MỤC LỤC TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN THÁNG 1 NĂM 2021

TT

Tên bài và tác giả

Số Trang

1

Kết quả bước đầu dự báo tổ hợp sóng biển tại Việt Nam 

Bùi Mạnh Hà¹, Nguyễn Bá Thủy^1*, Đỗ Đình Chiến² 

¹Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, Tổng cục Khí tượng Thủy văn;

²Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu;

Tóm tắt: Thông tin dự báo xác suất ứng với các khoảng độ cao sóng rất có ý nghĩa trong công tác tìm kiếm cứu nạn cũng như các hoạt động trên biển và tại vùng ven biển. Khi sử dụng hệ thống dự báo tổ hợp sóng biển chúng ta có thể đưa ra những thông tin dự báo độ cao sóng trung bình tổ hợp, cực trị độ cao sóng và xác suất ứng với các khoảng độ cao sóng khác nhau. Trong nghiên cứu này, hiệu chỉnh mô hình SWAN tính sóng trong gió mùa và trong bão Kaemi (2000) được thực hiện dựa trên việc điều chỉnh hệ số ma sát đáy tính theo công thức JONSWAP (Cfjon) để lựa chọn hệ số ma sát đáy phù hợp. Kết quả kiểm nghiệm mô hình tính sóng trong điều kiện thời tiết bình thường và trong gió mùa cho thấy độ cao sóng hiệu dụng tính toán xu hướng thiên cao so với quan trắc. Sai số tuyệt đối trung bình khi tính sóng trong gió mùa tây nam là 0,38m và trong gió mùa đông bắc là 0,52m. Biên độ trung bình của sai số tính toán sóng trong gió mùa dao động từ 0,55–0,76m và trong thời tiết tốt là 0,49m. Nhằm mục tiêu áp dụng trong nghiệp vụ tại Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, quy trình vận hành hệ thống dự báo tổ hợp sóng biển đã được xây dựng. Những kết quả bước đầu thử nghiệm hệ thống dự báo tổ hợp sóng biển trong bão Damrey tháng 12/2017 đổ bộ vào Nam Trung Bộ với trường gió từ hệ thống dự báo tổ hợp 50 thành phần của Trung tâm Dự báo thời tiết hạn vừa Châu Âu (European Centre for Medium–Range Weather Forecasts, ECMWF)được thực hiện.

Từ khóa: Dự báo tổ hợp; sóng biển; SWAN

1

2

Giám sát biến thiên mức độ phú dưỡng của hồ Hoàn Kiếm dựa vào hàm lượng Chlorophyll–a tính toán từ ảnh Sentinel–2A 

Nguyễn Thiên Phương Thảo¹, Phạm Quang Vinh², Nguyễn Thị Thu Hà¹, Nguyễn Thùy Linh^1,3 

¹Khoa Địa chất, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội

²Viện Địa lý, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam;

³Khoa Địa lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội;

Tóm tắt: Nghiên cứu này nhằm giám sát sự dao động của chỉ số dinh dưỡng (trophic state index: TSI) của nước hồ Hoàn Kiếm dựa vào hàm lượng chlorophyll–a (Chla) tính toán từ ảnh vệ tinh Sentinel 2A (S2A) thu nhận được từ tháng 9 năm 2019 đến tháng 8 năm 2020. Kết quả khảo sát từ 50 điểm đo tại hồ Hoàn Kiếm vào 5 thời điểm khác biệt trong năm cho thấy hàm lượng Chla của nước hồ dao động trong khoảng 114,8 µg/L đến hơn 700 µg/L và có tương quan cao với tỷ số phản xạ mặt nước ứng với kênh cận hồng ngoại (B5) trên kênh đỏ (B4) của ảnh S2A (R2 = 0,82) do đó có thể tính toán từ tỷ số này bằng phương trình hàm mũ với sai số trung bình đã kiểm chứng là 29,4 µg/L. Giá trị TSI(Chla) tính toán từ ảnh và thực tế cho giá trị khá tương đồng, dao động ở mức từ 77 đến 95 tương ứng với mức siêu phú dưỡng, cho thấy tiềm năng cao của việc giám sát mức độ phú dưỡng của hồ từ ảnh S2A. Theo không gian, giá trị TSI(Chla) thay đổi không nhiều, thường tập trung ở mức cao xung quanh khu vực bờ phía bắc và phía nam. Giá trị TSI(Chla) tính toán từ ảnh S2A có sự thay đổi nhẹ theo mùa, cao vào đầu hè (tháng 6) và đầu đông (tháng 10, 12). Để giám sát được chi tiết hơn biến thiên giá trị TSI(Chla) cần khai thác thêm các vệ tinh khác như Landsat 8 và Sentinel 2B để tăng tần suất giám sát.

Từ khóa: Phú dưỡng; Hồ Gươm; Chlorophyll–a; TSI; Sentinel 2A.

11

3

Đánh giá mối quan hệ của các chỉ số khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu của hộ gia đình cận nghèo của thành phố Đà Nẵng 

Nguyễn Bùi Phong¹, Mai Trọng Nhuận² 

¹Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu

²Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội

Tóm tắt: Mục tiêu của bài báo là đánh giá mối quan hệ của các chỉ số khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu (khả năng thích ứng) với khả năng thích ứng của hộ gia đình cận nghèo của thành phố Đà Nẵng. Nghiên cứu đã sử dụng phương pháp phân tích nhân tố khẳng định (Exploratory Factor Analysis–EFA), phân tích nhân tố khám phá (Confirmatory Factor Analysis–CFA), mô hình cấu trúc (Structural Equation Modeling–SEM) và bộ chỉ số khả năng thích ứng của thành phố Đà Nẵng để đánh giá mối quan hệ này. Bộ chỉ số khả năng thích ứng bao gồm 17 chỉ số của các thành phần tài chính, tự nhiên, xã hội, con người, cơ sở hạ tầng. Kết quả chỉ ra rằng khả năng thích ứng của hộ gia cận nghèo tương quan chặt chẽ với thành phần tài chính và nguồn nhân lực. Như vậy, để nâng cao khả năng thích ứng của hộ gia đình cận nghèo cần tăng cường nâng cao nhận thức, kỹ năng ứng phó với biến đổi khí hậu, thúc đẩy các hoạt động đa dạng sinh kế và nâng cao thu nhập cho hộ gia cận nghèo.

Từ khóa: Khả năng thích ứng; Biến đổi khí hậu; Đà Nẵng; EFA; CFA; SEM.

21

4

Ứng dụng mô hình đa chỉ tiêu nhằm đánh giá nguy cơ lũ quét trong bối cảnh biến đổi khí hậu toàn cầu. Trường hợp nghiên cứu cụ thể: miền núi Tây Bắc–Việt Nam 

Dương Thị Lợi¹, Đặng Phương Lan¹ 

¹Khoa Địa lý, Đại học Sư phạm Hà Nội 

Tóm tắt: Lũ quét là một dạng thiên tai điển hình tại vùng núi Tây Bắc của Việt Nam, tuy nhiên việc dự báo gặp nhiều khó khăn do tính chất phức tạp của nó và tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu. Mục đích của nghiên cứu này nhằm xác định những khu vực có nguy cơ lũ quét cao dựa vào đặc điểm thực tế của khu vực nghiên cứu bằng mô hình đa chỉ tiêu. Độ dốc, hiện trạng sử dụng đất, thành phần cơ giới đất và lượng mưa là các tiêu chí được lựa chọn và đánh trọng số tương ứng với mức độ ảnh hưởng của nó đến tiềm năng lũ quét tại khu vực nghiên cứu. Phương pháp phân tích thứ bậc AHP là phương pháp phân tích đa chỉ tiêu được dùng để xác định mối tương quan so sánh giữa các tiêu chí, từ đó xây dựng bản đồ phân vùng nguy cơ lũ quét. Theo đó, khu vực nghiên cứu được phân thành năm cấp: khu vực có nguy cơ rất thấp, khu vực có nguy cơ thấp, khu vực có nguy cơ trung bình, khu vực có nguy cơ cao và khu vực có nguy cơ rất cao. Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng, lũ quét có nguy cơ hình thành cao và rất cao ở phía bắc và đông bắc của khu vực nghiên cứu chiếm trên 15 % diện tích lãnh thổ, trong đó phân bố chính ở tỉnh Lai Châu và phía đông bắc tỉnh Sơn La. Kết quả nghiên cứu là tài liệu đáng tin cậy cho công tác phòng chống thiên tai và quản lý tài nguyên môi trường vùng Tây Bắc.

Từ khóa: Lũ quét; Mô hình quyết định đa chỉ tiêu; Miền núi Tây Bắc; AHP.

31

5

Nghiên cứu xây dựng phương án dự báo lũ Tiểu mãn dựa vào hình thế thời tiết gây mưa lũ khu vực Trung Trung Bộ 

Phạm Văn Chiến¹, Đỗ Thị Phương Linh¹, Nguyễn Thế Long¹, Nguyễn Minh Tuấn¹, Nguyễn Văn Khánh¹ 

¹Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Trung Trung Bộ 

Tóm tắt: Bài báo này là kết quả nghiên cứu xây dựng phương án dự báo lũ Tiểu mãn dựa vào phân loại các hình thế thời tiết gây lũ và phân tích quan hệ mưa lũ, bộ số liệu đưa vào xây dựng phương án từ năm 1978 đến 2019 cho kết quá khá tốt. Kết quả xây dựng phương án sẽ hỗ trợ cho các dự báo viên trong quá trình tác nghiệp dự báo khả năng xuất hiện lũ Tiểu mãn khu vực Trung Trung Bộ và đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của xã hội. Đây là một phương án hiệu quả phục vụ tốt cho công tác dự báo nghiệp vụ trong tương lai.

Từ khóa: Lũ Tiểu mãn; Hình thế thời tiết; Công nghệ dự báo.

46

6

Đánh giá sơ bộ tiềm năng năng lượng thuỷ triều tại khu vực biển Cần Giờ–Tp. Hồ Chí Minh 

Đinh Ngọc Huy¹, Nguyễn Quốc Trinh² 

¹Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Tp.HCM;

²Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia; 

Tóm tắt: Nhu cầu sử dụng điện càng ngày càng gia tăng, nhiệt điện và thủy điện đang dần thể hiện sự hạn chế, nên vấn đề phát triển năng lượng tái tạo bắt đầu được chú trọng hơn trước đây. Trong bài báo này, chúng tôi lựa chọn vùng biển Cần Giờ của Thành phố Hồ Chí Minh (Tp.HCM) để đánh giá tiềm năng năng lượng thủy triều, do lợi thế gần vùng kinh tế lớn của cả nước và độ lớn thủy triều khoảng 3–4 m phù hợp phát triển điện triều. Bài báo này trình bày phương pháp nghiên cứu và đánh giá về tiềm năng điện triều bằng 2 phương án là đập thủy triều và năng lượng dòng triều. Các kết quả tính toán ban đầu xác định đối với các phương án khai thác điện bằng đập thủy triều công suất lớn nhất khoảng 224 MWh và tổng điện năng khoảng xấp xỉ 1,14 tỷ kWh/năm. Và đối với năng lượng dòng triều tại các vị trí cửa sông Soài Rạp, Đồng Tranh, vịnh Gành Rái có tổng công suất khoảng 4,98–8,19 MW/m² với vận tốc dòng triều trung bình và khoảng 125–292 MW/m² với vận tốc dòng triều cực đại. Kết quả nghiên cứu có thể phục vụ làm tài liệu tham khảo, làm tiền đề cho các nghiên cứu chi tiết cụ thể cho các công tác đánh giá chuyên sâu hơn tiềm năng năng lượng tái tạo trong tương lai trên vùng biển Tp.HCM nói riêng và các vùng biển khác nói chung.

Từ khóa: Thủy triều; Trạm điện thủy triều; Năng lượng tái tạo; Năng lượng dòng triều; Điện triều; Cần Giờ.

59

7

Phân tích và đánh giá quá trình xói lở và bồi tụ ở khu vực Cà Mau bằng ảnh viễn thám và GIS 

Nguyễn Tiến Thành¹ 

¹Khoa Vật lý–Vật lý Kỹ thuật, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG–HCM

Tóm tắt: Rút trích dữ liệu đường bờ bằng việc sử dụng công nghệ viễn thám và GIS là việc cần thiết để đánh giá sự thay đổi đường bờ một cách nhanh chóng và kịp thời. Cà Mau là khu vực có 3 mặt giáp biển nên ở đây luôn xảy ra quá trình xói lở và bồi tụ diễn ra một cách mạnh mẽ. Nghiên cứu đã sử dụng ảnh viễn thám và GIS để thành lập bản đồ biến động đường bờ ở khu vực Cà Mau. Kết quả cho thấy, đường bờ ở khu vực Cà Mau diễn biến khá phức tạp. Cụ thể, khu vực phía Đông Cà Mau từ Đầm Dơi tới Ngọc Hiển hầu hết chỉ xảy ra quá trình xói lở từ 1989–2017, tuy nhiên ở khu vực gần mũi Cà Mau thì lại xảy ra quá trình bồi tụ, còn ở khu vực phía Tây Cà Mau từ mũi Cà Mau đến Huyện U Minh thì quá trình bồi tụ lại chiếm ưu thế trong giai đoạn 1989–2015 nhưng ở giai đoạn từ 2015–2017 thì quá trình xói lở. Đây là một trong những thông tin hữu ích cho các cơ quan chức năng của địa phương để có những giải pháp quy hoạch và quản lý vùng ven bờ.

Từ khóa: Rút trích đường bờ; GIS; Xói lở; bồi tụ; Cà Mau.

66

8

Đánh giá sự phân bố nồng độ bụi PM_2.5 tại khu vực TP. HCM bằng công nghệ viễn thám–một số kết quả ban đầu

Trần Quang Trà¹, Nguyễn Phúc Hiếu², Đào Nguyên Khôi¹

¹Khoa Môi Trường, Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên – ĐHQG Tp.HCM

² Công ty TNHH ERM Việt Nam

Tóm tắt: Trong thời gian gần đây, ô nhiễm bụi mịn (PM_2.5) đã trở thành một trong những vấn đề môi trường đáng quan tâm nhất tại các khu đô thị ở các nước đang phát triển, trong đó có Việt Nam. Thành phố Hồ Chí Minh được biết đến là một trung tâm kinh tế lớn của Việt Nam, chiếm khoảng 23% GDP của cả nước (2019), đã chịu ảnh hưởng rất lớn của ô nhiễm không khí do sự phát triển công nghiệp và phát thải từ hoạt động giao thông. Mục tiêu của nghiên cứu này là ước tính sự phân bố không gian nồng độ bụi PM_2.5 trên địa bàn thành phố tại một số thời điểm trong giai đoạn 2015–2020 bằng việc sử dụng dữ liệu LANDSAT 8 OLI/TIRS. Trong nghiên cứu này, giá trị phản xạ khí quyển từ ảnh vệ tinh và dữ liệu quan trắc bụi PM_2.5 từ mặt đất được sử dụng để thiết lập mô hình tương quan hồi quy để tính toán nồng độ bụi PM_2.5 cho khu vực nghiên cứu. Mô hình đã cho ra kết quả tốt trong việc tính toán nồng độ bụi PM_2.5 với R² > 0,79 và sai số RMSE = 2,3745 µg/m³. Trên cơ sở đó, nồng độ bụi PM_2.5 được thiết lập để đánh giá đặc điểm phân bố của chúng và nhận diện các khu vực có mức độ ô nhiễm cao tại các thời điểm ghi nhận được. Kết quả này sẽ cung cấp thông tin hữu ích cho các nhà quản lý chất lượng không khí tại địa phương.

Từ khóa: PM_2.5; Ô nhiễm không khí; LANDSAT 8; Thành phố Hồ Chí Minh; Viễn thám.

80