Ứng dụng mô hình động lực trong nghiên cứu hạn khí tượng cho lưu vực sông Cả

Bài viết Ứng dụng mô hình động lực trong nghiên cứu hạn khí tượng cho lưu vực sông Cả bước đầu ứng dụng mô hình động lực trong nghiên cứu hạn khí tượng với phạm vi nghiên cứu được giới hạn cho lưu vực sông Cả.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ứng dụng mô hình động lực trong nghiên cứu hạn khí tượng cho lưu vực sông Cả Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019. ISBN: 978-604-82-2981-8 ỨNG DỤNG MÔ HÌNH ĐỘNG LỰC TRONG NGHIÊN CỨU HẠN KHÍ TƯỢNG CHO LƯU VỰC SÔNG CẢ Nguyễn Tiến Thành Trường Đại học Thuỷ lợi, email: thanhnt@tlu.edu.vn 1. GIỚI THIỆU CHUNG 2. DỮ LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Trong những năm gần đây, thiên tai hạn NGHIÊN CỨU hán và lũ lụt xảy ra với tần suất và cường độ 2.1. Dữ liệu thường xuyên và bất thường hơn, đặc biệt là hạn hán khu vực miền Trung. Ngay trong Dữ liệu được sử dụng trong tính toán mô những tháng đầu năm 2019 hạn hán đã xảy ra phỏng bao gồm: i) Dữ liệu các yếu tố khí nghiêm trọng tại khu vực này do sự thiếu hụt tượng tái phân tích từ Trung tâm dự báo hạn về lượng mưa cũng như nền nhiệt cao. Điều vừa châu Âu European Centre for Medium- này dẫn tới tình trạng thiếu nước cho ngành Range Weather Forecasts (ECMWF) nông nghiệp cũng như là nhân tố làm tăng sự reanalysis systems (ERA-Interim) như trường khả năng xuất hiện của các loại hình thiên tai mưa, nhiệt, gió… ii) Trường dữ liệu nhiệt độ khác như cháy rừng. bề mặt biển toàn cầu Global Ice Coverage Hạn hán được chia làm 4 loại bao gồm: i) and Sea surface Temperature (GISST). iii) Hạn khí tượng; ii) Hạn thủy văn; iii) Hạn Dữ liệu về địa hình và thảm phủ thực vật với Nông nghiệp và iv) Hạn kinh tế-xã hội. Trong độ phân giải 30 giây của Cục Khảo sát địa đó, hạn khí tượng phản ánh được đặc trưng vật chất Hòa Kỳ United State Geological Survey. lý của hạn hán, khách quan nhất nguyên nhân iv) Các dữ liệu mưa thực đo dạng lưới Global về điều kiện thời tiết khí hậu [2] và được xem Precipitation Climatology Centre (GPCC) xét trong bài báo này. Mục tiêu của bài báo là trên lưu vực nghiên cứu. bước đầu ứng dụng mô hình động lực trong 2.2. Phương pháp nghiên cứu nghiên cứu hạn khí tượng với phạm vi nghiên cứu được giới hạn cho lưu vực sông Cả. Lưu Trong bài báo này phương pháp chi tiết vực sông Cả nằm ở vùng Bắc Trung bộ, có toạ hóa động lực sử dụng mô hình khí hậu độ địa lý từ 1815 đến 201030 vĩ độ Bắc; RegCM4.5 (RCM4) với 3 lưới tự lồng được 1034520 đến 1051520 kinh độ Đông. sử dụng. Phiên bản RegCM đầu tiên được Điểm đầu của lưu vực nằm ở toạ độ 201030 xây dựng dựa trên MM4 (Mesoscale Model độ vĩ Bắc; 1034520 kinh độ Đông. Cửa ra Version 4) của Trung tâm quốc gia nghiên của lưu vực nằm ở toạ độ 184527 độ vĩ Bắc; cứu khí quyển (NCAR) và Trường đại học 105o4640” kinh độ Đông. Lưu vực sông Cả Tổng hợp Pennsylvania (PSU), Hoa Kỳ, vào nằm trên hai quốc gia, phần thượng nguồn cuối những năm 1980 [1]. Động lực học của nằm trên đất tỉnh Phông Sa Vẳn và Sầm Nưa mô hình bắt nguồn từ MM4, giải bằng của nước Cộng hoà dân chủ nhân dân Lào. Ở phương pháp sai phân hữu hạn cho khí quyển Việt Nam, lưu vực sông nằm trên địa phận của nén được, với giả thiết thỏa mãn cân bằng 3 tỉnh Thanh Hoá, Nghệ An, Hà Tĩnh. Tỷ lệ thuỷ tĩnh và sử dụng hệ toạ độ thẳng đứng σ. diện tích lưu vực phía Lào chiếm khoảng 34% Sau khi khảo sát và thử nghiệm mô phỏng tổng diện tích lưu vực. với các sơ đồ tham số hóa vật lý khác nhau, 715 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019. ISBN: 978-604-82-2981-8 bài báo đã chọn lựa được các sơ đồ tham số Bảng 1. Các chỉ số đánh giá sai số thống kê hóa bao gồm: Sơ đồ trao đổi sinh - khí quyển Công thức tính Khoảng giá trị (Biosphere Atmosphere Transfer Scheme - BATS) đã được đưa vào để biểu diễn các quá 1 N 0 < SD <    Fi  F  2 SD  trình bề mặt, sơ đồ truyền bức xạ của NCAR- N i 1 Hoàn hảo: 0 CCM phiên bản 3 (CCM3), sơ đồ lớp biên 1 N 0  RMSE <    Fi  Oi  2 hành tinh địa phương độ phân giải trung RMSE  N i 1 Hoàn hảo: 0 bình, sơ đồ đối lưu mây tích kiểu Grell và sơ đồ ẩm hiện. Trong nghiên cứu này, RCM4 1 N -  < ME <  được chạy với dữ liệu ERA-Interim ME    Fi  Oi  N i 1 Hoàn hảo: 0 (RCM/ERA-Interim) như là các điều kiện 1  Fi  F  Oi  O  N ban đầu và điều kiện biên của mô hình. r -1  r  1 Trong nghiên cứu này, hệ thống mô hình  i 1 Fi  F   i 1 Oi  O  N 2 N 2 Hoàn hảo: 1 động lực được chạy với 3 miền lưới tự lồng được cho như Hình 1. Ngoài ra, nghiên cứu cũng sử dụng phương ...