Tóm tắt Luận án tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu tính toán mưa, lũ thiết kế có xét đến biến đổi khí hậu khu vực Nam Trung Bộ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI LÊ THỊ HẢI YẾN NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN MƢA, LŨ THIẾT KẾ CÓ XÉT ĐẾN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU KHU VỰC NAM TRUNG BỘ

Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số chuyên ngành: 62-44-02-24

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI, NĂM 2018

Công trình được hoàn thành tại Trƣờng Đại học Thủy lợi Người hướng dẫn khoa học 1: PGS.TS Ngô Lê Long Người hướng dẫn khoa học 2: PGS.TS Trần Thanh Tùng

Phản biện 1: PGS.TS Nguyễn Kiên Dũng

Phản biện 2: PGS.TS Dương Văn Tiển

Phản biện 3: PGS.TS Nguyễn Thanh Hùng

Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án họp tại ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... vào lúc giờ ngày tháng năm Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:

- Thư viện Quốc gia - Thư viện Trường Đại học Thủy lợi

MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài

Biến đổi khí hậu là một trong những thách thức lớn nhất đối với nhân loại trong

thế kỷ 21. Tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu được dự báo là rất nghiêm

trọng gây ra hiện tượng mưa, lũ cực đoan ngày càng nhiều, làm thiệt hại nghiêm

trọng về người và tài sản, gây hậu quả hết sức nặng nề và lâu dài về xã hội, kinh

tế và môi trường của nhiều quốc gia nói chung và Việt Nam nói riêng. Đặc biệt là

khu vực Nam Trung Bộ, nơi có nhiều công trình hồ chứa có thể bị mất an toàn

trong tương lai do biến đổi khí hậu.

Trong Kịch bản BĐKH và nước biển dâng của Bộ TNMT công bố cũng như

các nghiên cứu trước đây, hầu hết các kết quả nghiên cứu tính toán mưa, lũ có

xét đến biến đổi khí hậu được lấy trung bình hóa từ kết quả của các mô hình khí

hậu toàn cầu với lưới tính toán theo phạm vi quốc gia, không chi tiết được cho

vùng nhỏ gây ra sai số lớn. Chính vì vậy việc định lượng giá trị mưa hay lũ

trong tương lai để tính toán thiết kế các công trình thuộc lưu vực nhỏ gặp rất

nhiều khó khăn. Chính vì vậy cần phải có một nghiên cứu để chi tiết hóa kết

quả tính toán của các mô hình khí hậu toàn cầu cho phạm vi nhỏ với lưới tính

toán chi tiết nhằm định lượng giá trị mưa một ngày lớn nhất, lũ thiết kế có xét

đến biến đổi khí hậu để phục vụ tính toán thiết kế đa ngành.

Xuất phát từ nhu cầu cấp thiết trên Nghiên cứu sinh đã lựa chọn luận án nghiên

cứu với nội dung “Nghiên cứu tính toán mưa, lũ thiết kế có xét đến biến đổi

khí hậu khu vực Nam Trung Bộ” với mong muốn nghiên cứu cơ sở khoa học

chi tiết hóa và phân vùng mưa một ngày lớn nhất, đỉnh lũ thiết kế có xét đến

biến đổi khí hậu từ các mô hình khí hậu toàn cầu khác nhau, phục vụ cho thiết

kế đa ngành và ứng dụng khác trong bối cảnh biến đổi khí hậu của khu vực

Nam Trung Bộ.

2. Mục tiêu nghiên cứu

• Nghiên cứu, tính toán và phân vùng lượng mưa một ngày lớn nhất khu vực

Nam Trung Bộ bằng phương pháp chi tiết hóa lượng mưa, từ 11 mô hình khí

hậu toàn cầu khác nhau.

• Xác định phương pháp tính lũ thiết kế có xét đến BĐKH, phân vùng và xây

dựng bản đồ sự gia tăng đỉnh lũ thiết kế cho lưu vực Nam Trung Bộ.

3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu

• Đối tượng nghiên cứu của Luận án là mưa và lũ thiết kế có xét đến BĐKH.

• Phạm vi nghiên cứu của Luận án là khu vực Nam Trung Bộ, bao gồm thành

phố Đà Nẵng, các tỉnh Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Định, Phú Yên, Khánh

Hoà, Ninh Thuận và Bình Thuận.

4. Cách tiếp cận và phƣơng pháp nghiên cứu

Để đạt được mục tiêu đề ra, tác giả đã thu thập các số liệu, tài liệu cần thiết, tiến

hành nghiên cứu tổng quan các nghiên cứu về mưa, lũ có xét đến biến đổi khí

hậu, các mô hình khí hậu toàn cầu đã được sử dụng ở trong nước và trên thế

giới từ đó lựa chọn hướng tiếp cận phù hợp, vừa mang tính kế thừa vừa đảm

bảo tính sáng tạo trong nghiên cứu.

Các phương pháp được sử dụng trong luận án bao gồm:

• Phương pháp phân tích thống kê

• Phương pháp chi tiết hóa lượng mưa về từng trạm

• Phương pháp mô hình toán

5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Kết quả phân tích, đánh giá các tác động của BĐKH đến lượng mưa một ngày

lớn nhất cho vùng nghiên cứu, có xét đến sự khác biệt giữa các mô hình khí hậu

cho khu vực Nam Trung Bộ, có đóng góp khoa học về phương pháp luận tính

toán mưa, lũ khi xét đến BĐKH. Mặt khác việc phân vùng sự gia tăng mưa, lũ

thiết kế rất cần thiết phục vụ cho thiết kế đa ngành và các ứng dụng khác trong

phát triển kinh tế, xã hội của khu vực Nam Trung Bộ.

6. Cấu trúc của luận án

Ngoài phần mở đầu, phần kết luận và kiến nghị, luận án được trình bày trong 3

chương:

Chƣơng 1: Tổng quan về các nghiên cứu mưa, lũ thiết kế có xét đến biến đổi

khí hậu

Chƣơng 2: Cơ sở khoa học và thực tiễn tính mưa, lũ thiết kế có xét đến biến

đổi khí hậu,

Chƣơng 3: Tính toán mưa, lũ thiết kế có xét đến biến đổi của biến đổi khí hậu

khu vực Nam Trung Bộ.

CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU MƢA, LŨ THIẾT KẾ CÓ XÉT ĐẾN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

1.1 Tổng quan các nghiên cứu về mƣa, lũ trong nƣớc và thế giới.

Mưa, lũ là những hiện tượng tự nhiên gây ra những tác động to lớn đến con

người, xã hội và môi trường, đã có nhiều nghiên cứu về mưa, lũ được thực hiện

với các mục đích khác nhau. Một số nghiên cứu điển hình về mưa phải kể đến

như Frich( 2002), Alexander( 2006) nghiên cứu bộ số liệu mưa quan trắc trên

quy mô toàn cầu. Hay nghiên cứu trên quy mô châu lục tiêu biểu như công trình

của Re và Barros năm 2009, xu thế biến đổi của mưa lớn trên khu vực lòng

chảo La Plata thuộc Châu Mỹ được Penalba và Robledo, 2009 đánh giá theo

các mùa. Một số khu vực trên thế giới như Châu Âu, khu vực Nam Á, Trung Á

và Đông Nam Á hay một quốc gia khác Úc, Fiji, New Caledonia, French

Polynesia và Nhật Bản cũng có nhiều nghiên cứu về mưa.

Việc tính lũ thiết kế đã trải qua một quá trình dài nghiên cứu mang tính kế thừa

và phát triển nhằm chính xác và hiện đại hóa nhằm phục vụ xây dựng các công

trình, an toàn trong mùa mưa lũ, đặc biệt trong điều kiện biến đổi khí hậu hiện

nay. Một số nghiên cứu về lũ thiết kế điển hình có thể kể đến như nghiên cứu

của Chow và Show(1964), Chow và Maidment (1988), Vijay (2002),

Raghunath (2006) và nhiều nghiên cứu khác trên thế giới. Về cơ bản thì các

phương pháp tính đều dựa trên lý thuyết căn nguyên dòng chảy và các cách

chuyển đổi mưa hiệu quả thành dòng chảy.

Các nghiên cứu tính lũ thiết kế ở Việt Nam được đề cập trong nhiều tài liệu,

tiêu chuẩn, quy chuẩn, giáo trình, đề tài, luận án như QP.TL C-6-77(1977),

LATS nghiên cứu về mưa, lũ cực hạn cho Việt Nam của Lê Đình Thành

(1997), LATS của Doãn Thị Nội (2016), Sổ tay Kỹ thuật Thủy Lợi (2008), Tiêu

chuẩn Việt Nam 9845(2013), đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ: “Nghiên cứu

cảnh báo dự báo lũ vượt thiết kế - Giải pháp tràn sự cố” đã tiến hành xây dựng

phần mềm tính lũ thiết kế của Phạm Ngọc Quý và nnk (2005), Giáo trình Thủy

văn công trình của GS. Hà Văn Khối và nnk(2012),… Các nghiên cứu này đã

trình bày các phương pháp tính lũ hiện nay, các mô hình thủy văn tính toán

dòng chảy, xây dựng phần mềm tính lũ thiết kế hay đề xuất phương pháp tính lũ

thiết kế cho các công trình hồ chứa có xét tới biến đổi khí hậu.

