớn, hạn hán,...phương pháp nghiên cứu ENSO, dự báo ENSO, và dự báo lượng mưa

trong ENSO. Sau đây là một vài ví dụ điển hình:

Năm 2008, báo cáo “Hệ thống gió mùa Nam Mỹ” của Brant Liebman công bố năm

2008 chỉ ra r ng ENSO liên quan đến sự giảm sút lượng mưa gần xích đạo và sự gia tăng

lượng mưa ở Đông Mỹ, Trung Mỹ [9] .

Cũng trong năm 2008, trong báo cáo của Harry H.Handen “Dự báo lượng mưa gió

mùa mùa hè ở Úc” công bố nhận định r ng lịch sử dự báo mưa ở Úc ghi nhận nhiều ảnh

hưởng mạnh mẽ và dai dẳng của ENSO [15].

Năm 2009, báo cáo “Gió mùa Đông ” công bố , C.P Chang cho r ng lượng mưa

trên lục địa có quan hệ phức tạp với ENSO, nhất là trong mùa khô [11].

Trong thời gian gần đây, ngoài các nghiên cứu về ENSO, các cơ quan khí tượng

trên thế giới đặc biệt chú ý đến việc theo dõi, cảnh báo và dự báo ENSO. Trên các trang

Web của nhiều tổ chức, trong đó có Cơ quan Quốc gia về đại dương và khí quyển Mỹ

(NOOA), Viện Nghiên cứu về dự báo khí hậu Mỹ (IRI) thường xuyên đăng tải các chỉ số

ENSO, dự báo diễn biến các chỉ số ENSO và cảnh báo El Nino hoặc La Nina. Cũng từ

các tổ chức này nhiều lịch ENSO trong các thời kỳ khác nhau đã được xác định [27].

b. Nghiên cứu ENSO trong nước

11

Ở Việt Nam, nghiên cứu ENSO bắt đàu từ những năm 1990 với nhiều công trình

mang tính tổng quan về ENSO. Thời gian từ năm 1995 đến 2000 có nhiều bài báo liên

quan đến tác động của ENSO đến bão, áp thấp nhiệt đới, mưa lớn, hạn hán,...của nhiều

tác giả: Nguyễn Doãn Toàn, Phạm Đức Thi, Bùi Minh Tăng, Kiều Thị Xin, Phạm Văn

Huấn, Phan Văn Tân, Lê Nguyên Tường,...

Từ 1999 đến 2000, đề tài “Tác động của ENSO đến thời tiết, khí hậu, môi trường và

kinh tế xã hội ở Việt Nam” được thực hiện với sự chủ trì của Nguyễn Đức Ngữ và sự

tham gia của nhóm cán bộ khoa học của Tổng cực Khí tượng Thủy văn trước đây. Đề tài

đã hoàn thành nghiên cứu về các chế độ hoạt động của ENSO và gió mùa châu , ảnh

hưởng của ENSO đến khí hậu, thời tiết, tài nguyên nước và ứng dụng ENSO dự báo khí

hậu hạn ngắn. Trong những sản phẩm của đề tài có xây dựng lịch ENSO thời kỳ 1951 –

2000 dựa trên các thay đổi về chuẩn sai nhiệt độ mặt nước biển khu vực Nino3 [5].

Hiện nay đề tài “Nghiên cứu những đặc trưng cơ bản và tác động của ENSO đến

hạn hán, mưa lớn ở Việt Nam và khả năng dự báo” đang thực hiện với sự chủ trì của

Nguyễn Trọng Hiệu và cộng tác viên, cũng xác định lịch ENSO thời kỳ 1960 – 2009 dựa

trên chuẩn sai nhiệt độ mặt nước biển khu vực Nino3,4 [3].

1.3. Một số nhận xét về chung và định hƣớng nghiên cứu của luận văn

1. OLR là một trong những yếu tố bức xạ quan trọng đã được nghiên cứu từ lâu

song những ứng dụng của ENSO mới được phát triển trong vài chục năm gần đây nhờ

những tiến bộ về khoa học kỹ thuật.

2. Ở nước ngoài cũng như ở trong nước, nghiên cứu OLR được quan tâm về nhiều

nội dung, từ quan trắc OLR, tính toán OLR, phân bố không gian và diễn biến thời gian

của OLR, quan hệ giữa OLR hoặc đối lưu gây mưa. Với các đặc trưng ENSO, đặc trưng

hoàn lưu, đặc biệt là ứng dụng chuẩn sai OLR dự báo thời tiết, dự báo khí hậu.

3. Các công trình nghiên cứu về ENSO hết sức đồ sộ, nhiều cơ quan khoa học quốc

tế, quốc gia, các nhà khoa học ngoài nước và trong nước đã thu được rất nhiều thành tựu

to lớn bao hàm các vấn đề chủ yếu: Cơ cấu của ENSO, tác động của ENSO đến thời tiết,

khí hậu, kinh tế xã hội, môi trường và cả dự báo ENSO, trên nhiều châu lục, nhiều quốc

gia và cả ở Việt Nam.

4.Việt Nam là một trong những nước ở Đông Nam , chịu nhiều tác động của

ENSO do đó, vấn đề ENSO đã được các nhà khoa học đặc biệt quan tâm từ những năm

1990. Cho đến nay đề tài ENSO vẫn đang được tổ chức nghiên cứu và hứa hẹn thu được

nhiều kết quả cụ thể hơn nữa.

5. Trong pham vi luận văn tác giả không có điều kiện nghiên cứu tính toán OLR mà

chỉ sử dụng số liệu OLR từ bộ số liệu phân tích lại của NCEP/NCAR và trên cơ sở số liệu

đó nghiên cứu phân bố không gian và diễn biến thời gian của OLR, mối quan hệ giữa

OLR và các chu trình ENSO, cũng như đặc điểm mưa trong các chu trình El Nino và chu

trình La Nina.

12

CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ SỐ LIỆU

Để hoàn thành nội dung nghiên cứu của luận văn cần phải thực hiện các tính toán

sau đây.

Bước 1: Xác định các khu vực nghiên cứu OLR của Việt Nam và phụ cận

Bước 2: Xác định các chu trình El Nino và chu trình La Nina

Bước 3: Xác định các trạm khí tượng tiêu biểu cho các vùng khí hậu

Bước 4: Tính toán các đặc trưng thống kê sau đây:

a) Lượng bức xạ sóng dài đi ra (OLR) tháng và năm trên các khu vực Việt Nam

và phụ cận.

b) Lượng mưa tháng và năm trên các trạm khí tượng tiêu biểu cho các vùng khí

hậu của Việt Nam

c) OLR và chuẩn sai OLR trong các chu trình El Nino và La Nina

d) Chuẩn sai lượng mưa trong các chu trình El Nino và La Nina

e) Hệ số tương quan giữa lượng bức xạ sóng dài trung bình tháng và lượng

mưa trung bình tháng.

f) Hệ số tương quan giữa chuẩn sai OLR và chuẩn sai lượng mưa trong các chu

trình El Nino và La Nina trên các trạm tiêu biểu cho các vùng khí hậu của

Việt Nam

2.1. Xác định các khu vực nghiên cứu OLR của Việt Nam và phụ cận

Để nhận định về phân bố không gian và thời gian OLR của Việt Nam và phụ cận,

xác định 9 khu vực sau đây (Hình 2.1):

Hình 2.1: Các khu vực nghiên cứu OLR

: Phạm vi nghiên cứu

: Tâm điểm của khu vực

1 : Số thứ tự của khu vực

13

Khu vực 1: Bắc Bộ (BB, 200N – 24

0N, 100

0E – 110

0E)

Khu vực 2: Trung Bộ (TB, 100N – 20

0N, 102

0E – 110

0E)

Khu vực 3: Nam Bộ (NB, 80N – 12

0N, 100

0E – 110

0E)

Khu vực 4: Biển Đông (NB, 50N – 20

0N, 110

0E – 120

0E)

Khu vực 5: Trường Giang Trung Quốc (TGTQ, 250N – 35

0N, 80

0E – 140

0E)

Khu vực 6: p thấp Ấn Độ (TAD, 50N – 25

0N, 60

0E – 100

0E)

Khu vực 7: Vịnh Bengal (VBG, 50N – 20

0N, 80

0E – 100

0E)

Khu vực 8: Xích Đạo Đông Nam (XDDNA, 50S – 5

0N, 80

0E – 140

0E)

Khu vực 9: p thấp xích đạo (TXD, 100S – 10

0N, 120

0E – 180

0E)

2.2. Phƣơng pháp xác định các chu trình ENSO

Các chu trình El Nino và La Nina được xác định theo tiêu chí sau:

Chu trình El Nino là một chuỗi thời gian liên tục không dưới 6 tháng có trị số trung

bình trượt chuẩn sai nhiệt độ mặt nước biển (SSTA) khu vực NINO 3.4 (50S – 5

0N, 90

0W

– 1500W) ≥ 0,5

0c.

Chu trình La Nina là một chuỗi thời gian liên tục không dưới 6 tháng có trị số trung

bình trượt của SSTA khu vực NINO 3.4 không quá -0,50c.

Các chu trình El Nino và La Nina thời kỳ 1960 – 2009 được liệt kê trong Bảng

2.1và Bảng 2.2.

Bảng 2.1: Các chu trình El Nino thời kỳ 1960 - 2009

Thứ

tự

Chu

trình El

Nino

Tháng, năm

bắt đầu

Tháng, năm

kết thúc Dài

(L)

tháng

Max SSTA

Phân

loại

chu

trình Tháng Năm Tháng Năm Trị số Tháng Năm

1 E63-64 7 63 1 64 7 0,9 12 63 N

2 E65-66 6 65 3 66 10 1,6 11 65 N

3 E68-69 11 68 5 69 7 1,0 2 69 N

4 E69-70 9 69 2 70 3 0,8 1 70 N

5 E72-73 5 72 3 73 11 2,0 12 72 N

6 E76-77 9 76 2 77 6 0,8 11 76 N

7 E82-83 5 82 6 83 14 2,6 1 83 D

14

8 E86-88 9 86 1 88 17 1,7 9 87 D

9 E91-92 5 91 6 92 14 1,9 1 92 D

10 E94-95 9 94 2 95 6 1,3 12 94 N

11 E97-98 5 97 4 98 12 2,7 12 97 D

12 E02-03 6 02 3 03 10 1,6 12 02 N

13 E04-05 8 04 1 05 6 0,7 11 04 N

Bảng 2.2: Các chu trình La Nina thời kỳ 1960 - 2009

Thứ

tự

Chu

trình La

Nina

Tháng, năm

bắt đầu

Tháng, năm kết

thúc Dài

(L)

tháng

Max SSTA

Phân

loại

chu

trình Tháng Năm Tháng Năm Trị số Tháng Năm

1 La64-65 4 64 1 65 10 -1,3 12 64 N

2 La67-68 9 67 4 68 8 -0,8 2 68 N

3 La70-72 6 70 1 72 20 -1,8 12 70 D

4 La73-76 5 73 5 76 37 -1,9 12 73 D

5 La83-84 9 83 2 84 6 -1,0 12 83 N

6 La84-85 9 84 7 85 11 -1,4 12 84 N

7 La85-86 10 85 3 86 6 -0,7 2 86 N

8 La88-89 4 88 9 89 18 -2,3 12 88 D

9 La95-96 8 95 4 96 9 -1,0 12 95 N

10 La98-01 6 98 2 01 33 -1,7 1 00 D

11 La07-08 8 07 5 08 10 -1,8 1 08 N

Chú thích: N: Ngắn, D: Dài

2.3. Xác định các trạm khí tƣợng tiêu biểu

Số liệu lượng mưa được lấy từ 7 trạm khí tượng tiêu biểu cho 7 vùng khí hậu, cụ thể

như sau:

Tây Bắc:Sơn La (vĩ độ 21.33, kinh độ 103.90)

Đông Bắc: Hà Giang (vĩ độ 22.82, kinh độ 104.97)

Đồng B ng Bắc Bộ: Hà Nội (vĩ độ 21.33, kinh độ 103.90)

Bắc Trung Bộ: Vinh (vĩ độ 18.67, kinh độ 105.67)

Nam Trung Bộ: Đà Nẵng (vĩ độ 16.03, kinh độ 108.20)

15

Tây Nguyên: Buôn Mê Thuật (vĩ độ 12.67, kinh độ 108.05)

Nam Bộ: Cần Thơ (vĩ độ 10.03, kinh độ 105.77)

2.4. Tính toán các đặc trƣng thống kê

2.4.1. Các đặc trưng thống kê về OLR

1) Trị số OLR trung bình tháng (j)

(∑

) (2.1)

j = I, II,…XII

Trong đó: OLRjt là bức xạ sóng dài tháng j năm t

2) Trị số OLR trung bình năm

(∑

) (2.2)

3) Chuẩn sai OLR tháng j năm t

(2.3)

4) Độ lệch tiêu chuẩn của OLR tháng j

⌊

∑(

) ⌋

(2.4)

5) Biến suất của OLR tháng j (%)

(2.5)

6) Trị số trung bình OLR trong các chu trình ENSO

( )

(2.6)

Trong đó:

: Trị số trung bình của OLR trong chu trình ENSO dài L tháng

: Trị số trung bình của OLR trong tháng thứ 1 của chu trình ENSO

: Trị số trung bình của OLR trong tháng thứ L của chu trình ENSO

7) Chuẩn sai OLR trong các chu trình ENSO:

( ) (2.7)

Trong đó:

∆OLRct: Chuẩn sai OLR trong chu trình ENSO dài L tháng

∆OLR1: Chuẩn sai OLR trong tháng thứ 1 của chu trình ENSO

16

∆OLRL: Chuẩn sai OLR trong tháng thứ L của chu trình ENSO

2.4.2. Tính toán chuẩn sai lượng mưa trong các chu trình ENSO

8) Chuẩn sai lượng mưa trạm S trong chu trình ENSO

( ) (2.8)

Trong đó:

∆Rs,ct: Chuẩn sai lượng mưa tại trạm S chu trình ENSO dài L tháng

∆Rs,1: Chuẩn sai lượng mưa tại trạm S trong tháng thứ 1 của chu trình ENSO

∆Rs,l: Chuẩn sai lượng mưa tại trạm S trong tháng L của chu trình ENSO.

2.4.3. Phương pháp tính hệ số tương quan giữa OLR và lượng mưa

9) Hệ số tương quan giữa OLR trung bình tháng và lượng mưa trung bình tháng

∑

√(∑

)(∑

(2.9)

Trong đó:

: Lượng mưa trung bình tháng j (j = )

: OLR trung bình tháng j (j = )

Với j = 12, được coi là rõ rệt khi , đáng kể khi

10) Hệ số tương quan giữa chuẩn sai bức xạ sóng dài và chuẩn sai lượng mưa trạm S

hoặc vùng V như sau:

( ) ( )

( ) ( )

(2.10)

Trong đó:

( ) : Số lần ∆xi*∆yi 0

( ) : Số lần ∆xi*∆yi 0

∆xi: Chuẩn sai OLR trong chu trình i

∆ yi: Chuẩn sai R trong chu trình I tại trạm S hoặc vùng V

Với 13 chu trình El Nino, r được coi là rõ rệt khi r > 0,51, đáng kể khi r > 0,26.

Với 11 đợt La Nina, r được coi là rõ rệt khi r > 0,55, đáng kể khi r > 0,27.

2.5. Số liệu

2.5.1. Số liệu OLR

Số liệu OLR được lấy từ trang Web: http://www.esrl.noaa.gov/psd/data/timeseries/

thời kỳ 1960 đến 2009 của NCAR-NCEP.

http://www.esrl.noaa.gov/psd/data/timeseries/

17

2.5.2. Số liệu mưa

Số liệu lượng mưa được lấy từ số liệu lượng mưa trung bình tháng thờii kỳ 1960 –

2009 từ 7 trạm tiêu biểu cho 7 vùng khí hậu trên cả nước.

