hieuconstant
New Member
Download miễn phí Dự tính sự biến đổi của hạn hán ở Miền Trung thời kỳ 2011-2050 sử dụng kết quả của mô hình khí hậu khu vực RegCM3
Sự phân bố lượng mưa là một trong những tiêu chí căn bản để xác định sự xuất hiện hạn ở
một khu vực nào đó. Bên cạnh đó, để xem xét thêm mức độ hạn hán, các yếu tố khí tượng
khác cũng được tính đến trong đó yếu tố thường được xem xét thêm đó là nhiệt độ. Hai chỉ số
hạn được sử dụng trong nghiên cứu này nhằm so sánh tần số và cường độ hạn hán ở các khu
vực cũng như sự biến đổi của nó theo thời gian đó là chỉ số Ped và chỉ số J (mm/oC) [19]. Các
chỉ số này được tính cụ thể như sau
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
lớn hơn từ 1/3 đến 2/3 do sựbiến đổi mạnh của lượng giáng thủy [13]. Trong
nhóm thứ ba, các hình thế hạn hán nhận được từ
các thử nghiệm của GCM được đánh giá sử
dụng chỉ số khắc nghiệt hạn Palmer PDSI. Các
kết quả cho thấy số tháng hạn sẽ tăng lên 10 lần
ở Hoa Kỳ và gấp 3 lần ở miền đông nước Úc
[14, 15]. Xu thế xấu đi đáng kể cũng được ghi
nhận ở hầu khắp Châu Âu [16]. Trên qui mô
toàn cầu, phạm vi, thời gian kéo dài và số hiện
tượng hạn khắc nghiệt được dự tính sẽ tăng lên
[17].
Báo cáo gần đây nhất của Ủy ban Liên
chính phủ về Biến đổi khí hậu (IPCC-
Intergovernmental Panel on Climate Change)
đã nhận định rằng những khu vực dễ bị hạn hán
và những khu vực bị ảnh hưởng bởi các sóng
nhiệt có thể có qui mô hạn hán tăng lên [18]. Ở
miền nam Châu Âu, kết quả dự tính cho thấy
tình trạng nhiệt độ cao và hạn hán có thể xấu đi
ở khu vực khan hiến nguồn nước mặt và khu
vực có sóng nhiệt. Ở miền trung và miền đông
Châu Âu, lượng giáng thủy mùa hè được dự
tính là giảm dẫn đến tình trạng khó khăn về
nước lớn hơn. IPCC dự tính nhiệt độ sẽ cao hơn
và sự bốc thoát hơi kèm theo sẽ lớn hơn, đồng
thời có sự tăng lên của dòng chảy năm đối với
miền bắc và miền tây Châu Âu. Điều này sẽ
làm giảm sự xuất hiện và tính khắc nghiệt của
hạn hán, đặc biệt là hạn hán trong các tháng
mùa đông. Ở vùng ôn đới, những vùng khan
hiếm nước xung quanh Địa Trung Hải được dự
tính sẽ trở nên xấu hơn trong tương lai dẫn đến
hạn hán tăng lên về số lượng và khắc nghiệt hơn.
Những nghiên cứu về dự tính khí hậu nói
chung và dự tính hạn hán nói riêng cho các
vùng khí hậu Việt Nam còn chưa nhiều. Chính
vì vậy, trong nghiên cứu này trình bày kết quả
dự tính sự biến đổi của hạn hán ở khu vực Miền
Trung Việt Nam trong giai đoạn 2011-2050
thông qua tính toán, phân tích sự biến đổi của
một vài chỉ số hạn từ kết quả đầu ra của mô
hình khí hậu khu vực RegCM3 ứng với kịch
bản phát thải A1B.
2. Mô hình và chỉ số hạn hán
2.1. Mô hình
Mô hình khí hậu khu vực RegCM3 được sử
dụng để mô phỏng điều kiện hạn hán trong thời
kỳ chuẩn 1970-1999, đồng thời dự tính sự biến
đổi của hạn hán giai đoạn 2011-2050 theo kịch
bản phát thải A1B. Miền tính của mô hình được
lựa chọn là từ 85 đến 130 độ kinh đông, 5 độ vĩ
nam đến 27 độ vĩ bắc với độ phân giải ngang là
36km. Điều kiện biên và điều kiện ban đầu để
chạy mô hình là số liệu của mô hình toàn cầu
CCSM3.0 với điều kiện phát thải thực trong
thời kỳ chuẩn và theo kịch bản phát thải A1B
cho thời kỳ tương lai.
V.T. Hằng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 27, Số 3S (2011) 21-31 23
2.2. Chỉ số hạn hán
Sự phân bố lượng mưa là một trong những
tiêu chí căn bản để xác định sự xuất hiện hạn ở
một khu vực nào đó. Bên cạnh đó, để xem xét
thêm mức độ hạn hán, các yếu tố khí tượng
khác cũng được tính đến trong đó yếu tố thường
được xem xét thêm đó là nhiệt độ. Hai chỉ số
hạn được sử dụng trong nghiên cứu này nhằm
so sánh tần số và cường độ hạn hán ở các khu
vực cũng như sự biến đổi của nó theo thời gian
đó là chỉ số Ped và chỉ số J (mm/oC) [19]. Các
chỉ số này được tính cụ thể như sau:
PT
PT
Ped
(1)
trong đó
T
và
P
là dị thường của nhiệt độ
không khí và giáng thủy trong một khoảng thời
gian nào đó,
PT ,
là độ lệch chuẩn của nhiệt
độ không khí và giáng thủy tương ứng. Nếu 1 <
Ped < 2 thì có hạn nhẹ; 2 < Ped < 3 thì có hạn
vừa và khi Ped > 3 thì có hạn nặng. Giá trị âm
của chỉ số này chỉ các giai đoạn ẩm ướt.