1.2 Sơ lƣợc về biến đổi khí hậu và các kịch bản

Cuối thế kỷ 20 và thập niên đầu của thế kỷ 21, IPCC đưa ra các kịch bản biến

đổi khí hậu theo các giai đoạn, lần đầu tiên năm 1990. SRES hạn chế kết quả

kịch bản biến đổi khí hậu được thiết lập bởi bốn họ kịch bản chính tương ứng

với các tình huống có thể xảy ra trong tương lai của thế giới là A1, A2, B1 và

B2.

Năm 2013, IPCC công bố kịch bản cập nhật, đường phân bố nồng độ khí nhà

kính đại diện, RCP được sử dụng để thay thế cho các kịch bản SRES. Các RCP

được lựa chọn sao cho đại diện được các nhóm kịch bản phát thải và đảm bảo

bao gồm được khoảng biến đổi của nồng độ các khí nhà kính trong tương lai

một cách hợp lý. Các RCP cũng đảm bảo tính tương đồng với các kịch bản

SRES.

Hình 1.1 Hai cách tiếp cận trong xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu của IPCC

Các tiêu chí để xây dựng RCP (Moss và nnk, 2010) bao gồm:

(1) Các RCP phải được dựa trên các kịch bản đã được công bố trước đó, mỗi

RCP phải mô tả hợp lý và nhất quán trong tương lai (không có sự chồng chéo

giữa các RCP); (2) Các RCP phải cung cấp thông tin về tất cả các thành phần

của bức xạ ; (3) Các RCP cho phép chuyển đổi giữa các phân tích trong thời kỳ

cơ sở và tương lai; (4) Các RCP có thể được xây dựng cho khoảng thời gian tới

năm 2100 và vài thế kỷ sau 2100.

Trên cơ sở các tiêu chí trên, bốn kịch bản RCP (RCP8.5, RCP6.0, RCP4.5,

RCP2.6) đã được xây dựng. Tên các kịch bản được ghép bởi RCP và độ lớn

của bức xạ tác động tổng cộng của các khí nhà kính trong khí quyển đến thời

điểm vào năm 2100.

Bảng 1.1 Các kịch bản Biến đổi khí hậu

Kịch bản RCP

Bức xạ tác động năm 2100

Nồng độ CO2tđ năm 2100 (ppm)

Tăng nhiệt độ toàn cầu ( o C) vào năm 2100 so với thời kỳ cơ sở (1986-2005)

Đặc điểm đường phân bố cưỡng bức bức xạ tới năm 2100

Kịch bản SRES tương đương

RCP2.6

2,6W/m2

490 1,5

Không có

RCP4.5

4,5W/m2

650 2,4

B1

RCP6.0

6,0W/m2

850 3,0

B2

RCP8.5

8,5W/m2

1370

4,9

Đạt cực đại 3,0 W/m2 rồi giảm Tăng dần rồi ổn định Tăng dần rồi ổn định Tăng liên tục

A1FI

1.3 Tổng quan tác động của biến đổi khí hậu đến mƣa, lũ

1.3.1 Nghiên cứu về tác động của biến đổi khí hậu đến mưa, lũ

Nhiều nghiên cứu cho thấy mối liên hệ giữa các thiên tai nói trên với biến đổi

khí hậu. Nhiều nghiên cứu đã được các nhà khoa học đưa ra và đều cho những

kết quả khả quan như Hilton Silveira Pinto và nnk (2014), Schoenwiese và nnk

(1994), Schoenwiese và Rapp (1997) nghiên cứu về sự thay đổi lượng mưa có

xét đến biến đổi khí hậu. Hay các nghiên cứu về lũ của các quốc gia như Thuỵ

Điển, Hà Lan cũng xem xét tác động của BĐKH tới lũ thiết kế trong an toàn

đập. Ở Úc, Trung Quốc, Malaysia,…cũng tính lũ thiết kế có xét đến biến đổi

khí hậu. Bộ Môi trường của New Zealand đã công bố bộ hướng dẫn tính toán lũ

dưới tác động của biến đổi khí hậu. Các nghiên cứu đã chỉ ra được tác động của

biến đổi khí hậu đến cường độ và chế độ lũ. Tuy nhiên, hầu hết các nghiên cứu

vẫn chưa đưa ra được con số định lượng của các ảnh hưởng nói trên, cũng như

tiêu chuẩn cho việc tính toán lũ thiết kế có xét đến ảnh hưởng của biến đổi khí

hậu.

