Tác động của ENSO đến
thời tiết, khí hậu, môi trờng và
kinh tế - xà hội ở Việt Nam
GS.TSKH Nguyễn đức
ngữ
Trung tâm Khoa học Công nghệ
khí tợng thủy văn và môi trêng
(Chmest)
Các giải mây trong đợt El Nino tháng 12/1997
và La Nina th¸ng 12/1998
Mở đầu
ã
ã
Định nghĩa về ENSO.
El Nino
La Nina
ENSO
ý nghĩa của việc nghiªn cøu
ENSO.
I. Khái quát về cơ chế vật lý
của ENSO
1.1 Tín phong, Dao Động Nam và hoàn lu Walker.
(hình 1.1)
-
Gradient khí áp Đông - Tây Thái Bình Dơng
Các thành phần gió vĩ hớng tầng thấp và
trên cao khu vực xích đạo Thái Bình Dơng.
Hoàn lu Walker.
1.2 Nhiệt độ nớc biển, nớc trồi và nêm nhiệt khu
vực xích đạo Thái Bình Dơng. (bảng 1.1)
-
Gradient nhiệt độ Đông Tây
Nớc trồi và nêm nhiÖt
Hình 1.1: Sơ đồ hoàn lu Walker trong điều kiện bình
thờng
Chuyển
động
giáng
Gió Tây
Đối lu
phát
triển
Trở về
Hoàn lu Walker
Tín phong
BBC
Lạnh, khí áp cao
Nóng, khí áp thấp
Xích
đạo
Gió Đông
Tín phong NBC
Nớc trồi
Nêm nhiệt
1200Đ
800T
Tiếp
Bảng 1.1: Nhiệt độ mặt nớc biển trung
bình tháng và năm ở các vùng NINO (0C)
(thời kỳ 1961 1990)
Thán
g
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Năm
Vùng D (bĨ
nãng)
140B – 00,
1300§-1500§
28.5
28.3
28.4
28.8
29.5
29.3
29.2
29.1
29.2
29.3
29.2
28.9
29.0
Vïng A (~ Nino.4) Vïng B (~ Nino.3)
40B – 40N,
40B – 40N,
1500§-1500T
1500T-900T
28.0
28.0
28.1
28.2
28.3
28.4
28.5
28.4
28.3
28.4
28.4
28.2
28.3
25.4
26.2
26.9
27.1
26.6
26.1
25.2
24.6
24.6
24.6
24.6
24.9
25.6
Vïng C (~ Nino
1+2)
00 – 140N,
900T-800T
24.3
25.7
25.9
25.1
23.9
22.7
21.6
20.6
20.3
20.7
21.5
22.6
22.9
Trở về
I. Khái quát về cơ chế vật lý
của ENSO
1.3 Tơng tác khí quyển đại dơng
- Đối lu sâu và xoáy khí quyển phản ánh
qua hội tụ gió vĩ hớng và bức xạ phát xạ
sóng dài (OLR).
- Trao đổi thẳng đứng khí quyển đại
dơng các thông lợng nhiệt, ẩm.
I. Khái quát về cơ chế vật lý
của ENSO
1.4 Cơ chế hoạt động của ENSO
- Hoàn lu Walker trong điều kiện bình thờng (
hình 1.1)
- Sự hình thành và vai trò của các sóng đại dơng
Kelvin và Rossby.
- Hoàn lu Walker trong điều kiện El Nino và hoạt
động đối lu khu vực xích đạo Thái Bình Dơng (
hình 1.2)
- Hoàn lu Walker trong điều kiện La Nina.
- Các nhân tố bất ổn định có tác động đến hoàn l
u Walker và ENSO (áp cao cận nhiệt đới Thái Bình
Dơng, bạo phát gió Tây xích đạo trên khu vực
Tây Thái Bình Dơng, MJO, XTNĐ). (Tiếp)
Hình 1.2: Sơ đồ hoàn lu Walker trong điều kiện
El Nino
Đối lu
hạn
chế
Gió Đông
Gió Tây
Đối lu
hạn chế
Hoàn lu Walker
Đối lu
phát
triển
Xích đạo
Lạnh đi, khí áp
tăng
Gió Tây
mạnh lên
Nóng lên,
giảm
khí áp
Gió Đông
yếu
Tín phong NBC
yếu
Độ sâu nêm
nhiệt giảm
Nêm nhiệt
1200Đ
Tín phong
BBC yếu
Nớc trồi yếu
800T
Trở về
I. Khái quát về cơ chế vật lý
của ENSO
1.5 Chỉ tiêu ENSO và các đợt El Nino và La
Nina (1950 – 2005)
ChØ tiªu vïng NINO.3 (50B - 50N,
1500T -900T)
- El Nino:
1.2)
- La Nina:
SSTA
5 tháng
SSTA
5 tháng
0,50C (bảng
- 0,50C (bảng 1.3)
- Thêi gian ≥ 6 th¸ng
Bảng 1.2: Các đợt ENSO nóng (El
Nino)
Trở
về
* Các đợt có gạch dới là đợt ElThời
Nino
mạnh
gian
Cực đại SSTA (0C) và
Số TT
Đợt El Nino
Tháng bắt
đầu
Tháng kết
thúc
1
1951/1952
6/1951
1/1952
8
1.3
10/1951
2
1953
3/1953
11/1953
9
1.1
9/1953
3
1957/1958
4/1957
5/1958
14
1.8
12/1957
4
1963/1964
6/1963
2/1964
9
1.2
12/0963
5
1965/1966
5/1965
2/1966
10
1.8
12/1965
6
1968/69/70
9/1968
2/1970
18
1.4
12/1969
7
1972/1973
4/1972
3/1973
12
2.6
12/1972
8
1976/1977
6/1976
2/1977
9
1.2
9,10/1976
9
1979
7/1979
12/1979
6
1.2
9/1979
10
1982/1983
4/1982
9/1983
18
3.6
1/1983
11
1986/87/88
9/1986
1/1988
17
2.0
9/1987
12
1991/1992
4/1991
6/1992
15
1.7
1/1992
13
1993
2/1993
8/1993
7
1.5
5/1993
14
1997/1998
4/1997
6/1998
15
3.9
12/1997
15
2002/2003
7/2002
1/2003
7
1.4
11,12/2002
kéo
dài
tháng xuất hiện
Bảng 1.3: Các đợt ENSO lạnh (La Nina)
* Các đợt có gạch dới là đợt La Nina mạnh
Thời
Tháng
Tháng kết
Cực đại SSTA (0C)
gian kéo
bắt đầu
thúc
và tháng xuất hiện
dài
SS
T
Đợt La Nina
1
1949/1950
Cuối
1949
4/1950
2
1954/55/195
6
5/1954
2/1956
3
1964/1965
4/1964
4
1967/1968
5
-1.7
2/1950
22
-2.0
11/1955
1/1965
10
-1.2
12/1964
9/1967
4/1968
8
-1.3
2/1968
1970/1971
6/1970
12/1971
19
-1.5
12/1970
6
1973/1974
6/1973
3/1974
10
-1.4
1/1974
7
1975/1976
4/1975
3/1976
12
-1.5
12/1975,
1/1976
8
1984/1985
10/1984
12/1985
15
-1.2
12/1984
9
1988/1989
4/1988
3/1989
12
-1.7
11,12/18
1.6 Đặc điểm phân bố và diễn biến của El
Nino vµ La Nina
1/
Trong 55 năm (1951 - 2005) đã xảy ra:
- 15 đợt El Nino, trong đó:
+ Đợt dài nhất (1968 - 1970 và 1982 - 1983): 18 tháng.
+ Đợt ngắn nhất (1979): 6 tháng.
+ Trung bình một đợt: 12 tháng.
- 10 đợt La Nina, trong đó:
+ Đợt dài nhất (1954 - 1956): 22 tháng.
+ Đợt ngắn nhất (1967 - 1968): 8 tháng.
+ Trung bình một đợt: 13 tháng.
- Có 6 lần 2 đợt El Nino kế tiếp nhau, nhưng chỉ có một lần 2 đợt La
Nina kế tiếp nhau.
1.6 Đặc điểm phân bố và diễn biến của El
Nino vµ La Nina
2/ Có 8 đợt El Nino mạnh (SSTA trung bình tháng ≥ 1,50C)
Có 6 đợt La Nina mạnh (SSTA tháng lớn nhất ≤ -1,50C)
3/ Hầu hết các đợt ENSO bắt đầu vào mùa xuân (tháng 3 - tháng
5), trong đó nhiều nhất là tháng 4, kết thúc vào mùa đơng hoặc mùa
xn (tháng 12 - tháng 4).
Chưa có đợt El Nino mạnh nào bắt đầu vào giữa mùa đơng hay
mùa hạ.
Chưa có đợt La Nina mạnh nào bắt đầu vào giữa mùa đông.
1.6 Đặc điểm phân bố và diễn biến của El
Nino vµ La Nina
4/ Thời kỳ mạnh nhất (cực đại) của mỗi đợt ENSO là giữa mùa đông
(tháng 12 - tháng 1).
5/
Mỗi đợt ENSO đều thể hiện rõ 7 giai đoạn, mỗi giai đoạn kéo dài 2
- 3 tháng
Giai đoạn trước khi bắt đầu.
Giai đoạn bắt đầu.
Giai đoạn phát triển.
Giai đoạn chuyển tiếp.
Giai đoạn cực trị.
Giai đoạn suy yếu.
Giai đoạn tan rã.
II. Tác động của ENSO đến thời
tiết, khí hậu ở Việt Nam
2.1 Tác động của ENSO đến tần số front lạnh
ở Việt Nam
- Tần số front lạnh qua Hà Nội trung bình
nhiều năm (1956 - 2000)
Bảng 2.1: Tần số front lạnh qua Hà Nội trung
bình tháng và năm (1956 - 2000)
Tháng
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 Năm
Trung
4,0 3,2 3,3 2,7 2,7 1,5 0,13 0,16 1,4 2,9 3,6 3,5 29,1
b×nh
2.1 Tác động của ENSO đến tần số front
lạnh ở Việt Nam
-Tần số front lạnh trong điều kiện El Nino và La Nina
(bảng 2.2):
Nói chung, tổng chuẩn sai dơng của cả năm đều
nhỏ hơn chuẩn sai âm, chủ yếu giảm vào nửa cuối
mùa đông và các tháng mùa hè
Bảng 2.2: Chuẩn sai tần số front lạnh qua Hà Nội
trong các tháng El Nino và La Nina (1956 2000)
Dấu chuẩn
sai
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Tổn
g số
Dơng
7
4
1
2
5
7
2
1
7
9
9
6
60
âm
4
7
7
10
8
6
11
12
7
4
4
7
87
La Dơng
Nina âm
0
2
2
3
5
3
0
4
4
7
4
8
42
4
6
6
5
2
6
8
4
5
4
7
3
60
El
Nino
Tỷ
lệ
0.7
0.7
2.2 Tác động của ENSO đến hoạt động
của bÃo ở Việt Nam
* Tần số bÃo trung bình nhiều năm (1956 2000)
- Trung bình năm: 6,9 cơn
- Trung bình mùa bÃo (tháng 6 12): 6,6 cơn
- Trung bình tháng mùa bÃo: 0,95 cơn
Bảng 2.3: Tần số bÃo trung bình tháng và năm ảnh
hởng trực tiếp đến Việt Nam (1956-2000)
Thán
1
g
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Năm
Mùa Tháng
bÃo mùa bÃo
Tần
số
0
0.1
0.1
0.1
0.7
0.7
1.2
1.4
1.3
1.0
0.3
6.9
6.6
0
0.95
2.2 Tác động của ENSO đến hoạt động
của bÃo ở Việt Nam
* Hoạt động của bÃo trong điều kiện El Nino (
bảng 2.4)
- Trung bình mỗi tháng El Nino: 0,4 cơn (ít hơn
bình
thờng ~ 28%)
- Trung bình cả mùa bÃo El Nino: 4,8 cơn (ít hơn
bình thờng ~ 28%)
- Trung bình 1 tháng mùa bÃo El Nino: 0,69 cơn (ít
hơn b×nh thêng ~ 27%)
Bảng 2.4: Số cơn bÃo ảnh hởng đến Việt
Nam trong các đợt El Nino
Đợt El Nino
Độ dài IV
Từ
Đến (tháng
)
IV/57 IV/58
14
VI/63 II/64
9
V/65 II/66
10
IX/68 II/70
18
IV/72 III/73
12
VI/76 II/77
9
VII/79 XII/79
6
IV/82 IX/83
17
IX/86 I/88
18
IV/91 VI/92
15
1
II/93 VIII/93
7
IV/97 VI/98
15
Tỉng sè
150
1
V
VI VII VIII IX
1
1
1
2
2
1
1
4
1
1
1
2
1
1
1
5
1
1
1
9
2
1
2
1
16
X
Sè
XI XII c¬n
b·o
2
1
3
3
1
2
3
1
16
2
2
1
1
3
5
2
2
1
5
2
6
2
7
5
8
7
0
4
5
12
6
4
3
63
Trë vỊ
TØ lƯ (Sè
c¬n b·o/sè
th¸ng E)
2/14
7/9
5/10
8/18
7/12
0/9
4/6
5/18
12/17
6/15
4/7
3/15
63/150
2.2 Tác động của ENSO đến hoạt động
của bÃo ở Việt Nam
* Hoạt động của bÃo trong điều kiện La Nina (
bảng 2.5)
- Trung bình mỗi tháng La Nina : 0,8 cơn (nhiều
hơn bình
thờng ~ 38%, gấp đôi 1 tháng El
Nino)
- Trung bình cả mùa bÃo La Nina: 9,17 cơn (nhiều
hơn bình thờng ~ 27%, nhiều hơn mùa bÃo El
Nino 91%)
- Trung bình 1 tháng mùa bÃo La Nina: 1,31 c¬n
Trở về
Bảng 2.5: Số cơn bÃo ảnh hởng đến Việt
Nam trong các đợt La Nina
Đợt La Nina
Từ
Đến
Độ dài
(tháng
)
IV/64
I/65
10
IX/67
IV/68
8
VI/70
XII/71
19
VI/73
III/74
10
IV/75
III/76
15
X/84
XII/85
15
IV/88
III/89
12
X/98 III/2000
Tổng số
18
107
V
VI
VII VIII IX
1
1
1
2
2
1
Tỉ lệ (Số cơn
Số cơn
XII
bÃo/số tháng
bÃo
L)
X
XI
3
3
3
11
11/10
1
2
1
4
4/8
3
1
2
4
5
18
18/19
1
2
5
2
2
12
12/10
1
2
2
3
1
9
9/15
1
2
3
5
1
12
12/15
5
5/12
15
86
15/18
86/107
1
5
1
6
1
9
2
18
3
2
3
25
3
16
3
5
2.3 Tác động của ENSO đến nhiệt độ
- Hầu hết các tháng El Nino ở tất cả các vùng đều có số
chuẩn sai dơng lớn hơn số chuẩn sai âm (tỷ lệ từ 1,2
đến 2,0).
- Hầu hết các tháng La Nina ở tất cả các vùng đều có
số chuẩn sai dơng nhỏ hơn số chuẩn sai âm (tỷ lệ từ
0,5 đến 0,7)
- Tuy nhiên, không loại trừ một số đợt El Nino cho kỷ
lục
nhiệt
độ
thấp,
sốsai
đợt
La và
Nina
chosai
kỷâm
Bảng
2.6: Tỷ
lệ tối
giữa
tổngvà
số một
chuẩn
dơng
chuẩn
của
nhiệt
độ trung bình tháng trong các đợt
lục nhiệt
độ
tối cao
El Nino và La Nina ở một số địa điểm (1960-2000)
Vinh
Đà
Nẵng
Pleiku
Cần
Thơ
1.2
1.2
1.8
1.3
1.6
Tân
Sơn
Nhất
2.0
0.7
0.7
0.6
0.6
0.6
0.7
Trạm
Lạng
Sơn
Sơn
La
Hà
Nội
El Nino
1.4
1.5
La Nina
0.7
0.5
Trung
bình
1.5
0.6
Bảng 2.7: Một số kỷ lục nhiệt độ cao nhất
tuyệt đối (Tx) và thấp nhất tuyệt đối (Tm) xảy
ra trong các đợt
El Nino và La Nina (0C)
Trạm
El Nino
La Nina
TX
(tháng/năm
)
Lạng Sơn Sơn La
37.6
(7/83)
Tm
(tháng/năm
)
TX
(tháng/năm
)
Tm
(tháng/năm
)
36.3
(3/98)
39.5
(6/99)
-1.7
(2/68)
-1.5
(12/75)
Hà Nội
39.4
(6/83)
39.6
(6/98)
5.4 (1/77)
10.6
(11/79)
Vinh
40.0
(5/98)
Đà Nẵng Pleiku
Cần
Thơ
Tân Sơn
Nhất
39.3
(5/98)
40.1
(6/98)
38.9
(5/98)
36.0
(4/98)
13.1
(2/77)
8.6
(2/77)
16.5
(12/63)
40.0
(5/88)
9.4
5.9 (1/74)
-0.2
(12/99)
5.0 (2/68)
5.1
(12/75)
10.2
(12/99)
(1/74)
37.3
(3/99)
6.1
(12/75)
39.7
(1/99)
14.8
(1/63)
2.4 Tác động của ENSO đến lợng ma
* Các chỉ tiêu đánh giá:
+ Mức thâm hụt lợmg ma trong 1 đợt
ENSO là hiệu số giữa tổng lợng ma
thực tế trong 1 đợt El Nino (La Nina)
với tổng lợng ma trung bình nhiều
năm cùng thời kỳ, ở cùng 1 địa
điểm, biểu thÞ b»ng %.