ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA SAU ĐẠI HỌC

NGUYỄN QUANG HUY

BIẾN ĐỔI CỦA MỘT SỐ ĐẶC TRƢNG KHÍ HẬU VÀ CÁC HIỆN TƢỢNG
THIÊN TAI CÓ LIÊN QUAN Ở KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ
TRONG NHỮNG THẬP KỶ GẦN ĐÂY

LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

Hà Nội – 2017


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA SAU ĐẠI HỌC

NGUYỄN QUANG HUY

BIẾN ĐỔI CỦA MỘT SỐ ĐẶC TRƢNG KHÍ HẬU VÀ CÁC HIỆN TƢỢNG
THIÊN TAI CÓ LIÊN QUAN Ở KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ
TRONG NHỮNG THẬP KỶ GẦN ĐÂY

LUẬN VĂN THẠC SĨ
Chuyên ngành: BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
Mã số: Chương trình đào tạo thí điểm

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: GS. TS. Phan Văn Tân

Hà Nội – 2017


Gia Hà Nội đã giảng dạy, truyền đạt kiến thức, tạo điều kiện và hướng dẫn tôi hoàn
thành chương trình học tập và thực hiện luận văn.
Và cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới gia đình, bạn bè và
những người luôn động viên, khích lệ tôi trong quá trình thực hiện luận văn.
Trong khuôn khổ một luận văn, do thời gian và điều kiện hạn chế nên không
tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp,
chỉ dạy quý báu của các thầy cô và các đồng nghiêp.
Xin trân trọng cảm ơn!
Học viên: Nguyễn Quang Huy

ii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ ii
MỤC LỤC ................................................................................................................. iii
CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................................................ vi
DANH MỤC HÌNH ................................................................................................. vii
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1
1. Lý do lựa chọn đề tài: ....................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu .......................................................................................... 2
3. Đóng góp của đề tài ............................................................................................ 2
4. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu..................................................................... 2
5. Vấn đề nghiên cứu.............................................................................................. 3
6. Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 3
7. Bố cục của đề tài ................................................................................................. 4
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN ..................................................................................... 5
1.1. Tổng quan tài liệu nghiên cứu ....................................................................... 5
1.1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới về sự thay đổi của các đặc trưng khí

3.3.4. Mưa lớn ..................................................................................................... 51
3.4. Đánh giá mối liên hệ giữa biến đổi khí hậu và biến đổi của các hiện
tƣợng cực đoan tại khu vực N-T-B ..................................................................... 53
iv


KẾT LUẬN .............................................................................................................. 58
Tài liệu tham khảo................................................................................................... 60

v


CÁC TỪ VIẾT TẮT
ATNĐ

:

Áp thấp nhiệt đới

BĐKH

:

Biến đổi khí hậu

IPCC

:

Ủy Ban Liên Chính phủ về biến đổi khí hậu

với Biến đổi khí hậu ở Việt Nam

UBND

:

Ủy ban nhân dân

UNEP

:

Chương trình môi trường Liên hiệp Quốc

XTNĐ

:

Xoáy thuận nhiệt đới

vi


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Số lượng bão đổ bộ vào Việt Nam 1945 – 2007 ...................................... 8
Hình 1.2: Xu thế biến đổi nhiệt độ khu vực Bắc Trung Bộ (CSIRO) ..................... 10
Hình 1.3: Xu thế biến đổi lượng mưa năm khu vực Bắc Trung Bộ (CSIRO) ......... 11
Hình 2.1: Vị trí 3 tỉnh Nghệ An – Hà Tĩnh – Quảng Bình (N-T-B) ....................... 21
Hình 3.1: Biểu đồ xu thế tăng nhiệt độ tối cao trung bình ở Hà Tĩnh ..................... 29
Hình 3.2: Biểu đồ xu thế tăng nhiệt độ tối cao trung bình ở Vinh .......................... 29