18

CHƯƠNG 3. BỨC XẠ SÓNG DÀI TRONG ĐIỀU KIỆN CHUNG, ĐIỀU

KIỆN ENSO VÀ QUAN HỆ VỚI LƯỢNG MƯA

3.1. Phân bố không gian và diễn biến thời gian của bức xạ sóng dài trong điều kiện

chung

3.1.1. Phân bố cường độ bức xạ sóng dài trung bình năm

Để đánh giá một cách khái quát cường độ bức xạ sóng dài trong điều kiện chung

trên khu vực nghiên cứu, thực hiện tính toán cường độ bức xạ sóng dài đi ra trung bình

năm, viết tắt là OLRTBN, b ng trung bình cộng của cường độ bức xạ sóng dài trong 12

tháng .

Trị số của đặc trưng này ở Bắc Bộ là 244,1 W/m2, giảm đi chút ít xuống 242,2

W/m2 ở Trung Bộ và chỉ còn 234,9 W/m

2 ở Nam Bộ, phía Bắc Việt Nam, TGTQ có

OLRTBN là 235,0 W/m2 thấp hơn ở Bắc Bộ và Trung Bộ nhưng xấp xỉ Nam Bộ Việt

Nam. Ở phía Tây Việt Nam, khu vực TAD có OLRTBN cao nhất trên các khu vực

nghiên cứu là 258,1 W/m2 cao hơn Bắc Bộ rất nhiều còn ở VBG trị số của OLRTBN xấp

xỉ Bắc Bộ. Trên Biển Đông, OLRTBN chỉ 236,4 W/m2 thấp hơn ở Bắc Bộ, Trung Bộ

song xấp xỉ Nam Bộ. Trong khi đó, OLRTBN trên khu vực XDDNA và khu vực TXD

đều chưa đến 230 W/m2, thấp nhất khu vực nghiên cứu (Bảng 3.1). Với sự phân bố như

vậy, cường độ bức xạ trung bình năm của khu vực nghiên cứu hình thành 3 nhóm khu

vực bức xạ sóng dài. Nhóm khu vực OLR cao ở khu vực TAD, VBG và BB, TB của Việt

Nam, nhóm thứ 2 là nhóm khu vực OLR thấp TXD và XDDNA và nhóm thứ 3 có OLR ở

mức trung gian bao gồm NB, BĐ, TGTQ (Hình 3.1).

Bảng 3.1: Lượng bức xạ song dài đi ra trung bình tháng và năm (W/m2)

Khu

vực I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm

BB 275,5 276,0 274,0 259,8 233,4 213,6 209,3 206,2 216,6 235,6 257,9 270,9 244,1

TB 279,1 280,7 277,7 261,7 230,9 212,9 208,0 203,5 209,6 226,5 248,2 268,0 242,2

NB 258,7 263,7 262,9 251,0 229,2 218,9 215,3 212,0 213,1 218,8 226,3 242,1 234,3

BD 255,4 257,8 257,2 247,6 231,3 221,2 218,7 215,1 219,8 228,3 237,5 246,4 236,4

TGTQ 234,6 234,4 235,6 235,0 232,3 226,9 229,2 231,5 237,1 243,1 241,7 239,0 235,0

TAD 277,0 283,7 286,4 282,6 268,0 237,5 219,6 220,9 235,9 254,1 262,4 268,5 258,1

VBG 263,3 270,7 275,0 268,5 249,6 224,6 211,5 209,5 217,2 233,4 245,4 254,1 243,6

XDDNA 219,2 224,1 231,2 237,5 237,3 231,0 228,3 228,1 229,2 230,0 226,8 220,4 228,6

TXD 222,5 223,2 228,6 234,1 232,8 227,9 226,9 229,1 232,4 234,8 233,9 225,3 229,3

19

Hình 3.1:Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình năm (W/m2)

3.1.2. Phân bố cường độ bức xạ sóng dài đi ra trong các tháng

Phân bố cường độ bức xạ sóng dài trên khu vực nghiên cứu trong một chu kỳ năm

từ tháng I đến tháng XII có nhiều đặc điểm khác với phân bố cường độ bức xạ sóng dài

trung bình năm (Bảng 3.1).

a. Tháng I

Cường độ bức xạ sóng dài lên đến 275,5 W/m2 ở Bắc Bộ, 279,1 W/m

2 ở Trung Bộ,

chỉ còn 258,7 W/m2 ở Nam Bộ. Trên Biển Đông, OLR trung bình chỉ còn 255,4 W/m

2,

thấp hơn cả Nam Bộ. Về phía Bắc, TGTQ OLR trung bình chỉ có chưa đến 235 W/m2

thấp hơn rất nhiều so với Bắc Bộ. Về phía Tây, OLR trung bình lên đến 277,0 W/m2 cao

nhất khu vực nghiên cứu trong khi đó ở VBG trị số của đặc trưng vùng chỉ có 263,3

W/m2 thấp hơn Bắc Bộ, Trung Bộ nhưng cao hơn Nam Bộ. Riêng ở khu vực phía Nam,

TXD và XDDNA, OLR trung bình chỉ trên dưới 220 W/m2, thấp nhất khu vực nghiên

cứu. (Hình 3.2).

Hình 3.2: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng I (W/m2)

20

b. Tháng II

Cường độ bức xạ sóng dài lên đến 276 W/m2 trên khu vực Bắc Bộ và 280,7 W/m

2 ở

Trung Bộ song chỉ còn 263,7 W/m2 ở Nam Bộ và 257,8 W/m

2 ở Biển Đông. Về phía

Bắc, OLR trung bình của TGTQ chỉ còn 234,4 W/m2, thấp hơn rất nhiều so với Bắc Bộ

Việt Nam. Về phía Tây, OLR trung bình lên đến 283,7 W/m2 ở TAD song chỉ còn 275

W/m2 ở VBG. Trong khi đó, OLR trung bình trên các khu vực xích đạo ở phía Nam chỉ

trên 220W/m2 (Hình 3.3).

Hình 3.3: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng II (W/m2)

c. Tháng III

OLR trung bình lên đến 274 W/m2 ở Bắc Bộ, 277,7 W/m

2 ở Tây Bắc, chỉ còn 262,9

W/m2 ở Nam Bộ và 257,2 W/m

2ở Biển Đông. Về phía Bắc cường độ bức xạ sóng dài đi

ra của TGTQ thấp hơn rất nhiều so với Bắc Bộ. Về phía Tây, OLR trung bình của TAD

lên đến 286,4 W/m2 cao nhất trên khu vực nghiên cứu và 275,0 W/m

2 ở VBG. Trên hai

khu vực xích đạo ở phía Nam OLR trung bình dưới 230 W/m2 (Hình 3.4).

Hình 3.4: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng III (W/m2)

21

d. Tháng IV

Cường độ bức xạ sóng dài là 259,8 W/m2 ở Bắc Bộ, lên đến 261,7 W/m

2 ở Trung

Bộ, 251,0 W/m2 Nam Bộ và 247,6 W/m

2 ở Biển Đông. Về phía Bắc, OLR trung bình chỉ

còn 235,0 W/m2 ở TGTQ, thấp hơn các khu vực Việt Nam và Biển Đông. Về phía Tây,

OLR trung bình lên đến 282,6 W/m2, cao nhất khu vực nghiên cứu và chỉ còn 268,5

W/m2 ở VBG. Ở phía Nam, hai khu vực XDDNA và TXD có OLR trung bình xấp xỉ

TGTQ (Hình 3.5).

Hình 3.5: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng IV (W/m2)

e. Tháng V

OLR trung bình chỉ còn 233,4 W/m2 ở Bắc Bộ, 230,9 W/m

2 ở Trung Bộ, 229,2

W/m2 ở Nam Bộ và ở Biển Đông là 231,3 W/m

2. Về phía Bắc, TGTQ cường độ bức xạ

sóng dài đi ra xấp xỉ các khu vực Việt Nam và Biển Đông. Về phía Tây OLR trung bình

ở TAD là cao nhất khu vực nghiên cứu đạt 268,0 W/m2 và 249,6 W/m

2 ở VBG. Trong

khi đó OLR trung bình ở XDDNA cao hơn các khu vực Việt Nam và Biển Đông trong

khi TXD thì cao hơn ở Trung Bộ, Nam Bộ và Biển Đông. Đây là tháng đầu tiên mà các

khu vực Việt Nam có trung bình bức xạ sóng dài thấp nhất khu vực nghiên cứu (Hình

3.6).

22

Hình 3.6: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng V (W/m2)

f. Tháng VI

OLR trung bình chỉ còn 213,6 W/m2 ở Bắc Bộ, 212,9 W/m

2 ở Trung Bộ, 218,9

W/m2 ở Nam Bộ và ở Biển Đông là 221,2 W/m

2. Về phía Bắc, TGTQ có OLR trung bình

cao hơn khu vực Việt Nam và Biển Đông. Về phía Tây OLR trung bình ở TAD là 237,5

W/m2, cao nhất trong các khu vực nghiên cứu và 224,6 W/m

2 ở VBG. Trong khi đó ở

phía Nam OLR trung bình ở XDDNA và TXD lần lượt là 231 W/m2 và 227,9 W/m

2. Đây

là tháng thứ hai mà các khu vực Việt Nam có trung bình bức xạ sóng dài thấp nhất khu

vực nghiên cứu (Hình 3.7).

Hình 3.7: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng VI (W/m2)

g. Tháng VII

OLR trung bình chỉ còn 209,3 W/m2 ở Bắc Bộ, 208 W/m

2 ở Trung Bộ, 215,3 W/m

2

ở Nam Bộ, và 218,7 W/m2 ở Biển Đông. Về phía Bắc, TGTQ có OLR trung bình cao hơn

Việt Nam, Biển Đông và cả khu vực nghiên cứu. Về phía Tây, TAD có OLR trung bình

chỉ 219,6 W/m2 thấp hơn TGTQ và chỉ còn 211,5 W/m

2 ở VBG. Trong khi đó, cường độ

23

bức xạ sóng dài đi ra ở XDDNA và TXD cao hơn TAD và VBG, các khu vực Việt Nam

và Biển Đông. Đây là tháng thứ 3 OLR ở Việt Nam thấp nhất khu vực nghiên cứu (Hình

3.8).

Hình 3.8: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng VII (W/m2)

h. Tháng VIII

Cường độ bức xạ sóng dài đi ra chỉ còn 206,2 W/m2 ở Bắc Bộ, 203,5 W/m

2 ở Trung

Bộ, 212,0 W/m2 ở Nam Bộ và 219,1 W/m

2 ở Biển Đông. Về phía Bắc, OLR trung bình

lên đến 231,5 W/m2 ở TGTQ, đây là khu vực có bức xạ sóng dài cao nhất trong các khu

vực nghiên cứu. Về phía Tây, OLR trung bình chỉ còn 220,9 W/m2 ở TAD và 209,5

W/m2 ở VBG. Trên các khu vực phía Nam, TXD và XDDNA, OLR trung bình lên đến

228 đến 229 W/m2 vào loại cao của khu vực nghiên cứu. Đây là tháng thứ 4, OLR ở Việt

Nam, thấp nhất khu vực nghiên cứu (Hình 3.9).

Hình 3.9: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng VIII (W/m2)

i. Tháng IX

24

Cường độ bức xạ sóng dài là 216,6 W/m2 ở Bắc Bộ, chỉ còn 209,6 W/m

2 ở Trung

Bộ, 213,1 W/m2 ở Nam Bộ và 219,8 W/m

2 ở Biển Đông. Về phía Bắc, TGTQ là khu vực

có OLR cao nhất khu vực nghiên cứu đạt 237,1 W/m2. Về phía Tây, TAD có OLR trung

bình lên đến 235,9 W/m2, ở VBG trị số của OLR trung bình là 217,2 W/m

2. Trên các khu

vực vĩ độ thấp nhất, TXD và XDDNA, OLR trung bình xấp xỉ 230,0 W/m2. Đây là tháng

thứ 5 OLR ở Việt Nam thấp nhất khu vực nghiên cứu (Hình 3.10).

Hình 3.10: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng IX (W/m2)

j. Tháng X

OLR trung bình lên đến 235,6 W/m2 ở Bắc Bộ, 226,5 W/m

2 ở Trung Bộ và 218,8

W/m2 ở Nam Bộ, 228,3 W/m

2 ở Biển Đông. Về phía Bắc, TGTQ có OLR trung bình là

243,1 W/m2, chỉ kém TAD (254,1 W/m

2). Ở VBG, OLR trung bình là 233,4 W/m

2 xấp xỉ

Bắc Bộ và 2 khu vực xích đạo, XDDNA (230,0 W/m2) và TXD (234,8 W/m

2). Đây là

tháng thứ 6, OLR ở Trung Bộ, Nam Bộ của Việt Nam thấp nhất khu vực nghiên cứu

(Hình 3.11).

Hình 3.11: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng X (W/m2)

25

k. Tháng XI

Cường độ bức xạ sóng dài lên đến 257,9 W/m2 ở Bắc Bộ, 248,2 W/m

2 ở Trung Bộ,

chỉ còn 226,3 W/m2 ở Nam Bộ và 237,5 W/m

2 ở Biển Đông. Về phía Bắc, trị số của đặc

trưng này ở TGTQ là 241,7 W/m2. Về phía Tây, OLR trung bình lên đến 262,4 W/m

2 ở

TAD cao nhất khu vực và 245,4 W/m2 ở VBG. Hai khu vực xích đạo, XDDNA và TXD

trở lại là khu vực có OLR trung bình khá thấp, chỉ nhỉnh hơn Nam Bộ Việt Nam chút ít

(Hình 3.12).

Hình 3.12: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng XI (W/m2)

l. Tháng XII

Hình 3.13: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng XII (W/m2)

OLR trung bình lên đến 270,9 W/m2 ở Bắc Bộ, cao nhất khu vực nghiên cứu, 268,0

W/m2 ở Trung Bộ giảm xuống 242,1 W/m

2 ở Nam Bộ và 246,4 W/m

2 ở Biển Đông. Về

phía Bắc, TGTQ có OLR trung bình kém xa Bắc Bộ chỉ 239,0 W/m2. Về phía Tây, TAD

có cường độ bức xạ sóng dài đi ra khá cao, xấp xỉ ở Bắc Bộ đạt 268,5 W/m2. Còn ở VBG,

26

OLR trung bình đạt 245,4 W/m2, trong khi 2 khu vực xích đạo, TXD và XDDNA lại trở

thành nơi có cường độ bức xạ sóng dài đi ra thấp nhất khu vực nghiên cứu (Hình 3.13).

3.1.3. Biến trình năm của bức xạ sóng dài đi ra

Trên khu vực nghiên cứu hình thành 4 kiểu biến trình năm về bức xạ sóng dài đi ra

a. Kiểu biến trình cường độ bức xạ sóng dài đi ra ở Việt Nam và Biển Đông

Kiểu biến trình này có các đặc trưng sau đây:

- Cường độ bức xạ sóng dài phân chia thành 2 mùa dài ngắn gần b ng nhau, tương

đối cao trong thời kỳ từ tháng XI đến tháng IV với trị số trung bình OLR tháng trên 240,0

W/m2, cao nhất vào tháng II, và tương đối thấp trong thời kỳ từ tháng V đến tháng X với

trị số trung bình tháng dưới 240,0 W/m2, thấp nhất trong tháng VIII.

Hình 3.14: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Bắc Bộ (W/m2)

Hình 3.15: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Trung Bộ (W/m2)

27

Hình 3.16: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Nam Bộ (W/m2)

- Biên độ năm rất cao, đạt 69,8 W/m2 ở Bắc Bộ, 77,2 W/m


2

ở Nam Bộ và 42,7 W/m2 ở Biển Đông.

Hình 3.17: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Biển Đông (W/m2)

b. Kiểu biến trình cường độ bức xạ sóng dài đi ra ở Trường Giang - Trung Quốc

Kiểu biến trình này có đặc trưng sau đây:

- Cường độ bức xạ sóng dài trung bình không khác nhau nhiều giữa các tháng, đạt

240,0 W/m2 trong hầu hết các tháng từ tháng XII đến tháng IX, đạt trên 240,0 W/m

2

trong các tháng X, XI.

- Biên độ năm rất thấp, đạt 16,2 W/m2.

28

Hình 3.18: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Trường Giang Trung

Quốc (W/m2)

c. Kiểu biến trình cường độ bức xạ sóng dài ở thấp Ấn Độ và vịnh Bengan

Kiểu biến trình này có những đặc điểm sau đây:

- Cường độ bức xạ sóng dài chia làm 2 mùa dài ngắn không đều nhau, tương đối

cao trong thời gian từ tháng XI đến tháng V, trị số trung bình tháng trên 240 W/m2, cao

nhất vào tháng III và tương đối thấp trong thời kỳ từ tháng VI đến tháng IX, tháng X, với

trị số trung bình tháng dưới 240 W/m2, thấp nhất vào tháng VIII và tháng IX.

Hình 3.19: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Thấp Ấn Độ (W/m2)

- Biên độ năm rất cao đạt 66,8 W/m2 ở TAD và 65,5 W/m

2 ở VBG.

29

Hình 3.20: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Vịnh BenGan (W/m2)

d. Kiểu biến trình cường độ bức xạ sóng dài đi ra ở xích đạo Đông Nam và thâp

xích đạo

Kiểu biến trình này có những đặc trưng sau đây:

- Cường độ bức xạ sóng dài đi ra quanh năm đều dưới 240,0 W/m2 cao nhất vào

tháng IV hoặc tháng X, thấp nhất vào tháng I.

- Biên độ năm rất thấp, 18,3 W/m2 ở XDDNA và 11,6 W/m

2 ở TXD.

Hình 3.21: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Xích Đạo Đông Nam Á

(W/m2)

30

Hình 3.22: Lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng khu vực Thấp Xích Đạo (W/m2)

3.1.4. Mức độ biến đổi của bức xạ sóng dài đi ra

Mức độ biến đổi của bức xạ sóng dài đi ra được ước lượng b ng độ lệch tiêu chuẩn

(W/m2), biến suất (%) trong năm và các tháng tiêu biểu cho các mùa (Bảng 3.2).

Bảng 3.2: Độ lệch chuẩn (S) và biến suất (Sr) của bức xạ sóng dài

trong các tháng tiêu biểu và năm

Khu vực

S (W/m2)

Sr (%)

I IV VII X Năm I IV VII X Năm

BB 5,77 6,77 5,55 8,23 3,42 2,1 2,6 2,7 3,5 1,4

TB 7,47 8,74 5,22 7,86 3,40 2,7 3,3 2,5 3,5 1,2

NB 9,13 11,06 4,88 6,91 3,78 3,5 4,4 2,3 3,2 1,6

BD 6,59 8,12 4,47 7,11 3,59 2,6 3,3 2,1 3,1 1,5

TGTQ 3,19 5,54 4,74 4,58 2,82 1,4 2,4 1,9 1,9 1,2

TAD 5,25 6,92 4,88 5,17 3,14 1,9 2,4 2,2 2,0 1,2

VBG 6,65 6,36 4,33 6,29 2,78 2,5 2,4 2,0 2,7 1,1

XDDNA 6,60 5,14 5,34 7,03 3,94 3,0 3,0 2,2 3,0 1,7

TXD 6,70 5,25 3,96 5,23 3,77 2,7 2,2 1,7 2,2 1,6

Độ lệch tiêu chuẩn của OLR n m trong khoảng từ 3,4 đến 3,8 W/m2 ở Bắc Bộ,

Trung Bộ, Nam Bộ và Biển Đông, lên đến 3,8 đến 4,0 W/m2 ở XDDNA và TXD, 3,14

W/m2 ở TAD và chỉ còn 2,8 W/m

2 ở VBG và TGTQ.

Độ lệch tiêu chuẩn của OLR trong tháng I (tiêu biểu cho mùa đông) lên tới 5,77

W/m2 ở Bắc Bộ, 7,47 W/m



2 ở Biển

Đông, lớn hơn của TGTQ và xấp xỉ b ng VBG, XDDNA, TXD. Ở nhiều khu vực (Nam

Bộ, VBG, TAD, TXD), mức độ biến đổi của OLR trong mùa đông lớn hơn của năm và

các mùa khác.

31

Độ lệch tiêu chuẩn của OLR trong tháng IV (tiêu biểu cho mùa xuân) trên các khu

vực Việt Nam và Biển Đông lớn hơn mùa đông và các mùa khác: 6,77 W/m2 ở Bắc Bộ,

8,74 W/m2 ở Trung Bộ, 11,06 W/m


2 ở Biển Đông. Nhiều khu

vực như TGTQ và TAD cũng có đặc điểm tương tự Việt Nam, riêng với VBG, TXD,

XDDNA dao động OLR mùa xuân bé hơn của mùa đông.

Độ lệch tiêu chuẩn OLR trong tháng VII (tiêu biểu cho mùa hè) trên các khu vực

đều bé hơn của mùa đông, mùa xuân và chỉ lớn hơn giá trị của năm chút ít.

Trong tháng X (tiêu biểu cho mùa thu), độ lệch tiêu chuẩn OLR ở khu vực (Bắc Bộ,

XDDNA) lớn hơn của tháng I, tháng IV, tháng VII.

Với độ lệch tiêu chuẩn như trên, biến suất OLR trên các khu vực vào khoảng 1,4

đến 3,5% trong tháng I, 2,2 đến 4,4% trong tháng IV, 1,7 đến 2,7% trong tháng VII và

1,9 đến 3,5% trong tháng X. Biến suất của OLR năm vào khoảng 1,1 đến 1,7%, tương

đối lớn ở Nam Bộ, TXD, XDDNA, tương đối nhỏ ở Trung Bộ, TAD, VBG, TGTQ.

Nói chung, biến suất của OLR tháng và năm không lớn b ng một số yếu tố khí hậu

như nhiệt độ trung bình tháng và năm, lượng mưa tháng và năm.

3.2. Phân bố bức xạ sóng dài trong điều kiện ENSO

3.2.1. Phân bố bức xạ sóng dài trong điều kiện EL Nino

a. Cường độ bức xạ sóng dài trung bình trong các đợt EL Nino

Để đánh giá một cách khách quan lượng bức xạ sóng dài đi ra trong điều kiện EL

Nino trong khu vực nghiên cứu, thực hiện tính cường độ bức xạ sóng dài đi ra trung bình

của một tháng trong từng đợt EL Nino, viết tắt là OLRTBE (Bảng 3.3).

Trị số OLRTBE trên từng khu vực rất khác nhau giữa các đợt El Nino.

1) Đợt El Nino 1964 – 1965

Trong đợt El Nino này, OLRTBE của các khu vực: Bắc Bộ, Trung Bộ, Nam Bộ,

Biển Đông, TGTQ, VBG, XDDNA, TXD đều dưới 240 W/m2, thấp nhất ở XDDNA và

TXD. Riêng khu vực TAD có cường độ bức xạ sóng dài trung bình của một tháng El

Nino trên 240 W/m2 song chưa đến 250 W/m

2. Đây là đợt El Nino có cường độ bức xạ

sóng dài đi ra thấp thứ 2 trong 13 đợt El Nino.

2) Đợt El Nino 1965 – 1966

OLRTBE của các khu vực trên TAD đều dưới 240 W/m2, thấp nhất ở Nam Bộ. Ở

khu vực TAD, OLRTBE đạt 252 W/m2. Tính chung cho cả 9 khu vực, đợt El Nino này

có cường độ sóng dài đi ra thấp hơn cả.

3) Đợt El Nino 1968 – 1969

OLRTBE trên 270 W/m2 ở TAD, từ 250 đến 260 W/m

2 ở Bắc Bộ, Trung Bộ và

VBG, từ 240 đến 250 W/m2 ở Nam Bộ, Biển Đông, dưới 240 W/m

2 ở TGTQ, XDDNA

và TXD, thấp nhất ở TXD. Đây là đợt El Nino có cường độ bức xạ sóng dài đi ra cao

nhất trong 13 đợt El Nino.

32

4) Đợt El Nino 1969 – 1970


2 ở Bắc Bộ, Trung Bộ, từ 240

đến 250 W/m2 ở Biển Đông, VBG và dưới 240 W/m

2 ở Nam Bộ, TGTQ, XDDNA, TXD,

thấp nhất ở TXD. Đây là đợt El Nino có cường độ bức xạ sóng dài cao thứ 6.

5) Đợt El Nino 1972 – 1973


2 ở Bắc Bộ, Trung Bộ, VBG,

dưới 240 W/m2 ở các khu vực: Nam Bộ, Biển Đông, TGTQ, XDDNA, TXD, thấp nhất ở

TXD. Đây là đợt El Nino có cường độ sóng dài thấp thứ 3.

6) Đợt El Nino 1976 – 1977

OLRTBE trên 250 W/m2 ở TAD, Bắc Bộ, từ 240 đến 250 W/m

2 ở Trung Bộ, VBG,

dưới 240 W/m2 ở Nam Bộ, Biển Đông, TGTQ, XDDNA, TXD, thấp nhất ở XDDNA.

Đây là đợt El Nino có cường độ bức xạ sóng dài cao thứ 7.

7) Đợt El Nino 1994 – 1995


2 ở Bắc Bộ, Trung Bộ, từ 240

đến 250 W/m2 ở Biển Đông, VBG, từ 230 đến 240 W/m

2 ở Nam Bộ, TXD, dưới 230

W/m2 ở XDDNA. Đợt El Nino này có cường độ bức xạ sóng dài cao thứ 3.

8) Đợt El Nino 2002 – 2003


2 Bắc Bộ, Trung Bộ, VBG,

từ 230 đến 240 W/m2 ở Nam Bộ, Biển Đông, TGTQ, XDDNA và dưới 230 W/m

2 ở

TXD. Đây là đợt El Nino có bức xạ sóng dài cao thứ 10.

9) Đợt El Nino 2004 – 2005

OLRTBE trên 250 W/m2 ở TAD, Bắc Bộ, Trung Bộ, từ 240 – 250 W/m

2 ở Nam

Bộ, Biển Đông, TGTQ, VBG, từ 230 đến 240 W/m2 ở TXD và dưới 230 W/m

2 ở

XDDNA. Cường độ bức xạ sóng dài trong đợt El Nino này được xếp hạng cao thứ 4.

10) Đợt El Nino 1982 – 1983

OLRTBE ở TAD trên 260 W/m2 vượt xa các khu vực khác. Trị số đặc trưng

OLRTBE từ 240 đến 250 W/m2 ở Bắc Bộ, Trung Bộ, VBG, XDDNA, TXD, dưới 240

W/m2 ở Nam Bộ, Biển Đông, TGTQ. Đây là đợt El Nino có cường độ bức xạ sóng dài đi

ra xếp thứ 5 và là 1 trong 2 đợt El Nino có cường độ bức xạ sóng dài trên 240 W/m2 ở các

khu vực xích đạo, cao hơn ở TGTQ và Biển Đông.

11) Đợt El Nino 1986 – 1988


2 ở Bắc Bộ, Trung Bộ, dưới

240 W/m2 ở Nam Bộ, Biển Đông, XDDNA, TXD, thấp nhất ở TXD. Đây là đợt El Nino

có cường độ bức xạ sóng dài xếp thứ 9.

12) Đợt El Nino 1991 – 1992

33

Phân bố cường độ bức xạ sóng dài đi ra trong đợt El Nino này tương tự đợt El Nino

1986 – 1988. Trên 260 W/m2 ở TAD, từ 240 đến 250 W/m

2 ở Bắc Bộ, Trung Bộ, VBG,

dưới 240 W/m2 ở Nam Bộ, Biển Đông, TGTQ, XDDNA, TXD, thấp nhất ở XDDNA.

Đây là đợt El Nino có cường đôh bức xạ sóng dài cao thứ 8.

13) Đợt El Nino 1997 – 1998

OLRTBE trên 260 W/m2 ở TAD, từ 240 đến 250 W/m2 ở Bắc Bộ, Trung Bộ, Nam

Bộ, Biển Đông, XDDNA, TXD, từ 230 đến 240 W/m2 ở TGTQ. Cũng như trong đợt El

Nino 1982 – 1983, OLRTBE thấp nhất không ở 2 khu vực xích đạo mà ở TGTQ. Cường

độ bức xạ sóng dài đi ra trong đợt El Nino này được xếp thứ 2.

b. Đặc điểm về cường độ bức xạ sóng dài đi ra trong điều kiện El Nino

1) Cường độ bức xạ sóng dài trung bình của 1 tháng trong cả 13 đợt El Nino là

241,8 W/m2, cao nhất ở TAD, tiếp đến Bắc Bộ, Trung Bộ, VBG, Biển Đông,

Nam Bộ, TGTQ và thấp nhất ở XDDNA và TXD.

2) Các đợt El Nino có cường độ bức xạ sóng dài đi ra trung bình cao nhất và

thấp nhất đều là đợt El Nino ngắn. Các đợt El Nino dài có cường độ bức xạ

sóng dài vào loại trung bình, không quá thấp và cũng không quá cao.

3) Ở Việt Nam, cường độ bức xạ sóng dài đi ra trong điều kiện El Nino tương

đối cao ở khu vực Bắc Bộ và Trung Bộ (trên 240 W/m2) và tương đối thấp ở

Nam Bộ và Biển Đông (dưới 240 W/m2).

34

Bảng 3.3: Trị số trung bình trong các đợt El Nino trên khu vực nghiên cứu (W/m2)

Khu vực

Đợt El Nino dài Trung

bình 13

đợt

Xếp

hạng

khu vực

Đợt El Nino Ngắn

E64-65 E65-66 E68-69 E69-70 E72-73 E76-77 E94-95 E02-03 E04-05 E82-83 E86-88 E91-92 E97-98

BBVN 237,9 237,4 268,6 256,6 242,4 253,7 257,0 244,7 255,8 242,1 246,2 244,0 244,4 248,5 2

TBVN 235,9 233,4 269,7 252,4 241,4 249,7 254,4 241,7 253,7 242,1 243,0 242,7 248,3 246,8 8

NBVN 234,2 226,1 254,6 236,6 235,2 234,5 237,7 234,8 241,2 237,8 231,4 233,8 243,6 237,0 6

BĐ 235,0 231,4 256,7 242,0 236,6 238,2 241,7 239,0 247,9 239,2 235,7 236,0 241,2 240,1 5

TGTQ 232,1 232,4 238,3 239,0 234,3 237,3 238,8 238,2 240,8 231,5 236,8 234,9 232,6 235,9 7

TAD 247,1 252,0 273,1 260,4 256,9 259,9 265,6 258,6 255,6 261,0 261,5 262,3 261,2 259,6 1

VBG 235,5 236,7 261,3 245,6 242,7 244,9 247,4 243,2 241,6 246,0 244,7 245,7 248,4 244,9 4

XDDNA 229,0 228,9 234,3 224,3 232,2 225,4 229,9 230,2 228,2 241,6 232,2 234,0 243,6 231,8 8

TXD 228,3 231,6 225,5 222,2 231,0 226,1 234,2 228,0 231,3 240,1 230,6 235,2 244,1 231,4 9

TB 9

khu vực 235,0 234,4 253,6 242,1 239,2 241,1 245,2 239,8 244,0 242,4 240,2 240,9 245,3 241,8

Xếp

hạng

đợt El

Nino

12 13 1 6 11 7 3 10 4 5 9 8 2

35

3.2.2. Phân bố bức xạ sóng dài trong các điều kiện La Nina

a. Cường độ bức xạ sóng dài trung bình trong các đợt La Nina

Để đánh giá khái quát lượng bức xạ sóng dài đi ra trong điều kiện La Nina trên khu

vực nghiên cứu, thực hiện tính toán cường độ bức xạ sóng dài đi ra trung bình của 1

tháng trong từng đợt La Nina, viết tắt OLRTBLA.

