intTypePromotion=3

Nghiên cứu xu thế biến đổi nhiệt độ trong bối cảnh biến đổi khí hậu tại Thành phố Hồ Chí Minh

Chia sẻ: ViVatican2711 ViVatican2711 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

0
4
lượt xem
0
download

Nghiên cứu xu thế biến đổi nhiệt độ trong bối cảnh biến đổi khí hậu tại Thành phố Hồ Chí Minh

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Biến đổi khí hậu (BĐKH) đã và đang diễn ra trên quy mô toàn cầu và là thách thức lớn đối với toàn nhân loại. Biểu hiện rõ ràng nhất của BĐKH là sự gia tăng nhiệt độ. Bằng phương pháp thu thập tài liệu, thống kê, xử lý số liệu, phân tích xu thế … nghiên cứu thực hiện cập nhật, đánh giá diễn biến nhiệt độ tại trạm Tân Sơn Hòa - đại diện cho khu vực Tp.HCM.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu xu thế biến đổi nhiệt độ trong bối cảnh biến đổi khí hậu tại Thành phố Hồ Chí Minh

  1. TAÏP CHÍ KHOA HOÏC ÑAÏI HOÏC SAØI GOØN Soá 23 (48) - Thaùng 12/2016 Nghiên cứu xu thế biến đổi nhiệt độ trong bối cảnh biến đổi khí hậu tại Thành phố Hồ Chí Minh Trends of temperature change in the context of climate change in Ho Chi Minh City ThS. Trần Xuân Hoàng Viện Khí tượng Thủy văn Hải văn và Môi trường Tran Xuan Hoang, M.Sc. Institute of Hydrology Meteorology Oceanology and Environment TS. Lê Ngọc Tuấn Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia TP.HCM Le Ngoc Tuan, Ph.D. The University of Science – National University Ho Chi Minh City Biến đổi khí hậu (BĐKH) đã và đang diễn ra trên quy mô toàn cầu và là thách thức lớn đối với toàn nhân loại. Biểu hiện rõ ràng nhất của BĐKH là sự gia tăng nhiệt độ. Bằng phương pháp thu thập tài liệu, thống kê, xử lý số liệu, phân tích xu thế … nghiên cứu thực hiện cập nhật, đánh giá diễn biến nhiệt độ tại trạm Tân Sơn Hòa - đại diện cho khu vực Tp.HCM. Kết quả nghiên cứu cho thấy nhiệt độ trung bình tại đây có xu hướng gia tăng với tốc độ khoảng 0,046oC/năm. Nhiệt độ tối cao ổn định về xu thế nhưng lại có nhiều biến động trong những thời kỳ ngắn. Nhiệt độ tối thấp có xu thế tăng nhanh hơn so với nhiệt độ trung bình và nhiệt độ tối cao với tốc độ tăng 0,1oC/năm. Trong 10 năm gần đây, biên độ nhiệt độ có xu thế giảm mạnh hơn, có những ngày biên độ nhiệt chỉ khoảng 1,3oC. Kết quả nghiên cứu là cơ sở quan trọng cho các nghiên cứu đánh giá tác động của biển đổi nhiệt độ nói riêng và BĐKH nói chung đến các ngành, các lĩnh vực. Từ khóa: biến đổi khí hậu, hồi quy tuyến tính, nhiệt độ, xu thế. Abstract Climate change has been taking place on a global scale and is a big challenge for humanity. The most obvious manifestation of climate change is the increase in temperature. Using the methods of collecting and processing data, statistics, trend analysis, etc., this study updates and accesses changes in temperature at the Tan Son Hoa station, which represents Ho Chi Minh City. Results shows that the average temperature tends to increase about 0.046°C per year. The maximum temperature is steady in general trend but significantly oscillates in short periods. The minimum temperature increases 0.1°C per year, faster than mean and max temperatures do. For the last 10 years, the temperature amplitude tends to decrease more sharply. These results form an important basis for evaluating impacts of temperature evolutions in particular and of climate change in general to sectors and areas. Keywords: climate change, linear regression, temperature, trend. 139
  2. 1. đổi các yếu tố khí hậu đến thời điểm hiện Ngày nay, bên cạnh những thành tựu to tại. Theo đó, nghiên cứu xu thế biến đổi lớn về kinh tế xã hội, thành phố Hồ Chí nhiệt độ trong bối cảnh BĐKH tại khu vực Minh (Tp.HCM) đang phải đối mặt với Tp.HCM được thực hiện với mục tiêu đánh nhiều vấn đề môi trường, trong đó có biến giá được xu thế biến đổi nhiệt độ trong giai đổi khí hậu (BĐKH) như xu thế chung toàn đoạn 1978 – 2014 (tại trạm Tân Sơn Hòa), cầu, đòi hỏi những giải pháp ứng phó tương phục vụ các nghiên cứu đánh giá tổn thích và hiệu quả. Trong bài toán nghiên thương do BĐKH tại địa phương. cứu BĐKH, cần thiết thực hiện những đánh 2. Phươ g pháp ghiê cứu giá chi tiết về xu thế biến đổi các yếu tố khí Diễn biến nhiệt độ được đánh giá qua tượng thủy văn (nhiệt độ, lượng mưa, mực 02 yếu tố: (1) Biến trình nhiệt độ và (2) Xu nước biển dâng…) (Bộ Tài nguyên và Môi thế biến đổi nhiệt độ. trường, 2012; IPCC AR5, 2013) - tạo cơ sở Các giai đoạn được xem xét so sánh cho việc xây dựng các kịch bản BĐKH (căn cứ vào giai đoạn nền 1986-2015 của cũng như đánh giá tác động của BĐKH đến Ủy Ban Liên Chính Phủ về Biến Đổi Khí các ngành, các lĩnh vực. Hậu - IPCC trong bài toán BĐKH), bao Nhiệt độ là một trong những yếu tố gồm: (1) Giai đoạn 1986 - 2005: Giai đoạn quan trọng nhất của hệ thống khí hậu - tác nền cho kịch bản BĐKH trong báo cáo động đến hầu hết các yếu tố khác như bốc AR5 của IPCC (2013); (2) Giai đoạn 2005 hơi, gió, lượng mưa... Vào cuối thế kỉ XIX, - 2014: Giai đoạn 10 năm gần đây; (3) Giai khi xem xét nhiệt độ trung bình toàn cầu, đoạn 1978 - 2014: Giai đoạn tổng hợp. các nhà khoa học nhận thấy sự tăng nhiệt 2.1. Phương pháp thu thập tài liệu: độ tại phần lớn các khu vực - qua đó hình Thu thập số liệu quan trắc nhiệt độ tại thành khái niệm “Nóng lên toàn cầu” trạm Tân Sơn Hòa giai đoạn 1978-2014. (Global Warming). Khi hiện tượng “Nóng Nguồn thu thập tài liệu: Đài Khí tượng lên toàn cầu” tiếp tục xảy ra trong thế kỷ Thủy văn khu vực Nam Bộ nên đảm bảo XXI với phạm vi chưa từng có, dẫn tới sự độ tin cậy của dữ liệu. biến đổi sâu sắc trong hệ thống khí hậu - từ 2.2. Phương pháp xử lý số liệu: đó khái niệm “Biến đổi khí hậu” (Climate Được áp dụng nhằm thống kê số liệu change) được ra đời. Như vậy, có thể thấy, nhiệt độ, tính toán biến trình năm của nhiệt nhiệt độ được xem là biểu hiện trực quan, độ, tính toán xu thế nhiệt độ, vẽ các đồ thị đồng thời cũng là nguyên nhân thứ cấp của biểu diễn... Phần mềm được sử dụng chính các tác động liên quan đến BĐKH. là Excel. Tại khu vực Tp.HCM, đã có một số Biên độ nhiệt độ năm được tính toán nghiên cứu, đánh giá xu thế biến đổi các theo công thức: yếu tố khí hậu (Nguyễn Kỳ Phùng và Lê Văn Tâm, 2011; Nguyễn Kỳ Phùng, 2013) Biên độ nhiệt độ ngày trung bình, lớn giai đoạn 1978 - 2010. Tuy nhiên, trong 5 nhất, nhỏ nhất được tính bằng công thức: năm gần đây (2010 - 2014), BĐKH đang có những diễn biến khá phức tạp. Do đó, để có những nhận định phù hợp với tình hình BĐKH, cần thiết cập nhật xu thế biến 140
