BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY BẮC MẠC THỊ CHINH
ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN GIÓ PHỤC VỤ SẢN XUẤT
ĐIỆN Ở VIỆT NAM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Sơn La, năm 2013BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY BẮC
Bên cạnh sự giúp đỡ của thầy cô, em cũng luôn luôn nhận được sự động
viên khích lệ từ phía gia đình, bạn bè và người thân, chính điều này đã giúp em vượt
qua mọi khó khăn trong quá trình thực hiện.
Đề tài của em trong quá trình nghiên cứu, tìm hiểu chắc chắn còn nhiều
hạn chế, thiếu xót, em rất mong nhận được sự chỉ bảo, góp ý của các thầy cô giáo và
các bạn sinh viên để đề tài thêm đầy đủ và hoàn thiện.
Em xin chân thành cảm ơn !
Sơn La, ngày…tháng…năm 2013
Sinh viên thực hiện
Mạc Thị Chinh
MỤC LỤC
PHẦN MỞ ĐẦU 1
1. Lí do chọn đề tài. 1
2. Mục tiêu, nhiệm vụ, giới hạn và phạm vi nghiên cứu. 2
1.1 Mục tiêu. 2
1.2 Nhiệm vụ. 2
1.3 Giới hạn và phạm vi nghiên cứu. 2
3. Lịch sử nghiên cứu vấn đề. 2
4. Phương pháp nghiên cứu 3
4.1 Phương pháp thu thập tài liệu thông tin. 3
4.2 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết. 4
4.3 Phương pháp phân tích tổng hợp 4
4.4 Phương pháp sử dụng bản đồ , biểu đồ 4
5. Đóng góp của đề tài. 4
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ CƠ SỞ THỰC TIỄN VỀ GIÓ VÀ TÀI
NGUYÊN GIÓ 5
Sau khi cải cách mở cửa, kinh tế Việt Nam đã có những bước chuyển biến
tích cực. Nền kinh tế phát triển với tốc độ nhanh, khoảng 7% trong những năm
gần đây; điều đó dẫn đến nhu cầu về năng lượng của nền kinh tế tăng nhanh với
trung bình 12%-13%, gần gấp đôi so với tăng trưởng GDP.Theo dự báo của
Tổng Công ty Điện lực Việt Nam, nếu tốc độ tăng trưởng GDP trung bình tiếp
tục được duy trì ở mức 7,1% /năm thì nhu cầu điện sản xuất của Việt Nam vào
năm 2020 sẽ là khoảng 200.000 GWh, vào năm 2030 là 327.000 GWh. Trong
khi đó, ngay cả khi huy động tối đa các nguồn điện truyền thống thì sản lượng
điện nội địa của Việt Nam cũng chỉ đạt mức tương ứng là 165.000 GWh (năm
2020) và 208.000 GWh (năm 2030). Điều này có nghĩa là nền kinh tế sẽ bị thiếu
hụt điện một cách nghiêm trọng, và tỷ lệ thiếu hụt có thể lên tới 20-30% mỗi
năm.
Nhu cầu về điện năng đã và vẫn đang là vấn đề thời sự nóng bỏng. Bởi
hơn trên hết muốn phát triển kinh tế một cách bền vững, thì điện năng phải đi
trước một bước. Lời giải cho bài toán năng lượng là gì? Ở nước ta, Đảng và
chính phủ một mặt nâng cao hiệu quả khai thác các nguồn tài nguyên thiên
nhiên truyền thống nhằm phục vụ việc sản xuất điện, mặt khác cũng từng bước
khai thác các nguồn năng lượng mới như: mặt trời, thủy triều, địa nhiệt, và tài
nguyên gió. Đó thực sự là lời giải thông minh và phù hợp cho bài toán năng
lượng hóc búa, lời giải mà cả nhân loại đang áp dụng và đã gặt hái được nhiều
thành công.
