Đồ án: Nghiên cứu dự báo sự xuất hiện sương muối trên khu vực Tây Bắc bộ nêu lên tổng quan về sương muối; cơ sở số liệu và phương pháp nghiên cứu; một số kết quả nghiên cứu về sự xuất hiện sương muối trên khu vực Tây Bắc bộ.
Trang 1TR ƯỜ NG Đ I H C TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TR Ạ Ọ ƯỜ NG HÀ N I Ộ
KHOA KHÍ T ƯỢ NG TH Y VĂN Ủ
o0o
Hà N i – 2016 ộ
Trang 2TR ƯỜ NG Đ I H C TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TR Ạ Ọ ƯỜ NG HÀ N I Ộ
KHOA KHÍ T ƯỢ NG TH Y VĂN Ủ
o0o
Chuyên ngành : Khí tượng h cọ
Mã ngành : D440221
NG ƯỜ I H ƯỚ NG D N : PGS. TS. NGUY N VI T LÀNH Ẫ Ễ Ế
Trang 3Hà N i 2016 ộ
L I CAM ĐOANỜ
Tôi xin cam đoan đây là bài nghiên c u c a riêng tôi và đứ ủ ược s hự ướ ng
d n khoa h c c a PGS. TS. Nguy n Vi t Lành. Các n i dung nghiên c u, k tẫ ọ ủ ễ ế ộ ứ ế
qu trong đ tài là trung th c và ch a đả ề ự ư ược công b dố ướ ấ ỳi b t k hình th c nàoứ
dưới đây. Nh ng s li u trong b ng bi u ph c v cho vi c phân tích, nh n xét,ữ ố ệ ả ể ụ ụ ệ ậ đánh giá được chính tác gi thu th p t các ngu n s li u khác nhau. Ngoài ra đả ậ ừ ồ ố ệ ồ
án còn tham kh o m t s nh n xét đánh giá c a các tác gi khác, c quan t ch cả ộ ố ậ ủ ả ơ ổ ứ khác đ u có trích d n và chú thích ngu n g c. N u phát hi n có b t c gian l nề ẫ ồ ố ế ệ ấ ứ ậ nào tôi xin hoàn toàn ch u trách nhi m v n i dung đ án c a mình.ị ệ ề ộ ồ ủ
Hà N i, ngày 06 tháng 06 năm 2016ộ
Sinh viên th c hi nự ệ
Đ ng Thanh Maiặ
Trang 4L I C M NỜ Ả Ơ
Th c t cho th y r ng b t c m t thành công nào đ u đự ế ấ ằ ấ ứ ộ ề ượ ạc t o ra không
ch d a trên s n l c c a b n thân mà còn g n li n v i s đ ng viên, giúp đ tỉ ự ự ỗ ự ủ ả ắ ề ớ ự ộ ỡ ừ
người khác dù ít hay nhi u, dù gián ti p hay tr c ti p. T lúc bề ế ự ế ừ ước chân cũng
nh b t đ u h c t p t i Trư ắ ầ ọ ậ ạ ường Đ i h c Tài nguyên Môi trạ ọ ường Hà N i cho t iộ ớ nay, em đã nh n đậ ượ ấc r t nhi u s quan tâm, giúp đ c a các quý th y cô, giaề ự ỡ ủ ầ đình và b n bè.ạ
Em xin g i l i c m n chân thành và s tri ân sâu s c đ i v i các th y côử ờ ả ơ ự ắ ố ớ ầ
c a Khoa Khí tủ ượng Th y văn Trủ ường Đ i h c Tài nguyên và Môi trạ ọ ường Hà
N i, đã t n tình truy n đ t ki n th c trong nh ng năm em h c t p. V i v n ki nộ ậ ề ạ ế ứ ữ ọ ậ ớ ố ế
th c đứ ược ti p thu trong quá trình h c không ch là n n t ng cho quá trình nghiênế ọ ỉ ề ả
c u đ án mà còn là hành trang quý báu đ em bứ ồ ể ước vào đ i m t cách v ng ch cờ ộ ữ ắ
Trong quá trình làm đ án, do trình đ lý lu n cũng nh kinh nghi m th cồ ộ ậ ư ệ ự
ti n còn h n ch nên bài đ án không tránh kh i nh ng thi u sót, em r t mongễ ạ ế ồ ỏ ữ ế ấ
nh n đậ ược ý ki n đóng góp c a th y cô đ em h c thêm đế ủ ầ ể ọ ược nhi u kinhề nghi m và s hoàn thành t t h n bài đ án.ệ ẽ ố ơ ồ
Sau cùng, em xin kính chúc quý Th y Cô trong Khoa Khí tầ ượng Th y vănủ
và Th y Nguy n Vi t Lành th t d i dào s c kh e, nhi t huy t đ ti p t c sầ ễ ế ậ ồ ứ ỏ ệ ế ể ế ụ ứ
m nh cao đ p c a mình là truy n đ t ki n th c cho th h mai sau và luôn đ tệ ẹ ủ ề ạ ế ứ ế ệ ạ
nh ng thành công trong s nghi p c a mình.ữ ự ệ ủ
Em xin chân thành cám n!ơ
Hà N i, ngày 06 tháng 06 năm 2016ộ
Sinh viên th c hi nự ệ
Trang 51.1.1 Đ nh nghĩaị
2 1.1.2 Nguyên nhân hình thành sương mu i ố
2 1.1.3 Phân lo i sạ ương mu iố
2 1.2 Đi u ki n t nhiên c a khu v c nghiên c uề ệ ự ủ ự ứ
3 1.2.1 V trí đ a lýị ị
3 1.2.2 Đ c đi m khí h uặ ể ậ
4
Do n m khu t bên sằ ấ ườn tây dãy Hoàng Liên S n l i v trí xa nh t v phíaơ ạ ở ị ấ ề tây lãnh th , vùng núi Tây B c có khí h u khác bi t rõ r t v i ph n còn l i ổ ắ ậ ệ ệ ớ ầ ạ
c a B c B Có th nói, trong các vùng khí h u đủ ắ ộ ể ậ ược phân chia c a mi n ủ ề
khí h u phía B c, vùng Tây B c th hi n nhi u nét d thậ ắ ắ ể ệ ề ị ường nh t v i khí ấ ớ
h u chung toàn mi n. Vùng khí h u Tây B c có th chia làm 2 ti u vùng: ậ ề ậ ắ ể ể
ti u vùng B c Tây B c bao g m đ i b ph n t nh Lai Châu t Qu nh Nhai ể ắ ắ ồ ạ ộ ậ ỉ ừ ỳ
tr lên và ti u vùng Nam Tây B c là ph n còn l i.ở ể ắ ầ ạ
4 1.3 T ng quan tình hình nghiên c u trong và ngoài nổ ứ ước
7 1.3.1 Tình hình nghiên c u ngoài nứ ước
7 1.3.2 Tình hình nghiên c u trong nứ ước
9
Trang 6CHƯƠNG II. C S S LI U VÀ PHƠ Ở Ố Ệ ƯƠNG PHÁP NGHIÊN C UỨ
13 2.1 C s s li uơ ở ố ệ
13 2.1.1 S li u quan tr cố ệ ắ
13 2.1.2 S li u tái phân tíchố ệ
14 2.2 Phu ng pháp nghiên c uơ ứ
15 2.2.1 Phương pháp synop
15 2.2.2 Phương pháp th ng kê khí h u c b nố ậ ơ ả
16 2.2.2.1 Phương pháp th ng kê và l c nhân t ố ọ ố
16
Phương pháp th ng kê đố ượ ử ục s d ng r t r ng rãi trong nghiên c u khí ấ ộ ứ
tượng, khí h u nói chung và nghiên c u d bào th i ti t nói riêng. Trong ậ ứ ự ờ ế
th ng kê có r t nhi u phố ấ ề ương pháp đượ ử ục s d ng d xây d ng phể ự ương trình d báo kh năng xu t hi n c a hi n tự ả ấ ệ ủ ệ ượng khí tượng. Trong bài đ ồ
án này, em dùng “phương pháp h i quy t ng bồ ừ ước” đ xây d ng phể ự ương trình d báo sự ương mu i trên khu v c Tây B c.ố ự ắ
16
18 2.2.2.2 Xác đ nh ngị ưỡng d báoự
18 2.2.2.3 Đánh giá đ chính xác c a phộ ủ ương trình
19
CHƯƠNG III. M T S K T QU NGHIÊN C UỘ Ố Ế Ả Ứ
21 3.1 Hình th th i ti t đi n hình gây sế ờ ế ể ương mu i di n r ng khu v c Tây ố ệ ộ ự
B c Bắ ộ
21 3.1.1 Đ t sợ ương mu i di n ra trên di n r ng h u h t các khu v c Tây ố ễ ệ ộ ở ầ ế ự
B c t ngày 23/12/199928/12/1999ắ ừ
22 3.1.2 Phân tích ngày xu t hi n sấ ệ ương mu i nh ng nhi t đ t i th p >50Cố ư ệ ộ ố ấ
B ng 3.3. Th ng kê các y u t khí tả ố ế ố ượng t i m t s ngày mà giá tr nhi t ạ ộ ố ị ệ
đ >50Cộ
30 3.2 Xây d ng phự ương trình d báo sự ương mu i cho m t s tr m đi n hình ố ộ ố ạ ể
khu v c Tây B cự ắ
34
Trang 73.2.1 T p các nhân t d báoậ ố ự
34 3.2.2 Phương trình d báo ự
36 3.2.3 Đánh giá các phương trình d báo d a trên chu i s li u ph thu cự ự ố ố ệ ụ ộ
43
Ph l c 1. K t qu ki m nghi m tháng 1, t i tr m Sìn Hụ ụ ế ả ể ệ ạ ạ ồ
45 49
Trang 8DANH M C HÌNH Ụ
M C L CỤ Ụ
5
DANH M C HÌNH Ụ 8
DANH M C B NGỤ Ả 11
M Đ UỞ Ầ 1
CHƯƠNG I. T NG QUAN V SỔ Ề ƯƠNG MU IỐ 2
1.1 Đ nh nghĩa và phân lo i sị ạ ương mu iố 1.1.1 Đ nh nghĩaị 2
1.1.2 Nguyên nhân hình thành sương mu i ố 2
1.1.3 Phân lo i sạ ương mu iố 2
1.2 Đi u ki n t nhiên c a khu v c nghiên c uề ệ ự ủ ự ứ 3
1.2.1 V trí đ a lýị ị 3
1.2.2 Đ c đi m khí h uặ ể ậ 4
Do n m khu t bên sằ ấ ườn tây dãy Hoàng Liên S n l i v trí xa nh t v phíaơ ạ ở ị ấ ề tây lãnh th , vùng núi Tây B c có khí h u khác bi t rõ r t v i ph n còn l i ổ ắ ậ ệ ệ ớ ầ ạ c a B c B Có th nói, trong các vùng khí h u đủ ắ ộ ể ậ ược phân chia c a mi n ủ ề khí h u phía B c, vùng Tây B c th hi n nhi u nét d thậ ắ ắ ể ệ ề ị ường nh t v i khí ấ ớ h u chung toàn mi n. Vùng khí h u Tây B c có th chia làm 2 ti u vùng: ậ ề ậ ắ ể ể ti u vùng B c Tây B c bao g m đ i b ph n t nh Lai Châu t Qu nh Nhai ể ắ ắ ồ ạ ộ ậ ỉ ừ ỳ tr lên và ti u vùng Nam Tây B c là ph n còn l i.ở ể ắ ầ ạ 4
1.3 T ng quan tình hình nghiên c u trong và ngoài nổ ứ ước 7
1.3.1 Tình hình nghiên c u ngoài nứ ước 7
1.3.2 Tình hình nghiên c u trong nứ ước 9
CHƯƠNG II. C S S LI U VÀ PHƠ Ở Ố Ệ ƯƠNG PHÁP NGHIÊN C UỨ 13
2.1 C s s li uơ ở ố ệ 13
2.1.1 S li u quan tr cố ệ ắ 13
Trang 92.1.2 S li u tái phân tíchố ệ 14
2.2 Phu ng pháp nghiên c uơ ứ 15
2.2.1 Phương pháp synop 15
2.2.2 Phương pháp th ng kê khí h u c b nố ậ ơ ả 16
2.2.2.1 Phương pháp th ng kê và l c nhân t ố ọ ố 16
Phương pháp th ng kê đố ượ ử ục s d ng r t r ng rãi trong nghiên c u khí ấ ộ ứ tượng, khí h u nói chung và nghiên c u d bào th i ti t nói riêng. Trong ậ ứ ự ờ ế th ng kê có r t nhi u phố ấ ề ương pháp đượ ử ục s d ng d xây d ng phể ự ương trình d báo kh năng xu t hi n c a hi n tự ả ấ ệ ủ ệ ượng khí tượng. Trong bài đ ồ án này, em dùng “phương pháp h i quy t ng bồ ừ ước” đ xây d ng phể ự ương trình d báo sự ương mu i trên khu v c Tây B c.ố ự ắ 16
18
2.2.2.2 Xác đ nh ngị ưỡng d báoự 18
2.2.2.3 Đánh giá đ chính xác c a phộ ủ ương trình 19
CHƯƠNG III. M T S K T QU NGHIÊN C UỘ Ố Ế Ả Ứ 21
3.1 Hình th th i ti t đi n hình gây sế ờ ế ể ương mu i di n r ng khu v c Tây ố ệ ộ ự B c Bắ ộ 21
3.1.1 Đ t sợ ương mu i di n ra trên di n r ng h u h t các khu v c Tây ố ễ ệ ộ ở ầ ế ự B c t ngày 23/12/199928/12/1999ắ ừ 22
3.1.2 Phân tích ngày xu t hi n sấ ệ ương mu i nh ng nhi t đ t i th p >50Cố ư ệ ộ ố ấ 30 B ng 3.3. Th ng kê các y u t khí tả ố ế ố ượng t i m t s ngày mà giá tr nhi t ạ ộ ố ị ệ đ >50Cộ 30
3.2 Xây d ng phự ương trình d báo sự ương mu i cho m t s tr m đi n hình ố ộ ố ạ ể khu v c Tây B cự ắ 34
3.2.1 T p các nhân t d báoậ ố ự 34
3.2.2 Phương trình d báo ự 36 3.2.3 Đánh giá các phương trình d báo d a trên chu i s li u ph thu cự ự ố ố ệ ụ ộ 38
Trang 103.2.4 Đánh giá các phương trình d báo d a trên chu i s li u đ c l pự ự ỗ ố ệ ộ ậ 40
K T LU NẾ Ậ 42
TÀI LI U THAM KH O:Ệ Ả 43
Ph l c 1. K t qu ki m nghi m tháng 1, t i tr m Sìn Hụ ụ ế ả ể ệ ạ ạ ồ 45
49
Trang 11DANH M C B NGỤ Ả
B ng 2.1. T ng h p đánh giá d báoả ổ ợ ự Error: Reference source not found
B ng 3.1. Nhi t đ c c ti u t i các ngày có sả ệ ộ ự ể ạ ương mu i t 2328/12/1999ố ừ Error: Reference source not found
B ng 3.2. M t s y u t khí tả ộ ố ế ố ượng lúc 13 giờ Error: Reference source not found
B ng 3.3. Th ng kê các y u t khí tả ố ế ố ượng t i m t s ngày mà giá tr nhi t đ ạ ộ ố ị ệ ộ
>50C Error: Reference source not found
B ng 3.4. Các y u t ban đ u đ l c nhân tả ế ố ầ ể ọ ố Error: Reference source not found
B ng 3.5. Phả ương trình d báo cho t ng tháng c a t ng tr mự ừ ủ ừ ạ Error: Reference source not found
B ng 3.6. K t qu đánh giá d báo theo t n s trên chu i s li u ph thu c (s ả ế ả ự ầ ố ỗ ố ệ ụ ộ ố
li u th i k 20052012)ệ ờ ỳ Error: Reference source not found
B ng 3.7. K t qu đánh giá hi u qu d báo theo U và H trên chu i s li u ph ả ế ả ệ ả ự ỗ ố ệ ụthu c th i k 20052012ộ ờ ỳ Error: Reference source not found
B ng 3.8. K t qu th nghi m d a trên chu i s li u đ c l p th i k 2013ả ế ả ử ệ ự ố ố ệ ộ ậ ờ ỳ2015 Error: Reference source not found
Trang 13M Đ U Ở Ầ
Mi n B c Vi t Nam là m t khu v c n m trong vùng nhi t đ i gió mùa cóề ắ ệ ộ ự ằ ệ ớ mùa đông l nh.Vào mùa đông, trong nh ng ngày có không khí l nh m nh xâmạ ữ ạ ạ
nh p xu ng lãnh th Vi t Nam, đ c bi t là nh ng ngày có không khí l nh tăngậ ố ổ ệ ặ ệ ữ ạ
cường liên t c, nhi t đ đây xu ng r t th p, mang l i nh ng đ t rét đ m rétụ ệ ộ ở ố ấ ấ ạ ữ ợ ậ
h i kéo dài. Thêm vào đó, trong nh ng năm g n đây, bi n đ i khí h u có chi uạ ữ ầ ế ổ ậ ề
hướng làm cho di n bi n ngày càng ph c t p, gây ra nh ng bi n đ ng th i ti tễ ế ứ ạ ữ ế ộ ờ ế khó d đoán trự ước, t n su t các hi n tầ ấ ệ ượng th i ti t đ c bi t x y ra càng nhi u.ờ ế ặ ệ ả ề
Tây B c là m t khu v c có đ cao khá l n nên n i đây thắ ộ ự ộ ớ ơ ường có mùa đông l nh r t đ c tr ng. Vào mùa đông, khi nh ng đ t không khí l nh m nh xâmạ ấ ặ ư ữ ợ ạ ạ
nh p xu ng lãnh th nậ ố ổ ước ta, Tây B c thở ắ ường x y ra nh ng đ t sả ữ ợ ương mu i,ố
có nh ng đ t x y ra trên di n r ng, làm nh hữ ợ ả ệ ộ ả ưởng r t l n đ n đ n s n xu t vàấ ớ ế ế ả ấ
đ i s ng. Nhi u nghiên c u cho th y, khi nhi t đ vùng núi Tây B c xu ngờ ố ề ứ ấ ệ ộ ở ắ ố
dưới 50C và đ m không khí t 75 đ n 95% thì x y ra hi n tộ ẩ ừ ế ả ệ ượng sương mu i. ố
Sương mu i có nh hố ả ưởng r t l n t i s n xu t và đ i s ng c a ngấ ớ ớ ả ấ ờ ố ủ ườ idân. Khi sương mu i xu t hi n, cây tr ng b nh hố ấ ệ ồ ị ả ưởng nhi u nh t, qua m tề ấ ộ đêm xu t hi n sấ ệ ương mu i, hàng ngàn hecta cây tr ng, đ c bi t nh ng cây ch aố ồ ặ ệ ữ ứ nhi u nề ước, có th b “cháy” c lá và thân. Vì v y, hi u bi t để ị ả ậ ể ế ược hình th th iế ờ
ti t gây nên sế ương mu i và d báo trố ự ước đượ ực s xu t hi n sấ ệ ương mu i cho khuố
v c Tây B c nh m gi m thi u thi t h i do sự ắ ằ ả ể ệ ạ ương mu i gây ra có m t ý nghĩa vôố ộ cùng to l n đ i v i ngành Khí tớ ố ớ ượng Th y văn Vi t Nam. T nh ng lí do đó emủ ệ ừ ữ xin đượ ực l a ch n đ tài nghiên c u cho đ án t t nghi p c a mình là: ọ ề ứ ồ ố ệ ủ “Nghiên
c u d báo s xu t hi n sứ ự ự ấ ệ ương mu i trên khu v c Tây B c Bố ự ắ ộ” v i m cớ ụ tiêu:
(1) Xác đ nh đị ược hình th synop thu n l i cho s xu t hi n sế ậ ợ ự ấ ệ ương mu i;ố(2) Xây d ng phự ương trình d báo s xu t hi n sự ự ấ ệ ương mu i v i th i h nố ớ ờ ạ
24 gi cho khu v c Tây B c B ờ ự ắ ộ
N i dung c a đ án, ngoài ph n m đ u, k t lu n, tài li u tham kh o và ộ ủ ồ ầ ở ầ ế ậ ệ ả
ph l c, đụ ụ ược b c c thành 3 chố ụ ương:
Chương I: T ng quan v sổ ề ương mu iố
Chương II: S li u và phố ệ ương pháp nghiên c uứ
Chương III: M t s k t qu nghiên c uộ ố ế ả ứ
Trang 14CHƯƠNG I. T NG QUAN V SỔ Ề ƯƠNG MU IỐ
1.1 Đ nh nghĩa và phân lo i sị ạ ương mu iố
1.1.1 Đ nh nghĩa ị
Mùa đông do đ m th p, ngoài lo i hình th i ti t gây m a nh , m aộ ẩ ấ ạ ờ ế ư ỏ ư phùn còn có m t s các lo i hình th i ti t đ c bi t khác nh : sộ ố ạ ờ ế ặ ệ ư ương mù, sươ nggiá, cũng xu t hi n nhi u. Sấ ệ ề ương mu i là hi n tố ệ ượng th i ti t nguy hi m vìờ ế ể nhi t đ quá th p s làm ch t cây tr ng và nh hệ ộ ấ ẽ ế ồ ả ưởng l n t i v t nuôi.ớ ớ ậ
Sương mu iố là hi n tệ ượng h i nơ ước đóng băng thành các h t nh , r n,ạ ỏ ắ
x p và tr ng nh mu i ngay trên m t đ t hay b m t cây c ho c các v t thố ắ ư ố ặ ấ ề ặ ỏ ặ ậ ể khác khi không khí trên đó m và l nh. ẩ ạ
Sương mu i thố ường xu t hi n vào ban đêm ho c g n sáng khi mà m t đ tấ ệ ặ ầ ặ ấ
b c x và ngu i l nh đi nhi u nh t. Do nhi t đ quá th p h i nứ ạ ộ ạ ề ấ ệ ộ ấ ơ ước ch a trongứ không khí ti p giáp b m t l nh s ng ng t tr ng thái băng, d oi d ng cácế ở ề ặ ạ ẽ ư ụ ở ạ ứ ạ
h t nh nh nh ng tinh th mu i. Do đó s ong mu i có th th y c trên m tạ ỏ ư ữ ể ố ư ố ể ấ ả ở ặ
dưới các l p lá khô và trên các v t khác.ớ ậ
1.1.2 Nguyên nhân hình thành s ươ ng mu i ố
Sương mu i thố ường hình thành vào nh ng đêm đông, tr i l ng gió, quangữ ờ ặ mây, khi mà b c x là nguyên nhân ch y u c a quá trình l nh đi c a không khíứ ạ ủ ế ủ ạ ủ
và các v t thậ ể, nhi t đ không khí xu ng th p làm cho nhi t đ b m t các v tệ ộ ố ấ ệ ộ ề ặ ậ
th hay cây c m t đ t đ t t i đi m sể ỏ ở ặ ấ ạ ớ ể ương đ cho h i nủ ơ ước ng ng k t, vàư ế
đi u ki n đ m không khí thích h p.ề ệ ộ ẩ ợ Nên nh r ng nó không m n mà ch tr ngớ ằ ặ ỉ ắ
nh mu i, g n gi ng v i l p tuy t trong khoang l nh c a t l nh.ư ố ầ ố ớ ớ ế ở ạ ủ ủ ạ
Sương mu iố là nh ng tinh th băng đữ ể ược hình thành do h i nơ ước ng ngư hoa khi nhi t đ b m t đ m xu ng dệ ộ ề ặ ệ ố ưới 00C trong nh ng đi u ki n tữ ề ệ ương tự
nh đi u ki n hình thành sư ề ệ ương, t c là khi nhi t đ m t đ m l nh đi r t nhi uứ ệ ộ ặ ệ ạ ấ ề
do b c x Đi u ki n khí tứ ạ ề ệ ượng thu n l i cho sậ ợ ương mu i hình thành là tr i ítố ờ
đ n quang mây, gió nh , ế ẹ
1.1.3 Phân lo i s ạ ươ ng mu i ố
Sương mu i đố ược phân lo i theo ngu n g c hình thành bao g m có 3 lo i:ạ ồ ố ồ ạ
Sương mu i b c x : Hình thành do m t đ t b c x quá m nh làm choố ứ ạ ặ ấ ứ ạ ạ nhi t đ m t đ t gi m xu ng đ t ng t, nhi t đ h xu ng dệ ộ ặ ấ ả ố ộ ộ ệ ộ ạ ố ưới 00C. Lo i nàyạ
Trang 15thường được hình thành khi tr i quang mây, gió nh , đ m không khí không caoờ ẹ ộ ẩ
l m.ắ
Sương mu i bình l u: Là lo i số ư ạ ương mu i đố ược hình thành khi có bình
l u l nh tràn v làm cho nhi t đ không khí và m t đ t h xu ng nhanh chóng,ư ạ ề ệ ộ ặ ấ ạ ố
ph m vi phân b lo i sạ ố ạ ương mu i này r t r ng.ố ấ ộ
Sương mu i h n h p: Là số ỗ ợ ương mu i đố ược hình thành không ch do sỉ ự xâm nh p c a không khí l nh mà còn do s l nh đi vì b c x c a m t đ t, sauậ ủ ạ ự ạ ứ ạ ủ ặ ấ
nh ng đ t gió l nh tràn v đ 1 – 2 ngày, n u tr i quang mây, gió nh , nhi t đữ ợ ạ ề ộ ế ờ ẹ ệ ộ không khí ti p t c gi m th p, thì r t d xu t hi n sế ụ ả ấ ấ ễ ấ ệ ương mu i.ố
1.2 Đi u ki n t nhiên c a khu v c nghiên c uề ệ ự ủ ự ứ
1.2.1 V trí đ a lý ị ị
Tây B c, m t trong 7 vùng khí h u thu c mi n khí h u phía B c c a nắ ộ ậ ộ ề ậ ắ ủ ướ c
ta, được gi i h n trong ph m vi t 20ớ ạ ạ ừ 047’N đ n 22ế 048’N và t 102ừ 009’E đ n 105ế 0
52’E. Phía b c và tây b c giáp t nh Vân Nam (Trung Qu c), phía tây và tây namắ ắ ỉ ố giáp Lào, phía đông giáp Hà Giang, B c K n và Thái Nguyên, phía nam và đôngắ ạ nam giáp Thanh Hóa, Hà N i (Hà Tây cũ). V m t hành chính, vùng Tây B c baoộ ề ặ ắ
g m cácồ t nh Lai Châu, Đi n Biên, S n La, Hòa Bình, Yên Bái và Lào Cai (hìnhỉ ệ ơ 1.1)
Đ a hình Tây B c hi m tr , có nhi u kh i núi và dãy núi cao ch y theoị ắ ể ở ề ố ạ
hướng tây b cđông nam. Dãy Hoàng Liên S n dài t i 180 km, r ng 30 km, v iắ ơ ớ ộ ớ
m t s đ nh núi cao trên t 2800 đ n 3000m. Dãy núi Sông Mã dài 500 km, cóộ ố ỉ ừ ế
nh ng đ nh cao trên 1800m. Gi a hai dãy núi này là vùng đ i núi th p l u v cữ ỉ ữ ồ ấ ư ự sông Đà (còn g i là đ a mángọ ị sông Đà)
Trang 16Hình 1.1. B n đ hành chính khu v c Tây B c ả ồ ự ắ
Ngoài sông Đà là sông l n, vùng Tây B c còn có sông nh và su i g m cớ ắ ỏ ố ồ ả
thượng l u sông Mã. Trong đ a máng sông Đà còn có m t dãy cao nguyênư ị ộ đá vôi
ch y su t t Phông Thạ ố ừ ổ đ n Thanh Hóa, và có th chia nh thành các cao nguyênế ể ỏ
Tà Phình, M c Châu, Nà S n. Ngoài ra còn có các lòng ch oộ ả ả nh Đi n Biên,ư ệ Nghĩa L , Mộ ường Thanh.Vùng Tây B c có hai con sông l n, đó là sông Đà vàắ ớ sông Thao (t c sông H ng). Thứ ồ ượng ngu n c a sông Mã cũng trên vùng đ tồ ủ ở ấ Tây B c. Đi n Biên, Nghĩa L , Mắ ệ ộ ường Thanh là các b n đ a Tây B c, còn Tàồ ị ở ắ Phình, M c Châu và Nà S n là các cao nguyên [3].ộ ả
1.2.2 Đ c đi m khí h u ặ ể ậ
Do n m khu t bên sằ ấ ườn tây dãy Hoàng Liên S n l i v trí xa nh t v phíaơ ạ ở ị ấ ề tây lãnh th , vùng núi Tây B c có khí h u khác bi t rõ r t v i ph n còn l i c aổ ắ ậ ệ ệ ớ ầ ạ ủ
B c B Có th nói, trong các vùng khí h u đắ ộ ể ậ ược phân chia c a mi n khí h u phíaủ ề ậ
B c, vùng Tây B c th hi n nhi u nét d thắ ắ ể ệ ề ị ường nh t v i khí h u chung toànấ ớ ậ
mi n. Vùng khí h u Tây B c có th chia làm 2 ti u vùng: ti u vùng B c Tây B cề ậ ắ ể ể ể ắ ắ bao g m đ i b ph n t nh Lai Châu t Qu nh Nhai tr lên và ti u vùng Nam Tâyồ ạ ộ ậ ỉ ừ ỳ ở ể
B c là ph n còn l i.ắ ầ ạ
a) Nhi t đ ệ ộ
Nhi t đ trung bình năm vào kho ng 23ệ ộ ả 0C trong các thung lũng dưới th pấ (đ cao 200300m), 2022ộ 0C 500700m, 1819ở 0C 1000m và 16ở 0C. Mùa đông
Trang 17nhi t đ tệ ộ ương đ i cao so v i vùng núi khác và trong các thung lũng dố ớ ưới th pấ (cao 200300m) nhi t đ th m chí cao h n đ ng b ng 1ệ ộ ậ ơ ồ ằ 0C.
Tháng c c ti u c a nhi t đ là tháng 1, có nhi t đ trung bình vào kho ngự ề ủ ệ ộ ệ ộ ả 1718oC vùng th p, 1416ở ấ 0C 500700m, 1213ở 0C 1000m và 10ở 0C 1500m.ở Còn nhi t đ t i th p trung bình nh ng tháng này xu ng t i 1213ệ ộ ố ấ ữ ố ớ 0C vùng th p,ở ấ 9110C đ cao trung bình, 78ở ộ 0C 1000m và 56ở 0C 1500m. Gi i h n t i th pở ớ ạ ố ấ
c a nhi t đ là 24ủ ệ ộ 0C trong các thung lũng dưới th p và xu ng dấ ố ưới 00C t 500ừ600m tr lên.ở
Mùa hè: ngay t tháng 4 nhi t đ đã lên cao, trung bình đã đ t m c x p xừ ệ ộ ạ ứ ấ ỉ
250C trong các thung lũng dưới th p. T tháng 5 đ n h t tháng 9, nhi t đ trungấ ừ ế ế ệ ộ bình tháng trong các thung lũng đ u về ượt quá 260C. Ba tháng có nhi t đ cao nh tệ ộ ấ
và x p x nhau là các tháng 6, 7 và 8, trong đó nhi t đ c c đ i năm thấ ỉ ệ ộ ự ạ ường x yả
ra vào tháng 6. Nhi t đ trung bình là 2627ệ ộ 0C trong thung lũng, 24250C đ caoở ộ trung bình 500700m, 230C 1000m, 20ở 0C 1500m. Tuy nhiên, nhi t đ t i caoở ệ ộ ố trung bình có giá tr cao nh t và tháng 5 v i tr s t 3334ị ấ ớ ị ố ừ oC trong các thung lũng, 30310C 500700m, 2728ở 0C 1000m và 2425ở 0C 1500m.ở
Các giá tr t i cao nhi t đ tuy t đ i trong thung lũng Tây B c cũng đ tị ố ệ ộ ệ ố ắ ạ
m c c c đoan h n đ ng b ng, thứ ự ơ ồ ằ ường vượt quá 41420C, th m chí có n i nhậ ơ ư
Mường Nhé đã t ng đo nhi t đ t i cao lên t i 43ừ ệ ộ ố ớ 0C
Dao đ ng nhi t đ ngày đêm c a nhi t đ trong các thung lũng B c Tâyộ ệ ộ ủ ệ ộ ắ
B c r t l n, trung bình năm c a biên đ ngày lên t i 1013ắ ấ ớ ủ ộ ớ 0C. Trên vùng núi cao biên đ gi m nh ng cũng lên t i 89ộ ả ư ớ 0C (so v i đ ng b ng). Nh ng tháng mùaớ ồ ằ ữ đông đ ng th i là nh ng tháng mùa khô nhi t đ dao đông m nh nh t, trong đóồ ờ ữ ệ ộ ạ ấ tháng 3 là tháng biên đ có giá tr c c đ i. Trong tháng 3 biên đ ngày đ t t i 13ộ ị ự ạ ộ ạ ớ
150C, th m chí 1617ậ 0C trong các thung lũng sâu (Mường Nhé 18,10C). Ba tháng
gi a mùa m a là th i kì dao đ ng nhi t đ ngày đêm ít nh t song biên đ ngàyữ ư ờ ộ ệ ộ ấ ộ cũng đ t 89ạ 0C trong các thung lũng [3]
b) M a ư
Khu v c B c Tây B c: Là khu v c có lự ắ ắ ự ượng m a khá phong phú. Trênư khu v c thu đự ượ ược l ng m a trung bình năm vư ượt quá 18002000mm. Đ c bi t,ặ ệ
ph n c c Tây B c c a khu v c (Mầ ự ắ ủ ự ường Tè) là m t trong nh ng trung tâm m aộ ữ ư
l n c a nớ ủ ước ta v i lớ ượng m a 25003000mm/năm. Tuy nhiên trong m t vàiư ộ
Trang 18thung lũng cá bi t lệ ượng m a cũng gi m đáng k , trung bình năm không đ nư ả ể ế 1500mm.
Mùa m a đây b t đ u s m vào tháng 4 và k t thúc vào tháng 9, trong đóư ở ắ ầ ớ ế
ba tháng 6, 7 và 8 có lượng m a l n nh t. Lư ớ ấ ượng m a mùa m a chi m đ n 90%ư ư ế ế
t ng lổ ượng m a năm. T tháng 10 đ n tháng 3 là mùa ít m a, đ c bi t là tháng 1ư ừ ế ư ặ ệ
và tháng 12. Su t 6 tháng đó ch có t 2030 ngày m a, t ng lố ỉ ừ ư ổ ượng m a vàoư kho ng 150250mm, chi m 10% lả ế ượng m a c năm.ư ả
Khu v c Nam Tây B c: Là khu v c tự ắ ự ương đ i ít m a v i lố ư ớ ượng m aư trung bình năm ch vào kho ng 14001600mm, không nh ng v y s ngày m aỉ ả ữ ậ ố ư cũng khá ít, trung bình năm ch có kho ng 110130 ngày.ỉ ả
Mùa m a b t đ u vào tháng 4 và k t thúc vào tháng 9, trong đó ba thángư ắ ầ ế tháng 6, 7 và 8 có lượng m a l n nh t, đ c bi t là 6. Lư ớ ấ ặ ệ ượng m a trung bìnhư tháng 6 x p x 300mm và gi m xu ng 250mm nh ng n i ít m a. S ngày m aấ ỉ ả ố ở ữ ơ ư ố ư cũng khá nhi u, lên t i 2025 ngày/tháng. Sáu tháng còn l i (t tháng 10 3) làề ớ ạ ừ
nh ng tháng ít m a, đ c bi t là tháng 1 và 12 v i lữ ư ặ ệ ớ ượng m a trung bình t 10ư ừ20mm và t 45 ngày m a.ừ ư
c) Đ m ộ ẩ
Đ m đây tộ ẩ ở ương đ i th p so v i nhi u vùng khác, trung bình năm vàoố ấ ớ ề kho ng 82%, tăng lên 8485% trên các đèo cao.ả
Ba tháng m nh t trong năm là các tháng gi a mùa m a, trong đó c c đ iẩ ấ ữ ư ự ạ
thường x y ra vào tháng 7 v i tr s lên t i 8890%; còn khô nh t thả ớ ị ố ớ ấ ường x y raả vào tháng 3 v i tr s x p x 75%. ớ ị ố ấ ỉ
d) Mây
So v i nh ng vùng khác c a B c B , vùng Tây B c tớ ữ ủ ắ ộ ắ ương đ i ít mây,ố
lượng mây trung bình ch vào kho ng 6,57/10. Ba tháng 6, 7 và 8 (nh ng thángỉ ả ữ
m nh t) là nh ng tháng có l ng mây l n nh t v i l ng mây trung bình đ t
8,59/10. Tháng có lượng mây nh nh t là tháng 3 (tháng khô nh t) v i lỏ ấ ấ ớ ượ ngmây trung bình vào kho ng 45/10.ả
f) Gió
Thông thường gió vùng núi Tây B c ph thu c m nh m vào đi u ki nở ắ ụ ộ ạ ẽ ề ệ
đ a hình c a đ a phị ủ ị ương. Trong các thung lũng gió thường th i theo hổ ướng thung
Trang 19lũng, có khi đ i l p v i hố ậ ớ ướng gió quy mô l n, đây t n su t l ng gió chi m t iớ ở ầ ấ ặ ế ớ 5070% và t c đ gió trung bình không quá 1m/s. Tuy nhiên, nh ng n i tố ộ ở ữ ơ ươ ng
đ i thoáng gió th nh hành hố ị ướng đông b c trong mùa đông và th nh hành hắ ị ướ ngtây nam trong mùa hè, mùa hè thiên v hề ướng tây và nam.
1.3 T ng quan tình hình nghiên c u trong và ngoàiổ ứ nước
1.3.1 Tình hình nghiên c u ngoài n ứ ướ c
Sương mu i nhi u th ti ng trên th gi i, nh ti ng Anh "hoar frost",ố ở ề ứ ế ế ớ ư ế trong đó "hoar" là "tr ng nh tóc hoa râm" ti ng Trung là "b ch sắ ư ế ạ ương", b ch làạ
tr ng, ti ng Pháp là "gelée blanche", "blanche" là tr ng. Có n i cho r ng có 2 lo iắ ế ắ ơ ằ ạ
sương mu i: "hoar frost" và "rime", nh ng v i "rime", không khí m ban đ uố ư ớ ẩ ầ
ng ng k t thành các h t nư ế ạ ước, sau đó m i b l nh đi đ tr thành các h tớ ị ạ ể ở ạ băng, được hình thành b i s đóng băng c a nh ng gi t nở ự ủ ữ ọ ước siêu l nh trongạ
sương mù lên các v t th r n. Sậ ể ắ ương mu i là hi n tố ệ ượng nguy hi m đ i v i s nể ố ớ ả
xu t nông nghi p. Trấ ệ ước m c đ nguy h i c a sứ ộ ạ ủ ương mu i đ i v i s n xu tố ố ớ ả ấ nông nghi p nhi u nệ ề ước trên th gi i nh Nga, Trung, Qu c, M , Brazil, đãế ớ ư ố ỹ
ti n hành nghiên c u v sế ứ ề ương mu i, đánh giá tác h i c a thiên tai trong đó cóố ạ ủ
sương mu i, băng giá trên c s các d li u khí tố ơ ở ữ ệ ượng quan tr c, d li u vi nắ ữ ệ ễ thám. Nh t B n (kurosu et al,1995), Trung Qu c (shao et al, 2001,Li et al,Ở ậ ả ở ố
2003, Bingbai et al. 2005) Các nhà nghiên c u đã trình bày theo các hứ ướng bao
g m phân tích d li u vi n thám là hàm c a các thông s sinh lí c a cây tr ng vàồ ữ ệ ễ ủ ố ủ ồ thay đ i theo th i gian c a chúng, gi i thích các quan sát b ng mô hình lí thuy tổ ờ ủ ả ằ ế [23]
V i m c đ nguy h i c a sớ ứ ộ ạ ủ ương mu i nh v y nên t i nhi u nố ư ậ ạ ề ước trên
th gi i nh Nga, Trung Qu c, M , Brazil,…. đã ti n hành nghiên c u v sế ớ ư ố ỹ ế ứ ề ươ ng
mu i, đánh giá tác h i c a số ạ ủ ương mu i, số ương giá trên c s các d li u khíơ ở ữ ệ
tượng quan tr c, d li u vi n thám. Brazill, các nhà khoa h c đã xây d ng b nắ ữ ệ ễ Ở ọ ự ả
đ phân b sồ ố ương mu i cho vùng Nam Brazill, vùng có nhi t đ tháp nh t nố ệ ộ ấ ướ c(hình 1.2); theo đó nh ng vùng có t n su t xu t hi n sữ ầ ấ ấ ệ ương mu i l n đố ớ ược c nhả báo m t cách rõ ràng.ộ
Trang 20Hỡnh 1.2 Phõn b s ố ươ ng mu i Nam Brazill ố ở
B ng vi c s d ng s li u nh v tinh NOAA/AVHRR, C.ằ ệ ử ụ ố ệ ả ệ Domenikiotis, M. và cs. [22] cũng đó xõy d ng b n đ nguy c sự ả ồ ơ ương mu iố cho lónh th Hy L p. Cỏc tỏc gi đó xỏc đ nh đổ ạ ả ị ược m i quan h gi a ngố ệ ữ ưỡ ngnhi t đ làm xu t hi n sệ ộ ấ ệ ương mu i v i cỏc t h p phỏt x khỏc nhau c a cỏcố ớ ổ ợ ạ ủ kờnh nhi t h ng ngo i, t đú xõy d ng đệ ồ ạ ừ ự ược b n đ phõn b sả ồ ố ương mu iố trong thỏng 3 trờn toàn lónh th (hỡnh 1.3).ổ
Hỡnh 1.3. Bản đồ nguy cơ sư ng ơ mu i ố thỏng 3 c a ủ Hy Lạp
G. V. Điưmiưt ưriườưva khi nghiờn c u tỡnh hỡnh băng giỏưsơ ứ ương mu i khuố ở
v c Mỏtscova đó nh n m nh vai trũ c a đ a hỡnh và đ c đi m c a đ t. Bà choự ấ ạ ủ ị ặ ể ủ ấ cho r ng, c n ph i xỏc đ nh đằ ầ ả ị ược nh ng vựng nguy hi m v băng giỏư sữ ể ề ươ ng
mu i nh t. Bà đó dựng nh ng s li u quan tr c nhi u năm c a m ng lố ấ ữ ố ệ ắ ề ủ ạ ưới tr mạ khớ tượng b m t đ xỏc đ nh nh ng khu v c trong đú x y ra m t cỏch cú hề ặ ể ị ữ ự ả ộ ệ
th ng [24].ố
Trang 211.3.2 Tình hình nghiên c u trong n ứ ướ c
Mi n B c Vi t Nam là n i h ng ch u nh ng thi t h i to l n do sề ắ ệ ơ ứ ị ữ ệ ạ ớ ươ ng
mu i gây ra nên trong nhi u năm qua, hi n tố ề ệ ượng này đã thu hút s t p trungự ậ nghiên c u c a nhi u nhà khí tứ ủ ề ượng trong nước nên cũng đã thu được m t sộ ố thành t u nh t đ nh.ự ấ ị
Ph m Ng c Toàn và Phan T t Đ c cho r ng, so v i t t c các vùng khác,ạ ọ ấ ắ ằ ớ ấ ả vùng Cao B ng, L ng S n là n i sằ ạ ơ ơ ương mu i x y ra nhi u nh t và tr m tr ngố ả ề ấ ầ ọ
nh t, vì mùa đông đây ch ng nh ng r t l nh, l i khô hanh, quang đãng và gióấ ở ẳ ữ ấ ạ ạ
y u là nh ng đi u ki n thu n l i cho s hình thành sế ữ ề ệ ậ ợ ự ương mu i. Nh t là trongố ấ
nh ng d ng đ a hình trũng và khu t, sữ ạ ị ấ ương mu i càng có kh năng xu t hi n. ố ả ấ ệ Ở vùng th p, hàng năm thấ ường g p 12 ngày sặ ương mu i năm rét nh t có th t i 4ố ấ ể ớ
5 ngày, thường t p trung trong tháng 1 và tháng 12. vùng cao, trung bình m iậ Ở ỗ năm có 34 ngày sương mu i, nh ng năm rét h n số ữ ơ ương mu i có th xu t hi nố ể ấ ệ hàng ch c ngày và ngay c tháng 11 và tháng 2 cũng có th xu t hi n sụ ả ể ấ ệ ươ ng
mu i [15].ố
Theo Ph m Vũ Anh và Nguy n Vi t Lành [1], băng giá, sạ ễ ế ương mu i x yố ả
ra khi lưỡi áp cao l nh l c đ a nh hạ ụ ị ả ưởng đ n nế ước ta là kh i không khí l nh vàố ạ khô. Chúng thường là nh ng kh i không khí c c đ i, th m chí có ngu n g c B cữ ố ự ớ ậ ồ ố ắ Băng Dương. Tr i qua m t ch ng đả ộ ặ ường đi dài và bi n tính trên l c đ a châu Áế ụ ị chúng v n còn khá l nh và khô. Khi xâm nh p xu ng mi n B c Vi t Nam ẫ ạ ậ ố ề ắ ệ ở vùng biên gi i phía b c tr s khí áp thu đớ ắ ị ố ược khá cao, kho ng trên dả ưới 1030mb,
tr i quang mây, đ m dờ ộ ẩ ưới 50% (s li u lúc 7 gi sáng VN). Trong nh ng ngàyố ệ ờ ữ
nh v y vi c d báo nhi t đ t i th p có vai trò quan tr ng đ quy t đ nh dư ậ ệ ự ệ ộ ố ấ ọ ể ế ị ự báo băng giá và sương mu i. N u nhi t đ không khí d báo xu ng dố ế ệ ộ ự ố ưới 50C thì
c n ph i đ c bi t chú ý d báo băng giá và sầ ả ặ ệ ự ương mu i và khi đó nhi t đ m tố ệ ộ ặ
đ t và đ c bi t nhi t đ c a nh ng b m t màu s m nh lá cây, phân bón (phânấ ặ ệ ệ ộ ủ ữ ề ặ ẫ ư chu ng) đã có th xu ng đ n 0ồ ể ố ế 0C
Khi nghiên c u v kh năng xu t hi n sứ ề ả ấ ệ ương mu i khu v c Tây B c,ố ở ự ắ Nguy n H ng S n và cs. đã xác nh n r ng, sễ ồ ơ ậ ằ ương mu i xu t hi n và các thángố ấ ệ mùa đông t tháng 11 đ n tháng 3 năm sau nh ng t p trung ch y u vào tháng 12ừ ế ư ậ ủ ế
và tháng 1. Su ng mu i có xu th tăng d n theo đ cao đ a hình, càng lên cao t nơ ố ế ầ ộ ị ầ
su t xu t hi n sấ ấ ệ ương mu i càng nhi u. đ cao dố ề Ở ộ ưới 600m không nh hả ưở ng
b i sở ương mu i ho c n u có nh hố ặ ế ả ưởng ch nh hỉ ả ưởng c p đ nh ; trên 800mở ấ ộ ẹ
Trang 22m c đ nh hứ ộ ả ưởng c a sủ ương mu i c p đ n ng và r t n ng. Khi gió mùaố ở ấ ộ ặ ấ ặ đông b t đ u nh hắ ầ ả ưởng đ n nế ước ta thì sau 24 ngày, sương mu i xu t hi n ố ấ ệ ở Tây B c. Thông thắ ường khi nhi t đ t i th p t i l u khí tệ ộ ố ấ ạ ề ượng có nhi t đ ≤ 5ệ ộ 0C thì xu t hi n sấ ệ ương mu i do nhi t đ b m t thố ệ ộ ề ặ ường th p h n nhi t đ khôngấ ơ ệ ộ khí đ cao 2m (đ cao b u nhi t bi u) [12,13].ở ộ ộ ầ ệ ể
Bên c nh nh ng công trình trên, m t hạ ữ ộ ướng nghiên c u đứ ược nhi u nhàề Khí tượng quan tâm gi i quy t, đó là nghiên c u d báo b ng phả ế ứ ự ằ ương pháp
th ng kê. Theo hố ướng nghiên c u này g m có nhi u tác gi nh : Nguy n Vi tứ ồ ề ả ư ễ ế Lành, Nguy n Vi t Phong, Lèo Văn Xuân, Lê Thu Hà,…ễ ế
Th i gian đ u, các công trình nghiên c u theo phờ ầ ứ ương pháp th ng kê chố ủ
y u mang tính ch t th công, v i phế ấ ủ ớ ương pháp th ng kê đ n gi n.ố ơ ả
Năm 2000, Lèo Văn Xuân đã xây d ng phự ương trình và bi u đ d báoể ồ ự nhi t đ t i th p đ đ a ra c nh báo sệ ộ ố ấ ể ư ả ương mu i cho khu v c S n La. Hai y uố ự ơ ế
t ch n vào phố ọ ương trình là nhi t đ (T) và đi m sệ ộ ể ương (Td) lúc 13 gi V iờ ớ ngu n s li u t năm 19611999, ông đã xây d ng đồ ố ệ ừ ự ược phương trình nh sau:ư
0,88+ 0,1*T +0,02*Td=0
Sau đó căn c vào đ h t đi m sứ ộ ụ ể ương lúc 13 gi , k t h p v i giá tr đờ ế ợ ớ ị ộ
m t ng đ i xây d ng bi u đ d a trên ph ng pháp ch m đi m. N u r i vào
vùng có sương mu i thì ta d báo 24 gi t i (tính t 19 gi cùng ngày) có số ự ờ ớ ừ ờ ươ ng
mu i và ngố ượ ạc l i [21]
B ng phằ ương pháp hàm phân bi t, Nguy n Vi t Phong đã ch n nh ngệ ễ ế ọ ữ ngày gió có hướng ENE đ xây d ng phể ự ương trình đường th ng phân chia haiẳ vùng vó và không có m a nh , m a phùn t tháng 123 cho khu v c thành phư ỏ ư ừ ự ố Vinh, v i các bi n d báo là nhi t đ không khí (T) và nhi t đ đi m sớ ế ự ệ ộ ệ ộ ể ương (Td) lúc 13 gi nh sau:ờ ư
0,5793400,0739*T + 0,0581*Td= 0
Có th nh n th y r ng các phể ậ ấ ằ ương pháp trên là nh ng phữ ương pháp th ngố
kê h t s c đ n gi n và ch a th t s thu n ti n cho d báo nghi p v vì cònế ứ ơ ả ư ậ ự ậ ệ ự ệ ụ mang tính th công nên s d n đ n nh ng sai s khi ch m đi m có ho c khôngủ ẽ ẫ ế ữ ố ấ ể ặ lên gi n đ [11].ả ồ
Trang 23Đ kh c ph c nh ng đi m h n ch trên, có r t nhi u công trình nghiênể ắ ụ ữ ể ạ ế ấ ề
c u đứ ược các tác gi l a ch n phả ự ọ ương pháp thông kê hi n đ i d a trên c sệ ạ ự ơ ở chu i s li u có s n, d dàng khai thác t các trung tâm d báo t nh và v i sỗ ố ệ ẵ ễ ừ ự ỉ ớ ố
lượng bi n không h n ch đ sây d ng phế ạ ế ể ự ương trình d báo. Phự ương pháp th ngố
kê này đã đem l i hi u qu nh t đ nh.ạ ệ ả ấ ị
Nguy n Vi t Lành đã xây d ng phễ ế ự ương trình d báo dông nhi t cho t nhự ệ ỉ
Vi t Trì, b ng vi c đ a vào phệ ằ ệ ư ương trình 25 nhân t d tuy n, k t qu thu đố ự ể ế ả ượ c
phương trình d báo cu i cùng là 6 bi n nh sau:ự ố ế ư
PVT=1,416110,01297*T01p+0,06967*C10,00131*d85+0,00904*Td07p0,00144*TTd13v+0,00263*DtaP07p
N u Pế VT 0 ta d báo chi u tói ngày đó có m a dông, còn n u Pự ề ư ế VT < 0, ta
d báo hôm đó không có m a.ự ư
K t qu c a phế ả ủ ương trình đ oc ki m nghi m trên chu i s li u phự ể ệ ố ố ệ ụ thu c (19881999) có đ chính xác (U) là 75,5% và đ tin c y H= 0,46%. V iộ ộ ộ ậ ớ chu i s li u đ c l p (20002001) k t qu có đ chính xác chung lên t i 77,14%ỗ ố ệ ộ ậ ế ả ộ ớ [4]
B ng vi c khai thác chu i s li u t 19912001 t i L ng S n, Nguy n Thằ ệ ỗ ố ệ ừ ạ ạ ơ ễ ị Thuyên và cs. đã s d ng phử ụ ương trình h i quy nhi u bi n đ xây d ng phồ ề ế ể ự ươ ngtrình d báo nhi t đ t i th p cho khu v c L ng S n trong tháng 12, 1 và 2 v iự ệ ộ ố ấ ự ạ ơ ớ
vi c đ a vào ban đ u các bi n không h n ch , k t qu phệ ư ầ ế ạ ế ế ả ương trình nh sau:ư
Trang 24Cũng b ng phằ ương pháp h i quy nhi u bi n, Lê Thu Hà và c ng s đãồ ề ế ộ ự
ti n hành xây d ng phế ự ương trình d báo m a cho khu v c S n La trong các thángự ư ự ơ 1,2,3. V i vi c đ a vào 34 nhân t ban đ u, k t qu phớ ệ ư ố ầ ế ả ương trình thu được:
y=0,038861+0,014208*X10,000086*X2+0,004773*X3+0,000512*X40,001312*X5+0,001502*X6
Theo đó, n u giá tr phế ị ương trình >0, thì ta d báo trong vòng 24 gi t i cóự ờ ớ
m a, còn n u giá tr c a phư ế ị ủ ương trình ≤ 0 thì ta d báo trong 24 gi t i khôngự ờ ớ
m a. K t qu đư ế ả ược đánh giá d a trên chu i s li u ph thu c là có đ chính xácự ỗ ố ệ ụ ộ ộ 90,8% và đ tin c y H= 0,31. Đánh giá trên chu i s li u th c t cho k t quộ ậ ỗ ố ệ ự ế ế ả
tương đ i cao v i đ chính xác dao đ ng t 86,490,8% [6].ố ớ ộ ộ ừ
Trong công trình nghiên c u v đi u ki n gây m a trên khu v c B cứ ề ề ệ ư ự ắ Trung B trong các tháng mùa đông, Nguy n Vi t Lành đã s d ng phộ ễ ế ử ụ ương pháp
h i quy t ng bồ ừ ước đ xây d ng phể ự ương trình d báo m a trong b n tháng, thángự ư ố
12, 1, 2 và 3 cho 10 tr m t i khu v c B c Trung B d a trên chu i s li u tạ ạ ự ắ ộ ự ỗ ố ệ ừ 19902003. B ng vi c đ a vào ban đ u các nhân t không gi i h n. Sau quá trìnhằ ệ ư ầ ố ớ ạ tính toán, k t qu đế ả ược đánh giá d a trên chu i s li u ph thu c thì phự ỗ ố ệ ụ ộ ươ ngtrình đ t đ chính xác trung bình 79,04%, và đ tin c y có giá tr là 0,50. Ti p t cạ ộ ộ ậ ị ế ụ đanh giá k t qu trên chu i s li u ph thu c thì các phế ả ỗ ố ệ ụ ộ ương trình có đ chínhộ xác trung bình là trên 75% [7]
T k t qu c a các công trình nghiên c u trên em nh n th y r ng: vi cừ ế ả ủ ứ ậ ấ ằ ệ
th ng kê theo phố ương pháp hi n đ i, d a trên chu i s li u đ dài, đ ng th iệ ạ ự ỗ ố ệ ủ ồ ờ
đ a vào phư ương trình không gi i h n s bi n đem l i hi u qu nh t đ nh, và có ýớ ạ ố ế ạ ệ ả ấ ị nghĩa l n trong vi c d báo.ớ ệ ự
Nhìn nh n trên phậ ương di n c a v n đ nghiên c u trong bài đ án, emệ ủ ấ ề ứ ồ
th y r ng, sấ ằ ương mu i là hi n tố ệ ượng được m t s tác gi quan tâm nghiên c u,ộ ố ả ứ
nh ng các công trình đó ch y u s d ng phư ủ ế ử ụ ương pháp phân tích synop ho cặ
b ng các phằ ương pháp th ng kê đ n gi n nên vi c đ a s lố ơ ả ệ ư ố ượng nhân t d báoố ự vào đ tính toán r t h n ch và mang tính ch quan. Đ kh c ph c nh ng đi mể ấ ạ ế ủ ể ắ ụ ữ ể
h n ch này, trong bài đ án c a mình em ch n phạ ế ồ ủ ọ ương pháp th ng kê hi n đ i,ố ệ ạ xây d ng phự ương trình d báo sự ương mu i d a trên phố ự ương pháp h i quy t ngồ ừ
bước, b ng vi c s d ng chu i s li u s n có, d khai thác t i các trung tâm dằ ệ ử ụ ỗ ố ệ ẵ ễ ạ ự báo t nh và v i s lỉ ớ ố ượng bi n đ a vào không gi i h n đ xây d ng các phế ư ớ ạ ể ự ươ ng
Trang 25trình d báo sự ương mu i cho khu v c Tây B c trong các tháng t tháng 11 đ nố ự ắ ừ ế tháng 2.
CHƯƠNG II. C S S LI U VÀ PHƠ Ở Ố Ệ ƯƠNG PHÁP NGHIÊN C UỨ
2.1 C s s li uơ ở ố ệ
2.1.1 S li u quan tr c ố ệ ắ
S li u ban đ u là m t trong nh ng n n t ng c a các phố ệ ầ ộ ữ ề ả ủ ương pháp th ngố
kê. S li u ban đ u bao g m các y u t c u thành và đ dài c a chu i. Trongố ệ ầ ồ ế ố ấ ộ ủ ỗ
đi u ki n nề ệ ước ta hi n nay, khi mà chúng ta ch a có đệ ư ược nh ng t p s li uữ ậ ố ệ
kh o sát đ y đ có tính ch t chuyên sâu, vi c khai thác s li u cho m c đíchả ầ ủ ấ ệ ố ệ ụ nghiên c u bài toán d báo sứ ự ương mu i c n ph i xu t phát t tình hình th c tố ầ ả ấ ừ ự ế
c a các ngu n s li u và ch t lủ ồ ố ệ ấ ượng c a s li u. ủ ố ệ
Nguyên t c chung c a phắ ủ ương th c khai thác s li u là khai thác tri t đứ ố ệ ệ ể các ngu n s li u s n có và có kh năng đáp ng đồ ố ệ ẵ ả ứ ược yêu c u c a bài toán đ tầ ủ ặ
ra.
Th c t hi n nay Vi t Nam, s li u ban đ u ph c v cho m c đíchự ế ệ ở ệ ố ệ ầ ụ ụ ụ nghiên c u và d báo th i ti t đang là m t trong nh ng v n đ h t s c thi u. Cứ ự ờ ế ộ ữ ấ ề ế ứ ế ơ
s s li u hi n có c a chúng ta ch y u là s li u quan tr c khí tở ố ệ ệ ủ ủ ế ố ệ ắ ượng m t đ tặ ấ
t m ng lừ ạ ưới đài tr m, đ gi i quy t bài toán đ t ra, không còn cách nào khácạ ể ả ế ặ ngoài vi c khai thác s li u quan tr c khí tệ ố ệ ắ ượng m t đ t t tr m thu c vùngặ ấ ừ ạ ộ nghiên c u đứ ượ ưc l u tr trong các báo bi u BKT1.ữ ể
Nh đã nói trên đ tài t p trung nghiên c u d báo sư ở ề ậ ứ ự ương mu i trongố
nh ng tháng mùa đông nên đây em l y s li u c a các tháng 11, 12, 1 và 2ữ ở ấ ố ệ ủ trong BKT1 c a 4 tr m khí tủ ạ ượng trong khu v c, đó là các tr m: Sìn H , M cự ạ ồ ộ Châu, S n La, Cò Nòi. ơ
S dĩ ch n b n tr m trên là do: Tuy c 4 tr m trên đ u là tr m vùngở ọ ố ạ ả ạ ề ạ ở núi cao, v i đ cao tớ ộ ương đ i l n, tuy nhiên gi a 4 tr m này có đ cao khácố ớ ữ ạ ộ nhau, trong đó cao nh t là Sìn H (1500m), M c Châu (1000m), Cò Nòi (700ấ ồ ộ
Trang 26800m), S n La (600m). Nh ng t i đó l i có s khác bi t c th : N u Sìn H làơ ư ạ ạ ự ệ ụ ể ế ồ khu v c có mi n núi mang nét đ c tr ng c a các dãy núi cao, còn M c Châuự ề ặ ư ủ ở ộ
l i là khu v c mi n núi đá vôi, nh ng l i k p gi a thung lung sông Đà và sôngạ ự ề ư ạ ẹ ữ
Mã. Cò Nòi là vùng núi ph c t p xen k b i nh ng dãy núi đá và đ i. Chính sứ ạ ẽ ở ữ ồ ự khác bi t đó, c ng v i ngu n s li u quan tr c th c t th y r ng đây là b nệ ộ ớ ồ ố ệ ắ ự ế ấ ằ ố
tr m có s xu t hi n sạ ự ấ ệ ương mu i l n nh t trong khu v c Tây B c B Tố ớ ấ ự ắ ộ ừ
nh ng lí do trên em ch n 4 tr m: Sìn H , M c Châu, Cò Nòi, S n La đ xâyữ ọ ạ ồ ộ ơ ể
d ng phự ương trình d báo.ự
Đ c đi m c a t p s li u BKT 1 là l u tr t t c các s li u quan tr cặ ể ủ ậ ố ệ ư ữ ấ ả ố ệ ắ khí tượng m t đ t vào 4 k quan tr c chính là 1, 7, 13 và 19 gi Các y u t c nặ ấ ỳ ắ ờ ế ố ầ
được khai thác bao g m các nhóm nhi t đ , đi m sồ ệ ộ ể ương, khí áp, bi n áp 24 gi ,ế ờ
hướng gió và t c đ gió, lố ộ ượng mây t ng quan lúc 1, 7, 13 gi , s ngày có sổ ờ ố ươ ng
mu i xu t hi n cũng nh nhi t đ t i th p ngày. ố ấ ệ ư ệ ộ ố ấ
V đ dài c a chu i s li u, đ dài chu i đề ộ ủ ỗ ố ệ ộ ỗ ược khai thác d a trên nguyênự
t c s d ng đ n m c t i đa kh năng đáp ng c a các ngu n s li u s n có c aắ ử ụ ế ứ ố ả ứ ủ ồ ố ệ ẵ ủ khu v c c n nghiên c u. Đ dài c a chu i không l y quá dài đ tránh nh ng daoự ầ ứ ộ ủ ỗ ấ ể ữ
đ ng c a bi n trình nhi u năm gây ra nh ng cũng không độ ủ ế ề ư ược quá ng n đ b oắ ể ả
đ m tính n đ nh th ng kê. Nhi u k t qu nghiên c u ch ra r ng, đ i v i nh ngả ổ ị ố ề ế ả ứ ỉ ằ ố ớ ữ bài toán d báo, chu i s li u không nên l y dài h n 18 năm và không l y ng nự ỗ ố ệ ấ ơ ấ ắ
h n 6 năm [9]. Trên c s đó, đ b o đ m tính đ ng nh t, t t c các lo i s li uơ ơ ở ể ả ả ồ ấ ấ ả ạ ố ệ
đ u đề ược khai thác cùng m t th i k t năm 20052015.ộ ờ ỳ ừ
2.1.2 S li u tái phân tích ố ệ
Qua tham kh o các công trình nghiên c u trong nh ng năm g n đây, emả ứ ữ ầ
nh n th y r ng, t p s li u tái phân tích c a Trung tâm Qu c gia D báo Môiậ ấ ằ ậ ố ệ ủ ố ự
trường (NCEP The National Center for Environmental Prediction) và Trung tâm
Qu c gia Nghiên c u Khí quy n (NCAR The National Center for Atmosphericố ứ ể Research) được nhi u nhà khí tề ượng trên th gi i s d ng và đã đ t đế ớ ử ụ ạ ược nh ngữ
k t qu r t kh quan. ế ả ấ ả
T p s li u tái phân tích này là m t t p s li u có đ dài l n và đ c bi tậ ố ệ ộ ậ ố ệ ộ ớ ặ ệ
là có tính liên t c nên s d ng r t thu n ti n. Theo không gian, s li u đụ ử ụ ấ ậ ệ ố ệ ượ ư c l u
gi dữ ướ ại d ng mã GRIB (Grid Binary)
Trang 27Đ phân gi i theo phộ ả ương ngang có hai lo i lạ ưới: (1) lưới Gaussian, có 94
đi m lể ưới theo kinh tuy n và 192 đi m lế ể ưới theo vĩ tuy n, m i đi m cách nhauế ỗ ể 1,8750 và (2) lưới kinh vĩ có đ phân gi i ngang là 2,5 x 2,5ộ ả 0 kinh vĩ đ ộ
Đ phân gi i theo phộ ả ương th ng đ ng cũng có hai lo i: (1) trên các m cẳ ứ ạ ự
Bài đ án s d ng ngu n s li u tái phân tích c a các trồ ử ụ ồ ố ệ ủ ường gió (uwnd, vwnd), đ cao đ a th v (hgt), nhi t đ (air) c a Trung tâm Qu c gia D báo Môiộ ị ế ị ệ ộ ủ ố ự
trường (NCEF) được dowload t i website: ạ
đượ ử ục s d ng là s li u ngày t i các m c khí áp chính là m c m t đ t (b m t),ố ệ ạ ự ự ặ ấ ề ặ
850, 700, 500mb c a các y u t : đ cao đ a th v tính b ng đ camét đ a th vủ ế ố ộ ị ế ị ằ ề ị ế ị (dam); các thành ph n v n t c gió u và v tính b ng m/s, v i n n là thang màuầ ậ ố ằ ớ ề nhi t đ ệ ộ
Phân tích các b n đ đả ồ ường đ ng áp, đ ng đ cao đ a th v và đẳ ẳ ộ ị ế ị ườ ngdòng,t c đ gió. Qua đó xác đ nh các trung tâm tác đ ng. T b n đ hình th th iố ộ ị ộ ừ ả ồ ế ờ
ti t và b n đ phân tích v trí và cế ả ồ ị ường đ các trung tâm thu n l i nh t cho vi cộ ậ ơ ấ ệ hình thành sương mu i trên khu v c Tây B c.ố ự ắ
Trang 282.2.2 Ph ươ ng pháp th ng kê khí h u c b n ố ậ ơ ả
2.2.2.1 Ph ươ ng pháp th ng kê và l c nhân t ố ọ ố
Phương pháp th ng kê đố ược s d ng r t r ng rãi trong nghiên c u khíử ụ ấ ộ ứ
tượng, khí h u nói chung và nghiên c u d bào th i ti t nói riêng. Trong th ng kêậ ứ ự ờ ế ố
có r t nhi u phấ ề ương pháp đượ ử ục s d ng d xây d ng phể ự ương trình d báo khự ả năng xu t hi n c a hi n tấ ệ ủ ệ ượng khí tượng Trong bài đ án này, em dùngồ
“phương pháp h i quy t ng bồ ừ ước” đ xây d ng phể ự ương trình d báo sự ương mu iố trên khu v c Tây B c.ự ắ
Nguyên t c ki m tra đánh giá đ l a ch n công th c d báo t t nh t ngoàiắ ể ể ự ọ ứ ự ố ấ
vi c d a vào tiêu chu n hi u qu d báo còn ph i căn c vào s lệ ự ẩ ệ ả ự ả ứ ố ượng bi nế tham gia vào phương trình h i quy. N u phồ ế ương trình sau cho hi u qu d báoệ ả ự cao h n phơ ương trình trước nh ng m c đ cao h n không đáng k mà s bi n cóư ứ ộ ơ ể ố ế
m t trong đó l i tăng lên thì v n không đặ ạ ẫ ượ ực l a ch n. M t trong nh ng đi uọ ộ ữ ề
ki n ràng bu c quan tr ng khi th c hi n phép l c là ch t lệ ộ ọ ự ệ ọ ấ ượng c a phủ ương trình
h i quy. Sau m i bồ ỗ ước tính, trước khi đ a vào đánh giá hi u qu đ l a ch n,ư ệ ả ể ự ọ các phương trình h i quy thu đồ ược đ u ph i đề ả ược ki m nghi m theo ti u chu nể ệ ể ẩ
F v i m c ý nghĩa nào đó. Đi u đó cho phép l a ch n đớ ứ ề ự ọ ượ ổ ợc t h p bi n có sế ố
lượng bi n ít nh t có th mà v n b o đ m đế ấ ể ẫ ả ả ược đ tin c y c a công th c dộ ậ ủ ứ ự báo
Có nhi u phề ương pháp l c nhân t Phọ ố ương pháp h i quy t ng bồ ừ ước [14]
là m t trong nh ng phộ ữ ương pháp thường được s d ng. u đi m c a phử ụ Ư ể ủ ươ ngpháp này là l a ch n đự ọ ượ ậc t p nh ng nhân t tữ ố ương quan v i nhau kém nh ngớ ư
l i quan h ch t ch v i y u t d báo. Tiêu chu n l c c a phạ ệ ặ ẽ ớ ế ố ự ẩ ọ ủ ương pháp này có
th căn c vào h s tể ứ ệ ố ương quan riêng ho c h s tặ ệ ố ương quan b i. Theo [14] nóiộ chung không th kh ng đ nh để ẳ ị ược là tiêu chu n nào t t h n, ch có trong quá trìnhẩ ố ơ ỉ
th c hành gi i bài toán ngự ả ườ ử ụi s d ng m i có th ch ra đớ ể ỉ ược.Phương pháp này
được ti n hành nh sau: ế ư
Bước 1: Tính các h s tệ ố ương quan toàn ph n rầ yi gi a y u t d báo y v iữ ế ố ự ớ các nhân t d báo xố ự i (i=1, 2, , m), Sau đó ch n trong chúng h s tọ ệ ố ương quan nào có giá tr tuy t đ i l n nh t. Gi s :ị ệ ố ớ ấ ả ử
yi m i 1
Khi đó bi n xế 1 là nhân t có tác đ ng chính lên y và ta xây d ng phố ộ ự ươ ngtrình h i qui:ồ
Trang 29y(1)=a0(1) +a1(1) x1 (2.2)
Tương ng v i phứ ớ ương trình (2.2) ta tính được chu n sai th ng d sẩ ặ ư (1):
1mn
Q
trong đó, Q là t ng bình phổ ương các sai s , (nm1) là s b c t do c a Q. ố ố ậ ự ủ
Bước 2: tính các h s tệ ố ương quan riêng ryi.1 (i=2, 3, , m) và cũng ch n họ ệ
s có giá tr l n nh t trong chúng. Gi s :ố ị ớ ấ ả ử
m i 2
Khi đó ta ch n ti p bi n xọ ế ế 2 và xây d ng phự ương trình h i qui:ồ
y(2)=a0(2) +a1(2)x1 +a2(2)x2 (2.5)
Tương ng v i nó ta cũng tính đứ ớ ược chu n sai th ng d sẩ ặ ư (2). Đ n đây ta cóế
phương trình h i qui hai bi n (2.5) mà đ chính xác c a nó đồ ế ộ ủ ược đánh giá b i sở (2)
Bước 3: So sánh giá tr chu n th ng d sị ẩ ặ ư (2) v i sớ (1).
N u: ế ε
s
ss
(2)
(1) (2)
(2.6)
thì bi n xế 2 s b b qua và m t bi n khác trong s các bi n còn l i s đẽ ị ỏ ộ ế ố ế ạ ẽ ượ ự c l a
ch n đ xây d ng phọ ể ự ương trình h i qui (2.5) và b t đ u tính t bồ ắ ầ ừ ước 2. đây, Ở
là m t s dộ ố ương tu ý ta đ a vào đ đánh giá xem n u khi ta tăng thêm bi n choỳ ư ể ế ế
phương trình h i qui thì đ chính xác c a nó có tăng lên đáng k hay không. Hayồ ộ ủ ể nói cách khác, khi thêm vào phương trình h i qui m t bi n m i thì s đóng gópồ ộ ế ớ ự thông tin c a nó làm gi m sai s đủ ả ố ược bao nhiêu ph n trăm, n u m c đ gi mầ ế ứ ộ ả không vượt quá thì có th b qua nó. ể ỏ
Tuy nhiên, ry2.1 có giá tr l n nh t trong s các ị ớ ấ ố ryi.1 , do đó nhân t số ẽ
được đ a vào ti p theo thay th xư ế ế 2, ch ng h n xẳ ạ 3, s là nhân t tho mãn đi uẽ ố ả ề
ki n:ệ
yi.12 m i 3
r
N u t t c các nhân t còn l i đ u tho mãn (2.6) thì quá trình h i qui sế ấ ả ố ạ ề ả ồ ẽ
k t thúc và phế ương trình h i qui (2.2) là k t qu cu i cùng.ồ ế ả ố
N u: ế
Trang 30ss
(2)
(1) (2)
(2.7)
thì nhân t xố 2 s đẽ ược ch n. Khi đó ta l i tính ti p các h s tọ ạ ế ệ ố ương quan ryi.12 (i =
3, 4, , m) và qui trình đượ ặ ạ ắ ầc l p l i b t đ u nh bư ước 2.
Quá trình c ti p t c nh v y cho đ n khi h t t t c các nhân t ho c tứ ế ụ ư ậ ế ế ấ ả ố ặ ự
(2)
1)
(k (k)
Trong th c t , khi th c hi n bài toán h i quy t ng bự ế ự ệ ồ ừ ước, người ta cũng
thường hay s d ng h s tử ụ ệ ố ương quan b i đ thay cho h s tộ ể ệ ố ương quan riêng
Áp d ng c th đ i v i bài toán d báo sụ ụ ể ố ớ ự ương mu i trên khu v c Tây B cố ự ắ Bộ
Y u t d báo: Sế ố ự ương mu i ố
Vi c d báo th c hi n vào chi u hôm trệ ự ự ệ ề ước nên nhân t d báo đố ự ượ ấ c l y
là lượng mây t ng quan, hổ ướng gió, t c đ gió, nhi t đ đi m số ộ ệ ộ ể ương, hi u nhi tệ ệ
đ và đi m sộ ể ương, nhi t đ t i th p, đ m không khí, khí áp lúc 1 gi , 7 gi , 13ệ ộ ố ấ ộ ẩ ờ ờ
gi c a ngày hôm trờ ủ ước
2.2.2.2 Xác đ nh ng ị ưỡ ng d báo ự
Ngưỡng d báo yự 0 có th để ược xem nh là các ch tiêu d báo khi ta tínhư ỉ ự
được các giá tr y t t p các nhân t d báo. Đ xác đ nh giá tr ngị ừ ậ ố ự ể ị ị ưỡng d báo yự 0
t h th c nh n đừ ệ ứ ậ ược c a hàm y s d ng t p s li u quan tr c c a các nhân tủ ử ụ ậ ố ệ ắ ủ ố
xi ta tính được giá tr ị ướ ược l ng c a y, sau đó tính t n su t các kho ng giá tr c aủ ầ ấ ả ị ủ
y đ i v i hai l p có số ớ ớ ương mu i (yố c) và không có sương mu i (yố k):
N
ny
yc ;
N
ny
Trang 31Trong đó: yc(y), yk(y) là t n su t xu t hi n và không xu t hi n sầ ấ ấ ệ ấ ệ ương mu i ngố ứ
v i các kho ng giá tr c a y;ớ ả ị ủN: là dung lượng m u;ẫ
n+ và n là s l n x y ra số ầ ả ương mu i và không x y ra số ả ương mu i khiố tính v i các hàm y.ớ
Trên c s đó, ngơ ở ưỡng d báo yự 0 được xác đ nh nh là giá tr c a y mà t iị ư ị ủ ạ
đó t n su t x y ra và không x y ra sầ ấ ả ả ương mu i b ng nhau:ố ằ
y0= y[ yc(y) = yk(y)]
N u y > yế 0 s d báo có sẽ ự ương mu i, n u y ≤ yố ế 0 s d báo có không sẽ ự ương mu iố
2.2.2.3 Đánh giá đ chính xác c a ph ộ ủ ươ ng trình
Hi n nay có r t nhi u nguyên t c đ đánh giá đ chính xác d báo [4].ệ ấ ề ắ ể ộ ự
Đ i v i nh ng bài toán d báo y u t nh lố ớ ữ ự ế ố ư ượng m a hay nhi t đ , thì vi cư ệ ộ ệ đánh giá đ chính xác d báo độ ự ược d a trên c s so sánh giá tr d báo v iự ơ ở ị ự ớ giá tr quan tr c. Khi đó, sai s tuy t đ i ho c sai s tị ắ ố ệ ố ặ ố ương đ i thố ường đượ cdùng đ đánh giá.ể
Khi xây d ng phự ương trình d báo hi n tự ệ ượng th i ti t, thông thờ ế ường, vi cệ đánh giá đ chính xác độ ược d a trên c s đánh giá k thu t c a phự ơ ở ỹ ậ ủ ương pháp
d báo l a ch n. Đ i v i bài toán d báo sự ự ọ ố ớ ự ương mu i đây, vi c đánh giá kố ở ệ ỹ thu t s căn c vào m c đ đúng hay sai c a b n tin d báo khi s d ng m tậ ẽ ứ ứ ộ ủ ả ự ử ụ ộ
phương trình d báo nào đó trong s các phự ố ương trình trên
Ký hi u Fệ 2 và F1 là các pha th i ti t tờ ế ương ng v i có sứ ớ ương mu i vàố không sương mu i x y ra trong th c t , Pố ả ự ế 2 và P1 là d báo có và không có các phaự
đó. Khi đó, n u ti n hành d báo N l n ( đây, m i ngày ti n hành d báo m tế ế ự ầ ở ỗ ế ự ộ
l n), ta s nh n đầ ẽ ậ ược nh ng tình hu ng đữ ố ược d n ra trong b ng 2.1.ẫ ả
Trang 32Trong đó: n11 là s l n d báo không có số ầ ự ương mu i và th c t cũngố ự ế không có sương mu i;ố
n22 là s l n d báo có số ầ ự ương mu i và th c t cũng có số ự ế ươ ng
mu i;ố
n12 là s l n d báo không có số ầ ự ương mu i nh ng th c t l i cóố ư ự ế ạ
sương mu i (d báo sót);ố ự
n21 là s l n d báo có số ầ ự ương mu i nh ng th c t l i không cóố ư ự ế ạ
sương mu i (d báo kh ng);ố ự ố
N10 là s l n d báo không xu t hi n số ầ ự ấ ệ ương mu i;ố
N20 là s l n d báo có số ầ ự ương mu i;ố
N01 là s l n th c t không số ầ ự ế ương mu i;ố
N02 là s l n th c t có số ầ ự ế ương mu i;ốKhi đó, xác su t khí h u c a pha th i ti t có sấ ậ ủ ờ ế ương mu i là ố 2 = N02/ N
và pha th i ti t không có sờ ế ương mu i là ố 1 = N0 1/ N.
Ta đ t: Uặ 11= P(P1/F1) = n11/ N01 là xác su t d báo đúng pha th i ti t khôngấ ự ờ ế
V nguyên t c, c n ph i l a ch n m t phề ắ ầ ả ự ọ ộ ương pháp d báo nào đó choự
Trang 33đánh giá k thu t d báo không thôi thì v n ch a đ , b i ta có th m c ph iỹ ậ ự ẫ ư ủ ở ể ắ ả
nh ng sai l m l n khi đánh giá các phữ ầ ớ ương trình d báo, đ c bi t là đ i v iự ặ ệ ố ớ
nh ng phữ ương trình d báo các hi n tự ệ ượng khí tượng được xem là ít x y ra. ả
Th t v y, n u xét m t hi n tậ ậ ế ộ ệ ượng khí tượng nào đó có xác su t xu t hi nấ ấ ệ khí h u là 15%, gi s N =100. Khi đó, n u trong c 100 l n làm d báo, ta luônậ ả ử ế ả ầ ự
d báo là hi n tự ệ ượng đó không x y ra thì khi thay nả 11 = 85, n22 = 0 vào công th cứ trên ta có U = 85%.Nh v y, tuy có đ chính xác toàn ph n là 85% nh ng ý nghĩaư ậ ộ ầ ư
k thu t cũng nh ý nghĩa th c t c a nó r t th p. Đ lo i tr sai l m đó,ỹ ậ ư ự ế ủ ấ ấ ể ạ ừ ầ Bagrov N. A. [4] đã đ a ra m t tiêu chu n n a g i là tiêu chu n đ tin c y H.ư ộ ẩ ữ ọ ẩ ộ ậ
Đ tin c y H độ ậ ược xác đ nh nh sau:ị ư
U U0
H =
1 U0
Trong đó, U0 được g i là đ chính xác toàn ph n c a d báo ng u nhiênọ ộ ầ ủ ự ẫ
và được xác đ nh theo công th c sau:ị ứ
CHƯƠNG III. M T S K T QU NGHIÊN C UỘ Ố Ế Ả Ứ
3.1 Hình th th i ti t đi n hình gây sế ờ ế ể ương mu i di n r ng khu v c Tây ố ệ ộ ự
B c Bắ ộ
Đ hi u bi t thêm v hình th synop thu n l i cho s hình thành sể ể ế ề ế ậ ợ ự ươ ng
mu i trên đ a bàn nghiên c u, đ án ti n hành xây d ng b b n đ trong nh ngố ị ứ ồ ế ự ộ ả ồ ữ
Trang 34ngày có sương mu i di n r ng và số ệ ộ ương mu i xu t hi n khi nhi t đ t i l u khíố ấ ệ ệ ộ ạ ề
tượng trên 70C.
3.1.1 Đ t s ợ ươ ng mu i di n ra trên di n r ng h u h t các khu v c Tây B c ố ễ ệ ộ ở ầ ế ự ắ
t ngày 23/12/199928/12/1999 ừ
Năm 1999 là năm đ oc coi là năm mà hi n tự ệ ượng sương mu i di n ra trênố ễ
di n r ng gây ra thi t h i r t l n cho ngệ ộ ệ ạ ấ ớ ười dân n i đây. Hàng trăm nghìn héctaơ lúa, hoa màu và cây công nghi p b h ng n ng. Di n bi n nhi t đ t i th p t i 4ệ ị ỏ ặ ễ ế ệ ộ ố ấ ạ
tr m khí tạ ượng được ch n nghiên c u đọ ứ ược d n ra trong b ng 3.1.ẫ ả
B ng 3 ả Nhi t đ c c ti u t i các ngày có s ệ ộ ự ể ạ ươ ng mu i t 2328/12/1999 ố ừ
Sìn Hồ M c Châu ộ S n La ơ Cò Nòi23.12.199
Trang 35T b ng 3.1 ta th y, nhiêt đ th p nh t x y ra vào ngày 23/12/1999 t i Sìnừ ả ấ ộ ấ ấ ả ạ
H là 3,2ồ 0C, nhi t đ cao nh t x y ra vào ngày 28/12/1999 cũng là 4,0ệ ộ ấ ả 0C; nhi tệ
đ th o mãn đ hình thành sộ ả ể ương mu i. Vì v y, trong su t 6 ngày này, t i c 4ố ậ ố ạ ả
tr m đ u có sạ ề ương mu i.ố
Di n bi n c a đ t sễ ế ủ ợ ương mu i này có th đố ể ược tóm t t nh sau: Ngàyắ ư 20/12/1999 m t đ t không khí l nh v i cộ ợ ạ ớ ường đ r t m nh tăng cộ ấ ạ ường xu ngố
Vi t Nam, đ t không khí l nh này đã gây ra m a nh cho Trung B , gió m nhệ ợ ạ ư ỏ ộ ạ 1218m/s, gi t 24m/s (có 19obs >12m/s, 9obs > 15m/s, 1 obs >18m/s). Nhi t đậ ệ ộ trung bình ngày gi m 23 đ đ c bi t Sìn H 3,2ả ộ ặ ệ ở ồ 0C [16]. Tr i rét kéo dài liênờ
t c trong nhi u ngày, vùng núi nhi u n i và nhi u ngày có nhi t đ th p nh tụ ề ở ề ơ ề ệ ộ ấ ấ
dưới 00C. Đây là đ t không khí l nh gây ra s ngày rét nhi u nh t trong năm, trợ ạ ố ề ấ ị
s nhi t đ t i th p gi m xu ng t i âm đ Đ t không khí l nh kéo dài t ngàyố ệ ộ ố ấ ả ố ớ ộ ợ ạ ừ 20/12/199928/12/1999 làm n n nhi t gi m m t cách m nh m , toàn b khu v cề ệ ả ộ ạ ẽ ộ ự Tây B c n m tr n trong lắ ằ ọ ưỡi áp cao l nh l c đ a. T ngày 23/12/1999 sạ ụ ị ừ ươ ng
mu i hình thành trên di n r ng và kéo dài 6 ngày. Di n bi n c a m t s y u tố ệ ộ ễ ế ủ ộ ố ế ố khí tượng trong 6 ngày t i hai tr m S n La và M c Châu (hai tr m có khí áp)ạ ạ ơ ộ ạ