  3. nhất vào tháng 4 và thấp nhất vào khoảng tháng 12 và tháng 1 (Hình 1). Bên cạnh đó, 2.3. Phương pháp xác định xu thế: xu thế tăng nhiệt độ được thể hiện khá rõ ở Sử dụng phương trình hồi quy tuyến tất cả các giai đoạn và các tháng trong tính. Xu thế biến đổi được biểu diễn theo năm. Giai đoạn 1986 – 2005, sự biến đổi hàm thời gian: ; trong đó: nhiệt độ trung bình có xu thế giống với Y: là giá trị của hàm; t: số thứ tự năm; a0, toàn giai đoạn 1978 – 2014. Một vài điểm a1: các hệ số hồi qui. Hệ số a1 cho biết đáng lưu ý về biến trình của nhiệt độ trung hướng dốc của đường hồi quy, thể hiện xu bình qua các giai đoạn: thế biến đổi tăng hay giảm theo thời gian.  Nhiệt độ trung bình cao nhất (tháng Nếu a1 âm nghĩa là xu thế giảm theo thời 4): giai đoạn 1986 - 2005 là 29,6oC và tăng gian và ngược lại. Các hệ số a0 và a1 tính lên 29,8oC trong 10 năm gần đây. Nhiệt độ theo công thức: trung bình cao nhất tăng với tốc độ khoảng ; 0,023 oC/năm, theo đó, trong hơn 35 năm, nhiệt độ trung bình cao nhất tăng khoảng 0,85oC.  Nhiệt độ trung bình thấp nhất (tháng 12, 1): có nhiều biến động so với nhiệt độ trung bình cao nhất - khoảng 26,5oC vào giai đoạn 1986 – 2005 và tăng 3. Kết quả và thảo luận lên 27oC trong giai đoạn 2005 – 2014. 3.1. Biến đổi biến trình của nhiệt độ Nhiệt độ trung bình thấp nhất tăng với tốc Biến trình năm của nhiệt độ trung bình độ khoảng 0,04oC/năm, tương ứng 1,48 oC khá tương đồng giữa các giai đoạn, cao trong hơn 35 năm (1978 – 2014). Hình 1: Biến trình năm của nhiệt độ trung bình qua các giai đoạn tại trạm Tân Sơn Hòa - TpHCM Hình 2 và Hình 3 thể hiện biến trình đoạn tại trạm Tân Sơn Hòa –Tp.HCM –cho nhiệt độ tối thấp và tối cao qua các giai thấy những biến đổi tương đối phức tạp: 141
  4.  Về nhiệt độ tối thấp: nhiệt độ tối nhiệt độ tối cao cao nhất xuất hiện vào thấp nhỏ nhất thường xuất hiện trong tháng tháng 4 với giá trị khoảng 35oC cho 12, tháng 1 và cao nhất thường xuất hiện toàn giai đoạn 1978 – 2014. Tuy vào tháng 4, 5, 6 (Hình 2); dao động từ nhiên, có thể thấy rằng, trong khoảng khoảng 22,8oC (vào tháng 12, tháng 1 giai 10 năm trở lại đây (giai đoạn 2006 – đoạn 1986 - 2005) đến khoảng 23,6oC (vào 2014), nhiệt độ tối cao tăng mạnh hơn tháng 1 giai đoạn 2006 - 2014) – cho thấy so với giai đoạn 1986 – 2005, biểu xu hướng tăng trong thời gian gần đây. hiện rõ nhất ở các tháng cuối năm  Về nhiệt độ tối cao: Theo Hình 3, (tháng 8-12). Hình 2: Biến trình nhiệt độ tối thấp qua các giai đoạn tại trạm Tân Sơn Hòa – Tp.HCM Hình 3: Biến trình nhiệt độ tối cao qua các giai đoạn tại trạm Tân Sơn Hòa – Tp.HCM 3.2. Xu thế biến đổi nhiệt độ nhiệt độ trung bình tại trạm Tân Sơn Hòa 3.2.1. Xu thế biến đổi nhiệt độ trung qua các giai đoạn. Theo đó, nhiệt độ trung bình năm bình trong hơn 35 năm có xu thế tăng với Hình 4 thể hiện xu thế biến đổi của tốc độ khoảng 0,04oC/năm. Giai đoạn 142
