Đặc điểm mưa khu vực Nam Bộ khi có ảnh hưởng của xoáy thuận nhiệt đới

Luận văn thạc sĩ phân tích đặc điểm mưa khu vực Nam Bộ dưới ảnh hưởng của xoáy thuận nhiệt đới, cung cấp thông tin hữu ích cho nghiên cứu khí hậu.

• Tác giả: Đặng Quang Thanh
• Người hướng dẫn: TS. Công Thanh
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Khí tượng - Thủy văn - Hải dương học
• Đề tài: Đặc điểm mƣa khu vực Nam Bộ khi có ảnh hƣởng của xoáy thuận nhiệt đới
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sỹ khoa học
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BÃO, MƯA BÃO VÀ CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU
• 1.1. Đặc điểm hoạt động của bão, áp thấp nhiệt đới ảnh hưởng đến Việt Nam
• 1.2. Các công trình nghiên cứu về mưa do xoáy thuận nhiệt đới
• 1.3. Phương pháp và số liệu
• 1.3.1. Khu vực nghiên cứu
• 1.3.2. Phương pháp xác định mưa lớn
• 1.3.3. Phương pháp thu thập, tổng hợp tài liệu
• 1.3.4. Phương pháp chuyên gia
• 1.3.5. Phương pháp phân tích thống kê
• 1.4. Đặc điểm mưa của khu vực Nam Bộ khi có ảnh hưởng của XTNĐ
• 1.4.1. Đặc điểm ảnh hưởng của XTNĐ đến Nam Bộ thời kỳ 1980-2017
• 1.4.2. Đặc điểm, diễn biến mưa ở Nam Bộ khi có xoáy thuận nhiệt đới ảnh hưởng thời kỳ 1980-2017
• 1.4.3. Đóng góp của mưa bão đối với lượng mưa khu vực Nam Bộ
• 1.4.4. Trung bình cả thời kỳ 1980-2017. Trung bình những năm có bão ảnh hưởng
• 1.4.5. Mưa bão điển hình và mưa bão cực trị
• Tài liệu tham khảo

Tóm tắt

I. Tổng quan về đặc điểm mưa khu vực Nam Bộ và xoáy thuận nhiệt đới

Khu vực Nam Bộ, với khí hậu nhiệt đới gió mùa, thường xuyên chịu ảnh hưởng của các hiện tượng thời tiết cực đoan, đặc biệt là mưa lớn do xoáy thuận nhiệt đới (XTNĐ). Mùa mưa tại đây kéo dài từ tháng 5 đến tháng 11, trong khi mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4. Lượng mưa trong mùa mưa chiếm từ 70-80% tổng lượng mưa hàng năm. XTNĐ không chỉ gây ra mưa lớn mà còn ảnh hưởng đến cấu trúc thời tiết, dẫn đến những biến đổi khí hậu đáng kể. Theo nghiên cứu của Đặng Quang Thanh (2019), lượng mưa do bão có thể đạt từ 50-100 mm trong một đợt bão, và có thể lên tới 350 mm trong những cơn bão cực đoan.

1.1. Đặc điểm khí hậu và mưa khu vực Nam Bộ

Khí hậu Nam Bộ được đặc trưng bởi hai mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô. Mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 11, với lượng mưa trung bình hàng năm cao. Mưa bão thường xảy ra vào các tháng cuối năm, đặc biệt là tháng 10 và 11, khi có nhiều cơn bão đổ bộ vào khu vực này.

1.2. Tác động của xoáy thuận nhiệt đới đến mưa Nam Bộ

XTNĐ có ảnh hưởng lớn đến lượng mưa tại Nam Bộ. Khi bão đổ bộ, lượng mưa có thể tăng đột biến, gây ra lũ lụt và thiệt hại về tài sản. Nghiên cứu cho thấy, trong giai đoạn 1980-2017, lượng mưa do bão chiếm một phần đáng kể trong tổng lượng mưa hàng năm.

II. Vấn đề và thách thức liên quan đến mưa khu vực Nam Bộ

Mưa lớn do XTNĐ gây ra không chỉ ảnh hưởng đến đời sống người dân mà còn tác động đến nền kinh tế khu vực. Các vấn đề như ngập lụt, sạt lở đất, và thiệt hại về nông nghiệp là những thách thức lớn. Theo thống kê, trong giai đoạn 1997-2006, thiên tai đã gây thiệt hại khoảng 1,5% GDP của Việt Nam. Việc dự báo và quản lý mưa bão là rất cần thiết để giảm thiểu thiệt hại.

2.1. Nguy cơ ngập lụt và sạt lở đất

Mưa lớn do bão có thể dẫn đến ngập lụt nghiêm trọng, đặc biệt ở các khu vực thấp trũng. Sạt lở đất cũng là một vấn đề đáng lo ngại, gây thiệt hại cho cơ sở hạ tầng và an toàn của người dân.

2.2. Thiệt hại kinh tế do mưa bão

Thiệt hại kinh tế từ mưa bão rất lớn, ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp và đời sống người dân. Các nghiên cứu cho thấy, thiệt hại do thiên tai có thể lên tới hàng triệu USD mỗi năm, ảnh hưởng đến sự phát triển bền vững của khu vực.

III. Phương pháp nghiên cứu mưa khu vực Nam Bộ dưới ảnh hưởng của XTNĐ

Nghiên cứu về mưa khu vực Nam Bộ dưới ảnh hưởng của XTNĐ được thực hiện thông qua nhiều phương pháp khác nhau. Các phương pháp này bao gồm phân tích số liệu khí tượng, khảo sát thực địa, và mô hình hóa khí hậu. Việc sử dụng dữ liệu từ các trạm khí tượng giúp xác định chính xác lượng mưa và các yếu tố ảnh hưởng.

3.1. Phân tích số liệu khí tượng

Sử dụng dữ liệu từ các trạm khí tượng để phân tích lượng mưa và các yếu tố khí hậu khác. Dữ liệu này giúp xác định xu hướng và biến đổi của lượng mưa theo thời gian.

3.2. Khảo sát thực địa và mô hình hóa

Khảo sát thực địa giúp thu thập thông tin thực tế về tình hình mưa bão. Mô hình hóa khí hậu được sử dụng để dự đoán lượng mưa trong tương lai và đánh giá tác động của XTNĐ.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu về mưa bão Nam Bộ

Kết quả nghiên cứu về mưa bão tại Nam Bộ có thể được ứng dụng trong việc xây dựng các kịch bản phòng chống thiên tai. Thông tin từ nghiên cứu giúp chính quyền địa phương và người dân có biện pháp ứng phó kịp thời. Nghiên cứu cũng cung cấp cơ sở dữ liệu cho các dự án phát triển bền vững trong khu vực.

4.1. Xây dựng kịch bản phòng chống thiên tai

Dựa trên kết quả nghiên cứu, các kịch bản phòng chống thiên tai có thể được xây dựng để giảm thiểu thiệt hại do mưa bão. Các biện pháp này bao gồm cải thiện hệ thống cảnh báo sớm và nâng cao nhận thức cộng đồng.

4.2. Cơ sở dữ liệu cho phát triển bền vững

Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở dữ liệu quan trọng cho các dự án phát triển bền vững. Thông tin này giúp các nhà hoạch định chính sách đưa ra quyết định đúng đắn trong việc quản lý tài nguyên và phát triển kinh tế.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu về mưa khu vực Nam Bộ

Nghiên cứu về đặc điểm mưa khu vực Nam Bộ dưới ảnh hưởng của XTNĐ là rất cần thiết trong bối cảnh biến đổi khí hậu. Kết quả nghiên cứu không chỉ giúp hiểu rõ hơn về mưa bão mà còn cung cấp thông tin quan trọng cho việc ứng phó với thiên tai. Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu để cập nhật thông tin và cải thiện các phương pháp dự báo.

5.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu tiếp theo

Nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc cập nhật dữ liệu và cải thiện các mô hình dự báo. Điều này sẽ giúp nâng cao khả năng ứng phó với thiên tai trong khu vực.

5.2. Hướng đi mới trong nghiên cứu khí hậu

Hướng đi mới trong nghiên cứu khí hậu cần chú trọng đến việc kết hợp giữa nghiên cứu khoa học và thực tiễn. Việc này sẽ giúp nâng cao hiệu quả trong công tác phòng chống thiên tai và phát triển bền vững.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Trong giai đoạn 38 năm từ năm 1980 đến năm 2017, khu vực Nam Bộ đã chịu ảnh hưởng của 31 cơn bão và áp thấp nhiệt đới, gây ra những đợt mưa lớn kèm gió mạnh diện rộng. Mặc dù Nam Bộ nằm ở vĩ độ thấp từ 8,5°B đến 11,5°B với đặc trưng khí hậu cận xích đạo gió mùa, tần suất xuất hiện xoáy thuận nhiệt đới trung bình dưới 0,5 cơn/năm, nhưng tính chất bất thường và cực đoan đang có xu hướng gia tăng rõ rệt. Theo Quyết định số 2901/QĐ-BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường, vùng ven biển từ Bình Thuận đến Cà Mau thuộc Phân vùng VIII có nguy cơ chịu bão mạnh cấp 11 đến cấp 12, giật trên cấp 13, với lượng mưa ngày cực đại có thể đạt từ 300 mm đến 350 mm.

Mục tiêu cốt lõi của nghiên cứu là phân tích có hệ thống đặc điểm hoạt động, diễn biến không gian, thời gian và định lượng mức độ đóng góp của lượng mưa do xoáy thuận nhiệt đới đối với tổng lượng mưa trung bình tháng tại 19 tỉnh, thành phố thuộc Nam Bộ. Phạm vi nghiên cứu bao quát toàn bộ 2 tiểu vùng gồm 6 tỉnh miền Đông Nam Bộ và 13 tỉnh thành miền Tây Nam Bộ trong chuỗi số liệu quan trắc 1980–2017.