Trong số những hướng đi khởi nguyên từ nguồn năng lượng mới, tài
nguyên gió hay năng lượng gió được đặc biệt quan tâm. Bởi, theo một số nghiên
cứu đánh giá Việt Nam có tiềm năng về năng lượng gió thuộc vào hàng lớn nhất
là Đông Nam Á. Tổng công suất phong điện ước đạt 513.360 MW, bằng hơn
200 lần công suất của Thủy điện Sơn La hơn 10 lần tổng công suất dự báo của
ngành điện vào năm 2020. Việc khai thác tài nguyên gió hứa hẹn nhiều kết quả
khả quan trong việc phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường. Song, rõ ràng, việc
khai thác tài nguyên gió trên lãnh thổ Việt Nam, cần phải có những nghiên cứu
kĩ lưỡng và đầy đủ về các nhân tố ảnh hưởng, đặc điểm mới có thể khai thác tốt
cứu về gió cũng như tài nguyên gió chưa có cái nhìn tổng hợp. Mối thiết lập logic
và hệ thống giữa những kiến thức về địa lí tự nhiên và những cơ sở tính toán đo đạc
về tốc độ gió, năng lượng gió còn rời rạc. Các công trình nghiên cứu về gió trên lãnh
thổ Việt Nam quan trọng phải kể tới Khí hậu nước ta của Phạm Ngọc Toàn (1976),
NXB Khoa học và kĩ thuật; Khí hậu Việt Nam của Phạm Ngọc Toàn – Phan Tất Đắc
(1978), NXB Khoa học và kĩ thuật; Địa lí tự nhiên Việt Nam, Vũ Tự Lâp, NXB Đại
học Sư phạm,… hay nghiên cứu về gió trên biển Đông với cuốn Địa lí tự nhiên biển
Đông Nguyễn Văn Âu (2008), NXB Giáo dục
Đặt trong vấn đề khai thác tài nguyên, sử dụng nguồn năng lượng mới ta có
thể thấy rằng: Gió, không còn chỉ là một nhân tố nhỏ bé trong hợp phần đa dạng
của khí hậu Việt Nam, mà giờ đây được xem xét nhìn nhận như một dạng tài
nguyên độc đáo. Và việc đánh giá tài nguyên gió được xem là vấn đề quan
trọng, có tính cấp thiết. Những năm 80 của thế kỉ XX, đã có những công trình
3
nghiên cứu liên quan và có giá trị về vấn đề. Đầu tiên phải nhắc tới là tác giả
Phan Mĩ Tiên (1994), Phân bố tiềm năng năng lượng gió trên lãnh thổ Việt
Nam, Luận án Phó tiến sĩ khoa học địa lí - địa chất, Hà Nội, tác giả đã phần nào
đề cập tới sự phân hóa tài nguyên gió Việt Nam theo các vùng địa lí khác nhau ở
nét khái quát nhất. Kế tiếp đó, Tạ Văn Đa (2006), với công trình Đánh giá tài
nguyên và khả năng khai thác năng lượng gió trên lãnh thổ Việt Nam, Báo cáo
tổng kết đề tài KHCN cấp bộ, Hà Nội, một lần nữa, có tham khảo tài liệu của Phan
Mĩ Tiên làm cơ sở phát triển và phân tích cho mình, trong đề tài này, tác giả đã làm
được nhiệm vụ quan trọng phân tích sâu thêm sự phân hóa tài nguyên gió theo mùa
nóng và mùa lạnh. Và đề xuất công suất động cơ được xem là phù hợp cho các vùng
có tiềm năng về tài nguyên gió khác nhau.
Bên cạnh đó, tác giả Trần Trí Năng (2008), Triển vọng phát triển nguồn
điện gió Việt Nam, Viện Khoa học vật liệu ứng dụng - Viện Khoa học và Công
Nghệ Việt Nam, Hà Nội, còn đưa ra các công thức tính toán trong việc thiết lập
mật độ năng lượng gió, tốc độ gió cùng việc nhấn mạnh khả năng khai thác tài
nguyên gió trên biển Đông. Đặc biệt, TS.Trần Văn Bình - TS Nguyễn Thế Việt
Là phương pháp nghiên cứu quan trọng để tiếp cận vấn đề từ những tài
liệu rời rạc, từ những nguồn thông tin khác nhau (sách nghiên cứu, sách giáo
trình, mạng internet, ta có thể sắp xếp chúng lại theo hệ thống phù hợp với nội
dung nghiên cứu của đề tài. Sau đó, phân tích, tổng hợp tìm ra những đặc điểm
chung để đánh giá nguồn tài nguyên gió ở Việt Nam.
