Nghiên cứu và tính toán nhiệt độ điểm sương ở độ phân giải cao cho Việt Nam giai đoạn 1990-2019
lượt xem 3
download
Nghiên cứu đã xây dựng và tính toán dữ liệu nhiệt độ điểm sương ngày ở độ phân giải cao cho Việt Nam giai đoạn 1990-2019. Sự phân bố theo không gian của giá trị nhiệt độ điểm sương lớn nhất, nhỏ nhất và trung bình ngày cũng được thiết lập.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Nghiên cứu và tính toán nhiệt độ điểm sương ở độ phân giải cao cho Việt Nam giai đoạn 1990-2019
- Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2022. ISBN: 978-604-82-7001-8 NGHIÊN CỨU VÀ TÍNH TOÁN NHIỆT ĐỘ ĐIỂM SƯƠNG Ở ĐỘ PHÂN GIẢI CAO CHO VIỆT NAM GIAI ĐOẠN 1990 - 2019 Nguyễn Tiến Thành Trường Đại học Thuỷ lợi, email: thanhnt@tlu.edu.vn 1. GIỚI THIỆU CHUNG các công trình, cơ sở hạ tầng. Trong khi việc thu thập dữ liệu điểm sương là rất khó khăn, Nhiệt độ điểm sương (hay điểm sương) là đặc biệt cho một chu kỳ khí hậu trong khi hiện nhiệt độ mà khi hạ xuống tới nhiệt độ đó trong nay trên thế giới cũng như Việt Nam chủ yếu điều kiện áp suất không đổi thì hơi nước trong tính toán tại điểm trạm dựa trên các công thức không khí đạt tới trạng thái bão hòa. Đây là kinh nghiệm [5] mà chưa có nghiên cứu nào một trong những đặc trưng khí tượng quan tính toán nhiệt độ điểm sương trên quy mô trọng để mô hình hóa các quá trình hình thành lưới và phân tích sự biến đổi của chúng theo mưa và sương. Ngoài ra, khi kết hợp với các không gian ở độ phân giải cao. Vì vậy, nghiên hình thế thời tiết khác, sự biến đổi về nhiệt độ cứu này tập trung tính toán và xây dựng dữ điểm sương sẽ tác động đáng kể tới nông liệu nhiệt độ điểm sương ở độ phân giải cao nghiệp, nguồn nước và con người. Ví dụ, sự (5 km 5 km) và phân tích sự biến đổi của thay đổi của nhiệt độ điểm sương ảnh hưởng chúng theo không gian cho Việt Nam trong lớn tới năng suất cây trồng do sự lây lan nhiều giai đoạn 1990-2019 dựa trên tập dữ liệu của mầm bệnh thông qua cơ chế ẩm tự do [1]. hơn 100 trạm khí tượng trên toàn quốc. Trên Nhiệt độ điểm sương cũng liên quan tới một cơ sở dữ liệu được tính toán người dùng có số đặc trưng khí quyển tại các vùng khí hậu thể sử dụng vào các mục đích nghiên cứu, ứng khác nhau như tại các vùng sa mạc khi giá trị dụng cụ thể cho những khu vực không có nhiệt độ điểm sương trong khoảng -10oC tới - hoặc hạn chế về dữ liệu nhiệt độ điểm sương. 6oC có thể dẫn tới những đêm lạnh mà rất khó duy trì được nhiệt độ ở mức bình thường bởi 2. DỮ LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP lượng ẩm trong không khí là rất ít khi nhiệt độ điểm sương có giá trị âm. Trong mùa khô, 2.1. Dữ liệu sương bổ sung lượng ẩm cho đất và hạn chế sự 102°0'0"E 104°0'0"E 106°0'0"E 108°0'0"E 110°0'0"E 112°0'0"E bốc hơi từ bề mặt [4]. Ở các vùng khí hậu, điều MuongTeSinHo !( !( !( MuongLay BacKanHaDong HaGiang CaoBang !( BacGiang ´ !( !( !( ThatKhe kiện thời tiết khác nhau thì sự hình thành điểm !( ! ThanUyen ! ( 22°0'0"N TuanGiao !( ( !( PhuHo !( TienYenMongCai 22°0'0"N !( SonLaCoNoi !(SonTay !( !( (! DienBien !( ! !( PhuYen !(!(!( !(Lang !( !( !( CuaOng ( ! !( !BaiChay !( HoiXuan!( ( !( HaNam !( !( ( sương cũng khác nhau. Ví dụ, dưới tác động 20°0'0"N MocChau BaiThuong !( YenDinh QuyChau( ! !( (!( !( VanLy ! !(!( ThanhHoa !( QuyHop !( 20°0'0"N của gió có thể dẫn tới những xáo trộn trong lớp !( DoLuong !( !( Vinh ConCuong!HaTinh ( !( (! !( BaDon KyAnh TuyenHoa biên và giảm khả năng tích tụ hơi nước và hình 18°0'0"N !( !( DongHoi 18°0'0"N !( a DongHa gS KheSanh ! an !( ( Ho thành sương trong khí quyển. Việc nghiên cứu ALuoi !( !( ! DaNang 16°0'0"N NamDong ( TamKy 16°0'0"N !( QuangNgai và sử dụng dữ liệu về điểm sương còn có vai 14°0'0"N CHÚ GIẢI KonTum !( !( DacTo!( BaTo !( HoaiNhon !( PleikuAnKhe !( !( ! QuyNhon 14°0'0"N trò quan trọng trong tính toán lượng mưa lớn !( ( Trạm khí tượng TuyHoa Ranh giới tỉnh !( BuonMeThuotMDRac !( !( nhất và lũ lớn nhất khả năng [3]. NhaTrang DacNong DaLat PhuocLong !( 12°0'0"N !( !( BaoLoc !( !( CamRanh 12°0'0"N TayNinh !( !( PhanRang ! ( Khí hậu Việt Nam là khí hậu nhiệt đới gió !( NhaBe ChauDocMocHoa !( !( HamTan !( PhuQuoc !( !(MyTho !(!( !( PhanThiet !( CaoLanhViThanh !( !( ! BaTri !( 10°0'0"N !( !(RachGia ( !( CangLong VungTau 10°0'0"N mùa có độ ẩm trung bình khá cao và nằm (! a CaMau (! !( BacLieuConDao gS on 310 155 0 !( 310 Tru trong khu vực thường xuyên chịu ảnh hưởng 8°0'0"N 102°0'0"E 104°0'0"E Kilometers 106°0'0"E 108°0'0"E 110°0'0"E 112°0'0"E 8°0'0"N của các hiện tượng thời tiết cực đoan như mưa lớn, bão, lũ… điều này ảnh hưởng rất lớn tới Hình 1. Mạng lưới trạm khí tượng 453
- Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2022. ISBN: 978-604-82-7001-8 Chuỗi dữ liệu gồm độ ẩm và nhiệt độ ngày kết hay độ ẩm tương đối. Trong nghiên cứu được thu thập từ 102 trạm khí tượng trên toàn này, công thức tính toán nhiệt độ điểm sương quốc (Hình 1). được sử dụng dựa trên mối quan hệ với độ ẩm như sau: 2.2. Phương pháp nghiên cứu Td = (237.3C)/(1 C) 2.2.1. Phương pháp nội suy song tuyến Trong đó: Đây là phương pháp đã được nhiều nghiên Td là nhiệt độ điểm sương (C) cứu trong lĩnh vực khí tượng sử dụng [2]. C được tính bằng công thức: Phương pháp này được mô tả ngắn gọn như C = (ln(Rh/100) + ((17.27T)/(237.3 + T)))/17.27 sau: Gọi P (tọa độ là x và y) là vị trí điểm cần T là nhiệt độ không khí (oC) nội suy, Q11, Q12, Q21 và Q22 ứng với vị trí Rh là độ ẩm tương đối (%) của bốn điểm xung quanh (tương ứng với các 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU tọa độ là x1, x2, y1, y2. Giá trị cần nội suy được kí hiệu tổng quát là hàm f, ví dụ giá trị f Hình 3 mô tả phân bố nhiệt độ điểm sương tại điểm Q11 là f(Q11). ngày trên khu vực Việt Nam giai đoạn 1990- 2019. Khu vực có giá trị nhiệt độ điểm sương thấp nhất là khu vực vùng Tây Bắc, sau đó là các vùng Đông Bắc và Tây Nguyên. Nhìn chung, nhiệt độ điểm sương ngày dao động trong khoảng từ 15.55 tới 24.69 độ C (Hình 3). 