Giá trị tháng của chỉ số J (mm/oC) được xác
định như sau:
10
12
J
T
P
(2)
trong đó P và T tương ứng là tổng lượng giáng
thủy tháng (mm) và nhiệt độ không khí tháng
(
o
C). Khi J < 30 thì có hạn xảy ra. Các trường
hợp có J < 20 là hạn nặng.
3. Kết quả tính các chỉ số hạn cho thời kỳ
chuẩn (1970-1999)
Trong mục này, các chỉ số hạn được tính
toán theo kết quả của mô hình RegCM3 sau đó
so sánh với kết quả tính được theo số liệu quan
trắc để xem xét sự phù hợp về khả năng mô
phỏng các điều kiện hạn hán của mô hình cho
khu vực Trung Bộ.
3.1. Kết quả tính của chỉ số J
Hình 1 biểu diễn kết quả tính của chỉ số J
theo tháng cho ba vùng khí hậu khu vực Trung
Bộ là Bắc Trung Bộ (trên), Nam Trung Bộ
(giữa) và Tây Nguyên (dưới) theo kết quả của
mô hình RegCM3 (trái) và theo số liệu quan
trắc (phải) trong thời kỳ chuẩn 1970-1999.
Từ hình vẽ nhận thấy ở vùng Bắc Trung Bộ
giá trị của chỉ số J tính theo số liệu quan trắc có
giá trị lớn nhất trong tháng X (J = 200,45
mm/
oC) và nhỏ nhất trong tháng III (J = 15,99
mm/
oC). Tuy nhiên, theo kết quả mô phỏng của
mô hình RegCM3, chỉ số J có sự khác biệt so
với tính toán theo số liệu quan trắc chủ yếu
trong các tháng mùa đông và đầu xuân. Giá trị
lớn nhất của J tính theo kết quả mô hình là
tháng XI (J = 130,32) và nhỏ nhất là vào tháng
VI (J = 22,94 mm/
oC). Điều này cho thấy lượng
mưa mô phỏng của mô hình thường thấp hơn so
với lượng mưa quan trắc, đặc biệt trong các
tháng mùa mưa ở khu vực này. Mặt khác ta
cũng nhận thấy sự trễ pha của các tháng mưa
theo mô hình so với theo quan trắc. Xét theo chỉ
tiêu J < 30 thì ở khu vực Bắc Trung Bộ những
tháng có khả năng hạn là từ tháng I đến tháng
IV trong khi đó theo kết quả tính từ mô hình thì
những tháng bị hạn là từ tháng V đến tháng VII.
Theo tài liệu thống kê của Nguyễn Đức Ngữ và
Nguyễn Trọng Hiệu (2004) [20] thì mùa khô
hạn phổ biến ở khu vực Bắc Trung Bộ thường
từ tháng IV đến tháng VIII, trong đó tần suất
hạn cao nhất trong tháng VI, VII. Như vậy, có
thể thấy ngưỡng giá trị của chỉ số J để xác định
các tháng có hạn ở khu vực Bắc Trung Bộ chưa
thật sự phù hợp giữa kết quả tính toán theo số
liệu quan trắc và số liệu từ mô hình.
V.T. Hằng và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 27, Số 3S (2011) 21-31
24
Mô hình_J70-99_Bắc Trung Bộ
0
50
100
150
200
250
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
Tháng
C
hỉ
số
J
Quan trắc_J70-99_Bắc Trung Bộ
0
50
100
150
200
250
I II III I V VI VII VIII IX X XI XII
Tháng
C
hỉ
số
J
Mô hì h_J70-99_Nam Trung Bộ
0
50
100
150
20
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
Tháng
C
hỉ
số
J
Quan trắc_J70-99_Nam Trung Bộ
0
50
100
150
200
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
Tháng
C
hỉ
số
J
Mô hình_J70-99_Tây Nguyên
0
50
100
150
200
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
Tháng
C
hỉ
số
J
Quan trắc_J70-99_Tây Nguyên
0
50
100
150
200
I II III IV V VI VII VIII X X XI XII
Tháng
C
hỉ
số
J
Hình 1. Chỉ số J (mm/oC) theo tháng của các vùng khí hậu Trung Bộ tính theo mô hình (trái) và quan trắc (phải).
Ở vùng Nam Trung Bộ, chỉ số J tính theo số
liệu quan trắc và tính theo số liệu mô hình cũng
có dạng tương tự như ở vùng Bắc Trung Bộ.
Giá trị lớn nhất của J tính được theo số liệu
quan trắc là vào tháng ...