4.4. Phương pháp sử dụng bản đồ , biểu đồ
Phương pháp sử dụng bản đồ, biểu đồ là phương pháp rất đặc trưng cho các
công trình nghiên cứu địa lí nói chung và đề tài “Đánh giá tài nguyên gió phục vụ
sản xuất điện ở Việt Nam” nói riêng. Sử dụng bản đồ không chỉ khái quát hóa nội
dung, mà chỉ ra sự phân hóa của đối tượng địa lí theo không gian, theo thời gian.
Trong đề tài của mình tôi đã sử dụng hàng loạt các bản đồ, biểu đồ nhằm khái quát
và cụ thể hóa nội dung cần trình bày.
5. Đóng góp của đề tài
- Hệ thống kiến thức cơ sở lí luận và cơ sở thực tiễn và gió và tài nguyên
gió.
- Đánh giá tiềm năng tài nguyên gió Việt Nam, nhân tố ảnh hưởng và sự
phân hóa tài nguyên gió.
- Đề xuất định hướng, giải pháp khai thác hiệu quả tài nguyên gió.
6. Cấu trúc của đề tài
Ngoài phần mở đầu và phần kết luận, phần nội dung của đề tài gồm có
3 chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và cơ sở thực tiễn về gió và tài nguyên gió.
Chương 2: Đánh giá tài nguyên gió trên lãnh thổ Việt Nam.
Chương 3: Hiện trạng khai thác tài nguyên gió và định hướng nâng cao
hiệu quả khai thác tài nguyên gió Việt Nam
5
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ CƠ SỞ THỰC TIỄN VỀ GIÓ
VÀ TÀI NGUYÊN GIÓ
1.1. Cơ sở lí luận
1.1.1. Khái quát về gió
và tỉ lệ nghịch với mật độ không khí (
).
Khi lực phát động gradien vừa xuất hiện, gió được hình thành thì ngay lập
tức có các lực khác tham gia đó là:
6
b. Lực làm lệch do sự tự quay của Trái Đất (lực Côriôlit)
Lực Côriôlit không làm thay đổi tốc độ gió mà chỉ có tác dụng làm thay đổi
hướng gió, ở Bán cầu Bắc bị lệch về bên phải, ở Bán cầu Nam bị lệch về bên trái
của hướng gió. Lực này tác động lên một đơn vị khối lượng và bằng một gia tốc
quay có đại lượng là A.
A = 2.w.v.sinφ (cm/s
2
)
Ở đây: w - tốc độ góc và w = , v- tốc độ gió, φ – vĩ độ địa lí.
c. Lực ma sát
Lực ma sát biểu hiện khá rõ nét. Khi không khí chuyển động sẽ xuất hiện
lực ma sát, lực này có hướng ngược với hướng gió, nó có tác dụng làm giảm tốc
độ gió và thay đổi hướng gió. Lực ma sát lớn nhất ở lớp không khí sát mặt đất
và đến độ cao trung bình thì 1000m (độ cao ma sát, hay lực ma sát) thì lực ma
sát bằng 0. Lực này kí hiệu là R và
R = - k.v
Trong đó, k – hệ số ma sát, hệ số ma sát bằng 0 ở trên mực ma sát, dấu (-)
thể hiện hướng của lực ma sát ngược với hướng gió.
d. Lực li tâm
Lực li tâm, là lực xuất hiện nếu không khí chuyển động trong các đường
đẳng áp cong. Lực li tâm kí hiệu là C.
C = (cm/s
2
loại gió này là hướng Tây (ở bán cầu Bắc là Tây Nam, ở bán cầu Nam là Tây
Bắc). Gió thổi quanh năm mang theo mưa suốt bốn mùa, độ ẩm rất cao.
Ngoài ra về quy mô hành tinh, còn phải kể tới loại gió Đông cực, thổi từ
các vùng cực lạnh giá của hai bán cầu về các khu vực áp thấp ở vào khoảng vĩ
tuyến 60°B và Nam, có hướng đông nam ở bán cầu Bắc, và hướng đông bắc ở
bán cầu Nam.
Gió địa phương bao gồm gió brise, gió núi - thung lũng, gió fơn. Gió brise
là loại gió có chu kì một ngày đêm, thường thấy ở các miền bờ biển, bờ hồ lớn,
có khi cả trên các sông lớn. Ban ngày gió thổi từ trên mặt nước vào mặt đất, ban
đêm gió thổi ngược lại. Loại gió này xảy ra trên bờ biển, người ta gọi là gió
biển; gió đất. Ban ngày gió thổi từ biển, tràn vào đất liền gọi là gió biển, còn ban
đêm, từ đất liền ra bờ gọi là gió đất. Gió thường đổi hướng vào các thời gian gần
trưa (khoảng 10 giờ) và gần đêm (khoảng 22 giờ). Gió brise tràn vào lục địa
thường không quá 10km và thường phát triển mạnh vào mùa hạ, mạnh nhất vào
những thời gian có thời tiết quang mây. Nguyên nhân hình thành của loại gió
này chính là do sự khác nhau về tính chất vật lí giữa đất và nước dẫn tới sự
chênh lệch về nhiệt độ và áp suất trên mặt đất và mặt nước.
Gió núi – thung lũng thường thấy xuất hiện trong các hệ thống núi, gió
thay đổi hướng theo chu kì một ngày đêm giống gió brise. Ban ngày gió thổi từ
trung tâm thung lũng theo sườn núi đi lên. Ban đêm, gió thổi theo sườn núi đi
xuống, dọc thung lũng tràn về đồng bằng, tốc độ gió mạnh có khi đạt tới 10m/s
và có thể lớn hơn. Nguyên nhân gây ra gió này chính là sự chênh lệch nhiệt độ ở
cùng độ cao của không khí ở sườn núi và trên thung lũng. Ban ngày sinh ra
grdien khí áp nằm ngang hướng từ thung lũng đến sườn núi, không khí từ trên
sườn núi nóng hơn sẽ bốc lên cao, không khí ở thung lũng lạnh, theo hướng
gradien khí áp nằm ngang tràn lên sườn núi và đi lên gọi là gió thung lũng. Ban
đêm sườn núi bức xạ mạnh hơn nên bị lạnh đi nhiều, hiện tượng xảy ra ngược lại
với quá trình diễn ra ban ngày, gió trên đỉnh núi tràn xuống gọi là gió núi.
8
Gió fơn là những đợt gió khô nóng thổi từ trên núi xuống. Trong các đợt
Tài nguyên thiên nhiên (TNTN), đó là các thành phần của tự nhiên (các vật
thể và các lực tự nhiên) mà ở trình độ nhất định của lực lượng sản xuất chúng
được sử dụng hoặc có thể sử dụng làm phương tiện sản xuất (đối tượng lao động
và tư liệu lao động) và làm đối tượng tiêu dùng.
Tài nguyên thiên nhiên có thuộc tính kép. Chúng có thể được phân biệt
theo dạng vật chất: đó là các vật thể và các lực của tự nhiên mà nguồn gốc phát
sinh, các thuộc tính và sự phân bố của chúng bị quy định bởi các luật tự nhiên.
Các TNTN cũng có thể được phân biệt theo giá trị sử dụng, mà điều này lại
9
được quy định bởi mức độ nghiên cứu, khả năng kĩ thuật, tính hợp lí về mặt kinh
tế và về mặt xã hội. Nói cách khác, giá trị sử dụng của TNTN bị quy định bởi
nhu cầu và khả năng của xã hội.
Tài nguyên thiên nhiên có rất nhiều cách phân loại. Theo thuộc tính tự
nhiên của chúng: tài nguyên đất, nước, thực vật, động vật, khoáng sản, khí hậu,
Theo mục đích sử dụng, TNTN theo các thứ tự ưu tiên trong việc sử dụng tài
nguyên, có thể phân chia thành nhóm các tài nguyên như: nông nghiệp, công
nghiệp, du lịch. Trong tài nguyên khoáng sản (dùng trong công nghiệp) lại có
thể phân chia ra nhóm khoáng sản nhiên liệu, nhóm nguyên liệu cho công
nghiệp luyện kim, nhóm nguyên liệu cho công nghiệp hóa chất,… Bên cạnh đó,
TNTN còn được phân loại theo tính có thể bị hao kiệt của tài nguyên trong quá
trình con người sử dụng tài nguyên.
Gió và những đặc điểm tự nhiên của nó, thường được xem xét và phân loại
theo nhiều hướng khác nhau. Trong nghiên cứu, có thể xếp gió vào là một trong
những nhân tố không thể không đề cập trong hợp phần khí hậu. Khi các nhà
khoa học có cái nhìn nhận khác trong khai thác và sử dụng tài nguyên nói chung
và tài nguyên khí hậu nói riêng, gió cũng chỉ được xem xét ở mức độ là nhân tố
hình thành và ảnh hưởng. Tuy nhiên, trong đề tài của mình, tôi chọn cách phân
chia theo mục đích sử dụng, và xét tài nguyên gió vào nhóm tài nguyên nhiên
liệu - năng lượng, nó là nguồn tài nguyên vô tận. Gió hay nguồn năng lượng gió
được mô tả như một quá trình, nó được sử dụng để phát ra năng lượng cơ hoặc
dòng chảy tiếp tục phát triển thì các thiết bị xây dựng và hình dáng của các cánh
quạt cũng được chế tạo đặc biệt hơn. Ngày nay người ta gọi đó tuốc bin gió,
khái niệm cối xay gió không còn phù hợp nữa vì chúng không còn có thiết bị
nghiền. Từ sau những cuộc khủng hoảng dầu trong thập niên 1970 việc nghiên
cứu sản xuất năng lượng từ các nguồn khác được đẩy mạnh trên toàn thế giới, kể
cả việc phát triển các tuốc bin gió hiện đại.
Máy phát điện lợi dụng sức gió gọi tắt là tuabin gió hay trạm điện phong là
máy phát điện lợi dụng sức gió để làm quay tuabin và tuabin sẽ phát ra dòng
điện. Các trạm phong điện có thể phát điện khi tốc độ gió từ 3 m/s (11 km/h), và
tự ngừng phát điện khi tốc độ gió vượt quá 25 m/s (90 km/h). Tốc độ gió hiệu
quả từ 10 m/s tới 17 m/s, tùy theo từng thiết bị phong điện. Tuabin gió thu năng
lượng nhờ chuyển đổi lực thổi của gió thành lực quay để quay các quạt của roto.
Năng lượng chuyển đổi từ gió sang roto phụ thuộc vào mật độ không khí, diện
tích rotor và vận tốc gió.Trên lý thuyết chỉ có thể lấy tối đa là 59,3% năng lượng
tồn tại trong luồng gió.Trị giá của tỷ lệ giữa công suất lấy ra được từ gió và công
suất tồn tại trong gió được gọi là hệ số Betz do Albert Betz tìm ra vào năm 1926.
Ngoài việc khai thác tài nguyên gió bằng các động cơ gió công suất nhỏ, thì
việc khai thác tài nguyên gió với quy mô lớn đặc biệt là sự ra đời của nhà máy
phong điện, được xem là những ứng dụng nổi bật khai thác tối đa nguồn tài
nguyên gió. Nhà máy phong điện hoạt động theo nguyên lí. Tổ hợp tuabin gió
trục đứng: biến năng lượng gió thành cơ năng cung cấp chuyển động quay tròn.
Chuyển động quay tròn ( kéo bộ biến đổi “từ - nhiệt – hơi” biến đổi cơ năng
thành nhiệt năng cung cấp cho nồi hơi tạo ra năng lượng hơi nước. (Bộ biến đổi
11
“từ - nhiệt” là hệ thống cơ khí ứng dụng hiện tượng cảm ứng “từ - nhiệt”: sự
phát nhiệt ở kim loại (hợp kim Nhôm) khi tương tác với từ trường chuyển động
của một hệ nam châm vĩnh cửu). Năng lượng hơi nước được tích trữ và cung
cấp cho động cơ hơi nước (hoặc tuabin hơi nước) hoạt động với tốc độ ổn định.
Động cơ hơi nước (hoặc tuabin hơi nước) kéo máy phát điện. Nguồn điện do
máy phát điện sinh ra là điện công nghiệp với điện áp và tần số ổn định sẵn
được nâng lên 94.112 MW.Bên cạnh việc triển khai khai thác nguồn năng
lượng gió ở trên đất liền, thì việc triển khai khai thác tài nguyên gió tren biển
cũng đã được nhiều nước quan tâm và đầu tư. Khả năng to lớn của năng lượng
gió ngoài khơi đang phát triển một cách nhanh chóng, mở rộng gần gấp sáu lần
kể từ năm 2006. Năng lượng gió - nguồn năng lượng tái tạo hàng đầu thế giới,
không bao gồm thủy điện, đạt 238.000 MW công suất lắp đặt vào đầu năm 2012.
Đến nay,trên toàn thế giới chỉ 4.600 MW của các trang trại gió ngoài khơi đang
hoạt động vào giữa năm 2012
Bảng 1: công suất định mức năng lượng gió
của các nước trên thế giới năm 2007 (đơn vị MW)
Số thứ tự
Quốc gia
Công suất (MW)
01
Đức
22.247
02
Hoa Kỳ
16.818
03
Tây Ban Nha
15.145
04
Ấn Độ
8.000
05
Trung Quốc
6.050
06
Đan Mạch
thường và từ các vùng bất ổn. Điều này lại càng quan trọng đối với những nước
nghèo như Việt Nam. Năng lượng gió còn có thế mạnh nữa là việc triển khai xây
dựng trạm phát điện nhanh hơn so với các nhà máy phát điện quy ước khác như
nhiệt điện hoặc điện nguyên tử.
Xét theo khía cạnh kinh tế, so với các nhà máy điện chạy khí, than hoặc
nguyên tử, giá chi phí nhiên liệu suốt đời tuổi thọ của tuabin gió có nhiều ưu thế
nổi bật hơn cả. Đối với công nghệ phát điện quy ước, sự diễn biến giá thành
trong tương lai là một yếu tố rủi ro đáng kể và nếu cứ như xu thế hiện nay,
những diễn biến giá cả này hầu như là tiếp tục tăng trong một tương lai khó
đoán nổi. Hiện nay ở nhiều nơi, giá của năng lượng gió khá cạnh tranh, thậm chí
có nhiều trường hợp còn rẻ hơn so với giá điện của các nhà máy điện công nghệ
quy ước mới xây dựng. Vì thế, năng lượng giókhá hấp dẫn vể thương mại, đặc
biệt nếu tính đến giá khí thải CO
2
, một yếu tố có giá đang lên trên thị trường.
Phát triển năng lượng gió cũng tạo ra công ăn việc làm, thu nhập thuế cho thuê
đất cho địa phương có trạm điện gió.
Xét theo khía cạnh môi trường thì năng lượng là một lựa chọn hoàn hảo.
Như đã biết, biến đổi khí hậu hiện là sự đe doạ môi trường lớn nhất mà thế giới
đang phải đối mặt. Trong một báo cáo đánh giá công bố năm 2007, nhóm nghiên
cứu liên chính phủ về biến đổi khí hậu (Intergovernmental Panel on Climate
Change-IPCC) đã đưa ra một trong những thông điệp chính là “để tránh những
tàn phá, thiệt hại tồi tệ nhất của biến đổi khí hậu, phát thải khí hiệu ứng nhà kính
toàn cầu phải đạt đỉnh và bắt đầu giảm trước năm 2020”. Mặc dù khu vực năng
lượng (phát điện) không phải là thủ phạm duy nhất gây nên biến đổi khí hậu,
song nó là nguồn phát khí thải lớn nhất, chiếm khoảng 40% khí thải CO
2
và
khoảng 25% của tất cả các loại khí thải. Những lựa chọn chủ yếu để giảm khí
14
15
CHƯƠNG 2: ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN GIÓ
TRÊN LÃNH THỔ VIỆT NAM
2.1. Các nhân tố ảnh hưởng tới tài nguyên gió
2.1.1. Hoàn lưu
Có thể nói nhân tố hoàn lưu là nhóm nhân tố quan trọng hàng đầu ảnh
hưởng tới tốc độ gió, cũng như tài nguyên gió. Với vị trí địa đặc biêt, Việt Nam
nằm ở khu vực Đông Nam Á, nơi diễn ra sự giao tranh mạnh mẽ của hai hệ
thống hoàn lưu có quy mô lớn là hoàn lưu Tín phong bán cầu Bắc và hoàn lưu
gió mùa châu Á.
Tín phong bán cầu Bắc hoạt động quanh năm trên lãnh thổ Việt Nam,
nhưng tùy từng mùa mà tính chất của nó thay đổi. Gió Tín phong có dạng độc
lập nhất là vào thời kì đầu mùa đông khi hai luồng gió Đông Bắc và Tây Nam
suy yếu. Khi đó, gió xuất phát từ rìa tây nam của áp cao Thái Bình Dương và có
hướng đông nam rõ rệt.Trong mùa hè, gió Tín phong thổi xen kẽ với các đợt gió
mùa Tây Nam. Sang thu – đông, gió Tín phong thường phụ thuộc vào áp cao
Xiabia và thổi theo hướng đông bắc. Xét về phương diện khối khí, gió Tín
phong có thể là khối khí chí tuyến Tbg (Tm), hoặc là khối khí cực lục địa đã
biến tính nhưng chưa thành khối khí nhiệt đới NPc ở miền bắc vĩ tuyến 16°B,
nhưng chiếm ưu thế tuyệt đối tại Nam Bộ và Nam Trung Bộ, tạo ra gió mùa màu
đông, cho khu vực “không có mùa đông” này. Trong các tháng mùa xuân, (tháng
III – tháng IV) và thu (tháng IX – X), khối khí chí tuyến Đông Nam Á, hoạt
động xen kẽ với Tm và NPc.
Tuy nhiên, hệ thống hoàn lưu gió mùa châu Á đã lấn át hoạt động của gió
Đồng bằng Bắc Bộ
Bắc – Đông Bắc
4 - 6
Tây Bắc
Đông Nam
2 - 4
Bắc Trung Bộ
Bắc – Đông Bắc
5 - 6
Trung Trung Bộ
Bắc
5 - 7
Nam Trung Bộ
Bắc – Tây Bắc
6 - 8
Nam Bộ
Bắc – Đông Bắc
5 - 6
(Nguồn: [10])
NPc biển tác động vào nước vào sau thời kì mùa đông. Nhưng sự tác động
của NPc biển trên lãnh thổ nước ta cũng bị phân hóa giữa miền Bắc và miền
Nam giữa các khu vực địa hình. Khu vực chịu ảnh hưởng mạnh mẽ nhất là Đồng
bằng Bắc Bộ và Việt Bắc nhưng khi sang tới phía tây thì NPc biển bị biến tính
mạnh mẽ, chẳng hạn như ở đèo Khế, Ô Quy Hồ. Ở miền Bắc thì NPc biển tác
động mạnh mẽ, song dường như nó bị chặn đứng lại ở vĩ tuyến 16°B (dãy Bạch
Mã – đèo Hải Vân) và chỉ khi gió mùa mùa đông được tăng cường khí áp à
cường độ phát tán mạnh mẽ thì nó mới tác động đến lãnh thổ phía Nam nước ta
(nhiều tài liệu nghiên cứu cho thấy khi cường độ mạnh, NPc biển còn tác động
cả tới vùng Rạch Giá – Kiên Giang) song cường, cũng như bản chất tới đây
cũng bị biến tính đi rất nhiều.
2 - 4
(Nguồn: [10])
Hoàn lưu gió mùa mùa hạ : Hoạt động từ tháng V tới tháng X, sự diễn biến
của gió mùa mùa hạ rất phức tạp, nguồn gốc của các luồng gió mùa mùa hạ cũng
không đồng nhất trong thời gian, không gian và trong mùa hạ cũng có nhiều
nhiễu động ảnh hưởng mạnh mẽ tới hoạt động cũng như cường độ, tốc độ gió
như bão, hội tụ nội chí tuyến, đường đứt,…
Xét cho cùng, về nguồn gốc và thời kì biểu hiện, gió mùa mùa hạ của nước ta
được phát nguyên bởi hai nguồn gốc từ hai khu vực khác nhau. Đó chính là: gió mùa
mùa hạ chí tuyến vịnh Bengan (TBg) và gió mùa vượt xích đạo (Em).
Với sự hoạt động của gió mùa mùa hạ xuất phát từ khu vực chí tuyến vịnh
Bengan (TBg) nơi chịu ảnh hưởng mạnh mẽ nhất là Nam Bộ và Tây Nguyên.
Khi vượt qua dãy núi Trường Sơn và các dãy núi chạy dọc biên giới Việt – Lào,
tràn xuống vùng đồng bằng ven biển Trung Bộ và phần nam khu vực Tây Bắc,
nó bị biến tính do hiệu ứng phơn (gió phơn Tây Nam, gió Tây, gió Lào). Khối
khí chí tuyến vịnh Bengan thường hình thành trên lãnh thổ nước ta vào các
tháng V – VI, sang tháng VII – VIII thì suy yếu và nhường dần địa vị ưu thế cho
khối khí xích đạo Em. Đến tháng IX – X, khối khí TBg coi như rút hẳn khỏi
Việt Nam. 18
Bảng 5: Hoạt động của gió mùa mùa hạ chí tuyến vịnh Bengan (TBg)
Vùng
Hướng
Vận tốc (m/s)
Đông Bắc Bắc Bộ
Đông Nam
2 - 3
Vùng núi phía Bắc
hướng tây nam tác động lên khu vực châu Á gió mùa (trong đó có Việt Nam).
Bắt đầu từ tháng IV, gió mùa Tây Nam xuất phát từ áp cao cận chí tuyến
bán cầu Nam bắt đầu hoạt đông mạnh. Khi vượt qua một vùng biển xích đạo,
khối khí này trở nên nóng và ẩm hơn. Vào đầu mùa gió gây mưa lớn và kéo dài
cho các vùng đón gió ở Nam Bộ và Tây Nguyên. Tuy gió mùa vượt xích đạo
xuất hiện vào tháng VI, trên hầu khắp lãnh thổ nhưng biểu hiện chưa rõ nét.
Biểu hiện rõ nét nhất vào các tháng VII, VIII, IX, X. Hoạt động của nó cũng đi
kèm với hoạt động của frông và dải hội tụ nhiệt đới, gây mưa gió kéo dài cho cả
hai miền Nam, Bắc.Vào tháng X nó chỉ tác động ở khu vực phía nam vĩ tuyến
16°B (Huế), đến tháng XI nó lùi xuống vĩ tuyến 10°B (Nam Bộ), đến hết tháng
XI nó không còn biểu hiện trên lãnh thổ nước ta, đến tháng XII, nó trở về phía
nam xích đạo. Điểm đặc biệt khi nhắc tới gió mùa vượt xích đạo nữa, là do rãnh
19
thấp Bắc Bộ khơi sâu và hoạt động mạnh vào mùa hạ, mà gió di chuyển theo
vào Bắc Bộ, nên tạo nên “gió mùa Đông Nam” vào mùa hạ ở miền Bắc nước ta.
Bảng 6: Hoạt động của gió mùa mùa hạ vượt xích đạo (Em)
Vùng
Hướng
Vận tốc (m/s)
Đông Bắc Bắc Bộ
Tây Nam
2
Vùng núi phía Bắc
Tây Bắc
2
Đồng bằng Bắc Bộ
Đông Nam
2
Tây Bắc
Bắc – Tây Bắc
động của các hệ thống trên các vùng lãnh thổ nhiều khi làm chặn đứng sự xâm
nhập và ảnh hưởng của các loại gió.