Kết quả nghiên cứu mang ý nghĩa khoa học và thực tiễn sâu sắc khi cung cấp bộ chỉ số khí hậu chuẩn xác, hỗ trợ nâng cao độ tin cậy của dự báo mưa hạn ngắn từ 24 đến 72 giờ. Đồng thời, các số liệu định lượng về lượng mưa cực trị lên tới trên 200 mm/24h là căn cứ then chốt giúp chính quyền địa phương xây dựng kịch bản phòng chống ngập úng, quản lý rủi ro thiên tai và bảo vệ an toàn cho hơn 21 triệu người dân tại vùng đồng bằng kinh tế trọng điểm phía Nam.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu xây dựng trên nền tảng lý thuyết khí tượng synop nhiệt đới và các quy chuẩn phân cấp thiên tai hiện hành tại Việt Nam. Xoáy thuận nhiệt đới được phân định theo Quyết định số 46/2014/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ, gồm áp thấp nhiệt đới có sức gió mạnh cấp 6 đến cấp 7 (10,8–17,1 m/s) và bão có sức gió từ cấp 8 trở lên (từ 17,2 m/s).

Cơ sở lý thuyết phân loại tác động của xoáy thuận nhiệt đới kế thừa từ công trình của giáo sư Nguyễn Đức Ngữ, chia thành hai hình thức:

1. Ảnh hưởng trực tiếp: Xoáy thuận nhiệt đới đổ bộ hoặc di chuyển sát bờ gây gió mạnh từ cấp 6 trở lên cho đất liền.
2. Ảnh hưởng gián tiếp: Hoàn lưu bão kết hợp với các hình thế thời tiết khác gây gió dưới cấp 6 nhưng tạo ra mưa lớn diện rộng.

Về cơ chế vật lý sinh mưa bão, luận văn áp dụng khung phân tích 4 thành phần hoàn lưu của tiến sĩ Nguyễn Văn Tuyên:

• Mưa đối lưu do đĩa mây xoáy dày đặc gần tâm bão.
• Mưa do dải mây xoắn ốc bên ngoài hoàn lưu.
• Mưa do hiệu ứng địa hình chắn gió làm tăng cường hội tụ ẩm.
• Mưa do tương tác giữa hoàn lưu xoáy thuận nhiệt đới với không khí lạnh phương Bắc hoặc rãnh áp thấp xích đạo.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu quan trắc sử dụng trong nghiên cứu bao gồm chuỗi số liệu mưa ngày (tính từ 19h hôm trước đến 19h hôm sau) và mưa tháng liên tục trong 38 năm (1980–2017) tại 19 trạm khí tượng đại diện cho 19 tỉnh thành Nam Bộ do Tổng cục Khí tượng Thủy văn cung cấp. Dữ liệu quỹ đạo và tâm xoáy thuận nhiệt đới được trích xuất đồng bộ từ cơ sở dữ liệu quốc tế IBTrACS của Cơ quan Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia Hoa Kỳ (NOAA) và Trung tâm Dữ liệu Khí hậu Quốc gia Hoa Kỳ (NCDC).

Phương pháp chọn mẫu bao trùm toàn bộ các cơn bão và áp thấp nhiệt đới xuất hiện trên Biển Đông có phạm vi ảnh hưởng tới Nam Bộ. Để xác định chính xác lượng mưa bão, tác giả áp dụng mô hình khoảng cách động của Gleason (2006) với bán kính ảnh hưởng chuẩn R = 600 km tính từ tâm xoáy thuận nhiệt đới đến vị trí trạm quan trắc. Khoảng cách R trên mặt cầu được tính toán thông qua công thức lượng giác:

$$R = 6378,2 \times \arccos(\sin(\varphi_1)\sin(\varphi_2) + \cos(\varphi_1)\cos(\varphi_2)\cos(\lambda_1 - \lambda_2))$$

Trong đó $\lambda_1, \varphi_1$ là kinh độ, vĩ độ của trạm quan trắc; $\lambda_2, \varphi_2$ là tọa độ tâm bão tại mốc 00h00 GMT.

Phương pháp phân tích thống kê khí hậu kết hợp tham vấn chuyên gia liên ngành được lựa chọn nhằm bóc tách định lượng lượng mưa thực tế do bão gây ra, đảm bảo độ tin cậy khoa học và hạn chế tối đa sai số do nhiễu động khí quyển địa phương.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình phân tích thống kê 38 năm quan trắc đã mang lại 3 phát hiện cốt lõi về quy luật mưa bão tại Nam Bộ:

Thứ nhất, tính chu kỳ và quy luật tập trung thời gian nghiêm ngặt. Trong tổng số 31 cơn xoáy thuận nhiệt đới ảnh hưởng đến Nam Bộ thời kỳ 1980–2017, toàn bộ các cơn bão chỉ xuất hiện trong 6 tháng: tháng 1, 3, 4, 10, 11 và 12. Trong đó, 88% tổng số cơn bão tập trung vào quý IV: tháng 11 chiếm tỷ lệ cao nhất với 39% (12 cơn), tháng 12 chiếm 26% (8 cơn), tháng 10 chiếm 23% (7 cơn). Các tháng chuyển mùa đầu năm gồm tháng 1, tháng 3 và tháng 4 mỗi tháng chỉ chiếm dưới 1% tần suất xuất hiện.

Thứ hai, mức độ đóng góp của mưa bão vào tổng lượng mưa trung bình tháng có sự phân hóa không gian mạnh mẽ, dao động từ 1% đến trên 30%. Các trạm ven biển miền Đông và ven biển Tây Nam Bộ ghi nhận tỷ trọng mưa bão cao vượt trội. Điển hình tại trạm Vũng Tàu, lượng mưa bão đóng góp tới 15% tổng lượng mưa tháng 3, 13% trong tháng 4 và 13% trong tháng 11. Tại trạm Ba Tri (Bến Tre), mức đóng góp đạt 12% vào tháng 3 và trên 8% vào tháng 11. Trái lại, các trạm nằm sâu trong đất liền hoặc ven bờ Vịnh Thái Lan như Rạch Giá, Mộc Hóa có tỷ lệ đóng góp mưa bão dưới 3% đến 5%.

Thứ ba, sự xuất hiện của các đợt mưa bão cực trị với lượng mưa ngày đặc biệt lớn. Cơn bão Pakhar năm 2012 đã thiết lập kỷ lục mưa ngày lớn nhất lịch sử quan trắc Nam Bộ thời kỳ 1980–2017 tại trạm Vũng Tàu với 207 mm/24h vào ngày 01/4/2012, đưa tổng lượng mưa cả đợt lên 233,5 mm. Tại Đồng Xoài, bão Pakhar cũng gây mưa tích lũy đợt đạt 233,7 mm (trong đó ngày 02/4 đạt 196 mm). Ngoài ra, bão Chip năm 1998 gây mưa cực đại 186 mm/24h tại Sở Sao và Tây Ninh; bão Kim năm 1983 gây lượng mưa đợt lên tới 243,2 mm tại Châu Đốc; bão Durian năm 2006 gây mưa 120 mm/24h tại Vũng Tàu và 93 mm tại Ba Tri.

Thảo luận kết quả

Diễn biến mưa bão tại Nam Bộ chịu sự chi phối chặt chẽ của cơ chế tương tác synop phức hợp. Vào các tháng cuối năm (tháng 10 đến tháng 12), rãnh áp thấp gió mùa dịch chuyển dần xuống vĩ độ thấp từ 8°B đến 12°B, kết hợp với các đợt không khí lạnh tăng cường từ lục địa phía Bắc nén dải hội tụ nhiệt đới. Khi xoáy thuận nhiệt đới di chuyển vào vùng biển phía Nam, hoàn lưu ẩm xoáy kết hợp với gió mùa Đông Bắc tạo nên hội tụ ẩm tầng thấp vô cùng mạnh mẽ, dẫn đến mưa to đến rất to tại dải ven biển từ Bình Thuận đến Cà Mau.

Dữ liệu nghiên cứu được biểu diễn trực quan thông qua các bản đồ phân bố đường đi của bão, sơ đồ đẳng trị lượng mưa và các biểu đồ thanh hiển thị tỷ lệ phần trăm đóng góp mưa bão qua từng tháng. So sánh với các nghiên cứu của Sugino và Satomura trên bán đảo Đông Dương giai đoạn 1998–2004, kết quả hoàn toàn đồng nhất khi chứng minh lượng mưa bão giảm dần theo chiều từ bờ biển phía Đông đi sâu vào nội địa.

Kết quả này cũng phản ánh sát thực tế kết luận của Đinh Bá Duy và cộng sự về sự dịch chuyển quỹ đạo bão xuống phía Nam trong các thập niên gần đây. Điều này chỉ ra rằng các đô thị ven biển và đồng bằng sông Cửu Long không còn nằm trong vùng tuyệt đối an toàn với bão nhiệt đới.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả nghiên cứu định lượng về đặc điểm mưa bão, 4 nhóm giải pháp chiến lược được đề xuất nhằm nâng cao năng lực ứng phó thiên tai tại Nam Bộ:

1. Hiện đại hóa hệ thống quan trắc và cảnh báo sớm: Tổng cục Khí tượng Thủy văn cùng Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Nam Bộ cần lắp đặt bổ sung 45 trạm đo mưa tự động chuyên dùng và nâng cấp 2 trạm radar thời tiết Doppler tại khu vực ven biển Đông Nam Bộ và Bến Tre - Cà Mau. Mục tiêu hoàn thành trước năm 2028 nhằm nâng cao độ chính xác dự báo định lượng mưa trước 48 giờ đạt trên 85%.

2. Điều chỉnh tiêu chuẩn thiết kế công trình thoát nước đô thị: Ủy ban nhân dân và Sở Xây dựng các tỉnh thành như Thành phố Hồ Chí Minh, Cần Thơ, Bà Rịa - Vũng Tàu cần cập nhật chỉ số mưa bão cực trị từ 200 mm đến 250 mm/24h vào quy hoạch tiêu thoát nước giai đoạn 2025–2030. Nâng công suất các trạm bơm tiêu úng thêm 30% để đối phó hiệu quả với tình trạng mưa bão kết hợp triều cường rằm tháng 10 và tháng 11 âm lịch.