Trị số OLRTBLA trên các khu vực rất khác nhau giữa các đợt La Nina (Bảng 3.4).

1) Đợt La Nina 1964 – 1965

OLRTBLA trên 240 W/m2 ở TAD, từ 230 đến 240 W/m

2 ở Bắc Bộ, Trung Bộ,

TGTQ, VBG, từ 220 đến 230 W/m2 ở Nam Bộ, Biển Đông, XDDNA, TXD, thấp nhất ở

Nam Bộ. Đây là đợt La Nina có cường độ bức xạ sóng dài thấp nhất.

2) Đợt La Nina 1967 – 1968

OLRTBLA trên 260 W/m2 ở TAD, Trung Bộ, từ 250 đến 260 W/m

2 ở Bắc Bộ,

Nam Bộ, Biển Đông, VBG, từ 230 đến 240 W/m2 ở TGTQ, XDDNA, dưới 230 W/m

2 ở

TXD. Đây là đợt La Nina có cường độ bức xạ sóng dài cao thứ nhất trong 11 đợt.

3) Đợt La Nina 1983 – 1984

OLRTBLA trên 250 W/m2 ở TAD, Bắc Bộ, từ 240 đến 250 W/m

2 ở Trung Bộ,

VBG, từ 230 đến 240 W/m2 ở Biển Đông, TGTQ và TXD, dưới 230 W/m

2 ở XDDNA,

Nam Bộ, thấp nhất ở XDDNA. Đây là đợt La Nina có cường độ bức xạ sóng dài đi ra cao

thứ 6 và là một trong các đợt La Nina hy hữu có cường độ bức xạ sóng dài khá thấp ở

Nam Bộ.

4) Đợt La Nina 1984 – 1985



VBG, 230 đến 240 W/m2 ở Nam Bộ, Biển Đông, TGTQ, TXD và dưới 230 W/m

2 ở

XDDNA. Đây là đợt La Nina có cường độ bức xạ sóng dài cao thứ 5.

5) Đợt La Nina 1985 – 1986


2 ở Bắc Bộ, Trung Bộ, trên

250 đến 260 W/m2 ở VBG, 240 đến 250 W/m

2 ở Nam Bộ, Biển Đông, 230 đến 240

W/m2 ở XDDNA và dưới 230 W/m

2 ở TXD. Đây là đợt La Nina có cường độ bức xạ

sóng dài cao thứ 2.

6) Đợt La Nina 1995 – 1996

OLRTBLA trên 260 W/m2 ở TAD, 250 đến 260 W/m

2 ở Bắc Bộ, 240 đến 250

W/m2 ở Trung Bộ, VBG, từ 230 đến 240 W/m

2 ở Nam Bộ, Biển Đông, TGTQ, TXD,

dưới 230 W/m2 ở XDDNA. Đây là đợt La Nina có cường độ bức xạ sóng dài cao thứ 4.

7) Đợt La Nina 2007 – 2008

36



VBG, 240 đến 250 W/m2 ở Biển Đông, TGTQ, 230 đến 240 W/m

2 ở Nam Bộ, dưới 230

W/m2 ở XDDNA, TXD. Đợt La Nina này có cường độ bức xạ sóng dài cao thứ 3.

8) Đợt La Nina 1970 – 1972


2 ở Bắc Bộ, Trung Bộ, Nam

Bộ, Biển Đông, TGTQ, VBG và dưới 230 W/m2 ở XDDNA, TXD. Đây là một trong

những đợt La Nina có cường độ bức xạ sóng dài trung bình dưới 240 W/m2, có đến 8

trong tổng số 9 khu vực. Cường độ bức xạ sóng dài trong đợt La Nina này xếp thứ 10.

9) Đợt La Nina 1973 – 1976


2 ở Bắc Bộ, VBG, từ 230 đến

240 W/m2 ở Trung Bộ, Nam Bộ, Biển Đông, TGTQ, dưới 230 W/m

2 ở XDDNA, TXD.

Đây là đợt La Nina có cường độ bức xạ sóng dài xếp thứ 8.

10) Đợt La Nina 1988 – 1989


2 ở VBG, 230 đến 240

W/m2 ở Bắc Bộ, Trung Bộ, TGTQ, TXD, dưới 230 W/m

2 ở Nam Bộ, Biển Đông,

XDDNA, thấp nhất ở Nam Bộ. Đây là đợt La Nina có cường độ bức xạ sóng dài xếp thứ

9 và là đợt La Nina duy nhất có OLRTBLA thấp nhất ở Nam Bộ.

11) Đợt La Nina 1998 – 2001


2 ở Bắc Bộ, VBG, 230 đến

240 W/m2 ở Trung Bộ, Nam Bộ, Biển Đông, TGTQ, TXD và dưới 230 W/m

2 ở XDDNA.

Đây là đợt La Nina có cường độ bức xạ sóng dài cao thứ 7.

b. Đặc điểm về cường độ bức xạ sóng dài đi ra trong điều kiện La Nina

1) Cường độ bức xạ sóng dài đi ra trung bình của 1 tháng trong cả 11 đợt La

Nina là 239,8 W/m2, cao nhất ở TAD, tiếp đến là Bắc Bộ, Trung Bộ, VBG,

Biển Đông, TGTQ, Nam Bộ và thấp nhất ở TXD, XDDNA.

2) Trong các đợt La Nina ngắn, đợt La 67-68 có cường độ bức xạ sóng dài cao

nhất và đợt La 64-65 có cường độ bức xạ sóng dài thấp nhất. Trong khi đó,

cả 4 đợt La Nina dài đều có cường độ bức xạ sóng dài thuộc hạng rất thấp (7,

8, 9, 10), trong 11 đợt La Nina.

3) Ở Việt Nam, cường độ bức xạ sóng dài đi ra trong điều kiện La Nina khá cao

ở Bắc Bộ (248,0 W/m2), Trung Bộ (244,9 W/m

2) và khá thấp ở Nam Bộ

(233,6 W/m2), Biển Đông (236,7 W/m

2).

37

Bảng 3.4: Trị số trung bình trong các đợt La Nina trên khu vực nghiên cứu (W/m2)

Khu vực Đợt La Nina Ngắn Đợt La Nina dài

Trung

bình 11

đợt

Xếp hạng

khu vực

La64-65 La67-68 La83-84 La84-85 La85-86 La95-96 La07-08 La70-72 La73-76 La88-89 La98-01

BBVN 236,4 259,3 253,2 247,3 264,7 251,9 255 238,3 240,8 237,8 242,6 248 2

TBVN 231,3 262,3 247,5 244,5 262,4 246,9 250 236,1 239,4 235,4 238,2 244,9 3

NBVN 225,6 252,9 228,7 231,6 242,7 232,7 235,3 230,2 232,3 227,3 230,6 233,6 7

BĐ 229,4 252,4 236,8 235,1 245,1 236,2 240,2 232,5 233,3 229,7 233,6 236,7 5

TGTQ 233,6 234,8 238,5 235,5 237,3 238,5 241,5 233,7 232 233,8 235,2 235,9 6

TAD 249,3 264,3 257,6 262 271,2 264,9 265,9 250,3 256,9 254,9 258,2 259,6 1

VBG 235,5 252 240,5 246,2 254,8 247,5 250,5 235,3 242,2 240,2 243 244,3 4

XDDNA 222,7 230,9 224,9 227,1 223,8 222 224,6 223,1 226,8 228,1 226,8 225,5 9

TXD 227,7 227 231,2 230,3 228,1 230,3 229,2 224,8 227,1 233,5 233,4 229,3 8

TB 9 khu

vực 232,4 248,4 239,9 240 247,8 241,2 243,6 233,8 236,7 235,6 238

Xếp

hạng đợt

La Nina

11 1 6 5 2 4 3 10 8 9 7

38

3.3. Chuẩn sai bức xạ sóng dài trong điều kiện ENSO

3.3.1. Chuẩn sai bức xạ sóng dài đi ra trong điều kiện El Nino

a. Chuẩn sai cường độ bức xạ sóng dài đi ra trung bình trong điều kiện El Nino

Chuẩn sai cường độ bức xạ sóng dài đi ra trung bình trong điều kiện El Nino được

tính trung bình cho 1 tháng trong từng đợt El Nino, viết tắt là ∆OLRTBE. Trị số của đặc

trưng này rất khác nhau giữa các đợt El Nino (Bảng 3.5)

1) Đợt El Nino 1963 – 1964

∆OLRTBE mang dấu dương trên 5 khu vực Trung Bộ, Nam Bộ, Biển Đông, VBG,

XDDNA, trị số lớn nhất là 7,5 W/m2 và mang dấu âm trên 4 khu vực Bắc Bộ, TGTQ,

TAD, TXD, trị số bé nhất chỉ -4,5 W/m2.Trung bình cộng của 9 chuẩn sai là 1,0 W/m2 và

đợt El Nino này được coi là có tác động tăng cường độ bức xạ sóng dài.

2) Đợt El Nino 1964 – 1965

∆OLRTBE dương trên 2 khu vực XDDNA, TXD, với trị số lớn nhất chỉ 3,1 W/m2

và âm trên 7 khu vực còn lại, với trị số bé nhất là -8,0 W/m2, trung bình cộng 9 chuẩn sai

là -3,3 W/m2, đợt El Nino này được xếp vào loại giảm cường độ bức xạ sóng dài.

3) Đợt El Nino 1968 – 1969

∆OLRTBE dương trên 7 khu vực Bắc Bộ, Trung Bộ, Nam Bộ, Biển Đông, TGTQ,

VBG, XDDNA với trị số lớn nhất là 9,1 W/m2 và âm trên 2 khu vực TAD, TXD với trị

số bé nhất là -3,1 W/m2. Trung bình cộng của 9 chuẩn sai là 3,3 W/m

2, đợt El Nino này

được xếp vào loại gia tăng cường độ bức xạ sóng dài.

4) Đợt El Nino 1969 – 1970

∆OLRTBE dương trên 4 khu vực Bắc Bộ, Trung Bộ, Biển Đông, TGTQ, với trị số

lớn nhất chỉ đạt 1,2 W/m2và âm trên 5 khu vực Nam Bộ, TAD, VBG, XDDNA, TXD với

trị số bé nhất là -6,5 W/m2. Đợt El Nino này được xếp vào loại làm giảm cường độ bức

xạ sóng dài đi ra với trị số trung bình của 9 chuẩn sai là -1,0 W/m2.

5) Đợt El Nino 1972 – 1973

∆OLRTBE dương trên 7 khu vực Trung Bộ, Nam Bộ, Biển Đông, TAD, VBG,

XDDNA, TXD với trị số lớn nhất chỉ 4,4 W/m2và âm trên 2 khu vực Bắc Bộ, TGTQ với

trị số bé nhất là -0,7 W/m2. Đợt El Nino 1972 – 1973 được xếp vào loại gia tăng cường

độ bức xạ sóng dài với trị số trung bình của các chuẩn sai trên 9 khu vực là 1,4 W/m2.

6) Đợt El Nino 1976 – 1977

∆OLRTBE chỉ dương trên khu vực XDDNA, với trị số là 0,4 W/m2và âm trên 8

khu vực Bắc Bộ, Trung Bộ, Nam Bộ, Biển Đông, TGTQ, TAD, VBG, TXD với trị số bé

nhất là -3,7 W/m2. Trung bình cộng của 9 chuẩn sai là -2,0 W/m

2và đợt El Nino được coi

là có tác động làm giảm cường độ bức xạ sóng dài đi ra.

7) Đợt El Nino 1994 – 1995

39

∆OLRTBE dương trên 8 khu vực với trị số lớn nhất là 5,5 W/m2, bé nhất là 0,0

W/m2. Trung bình cộng của 9 chuẩn sai là 2,0 W/m2, đợt El Nino này được coi là có tác

động gia tăng cường độ bức xạ sóng dài.

8) Đợt El Nino 2002 – 2003

∆OLRTBE dương trên 8 khu vực Bắc Bộ, Trung Bộ, Nam Bộ, Biển Đông, TGTQ,

TAD, VBG, XDDNA với trị số lớn nhất là 4,0 W/m2 và âm trên khu vực TXD với trị số -

0,4 W/m2. Trung bình cộng của 9 chuẩn sai nói trên là 2,1 W/m

2, đợt El Nino 2002 –

2003 này được xếp vào loại gia tăng cường độ bức xạ sóng dài.

9) Đợt El Nino 2004 – 2005

∆OLRTBE dương trên cả 9 khu vực với trị số lớn nhất là 14,6 W/m2, bé nhất là 1,7

W/m2, trung bình là 7,5 W/m

2. Đây là đợt El Nino là gia tăng rõ rệt nhất cường độ bức xạ

sóng dài.

10) Đợt El Nino 1982 – 1983

∆OLRTBE dương trên 8 khu vực Bắc Bộ, Trung Bộ, Nam Bộ, Biển Đông, TAD,

VBG, XDDNA, TXD với trị số lớn nhất là 12,2 W/m2 và âm trên khu vực TGTQ với trị

số -2,7 W/m2với trung bình cộng của 9 chuẩn sai là 5,6 W/m

2. Đợt El Nino này được xếp

vào loại gia tăng cường độ bức xạ sóng dài.

11) Đợt El Nino 1986 – 1988

∆OLRTBE dương trên 9 khu vực Bắc Bộ, TGTQ, TAD, VBG, XDDNA, TXD với

trị số lớn nhất đạt 4,6 W/m2và âm trên 3 khu vực Trung Bộ, Nam Bộ, Biển Đông với trị

số bé nhất -2,2 W/m2. Trung bình cộng của 9 chuẩn sai là 0,8 W/m

2và đợt El Nino 1986 –

1988 này làm gia tăng cường độ bức xạ sóng dài.

12) Đợt El Nino 1991 – 1992

∆OLRTBE dương trên cả 9 khu vực với trị số lớn nhất đạt 5,7 W/m2v à bé nhất là

0,6 W/m2. Trung bình cộng của 9 chuẩn sai là 3,0 W/m

2 và đợt El Nino này được coi là

gia tăng cường độ bức xạ sóng dài.

13) Đợt El Nino 1997 – 1998

∆OLRTBE dương trên 8 khu vực Bắc Bộ, Trung Bộ, Nam Bộ, Biển Đông, TAD,

VBG, XDDNA, TXD với trị số lớn nhất là 15,0 W/m2 và âm trên khu vực TGTQ với trị

số -2,4 W/m2. Trung bình cộng của 9 chuẩn sai nói trên là 6,2 W/m

2, đợt El Nino 1997 –

1998 được xếp vào loại gia tăng cường độ bức xạ sóng dài.

a. Đặc điểm của chuẩn sai cường độ bức xạ sóng dài đi ra trong các đợt El Nino

Thông qua phân bố của chuẩn sai cường độ bức xạ sóng dài trong điểu kiện El Nino

trong các khu vực có thể nhận xét như sau :

1) 10 trong 13 đợt El Nino có trị số trung bình chuẩn sai cường độ bức xạ sóng

dài mang dấu dương và chuẩn sai trung bình của 13 đợt là 2,0 W/m2. Vì vậy,

40

tác động của El Nino đối với bức xạ sóng dài là gia tăng cường độ của đặc

trưng hoàn lưu này.

2) 6 trong 9 El Nino ngắn có chuẩn sai cường độ bức xạ sóng dài dương trong

khi cả 4 đợt El Nino dài trên đều chuẩn sai có cường độ bức xạ sóng dài đi

ra dương.

3) Số chuẩn sai dương về cường độ bức xạ sóng dài trong điều kiện El Nino

không đồng đều trên 9 khu vực, nhiều nhất ở XDDNA, tiếp đến là Trung

Bộ, Biển Đông, VBG, Bắc Bộ, Nam Bộ, TAD, TXD và ít nhất ở TGTQ.

4) Số chuẩn sai dương về cường độ bức xạ sóng dài đi ra trong điều kiện El

Nino không khác nhau nhiều giữa Bắc Bộ, Trung Bộ, Nam Bộ, Biển Đông,

song giữa các khu vực này vẫn có dấu chuẩn sai khác nhau trong từng đợt El

Nino.

Tóm lại, trong điều kiện EL Nino, trên các khu vực Việt Nam, phổ biến có chuẩn sai

bức xạ sóng dài dương, nói khác đi chỉ số đối lưu giảm đi.

41

Bảng 3.5: Trị số chuẩn sai trung bình trong các đợt El Nino trên khu vực nghiên cứu (W/m2)

Khu vực

Đợt El Nino dài

Trung

bình 13

đợt

Số đợt

có

chuẩn

sai

dương

hoặc

không

Đợt El Nino Ngắn

E64-65 E65-66 E68-69 E69-70 E72-73 E76-77 E74-95 E02-03 E04-05 E82-83 E86-88 E91-92 E97-98

BBVN -1,0 -6,1 4,7 1,2 -0,2 -1,7 1,6 1,2 12,0 1,0 0,0 2,8 0,3 1,2 9

TBVN 1,2 -8,0 5,9 0,4 0,9 -2,3 2,4 0,3 14,6 2,7 -0,4 3,3 6,0 2,1 10

NBVN 7,5 -7,1 6,9 -0,5 2,4 -2,6 0,6 1,6 12,7 4,9 -2,2 0,9 9,3 2,6 9

BĐ 3,4 -4,3 9,1 1,1 1,2 -2,6 0,9 3,2 14,2 4,3 -1,0 1,1 4,9 2,7 10

TGTQ -4,5 -2,9 2,2 0,7 -0,7 -1,0 0,5 2,9 2,9 -2,7 0,6 0,6 -2,4 -0,3 7

TAD -1,3 -2,7 -2,4 -3,2 1,0 -3,7 2,0 4,0 2,4 3,7 3,0 5,0 3,1 0,9 8

VBG 2,0 -3,7 0,4 -1,7 1,4 -2,4 0,0 2,7 4,5 3,3 1,4 3,1 4,8 1,2 10

XDDNA 3,0 2,1 6,2 -0,7 4,4 0,4 4,9 3,3 2,6 12,2 4,6 4,6 15,0 4,8 12

TXD -1,0 3,1 -3,1 -6,5 2,1 -2,5 5,5 -0,4 1,7 10,7 1,2 5,7 14,8 2,4 8

TB 9

khu vực 1,0 -3,3 3,3 -1,0 1,4 -2,0 2,0 2,1 7,5 4,5 0,8 3,0 6,2 2,0

Số khu

vực có

chuẩn

sai

dương

hoặc

không

5 2 7 4 7 1 9 8 9 8 6 9 8

42

3.3.2. Chuẩn sai cường độ bức xạ sóng dài đi ra trong điều kiện La Nina

a. Chuẩn sai cường độ bức xạ sóng dài trung bình trong điều kiện La Nina

Chuẩn sai cường độ bức xạ sóng dài trong điều kiện La Nina được tính trung bình

cho 1 tháng trong từng đợt La Nina, viết tắt là ∆OLRTBLA. Trị số của đặc trưng này rất

khác nhau giữa các đợt La Nina (Bảng 3.6).

1) Đợt La Nina 1964 – 1965

∆OLRTBLA âm trên 9 khu vực với trị số tuyệt đối lớn nhất là 6,1 W/m2 và bé nhất

là 1,4 W/m2.Với trung bình cộng của 9 chuẩn sai là -2,9 W/m

2, đợt La Nina này là 1 trong

3 đợt La Nina làm giảm cường độ bức xạ sóng dài đáng kể nhất.

2) Đợt La Nina 1967 – 1968

∆OLRTBLA dương trên 5 khu vực Bắc Bộ, Trung Bộ, Nam Bộ, Biển Đông,

XDDNA và âm trên 4 khu vực TGTQ, TAD, VBG, TXD. Với trung bình của 9 chuẩn sai

là 2,0 W/m2, đợt La Nina này là một trong những đợt làm gia tăng cường độ bức xạ sóng

dài.

3) Đợt La Nina 1983 – 1984

∆OLRTBLA dương trên 2 khu vực TGTQ, TXD với trị số lớn nhất là 8,7 W/m2 và

âm trên 7 khu vực Bắc Bộ, Trung Bộ, Nam Bộ, Biển Đông, TAD, VBG, XDDNA với trị

số bé nhất là -8,4 W/m2. Đợt La Nina này được coi là làm giảm cường độ bức xạ sóng dài

do trung bình của 9 chuẩn sai là -3,3 W/m2.

4) Đợt La Nina 1984 – 1985

∆OLRTBLA dương trên 3 khu vực TGTQ, TAD, TXD với trị số lớn nhất chỉ là 1,0

W/m2 và âm trên 6 khu vực Bắc Bộ, Trung Bộ, Nam Bộ, Biển Đông, VBG, XDDNA với

trị số bé nhất là -4,7 W/m2. Với trung bình cộng của 9 chuẩn sai là -1,1 W/m

2, đợt La

Nina này được coi là làm giảm cường độ bức xạ sóng dài đi ra.

5) Đợt La Nina 1985 – 1986

∆OLRTBLA dương trên khu vực TXD với trị số 0,1 W/m2 và âm trên 8 khu vực

Bắc Bộ, Trung Bộ, Nam Bộ, Biển Đông, TGTQ, TAD, VBG, XDDNA với trị số bé nhất

là -2,8 W/m2. Với trung bình cộng của 9 chuẩn sai là -1,5 W/m

2, đợt La Nina 1985 –

1986 này được coi là làm giảm cường độ bức xạ sóng dài.

6) Đợt La Nina 1995 – 1996

∆OLRTBLA dương trên 3 khu vực, TGTQ, TAD, TXD với trị số lớn nhất là 1,6

W/m2 và âm trên 6 khu vực Bắc Bộ, Trung Bộ, Nam Bộ, Biển Đông, VBG, XDDNA với

trị số bé nhất là -6,0 W/m2. Với trung bình cộng của 9 chuẩn sai là -2,1 W/m2, đợt La

Nina này làm giảm cường độ bức xạ sóng dài.

7) Đợt La Nina 2007 – 2008

43

∆OLRTBLA dương trên 6 khu vực Bắc Bộ, Trung Bộ, Biển Đông, TGTQ, TAD,

VBG với trị số lớn nhất là 5,1 W/m2 và âm trên 3 khu vực Nam Bộ, XDDNA, TXD với

trị số bé nhất là -3,7 W/m2. Với trung bình cộng của 9 chuẩn sai là 0,9 W/m

2, đây là 1

trong những đợt La Nina làm gia tăng cường độ bức xạ sóng dài.

8) Đợt La Nina 1970 – 1972

∆OLRTBLA âm trên cả 9 khu vực với trị số tuyệt đối lớn nhất là 4,8 W/m2. Trung

bình cộng của 9 trị số chuẩn sai là -2,7 W/m2, đợt La Nina này được coi là 1 trong 3 đợt

La Nina làm giảm nhiều nhất cường độ bức xạ sóng dài.

9) Đợt La Nina 1973 – 1976

Tương tự đợt La Nina 1970 – 1972, đợt La Nina này có ∆OLRTBLA âm trên cả 9

khu vực với trị số tuyệt đối lớn nhất là 3,0 W/m2và bé nhất là 1,4 W/m

2. Với trung bình

cộng của 9 trị số chuẩn sai là -2,3 W/m2, đợt La Nina này là 1 trong 3 đợt làm giảm nhiểu

nhất cường độ bức xạ sóng dài.

10) Đợt La Nina 1973 – 1976

∆OLRTBLA dương trên 5 khu vực Bắc Bộ, Trung Bộ, TAD, VBG, TXD với trị số

lớn nhất là 3,8 W/m2và âm trên 4 khu vực Nam Bộ, Biển Đông, TGTQ, XĐNA với trị số

bé nhất -3,4 W/m2. Với trung bình cộng của 9 chuẩn sai là -0,9 W/m

2, đây là 1 trong 2

đợt La Nina làm giảm không đáng kể cường độ bức xạ sóng dài.

11) Đợt La Nina 1998 – 2001

∆OLRTBLA dương trên 4 khu vực TGTQ, TAD, VBG, TXD với trị số lớn nhất là

4,4 W/m2và âm trên 5 khu vực Bắc Bộ, Trung Bộ, Nam Bộ, Biển Đông, XDDNA với trị

số bé nhất là -2,7 W/m2. Với trung bình cộng của 9 trị số chuẩn sai là -0,1 W/m

2, đây là 1

trong 2 đợt La Nina làm giảm không đáng kể cường độ bức xạ sóng dài.

b. Đặc điểm chuẩn sai cường độ bức xạ sóng dài đi ra trong các đợt La Nina

Có thể đưa ra một số nhận xét sau đây sau khi phân tích chuẩn sai cường độ bức xạ

sóng dài trong 11 đợt La Nina :

1. 9 trong 11 đợt La Nina có chuẩn sai cường độ bức xạ sóng ra mang dấu âm và

trung bình của các chuẩn sai trong 11 đợt này là -1,1 W/m2. Vì vậy, tác động của La

Nina với bức xạ sóng dài là làm giảm cường độ của đặc trưng này.

2. 5 trong 7 đợt La Nina ngắn làm giảm rõ rệt cường độ bức xạ sóng dài trong khi 4

đợt La Nina dài đều làm giảm cường độ bức xạ sóng dài.

3. Trong điều kiện La Nina, cường độ bức xạ sóng dài giảm nhiều nhất trên 2 khu

vực Nam Bộ, XDDNA và giảm ít nhất trên 3 khu vực TXD, TGTQ, TAD.

4. Trong điều kiện La Nina, khu vực Nam Bộ và Biển Đông có cường độ bức xạ

sóng dài giảm nhiều hơn so với Trung Bộ và Bắc Bộ.

Tóm lại, trong điều kiện La Nina, trên các khu vực Việt Nam phổ biến có chuẩn sai

bức xạ sóng dài âm, nói khác đi chỉ số đối lưu phổ biến tăng lên.

44

Bảng 3.6: Trị số chuẩn sai trung bình trong các đợt La Nina trên khu vực nghiên cứu (W/m2)

Khu vực Đợt La Nina Ngắn Đợt La Nina dài

Trung

bình 11

đợt

Số đợt có

chuẩn sai

âm

La64-65 La67-68 La83-84 La84-85 La85-86 La95-96 La07-08 La70-72 La73-76 La88-89 La98-01

BBVN -1,5 1 -2,2 -0,2 -0,2 -0,6 4,4 -2,5 -2,9 0,7 -0,4 -0,4 8

TBVN -3,5 5,8 -4,5 -1,2 -1 -3,6 1,4 -2 -2,6 0,2 -2,7 -1,2 8

NBVN -2,9 10,8 -8,4 -4,7 -2,8 -6 -2,5 -0,6 -1,9 -3,4 -2,5 -2,3 10

BĐ -2,7 8,7 -4,1 -3,2 -2 -4,3 0,5 -1,4 -3 -3,1 -1,9 -1,5 9

TGTQ -1,4 -2,7 0,2 0,2 -0,8 1,6 5,1 -1,5 -3 -0,2 0,1 -0,2 6

TAD -3,3 -4,5 -6 0,5 -0,8 1,4 2 -3,4 -1,4 1,5 2,1 -1,1 6

VBG -2,2 -1,4 -6,8 -0,4 -2,2 -1,1 1,8 -3,8 -1,5 1,1 1,3 -1,4 8

XDDNA -6,1 3,6 -0,1 -1,6 -1,5 -5,4 -3,7 -4,8 -2,1 -1,6 -1,2 -2,2 10

TXD -2,2 -2,4 2,5 1 0,1 1 -0,5 -4,4 -2,3 3,8 4,4 0,1 5

TB 9 khu

vực -2,9 2,1 -3,3 -1,1 -1,2 -1,9 0,9 -2,7 -2,3 -0,1 -0,1 -1,1

Số khu

vực có

chuẩn sai

dương

hoặc

không

0 5 2 3 1 3 6 0 0 5 4 1

45

3.4. Mối quan hệ giữa bức xạ sóng dài và lƣợng mƣa

3.4.1. Quan hệ giữa lượng bức xạ sóng dài và lượng mưa trong điều kiện chung

Trong điều kiện chung, quan hệ giữa lượng bức xạ sóng dài đi ra và lượng mưa

được khảo sát b ng hệ số tương quan (R12) giữa lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình

tháng của các khu vực (Bắc Bộ, Trung Bộ, Nam Bộ) với lượng mưa trung bình tháng của

các trạm tiêu biểu cho 7 vùng khí hậu bao gồm :Sơn La (tiêu biểu cho Tây Bắc), Hà

Giang (tiêu biểu cho Đông Bắc), Hà Nội (tiêu biểu cho đồng b ng Bắc Bộ), Vinh (tiêu

biểu cho Bắc Trung Bộ), Đà Nẵng (tiêu biểu cho Nam Trung Bộ), Buôn Ma Thuột (tiêu

biểu cho Tây Nguyên), Cần Thơ (tiêu biểu cho Nam Bộ) (Bảng 3.7).

Bảng 3.7: Hệ số tương quan giữa lượng bức xạ sóng dài đi ra với lượng mưa trung bình

tháng trên 7 trạm tiêu biểu cho 7 vùng khí hậu

Vùng khí

hậu Tây Bắc

Đông

Bắc

ĐB Bắc

Bộ

Bắc

Trung Bộ

Nam

Trung Bộ

Tây

Nguyên Nam Bộ

Trạm tiêu

biểu Sơn La Hà Giang Hà Nội Vinh Đà Nẵng Buôn MT CầnThơ

Hệ số

tương

quan R12

-0,90 -0,92 -0,99 -0,59 -0,29 -0,98 -0,95

1) Tây Bắc

Trên vùng khí hậu Tây Bắc, lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng là của khu

vực Bắc Bộ với biến trình năm tương đối cao từ tháng XI đến tháng IV, cao nhất vào

tháng XII, tháng I và tương đối thấp từ tháng V đến X, thấp nhất vào tháng VII, tháng

VIII. Trong khi đó, lượng mưa Tây Bắc tương đối cao vào các tháng IV đến XI, cao nhất

vào tháng VII, tháng VIII, tương đối thấp vào các tháng XI đến tháng III, thấp nhất vào

tháng VII, tháng I. Về cơ bản, ở Tây Bắc, biến trình năm của bức xạ sóng dài đi ra trái

ngược với biến trình năm của lượng mưa. Do đó, hệ số tương quan R12 âm với trị số

tuyệt đối lên tới 0,9 (Hình 3.23). Như vậy, ở Tây Bắc lượng mưa phụ thuộc chặt chẽ vào

chỉ số đối lưu, khi mưa nhiều chỉ số đối lưu cao và nược lại mưa ít chỉ số đối lưu thấp.

Hình 3.23: Biến trình năm của lượng mưa trạm Sơn La và OLR Bắc Bộ

46

2) Đông Bắc

Trên vùng khí hậu Đông Bắc, lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng là của

khu vực Bắc Bộ như đã nói ở trên. Trong khi đó, lượng mưa Đông Bắc tương đối cao từ

tháng V đến tháng IX, cao nhất vào tháng VII, tháng VIII, tương đối thấp từ tháng X đến

tháng IV, thấp nhất vào tháng XII và tháng I. Cũng như vùng khí hậu Tây Bắc, ở Đông

Bắc, biến trình năm lượng bức xạ sóng dài đi ra trái ngược với biến trình năm của lượng

mưa với hệ số tương quan là -0,92 (Hình 3.24) và do đó lượng mưa phụ thuộc chặt chẽ

vào chỉ số đối lưu.

Hình 3.24: Biến trình năm của lượng mưa trạm Hà Giang và OLR Bắc Bộ

3) Đồng b ng Bắc Bộ

Trên khu vực đồng b ng Bắc Bộ, lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình tháng là

của khu vực Bắc Bộ như Tây Bắc và Đông Bắc. Lượng mưa ở đồng b ng Bắc Bộ tương

đối cao từ tháng V đến X, cao nhất vào tháng VIII, tương đối thấp từ tháng XI đến tháng

IV, thấp nhất vào tháng I. Cũng như Tây Bắc, Đông Bắc, ở đồng b ng Bắc Bộ, biến trình

năm của lượng bức xạ sóng dài gần như hoàn toàn trái ngược với biến trình năm của

lượng mưa, hệ số tương quan R12 giữa 2 yếu tố là -0,99 (Hình 3.25) và như vậy, lượng

mưa phụ thuộc chặt chẽ vào chỉ số đối lưu.

Hình 3.25: Biến trình năm của lượng mưa trạm Hà Nội và OLR Bắc Bộ

47

4) Bắc Trung Bộ

Trên vùng Bắc Trung Bộ, lượng bức xạ sóng dài đi ra là của khu vực Trung Bộ, với

thời kỳ cao từ tháng XI đến tháng IV và thời kỳ thấp từ tháng V đến tháng X. Trong khi

đó, ở Bắc Trung Bộ, biến trình mưa có dạng 2 đỉnh, một đỉnh cao phụ xuất hiện vào

tháng V và một đỉnh cao chính xuất hiện vào tháng IX và tháng X do gió Lào làm giảm

lượng mưa từ tháng VI đến tháng VIII và gió mùa Đông Bắc làm tăng lượng mưa vào

mùa thu. Do sự phức tạp về biến trình mưa nên hệ số tương quan R12 giữa lượng bức xạ

sóng dài trung bình tháng với lượng mưa trung bình tháng là -0,59 (Hình 3.26). Điều đó

phản ánh sự trái ngược ở mức vừa phải giữa biến trình năm của 2 yếu tố được nghiên

cứu, nói cách khác, ở Bắc Trung Bộ lượng mưa phụ thuộc vào chỉ số đối lưu ở mức rõ rệt

nhưng không b ng các vùng khí hậu Bắc Bộ.

Hình 3.26: Biến trình năm của lượng mưa trạm Vinh và OLR Trung Bộ

5) Nam Trung Bộ

Trên vùng khí hậu Nam Trung Bộ, lượng bức xạ sóng dài đi ra là của khu vực

Trung Bộ như đã nói ở trên. Trong khi đó, ở Nam Trung Bộ, biến trình mưa cũng có 2

đỉnh như Bắc Trung Bộ, song đỉnh phụ rất thấp chỉ dưới 100mm và do đó lượng mưa rất

thấp trong suốt 8 tháng, từ tháng I đến tháng VIII. Với biến trình mưa đó, hệ số tương

quan R12 là 0,2 (Hình 3.27), phản ánh mối quan hệ lỏng lẻo giữa 2 yếu tố được nghiên

cứu. Như vậy, ở Nam Trung Bộ, lượng mưa cũng nghịch biến với lượng bức xạ sóng dài

đi ra, hay đồng biến với chỉ số đối lưu nhưng quan hệ chỉ ở mức đáng kể.

48

Hình 3.27: Biến trình năm của lượng mưa trạm Đà Nẵng và OLR Trung Bộ

6) Tây Nguyên

Trên vùng Tây Nguyên, lượng bức xạ sóng dài đi ra là của khu vực Trung Bộ như

đã nói ở trên. Trong khi đó, lượng mưa của Tây Nguyên cũng có dạng 1 đỉnh, tương đối

cao từ tháng V đến X, cao nhất vào tháng VIII, tháng IX, tương đối thấp từ tháng XI đến

tháng IV, thấp nhất vào tháng I, tháng II. Vì vậy, cũng như Tây Bắc, Đông Bắc, đồng

b ng Bắc Bộ, hệ số tương quan giữa bức xạ sóng dài đi ra và lượng mưa là âm với trị số

tuyệt đối rất lớn -0,95 (Hình 3.28), nói cách khác lượng mưa phụ thuộc chặt chẽ vào chỉ

số đối lưu.

Hình 3.28: Biến trình năm của lượng mưa trạm Buôn Mê Thuột và OLR Trung Bộ

7) Nam Bộ

Trên khu vực Nam Bộ, lượng bức xạ sóng dài đi ra tương đối cao từ tháng XII đến

tháng IV, cao nhất vào tháng III, tương đối thấp từ tháng V đến tháng IX, thấp nhất vào

tháng VIII. Trong khi đó, lượng mưa tương đối thấp từ tháng XII đến tháng IV, thấp nhất

vào tháng II và tương đối cao từ tháng V đến tháng XI, cao nhất vào tháng X. Với biến

trình trái ngược nhau như trên, hệ số tương quan giữa bức xạ sóng dài đi ra và lượng mưa

âm với trị số rất lớn -0,95 (Hình 3.29), nói khác đi lượng mưa phụ thuộc chặt chẽ vào chỉ

số đối lưu.

49

Hình 3.29: Biến trình năm của lượng mưa trạm Cần Thơ và OLR Nam Bộ

3.4.2. Quan hệ giữa chuẩn sai bức xạ sóng dài đi ra và chuẩn sai lượng mưa trong các

điều kiện ENSO

Trong mục này, số liệu OLR của khu vực Bắc Bộ được sử dụng cho 3 vùng khí hậu

Tây Bắc, Đông Bắc, đồng b ng Bắc Bộ, OLR của khu vực Trung Bộ được sử dụng cho 3

vùng khí hậu Bắc Trung Bộ, Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và OLR của khu vực Nam Bộ

được sử dụng cho vùng khí hậu Nam Bộ. Số liệu mưa là của các trạm tiêu biểu cho các

trạm khí hậu trên khu vực Việt Nam bao gồm: Sơn La (tiêu biểu cho Tây Bắc), Hà Giang

(tiêu biểu cho Đông Bắc), Hà Nội (tiêu biểu cho đồng b ng Bắc Bộ), Vinh (tiêu biểu cho

Bắc Trung Bộ), Đà Nẵng (tiêu biểu cho Nam Trung Bộ), Buôn Ma Thuột (tiêu biểu cho

Tây Nguyên), Cần Thơ (tiêu biểu cho Nam Bộ)

a. Quan hệ giữa chuẩn sai bức xạ sóng dài với chuẩn sai lượng mưa trong điều kiện

El Nino

1) Tây Bắc

Trên vùng khí hậu Tây Bắc, chuẩn sai bức xạ sóng dài đi ra mang dấu dương trên 9

đợt El Nino và mang dấu âm trong 4 đợt El Nino, trong khi chuẩn sai lượng mưa mang

dấu dương trong 6 đợt và mang dấu âm trong 7 đợt El Nino.

Trong 9 đợt El Nino với ∆OLR dương, có 5 đợt kèm theo ∆R âm: 1968 – 1969,

2002 – 2003, 2004 – 2005, 1991 -1992, 1997 – 1998 và 4 đợt kèm theo ∆R dương: 1969

– 1970, 1994 – 1995, 1982 – 1983, 1986 – 1988.

Trong 4 đợt El Nino với ∆OLR âm, có 2 đợt kèm theo ∆R dương: 1972 – 1973,

1976 – 1977, có 2 đợt kèm theo ∆R âm: 1963 – 1964, 1965 – 1966.

Điều đó chứng tỏ, số đợt El Nino có sự khác dấu giữa ∆OLR và ∆R chỉ trội hơn

chút ít số đợt có sự cùng dấu giữa ∆OLR và ∆R. Hệ số tương quan giữa ∆OLR và ∆R

mang dấu âm với trị số tuyệt đối 0,08 được coi là rất bé (Bảng 3.8). Như vậy trong điều

kiện EL Nino mặc dù OLR tăng phổ biến nhưng lượng mưa không giảm đi đáng kể.

50

2) Đông Bắc

Trên vùng khí hậu Đông Bắc, chuẩn sai lượng bức xạ sóng dài cũng như của Tây

Bắc, mang dấu dương trong 9 đợt và mang dấu âm trong 4 đợt. Trong khi đó, chuẩn sai

lượng mưa ở trạm tiêu biểu mang dấu dương trong 3 đợt và mang dấu âm trong 10 đợt.


1969 – 1970, 1994 – 1995, 2002 – 2003, 2004 – 2005, 1986 – 1988, 1991 – 1992, 1997 –

1998 và chỉ có 1 đợt kèm theo ∆R dương: 1982 – 1983.


1972 – 1973 và 2 đợt kèm theo ∆R âm: 1965 – 1966, 1976 – 1977.

Như vậy, số đợt El Nino có ∆OLR khác dấu với ∆R trội hơn hẳn so với số đợt El

Nino có ∆OLR cùng dấu với ∆R.

Hệ số tương quan giữa ∆OLR và ∆R mang dấu âm với trị số tuyệt đối lên tới 0,54

được coi là đáng kể hơn nhiều so với các vùng khí hậu khác (Bảng 3.8). Như vậy trong

điều kiện EL Nino mặc dù OLR tăng phổ biến và do đó lượng mưa cũng giảm đi đáng kể.


Trên vùng khí hậu đồng b ng Bắc Bộ, chuẩn sai bức xạ sóng dài đi ra cũng như của

Tây Bắc và Đông Bắc, mang dấu dương trong 9 đợt và mang dấu âm trong 4 đợt. Trong

khi đó, chuẩn sai lượng mưa ở trạm tiêu biểu mang dấu dương trong 6 đợt và mang dấu

âm trong 7 đợt.


1969 – 1970, 1986 – 1988, 1991 – 1992, 2002 – 2003, 2004 - 2005 và 3 đợt kèm theo ∆R

dương: 1994 – 1995, 1982 – 1983, 1997 – 1998.


1972 – 1973 và 2 đợt kèm theo ∆R âm: 1965 – 1966, 1976 – 1977.

Như vậy, số đợt El Nino có ∆OLR khác dấu với ∆R nhiều hơn so với số đợt El

Nino có ∆OLR cùng dấu với ∆R.

Hệ số tương quan giữa ∆OLR và ∆R mang dấu âm với trị số tuyệt đối 0,23 được coi

là bé (Bảng 3.8). Điều đó nghĩa là, trong điều kiện EL Nino mặc dù OLR tăng phổ biến

nhưng lượng mưa không giảm đi tương ứng.

51

Bảng 3.8: Một số đặc trưng về quan hệ giữa chuẩn sai bức xạ sóng dài (∆OLR) với chuẩn

sai lượng mưa (∆R) trong các đợt El Nino ở Bắc Bộ

Loại El

Nino

Đợt El

Nino

∆OLR

Bắc Bộ

(W/m2)

Tây Bắc (Sơn La) Đông Bắc (Hà

Giang)

ĐB Bắc Bộ (Hà

Nội)

∆R

(mm)

Dấu

( ∆OLR

* ∆R)

∆R

(mm)

Dấu

( ∆OLR

* ∆R)

∆R

(mm)

Dấu

( ∆OLR

* ∆R)

Ngắn

63-64 -1,0 -3,9 + 15,3 - 42,5 -

65-66 -6,1 -1,0 + -17,8 + -5,9 +

68-69 4,7 -17,3 - -37,1 - -16,8 -

69-70 1,2 16,4 + -13,7 - -16,7 -

72-73 -0,2 4,7 - 15,2 - 17,2 -

76-77 -1,7 4,7 - -0,4 + -8,4 +

94-95 1,6 23,2 + -13,8 - 8,8 +

02-03 1,2 -12,8 - -17,4 - -17,4 -

04-05 12,0 -13,1 - -58,3 - -59,0 -

Dài

82-83 1,0 9,8 + 78,5 + 3,9 +

86-88 0,0 2,1 + -13,7 - -10,5 -

91-92 2,8 -6,6 - -21,7 - -2 -

97-98 0,3 -23,8 - -29,2 - 3,9 +

Số dấu dương 9 6 6 3 3 6 5

Số dấu âm 4 7 7 10 10 7 8

Hệ số tương quan -0,08 -0,54 -0,23

4) Bắc Trung Bộ

Trên khu vực Bắc Trung Bộ, chuẩn sai bức xạ sóng dài đi ra mang dấu dương trong

10 đợt và mang dấu âm trong 3 đợt. Trong khi đó, chuẩn sai lượng mưa trên trạm tiêu

biểu (Vinh) mang dấu dương trên 5 đợt và mang dấu âm trong 8 đợt.


1972 – 1973, 2004 – 2005, 1982 – 1983, 1991 – 1992, 1997 – 1998, có 4 đợt kèm theo

∆R dương: 1963 – 1964, 1968 – 1969, 1994 – 1995, 2002 – 2003.

Trong 3 đợt El Nino với ∆OLR âm có 1 đợt kèm theo ∆R dương: 1965 – 1966 và 2

đợt kèm theo ∆R âm: 1976 – 1977, 1986 – 1988.

Như vậy, số đợt El Nino có ∆OLR khác dấu với ∆R chỉ nhiều hơn chút ít số đợt El

Nino có ∆OLR cùng dấu với ∆R. Hệ số tương quan giữa ∆OLR và ∆R mang dấu âm với

trị số tuyệt đối là 0,17 được coi là bé (Bảng 3.9). Điều đó cho thấy, trong điều kiện EL

Nino với sự gia tăng của OLR, lượng mưa cũng giảm đi nhưng ở mức không đáng kể.

5) Nam Trung Bộ

Cũng như Bắc Trung Bộ, chuẩn sai OLR mang dấu dương trong 10 đợt và chỉ mang

dấu âm trong 3 đợt. Ngược lại, trên trạm tiêu biểu (Nha Trang) chuẩn sai lượng mưa

mang dấu dương trong 2 đợt và mang dấu âm trong 11 đợt.

52

Trong 10 đợt El Nino với ∆OLR dương, có 9 đợt kèm theo ∆OLR âm: 1968 – 1969,

1969 – 1970, 1972 – 1973, 1994 – 1995, 2002 – 2003, 2004 – 2005, 1982 – 1983, 1991 –

1992, 1997 – 1998 và 1 đợt kèm theo ∆R dương: 1963 – 1964. Trong 3 đợt El Nino với

∆OLR âm có 1 đợt kèm theo ∆R dương: 1986 – 1988 và 2 đợt kèm theo ∆R âm: 1965 –

1966, 1976 – 1977 (Bảng 3.9).

Như vậy, trong điều kiện El Nino, trên vùng khí hậu Nam Trung Bộ, phổ biến

∆OLR khác dấu với ∆R.

Hệ số tương quan giữa ∆OLR với ∆R là âm với trị số tuyệt đối là 0,54 đáng kể hơn

nhiều các vùng khí hậu khác. Điều đó cho thấy, trong điều kiện EL Nino với sự gia tăng

của OLR, lượng mưa cũng giảm đi với mức khá rõ rệt.

6) Tây Nguyên

Cũng như Bắc Trung Bộ, Nam Trung Bộ, chuẩn sai OLR mang dấu dương trong 10

đợt và mang dấu âm trong 3 đợt. Ngược lại, chuẩn sai lượng mưa mang dấu dương trong

2 đợt và mang dấu âm trong 11 đợt (Bảng 3.9).

Trong 10 đợt ∆OLR mang dấu dương có 8 đợt kèm theo ∆R âm: 1968 – 1969, 1969

– 1970, 1972 – 1973, 1994 – 1995, 2004 – 2005, 1982 – 1983, 1991 – 1992, 1997 – 1998

và có 2 đợt kèm theo ∆R dương: 1963 – 1964, 2002 – 2003.

Trong cả 3 đợt ∆OLR mang dấu âm ∆R âm: 1965 – 1966, 1976 – 1977, 1986 –

1988.

Như vậy số đợt El Nino có ∆OLR khác dấu ∆R nhiều hơn số đợt El Nino có ∆OLR

cùng dấu ∆R. Hệ số tương quan giữa ∆OLR và ∆R với giá trị tuyệt đối đạt 0,23 được coi

là bé (Bảng 3.9). Điều đó có nghĩa là, trong điều kiện EL Nino với sự gia tăng phân bố

của OLR, lượng mưa cũng giảm đi nhưng ở mức không đáng kể.


chuẩn sai lượng mưa (∆R) trong các đợt El Nino ở Trung Bộ

Loại El

Nino

Đợt El

Nino

∆OLR

Trung

Bộ

(W/m2)

Bắc Trung Bộ

(Vinh)

Nam Trung Bộ (Đà

Nẵng)

Tây Nguyên (BM

Thuật)

∆R

(mm)

Dấu

( ∆OLR

* ∆R)

∆R

(mm)

Dấu

( ∆OLR

* ∆R)

∆R

(mm)

Dấu

( ∆OLR

* ∆R)

Ngắn

63-64 1,2 20,7 + 102,2 + 8,2 +

65-66 -8,0 22,3 - -25,8 + -24,4 +

68-69 5,9 10,5 + -46,8 - -25,0 -

69-70 0,4 -95,5 - -4,4 - -9,5 -

72-73 0,9 -23,3 - -50,8 - -35,7 -

76-77 -2,3 -31,3 + -2,7 + -42,8 +

94-95 2,4 22,5 + -73,9 - -29,7 -

02-03 0,3 40,9 + -34,5 - 7,7 +

04-05 14,6 -62,7 - -1,8 - -39,6 -

82-83 2,7 -24,7 - -15,4 - -38,2 -

53

Dài

86-88 -0,4 -15,7 + 28,1 - -14,8 +

91-92 3,3

-

109,2 -

-

161,2 - -64,0 -

97-98 6,0 -23,5 - -21,5 - -11,6 -

Số dấu dương 10 5 6 2 3 2 5

Số dấu âm 3 8 7 11 10 11 8

Hệ số tương quan -0.17 -0.54 -0.23

7) Nam Bộ

Trên vùng khí hậu Nam Bộ, chuẩn sai OLR mang dấu dương trong 10 đợt và mang

dấu âm trong 3 đợt. Trong khi đó, chuẩn sai lượng mưa mang dấu dương trong 6 đợt và

mang dấu âm trong 7 đợt.

Trong 9 đợt ∆OLR mang dấu dương có 6 đợt kèm theo ∆R âm: 1968 – 1969, 1972

– 1973, 1994 – 1995, 2002 – 2003, 2004 – 2005, 1991 – 1992 và có 3 đợt kèm theo ∆R

dương: 1963 – 1964, 1982 – 1983, 1997 – 1998.

Trong 4 đợt ∆OLR mang dấu âm có 2 đợt kèm theo ∆R dương: 1965 – 1966, 1969

– 1970, 1986 – 1988 và 1 đợt kèm theo ∆R âm: 1976 – 1977.

Như vậy, số đợt El Nino có ∆OLR khác dấu so với ∆R vẫn nhiều hơn số đợt El

Nino có ∆OLR cùng dấu với ∆R. Hệ số tương quan giữa ∆OLR và ∆R là -0,38 được coi

là đáng kể (Bảng 3.10). Điều đó có chứng tỏ, trong điều kiện EL Nino với sự gia tăng

phân bố của OLR một cách phổ biến, lượng mưa cũng giảm đi ở mức đáng kể


chuẩn sai lượng mưa (∆R) trong các đợt El Nino ở Nam Bộ

Loại El Nino

Đợt El Nino

∆OLR Nam

Bộ (W/m2)

Nam Bộ (Cần Thơ)

∆R (mm)

Dấu ( ∆OLR * ∆R)

Ngắn

63-64 7,5 12,3 +

65-66 -7,1 6,6 -

68-69 6,9 -26,6 -

69-70 -0,5 37,6 -

72-73 2,4 -6,4 -

76-77 -2,6 -21,3 +

94-95 0,6 -37,4 -

02-03 1,6 -38,2 -

04-05 12,7 -19,7 -

Dài

82-83 4,9 1,2 +

86-88 -2,2 6,8 -

91-92 0,9 -20,6 -

97-98 9,3 0,3 +

Số dấu dương 9 6 4

Số dấu âm 4 7 9

Hệ số tương quan -0,38

54

b. Quan hệ giữa chuẩn sai bức xạ sóng dài và chuẩn sai lượng mưa trong điều kiện

La Nina

1) Tây Bắc

Trên vùng khí hậu Tây Bắc, chuẩn sai OLR mang dấu dương trong 3 đợt và mang

dấu âm trong 8 đợt. Trong khi đó, số chuẩn sai R mang dấu dương 5 đợt và mang dấu âm

6 đợt.

Trong 8 đợt La nina với ∆OLR âm, có 5 đợt ∆R dương: 1983-1984, 1984 – 1985,

1995 – 1996, 1970 – 1972, 1973 – 1976 và 3 đợt ∆R âm: 1964 – 1965, 1985 – 1986,

1998 – 2001.

Trong cả 3 đợ La nina với ∆OLR dương: 1967 – 1968, 2007 – 2008, 1988 – 1989,

∆R đều âm.

Như vậy số đợt La nina có ∆OLR khác dấu với ∆R nhiều hơn số đợt La Nina có

∆OLR cùng dấu với ∆R. Hệ số tương quan giữa ∆OLR và ∆R trên vùng Tây Bắc mang

dấu âm với trị số tuyệt đối 0,45, được coi là đáng kể (Bảng 3.11). Điều đó chứng tỏ trong

điều kiện La Nina với sự giảm đi phổ biến của OLR lượng mưa cũng tăng lên đáng kể ở

Tây Bắc

2) Đông Bắc

Cũng như vùng khí hậu Tây Bắc, chuẩn sai OLR mang dấu dương trong 3 đợt và

mang dấu âm trong 8 đợt. Trong khi đó, chuẩn sai R mang dấu dương trong 6 đọt và

mang dấu âm trong 5 đợt.

Trong 8 đợt La Nina với ∆OLR âm, kèm theo đó là có 6 đợt kèm theo ∆R dương:

1964 – 1965, 1983 – 1984, 1995 – 1996, 1970 -1972, 1973 – 1976, 1998 – 2001, và 2 đợt

kèm theo ∆R âm : 1984 – 1985, 1985 – 1986.

Trong cả 3 đợt La Nina với ∆OLR dương,: 1967 – 1968, 2007 – 2008, 1988 – 1989,

thì ∆R đều âm.

Như vậy, số đợt La Nina có ∆OLR khác dấu với ∆R nhiều hơn hẳn so với số đợt La

Nina có ∆OLR cùng dấu với ∆R. hệ số tương quan giữa ∆OLR và ∆R mang dấu âm, với

trị số tuyệt đối là 0,64 được coi rõ rệt (Bảng 3.11). Điều đó chứng tỏ trong điều kiện La

Nina với sự giảm đi phổ biến của OLR lượng mưa cũng tăng lên rõ rệt ở Đông Bắc.


chuẩn sai lượng mưa (∆R) trong các đợt La Nina ở Bắc Bộ

Loại La

Nina

Đợt La

Nina ∆OLR

Bắc Bộ

(W/m2)

Tây Bắc (Sơn

La)

Đông Bắc (Hà

Giang)

ĐB Bắc Bộ (Hà

Nội)

∆R

(mm)

Dấu

( ∆OLR

* ∆R)

∆R

(mm)

Dấu

( ∆OLR

* ∆R)

∆R

(mm)

Dấu

( ∆OLR

* ∆R) Ngắn 64-65 -1,5 -40,3 + 50,7 - 30,1 -

67-68 1,0 -6,9 - -4,6 - -17,7 -

83-84 -2,2 48,3 - 41,0 - 36,0 -

55

84-85 -0,2 0,5 - -6,2 + 37,8 -

85-86 -0,2 -0,8 + -14,8 + -21,1 +

95-96 -0,6 8,9 - 34,2 - -11,3 +

07-08 4,4 -16,2 - -25,7 - 12,5 +

Dài

70-72 -2,5 11,8 - 27,8 - 3,4 -

73-76 -2,9 6,6 - 41,1 - 10,0 -

88-89 0,7 -13,3 - -36,8 - -34,0 -

98-01 -0,4 -14,9 + 0,4 - -17,5 +

Số dấu dương 3 5 3 3 2 6 4

Số dấu âm 8 6 8 10 9 5 7

Hệ số tương quan -0,45 -0,64 -0,27


Cũng như Tây Bắc, Đông Bắc, ở đồng b ng Bắc Bộ số đợt La Nina có ∆OLR âm

nhiều hơn số đợt La Nina có ∆OLR dương. Ở đây, số đợt La Nina có chuẩn sai lượng

mưa dương cũng nhiều hơn số đợt La Nina có chuẩn sai lượng mưa âm.

Trong 8 đợt La Nina với ∆OLR âm, có 5 đợt ∆R dương: 1964 – 1965, 1983 – 1984,

1984 – 1985, 1970 – 1972, 1973 – 1976 và 3 đợt ∆R âm: 1985 – 1986, 1995 – 1996,

1998 – 2001.

Trong 3 đợt La Nina với ∆OLR dương, có 2 đợt ∆R âm: 1967 – 1968, 1988 – 1989

và 1 đợt ∆R dương 2007 – 2008.

Như vậy, số đợt La Nina có chuẩn sai OLR âm khác dấu với ∆R nhiều hơn số đợt

La Nina có ∆OLR cùng dấu với ∆R.

Hệ số tương quan giữa ∆OLR và ∆R mang dấu âm và có trị số tuyệt đối 0,27, được

coi là bé (Bảng 3.11). Điều đó chứng tỏ, với sự giảm đi phổ biến của OLR lượng mưa

cũng tăng lên nhưng không đáng kể ở Đồng b ng Bắc Bộ.

4) Bắc Trung Bộ

Trên vùng Bắc Trung Bộ, chuẩn sai OLR mang dấu dương trong 3 đợt và mang dấu

âm trong 8 đợt. Trong khi đó, chuẩn sai R mang dấu dương trong 7 đợt và mang dấu âm

trong 4 đợt.

Trong 8 đợt La Nina với ∆OLR âm, có 6 đợt ∆R dương: 1964 – 1965, 1983 – 1984,

1984 -1985, 1985 – 1986, 1970 -1972, 1973 – 1976 và 2 đợt ∆R âm: 1995 – 1996, 1998 –

2001.

Trong 3 đợt La Nina với ∆OLR dương có 2 đợt ∆R âm: 2007 – 2008, 1988 – 1989

và 1 đợt ∆R dương: 1967 – 1968.

Như vậy, số đợt La Nina có ∆OLR khác dấu với ∆R nhiều hơn hẳn số đợt La Nina

có ∆OLR cùng dấu với ∆R.

Hệ số tương quan giữa ∆OLR và ∆R mang dấu dương với trị số là 0,45 được coi là

đáng kể (Bảng 3.12). Như vậy, trong điều kiện La Nina, với sự giảm đi phổ biến của

OLR lượng mưa cũng tăng lên đáng kể ở Bắc Trung Bộ.

56

5) Nam Trung Bộ

Cũng như Bắc Trung Bộ chuẩn sai OLR mang dấu dương trong 3 đợt và mang dấu

âm trong 8 đợt. Trong khi đó chuẩn sai R mang dấu dương 6 đợt và mang dấu âm trong 5

đợt.

Trong 8 đợt La Nina với ∆OLR âm có 5 đợt ∆R dương: 1964 – 1965, 1984 -1985,

1985 – 1986, 1995 – 1996, 1998 – 2001 và 3 đợt ∆R âm: 1983 – 1984, 1970 -1972, 1973

– 1976.

Trong 3 đợt La Nina với ∆OLR dương có hai đợt ∆R âm: 1967 – 1968, 1988 –

1989 và một đợt ∆R dương: 2007 – 2008. Như vậy, số đợt La Nina có ∆OLR khác dấu

với ∆R nhiều hơn số đợt La Nina có ∆OLR cùng dấu với ∆R.

Hệ số tương quan giữa ∆OLR và ∆R trong điều kiện La Nina mang dấu âm với trị

số tuyệt đối với 0,33 được coi là đáng kể (Bảng 3.12). Như vậy, trong điều kiên La Nina,

với sự giảm đi phổ biến của OLR lượng mưa cũng tăng lên nhưng không đáng kể ở Nam

Trung Bộ.

6) Tây Nguyên

Cũng như Bắc Trung Bộ, Nam Trung Bộ, chuẩn sai OLR mang dấu dương chỉ

trong 3 đợt và mang dấu âm trong 8 đợt. Trong khi đó chuẩn sai R mang dấu dương trong

6 đợt và mang dấu âm trong 5 đợt.

Trong 8 đợt La Nina với ∆OLR âm có 4 đợt ∆R dương: 1983 - 1984, 1984 - 1985,

1973 – 1976, 1998 – 2001 và 4 đợt ∆R âm là các đợtt 1964 – 1965, 1985 – 1986, 1995 –

1996, 1970 – 1972.

Trong 3 đợt La Nina với ∆OLR dương chỉ có một đợt ∆R âm: 1967 – 1968 và 2

đợt ∆R dương : 2007 – 2008, 1988 – 1989.

Ở đây số đợt La Nina có ∆OLR khác dấu với ∆R ít hơn chút ít so với số đợt La

Nina có ∆OLR cùng dấu với ∆R.

Hệ số tương quan giữa ∆OLR và ∆R mang dấu dương với trị số tuyệt đối là 0,11

được coi là bé (Bảng 3.12). Như vậy, trong điều kiện La Nina, với sự giảm đi phổ biến

của OLR nhưng lượng mưa không tăng lên mà có phần giảm đi trong nhiều trường hợp.


chuẩn sai lượng mưa (∆R) trong các đợt La Nina ở Trung Bộ

Loại La

Nina

Đợt La

Nina

∆OLR

Trung

Bộ

(W/m2)

Bắc Trun Bộ

(Vinh)

Nam Trung Bộ

(Đà Nẵng)

Tây Nguyên

(BM Thuật)

∆R

(mm)

Dấu

( ∆OLR

* ∆R)

∆R

(mm)

Dấu

( ∆OLR

* ∆R)

∆R

(mm)

Dấu

( ∆OLR

* ∆R)

Ngắn 64-65 -3,5 30,2 - 76,1 - -26,4 +

67-68 5,8 35,6 + -81,7 - -26,3 -

83-84 -4,5 73,6 - -22,1 + 24,9 -

84-85 -1,2 33,1 - 16,8 - 8,4 -

57

85-86 -1,0 27,2 - 10,0 - -10,6 +

95-96 -3,6 -70,5 + 91,0 - -10,3 +

07-08 1,4 -13,5 - 102,1 + 65,7 +

Dài

70-72 -2,0 44,1 - -31,2 + -26,7 +

73-76 -2,6 3,8 - -13,3 + 11,6 -

88-89 0,2 -3,8 - -10,6 - 25,1 +

98-01 -2,7 -32,8 + 72,5 - 41,4 -

Số dấu dương 3 7 3 6 4 6 6

Số dấu âm 8 4 8 5 7 5 5

Hệ số tương quan 0,45 -0,27 0,11

7) Nam Bộ

Trên vùng Nam Bộ chuẩn sai OLR mang dấu âm trong 10 đợt và mang dấu dương

trong 1 đợt La Nina, trong khi số chuẩn sai lượng mưa mang dấu dương xuất hiện trong 1

7 đợt và mang dấu âm trong 4 đợt.

Trong 10 đợt La Nina có ∆OLR âm có 5 đợt ∆R dương : 1964 – 1965, 1983 – 1984,

1995 – 1996, 1970 – 1972, 1998 – 2001 và 5 đợt có ∆R âm : 1984 – 1985, 1985 – 1986,

2007 – 2008, 1973 – 1976, 1988 – 1989. Đợt La Nina 1967 -1968 vừa có ∆OLR dương

vừa có ∆R dương.

Như vậy số đợt La Nina có ∆OLR khác dấu với ∆R ít hơn chút ít so với một số đợt

La Nina có ∆OLR cùng dấu với ∆R.

Hệ số tương quan ∆OLR và ∆R mang dấu dương với trị số rất bé 0,12 (Bảng 3.13).

Do vậy, với sự giảm đi phổ biến của OLR không tăng lên mà có phần giảm đi trong nhiều

trường hợp.


chuẩn sai lượng mưa (∆R) trong các đợt La Nina ở Nam Bộ

Loại La Nina Đợt La Nina ∆OLR Nam

Bộ (W/m2)


∆R (mm)


Ngắn

64-65 -2,9 19,7 -

67-68 10,8 4,5 +

83-84 -8,4 18,7 -

84-85 -4,7 -10,1 +

85-86 -2,8 -13,1 +

95-96 -6,0 10,2 -

07-08 -2,5 -4,3 +

Dài

70-72 -0,6 61,4 -

73-76 -1,9 -21,2 +

88-89 -3,4 -2,1 +

98-01 -2,5 28,1 -

Số dấu dương 1 7 6

Số dấu âm 10 4 5

58

Loại La Nina Đợt La Nina ∆OLR Nam

Bộ (W/m2)


∆R (mm)


Hệ số tương quan 0,11

59

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

a. Kết luận

1. Bức xạ sóng dài đi ra là nguyên nhân mất nhiệt của trái đất vào không gian vũ

trụ, đối lập với bức xạ mặt trời sóng ngắn đến trái đất dưới dạng tán xạ và trực xạ. Luận

văn “Phân bố bức xạ sóng dài và mối quan hệ với lượng mưa trên khu vực Việt Nam

trong các thời kỳ ENSO” là một trong những bước đầu nhiều nghiên cứu đặc trưng hoàn

lưu thường được coi là chỉ số đối lưu này.

2. Trong điều kiện chung, lượng bức xạ sóng dài đi ra của Việt Nam có các đặc

trưng sau đây :

Lượng bức xạ sóng dài di ra của Việt Nam bị chi phối trực tiếp bởi dải OLR thấp ở

vĩ độ cao Đông , trung tâm OLR thấp ở xích đạo Đông Nam ở phía Nam, trung tâm

OLR cao trên vùng áp thấp Ấn Độ và trung tâm OLR cao trên Tây Bắc Thái Bình

Dương. Vì vậy, lượng bức xạ sóng dài đi ra trung bình năm ở Việt Nam trên dưới 240

W/m2, cao hơn khu vực Trường Giang Trung Quốc ở phía Bắc, thấp hơn khu vực áp

thấp Ấn Độ ở phía Tây, cao hơn khu vực xích đạo Đông Nam ở phía Nam và cao hơn

Biển Đông ở phía Đông.

Biến trình năm của bức xạ sóng dài của Việt Nam thuộc loại cao vào mùa đông,

thấp vào mùa hè với biên độ năm khá lớn.Trong nhiều tháng mùa hè, bức xạ sóng dài

của Việt Nam thấp hơn các khu vực lân cận trong khi vào mùa đông thì ngược lại cao

hơn các khu vực lân cận trừ khu vực Thấp Ấn Độ ở phía Tây.

Bức xạ sóng dài ở Việt Nam khá ổn định so với một số yếu tố khí hậu khác.

3. Trong các đợt El Nino, bức xạ sóng dài đi ra ở Việt Nam có những đặc điểm sau

đây.

Trên khu vực Việt Nam, bức xạ sóng dài đi ra cao nhất ở Bắc Bộ, tiếp theo là

Trung Bộ và thấp nhất là Nam Bộ.

Đa số đợt El Nino mang lại chuẩn sai dương về bức xạ sóng dài và chuẩn sai âm

về chỉ số đối lưu ở các khu vực Việt Nam.

Số chuẩn sai dương về cường độ bức xạ sóng dài trên khu vực Việt Nam nhiều

hơn khu vực Trường Giang Trung Quốc ở phía Bắc, thấp Ấn Độ ở phía Tây, xấp xỉ

Biển Đông ở phía Đông và ít hơn khu vực xích đạo ở phía Nam.

4. Trong các đợt La Nina, bức xạ sóng dài ở Việt Nam có những đặc điểm sau :

Trên lãnh thổ Việt Nam, bức xạ sóng dài đi ra cao nhất ở Bắc Bộ, tiếp theo là

Trung Bộ và thấp nhất là Nam Bộ.

Hầu hết đợt La Nina đều mang lại chuẩn sai OLR âm, chuẩn sai chỉ số đối lưu

dương trên các khu vực Việt Nam.

60

Số chuẩn sai bức xạ sóng dài âm ở Việt Nam nhiều hơn khu vực Trường Giang

Trung Quốc ở phía Bắc, thấp Ấn Độ ở phía Tây, thấp xích đạo ở phía Nam nhưng ít

hơn khu vực xích đạo Đông Nam và xấp xỉ Biển Đông ở phía Đông.

5. Trong điều kiện chung, biến trình năm của bức xạ sóng dài đi ra trái ngược với

biến trình năm lượng mưa, ở các vùng khí hậu Bắc Bộ, Tây Nguyên, Nam Bộ và không

có quan hệ rõ rệt với biến trình lượng mưa năm ở Bắc Trung Bộ và Nam Trung Bộ..

6. Trong điều kiện El Nino, mối quan hệ giữa chuẩn sai lượng bức xạ sóng dài đi ra

với chuẩn sai lượng mưa có những đặc điểm sau đây.

- Trên phạm vi cả nước đa số đợt El Nino gây ra chuẩn sai bức xạ sóng dài dương

(chuẩn sai đối lưu âm) kèm theo lượng mưa giảm đi.

- Trên các vùng khí hậu: Đông Bắc, Bắc Trung Bộ, Nam Bộ, số đợt El Nino có

∆OLR khác dấu với ∆R nhiều hơn đáng kể số đợt El Nino có ∆OLR cùng dấu với

∆R.

- Trên các vùng khí hậu: Tây Bắc, Đồng B ng Bắc Bộ, Nam Trung Bộ, Tây

Nguyên, số đợt El Nino có ∆OLR khác dấu với ∆R nhiều hơn nhưng không đáng

kể so với số đợt El Nino có ∆OLR cùng dấu với ∆R.

7. Trong điều kiện La Nina, mối quan hệ giữa chuẩn sai lượng bức xạ sóng dài đi ra

với chuẩn sai lượng mưa có những đặc điểm sau đây.

- Trên phạm vi cả nước đa số đợt La Nina gây ra chuẩn sai bức xạ sóng dài âm,

chuẩn sai chỉ số đối lưu dương kèm theo lượng mưa tăng lên.

- Trên vùng khí hậu Đông Bắc, số đợt La Nina có ∆OLR khác dấu với ∆R nhiều

hơn rõ rệt số đợt El Nino có ∆OLR cùng dấu với ∆R.

- Trên các vùng khí hậu: Tây Bắc, Bắc Trung Bộ, số đợt La Nina có ∆OLR khác

dấu với ∆R nhiều hơn đáng kể so với số đợt La Nina có ∆OLR cùng dấu với ∆R.

- Trên các vùng khí hậu: Đồng b ng Bắc Bộ, Trung Bộ, số đợt La Nina có OLR

khác dấu với ∆R chỉ nhiều hơn không đáng kể số đợt OLR cùng dấu với ∆R

- Trên các vùng khí hậu:Tây Nguyên, Nam Bộ số đợt La Nina có ∆OLR khác dấu

với ∆R ít hơn chút ít so với số đợt La Nina có ∆OLR cùng dấu với ∆R.

b. Kiến nghị

- Tiếp tục nghiên cứu phương pháp xác định các trị số OLR cho 7 vùng khí hậu

hoặc chi tiết hơn nữa.

- Tiếp tục nghiên cứu quan hệ giữa OLR và R trong điều kiện ENSO trên các vùng

khí hậu đã được xác định các trị số tương đối chi tiết.

61

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu tiếng Việt

1. Nguyễn Trọng Hiệu (1977) “Cán cân bức xạ thực nghiệm ở Việt Nam”.

2. Nguyễn Trọng Hiệu (2013) “Báo cáo tại Hội nghị chuyên đề các khoa học về trái đất

tại TP Hồ Chí Minh”, Báo cáo chuyên đề của đề tài nghiên cứu cấp nhà nước “Nghiên

cứu những đặc trưng cơ bản và tác động cưa ENSO đến hạn hán, mưa lớn ở Việt Nam

và khả năng dự báo”.

3. Phạm Thị Thanh Hương và nnk (2009), “Nghiên cứu về quan hệ giữa gió mùa Đông

Á và lượng mưa trong mùa lũ khu vực Vân Nam Trung Quốc và miền Bắc Việt Nam”,

Báo cáo đề tài nghiên cứu cấp bộ.

4. Nguyễn Viết Lành (2006)“Nghiên cứu ảnh hưởng cùa gió mùa c đến thời tiết khí

hậu Việt Nam”, Báo cáo đề tài nghiên cứu cấp bộ.

5. Nguyễn Đức Ngữ và nnk (2003), “Tác động của ENSO đến thời tiết khí hậu, môi

trường và kinh tế xã hội ở Việt Nam”, Báo cáo đề tài NCKH độc lập cấp nhà nước.

6. Nguyễn Thị Hiền Thuận, (2007)” Ảnh hưởng của ENSO đến gió mùa mùa hè và mưa

ở Nam Bộ”, Luận án tiến sĩ khoa học Khí tượng Khí hậu học, Viện Khoa học Khí tượng

Thủy văn và Môi Trường, Hà Nội.

Tài liệu tiếng Anh

7. Bansod.S.D (2004), “Outgoing long-wave radiation over the Tropical Pacific and

Atlantic Ocean and Indian summer monsoon rainfall” Theoretical and Applied

Climatology, 77, pp. 185-193.

8. Bernard Fontaine, Samuel Louvet and Pascal Roucou (2008),“Definition and

redictability of an OLR based West African monsoon onset” , International Journal of

Climatology, 13, pp. 1787-1798.

9. Brant Liebmann and Carlos R. Mechoso (2010), “The South American Monsoon

System” The Global Monsoon System Research and Forecas, 9, pp. 137-158

10. C.V. Singh (2004), “Satellite-drived outging long-wave radiation in relationship to

monsoon circulation in flood and drought years over India during 1978-2002”, The

fourth international symposium on Asian monsoon system (ISMA), 55, pp. 309-314.

11. CP.Chang (2009) “The east Asia winter Monsoon” “East Asian Monsoon”, pp. 54-

106.

12. WMO, UNESCO, UNEP, ISCU, (1999) “The El Nino event – A Scientific and

Technical Retrospective (1997-1998)”.

13. Gu Lei and Huong Ronghui (2004), “Influences of the South China Sea Monsoon

Anomalies on Summer Precipitaion in China”, The fourth international symposium on

Asian monsoon system (ISMA), 23, pp. 209-213.

http://www.ingentaconnect.com/content/klu/704;jsessionid=ccpt5jk36pdlq.alexandra

http://www.ingentaconnect.com/content/klu/704;jsessionid=ccpt5jk36pdlq.alexandra

62

14. Guoxiong, Toshio Koike, Yimin Liu, and Kenji Taniguchi (2010), “Review of

Recent Observational and Dynamical Studies on the Climate Impacts of the Tibetan

Plateau” The Global Monsoon System Research and Forecas, 31, pp. 537-556.

15. Harry H. Hendon, Eunpa Lim and Matthew C. Wheeler (2010) “Seasonal

Prediction of Australian Summer Monsoon Rainfall” The Global Monsoon System

Research and Forecas ,5, pp. 73-83.

16. Ieyasu Takimoto and Jun Matsumoto (2004), “Large-scale changes associate With

the end of Baiu season in western Japan” (ISMA), 87(1), pp. 339-344.

17. John L. Mcbride, Malcolm R. Haylock, and Neville Nicholls (2003), “ Relationships

between the Maritime Continent Heat Source and the El Nino–Southern

Oscillation Phenomenon” , American Meteorological Society ,16, pp. 2905-2914.

18. Kousky, V. E. (1988), “Pentad outgoing longwave radiation climatology for the

South American sector” Revista Brasileira de Meteorologia., 3, pp. 217–231.

19. Leila M. V. Carvalho (2005) “Opposite phases of the Antarctic Oscillation and

Relationships with Intraseasonal to Interannual activity in the Tropics during the

Austral Summer” Jclim ,18, pp. 702-718

20. Mathew Barlow, Matthew Wheeler (2005) “ Modulation of Daily Precipitation over

Southwest Asia by the Madden–Julian Oscillation” American Meteorological Society

pp. 3579-3593

21. M. Gonzalez, C. S. Vera (2007), “The nature of the rainfall onset over central South

America” Atmósfera , 20(4), pp. 377-394.

22. Prasad, S.D. Bansod andS.S. Sabade (2000), “Forecasting Indian summer monsoon

rainfall by outgoing longwave radiation over the Indian Ocean” , , International Journal

of Climatology, 20, pp. 105–114.

23. Slingo, Annamalai (2001) “Diagnosis of the intraseasonal variability of the Asian

Summer Monsoon” Clim Dyn, 18, pp. 85-102.

24. Omogbai and J Hum Ecol (2010) “An Empirical Prediction of Seasonal Rainfall in

Nigeria” International Interdisciplinary Journal of Man-Environment Relationship,

32(1), pp. 23-27

25. Waliser, D. E., W. Stern, S. Schubert, K. M. Lau, (2003), “Dynamic Predictability

of Intraseasonal Variability Associated with the Asian Summer Monsoon” Quart. J.

Royal Meteor. Soc., 129, pp. 2897–2925

26. http://www.esrl.noaa.gov/psd/data/timeseries/

27. http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/analysis_monitoring/enso_advisory/

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/(SICI)1097-0088(200001)20:1%3C%3E1.0.CO;2-S/issuetoc

http://link.springer.com/search?facet-author=%22J.+M.+Slingo%22

http://link.springer.com/search?facet-author=%22H.+Annamalai%22

http://www.esrl.noaa.gov/psd/data/timeseries/

ĐẠi hỌc quỐc gia hÀ nỘi trƢỜng ĐẠi hỌc khoa hỌc tỰ … (46).pdf · phƣơng...

Documents