102°0'0"E 104°0'0"E 106°0'0"E 108°0'0"E 110°0'0"E 112°0'0"E ´ 22°0'0"N 22°0'0"N 20°0'0"N 20°0'0"N 18°0'0"N 18°0'0"N a gS an CHÚ GIẢI Ho Hình 2. Phương pháp nội suy song tuyến 16°0'0"N Ranh giới tỉnh 16°0'0"N Td trung bình ngày (oC) High : 24.69 Khi đó giá trị tại P được xác định thông 14°0'0"N Low : 15.55 14°0'0"N qua hai điểm R1 và R2 với các giá trị tại hai điểm này được xác định theo công thức: 12°0'0"N 12°0'0"N x x x x1 f ( R1 ) 2 f (Q11 ) f (Q 21 ) 10°0'0"N 10°0'0"N a gS x2 x1 x2 x1 310 155 0 310 Tru on 8°0'0"N Kilometers 8°0'0"N x x x x1 102°0'0"E 104°0'0"E 106°0'0"E 108°0'0"E 110°0'0"E 112°0'0"E f ( R2 ) 2 f (Q12 ) f (Q 22 ) x2 x1 x2 x1 Hình 3. Bản đồ phân bố nhiệt độ điểm sương Trong đó R1 có tọa độ là (x,y1) và R2 có tọa trung bình ngày giai đoạn 1990-2019 độ là (x,y2). Khi đó giá trị tại P được xác định Hình 4 mô tả sự phân bố theo không gian theo công thức: của nhiệt độ điểm sương lớn nhất (Hình 4a) y y y y1 và nhỏ nhất (Hình 4b) ngày trên toàn quốc. Ở f ( P) 2 f ( R1 ) f ( R2 ) y2 y1 y2 y1 quy mô tỉnh, so với các tỉnh khác trong cả nước thì giá trị lớn nhất của nhiệt độ điểm 2.2.2. Phương pháp tính toán nhiệt độ sương lớn nhất được tìm thấy là tỉnh Hòa điểm sương Bình, xấp xỉ 32 độ C. Trong khi giá trị nhỏ Nhiệt độ điểm sương có thể được xác định nhất của nhiệt độ điểm sương được tìm thấy dựa trên mối quan hệ với độ cao mực ngưng ở Ninh Thuận (Hình 4a). 454
- Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2022. ISBN: 978-604-82-7001-8 Hình 5 cho thấy sự phân bố của độ lệch chuẩn nhiệt độ điểm sương trên toàn quốc. Nhìn chung, nhiệt độ điểm sương có sự phân tán khá mạnh ở khu vực các tỉnh phía Bắc. So với giá trị trung bình, độ lệch có thể lên tới hơn 6 độ C tại các tỉnh phía Đông Bắc (Hình 5). Trong khi đó, tại các tỉnh phía Nam, sự phân tán quanh giá trị trung bình là thấp, khoảng 1.4 độ C. 4. KẾT LUẬN Hình 4. Bản đồ phân bố nhiệt độ Nghiên cứu đã xây dựng và tính toán dữ điểm sương lớn nhất (a) và liệu nhiệt độ điểm sương ngày ở độ phân giải nhỏ nhất (b) ngày giai đoạn 1990-2019 cao cho Việt Nam giai đoạn 1990-2019. Sự Gần như trái ngược với sự phân bố của phân bố theo không gian của giá trị nhiệt độ nhiệt độ điểm sương lớn nhất, vùng có giá trị điểm sương lớn nhất, nhỏ nhất và trung bình lớn nhất của nhiệt độ điểm sương nhỏ nhất là ngày cũng được thiết lập. Kết quả đã chỉ ra vùng Đông Bắc (Hình 4b), trong khi đây là rằng, khu vực Đông Bắc là khu vực có mức độ vùng có giá trị cao nhất của nhiệt độ điểm phân tán của nhiệt độ điểm sương so với giá trị sương lớn nhất (hình 4a). So với các tỉnh trung bình là cao nhất cả nước, xấp xỉ 6 độ C, khác trong cả nước, giá trị lớn nhất của nhiệt trong khi đó khu vực phía Nam ổn định hơn. độ điểm sương nhỏ nhất được tìm thấy ở tỉnh Giá trị nhiệt độ điểm sương trung bình ngày Bến Tre, xấp xỉ 16.6 độ C. Trong khi tỉnh có nhỏ nhất ghi nhận được tại tỉnh Lai Châu. giá trị nhỏ nhất của nhiệt độ điểm sương nhỏ nhất là tỉnh Lạng Sơn, xấp xỉ -2 độ C. 5. TÀI LIỆU THAM KHẢO 102°0'0"E 104°0'0"E 106°0'0"E 108°0'0"E 110°0'0"E 112°0'0"E [1] Ben-Asher, J.; Alpert, P.; Ben-Zvi. A. (2010). Dew is a major factor affecting vegetation water use efficiency rather than a ´ 22°0'0"N 22°0'0"N source of water in the eastern Mediterranean area. Water Resource. Res., 46, W10532. 20°0'0"N 20°0'0"N [2] Dobesch, Hartwig, Pierre Dumolard, and Izabela Dyras, eds. (2013). Spatial 18°0'0"N 18°0'0"N interpolation for climate data: the use of gS a GIS in climatology and meteorology. John an CHÚ GIẢI Ho Wiley & Sons. [3] Đỗ Cao Đàm, Vũ Kiên Trung (2005). 16°0'0"N 16°0'0"N Ranh giới tỉnh Độ lệch chuẩn Td High : 6.29 “Nghiên cứu công nghệ dự báo cảnh báo lũ 14°0'0"N Low : 1.38 14°0'0"N và tính toán lũ vượt thiết kế ở các hồ chứa vừa và nhỏ - giải pháp tràn sự cố” Đề tài Bộ 12°0'0"N 12°0'0"N NN&PTNT. [4] McHugh, T.A.; Morrissey, E.M.; Reed, 10°0'0"N 10°0'0"N S.C.; Hungate, B.A.; Schwartz, E. (2015) gS a Water from air: An overlooked source of uon 310 155 0 310 Tr moisture in arid and semiarid regions. Sci. 8°0'0"N Kilometers 8°0'0"N Rep., Vol.5, 13767. [5] Singh, A. K., Surendra Poonia, Dilip Jain, 102°0'0"E 104°0'0"E 106°0'0"E 108°0'0"E 110°0'0"E 112°0'0"E and Digvijay Singh (2019). "Direct Hình 5. Bản đồ độ lệch chuẩn nhiệt độ calculation of wet-bulb temperature and điểm sương ngày giai đoạn 1990-2019 dew-point temperature." 455
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Ứng dụng phần mềm tính toán dòng phun rối xoáy hai pha không đẳng nhiệt thiết lập biểu đồ quan hệ giữa thành phần các pha và tốc độ phản ứng cháy
3 p | 76 | 7
-
Nghiên cứu nhiệt độ bề mặt trái đất khu vực thành phố Hà Nội trên cơ sở dữ liệu ảnh vệ tinh landsat 8
5 p | 79 | 5
-
Nghiên cứu tính toán cháy cho bó nhiên liệu LEU sử dụng chương trình MCNP6 và SRAC
15 p | 10 | 3
-
Nghiên cứu biến tính vỏ ngao để xử lý Pb trong nước ô nhiễm
6 p | 11 | 3
-
Nghiên cứu ứng dụng dữ liệu viễn thám để tính toán một số thông số khí quyển nhằm hiệu chỉnh áp suất khí quyển tính từ DEM
8 p | 33 | 3
-
Nghiên cứu hoạt tính chống oxy hóa của acid caffeic và acid ferulic bằng phương pháp DFT
8 p | 55 | 3
-
Nghiên cứu, ứng dụng mô hình Symphonie tính toán các quá trình thủy động lực trên Biển Đông
15 p | 68 | 3
-
Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian hóa già đến tổ chức và cơ tính hợp kim CuAl9Fe4
6 p | 93 | 2
-
Nghiên cứu quy luật tăng áp suất của quá trình tương tác giữa các sóng ngắn trong hỗn hợp lỏng - hơi
6 p | 7 | 2
-
Nghiên cứu sự tương tác giữa cacboplatin với guanine bằng phương pháp tính toán hóa học lượng tử
8 p | 56 | 2
-
Nghiên cứu nhiệt độ bề mặt sử dụng phương pháp tính toán độ phát xạ từ chỉ số thực vật
9 p | 94 | 2
-
Đánh giá sự thay đổi nhiệt độ bề mặt Thành phố Hồ Chí Minh bằng mô hình WRF
7 p | 81 | 2
-
Nghiên cứu ứng dụng các phương pháp tính toán trung bình có trọng số để nâng cao chất lượng dự báo trung bình tổ hợp cho hệ thống dự báo tổ hợp thời tiết hạn ngắn
14 p | 64 | 2
-
Nghiên cứu các tính chất cấu trúc và nhiệt động của tinh thể Ceria pha tạp Gadolinia bằng phương pháp thống kê momen
7 p | 3 | 2
-
Nghiên cứu phân tích nhiệt độ nước biển tầng mặt từ ảnh modis
6 p | 57 | 1
-
Tính chất nhiệt điện và quang học của vật liệu đơn lớp β-GEX (X = S, SE, TE)
9 p | 2 | 1
-
Nghiên cứu mô phỏng nước dâng do gió mùa khu vực biển Tây Nam Bộ
14 p | 4 | 1
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn