Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu đặc điểm và khả năng dự báo mưa gió mùa hè khu vực Tây Nguyên

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu đặc điểm và khả năng dự báo mưa trong gió mùa hè khu vực Tây Nguyên, cung cấp thông tin hữu ích cho nông nghiệp.

• Tác giả: Trần Thị Thúy Nga
• Người hướng dẫn: TS. Hoàng Đức Cường
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Khí tượng và khí hậu học
• Đề tài: Nghiên cứu đặc điểm và khả năng dự báo mưa thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè khu vực Tây Nguyên
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ SỰ BẮT ĐẦU GIÓ MÙA MÙA HÈ CHÂU Á
• 1.1. Tổng quan về sự bắt đầu gió mùa mùa hè châu Á
• 1.2. Các nghiên cứu trên thế giới
• 1.3. Các nghiên cứu trong nước
• 2. CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP VÀ SỐ LIỆU
• 2.1. Phương pháp
• 2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.3. Chỉ tiêu xác định ngày bắt đầu gió mùa mùa hè
• 2.4. Chỉ tiêu xác định ngày bắt đầu mùa mưa
• 2.5. Xây dựng phương trình dự báo ngày bắt đầu mùa mưa
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM VÀ KHẢ NĂNG DỰ BÁO MƯA
• 3.1. Ngày bắt đầu gió mùa mùa hè và ngày bắt đầu mùa mưa
• 3.2. Những đặc trưng khí quyển liên quan đến ngày bắt đầu mùa mưa
• 3.2.1. Những đặc trưng khí quyển liên quan đến ngày bắt đầu mùa mưa ở Nam Tây Nguyên
• 3.2.2. Những đặc trưng khí quyển liên quan đến ngày bắt đầu mùa mưa ở Bắc Tây Nguyên
• 3.3. Các đặc trưng mưa trung bình thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè
• 3.4. Phương trình dự báo ngày bắt đầu mùa mưa
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu dự báo mưa gió mùa hè Tây Nguyên

Nghiên cứu dự báo mưa gió mùa hè Tây Nguyên là một lĩnh vực quan trọng trong khí tượng học. Vùng Tây Nguyên, với địa hình cao nguyên và khí hậu nhiệt đới gió mùa, có những đặc điểm khí hậu độc đáo. Mùa hè ở đây thường có lượng mưa lớn, chiếm phần lớn tổng lượng mưa hàng năm. Việc dự báo chính xác thời điểm và lượng mưa trong mùa hè không chỉ giúp nông dân chuẩn bị tốt cho mùa vụ mà còn hỗ trợ trong việc quản lý tài nguyên nước.

1.1. Đặc điểm khí hậu Tây Nguyên và mùa mưa

Tây Nguyên có khí hậu nhiệt đới gió mùa với hai mùa rõ rệt: mùa khô và mùa mưa. Mùa mưa thường bắt đầu từ tháng 5 và kéo dài đến tháng 10, với lượng mưa chiếm tới 90% tổng lượng mưa hàng năm. Đặc điểm này tạo ra những thách thức trong việc dự báo chính xác thời điểm bắt đầu mùa mưa.

1.2. Tầm quan trọng của dự báo mưa gió mùa

Dự báo mưa gió mùa không chỉ ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp mà còn liên quan đến quản lý nước, phòng chống thiên tai và phát triển bền vững. Việc nắm bắt chính xác thời điểm và lượng mưa giúp giảm thiểu thiệt hại do hạn hán và lũ lụt.

II. Vấn đề và thách thức trong dự báo mưa gió mùa hè Tây Nguyên

Mặc dù có nhiều nghiên cứu về dự báo mưa gió mùa, nhưng vẫn còn nhiều thách thức trong việc áp dụng các phương pháp dự báo hiện tại. Sự biến đổi khí hậu, cùng với các yếu tố địa hình phức tạp, làm cho việc dự báo trở nên khó khăn hơn. Các mô hình khí hậu hiện tại chưa hoàn toàn chính xác trong việc dự đoán thời điểm và lượng mưa.

2.1. Biến đổi khí hậu và tác động đến dự báo

Biến đổi khí hậu đang làm thay đổi các mô hình khí hậu truyền thống, dẫn đến sự không chắc chắn trong dự báo mưa. Các hiện tượng thời tiết cực đoan ngày càng gia tăng, ảnh hưởng đến tính chính xác của các mô hình dự báo.

2.2. Địa hình và ảnh hưởng đến mưa

Địa hình cao nguyên của Tây Nguyên tạo ra những biến đổi lớn về lượng mưa giữa các khu vực. Sự chắn gió của dãy Trường Sơn và các yếu tố địa hình khác làm cho việc dự báo trở nên phức tạp hơn.

III. Phương pháp nghiên cứu dự báo mưa gió mùa hè Tây Nguyên

Để cải thiện độ chính xác của dự báo mưa, nhiều phương pháp nghiên cứu đã được áp dụng. Các phương pháp này bao gồm phân tích số liệu khí tượng, mô hình hóa khí hậu và sử dụng các chỉ số khí hậu để dự đoán thời điểm bắt đầu mùa mưa.

3.1. Phân tích số liệu khí tượng

Phân tích số liệu khí tượng từ các trạm quan trắc giúp xác định các xu hướng và mô hình mưa trong khu vực. Việc sử dụng dữ liệu lịch sử để so sánh với các năm hiện tại là một phương pháp hiệu quả.

3.2. Mô hình hóa khí hậu

Mô hình hóa khí hậu giúp dự đoán các điều kiện khí hậu trong tương lai. Các mô hình này có thể được điều chỉnh để phản ánh các yếu tố địa phương, từ đó cải thiện độ chính xác của dự báo.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu về dự báo mưa gió mùa hè Tây Nguyên đã chỉ ra rằng việc áp dụng các phương pháp mới có thể cải thiện độ chính xác của dự báo. Các mô hình dự báo hiện tại đã cho thấy sự tiến bộ trong việc xác định thời điểm và lượng mưa, từ đó hỗ trợ nông dân trong việc lập kế hoạch sản xuất.

4.1. Kết quả từ các mô hình dự báo

Các mô hình dự báo đã cho thấy sự cải thiện đáng kể trong việc xác định thời điểm bắt đầu mùa mưa. Sự chính xác của các dự báo này đã giúp nông dân có thể chuẩn bị tốt hơn cho mùa vụ.

4.2. Ứng dụng trong quản lý tài nguyên nước

Kết quả nghiên cứu cũng có thể được áp dụng trong quản lý tài nguyên nước, giúp các cơ quan chức năng có kế hoạch ứng phó kịp thời với các hiện tượng thời tiết cực đoan.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của nghiên cứu dự báo mưa

Nghiên cứu dự báo mưa gió mùa hè Tây Nguyên đang ngày càng trở nên quan trọng trong bối cảnh biến đổi khí hậu. Việc cải thiện độ chính xác của các mô hình dự báo sẽ giúp giảm thiểu thiệt hại do thiên tai và hỗ trợ phát triển bền vững trong khu vực.

5.1. Tương lai của nghiên cứu dự báo

Trong tương lai, việc áp dụng công nghệ mới và cải tiến các phương pháp dự báo sẽ là chìa khóa để nâng cao độ chính xác của dự báo mưa. Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc phát triển các mô hình khí hậu phù hợp với điều kiện địa phương.

5.2. Vai trò của cộng đồng trong dự báo

Cộng đồng cũng cần được nâng cao nhận thức về tầm quan trọng của dự báo mưa. Việc tham gia của cộng đồng trong các hoạt động dự báo sẽ giúp tăng cường khả năng ứng phó với các hiện tượng thời tiết cực đoan.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Vùng Tây Nguyên là khu vực với địa hình cao nguyên gồm 5 tỉnh, xếp theo thứ tự vị trí địa lý từ bắc xuống nam gồm Kon Tum, Gia Lai, Đắk Lắk, Đắk Nông và Lâm Đồng. Đất đai được coi là tài nguyên cơ bản của vùng, chủ yếu là đất đỏ bazan là yếu tố quan trọng để Tây Nguyên trở thành một vùng sinh thái đặc thù, rất thuận lợi để phát triển một nền nông nghiệp đa dạng, với nhiều sản phẩm chủ lực như: cà phê, cao su, hồ tiêu, điều, ngô lai, bông vải, chè, rau, hoa, cây ăn trái. Tây Nguyên chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo với những nét đặc sắc liên quan tới ảnh hưởng của độ cao địa hình và ảnh hưởng chắn gió của dãy Trường Sơn. Một đặc điểm quan trọng của khí hậu Tây Nguyên là sự tương phản giữa hai mùa mưa ẩm rất sâu sắc.

Lượng mưa trong suốt mùa khô, từ tháng 11 đến tháng 3 thường chỉ chiếm 7 – 8% lượng mưa toàn năm. Trái lại, vào mùa hạ lượng mưa rất lớn, đóng góp trên 90% lượng mưa toàn năm và nâng lượng mưa toàn năm lên những giá trị thuộc loại cao ở nước ta: 1800 – 2800mm/năm (Phạm Ngọc Toàn, Phan Tất Đắc, 1993). Những năm gần đây tình trạng thiều hụt nước trong những tháng mùa khô đã trở thành mối quan tâm thường xuyên tại các tỉnh Tây Nguyên, thiệt hại kinh tế do thiên tai hạn hán lên tới hàng nghìn tỷ đồng mỗi năm. Do vậy, bên cạnh việc tiếp tục nâng cao chất lượng dự báo, cảnh báo khô hạn, một trong những yêu cầu cấp bách của cộng đồng và những người hoạch định chính sách trung hạn hiện nay đặt ra là xác định thời điểm kết thúc quá trình khô hạn nói trên.

Chính vì vậy tôi đề xuất đề tài “Nghiên cứu đặc điểm và khả năng dự báo mưa thời kỳ bắt đầu gió mùa mùa hè khu vực Tây Nguyên” để góp phần giải quyết vấn đề trên. Bố cục luận văn gồm có 3 chương như sau: Chƣơng 1: Tổng quan về sự bắt đầu gió mùa mùa hè châu Á Giới thiệu về các đặc điểm của gió mùa mùa hè châu Á, khái quát về các đặc điểm mưa và trình bày các nghiên cứu trên thế giới và ở trong nước. Chƣơng 2: Phƣơng pháp và số liệu 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Trình bày các nguồn số liệu được sử dụng để tính toán và hiển thị trong luận văn. Nêu các phương pháp được sử dụng để tính toán và hiển thị kết quả, các chỉ tiêu được dùng để xác định ngày bắt đầu gió mùa mùa hè và ngày bắt đầu mùa mưa và phương pháp xây dựng phương trình dự báo ngày bắt đầu mùa mưa.

Chƣơng 3: Kết quả nghiên cứu đặc điểm và khả năng dự báo mƣa Trình bày tóm tắt kết quả của luận văn và rút ra những điểm đã đạt được và hạn chế. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Chƣơng 1 TỔNG QUAN VỀ SỰ BẮT ĐẦU GIÓ MÙA MÙA HÈ CHÂU Á 1.1 Tổng quan về sự bắt đầu gió mùa mùa hè châu Á. Trong nhiều thập kỷ gần đây, gió mùa châu Á trở thành một vấn đề quan trọng trong nhiều nghiên cứu. Nghiên cứu về chu kỳ hằng năm của hệ thống gió mùa châu Á cho thấy những thay đổi theo mùa trong hoàn lưu khí quyển đi kèm với những thay đổi tương ứng về mưa.

Gió mùa mùa hè châu Á thường đề cập đến hệ thống gió mùa quy mô hành tinh trên toàn châu Á. Việt Nam và phần lớn bán đảo Đông Dương là khu vực duy nhất mà hoạt động gió mùa phản ánh tính chất chuyển tiếp của hai hệ thống gió mùa riêng biệt của gió mùa châu Á là gió mùa Nam Á và gió mùa Đông Á (Phạm và Phan, 1993; Zhang và cs, 2002). Vì thế khu vực này chịu tác động của nhiều hoàn lưu, nhiều dòng ẩm từ các trung tâm tác động khác nhau.1 hiển thị trường gió vĩ hướng trung bình khí hậu 5 ngày ở mực 850 hPa từ cuối tháng 4 đến giữa tháng 5 có nguồn gốc từ số liệu tái phân tích ngày JRA – 25 cuả Nhật Bản. Trong khoảng thời gian từ cuối tháng 4 đến giữa tháng 5 có ba nhánh gió thịnh hành với các nguồn gốc và đặc tính khác nhau có thể ảnh hưởng đến chế độ thời tiết ở Đông Dương.

Một là gió tây cận nhiệt đới (hay gió tây vĩ độ trung bình) trải dài từ phía bắc tiểu lục địa Ấn Độ tới bán đảo Đông Dương. Thứ hai là gió đông nam liên quan đến sống áp cao cận nhiệt đới tây bắc Thái Bình Dương. Thứ ba là gió tây vượt xích đạo ở phía đông Ấn Độ Dương, trải dài về phía đông bắc vào đầu tháng 5 trở thành gió mùa tây nam. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.

Trường gió trung bình khí hậu 5 ngày mực 850hPa từ cuối tháng 4 đến giữa tháng 5 Hình thế bắt đầu gió mùa mùa hè ở Tây Nguyên và Nam Bộ là hệ quả của sự thay đổi cấu trúc hoàn lưu quy mô lớn ở Đông Nam Á. Tháng 3 và tháng 4, trong khi miền Bắc đang nằm trong thời tiết sương mù mưa phùn ẩm ướt khi có những đợt xâm nhập lạnh cuối mùa đông thì ở Nam Bộ và Tây Nguyên lại chịu những ngày nắng nóng, khô hạn. Tháng 3 và gần hết tháng 4, ở Tây Nguyên là thời gian mà nhiệt độ 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] không khí đạt cực đại trong năm. Nguyên nhân của tình trạng này là dòng giáng quy mô synop gây nên bởi hệ thống áp cao cận nhiệt tây Thái Bình Dương lấn sâu về phía tây tới lục địa Đông Nam Á và áp cao trên vịnh Bengal (hình 1.

Trường đường dòng mặt đất tháng 4 với áp cao trên vịnh Bengal, sống áp cao cận nhiệt khống chế bán đảo Đông Dương và dải áp thấp xích đạo nằm ở rìa phía nam sống áp cao này và áp thấp trên Ấn Độ phát triển yếu (Harris, 1970) Phía nam áp cao cận nhiệt tây Thái Bình Dương là dải áp thấp xích đạo kéo dài sát phía bắc xích đạo và lan tới mực 700mb. Tháng 4, trên Ấn Độ bắt đầu hình thành và phát triển một áp thấp nóng chỉ giới hạn trong khu vực Ấn Độ. Tình trạng Nam Bộ và Tây Nguyên không có dòng cung cấp ẩm từ biển vào và chịu sự khống chế của dòng giáng quy mô lớn của sống áp cao cận nhiệt, ngăn chặn sự hình thành mây và mưa sẽ được giải tỏa nếu có sự thay đổi một cách cơ bản trong cấu trúc hoàn lưu ở 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Nam Á và điều đó xảy ra vào cuối tháng 4, đầu tháng 5. Quá trình đó thể hiện ở sự phát triển và mở rộng của áp thấp Nam Á từ Ấn Độ sang phía đông tạo nên rãnh gió mùa bao trùm Đông Nam Á đẩy áp cao cận nhiệt tây Thái Bình Dương ra phía Biển Đông.

Trong thời điểm này, dải áp thấp xích đạo thu hẹp trong khu vực nhỏ trên vùng biển phía nam Nam Bộ, dải đệm đã tiến lên phía bắc xích đạo trở thành sống áp cao đưa tín phong Nam Bán Cầu từ áp cao châu Úc chuyển hướng và nhập với đới gió tây nam ở phần phía nam áp thấp Nam Á trở thành đới gió mùa tây nam ở mặt đất và đới gió tây biểu hiện rõ từ mực 850hPa lên tới mực 700hPa. Ở Tây Nguyên và Nam Bộ khi đó thịnh hành đới gió tây nam và mùa gió mùa mùa hè bắt đầu (hình 1. Trường đường dòng mặt đất tháng 5 (Harris, 1970) Như vậy sau khi gió mùa mùa hè bắt đầu, ở Đông Nam Á là đới gió tây nam mặt đất và gió tây trên cao phối hợp cùng với dòng vượt xích đạo từ áp cao châu Úc chuyển hướng sang tây và tây nam, hình thành hệ thống dòng khí khá rộng và mạnh như minh họa trên hình 1.3 đưa không khí nóng và rất ẩm từ Ấn Độ Dương và vịnh Bengal vào lãnh thổ Việt Nam, trước hết là Tây Nguyên và Nam Bộ. Trong khi đó 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] áp cao cận nhiệt Tây Thái Bình Dương có thể mở rộng và di chuyển sang phía tây khống chế khu vực Đông Nam Á và Biển Đông, đới gió đông lan truyền từ trên cao xuống mặt đất gây dòng giáng quy mô synop.

Trong điều kiện dòng khí thổi từ phía đông nam đem không khí nóng ẩm, bất ổn định vào lục địa, nghịch nhiệt tín phong không mạnh và nằm ở trên cao hơn so với ở phần phía đông áp cao này nên mây tích và dông có thể hình thành và phát triển có tính chất địa phương do hiệu ứng địa hình và sự đốt nóng không đều của mặt đất [4]. Như vậy là các nguồn ẩm vào mùa hè tới lãnh thổ phía nam Việt Nam là do dòng khí trong đới gió mùa tây nam đưa tới từ Ấn Độ Dương và vịnh Bengal với đới gió tây nam ở mặt đất và đới gió tây trên cao biểu hiện rất rõ ở phía nam rãnh gió mùa; nguồn ẩm thứ hai theo dòng tín phong hướng đông nam thổi từ phần cực tây của áp cao cận nhiệt Tây Thái Bình Dương mà sự hội tụ tốc độ gió trong dòng tín phong dưới tác động của địa hình cũng có thể gây ra những trận mưa đáng kể. Mưa là một thông số khí tượng cần thiết để mô tả gió mùa khí hậu học. Phân bố mưa cho biết vị trí của các nguồn nhiệt trong khí quyển điều khiển hoàn lưu nhiệt đới.

Mưa cũng là một thành phần quan trọng của chế độ thủy văn của hệ thống khí hậu trái đất, giữ vai trò trung tâm trong việc kết nối các quá trình trên mặt đất, không khí và đại dương. Mưa có các đặc trưng như: lượng mưa theo tháng, theo mùa, theo năm, số ngày mưa, số ngày có mưa ứng với các ngưỡng mưa khác nhau, ngày bắt đầu, ngày kết thúc, giai đoạn cực đại của mùa mưa,. Đối với những khu vực chịu ảnh hưởng khí hậu gió mùa điển hình như Tây Nguyên và Nam Bộ thì sự thay đổi những đặc trưng mưa phản ánh sự thay đổi của toàn bộ hệ thống hoàn lưu gió mùa và gây ra những biến động lớn về tài nguyên nước của một khu vực, dẫn đến một tác động đáng kể trong lĩnh vực nông nghiệp, lâm nghiệp, thủy điện, giao thông vận tải,… Vì vậy các nghiên cứu về đặc điểm mưa có tầm quan trọng đối với sự hiểu biết về hoàn lưu gió mùa và mối quan hệ của nó với các thành phần khác của chu trình thủy văn và có ý nghĩa thực tiễn.