  5. 1986 – 2005 có sự biến động nhiệt độ 0,046oC/năm. Trong 10 năm trở lại đây, phức tạp với giá trị nhiệt độ thấp nhất nhiệt độ có xu hướng tăng nhanh hơn và khoảng 27oC (năm 1986) và cao nhất mức chênh lệch nhiệt độ trung bình năm khoảng 28,5oC (năm 1998); xu thế gia cao nhất là 0,7oC (27,9oC năm 2008 và tăng nhiệt độ của giai đoạn này là 28,6oC năm 2012). Hình 4: Xu thế biến đổi nhiệt độ trung bình năm tại trạm Tân Sơn Hòa – TpHCM 3.2.2. Xu thế biến đổi nhiệt độ cao nhất (39,3oC) – cũng là giá trị cao nhất trong Nhiệt độ tối cao tại trạm Tân Sơn Hòa giai đoạn 1978 – 2014, giảm xuống thấp từ năm 1978 – 2014 biến đổi không đáng nhất vào năm 1999 (35,9oC) và tăng mạnh kể - tăng 0,025 oC/năm (Hình 5); tuy nhiên trở lại đến năm 2001 (38,5oC). Tốc độ tăng ghi nhận sự gia tăng nhiệt độ khá rõ nét nhiệt độ tối cao trong giai đoạn này ước khi xét một số giai đoạn thành phần. (i) khoảng 0,057oC/năm. (ii) Trong 10 năm Giai đoạn 1986 – 2005 có sự biến động gần đây (giai đoạn 2005 – 2014), nhiệt độ nhiệt độ lớn nhất trong toàn bộ chuỗi dữ tiếp tục có xu hướng tăng với hệ số góc liệu. Nhiệt độ cao nhất rơi vào năm 1998 tương đối lớn. Hình 5: Xu thế biến đổi nhiệt độ tối cao tại trạm Tân Sơn Hòa – Tp.HCM 143
  6. 3.2.3. Xu thế biến đổi nhiệt độ thấp nhất giai đoạn, nhiệt độ tối thấp tăng khá Nhiệt độ tối thấp trong giai đoạn nhanh với tốc độ khoảng 0,11oC/năm. 1978 – 2014 tăng/giảm theo chu kỳ 1 Một số giai đoạn thành phần cũng có tốc hoặc 2 năm. Nhìn chung trong toàn bộ độ gia tăng tương tự. Hình 6: Xu thế biến đổi nhiệt độ tối thấp tại trạm Tân Sơn Hòa – TpHCM 3.2.4. Xu thế biến đổi biên độ nhiệt độ Để đánh giá tính cực đoan trong biên Trong toàn bộ giai đoạn tính toán độ ngày, nghiên cứu thực hiện đánh giá về (1978 – 2014), biên độ nhiệt độ có xu biên độ ngày lớn nhất và biên độ ngày nhỏ hướng giảm với tốc độ 0,067oC/năm (Hình nhất. Hình 9 thể hiện xu thế biến đổi nhiệt 7) – tức biên độ nhiệt độ giảm khoảng độ ngày lớn nhất tại trạm Tân Sơn Hòa qua 2,4oC trong vòng 35 năm. Biên độ nhiệt độ các giai đoạn, dao động từ khoảng 11,6oC năm cao nhất vào năm 1995 (20,75oC) và (năm 2012) đến khoảng 14,2oC (năm 1995) thấp nhất vào năm 2012 (13,75oC). và có xu thế giảm với tốc độ khoảng Biên độ nhiệt độ ngày trung bình trong 0,04oC/năm. toàn giai đoạn 1978 – 2014 biến đổi không Biên độ nhiệt ngày nhỏ nhất tại trạm đáng kể, dao động trong khoảng 7,83oC Tân Sơn Hòa khá thấp, thấp nhất có thể (năm 1984) và 8,85oC (năm 2002), mức xuống 1,3oC (năm 1983) và cao nhất cũng tăng trung bình khoảng 0,004 oC/năm chỉ khoảng 4,9 oC (năm 2004). Biên độ (Hình 8). Giai đoạn 1986 – 2005 tốc độ nhiệt độ ngày thấp nhất trong giai đoạn tăng nhiệt độ trung bình khoảng 0,03 1978 – 2014 tương đối ổn định (tăng o C/năm và có xu hướng ổn định hơn trong 0,008oC/năm); trong 10 năm gần đây, mức giai đoạn 2005 – 2014. tăng diễn ra nhanh hơn (Hình 10). 144