Hình 3.25: Số lượng ATNĐ đổ bộ vào Việt Nam (1993 – 2012) ........................... 49
Hình 3.26: Số cơn bão đổ bộ vào khu vực N-T-B .................................................. 49
Hình 3.27: Số lượng trận lũ ở Việt Nam ................................................................ 50
Hình 3.28: Lũ lụt ở khu vực N-T-B ....................................................................... 50
Hình 3.29: Mưa lớn ở Việt Nam thời gian qua ...................................................... 51
Hình 3.30: Số trận mưa lớn trên diện rộng ở khu vực N-T-B................................. 53

viii


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Mức độ biến đổi các chỉ số cực đoan nhiệt độ ở khu vực N-T-B ............. 9
Bảng 1.2: Mức độ biến đổi chỉ số cực đoan về lượng mưa khu vực N-T-B ........... 10
Bảng 2.1: Thông tin cơ bản về 3 tỉnh Nghệ An – Hà Tĩnh – Quảng Bình .............. 21
Bảng 2.2: Giá trị kỷ lục quan trắc được của các yếu tố KHCĐ trên vùng N-T-B ... 22
Bảng 3.1: Chênh lệch nhiệt độ trung bình giữa thập niên 1999-2008 và 1979-1988
của các tháng 1, 4, 7, 10, thời kỳ chính đông, chính hè và năm ............................. 33
Bảng 3.2: Chênh lệch nhiệt độ trung bình giữa thập niên 1999-2008 và 1969-1978
của các tháng 1, 4, 7, 10, thời kỳ chính đông, chính hè và năm ............................. 34
Bảng 3.3: Diễn biến các loại thiên tai ở Việt Nam giai đoạn 1993 - 2012 .............. 36
Bảng 3.4: Mức Trung bình nhiều năm các loại thiên tai trên cả nước: ................... 37
Bảng 3.5: Diễn biến thiên tai trên khu vực N-T-B giai đoạn 1993 - 2012 .............. 37
Bảng 3.6: Thiệt hại lưu vực sông Gianh từ năm 1997 – 2006 ................................ 47

ix


MỞ ĐẦU
1. Lý do lựa chọn đề tài:
Việt Nam là một trong những quốc gia thường xuyên phải chịu nhiều tác động

- Đánh giá được diễn biến của một số hiện tượng thiên tai có nguồn gốc khí
tượng thuỷ văn, qua đó thử xác định mối liên hệ giữa biến đổi khí hậu với sự biến
đổi của các hiện tượng thiên tai những thập kỷ gần đây trên khu vực nghiên cứu.
3. Đóng góp của đề tài
Đề tài nghiên cứu sẽ tập trung phân tích xử lý các số liệu để đạt được một số
kết quả như sau:
- Phân bố không gian và diễn biến theo thời gian trong năm của một số đặc
trưng nhiệt độ và lượng mưa, bao gồm cả các đặc trưng trung bình và các cực trị.
- Xụ thế biến đổi của các đặc trưng trung bình, các cực trị trong những thập kỷ
gần đây.
- Diễn biến của các hiện tượng thiên tai trong khu vực nghiên cứu và tác động
của chúng đối với kinh tế xã hội trong những thập kỷ gần đây.
- Mối liên hệ giữa tần số/tần suất/cường độ các hiện tượng thiên tai với sự biến
đổi của các đặc trưng khí hậu.
4. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng: Sự biến đổi của một số đặc trưng khí hậu và thiên tai liên quan
trong vài thập niên gần đây và ảnh hưởng đến khu vực Bắc Trung Bộ
- Phạm vi nghiên cứu: khu vực Bắc Trung Bộ cụ thể là 03 tỉnh Nghệ An – Hà
Tĩnh – Quảng Bình.
- Giới hạn nội dung nghiên cứu: phân tích, xử lý, đánh giá sự biến đổi một số
đặc trưng của khí hậu, diễn biến các thiên tai liên quan trong những thập kỷ gần
đây, đánh giá những tác động của chúng đến kinh tế xã hội khu vực Bắc Trung Bộ,
từ đó đánh giá được mối liên hệ giữa thiên tai và sự biến đổi khí hậu.
2


5. Vấn đề nghiên cứu
5.1. Câu hỏi nghiên cứu
- Các đặc trưng của khí hậu ở khu vực Bắc Trung Bộ đã biến đổi như thế nào?
- Diễn biến của thiên tai trong thời gian qua ở khu vực Bắc Trung Bộ đã xảy ra

thế biến đổi của các cực đoan khí hậu.
7. Bố cục của đề tài
Bên cạnh các phần bắt buộc (mở đầu, kết luận, kiến nghị, tài liệu tham khảo),
nội dung đề tài được chia làm 3 chương như sau:
Chƣơng I: Tổng quan
Tổng quan tình hình nghiên cứu liên quan đến biến đổi của các đặc trưng khí
hậu (nhiệt độ, lượng mưa, các hiện tượng cực đoan,…);
Tổng quan các nghiên cứu liên quan đến sự biến động của các hiện tượng thời
tiết cực đoan;
Tổng quan về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội khu vực nghiên cứu.
Chƣơng II: Phương pháp nghiên cứu và số liệu
Cách tiếp cận về đánh giá tác động của BĐKH và tác động của BĐKH tới sự
thay đổi hoạt động của các hiện tượng khí hậu cực đoan;
Những phương pháp nghiên cứu được sử dụng trong đề tài;
Nguồn số liệu để nghiên cứu.
Chƣơng III. Kết quả và thảo luận.
Những thay đổi của các đặc trưng khí hậu trên cơ sở số liệu quan trắc;
Sự biến đổi của các hiện tượng thiên tai; tác động đến kinh tế - xã hội khu vực;
Mối tương quan giữa các sự biến đổi của các đặc trưng khí hậu và các hiện
tượng cực đoan khí hậu;
Dự báo sự biến động của các hiện tượng thiên tai trong tương lai;

4


CHƢƠNG I: TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan tài liệu nghiên cứu
1.1.1. Tình hình nghiên cứu về sự thay đổi của các đặc trưng khí hậu trên
thế giới.
Trong thời gian gần đây, đã có một vài nghiên cứu sự thay đổi của các đặc

Bên cạnh các nghiên cứu về sự biến đổi về nhiệt độ, nghiên cứu về đặc trưng
lượng mưa cũng được các nhà khoa học chú trọng do ý nghĩa thực tiễn rất lớn của
các chúng. Các nghiên cứu được thực hiện trên nhiều quy mô không gian khác
nhâu: quy mô toàn cầu (Diaz, 1989), quy mô bán cầu (Bradley, 1987), quy mô ku
vực (Schoenwiese, 1990, 1994) và quy mô địa phương (Busuioc và Von Storch,
1996, Fu, Huang và Wang, 2014). Hâu hết các nghiên cứu đều cho thấy sự biến đổi
bất thường về lượng mưa trong những thập kỷ qua.
1.1.2. Tình hình nghiên cứu về sự biến đổi của các hiện tượng thiên tai do
biến đổi khí hậu trên thế giới và ở Việt Nam
Về nghiên cứu thiên tai, các nghiên cứu trên thế giới tập trung vào bão, lũ và
hạn hán. Các kết quả cho thấy trong tương lai, tần suất bão trên toàn thế giới sẽ
giảm khoảng 6 -34% tuy nhiên cường độ bão lại mạnh hơn khoảng 2 – 11%. Tần
suất bão tuy giảm nhưng tần số các cơn bão cấp độ mạnh sẽ lớn hơn và cường độ
mưa trong bão cũng lớn hơn. Tuy nhiên, nghiên cứu này chủ yếu tập trung ở khía
cạnh khí tượng học, đánh giá sự thay đổi của hoạt động bão trên quy mô toàn cầu
nên chưa hoàn toàn chính xác. Hơn nữa, nghiên cứu chưa đưa ra được những ảnh
hưởng của sự thay đổi trong hoạt động bão đến đời sống con người. Về nghiên cứu
tác động của bão, tại Australia đã có nhiều nghiên cứu như của John L. McBride
(2010), David King (2011). Các nghiên cứu này đều phân tích khá đầy đủ về các
yếu tố ảnh hưởng của bão như sóng, gió, mưa, lụt lội đến đời sống kinh tế xã hội
của các khu vực như Tây Úc, New South Wales. Trong các nghiên cứu của mình,
các yếu tố bị ảnh hưởng cũng được phân tích và tính toán cụ thể nhằm thể hiện đầy
đủ các mặt thiệt hại về kinh tế xã hội của khu vực trước sự tấn công của bão, đồng
thời đưa ra những phương hướng để thích ứng và giảm thiểu các tác động của bão.
6


Tương tự với những nghiên cứu trên, còn có các nghiên cứu cụ thể đánh giá các
thiệt hại từ những cơn bão lớn của Phillippines, Mỹ, Nhật Bản, Bangladesh. Tuy
nhiên, điểm chung của các nghiên cứu trên là chỉ tập trung vào đánh giá tác động

Lập Dân [5,6] cho khu vực duyên hải Trung Bộ. Đặc biệt, “Báo cáo của Việt Nam
về quản lý rủi ro thiên tai và các hiện tượng cực đoan nhằm thúc đẩy thích ứng với
biến đổi khí hậu” (2015) đánh giá xu thế chung của một số cực đoan nhiệt độ và
lượng mưa của cả nước, trong đó có khu vực 03 tỉnh Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng
Bình cũng như phân tích tác động của các hiện tượng thiên tai đến kinh tế - xã hội.
Ngoài ra, các nghiên cứu của Phan Văn Tân [9,10] và Vũ Thanh Hằng cũng đưa ra
các thông tin cơ bản, đánh giá xu thế biến đổi của một số đặc trưng khí hậu như
nhiệt độ, lượng mưa.Tuy nhiên có thể nhận định, khu vực Bắc Trung Bộ hiện chưa
được thực sự quan tâm nghiên cứu một cách đầy đủ về sự biến đổi của các đặc
trưng khí hậu cũng như các hiện tượng thiên tai khí tượng thủy văn liên quan.

Hình 1.1: Số lượng bão đổ bộ vào Việt Nam 1945 – 2007
Nguồn: Vũ Thanh Hằng, 2010
1.1.3. Tình hình nghiên cứu về biến đổi của các đặc trƣng khí hậu ở khu
vực N-T-B
Tại Việt Nam, cũng đã có một số nghiên cứu về biến đổi đặc trưng khí hậu ở
khu vực N-T-B, cụ thể về nghiên cứu biến đổi đặc trưng nhiệt độ, theo báo cáo
SREX (2015), chỉ số cực đoan nhiệt độ ở khu vực N-T-B như sau:

8


Bảng 1.1: Mức độ biến đổi các chỉ số cực đoan nhiệt độ ở khu vực N-T-B
Trạm

SU35
(ngày/thập kỷ)

TXx
(oC /thập

(oC/thập
kỷ)

TX90p
(%/thập kỷ)

Tn10p
(%/thập
kỷ)

0,80
0,89
-2,77
0,39
0,97
-2,81
0,36
#
#
0,34
1,49
-2,48
0,24
1,15
-2,44
0,64
#
#
0,28
0,88

Trạm

RX1day
(mm/thập kỷ)

Tây Hiếu
Tương Dương
Đô Lương
Vinh
Hà Tĩnh
Hương Khê
Kỳ Anh
Tuyên Hóa
Ghi chú:

6,5
-0,4
-3,7
-1,4
18,1
9,8
26,1
13,6

RX5day
(mm/thập
kỷ)
7,3
-3,9
4,4

4,1
8,4
47,6
66,2
37,3

PRCPTOT
(mm/thập
kỷ
-6,0
-20,1
4,2
-2,7
-42,2
14,9
-26,4
18,1


• Tổng lượng mưa những ngày có mưa (PRCPTOT);
Nhận xét:
Theo bảng trên, lượng mưa ngày đều có xu thế tăng đáng kể trên hầu hết các
trạm: Rx1day tăng phổ biến từ 9,8 đến dưới 31 mm/thập kỷ, giảm nhẹ ở một số
trạm thuộc Nghệ An, Rx5day tăng từ 4 đến 63 mm/thập kỷ, giảm ở duy nhất một
trạm Tương Dương (Nghệ An). CDD có xu thế biến đổi không nhiều, từ -3,5 đến
1,6 ngày/thập kỷ. Ngưỡng mưa lớn ở phân vị 95% có xu thế tăng lên đáng kể từ 4
đến trên 66mm/thập kỷ, tăng nhanh hơn ở các trạm phía Nam và chậm hơn ở các
trạm phía Bắc. Tuy nhiên tổng lượng mưa những ngày có mưa lại có xu hướng
giảm, đặc biệt là các trạm ở phía Nam Hà Tĩnh và phía Tây Nghệ An giảm từ 2 đến
42 mm/thập kỷ.

như: vĩ độ, sự phân bố lục địa và biển, cấu trúc của bề mặt lục địa (nhất là địa hình
qui mô lớn), thổ nhưỡng, lớp phủ thực vật, lớp tuyết phủ, băng biển, dòng biển,...
Sự phân bố của các điều kiện khí hậu trên Trái Đất phụ thuộc vào sự phân bố của
các nhân tố địa lí đó. Những điều kiện đặc biệt, gọi là những điều kiện vi khí hậu,
thường quan sát thấy ở tầng không khí dưới cùng gần mặt đất, nơi sinh trưởng của
cây trồng. Ở đây, những đặc điểm của chế độ khí quyển chịu ảnh hưởng của các
đặc điểm trong cấu trúc và trạng thái của mặt đất. Khí hậu có những sự biến thiên
đáng kể, thậm chí rất lớn qua các thời đại địa chất. Những sự biến thiên này liên
quan với sự biến đổi trong cấu trúc của mặt đất và thành phần không khí khí quyển
cũng như do những nguyên nhân thiên văn khác như sự biến đổi trong sự quay của
Trái Đất xung quanh Mặt Trời, sự biến đổi mật độ của vật chất trong không gian vũ
12


trụ... Cũng có thể chính là do sự biến đổi trong hoạt động của Mặt Trời. Những
điều kiện khí hậu cũng dao động ít nhiều trong quá trình hàng nghìn, hàng trăm
năm hay trong thời gian ngắn hơn. Hiện tượng nóng lên ở phần lớn Trái Đất thuộc
miền vĩ độ cao và vĩ độ trung bình vào đầu thế kỷ 20. Rất có thể là hiện tượng này
cũng xảy ra ở Nam bán cầu. Người ta thường liên hệ những dao động hiện tại của
khí hậu này chủ yếu với sự biến đổi của hoàn lưu chung khí quyển, còn những sự
biến đổi của hoàn lưu chung này, người ta lại liên hệ với sự biến đổi trong hoạt
động Mặt Trời.
Khí hậu là lĩnh vực bao gồm các yếu tố nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa, áp suất khí
quyển, các hiện tượng xảy ra trong khí quyển và nhiều yếu tố khí tượng khác trong
khoảng thời gian dài ở một vùng, miền xác định, trái ngược với khái niệm thời tiết
về mặt thời gian bởi do thời tiết chỉ đề cập đến các diễn biến hiện tại hoặc tương lai
gần. Khí hậu của một khu vực ảnh hưởng bởi tọa độ địa lí, địa hình, độ cao, các
dòng nước hải lưu. Khí hậu có liên quan chặt chẽ tới sinh giới, đặc biệt sự phân bố
loài, tập tính, nhịp điệu – chu kỳ sinh trưởng, v.v… chịu sự cho phối của chế độ
nhiệt ẩm, đặc biệt là chế độ bức xạ cho quá trình quang hợp của thực vật. Như vậy

● Nhiệt độ cực tiểu (Tm) cũng có xu thế tăng nhưng với tốc độ nhanh hơn
nhiều so với Tx và phù hợp với xu thế chung của biến đổi khí hậu toàn cầu.
● Phù hợp với sự gia tăng của nhiệt độ cực đại và cực tiểu, số ngày nắng nóng
có xu thế tăng lên và số ngày rét đậm có xu thế giảm đi ở các vùng khí hậu.
● Độ ẩm tương đối cực tiểu có xu thế tăng lên trên tất cả các vùng khí hậu nhất
là trong thời kỳ 1961-1990.
● Lượng mưa ngày cực đại tăng lên ở hầu hết các vùng khí hậu, nhất là trong
những năm gần đây. Số ngày mưa lớn cũng có xu thế tăng lên tương ứng và biến
động mạnh, nhất là ở khu vực Miền Trung.
Theo các báo cáo năm 2003 và 2008 của Bộ Tài nguyên và Môi trường, biến
đổi của các yếu tố khí hậu và mực nước biển ở Việt Nam có những điểm đáng lưu ý
sau:
14