3. Rà soát và cập nhật kịch bản phòng chống thiên tai cấp tỉnh: Ban Chỉ huy Phòng chống thiên tai và Tìm kiếm cứu nạn 19 tỉnh thành Nam Bộ cần định kỳ 3 năm một lần cập nhật bản đồ ngập lụt do mưa bão, đặc biệt chú trọng kịch bản bão trái mùa vào tháng 3, tháng 4 và các cơn bão mạnh cấp 10–12 đổ bộ trực tiếp trong tháng 11, tháng 12.

4. Tăng cường củng cố công trình bảo vệ bờ biển và đê bao sinh thái: Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn phối hợp với chính quyền địa phương hoàn thành nâng cấp 120 km đê biển xung yếu tại các tỉnh Bến Tre, Trà Vinh, Sóc Trăng, Bạc Liêu và Cà Mau trước năm 2030, đảm bảo khả năng chống chịu sóng biển cao trên 5,5 m và triều dâng do bão nhiệt đới.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Công trình nghiên cứu mang giá trị chuyên môn cao, phục vụ thiết thực cho 4 nhóm đối tượng trọng tâm:

1. Dự báo viên và chuyên gia khí tượng thủy văn: Khai thác mô hình bán kính ảnh hưởng 600 km và các trường thống kê khí hậu synop để nâng cao chất lượng dự báo nghiệp vụ cảnh báo mưa bão định lượng cho khu vực phía Nam.

2. Nhà quản lý và cơ quan hoạch định chính sách phòng chống thiên tai: Sử dụng các bản đồ phân vùng và số liệu mưa cực trị để xây dựng phương án di dời dân cư, chuẩn bị nguồn lực cứu hộ và phân bổ ngân sách gia cố hạ tầng ven biển.

3. Kỹ sư xây dựng công trình thủy lợi, giao thông và đô thị: Ứng dụng chuỗi dữ liệu cực trị lượng mưa 24h và lượng mưa tích lũy đợt để tính toán khẩu độ cống thoát, cao trình nền đường và đê ngăn mặn phù hợp với điều kiện biến đổi khí hậu.

4. Giảng viên, học viên cao học và sinh viên ngành Khoa học Trái đất: Sử dụng luận văn như tài liệu học thuật tham khảo mẫu mực về phương pháp xử lý dữ liệu khí tượng bề mặt kết hợp dữ liệu bão quốc tế IBTrACS và kỹ thuật thống kê khí hậu synop.

Câu hỏi thường gặp

Mùa bão và áp thấp nhiệt đới ảnh hưởng đến Nam Bộ tập trung vào những tháng nào?

Theo số liệu quan trắc 38 năm (1980–2017), xoáy thuận nhiệt đới chỉ xuất hiện trong 6 tháng gồm tháng 1, 3, 4, 10, 11 và 12. Trong đó, bão tập trung cao nhất vào quý IV với 88% tổng số cơn, đỉnh điểm là tháng 11 chiếm 39% và tháng 12 chiếm 26%.

Luận văn sử dụng phương pháp nào để xác định phạm vi mưa do xoáy thuận nhiệt đới?

Tác giả ứng dụng phương pháp của Gleason (2006), thiết lập bán kính ảnh hưởng R = 600 km từ tâm xoáy thuận nhiệt đới (dữ liệu IBTrACS của NOAA) đến vị trí 19 trạm quan trắc bề mặt, tính toán chính xác theo công thức lượng giác trên mặt cầu.

Lượng mưa ngày lớn nhất do bão từng ghi nhận tại Nam Bộ trong giai đoạn nghiên cứu là bao nhiêu?

Lượng mưa ngày kỷ lục đo được là 207 mm/24h tại trạm Vũng Tàu vào ngày 01/4/2012 do ảnh hưởng trực tiếp của bão Pakhar, đưa tổng lượng mưa tích lũy cả đợt của cơn bão này tại trạm lên tới 233,5 mm.

Tỷ lệ đóng góp của lượng mưa bão vào tổng lượng mưa tháng tại Nam Bộ dao động trong khoảng nào?

Mức đóng góp dao động từ 1% đến trên 30% tổng lượng mưa tháng. Các trạm ven biển Đông Nam Bộ và ven biển Bến Tre, Trà Vinh nhận tỷ trọng cao nhất, điển hình tại Vũng Tàu lượng mưa bão đóng góp tới 15% tổng lượng mưa tháng 3 và 13% tháng 11.

Vì sao lượng mưa bão tại miền Đông và miền Tây Nam Bộ lại có sự phân hóa khác nhau?

Sự phân hóa phụ thuộc vào hướng di chuyển của tâm bão, góc tiếp cận bờ biển và sự kết hợp giữa hoàn lưu xoáy thuận nhiệt đới với khối không khí lạnh phương Bắc hoặc gió mùa Tây Nam, khiến vùng ven biển Đông Nam Bộ và bán đảo Cà Mau thường nhận lượng mưa lớn hơn vùng đồng bằng trung tâm.

Kết luận

• Hệ thống hóa và phân tích chi tiết quy luật hoạt động của 31 cơn xoáy thuận nhiệt đới ảnh hưởng đến khu vực Nam Bộ trong suốt 38 năm (1980–2017).
• Xác lập đặc điểm thời gian với 88% tần suất bão tập trung vào 3 tháng cuối năm (tháng 10 đến tháng 12), trong đó tháng 11 chiếm tỷ trọng lớn nhất với 39%.
• Định lượng chính xác tỷ lệ đóng góp của mưa bão vào tổng lượng mưa tháng dao động từ 1% đến trên 30%, tập trung chủ yếu ở dải ven biển.
• Đánh giá các giá trị cực trị lịch sử của mưa bão, tiêu biểu là kỷ lục 207 mm/24h tại Vũng Tàu trong bão Pakhar năm 2012 và 186 mm/24h tại Tây Ninh trong bão Chip năm 1998.
• Đề xuất hệ thống 4 giải pháp đồng bộ kết hợp giữa quan trắc dự báo sớm và quy hoạch hạ tầng đê kè, thoát nước ứng phó biến đổi khí hậu.

Trong giai đoạn tiếp theo, các nghiên cứu mở rộng cần tích hợp mô hình số trị dự báo thời tiết độ phân giải cao kết hợp dữ liệu viễn thám radar để tối ưu hóa khả năng cảnh báo sớm ngập lụt đô thị. Quý cơ quan quản lý, viện nghiên cứu và các nhà khoa học quan tâm có thể khai thác toàn diện bộ cơ sở dữ liệu của luận văn để phục vụ công tác quy hoạch phát triển bền vững và giảm nhẹ rủi ro thiên tai cho khu vực Nam Bộ.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Bão và áp thấp nhiệt đới (gọi chung là Xoáy thuận nhiệt đới- XTNĐ) là hiện tƣợng thiên tai nguy hiểm kèm theo đó là gió mạnh, mƣa lớn, sóng cao và nƣớc biển dâng. Năm 2016, Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng ban hành Quyết định số 2901/QĐ-BTNMT ngày 16/12/2016 về việc công bố kết quả cập nhật phân vùng bão, xác định nguy cơ bão, nƣớc dâng do bão và phân vùng gió cho các vùng ở sâu trong đất liền khi bão mạnh siêu bão đổ bộ. Trong đó nêu rõ, khu vực Nam Bộ nằm trong phân vùng VIII (Bình Thuận đến Cà Mau) bao gồm các tỉnh Nam Bộ và các tỉnh ven biển từ Bình Thuận đến Cà Mau-Kiên Giang; đã có 23 cơn bão, áp thấp nhiệt đới (ATNĐ) ảnh hƣởng trong thời kỳ 1961-2014. Trung bình có dƣới 0,5 cơn/năm, ba tháng nhiều bão nhất là các tháng 10 - 11 - 12.

Lƣợng mƣa một ngày lớn nhất đã xảy ra 273 mm. Tổng lƣợng mƣa trung bình một đợt bão đã xảy ra 50 - 100 mm. Cấp gió bão mạnh nhất đã xảy ra cấp 10, giật cấp 12 – 13. Trong tƣơng lai, gió trong bão ở khu vực này có thể đạt cấp 11 - 12, giật trên cấp 13.

Mƣa một ngày lớn nhất có thể đạt từ 300 - 350 mm. Đối với các đảo ven bờ nhƣ Phú Quý, Côn Đảo nguy cơ cấp gió bão và gió giật trong bão mạnh nhất có thể cao hơn trong đất liền từ 1 - 2 cấp. Nam Bộ nằm trong vùng đặc trƣng của khí hậu nhiệt đới gió mùa và cận xích đạo, khí hậu hình thành trên hai mùa chủ yếu quanh năm là mùa khô và mùa mƣa. Mùa mƣa từ tháng 5 đến tháng 11, mùa khô từ tháng 12 tới tháng 4.

Lƣợng mƣa mùa mƣa đóng góp trên 70 - 80% tổng lƣợng mƣa trong suốt cả năm. Trong nhiều nguyên nhân gây mƣa cho khu vực Nam Bộ thì mƣa do bão hoặc trong thời gian bão hoạt động (do hoàn lƣu bão kết hợp với các hoàn lƣu khác) cũng đóng góp đáng kể vào đặc điểm phân bố và hệ quả mƣa lớn gây ra cho khu vực Nam Bộ. Với những lý do trên, học viên đã lựa chọn thực hiện đề tài nghiên cứu “Đặc điểm mƣa khu vực Nam Bộ khi có ảnh hƣởng của xoáy thuận nhiệt đới” ix LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ BÃO, MƢA BÃOVÀ CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU 1.

Đặc điểm hoạt động của bão, áp thấp nhiệt đới ảnh hƣởng đến Việt Nam Hàng năm nƣớc ta thƣờng xuyên chịu tác động mạnh của thiên tai có liên quan đến Khí tƣợngThủy văn trong đó có bão và áp thấp nhiệt đới (gọi là XTNĐ). Theo thống kê, trong 10 năm từ 1997 đến 2006 thiên tai đã làm chết, mất tích gần 7500 ngƣời, thiệt hại ƣớc tính chiếm khoảng 1,5% GDP. Nhờ có sự nỗ lực rất lớn từ nhà nƣớc và nhân dân, hệ thống cơ sở hạ tầng để phòng, chống và giảm nhẹ thiên tai đã đƣợc xây dựng, hoàn thiện và vận hành tƣơng đối đồng bộ trên các vùng miền đã đem lại hiệu quả rất thiết thực trong việc phòng, chống và giảm nhẹ thiên tai. Tuy vậy, trƣớc những tác động của biến đổi khí hậu, các thiên tai có nguồn gốc Khí tƣợng Thủy văn có thể diễn biến với quy mô và cƣờng độ phức tạp hơn trƣớc làm trầm trọng thêm mức độ ảnh hƣởng, gây thiệt hại về kinh tế xã hội, ảnh hƣởng đến an ninh quốc phòng và phát triển bền vững.

XTNĐ là hiện tƣợng thiên tai cực kỳ nguy hiểm, thƣờng gắn liền với gió mạnh, mƣa lớn, lũ lụt, sóng cao, nƣớc biển dâng nên gây ra thiệt hại to lớn về ngƣời và tài sản. Theo đánh giá của các tổ chức quản lý thiên tai trên thế giới, XTNĐ là loại thiên tai đƣợc xếp vào hàng thứ hai sau lũ lụt. Phân bố mƣa ở Nam Bộ trong các trƣờng hợp khác nhau khi bão đổ bộ hoặc ảnh hƣởng trực tiếp đến cũng lại rất khác nhau tùy thuộc vào khu vực đổ bộ, cấu trúc xoáy thuận nhiệt đới cũng nhƣ các điều kiện kết hợp với các hình thế thời tiết khác nhau. Theo kết quả nghiên cứu của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng năm 2016, trong tƣơng lai sẽ có nhiều cơn bão có cƣờng độ mạnh đổ bộ vào khu vực Nam Bộ do ảnh hƣởng của biến đổi khí hậu.

Do vậy một nghiên cứu có tính hệ thống về ảnh hƣởng của bão đến khu vực Nam Bộ, đặc biệt là hệ quả mƣa lớn, gió mạnh là rất cần thiết. Kết quả nghiên cứu có thể cung cấp thông tin quan trọng cho ngƣời dân, 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] chính quyền địa phƣơng xây dựng các kịch bản, phƣơng án phòng chống khi có ảnh hƣởng của bão. Theo Nguyễn Đức Ngữ (2010), Bão, ATNĐ ảnh hƣởng đến Việt Nam là những cơn bão, ATNĐ có tác động làm thay đổi hoàn toàn hiện tƣợng thời tiết (gió, mây, mƣa) trên một khu vực hoặc nhiều khu vực thuộc lãnh thổ nƣớc ta. Căn cứ vào tốc độ gió đo đƣợc và hiện tƣợng thời tiết đặc trƣng chủ yếu là mƣa lớn để xác định mức độ ảnh hƣởng.

Có thể chia làm hai loại: ảnh hƣởng trực tiếp và ảnh hƣởng gián tiếp: Ảnh hưởng trực tiếp: Những cơn bão, ATNĐ ảnh hƣởng trực tiếp đến nƣớc ta là những cơn bão, ATNĐ gây gió mạnh từ cấp 6 trở lên cho một hay nhiều khu vực đất liền (bao gồm vùng ven biển) thuộc lãnh thổ nƣớc ta. Nhƣ vậy khái niệm ảnh hƣởng trực tiếp chƣa đề cập đến các khu vực đảo ở quá xa đất liền, các quần đảo Trƣờng Sa, Hoàng Sa thuộc chủ quyền nƣớc ta. Nhƣ vậy, bão, ATNĐ ảnh hƣởng trực tiếp đến nƣớc ta bao gồm: + Các cơn bão, ATNĐ đổ bộ vào đất liền. Bão, ATNĐ đổ bộ khi tâm bão (hay mắt bão), tâm ATNĐ đi vào đất liền hoặc các cơn bão khi đi vào vùng biển ven bờ suy yếu thành ATNĐ rồi đổ bộ vào đất liền gây gió mạnh từ cấp 6 trở lên.

Khu vực đổ bộ là khu vực mà tâm bão, ATNĐ đi qua. + Các cơn bão, ATNĐ tuy không đổ bộ vào đất liền nƣớc ta nhƣng gây gió mạnh từ cấp 6 trở lên ở một hay nhiều khu vực thuộc lãnh thổ nƣớc ta. Ảnh hưởng gián tiếp: Những cơn bão, ATNĐ ảnh hƣởng gián tiếp đến nƣớc ta là những cơn bão, ATNĐ chỉ gây gió mạnh dƣới cấp 6 nhƣng làm thay đổi thời tiết, đặc biệt gây mƣa diện rộng trên một hay nhiều khu vực thuộc lãnh thổ nƣớc ta. Nhƣ vậy, bão, ATNĐ ảnh hƣởng gián tiếp đến nƣớc ta bao gồm: + Những cơn bão, ATNĐ suy yếu thành vùng thấp trƣớc khi đổ bộ vào đất liền gây gió mạnh dƣới cấp 6 nhƣng gây mƣa diện rộng.