  7. Hình 7: Xu thế biến đổi biên độ nhiệt độ năm tại trạm Tân Sơn Hòa – Tp.HCM Hình 8: Xu thế biến đổi biên độ nhiệt độ ngày trung bình tại trạm Tân Sơn Hòa – Tp.HCM Hình 9: Xu thế biến đổi biên độ nhiệt độ ngày lớn nhất tại trạm Tân Sơn Hòa – Tp.HCM 145
  8. Hình 10: Xu thế biến đổi biên độ nhiệt độ ngày nhỏ nhất tại trạm Tân Sơn Hòa – Tp.HCM 3.2.5. Diễn biến số ngày xuất hiện nhiệt độ cực đoan trên 35oC. Kết quả được nhiệt độ cực đoan thống kê và trình bày trong Hình 11. Trong Ngày xuất hiện nhiệt độ cực đoan là khoảng hơn 35 năm tại trạm Tân Sơn Hòa những ngày có nhiệt độ quá nóng hoặc quá luôn xuất hiện những ngày có nhiệt độ trên lạnh, có khả năng ảnh hưởng đến sức khỏe 35oC, nhiều nhất là năm 1998 với khoảng cũng như sản xuất. Với đặc trưng nhiệt độ tại 125 ngày, ít nhất là năm 1989 với chỉ 9 ngày. Tp. HCM, nhiệt độ thấp nhất ghi nhận được Ngoài ra có thể nhận thấy số ngày xuất hiện là 16,4oC (ngày 25/12/1999), theo đó, nghiên nhiệt độ trên 35oC có xu hướng tăng, đặc biệt cứu tiến hành thống kê các ngày có số liệu là giai đoạn 1998 đến nay. Hình 11: Số ngày xuất hiện nhiệt độ trên 35oC qua các năm (1978-2014) tại trạm Tân Sơn Hòa, Tp.HCM 146
  9. Nhìn chung, nhiệt độ khu vực giai đoạn trước đó. Từ 1979-2014, tốc độ Tp.HCM có xu hướng tăng, đặc biệt là tăng nhiệt độ trung bình ở thành phố nhiệt độ tối thấp trong khi biên độ nhiệt độ khoảng 0,046 oC/năm, đặc biệt trong 10 có xu hướng giảm cả về biên độ năm lẫn năm trở lại đây. Nhiệt độ trung bình tháng biên độ ngày. Kết quả các phân tích số liệu cao nhất vào tháng 4 và thấp nhất vào các giai đoạn cho thấy nhiệt độ trong 10 tháng 12, tháng 1. năm gần đây có dấu hiệu tăng nhanh và Công trình này cung cấp kết quả hữu biên độ giảm mạnh. ích phục vụ các nghiên cứu về tác động của 4. Kết luận nhiệt độ nói riêng và BĐKH nói chung đến Nghiên cứu đã tổng hợp được chuỗi số các ngành, các lĩnh vực tại địa phương. liệu nhiệt độ 38 năm (từ năm 1978 - 2014) tại trạm Tân Sơn Hòa với đầy đủ các đặc ÀI LIỆU HAM KHẢO trưng như: nhiệt độ trung bình, nhiệt độ tối 1. Bộ Tài nguyên và Môi trường, Kịch bản Biến cao, nhiệt độ tối thấp - được thu thập tại đổi khí hậu và Nước biển dâng Việt Nam, Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Đông 2012. Nam Bộ. Chuỗi số liệu dài, độ tin cậy cao 2. Nguyễn Kỳ Phùng và Lê Văn Tâm, Xây dựng sẽ đảm bảo cho mức độ phù hợp và cập mô hình tính toán một số thông số dưới tác nhật trong các kết quả nghiên cứu. động của BĐKH phục vụ quy hoạch sử dụng Bằng các phương pháp thu thập, tổng đất, giao thông, tài nguyên nước và hạ tầng cơ sở cho TP.HCM, Sở Khoa học và Công hợp, phân tích, xử lý số liệu, nghiên cứu đã nghệ Tp.HCM, 2011. đánh giá diễn biến nhiệt độ khu vực 3. Nguyễn Kỳ Phùng, Xây dựng tập bản đồ khí TpHCM trong giai đoạn 1978 - 2014. Theo tượng thủy văn TP.HCM, Sở Khoa học và đó, nhiệt độ trung bình tại trạm Tân Sơn Công nghệ TP.HCM, 2013. Hòa tăng qua các hầu hết các giai đoạn; 4. IPCC AR5 - Climate change 2013 - The giai đoạn sau có xu hướng tăng cao hơn physical science basis, 2013. Ngày nhận bài: 21/4/2016 Biên tập xong: 15/12/2016 Duyệt đăng: 20/12/2016 147

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản