Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ bề mặt nước biển đến cường độ bão trên biển đông

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI ---O0O--- NGÔ HÀ ANH NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ BỀ MẶT NƯỚC BIỂN ĐẾN CƯỜNG ĐỘ BÃO CỦA BIỂN ĐÔNG Hà

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

-O0O -

NGÔ HÀ ANH

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT

ĐỘ BỀ MẶT NƯỚC BIỂN ĐẾN CƯỜNG ĐỘ

BÃO CỦA BIỂN ĐÔNG

Hà nội, tháng 6 năm 2015

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

KHOA KHÍ TƯỢNG THUỶ VĂN

SINH VIÊN:NGÔ HÀ ANH

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ BỀ MẶT NƯỚC BIỂN ĐẾN

CƯỜNG ĐỘ BÃO CỦA BIỂN ĐÔNG

Chuyên ngành: Khí Tượng Học

Mã ngành

NGƯỜI HƯỚNG DẪN : ThS Nguyễn Thị Thanh

Hà nội, tháng 6 năm 2015

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành khóa luận này, trước hết em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới ThS.Nguyễn Thị Thanh- Trung tâm khí tượng thuỷ văn biển, Viện Khoa học Khí tượng Thuỷ văn và Biến đổi khí hậu, người đã hướng dẫn và định hướng cho em trong suốt quá trình thực hiện nghiên cứu này

Em cũng xin chân tành cảm ơn các anh chị đang làm việc tại Trung tâm Khí tượng thuỷ văn biển- Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu đã hướng dẫn em trong quá trình thực hành

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô tại Khoa Khí tượng- Thuỷ văn, Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội đã nhiệt tình giảng dạy và truyền đạt cho em những kiến thức chuyên ngành trong quá trình học tập trên giảng đường những năm học qua

Sau cùng em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình và bạn bè, những người luôn bên cạnh cổ vũ, tin tưởng và động viên em trong suốt thời gian qua

Em xin trân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 15 tháng 6 năm 2015 Sinh viên

Ngô Hà Anh

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC

Danh mục chữ viết tắt

Danh Mục Bảng

Danh Mục Hình Vẽ

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ BÃO VÀ VAI TRÒ NHIỆT ĐỘ BỀ MẶT NƯỚC BIỂN ĐẾN HOẠT ĐỘNG CỦA BÃO 2

1.1 Tổng quan về hoạt động của bão và các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ bão trên Biển Đông 2

1.1.1 Đặc điểm bão trên biển Đông 2

1.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ bão 9

1.2 Tổng quan về phân bố trường nhiệt độ bề mặt nước biển trên biển Đông 11 1.3 Tổng quan tình hình nghiên cứu trong nước và thế giới về vai trò của nhiệt độ bề mặt nước biển đến cường độ bão trên Biển Đông 16

1.3.1 Các nghiên cứu nước ngoài 16

1.3.2 Các nghiên cứu trong nước 20

CHƯƠNG 2 SỐ LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25

2.1 Các loại số liệu phục vụ nghiên cứu 25

2.1.1 Số liệu, dữ liệu bão 25

2.1.2 Số liệu nhiệt độ bề mặt nước biển 28

2.2 Phương pháp nghiên cứu 29

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 31

3.1 Phân bố cường độ bão theo SST 31

3.2 Xây dựng hàm thực nghiệm liên hệ giữa cường độ bão cực đại và nhiệt độ bề mặt nước biển 34

3.3 Nghiên cứu hàm thực nghiệm 36

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 40

TÀI LIỆU THAM KHẢO 42 Tài Liệu Tiếng Việt 42 Tài Liệu Tiếng Anh: 43

Danh mục chữ viết tắt

AXBT Airborne expendable bathythermographs HRD Hurricance Research Division

MPI Maximum potential intensity

TCBD tropical Cyclone Buoy Database

Danh Mục Bảng

Bảng 1.1 Phân loại bão theo tốc độ gió mạnh nhất và mức độ ảnh hưởng[1] 3 Bảng 1.2 Số lượng XTNĐ hoạt động trên Biển Đông trong mùa bão thời kỳ

1961 – 2010 (Nguyễn Văn Thắng và nnk, 2010)[9] 7 Bảng 2.1 Danh sách các cơn bão hoạt động trên khu vực Biển Đông trong giai đoạn từ 2004-2014 25 Bảng 3.1 Các đặc điểm của các nhóm nhiệt độ bề mặt nước biển 32 Bảng 3.2 Phân vị thứ 99, 95, 90 và 50 của cường độ bão theo các nhóm SST 33

Danh Mục Hình Vẽ

Hình 1.1 quỹ đạo và cường độ của các cơn bão trên thế giới [5] 5 Hình 1.2 Quy mô và quỹ đạo cơn bão Haiyan [1] 6 Hình 1.3 Phân bố nhiệt độ nước mặt mùa đông theo D.V.Uu & Brankart [16] 14 Hình 1.4 Nhiệt độ bề mặt nước biển mùa hè theo D.V.Uu & Brankart [16] 15 Hình 3.1 Đồ thị phân tán cường độ bão theo SST của 1753 quan trắc 31 Hình 3.2 Đường cong cường độ bão cực đại và các phân vị thứ 99, 95, 34 Hình 3.3 Phân bố cường độ bão cực đại theo SST và đường hàm thực nghiệm 35 Hình 3.4 Đường hàm thực nghiệm và phân bố cường độ bão theo SST của 1753 quan trắc 36 Hình 3.5 Cường độ của cơn bão Hagibis (ngày 14 – 15/6/2014) và cường độ bão cực đại theo hàm thực nghiệm 38 Hình 3.6 Cường độ của cơn bão Rammasun (ngày 16 – 19/7/2014) và cường độ bão cực đại theo hàm thực nghiệm 38 Hình 3.7 Cường độ của cơn bão Kalmaegi (ngày 14 – 16/9/2014) và cường độ bão cực đại theo hàm thực nghiệm 38 Hình 3.8 Cường độ của cơn bão Sinlaku (ngày 27 – 29/11/2014) và cường độ bão cực đại theo hàm thực nghiệm 39 Hình 3.9 Cường độ của cơn bão Hagupit (ngày 9 – 12/12/2014) và cường độ bão cực đại theo hàm thực nghiệm 39

1

MỞ ĐẦU

Bão nhiệt đới là một trong những loại thiên tai ảnh hưởng nặng nề nhất tới Việt Nam Hàng năm có khoảng 9-10 cơn bão hoạt động trên khu vực biển Đông, có đến 5-6 cơn bão đổ bộ vào đất liền Khi bão đổ bộ, nó để lại những hậu quả nặng nề cho con người và xã hội Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến bão hoạt động trên biển Trong đó, nhiệt độ bề mặt nước biển được coi là một trong những điều kiện quan trọng ảnh hưởng đến bão

Ngày nay trong quá trình biến động khí hậu, SST ngày càng chịu nhiều ảnh hưởng của các quá trình của khí quyển cũng như trong lòng đại dương nên có nhiều biến động mạnh theo cả không gian và thời gian Sự biến động SST ảnh hưởng đến hoạt động của bão trên biển Do đó việc hiểu biết sâu sắc nhiệt độ mặt nước biển và ảnh hưởng của SST tới cường độ bão là cần thiết và quan trọng để góp phần tăng cường khả năng dự báo bão ở nước ta

Với sự nghiên cứu sự tổng quan về đặc điểm hoạt động, sự ảnh hưởng của các yếu tố tới bão nhiệt đới và quy luật sự phân bố của trường nhiệt độ bề mặt nước biển trên khu vực Biển Đông, bài khoá luận sẽ nghiên cứu mối quan hệ giữa bão và nhiệt độ bề mặt nước biển trên tập số liệu 11 năm từ 2004 đến năm

2014 Nguồn số liệu phục vụ nghiên cứu bao gồm: bộ dữ liệu bão được cung cấp bởi Dịch vụ thời thời tiết quốc gia của NOAA, Mỹ và bộ số liệu nhiệt độ bề mặt nước biển cung cấp bởi Phòng nghiên cứu vật lý thuộc NOAA, Mỹ