+ Những cơn bão, ATNĐ không đổ bộ vào nƣớc ta nhƣng đã gây mƣa diện rộng ở một hay nhiều khu vực thuộc lãnh thổ nƣớc ta. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Theo Quyết định số 46/2014/QĐ-TTg ngày 15 tháng 8 năm 2014 của Thủ tƣớng Chính phủ ban hành Quy định về dự báo, cảnh báo và truyền tin thiên tai, XTNĐ đƣợc phân chia nhƣ sau: - Áp thấp nhiệt đới là một xoáy thuận nhiệt đới có sức gió mạnh nhất từ cấp 6 đến cấp 7 và có thể có gió giật; - Bão là một xoáy thuận nhiệt đới có sức gió mạnh nhất từ cấp 8 trở lên và có thể có gió giật. Bão có sức gió mạnh nhất từ cấp 10 đến cấp 11 gọi là bão mạnh, từ cấp 12 đến cấp 15 gọi là bão rất mạnh, từ cấp 16 trở lên gọi là siêu bão (Error! Reference source not found. Bảng cấp gió và cấp sóng (Theo Quyết định số 46/2014/QĐ-TTg ngày 15/8/2014) Độ cao sóng Cấp gió Tốc độ gió trung bình Mức độ nguy hại Bô-pho m/s km/h m 0 0-0.

2 1,6-3,3 6-11 0,2 - Không gây nguy hại. 3 3,4-5,4 12-19 0,6 - Cây nhỏ có lá bắt đầu lay động. 4 5,5-7,9 20-28 1,0 ảnh hƣởng đến lúa đang phơi màu 5 8,0-10,7 29-38 2,0 - Biển hơi động. Thuyền đánh cá bị chao nghiêng, phải cuốn bớt buồm.

- Cây cối rung chuyển. Khó đi 6 10,8-13,8 39-49 3,0 ngƣợc gió. Nguy hiểm đối với tàu, thuyền. - Gió làm gãy cành cây, tốc mái nhà gây thiệt hại về nhà cửa.

Không thể 8 17,2-20,7 62-74 5,5 đi ngƣợc gió. 9 20,8-24,4 75-88 7,0 - Biển động rất mạnh. Rất nguy hiểm đối với tàu, thuyền. - Làm đổ cây cối, nhà cửa, cột điện.

10 24,5-28,4 89-102 9,0 Gây thiệt hại rất nặng. 11 28,5-32,6 103-117 11,5 - Biển động dữ dội. Làm đắm tàu 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Độ cao sóng Cấp gió Tốc độ gió trung bình Mức độ nguy hại Bô-pho m/s km/h m biển. 12 32,7-36,9 118-133 13 37,0-41,4 134-149 - Sức phá hoại cực kỳ lớn.

14 41,5-46,1 150-166 14,0 - Sóng biển cực kỳ mạnh. Đánh đắm 15 46,2-50,9 167-183 tàu biển có trọng tải lớn. 16 51,0-56,0 184-201 17 56,1-61,2 202-220 Tố c đô ̣ gió ma ̣nh nhấ t vùng g ần trung tâm (tố c đô ̣ gió cƣ̣c đa ̣i ) đƣợc quy định khác nhau ở mỗi nƣớc. Ở Việt Nam, tố c đô ̣ gió ma ̣nh nhấ t đƣơ ̣c lấy trong 2 phút.

Quy chế báo bão , ATNĐ, lũ của Việt Nam dùng thuật ngữ "gió mạnh nhất" và "có thể có gió giật", đó là gió mạnh nhất khi quan trắc theo quy phạm quan trắc bề mặt. Bão, ATNĐ ảnh hƣởng đến Việt Nam có nguồn gốc từ biển Thái Bình Dƣơng hoặc phát sinh ngay trên Biển Đông. Hoạt động và ảnh hƣởng của bão và ATNĐ đến nƣớc ta tập trung chủ yếu vào các tháng 6 đến tháng 11. Thời kỳ nửa đầu mùa, quỹ đạo XTNĐ có hƣớng Tây Bắc, Bắc và Đông Bắc, và thƣờng đổ bộ vào Đông Nam Trung Quốc, Nhật Bản.

Thời kỳ sau quỹ đạo XTNĐ thiên hƣớng Tây về phía Việt Nam. Năm 2014, Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng tổng hợp các kết quả của những nghiên cứu đã thực hiện, đƣa ra tài liệu bƣớc đầu công bố “Phân vùng bão và xác định nguy cơ bão, nƣớc dâng do bão cho khu vực ven biển Việt Nam” (ban hành kèm theo Quyết định số 1857/QĐ-BTNMT ngày 29 tháng 8 năm 2014 của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng). Theo đó khu vực ven biển Việt Nam đƣợc chia thành 5 vùng ảnh hƣởng của bão dựa trên các tiêu chí: Mùa bão, các tháng nhiều bão nhất trong Năm; tần số bão trong năm; tình hình mƣa do bão. Trong tạp chí Kinh tế & Môi trƣờng (Giấy phép xuất bản số 13/GP-XBĐS ngày 02/04/2009), GS.TSKH Nguyễn Đức Ngữ đã đăng bài báo có tên “Phân vùng ảnh hƣởng bão của Việt Nam”.