ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
***************
Nguyễn Thị Lan
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ENSO TỚI MƯA GIÓ
MÙA MÙA HÈ TRÊN LÃNH THỔ VIỆT NAM
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội 2013
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
*******************
Nguyễn Thị Lan
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ENSO TỚI MƯA GIÓ
MÙA MÙA HÈ TRÊN LÃNH THỔ VIỆT NAM
Chuyên ngành: Khí tượng – Khí hậu học
Mã số: 60440222
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. TRẦN QUANG ĐỨC
MỤC LỤC
Lời cảm ơn
...........................................................................................................
i
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
.......................................
iii
DANH MỤC BẢNG BIỂU
................................................................................
vi
DANH MỤC HÌNH VẼ
.....................................................................................
vii
..............................................................................................................................
x
ĐẶT VẤN ĐỀ
......................................................................................................
1
23
2.1.3. Số liệu mưa
......................................................................................
24
2.2. Phương pháp nghiên cứu
.....................................................................
27
2.2.1. Phương pháp xác định thời kì ENSO
................................................
27
2.2.2. Phương pháp phân nhóm các mùa gió mùa mùa hè ENSO
...............
32
2.2.3. Phương pháp xác định chỉ số gió mùa, mưa gió mùa và một số đặc
trưng gió mùa ở Việt Nam
.................................................................................
37
2.2.4. Phương pháp phân tích đánh giá ảnh hưởng của ENSO tới gió mùa
mùa hè và mưa gió mùa mùa hè
57
3.3.3. Đối với nhóm mùa gió mùa mùa hè La Nina phát triển
....................
60
3.3.4. Đối với nhóm mùa gió mùa mùa hè La Nina suy yếu
.......................
63
3.3.5. Nhận xét chung
..................................................................................
66
3.4. Ảnh hưởng của ENSO tới mưa gió mùa mùa hè trên lãnh thổ Việt
Nam
.........................................................................................................................
69
3.4.1. Đối với nhóm mùa gió mùa mùa hè El Nino phát triển
....................
70
3.4.2. Đối với nhóm mùa gió mùa mùa hè El Nino suy yếu
.............................................................................................
92
PHẦN PHỤ LỤC
..............................................................................................
95
ii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu viết
tắt
AIMR (AIRI)
ATL3I
AUSMI
BEI
BOM
CSHL
CSĐL
CPC
CI1
CI2
DU2 (SEAMI),
(MCI2)
EAMI
EASMI
Climate Prediction Center
Hoa Kỳ
Chỉ số hoàn lưu khu vực Ấn
Convection Index 1
Độ
Chỉ số hoàn lưu khu vực
Convection Index 2
Nam Á
The difference between the
westerly zonal wind
Chỉ số hoàn lưu vĩ hướng
anomalies averaged over two Đông Nam Á
regions
Chỉ số gió mùa khu vực
East Asian Monsoon Index
Đông Á
East Asian Summer
Chỉ số gió mùa mùa hè khu
Monsoon Index
vực Đông Á
Hiện tượng El Nino và dao
El NinoSouthern Oscillation
động nam
East Asian subtropical
Chỉ số gió mùa mùa hè khu
summer monsoon index
vực cận nhiệt đới Đông Á
The Indian summer Monsoon Chỉ số gió mùa mùa hè khu
Index
vực Ấn Độ
UEOF1
Từ gốc
Ý nghĩa
Society
Subtropical Summer
Monsoon Index
Chỉ số gió mùa mùa hè khu
vực cận nhiệt đới
Chỉ số gió mùa mùa hè khu
Guo Index
vực Châu Á – Thái Bình
Dương
Phương pháp phân tích phổ
Max Entropy
đơn (phổ Entropy cực đại)
Multivariate ENSO Index
Chỉ số ENSO tổng hợp
Monsoon Hadley Circulation Chỉ số hoàn lưu gió mùa
Index
Hadley
Cục quản lý Đại dương và
National Oceanic and
Khí quyển Quốc gia Hoa
Atmospheric Administration
Kỳ
Outgoing Longwave
Sea Surface Temperature
Chuẩn sai nhiệt độ bề mặt
Anomaly
nước biển
Gió vĩ hướng trung
Chỉ số hoàn lưu gió mùa
bình mực 850 hPa trên vịnh khu vực Vịnh Bengal
Bengal
The first Empirical
Chỉ số hoàn lưu khu vực
Orthogonal Function mode Đông Á
iv
Ký hiệu viết
tắt
WMO UNEP
ICSU
UNESCO
WNPMI
Từ gốc
Ý nghĩa
of the 850 hPa zonal wind
World Meteorological
Oganization United Nations
Hợp Quốc
Chỉ số gió mùa khu vực Tây
Bắc Thái Bình Dương
Chỉ số hoàn lưu của Weber
và Yang
Chỉ số hoàn lưu vĩ hướng
khu vực Tây Đại Tây
Dương xích đạo
Vùng áp thấp có hoàn lưu
ngược chiều kim đồng hồ ở
Bắc bán cầu
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Một số chỉ số gió mùa
....................................................................
11
Bảng 2.1: Các trạm khí tượng được sử dụng trong nghiên cứu
................
25
Bảng 2.2: Các đợt El Nino được xác định theo tiêu chuẩn thứ nhất
..........
28
Bảng 2.3: Các đợt La Nina được xác định theo tiêu chuẩn thứ nhất
Bảng 3.2: Kết quả tính toán chuẩn sai các đặc trưng gió mùa đối với
nhóm mùa gió mùa mùa hè El Nino suy yếu
...........................................................
59
Bảng 3.3: Kết quả tính toán các đặc trưng gió mùa đối với nhóm mùa gió
mùa mùa hè La Nina phát triển
...............................................................................
63
Bảng 3.4: Kết quả tính toán các đặc trưng gió mùa đối với nhóm mùa gió
mùa mùa hè La Nina suy yếu
...................................................................................
66
Bảng 3.5: Chuẩn sai các đặc trưng trung bình theo từng nhóm
.................
67
mùa gió mùa mùa hè
..........................................................................................
67
Bảng 3.6: Giá trị chuẩn sai lượng mưa và chuẩn sai tỷ chuẩn lượng mưa
gió mùa mùa hè đối với nhóm mùa gió mùa mùa hè El Nino phát triển
6
Hình 1.2: Giới hạn các khu vực Nino
................................................................
6
Hình 2.1: Vị trí các trạm khí tượng sử dụng trong nghiên cứu
..................
27
Hình 2.2: Biến trình dị thường nhiệt độ bề mặt nước biển khu vực Nino
3 (a) và khu vực Nino 3.4 (b)
.....................................................................................
31
Hình 2.3: Sơ đồ khu vực tính chỉ số gió mùa SCSSM
...................................
40
Hình 3.1: Xu thế biến động thời gian kéo dài các đợt El Nino (a) và La
Nina (b)
.......................................................................................................................
43
Hình 3.2: Xu thế biến động khoảng cách thời gian giữa các đợt ENSO
Hình 3.7: Xu thế biến động của cường độ các đợt El Nino mạnh (a) và . 48
La Nina mạnh (b)
..............................................................................................
48
Hình 3.8: Biến trình ngày mở đầu gió mùa mùa hè giai đoạn 1950 2010 . 49
Hình 3.9: Biến trình ngày kết thúc gió mùa mùa hè giai đoạn 1950 2010 . 50
Hình 3.10: Biến trình thời gian kéo dài gió mùa mùa hè giai đoạn 1950
2010
.............................................................................................................................
50
Hình 3.11: Biến trình số nhịp gió mùa mùa hè giai đoạn 1950 2010
.........
51
Hình 3.12: Biến trình thời gian kéo dài gió mùa mùa hè giai đoạn 1950
2010
.............................................................................................................................
52
Hình 3.13: Chuẩn sai ngày bắt đầu (a) và ngày kết thúc mùa gió mùa (b)
thuộc nhóm mùa gió mùa mùa hè El Nino phát triển
..............................................................................................................................
