Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 27, Số 3S (2011) 14-20
14
Xu thế biến động của một số đặc trưng gió mùa mùa hè
khu vực Việt Nam
Trần Quang Đức
*
Khoa Khí tượng Thủy văn và Hải dương học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN,
334 Nguyễn Trãi, Hà Nội, Việt Nam
Nhận ngày 4 tháng 10 năm 2011
Tóm tắt. Sử dụng số liệu vận tốc gió vĩ hướng, u, của bộ số liệu tái phân tích NCAR/NCEP trên
mực đẳng áp 850mb giai đoạn từ năm 1950 đến năm 2010 bài báo nghiên cứu đánh giá sự biến
động của một số đặc trưng gió mùa mùa hè: ngày bắt đầu, ngày kết thúc, độ kéo dài, số nhịp,
cường độ gió mùa mùa hè khu vực Việt Nam trên cơ sở chỉ số SCSSM. Bước đầu chưa thể đưa ra
nhận định về mối liên hệ giữa sự ấm lên toàn cầu và sự biến động gió mùa mùa hè, nghiên cứu cho
thấy trong giai đoạn tuy còn ngắn một số đặc trưng gió mùa mùa hè có biến động: Ngày bắt đầu và
kết thúc gió mùa mùa hè có vẻ ngày càng sớm hơn, cường độ gió mùa mùa hè ngày càng yếu hơn.
Từ khóa: Gió mùa mùa hè, xu thế, SCSSM.
1. Khái quát gió mùa mùa hè khu vực Việt
Nam
Lãnh thổ Việt Nam từ nam tới bắc kéo dài
trên 15 vĩ độ, điểm cực Nam 8
o
30’B và điểm
cực Bắc 23
o
22’B [1]. Việt Nam nằm gọn trong
vùng nội chí tuyến, nếu xét về đới gió hành tinh
Thời gian bắt đầu gió mùa mùa hè dao động
T.Q. Đức / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 27, Số 3S (2011) 14-20
15
mạnh và nằm trong khoảng từ cuối tháng 4 đến
cuối tháng 5, vào thời điểm này bắt đầu giai
đoạn đốt nóng mạnh Bán cầu bắc bởi bức xạ
Mặt Trời. Thời gian kết thúc gió mùa mùa hè
dao động trong khoảng từ cuối tháng 9 đến cuối
tháng 10, vào thời điểm gần kết thúc giai đoạn
đốt nóng Bắc bán cầu. Như vậy, thấy rằng quá
trình đốt nóng Bắc bán cầu bởi bức xạ đóng vai
trò quan trọng tới ngày bắt đầu, ngày kết thúc
và thời gian kéo dài mùa gió mùa mùa hè. Tuy
gọi là mùa gió mùa mùa hè với hướng gió là
tây-nam, nhưng hướng gió chủ đạo này có thể
không liên tục trong toàn bộ giai đoạn, tùy
thuộc vào cường độ đốt nóng bức xạ và cường
độ của hoàn lưu từ các trung tâm tác động khác
nhau sẽ xuất hiện hoàn lưu hướng khác làm
gián đoạn hướng gió tây-nam và đồng thời cũng
ảnh hưởng tới cường độ gió mùa. Sự gián đoạn
của hướng gió tây-nam có thể được thể hiện
qua sự đổi dấu của một số chỉ số gió mùa đặc
trưng. Số lần gián đoạn gió mùa theo các năm
có thể nhiều có thể ít và nó cũng là cơ sở mô tả
đặc tính của gió mùa.
Sự ấm lên toàn cầu trong một thế kỷ trở lại
đây hầu như do gia tăng nồng độ khí nhà kính
từ hoạt động sống của con người như sử dụng
nhiên liệu hóa thạch, phá rừng…Xu thế tuyến
U850(20-30
o
N, 110-140
o
E) Wang
AUSMI Hoàn lưu vĩ hướng (Úc) U850(0-
10
o
S,120-150
o
E) Wang
SSI1 Hoàn lưu kinh hướng (Ấn Độ Dương)
V850(5-15
o
N,120-145
o
E)+V850(5
o
S-5
o
N,
90-120
o
E) Wang & Fan
WYI Hoàn lưu vĩ hướng (Nhiệt đới châu Á)
U850-U200 (0-20
o
N, 40-110
o
E) Weber &
E)-U200(25-35
o
N,
110-150
o
E) Lau
T.Q. Đức / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 27, Số 3S (2011) 14-20
16
DU2 (SEAMI), (MCI2) Hoàn lưu vĩ hướng
(Đông Nam Á) U850(5-15
o
N, 90-130
o
E)-
U850(22.5-32.5
o
N, 110-140
o
E) Wang & Fan
IMI Chỉ số gió mùa Ấn Độ Hoàn lưu vĩ
hướng (Nam Á) U850(5-15
o
N, 40-80
o
E)-
U850(20-30
o
N, 60-90
o
o
E) Zhao Ping
SSI2 Hoàn lưu V850(15-30
o
N,85-100
o
E) +
V850(0-15
o
S,40-55
o
E) Wang & Fan
MHI (HSACELL) Hoàn lưu kinh hướng
(Nam Á) V850-V200 (10-30
o
N, 70-100
o
E)
Goswami
UEOF1 Hoàn lưu (Nam Á) UEOF1 =
U850hPa(0-40°N, 100-140°E) B. Wang, Lin
Ho, Y Zhang. M.M. Lu
CSHL Hoàn lưu (Nam Bộ) CSHL=Δ
U850(2.5-12.5°N, 95-115°E) – U 850 (20-
27.5°N, 105-120°E)
CSĐL Đối lưu (Nam Bộ-Việt Nam) CSĐL =
- ΔOLR(5-15°N, 100-115°E)
Mỗi chỉ số có ưu điểm và nhược điểm riêng,
trong khuôn khổ của bài báo chúng tôi sử dụng
kết thúc, có dưới ba pentad có SCSSM>0,
SCSSM trung bình bốn pentad nhỏ hơn hoặc
bằng 1 m/s.
Sau pentad kết thúc, không còn pentad
nào thỏa mãn điều kiện của pentad bùng nổ
GMMH (điều kiện pentad kết thúc ngược với
điều kiện pentad bắt đầu của B. Wang, Lin Ho,
Y Zhang. M.M. Lu, (2004))
T.Q. Đức / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 27, Số 3S (2011) 14-20
17
Thời gian kéo dài: thời gian kéo dài của
GMMH là khoảng thời gian tính bằng ngày từ
ngày bắt đầu tới ngày kết thúc của GMMH.
Số nhịp GMMH: Là số lần có SCSSM
ngày đổi dấu từ dương sang âm trong thời kì
GMMH.
Cường độ GMMH là trung bình vận tốc
gió của ô chữ nhật để xác định chỉ số SCSSM
(một cách khác hay chính là giá trị trung bình
SCSSM trong thời kì GMMH).
Số liệu
Bài báo sử dụng số liệu vận tốc gió vĩ
hướng u (m/s) của bộ số liệu tái phân tích
NCAR/NCEP trên mực đẳng áp 850mb giai
đoạn từ năm 1950 đến năm 2010 [7].
3. Xu thế biến động của một số đặc trưng gió
mùa mùa hè khu vực Việt Nam
Trên cơ sở chuỗi số liệu chỉ số SCSSM và
vận tốc gió trên, bài báo đưa ra nhận định về xu
thế biến động ngày bắt đầu, ngày kết thúc, độ
đầu gió mùa mùa hè sớm nhất đều ở gần cuối
giai đoạn, vào những năm 1994, 1999, 2009
trong đó năm có ngày đến sớm nhất là năm
1999 vào ngày 114, vào năm 1994 và 2009
ngày bắt đầu gió mùa mùa hè đến chậm hơn so
với năm 1999 và tương ứng vào các ngày 124
và 115. Xu thế ngày bắt đầu gió mùa mùa hè
giảm, hay nói cách khác ngày bắt đầu gió mùa
mùa hè càng ngày càng dịch chuyển về đầu
năm, với mức trung bình khoảng hơn năm ngày
trong 50 năm.
Xu thế biến động ngày kết thúc gió mùa mùa hè
Ngày kết thúc gió mùa mùa hè
y = -0.0644x + 290.22
250
260
270
280
290
300
310
320
1950
1955
1960
1965
1970
1975
1980
1985
dịch chuyển về đầu năm, nhưng so với ngày bắt
đầu gió mùa mùa hè tốc độ dịch chuyển nhỏ
hơn, với mức trung bình khoảng hơn ba ngày
trong 50 năm. Như vậy có thể nhận xét sơ bộ
thời gian kéo dài mùa gió mùa mùa hè có vẻ
ngày càng dài hơn.
Xu thế biến động thời gian kéo dài gió mùa mùa
hè
Thời gian kéo dài gió mùa mùa hè
y = 0.0441x + 145.91
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
1950
1955
1960
1965
1970
1975
1980
1985
1990
9
12
15
18
1950
1955
1960
1965
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
2010
Năm
Nhịp
Hình 4. Nhịp (nhịp) gió mùa mùa hè giai đoạn 1950-
2010 và xu thế tuyến tính.
Như ở trên đã nói, số nhịp gió mùa mùa hè
là số lần có SCSSM ngày đổi dấu từ dương
sang âm trong thời kì gió mùa mùa hè. Số nhịp
có giá trị nguyên với khoảng dao động từ 0 đến
½ số ngày kéo dài mùa gió mùa mùa hè, với giá
trị càng lớn tính liên tục của mùa gió mùa mùa
hè càng nhỏ hay nói cách khác gió mùa mùa hè
càng hay bị gián đoạn. Trong giai đoạn 1950-
2005
2010
Năm
m/s
Hình 5. Cường độ (m/s) gió mùa mùa hè giai đoạn
1950-2010 và xu thế tuyến tính.
Cường độ gió mùa mùa hè được xác định là
giá trị trung bình SCSSM trong thời kì gió mùa
mùa hè. Hình 5, đồ thị mô tả biến động cường
độ gió mùa mùa hè giai đoạn 1950-2010.
Những năm có cường độ gió mùa mùa hè mạnh
nhất đều ở gần đầu và giữa giai đoạn, vào
những năm 1961, 1968, 1982 trong đó năm có
cường độ gió mùa mùa hè mạnh nhất là năm
1982 với vận tốc trung bình 6,5m/s, hai năm
còn lại lần lượt với cường độ gió mùa mùa hè là
6,1 và 6,2 m/s. Những năm có cường độ gió
mùa mùa hè yếu nhất đều ở gần cuối giai đoạn,
vào những năm 1995, 1998, 2010 trong đó năm
có cường độ gió mùa mùa hè yếu nhất là năm
2010 với vận tốc trung bình 0,6 m/s, vào năm
1995 và 1998 có cường độ gió mùa mùa hè
tương ứng 2,3 và 1,5 m/s. Xu thế cường độ gió
mùa mùa hè giảm, hay nói cách khác cường độ
gió mùa mùa hè ngày càng yếu hơn, với mức
trung bình khoảng 0,5 m/s trong 50 năm.
4. Kết luận
Sự ấm lên toàn cầu như phần đầu bài báo có
thường xuyên và ngày càng mạnh hơn.
Nghiên cứu được thực hiện với sự hỗ trợ của
đề tài QG-10-13
T.Q. Đức / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 27, Số 3S (2011) 14-20
20
Tài liệu tham khảo
[1] Nguyễn Đức Ngữ, Nguyễn Trọng Hiệu, Khí hậu
& tài nguyên khí hậu Việt Nam, NXB Nông
nghiệp, 2004, 296 tr.
[2] Nguyễn Thị Hiền Thuận, Ảnh hưởng của ENSO
đến gió mùa mùa hè và mưa ở Nam Bộ, Luận án
tiến sĩ địa lý, 2007.
[3] Chen Hong, Lin Zhao-Hui, The Potential
Predictability of the South China Sea Summer
Monsoon in a Dynamical Seasonal Prediction
System, Atmospheric and oceanic science letter,
Vol. 2, No. 5 (2009) 1.
[4] B. Parthasarathy, Rs.R. Kumar and Kothawale,
Indian summer monsoon rainfall index, 1871-
1990, Met.Mag, 121 (1992) p174-186.
[5] B. Wang, Lin Ho, M.M. Lu, Definition of South
China Sea Monsoon Onset and Comencement of
the East Asia Summer Monsoon. J. of Climate
Vol 17 (2004).
[6] B. Wang, Renguang Wu, K.M. Lau, Interannual
Variability of Asian Summer Monsoon: Contrasts
between the Indian and Wester North Pacific-
East Asian Monsoon. American Meteorological
Society. J. of Climate. Vol. 14 (2001).