PHẦN MỞ ĐẦU
I. Lí do chọn đề tài
Thiên nhiên là điều kiện sinh tồn của con người. Nhưng đồng thời thiên
nhiên cũng tiềm ẩn nhiều thách thức, tai họa. Những tai biến do thiên nhiên gây
ra có sức tàn phá vô cùng khốc liệt, trong đó phải kể đến những thiên tai như:
động đất, núi lửa, lũ quét… đặc biệt là bão.
Bão nhiệt đới là hiện tượng thiên tai của tự nhiên, nó hình thành và ảnh
hưởng trên một khu vực rộng lớn với mức độ phá hủy nghiêm trọng, gây ra
những hậu quả nặng nề tới hoạt động kinh tế và đời sống con người.
Các quốc gia bị ảnh hưởng nhiều nhất của bão là những nước nằm trong
khu vực nhiệt đới (trong đó có Việt Nam). Ở những quốc gia này đã lập ra các
trung tâm nghiên cứu, dự báo bão nhằm hạn chế tối đa những hậu quả do bão
gây ra, nhất là khu vực nhiệt đới nơi có cường độ, số lượng và tần suất các cơn
bão mạnh nhất.
Ngày nay, mặc dù khoa học kĩ thuật ngày càng hiện đại song thực tế con
người vẫn chưa thể chinh phục được sức mạnh của tự nhiên, trong đó có bão. Do
đó, việc nghiên cứu và tìm hiểu các trận bão có ý nghĩa thực tiễn vô cùng quan
trọng. Quá trình nghiên cứu sẽ giúp chúng ta tìm hiểu được nguyên nhân, cơ chế
phát sinh cũng như quy luật phân bố bão nhiệt đới, từ đó đưa ra các biện pháp
dự báo, phòng chống và khắc phục những hậu quả mà bão gây ra.
Xuất phát từ những lí do trên chúng tôi đã chọn và nghiên cứu đề tài “Bão
nhiệt đới”.
II. Mục đích, nhiệm vụ và giới hạn nghiên cứu
II.1. Mục đích
- Tìm hiểu khái quát về bão nhiệt đới: điều kiện hình thành, cơ chế, sự di
chuyển, cách đặt tên cho bão.
- Tìm hiểu những ảnh hưởng của bão đến hoạt động kinh tế và đời sống con
người, từ đó đề ra một số biện pháp phòng tránh.
1
- Mặt khác đề tài của chúng tôi thực hiện còn nhằm mục đích nâng cao vốn
hiểu biết của bản thân. Đồng thời chúng tôi cũng hi vọng đề tài sẽ trở thành tài
liệu tham khảo cho các bạn sinh viên Địa lí có thể học tốt chuyên ngành của
mình.
II.2. Nhiệm vụ
- Phân tích nguyên nhân hình thành và cấu trúc của một cơn bão.
- Phân tích các giai đoạn hình thành.
- Tìm hiểu phạm vi hoạt động của bão nhiệt đới và các cách đặt tên cho bão
- Đưa ra những biện pháp nhằm dự báo, khắc phục và phòng chống bão.
- Nghiên cứu một số cơn bão lớn ở trên thế giới và Việt Nam.
II.3. Giới hạn nghiên cứu
Do hạn chế về thời gian, tài liệu và vốn hiểu biết của bản thân nên đề tài
chỉ tập trung ngiên cứu khái quát về bão hình thành và hoạt động trong khu vực
nhiệt đới.
III. Lịch sử nghiên cứu vấn đề
III.1. Trên thế giới
Nghiên cứu về bão không phải là một vấn đề mới, ngay từ thời xa xưa,
người Maya cổ đại ở Nam Mỹ đã sớm đề cập đến những cơn bão trong những
chữ tượng hình của họ, còn được lưu giữ lại đến ngày nay.
Trong những giai đoạn đầu (trước công nguyên), con người đã khảo sát
địa lí và tích lũy những số liệu về biển, đồng thời mô tả những hiện tượng cơ
bản nhất xảy ra trên biển và đại dương trong đó có bão. Song lúc đó các số liệu
này mới chỉ được thu thập một cách ngẫu nhiên và rời rạc từ những người đi
biển đánh bắt hải sản hay các cuộc giao lưu buôn bán giữa các miền và các khu
vực trên đại dương.
Ý thức được mức độ nguy hại của các cơn bão, ngay từ thế kỉ 19, hội nghị
khí tượng thế giới đã thường xuyên được tổ chức; đến năm 1947, từ hội nghị
chuyển thành tổ chức và có quy chế chính thức thành Tổ chức Khí tượng thế
giới (23.3.1950). Ngày 20 tháng 12 năm 1951 tổ chức này trở thành tổ chức
2
chuyên môn của Liên hợp quốc. Đến năm 2004 có 187 thành viên (quốc gia và
vùng lãnh thổ).
Tổ chức Khí tượng thế giới có nhiệm vụ thúc đẩy sự hợp tác về thông tin
trong lĩnh vực khí tượng trên thế giớí, thiết lập mạng lưới dịch vụ khí tượng và
mạng lưới các trạm khí tượng của từng nước và của các khu vực, giúp sử dụng
các thông tin về khí tượng trong hàng không, hàng hải, công nghiệp và các hoạt
động khác của con người, thúc đẩy những hoạt động nghiên cứu, đào tạo trong
các lĩnh vực khí tượng. Tổ chức Khí tượng thế giới có sáu hiệp hội khu vực
gồm: 1) Châu Phi; 2) Châu Á; 3) Nam Mĩ; 4) Bắc, Trung Mĩ và Caribê; 5) Tây
Nam Thái Bình Dương; 6) Châu Âu.
Trong những năm gần đây, do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu toàn cầu các
cơn bão hoạt động ngày càng phức tạp gây ra nhiều khó khăn cho công tác dự
báo. Vừa qua, Tổ chức Khí tượng thế giới đã lập một ủy ban gồm 10 chuyên gia
để nghiên cứu về các cơn bão và biến đổi khí hậu. Kết quả nghiên cứu cho thấy:
nhìn chung cường độ bão sẽ tăng từ 2 tới 11%, đổi lại số lượng bão sẽ giảm 6
-34%. Điều đáng chú ý là số lượng bão có cường độ yếu và trung bình sẽ giảm,
trong khi những cơn bão mạnh sẽ tăng lên do tình trạng ấm lên của trái đất.
Để đối phó với sự hoạt động ngày một phức tạp của các cơn bão, con
người đã không ngừng nghiên cứu, tìm tòi và phát minh ra những thiết bị hiện
đại nhằm phục vụ cho công tác nghiên cứu và dự báo. Mới đây, cơ quan Khí
quyển và Đại dương quốc gia Mỹ (NOAA) đã đưa vào sử dụng loại máy bay
không người lái chuyên thực hiện các chuyến bay nghiên cứu để giám sát thiên
tai và vừa qua Nasa cũng cho vào hoạt động loại máy bay DC - 8 có gắn các
thiết bị nghiên cứu tâm bão nhiệt đới.
3
Máy bay DC-8 của NASA có các thiết bị
nghiên cứu tâm bão nhiệt đới
Máy bay không người lái có thể bay vào
vùng nguy hiểm của cơn bão để thu
thập dữ liệu
Hình 1: Một số thiết bị nghiên cứu bão hiện đại
III. 2. Ở Việt Nam
Nằm ở vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, tiếp giáp với biển Đông và khu
vực tây bắc Thái Bình Dương, Việt Nam có điều kiện và tài nguyên khí hậu
phong phú, đa dạng nhưng cũng có nhiều thiên tai, nhất là bão, lũ vì đây là một
trong những ổ bão lớn trên thế giới. Từ xa xưa, nhân dân Việt Nam đã biết khai
thác các mặt thuận lợi của thời tiết, khí hậu, đồng thời đấu tranh ngăn ngừa và
hạn chế thiên tai để tồn tại và phát triển. Nhiều tư liệu về quan trắc và đo đạc khí
tượng thủy văn từ các triều đại phong kiến còn lưu trữ đến ngày nay. Tuy nhiên,
đến cuối thế kỷ XIX các hoạt động khí tượng thuỷ văn mới được tiến hành có hệ
thống, đặc biệt từ sau ngày đất nước được độc lập, ngành Khí tượng Thủy văn
(KTTV) Việt Nam được khôi phục, phát triển và phục vụ đắc lực sự nghiệp xây
dựng và bảo vệ Tổ quốc.
Năm 1976, Trung tâm Khí tượng thủy văn (KTTV) được thành lập. Trung
tâm KTTV Quốc gia chịu trách nhiệm cung cấp các thông tin dự báo khí tượng,
thủy văn, hải dương phục vụ phòng tránh và giảm nhẹ thiên tai, đồng thời đáp
ứng yêu cầu ngày càng cao của các ngành kinh tế và đời sống xã hội.
Hệ thống dự báo KTTV gồm 3 cấp:
4
- Trung ương: do Trung tâm dự báo KTTV Trung ương đảm nhiệm.
- Khu vực: do các Đài KTTV khu vực đảm nhiệm.
- Tỉnh: do các Trung tâm dự báo KTTV tỉnh đảm nhiệm.
Việt Nam là thành viên của tổ chức Khí tượng thế giới (WMO) từ năm
1955 và kế tục từ năm 1976. Nước ta có quan hệ với nhiều tổ chức trên thế giới
và khu vực: UNDP, UNEP, UNESCO, ESCAP, APEC, Ủy ban bão, Khí tượng
và tiểu ban Vật lý địa cầu của ASEAN (ASCMG), WB, ADB, v.v… Nhiều nước
trên thế giới đã có quan hệ thường xuyên với trung tâm KTTV Quốc gia trên các
mặt trao đổi số liệu, sản phẩm KTTV, chuyển giao công nghệ, trung tâm KTTV
quốc gia thực hiện việc quan trắc, thu thập, chỉnh lý số liệu KTTV và trao đổi
các thông tin KTTV trên phạm vi toàn cầu. Ngoài ra, nước ta còn ký nhiều thỏa
thuận hợp tác song phương, đa phương với các cơ quan Khí tượng các nước và
các tổ chức quốc tế.
Trong tương lai, Việt Nam tiếp tục tăng cường và mở rộng hợp tác với
các nước và tổ chức quốc tế theo hình thức song phương và đa phương. Tiếp tục
tranh thủ nguồn vốn viện trợ ODA trên cơ sở nâng cao năng lực tiếp nhận và
khai thác các dự án ODA. Mở rộng quan hệ hợp tác với tổ chức quốc tế (WMO,
UNESCAP, UNESCO, UNEP, IHP, Ủy ban bão, ASCMG, v.v.) và các nước
(ASEAN, Pháp, Nhật Bản, Italia và Nauy, Liên Bang Nga, Trung Quốc,
Ôxtrâylia, Hoa Kỳ…) trong lĩnh vực KTTV và môi trường.
IV. Các phương pháp nghiên cứu
IV.1. Phương pháp thu thập tài liệu
Thu thập tài liệu là bước đầu tiên trong quá trình nghiên cứu đề tài. Hiện
tượng bão đã được nhiều tác giả đề cập đến, vì vậy việc thu thập chọn lọc các
nguồn tài liệu từ nhiều tác giả là một vấn đề đòi hỏi người nghiên cứu phải có tư
duy logic, thu thập tài liệu từ nhiều nguồn như: sách giáo trình, báo chí,
internet… Tất cả những nguồn tài liệu đó sẽ giúp chúng ta hiểu và có cách đánh
giá tổng quan hơn về vấn đề này.
5
IV.2. Phương pháp phân tích, so sánh, tổng hợp
Phương pháp này được dùng để xử lí, phân tích các thông tin thu thập
được trong sách giáo trình, sách tham khảo, các bài báo, internet. Từ đó giúp
chúng tôi chọn lọc sắp xếp, trình bày vấn đề sao cho đơn giản và dễ hiểu nhất.
IV.3. Phương pháp bản đồ, biểu đồ
Đây là phương pháp đặc trưng của bộ môn Địa lí, sử dụng bản đồ không
chỉ khái quát hóa nội dung mà còn chỉ ra được các mối quan hệ giữa đối tượng
nghiên cứu với các thành phần tự nhiên khác.
V. Những góp của đề tài
Chúng tôi thực hiện đề tài này với mong muốn hiểu sâu hơn về các hiện
tượng tự nhiên cụ thể là những vấn đề về bão nhiệt đới. Chúng tôi thấy rằng sau
khi hoàn thành đề tài sẽ có một số đóng góp sau:
- Đề tài đã khái quát được thế nào là bão nhiệt đới, điều kiện hình thành,
cơ chế, sự di chuyển, đặt tên cũng như các công tác dự báo bão ở Việt Nam và
trên thế giới.
- Đề tài cũng đánh giá được những ảnh hưởng của bão đến hoạt động kinh
tế và đời sống con người.
- Đề tài sau khi hoàn thành sẽ là nguồn tài liệu rất bổ ích cho học sinh,
sinh viên, những người muốn tìm hiểu về bão nhiệt đới.
VI. Cấu trúc của đề tài
Ngoài phần mở đầu, kết luận, nội dung đề tài gồm 3 chương:
- Chương I: Cơ sở lí luận và thực tiễn về bão nhiệt đới.
- Chương II: Khái quát chung về bão nhiệt đới.
- Chương III: Một số cơn bão tiêu biểu ở trên thế giới và Việt Nam từ
năm 2005 đến nay.
6
PHẦN NỘI DUNG
CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ BÃO NHIỆT ĐỚI
I.1. Cơ sở lí luận
I.1.1. Giới hạn vùng nhiệt đới và phạm vi hoạt động của bão nhiệt đới
I.1.1.1. Giới hạn vùng nhiệt đới
Hiện nay có một số cách xác định miền nhiệt đới: theo quan điểm địa lí và
theo quan điểm khí tượng. Theo quan điểm địa lí, miền nhiệt đới là miền nằm ở
2 phía xích đạo và giới hạn bởi 2 chí tuyến bắc (23
0
27’B) và chí tuyến nam
(23
0
27’N)
. Nhưng trong khí tượng người ta coi miền nhiệt đới là miền nằm giữa
2 vĩ tuyến 30
0
B và 30
0
N, là đường phân chia hoàn lưu khí quyển thịnh hành đới
gió Đông (trong miền nhiệt đới) và gió tây ôn đới.
Miền nhiệt đới có nhiều đặc điểm khác biệt so với các miền khí hậu khác
về chế độ bức xạ và chế độ ẩm dẫn đến sự khác biệt đáng kể trong các đặc điểm
hoàn lưu so với miền ngoại nhiệt đới.
Về chế độ nhiệt: ở miền nhiệt đới, tia bức xạ Mặt trời hầu như chiếu
vuông góc với mặt đất nên ở đây có lượng bức xạ nhiệt rất lớn (trên lục địa 180
-200 kcal/cm
2
/năm, trên đại dương 160 kcal/cm
2
/năm) và khá đồng đều trên toàn
miền. Chính vì vậy miền nhiệt đới là nguồn nhiệt, từ đây vận chuyển nhiệt về
phía hai cực.
Lượng nhiệt lớn cung cấp cho quá trình bốc hơi từ các đại dương rộng lớn
miền cận nhiệt và nhiệt đới tạo nguồn cung cấp ẩm lớn được tín phong đưa từ
trạm cao áp cận nhiệt (khoảng vĩ độ 30) vào dải hội tụ nhiệt đới gần xích đạo tạo
thành các dải mây tích và tũ tích cho mưa rào và giông ở khu vực xích đạo.
Trong những điều kiện thuận lợi, một trong các nhiễu động trên dải hội tụ nhiệt
đới có thể khơi sâu và phát triển thành các xoáy thuận nhiệt đới, các cơn bão cho
mưa to gió lớn với nhiều đặc trưng khác biệt so với xoáy thuận ngoại nhiệt đới.
Về chế độ ẩm: ở miền nhiệt đới có sự khác biệt lớn giữa lục địa và đại
dương. Trên lục địa độ ẩm cực kì thấp, mưa rất ít nhưng đôi khi có cường độ lớn
7
thậm chí sinh ra lũ lụt. Ngược lại, ngoài đại dương lượng bốc hơi lớn nên độ ẩm
rất cao. Lượng mưa trung bình khoảng 1000 - 2000mm/năm.
I.1.1.2. Phạm vi hoạt động của bão nhiệt đới
Bão nhiệt đới là bão hoạt động mạnh trong các vĩ độ nhiệt đới. Nhà khí
tượng Erik Palmen đã tìm ra rằng bão chỉ có thể hình thành trên biển trong dải vĩ
độ 5 - 20
o
vĩ hai bên xích đạo có nhiệt độ cao (từ 26 – 27
o
C trở lên) đảm bảo
cung cấp đủ lượng hơi nước khổng lồ bốc hơi mạnh từ mặt biển để tạo năng
lượng cho bão hình thành và lực Côriôlit đủ lớn để tạo xoáy. Sở dĩ bão không
thể hình thành trong giải 0 – 5
o
vĩ về hai phía của xích đạo vì ở đó lực Côriôlit
quá nhỏ, không đủ để tạo xoáy.
Hiện nay người ta đã xác định 5 khu vực được gọi là “ổ bão nhiệt đới”
trên toàn hành tinh chúng ta là:
- Ở bán cầu Bắc: có 3 ổ bão lớn nằm ở khu vực tây bắc Thái Bình Dương,
tây bắc Đại Tây Dương và bắc Ấn Độ Dương.
- Ở Nam bán cầu: có 2 ổ bão lớn là tây nam Thái Bình Duơng và nam Ấn
Độ Dương.
Như vậy ta thấy các vùng biển nhiệt đới thuộc Nam Mỹ và tây nam châu
Phi hoàn toàn không chịu ảnh hưởng của bão là do tại những khu vực này vào
đầu mùa hè nhiệt độ nước trên biển thấp hơn các vùng nhiệt đới khác cùng vĩ
độ. Sở dĩ như vậy vì tại đây tồn tại những dòng biển lạnh, không cung cấp đủ
năng lượng cần thiết giúp cho việc hình thành bão.
Theo tác giả Nguyễn Ngọc Thụy trong cuốn “Nghiên cứu khí quyển toàn
cầu” xuất bản năm 1980, trung bình hàng năm trên Trái đất có gần 70 cơn bão
nhiệt đới xuất hiện vào mùa hạ và mùa thu, mùa đông hầu như không có bão. Số
lượng các cơn bão này được phân bố chủ yếu như sau:
Ổ bão Số cơn bão Tỉ lệ (%)
8
I. Đông bắc Thái Bình Dương
Tây bắc Đại Tây Dương (kể cả biển Caribe và
vịnh Mehico)
10
7
16
11
II. Tây bắc Thái Bình Dương 22 36
III. Vịnh Bengan
Biển Arập
6
2
10
3
IV. Nam Ấn Độ Dương 6 10
V. Tây bắc châu Đại dương
Nam Thái Bình Dương
2
7
3
11
Tổng cộng 62 100
Như vậy, ổ bão tây bắc Thái Bình Dương ở gần nước ta có số lượng bão
nhiều nhất, chiếm quá 1/3 tổng số cơn bão hàng năm xảy ra trên thế giới.
Hình 2: Khu vực hay xảy ra bão và số bão trung bình hàng năm
trên thế giới
9
I.1.2. Khái niệm về bão và các bộ phận cấu tạo của bão
I.1.2.1. Khái niệm
Bão nhiệt đới là danh từ được dịch từ tiếng anh “tropical cylone” hoặc
“tropical storm”. Theo định nghĩa quốc tế, bão biển nhiệt đới phải có gió mạnh
hơn 63 km/h. Nếu gió yếu hơn 63 km/h gọi là áp thấp nhiệt đới. Nếu gió mạnh
hơn 118 km/h bão được gọi là bão to với cuồng phong. Ngoài ra còn có bão rất
to hay siêu bão với gió mạnh hơn 241 km/h.
Ở khu vực khác nhau gọi hiện tượng bão bằng thuật ngữ khác nhau, như
“typhoon” được dùng trong vùng biển Đông và tây bắc Thái Bình Dương;
“hurricane” trong vùng Đại Tây Dương và “tropical cylone” trong vùng Ấn Độ
Dương.
Ta có thể định nghĩa bão nhiệt đới một cách dễ hiểu như sau: Bão nhiệt
đới hay xoáy thuận nhiệt đới là một vùng gió xoáy, có đường kính rộng hàng
trăm kilomet, hình thành trên vùng biển nhiệt đới. Ở Bắc bán cầu, gió thổi xoáy
vào trung tâm theo hướng ngược chiều kim đồng hồ. Tùy theo tốc độ gió mạnh
nhất ở vùng gần trung tâm mà xoáy thuận nhiệt đới được phân chia thành áp
thấp nhiệt đới hay bão nhiệt đới:
10
- Khi gió mạnh nhất vùng gần trung tâm xoáy thuận nhiệt đới đạt từ cấp 6
đến cấp 7 (tức gió từ 39 - 61km/h) thì gọi là áp thấp nhiệt đới.
- Khi gió mạnh nhất vùng trung tâm xoáy thuận nhiệt đới đạt từ cấp 8 trở
lên (trên 63 km/h) thì được gọi là bão nhiệt đới.
I.1.2.2. Các bộ phận cấu tạo của bão
Cấu tạo của bão gồm: Mắt bão (the eye), thành mắt bão (eyewall), dải
mây mưa (rainbands) và lớp mây ti dày đặc phía trên (the dense curius overcast).
Hình 3: Các bộ phận cấu tạo của bão
1. Mắt bão
Mắt bão thường có hình trụ tròn, đường kính có thể từ 8 – 200 km tùy theo
bão yếu hay mạnh, vùng mắt bão là khu vực gần như lặng gió, quang mây, chỉ có
dòng không khí đi xuống chậm và cí nhiệt độ cao hơn các vùng xung quanh.
Thông thường chỉ có những cơn bão mạnh mới hình thành mắt bão rõ nét.
2. Thành (tường) mắt bão
Xung quanh mắt bão có mây bão dạng thành gần như thẳng đứng làm
thành hình vành khăn có thể cao đến 15 km, dày đến hàng chục km. Gió xoáy ở
đây là mạnh nhất, mưa rơi mạnh nhất và tàn phá nguy hiểm nhất.
3. Dải mây mưa
11
Vùng này ở phía trên từ mắt bão hướng ra ngoài. Nhìn từ ảnh vệ tinh chụp
từ trên cao vùng này có màu trắng, ở giữa có vòng tròn đen là mắt bão. Phía
dưới vùng mây mù này, bên ngoài mắt bão là các dải mưa hình xoắn cùng chiều
với gió gây ra mưa lớn, lốc mạnh.
I.1.3. Phân loại
Ban đầu bão là một vùng áp thấp với dòng khí xoáy vào tâm vùng áp thấp
ngược chiều kim đồng hồ ở Bắc bán cầu. Trong điều kiện thuận lợi vùng áp thấp
này có thể khơi sâu thêm, gió vùng trung tâm mạnh lên trở thành áp thấp nhiệt
đới và sau đó là bão.
Trong giai đoạn phát triển ổn định có thể thấy mắt bão, khu vực có đường
kính 30 - 40km với khí áp thấp nhất, lặng gió hay gió yếu. Do trong mắt bão có
dòng giáng nên nhiệt độ ở đây cao hơn xung quanh, ít mây hay quang mây.
Trên ảnh mây vệ tinh, màn mây trong bão trong giai đoạn đầu là sự tập trung
của các đám mây tích và vũ tích lớn, sau một thời gian có thể các tập hợp mây
tích này có thể tạo thành dải mây có dạng xoáy về phía trung tâm.
Trong giai đoạn trưởng thành mắt bão mới xuất hiện dưới dạng một hay
hai chấm đen ở trung tâm bão.
Theo tốc độ gió mạnh nhất ở vùng gần trung tâm xoáy thuận nhiệt đới, tổ
chức khí tượng thế giới WMO quy định phân loại xoáy thuận nhiệt đới thành:
1. Áp thấp nhiệt đới (tropical depression): là xoáy thuận nhiệt đới với
hoàn lưu mặt đất giới hạn bởi một hay một số đường đẳng áp khép kín và tốc độ
gió lớn nhất ở gần vùng trung tâm từ 10,8 - 17,2m/s (cấp 6 - 7).
2. Bão nhiệt đới (tropical storm): là xoáy thuận nhiệt đới với các đường
đẳng áp khép kín và tốc độ gió lớn nhất ở vùng gần trung tâm từ 17,2 - 24,4m/s
(cấp 8 - 9).
3. Bão mạnh (severe tropical storm): là xoáy thuận nhiệt đới với tốc độ gió
lớn nhất vùng gần trung tâm từ 24,5 - 32,6m/s (cấp 10 - 11).
4. Bão rất mạnh (typhoon/hurricane): là xoáy thuận nhiệt đới với tốc độ
gió lớn nhất vùng gần trung tâm trên 32,7m/s (trên cấp 11).
12
I.2. Cơ sở thực tiễn
Bão nhiệt đới là một hiện tượng thiên tai nguy hiểm, có sức tàn phá mạnh
mẽ gây nên nhiều thiệt hại nghiêm trọng về người và của, ảnh hưởng lớn đến đời
sống nhân dân. Theo ước tính thiệt hại do bão lũ gây ra ở vùng nhiệt đới tính
trong thời gian từ năm 1870 - 1970 thiệt hại tới 1.500 triệu USD về tài sản và
trên 5.000 người thiệt mạng mỗi năm, con số này ở Mỹ là 300 triệu USD về tài
sản mỗi năm, đặc biệt có trường hợp trên 2 tỉ USD (cơn bão Betxi 9/1965), cơn
bão Vera (9/1969) đã làm Nhật thiệt hại trên 1.280.000.000 USD, 5000 người
chết, 36.000 người bị thương và đổ 140.000 ngôi nhà. Phillipin là một trong
những nước phải hứng chịu nhiều bão nhất thế giới, trung bình có tới 19 cơn bão
trong một năm.
Những số liệu trên đã phần nào cho chúng ta thấy mức độ nguy hại của
bão nên từ trước đến nay đã có rất nhiều tài liệu và công trình nghiên cứu về các
vấn đề như: sự hình thành, đường đi, quá trình phát triển… cũng như cách dự
báo và phòng chống bão nhằm hạn chế tối đa những hậu quả mà bão gây ra.
CHƯƠNG II: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ BÃO NHIỆT ĐỚI
13
II.1. Điều kiện hình thành
Như chúng ta đã biết bão nhiệt đới hình thành, hoạt động trong các vĩ độ
nhiệt đới (khoảng 5 – 20
0
vĩ) và có ảnh hưởng trên một diện rộng. Tuy nhiên để
hình thành một cơn bão cần hội tụ đầy đủ những điều kiện sau:
Palmen (1956), đưa ra 3 điều kiện cơ bản cho sự hình thành bão:
1. Khu vực đại dương có diện tích đủ lớn với nhiệt độ mặt biển cao (26 –
27
0
C) bảo đảm nước biển bốc hơi mạnh cung cấp năng lượng ngưng kết lớn cho
hệ thống bão.
2. Thông số Côriolis có giá trị đủ lớn tạo xoáy. Bão thường hình thành
trong đới giới hạn bởi vĩ độ 5 -
20
0
ở hai bên xích đạo.
3. Dòng cơ bản có độ đứt thẳng đứng của gió yếu, bảo đảm sự tập trung
của dòng ẩm vào khu vực bão trong thời gian đầu hình thành bão.
Riehl (1948) bổ sung thêm hai điều kiện:
1. Ở trên cao, trường khí áp phải phân kì để bảo đảm sự giải tỏa khối
lượng không khí hội tụ ở mặt đất và duy trì bão. Điều này thường được thỏa
mãn ở miền nhiệt đới vì từ mực 500mb trở lên, nhất là tại mực 200 - 300mb
thường xuyên tồn tại áp cao cận nhiệt.
2. Ở mặt đất phải có nhiễu động áp thấp ban đầu. Những kết quả thống kê
cho thấy 80% các cơn bão có liên quan với dải hội tụ nhiệt đới. Năm dải hội tụ
nhiệt đới ít hoạt động thì cũng ít bão.
Như vậy: có 2 điều kiện tối cần thiết để hình thành bão
+ nhiệt độ tương đối cao
+ lượng hơi nước dồi dào
II.2. Cơ chế hình thành
Bão được ví như một chu trình sống, được nuôi dưỡng và chết đi. Đại
dương tại các vùng nhiệt đới (điển hình là Thái Bình Dương), gần xích đạo, có
nhiều ánh nắng Mặt Trời, chính là người mẹ hình thành và sinh ra bão, do đó gọi
là bão nhiệt đới.
II.2.1. Cơ chế hình thành một cơn bão nói chung
14
Muốn sản sinh ra một cơn bão cần có 2 điều kiện chủ yếu là nhiệt độ
tương đối cao và lượng hơi nước dồi dào.
Khi ánh nắng Mặt Trời chiếu xuống sẽ làm nước biển bốc hơi tạo ra trên
mặt biển một lớp không khí ẩm. Nếu cường độ chiếu sáng càng lớn thì tốc độ
bay hơi càng mạnh sẽ hình thành một cột không khí ẩm bay thẳng lên cao, tạo ra
một áp thấp trên mặt biển. Khi đó không khí xung quanh khu vực không khí vừa
bốc lên sẽ ào ạt đổ vào đó, dưới tác dụng của lực Côriôlit (lực chuyển động do
sự tự quay của Trái Đất) cột không khí sẽ chuyển động xoay tròn. Đây là một
nguyên nhân tạo ra cơn bão. Ngoài ra khi không khí đi lên gặp lạnh, hơi nước
chứa trong đó ngưng tụ lại đồng thời tỏa ra một nhiệt lượng, điều này càng góp
phần tăng cường dòng không khí bốc lên khiến khí áp ở mặt biển lại càng hạ
thấp, cơn xoáy không khí càng mãnh liệt, thúc đẩy cơn bão hình thành.
II.2.2. Cơ chế hình thành bão nhiệt đới
Như trên đã nêu, muốn hình thành một cơn bão cần phải có hai điều kiện
chủ yếu là nhiệt độ tương đối cao và lượng hơi nước dồi dào. Mà vùng biển
nhiệt đới lại hội tụ đầy đủ cả hai điều kiện trên. Mặt biển ở đó có nhiệt độ không
khí rất cao do tầng thấp ở đây nhận được nhiệt năng lớn. Đó cũng là nơi giàu hơi
nước nhất địa cầu. Nó sẽ là động lực chính cho sự hình thành và phát triển
những cơn bão. Nếu không có nguồn động lực này thì dù cho bão có hình thành
thì cũng tự tan. Một đặc điểm nữa là vùng này cách xích đạo một khoảng cách
không xa, do đó lực quay của Trái Đất cũng sẽ ảnh hưởng có lợi cho vòng xoáy
không khí. Măt khác tình trạng mặt biển nhiệt đới đơn thuần hơn vùng biển tại
các vĩ độ trung bình, không khí ở trên cùng một khu vực luôn giữ có định những
điều kiện bất biến trong thời gian khá dài để cho bão có thời gian tích góp năng
lượng ấp ủ thành một trận bão.
Các cơn bão nhiệt đới thường phát sinh tại các khu vực mặt biển có nhiệt
độ trên 26
o
C – 27
o
C. Theo thống kê các vùng biển phát sinh ra bão chủ yếu là
vùng: biển Đông, phía đông Philippin, quần đảo tây Ấn Độ và bờ biển
Ôxtrâylia…
15
II.2.3. Các giai đoạn hình thành bão
II.2.3.1. Giai đoạn hình thành
Bão xuất hiện trực tiếp từ mặt biển với sự hình thành của những cụm mây
tích lớn. Tuy nhiên, phần lớn bão được hình thành từ một nhiễu động là áp thấp
nhiệt đới (khoảng 80% trường hợp) sự hình thành bão có liên quan đến dải hội
tụ nhiệt đới. Mặt khác, không phải nhiễu động nào trên dải hội tụ nhiệt đới cũng
phát triển thành bão. Quá trình khơi sâu của áp thấp thường diễn ra chậm
khoảng vài giờ, đủ để gió tản mạn trong khu vực rộng lớn được sắp xếp lại, tạo
thành các dòng khí xoáy hội tụ đưa không khí nóng ẩm vào tâm. Cũng có trường
hợp mắt bão hình thành chỉ trong 24 giờ. Trong giai đoạn hình thành, giai đoạn
áp thấp nhiệt đới, gió có cường độ bão chỉ thấy ở mức thấp. Và khi tốc độ gió
cực đại tại vùng trung tâm vượt quá 17,2 m/s, áp thấp nhiệt đới trở thành bão.
Các giai đoạn phát triển của bão được thể hiện rất rõ trên các ảnh vệ tinh.
Hình 4: Ảnh vệ tinh của một cơn bão nhiệt đới trong giai đoạn hình thành
ngoài khơi Philippin (20/09/2007).
II.2.3.2. Giai đoạn trẻ
Không phải tất cả các xoáy thuận nhiệt đới đạt tốc độ gió cấp bão trong giai
đoạn hình thành đều phát triển thành bão, nhiều xoáy thuận tan đi sau 24 giờ.
Một số khác di chuyển trên một khoảng cách lớn như là một áp thấp nhiệt đới.
16
Nếu có sự tăng cường thì khí áp thấp nhất giảm nhanh xuống dưới 1000 mb. Gió
có cường độ bão hình thành một dải bao quanh trung tâm xoáy. Mô hình mây
biến đổi từ dải đường tố sang dạng dải xoáy về phía trung tâm. Ở phía dưới thấp,
dòng hội tụ vào tâm có thể chưa bao quát phạm vi lớn nhưng ở trên cao có thể
có dòng phân kỳ từ tâm xoáy.
II.2.3.3. Giai đoạn chín muồi
Đặc điểm của giai đoạn này là khí áp ở tâm không tiếp tục giảm và tốc độ
gió cực đại cũng ngừng tăng lên. Phạm vi hoàn lưu bão với tốc độ gió sức bão
mở rộng. Giai đoạn chín muồi, có khi kéo dài đến một tuần. Nếu trong giai đoạn
trẻ phạm vi gió mạnh sức bão chỉ giới hạn trong phạm vi bán kính 30 - 50 km thì
trong giai đoạn này có thể mở rộng trên 300 km. Khu vực thời tiết xấu nhất nằm
ở phía phải so với hướng dịch chuyển của bão.
Quy mô của bão trong giai đoạn chín muồi biến đổi rất lớn. Thậm chí khi
khí áp ở tâm bão thấp hơn 950 mb, bán kính bão có khi chỉ là 100 đến 200 km.
Nếu khí áp tính trung bình đồng đều là 1000 mb cho toàn khu vực bão thì khối
lượng bão là 3x10
12
tấn. Ngược lại, với cơn bão có khí áp tương tự có bán kính
1000 km thì khối lượng của nó là 3x10
13
tấn. Khối lượng này ngang với khối
lượng của áp thấp Alêut. Bão trong giai đoạn chín muồi cũng trải qua các thời
kỳ tăng cường và suy yếu không đều, kéo dài trong vài ngày, thường đó là
trương hợp bão tương tác với hoàn lưu ôn đới. Sự biến đổi ngắn hạn của tốc độ
gió chừng 10% trong khoảng 1 giờ.
17
Hình 5: Ảnh vệ tinh cơn bão số 7 (31/10/2006) trong giai đoạn chín muồi
II.2.3.4. Giai đoạn tan rã
Khi bão di chuyển vào đất liền do điều kiện địa hình, lực ma sát tăng lên và
nhất là khả năng cung cấp ẩm cho bão bị mất đi nên kích thước của bão giảm đi
rất nhanh. Sau một thời gian ngắn (từ 1 đến 2 ngày) thì bão tan rã hoàn toàn, đôi
khi có thể tồn tại dưới dạng một áp thấp nhiệt đới và cho mưa lớn trên một phạm
vi rộng. Trên biển, bão cũng có thể bị tan rã khi gặp vùng nước lạnh như ở tây bắc
Thái Bình Dương. Trên đất liền và trên biển bão có thể di chuyển vòng quanh rìa
cao áp cận nhiệt và đi vào miền ôn đới, không khí lạnh xâm nhập vào khu vực
bão, hệ thống front xuất hiện và bão trở thành một xoáy thuận ngoại nhiệt đới.
II.3. Sự di chuyển của bão
Sự hình thành và phát triển của bão là một quá trình phức tạp. Bão được
hình thành từ một nhiễu động nhiệt đới tương đối nhỏ, mở đầu từ một xoáy khép
kín với gió yếu và khí áp ở tâm chưa xuống dưới 1000mb. Xoáy đó nếu tiếp tục
khơi sâu thì trong khoảng vài ngày thậm chí chỉ cần 12 giờ sẽ hình thành một hệ
gió xoáy rõ rệt. Nếu gió xoáy tiếp tục mạnh lên, khí áp xuống dưới 1000mb, nó sẽ
hình thành hệ thống mây bão theo hình xoắn đi với những dải mưa rào, gió mạnh.
Tốc độ di chuyển của một cơn bão từ 10 -15 km/h. Tuy nhiên, có những
cơn bão di chuyển rất chậm hoặc cũng có những cơn bão di chuyển rất nhanh,
đường đi rất phức tạp.
18
Qũy đạo của một cơn bão được hiểu là đường nối các vị trí liên tiếp của
cơn bão qua các giai đoạn tồn tại của nó. Vị trí của bão được xác định theo
trường áp, trường gió và theo ảnh mây vệ tinh.
Dạng parabol là đặc trưng của quỹ đạo bão quy định bởi cơ chế bão di
chuyển theo dòng dẫn đường, dòng không chịu ảnh hưởng nhiễu động của bão ở
rìa hướng về phía tây nam cực tây và tây bắc của cao áp cận nhiệt. Tuy nhiên
nhiều cơn bão chỉ đi theo dòng dẫn trong một thời gian sau đó đổ bộ vào đất liền
và tan đi. Một số cơn bão mạnh có nội lực lớn chúng có thể di chuyển theo
nhiều dạng quỹ đạo khác nhau có khi thắt nút một hay nhiều lần.
Đường đi của bão Parma (dạng thắt nút)
Đường đi của bão Xangsane
(dạng đường thẳng)
Đường đi của bão Ike
(dạng parabol)
Hình 6: Các dạng đường đi của bão
II.4. Đặt tên cho bão
19