58
Hình 3.19: Chuẩn sai số nhịp các mùa gió mùa mùa hè El Nino suy yếu
59
....
Hình 3.20: Chuẩn sai cường độ các mùa gió mùa mùa hè El Nino suy yếu
59
.....................................................................................................................................
Hình 3.21: Chuẩn sai ngày bắt đầu (a) và ngày kết thúc (b) mùa gió mùa
mùa hè La Nina phát triển
.......................................................................................
61
Hình 3.22: Chuẩn sai thời gian kéo dài các mùa gió mùa mùa hè La Nina
61
..
phát triển
...........................................................................................................
61
Hình 3.23: Chuẩn sai số nhịp các mùa gió mùa mùa hè La Nina phát triển
62
.............................................................................................................................
71
phát triển
...........................................................................................................
71
viii
Hình 3.30: Phân bố chuẩn sai lượng mưa đối với nhóm mùa gió mùa mùa
hè
.................................................................................................................................
73
El Nino phát triển
..............................................................................................
73
Hình 3.31: Phân bố chuẩn sai tỷ chuẩn lượng mưa đối với nhóm mùa gió
mùa mùa hè El Nino phát triển
................................................................................
74
Hình 3.32: Chuẩn sai lượng mưa đối với nhóm mùa gió mùa mùa hè El
79
Hình 3.35: Chuẩn sai lượng mưa đối với nhóm mùa gió mùa mùa hè
80
......
La Nina phát triển
.............................................................................................
80
Hình 3.36: Phân bố chuẩn sai lượng mưa đối với nhóm mùa gió mùa mùa
hè
.................................................................................................................................
82
La Nina phát triển
.............................................................................................
82
Hình 3.37: Phân bố tỷ chuẩn lượng mưa đối với nhóm mùa gió mùa mùa
hè
.................................................................................................................................
83
La Nina phát triển
87
ix
La Nina suy yếu
.................................................................................................
87
x
xi
ĐẶT VẤN ĐỀ
Tương tác giữa đại dương và khí quyển tạo nên tính đa dạng trong hệ thống
khí hậu Trái Đất. ENSO (El Nino Southern Oscillation) là thuật ngữ được dùng để
chỉ hai hiện tượng El Nino và La Nina (hai pha của hiện tượng ENSO). Bản chất
của hiện tượng ENSO là thể hiện mối tương tác giữa đại dương và khí quyển
miền vĩ độ thấp Thái Bình Dương. El Nino (pha nóng của ENSO) là hiện tượng
nhiệt độ bề mặt nước biển phía Đông và trung tâm Thái Bình Dương xích đạo nóng
lên một cách dị thường, kéo dài khoảng một năm với chu kỳ không đều, khoảng 3
5 năm. La Nina (pha lạnh của ENSO) là hiện tượng nhiệt độ bề mặt nước biển phía
Đông Thái Bình Dương xích đạo lạnh đi so với bình thường. Dao động nam dùng
để chỉ sự dao động bập bênh khí áp bề mặt khu vực Đông Thái Bình Dương, Tây
Thái Bình Dương và Ấn Độ Dương miền nhiệt đới và thường biến động mạnh
trong thời kỳ ENSO [5]. Các đợt El Nino hoặc La Nina thường xảy ra kế tiếp nhau,
nhưng ở từng lúc, từng nơi, tín phong vẫn phát huy một phần tác dụng nào đó, tham
gia vào hoàn lưu gió mùa. Kết quả là xuất hiện một cơ chế hoàn lưu vừa phản ánh
những quy luật chung của hành tinh, vừa có tính chất địa phương. Chịu tác động
của nhiều hoàn lưu, dòng ẩm từ các trung tâm tác động khác nhau, hằng năm ở Việt
Nam tồn tại hai chế độ gió: gió mùa mùa đông và gió mùa mùa hè. Hoàn lưu gió mùa
mùa hè chịu sự chi phối của các trung tâm tác động chính bao gồm: áp cao cận nhiệt
đới Nam Ấn Độ Dương, áp thấp Ấn Độ Miến Điện, áp thấp gió mùa Vịnh Bengal,
áp cao cận nhiệt Bắc Thái Bình Dương, áp cao Châu Úc (Nam Bán Cầu). Do đó,
hoàn lưu gió mùa mùa hè ở Việt Nam cần được xét đến trong toàn bộ cơ chế phức
tạp, không phải chỉ có những nguyên nhân nhiệt lực mà còn có cả nguyên nhân
động lực, không phải chỉ có những yếu tố khu vực mà còn cả những yếu tố hành
tinh, không phải chỉ có một cơ chế tác động riêng lẻ mà có nhiều cơ chế góp phần
tạo thành những hệ quả khí hậu làm sai lệch khá nhiều so với những diễn biến theo
chế độ bức xạ mặt trời.
Gió mùa mùa hè hoạt động trong khoảng tháng 5 tới tháng 10, mạnh nhất vào
khoảng tháng 6 tới tháng 8 bao trùm toàn bộ vùng lãnh thổ nước ta với hướng gió
thịnh hành Tây Nam đôi khi có xen kẽ gió Đông Nam và gió cực đới. Hệ quả thời
tiết do gió mùa mùa hè gây ra là mưa nhiều, mưa rào và dông ở miền Bắc và miền
Nam, trong khi đó ở miền Trung, hoạt động của gió Tây khô nóng trở nên mạnh mẽ
do hiệu ứng chắn gió của dãy Trường Sơn. Các hiện tượng mưa lớn hay hạn hán
trong thời kỳ gió mùa mùa hè có quan hệ chặt chẽ với diễn biến của chế độ gió
mùa thông qua các đặc trưng như ngày mở đầu, ngày kết thúc, số nhịp, cường độ
của gió mùa mùa hè. Đặc biệt, thời điểm bùng nổ gió mùa mùa hè có liên quan chặt
chẽ đến sự thay thế đột ngột mùa khô bởi mùa mưa trong chu kỳ hàng năm. Sự
biến động ngày mở đầu và hoạt động của gió mùa mùa hè là nguyên nhân dẫn đến
những thảm họa thiên nhiên như lũ lụt, hạn hán trên một phạm vi rộng lớn, do đó,
có vai trò quan trọng đối với các hoạt động kinh tế, xã hội, quản lý tài nguyên nước,
phòng chống thiên tai, đặc biệt đối với một quốc gia nông nghiệp như Việt Nam.
ENSO xuất hiện làm thay đổi các trung tâm nhiệt trên các đại dương, cả về vị trí
lẫn quy mô, làm biến đổi tính chất của các khối khí trên bề mặt, làm thay đổi và
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ ENSO VÀ ẢNH
HƯỞNG CỦA ENSO
1.1. Những nghiên cứu trên thế giới về ENSO và ảnh hưởng của ENSO
Nguyên nhân hình thành, cơ chế hoạt động của ENSO đã được các nhà khoa
học nghiên cứu từ rất sớm. Ngay từ thập kỷ 20 của thế kỷ trước, Gibert Walker đã
nhận thấy có sự liên quan giữa khí áp ở phía Tây và phía Đông Thái Bình Dương,
đồng thời nhận thấy hiện tượng hạn hán ở khu vực Indonesia, Australia, Ấn Độ và
mùa đông Bắc Mỹ ấm hơn bình thường khi khí áp ở bờ Đông Thái Bình Dương
giảm. Tuy nhiên, do điều kiện thiếu thốn về số liệu cũng như hạn chế về khoa học
công nghệ nên lúc bấy giờ, các nhà khoa học chưa thể làm rõ được mối liên hệ này.
Khoảng 4 thập kỉ sau đó, những nghiên cứu về nguyên nhân hình thành
ENSO do cơ chế hoàn lưu đã bước đầu được nghiên cứu. Vào giữa những năm
1960, từ những số liệu thu thập được nhà khoa học Jakob Bjerknes nhận thấy thông
thường khí áp phía Đông cao hơn phía Tây Thái Bình Dương, do đó dòng tín phong ở
khu vực xích đạo thổi từ Đông sang Tây. Khi tín phong mạnh, nước tương đối lạnh
có nguồn gốc nước trồi ở xích đạo thuộc bờ biển Nam Mỹ được hình thành bởi áp
lực của gió Đông lên bề mặt đại dương, mở rộng về phía Tây tới trung tâm Thái
Bình Dương. Sự chênh lệch khí áp giữa Đông (cao) và Tây (thấp) và nhiệt độ giữa
Đông (thấp) và Tây (cao) trên khu vực xích đạo Thái Bình Dương dẫn đến chuyển
động ngược chiều của không khí ở tầng thấp (gió Đông) và trên cao (gió Tây); ở
phía Đông có chuyển động giáng, ở phía Tây có chuyển động thăng của không khí,
tạo thành một hoàn lưu khép kín, được Bjerknes gọi là Hoàn lưu Walker (Hình 1.1).
Chênh lệch nhiệt độ và khí áp giữa Đông và Tây Thái Bình Dương càng lớn, hoàn
lưu Walker càng mạnh, ngược lại, chênh lệch nhiệt độ và khí áp giảm, hoàn lưu
Walker yếu đi. Ông cho rằng, hiện tượng ENSO có liên quan tới sự suy yếu của đới
gió Đông tín phong chứ không chỉ là sự nóng lên cục bộ của nước biển ngoài khơi ở
khu vực Nam Mỹ. Thông thường, nhiệt độ nước biển giảm dần theo độ sâu nên từ
mặt biển đến độ sâu khoảng vài trăm mét, nhiệt độ ở vùng biển phía Tây Thái Bình
Dương cao hơn phía Đông, tạo ra một lớp nước chuyển tiếp giữa lớp nước bên trên
gồm: khu vực Nino 1+2 (0 10°S, 90 80°W); khu vực Nino 3 (5°N 5°S, 150
90°W); khu vực Nino 4 (5°N 5°S, 160°E 150°W) và khu vực Nino 3.4 (5°N 5°S,
170°E 150°W) [52] (Hình 1.2).
Ngoài chuẩn sai nhiệt độ bề mặt nước biển khu vực nhiệt đới Thái Bình
Dương (SSTA) và chỉ số dao động nam (SOI), ENSO còn được thể hiện qua nhiều
đặc trưng khí tượng hải văn khác như gió ở các tầng, bức xạ sóng dài, khí áp, mực
nước biển,...Do đó, diễn biến của những đặc trưng này cũng có thể phản ánh ở
mức độ nhất định diễn biến của hiện tượng ENSO và cũng thường được sử dụng
như một chỉ tiêu hỗ trợ khi phân tích hiện tượng này. Do hiện tượng ENSO được
biểu hiện qua nhiều đặc trưng khí tượng và hải văn không hoàn toàn đồng pha với
nhau, do đó các nhà khoa học đã đưa ra ý tưởng xây dựng những chỉ số tổng hợp
bao gồm nhiều đặc trưng khác nhau được liên kết với nhau bằng một cơ cấu nào đó
để có thể phản ánh được đầy đủ hơn diễn biến thực của nó [19].
Năm 1999, chỉ số ENSO tổng hợp (MEI Multivariate ENSO Index) bao gồm
6 tham biến: khí áp mặt biển, gió kinh hướng, gió vĩ hướng, nhiệt độ mặt nước
biển, nhiệt độ không khí và tỷ lệ mây tổng quan bao phủ bầu trời đã được đề xuất.
Từ các trường đặc trưng ban đầu, người ta chuẩn hóa theo tổng phương sai của
mỗi trường, xác định thành phần chính thứ nhất của ma trận hiệp phương sai của
5
trường đã tổng hợp, từ đó xác định giá trị của MEI. MEI có giá trị dương tương ứng
với pha El Nino, ngược lại, giá trị âm tương ứng với pha La Nina [34]. Một số chỉ
số khác cũng được sử dụng để đánh giá ENSO như: SSTA khu vực Ấn Độ Dương,
chỉ số tín phong ở mực 850 hPa khu vực trung tâm Thái Bình Dương, chỉ số tín
phong ở mực 850 hPa khu vực Đông Thái Bình Dương, phát xạ sóng dài trong khu
vực xích đạo giữa các kinh độ 160° E và 160 °W, trị số chuẩn hóa khí áp mực biển
khu vực Indonesia, Đông Thái Bình Dương xích đạo, SOI xích đạo [3,11].
(a)
hạn 0,4°C, kéo dài ít nhất 6 tháng. Viện nghiên cứu Quốc tế về Khí hậu và Xã hội
(International Research Institute for Climate and Society, IRI) cũng sử dụng định
nghĩa này, tuy nhiên Trenberth cho rằng định nghĩa này cần được phát triển thêm
[45].
Không sử dụng SST tại các khu vực Nino, cơ quan khí tượng Nhật Bản đưa
ra định nghĩa: đợt El Nino là thời kì có giá trị trung bình trượt 5 tháng của SSTA tại
khu vực (4°N 4°S, 150°W 90°W) vượt 0,5°C kéo dài 6 tháng trở lên. Cách xác
định này đã được nhiều tài liệu khác sử dụng nhưng thay bằng khu vực Nino 3, theo
đó thời kì có giá trị trung bình trượt 5 tháng của SSTA khu vực Nino 3 vượt ngưỡng
±0,5°C kéo dài 6 tháng trở lên được coi là một đợt ENSO [6,19,52]. Cũng sử dụng
định nghĩa của cơ quan khí tượng Nhật Bản, nhưng có bổ sung, Pao Shin Chu và
Jianxin đưa ra cách xác định: El Nino là thời kì có trung bình trượt 5 tháng của SSTA
khu vực Nino 3 vượt 0,5°C kéo dài 6 tháng nhưng phải có ít nhất 1 tháng có SSTA
vượt 1°C [40]. Trung tâm Dự báo khí hậu Hoa Kỳ (CPC Climate Prediction Center,
sử dụng SSTA khu
vực Nino 3.4 để xác định ENSO theo mùa bằng cách tính trung bình trượt 3 tháng, trị
số này lớn hơn 0,5°C (kéo dài ít nhất 5 tháng) tương ứng với El Nino và nhỏ hơn
0,5°C (kéo dài ít nhất 5 tháng) tương ứng với La Nina. Theo đó cách xác định cấp
cường độ của ENSO cũng được sử dụng: khi SSTA tại khu vực Nino 3.4 >1°C (<
1°C) tương ứng với El Nino (La Nina) trung bình và khi SSTA > 1,5°C (
Từ những kết quả nghiên cứu, các nhà khoa học đã xây dựng các mô hình dự báo
ENSO, bước đầu dự báo được sự bắt đầu, phát triển và suy yếu của El Nino trước
một vài tháng. Đồng thời tác động của ENSO tới thời tiết, khí hậu, đặc biệt là biến
động mùa và năm của nhiệt độ, lượng mưa cũng được các nhà khoa học chú ý. Các
chỉ số SOI, SST, mối quan hệ giữa các chỉ số này với số liệu khí hậu như nhiệt độ,
8
lượng mưa,...ở nhiều vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới được nhiều tác giả sử dụng
[14,29].
Những ảnh hưởng của ENSO trước hết làm thay đổi cơ chế hoàn lưu. Theo
Ropelewski và Helpert (1987), Ramusson và Wallace (1983), ENSO làm xáo trộn
hoàn lưu chung khí quyển và do đó làm rối các kiểu thời tiết. Trong các dòng hoàn
lưu thì gió mùa nói chung và gió mùa mùa hè nói riêng hình thành do hai nguyên nhân
chính: nguyên nhân động lực và nguyên nhân nhiệt lực. Nguyên nhân động lực thể
hiện ở sự dịch chuyển kinh hướng của các đới khí áp và gió theo mùa, phù hợp với
cán cân bức xạ mặt trời. Nguyên nhân nhiệt lực thể hiện ở sự phân bố không đều
của nhiệt độ giữa lục địa và đại dương trong hai mùa [ 50]. Do đó, hoàn lưu gió mùa
có liên quan tới những tương tác giữa đại dương và khí quyển hay nói cách khác, có
liên hệ với ENSO.
Nhiều nghiên cứu trên thế giới đã khẳng định có mối tương quan giữa gió
mùa mùa hè châu Á với hiện tượng ENSO. Tuy nhiên, tính biến động của gió mùa
liên quan tới ENSO lại mang tính địa phương rõ rệt [35]. Kết quả nghiên cứu mô
phỏng của Ju và Slingo (1994) cho thấy ảnh hưởng của El Nino đối với gió mùa quy
mô hành tinh biểu hiện qua sự chuyển động theo vĩ độ của dải hội tụ nhiệt đới
trên Indonesia trong mùa xuân ngay trước đó. Sự dịch chuyển của dải hội tụ nhiệt
đới gắn liền với dị thường của nhiệt độ bề mặt nước biển (SST) ở Tây Bắc Thái
Bình Dương. Joseph và cộng sự (1994) đã cho thấy tương quan tốt giữa ngày mở
đầu gió mùa mùa hè ở Kerala và nam Ấn Độ với dị thường SST ở Tây Bắc Thái
Bình Dương.
bình từ tất cả các tiểu vùng của Ấn Độ cho chuỗi số liệu nhiều năm [41]. Mặc dù
thể hiện được mức độ mạnh yếu của lượng mưa gió mùa trên toàn Ấn Độ nhưng
chỉ số AIMR chưa đại diện cho hoàn lưu gió mùa mùa hè trên quy mô lớn ở Nam Á
[23]. Chỉ số hoàn lưu WYI đã được sử dụng nhằm phản ánh tính biến động của gió
mùa châu Á, được tính là hiệu thành phần gió vĩ hướng giữa mực 850 hPa và mực
200 hPa trung bình trên khu vực nam Á. Tuy nhiên chỉ số AIMR và WYI lại không
có mối liên hệ chặt chẽ với nhau, do đó, chỉ số mưa Ấn Độ mở rộng RM1 được
đưa vào sử dụng, được tính là tổng lượng mưa gió mùa mùa hè trên khu vực lục địa
Ấn Độ cộng với phần phía Bắc của Vịnh Bengal và phần phía Nam Trung Quốc,
bao trùm khu vực (10 30°N, 70 100°E). Chỉ số này có mối liên hệ khá tốt với chỉ
số hoàn lưu Hadley MHI (được tính bằng hiệu thành phần gió kinh hướng giữa 850
và 200 hPa cho chính khu vực có lượng mưa mở rộng nêu trên. MHI cũng có liên hệ
khá tốt với AIMR [30].
Một số chỉ số cho khu vực Tây Bắc Thái Bình Dương, Nam Mỹ, Đại Tây
Dương, Ấn Độ Dương,...cũng được nghiên cứu và áp dụng như các chỉ số WNPMI,
AUSMI, ZI, SSI1, GI,...Tiếp đó, các tác giả đã đề cập một số chỉ số hoàn lưu cho
những khu vực khác nhau của gió mùa châu Á [23,48]. Khu vực Đông Nam Á có
phạm vi trải rộng theo hướng Đông Tây, bao trùm cả phía Tây Thái Bình Dương,
các chỉ số gió mùa xây dựng cho khu vực này phải đảm bảo phản ánh được sự biến
động của gió mùa trên một phạm vi rộng lớn. Chỉ số hoàn lưu và đối lưu trên khu
vực Đông Nam Á được tính toán dựa trên kết quả phân tích mối quan hệ giữa các
đặc trưng gió mùa khu vực nghiên cứu (10 20°N, 115 140°E). Hai chỉ số được lựa
chọn cho khu vực này bao gồm: Chỉ số hoàn lưu MCI 2 được tính bằng hiệu thành
phần gió vĩ hướng mực 850 hPa trung bình của khu vực (5 15°N, 90 130°E) và
khu vực (22,5 32,5°N, 110 140°E) tính trung bình cho mùa gió mùa từ tháng 6 tới
tháng 9; Chỉ số đối lưu được tính bằng chuẩn sai âm của bức xạ phát xạ sóng dài
10