1.3.2 Nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đến mưa, lũ ở Việt Nam

Việc đẩy mạnh nghiên cứu về Biến đổi khí hậu đang nhận được rất nhiều sự

quan tâm của các cơ quan, các Viện nghiên cứu cũng như các nhà khoa học.

Điển hình phải kể đến Bộ Tài nguyên và Môi trường với các kịch bản biến đổi

khí hậu và nước biển dâng cập nhật qua các giai đoạn, Viện Khoa học Thủy

Lợi, Viện Khí tượng Thủy Văn, Viện Thủy văn Môi trường và Biến đổi khí

hậu,…

Các tác giả Nguyễn Đức Ngữ, Nguyễn Trọng Hiệu, Nguyễn Ngọc Huấn, Trần

Việt Liễn,… tham gia thực hiện dự án “ Biến đổi khí hậu ở Châu Á” Trong

khuôn khổ Chương trình KC.08/06-10, của Bộ Khoa học và Công nghệ đưa ra

dự báo lượng mưa mùa và nhiệt độ trung bình mùa trên cơ sở phương pháp thống kê. Hay Vũ Thanh Tâm và nnk (2013), La Đức Dũng (2017), Ngô Lê An và nnk (2015),Ngô Lê Long và nnk(2015),… cũng có các nghiên cứu về sự

biến đổi của mưa, lũ có xét đến BĐKH. Ngoài ra còn có rất nhiều nghiên cứu,

tài liệu khác về tác động của biến đổi khí hậu đến mưa, lũ trên cả nước. Các kết

quả nghiên cứu, tài liệu hầu hết đều cho thấy sự gia tăng bất thường của mưa, lũ cũng như sự an toàn của các công trình hồ chứa, giao thông, v.v…

1.3.3 Những hạn chế trong nghiên cứu tính toán mưa, lũ có xét đến biến đổi khí hậu ở Việt Nam

Qua nghiên cứu, phân tích và đánh giá tổng quan về các tài liệu, nghiên cứu ảnh

hưởng của biến đổi khí hậu đến mưa, lũ ở Việt Nam có một số hạn chế nhất

định như:

i) Hầu hết các nghiên cứu mới dừng lại ở việc xem xét sự thay đổi lượng mưa,

độ ẩm, nhiệt độ,… hay tần suất xuất hiện lũ lớn trong quá khứ mà chưa chỉ rõ

được tác động của biến đổi khí hậu trong tương lai ảnh hưởng như thế nào đến

các yếu tố đó.

ii) Các kịch bản biến đổi khí hậu của nhiều nghiên cứu hầu hết vẫn sử dụng

theo các kịch bản biến đổi khí hậu của Bộ Tài nguyên và Môi trường được công

bố năm 2012 như A1B, A1FI, A2, B1, B2.

iii) Việc sử dụng các mô hình khí hậu toàn cầu vẫn còn hạn chế, hầu hết các

nghiên cứu mới chỉ sử dụng một hoặc một vài mô hình khí hậu toàn cầu để áp

dụng tính toán.

iv) Trong “Kịch bản Biến đổi khí hậu và nước biển dâng” của Bộ Tài nguyên

Môi trường công bố năm 2016 dựa trên báo cáo đánh giá lần thứ 5 của IPCC,

đã sử dụng phương pháp chi tiết hóa động lực kết hợp với các phương pháp

hiệu chỉnh sai số thống kê. Tuy nhiên phương pháp chi tiết hoá động lực đòi hỏi

nhiều tài nguyên máy tính, thời gian thực hiện mô phỏng dài. Kết quả công bố

cũng bị trung bình hoá như báo cáo năm 2012.

1.4 Tổng quan về khu vực nghiên cứu

Khu vực Nam Trung Bộ bao gồm 8 tỉnh: Đà Nẵng, Quảng Nam, Quảng Ngãi,

Bình Định, Phú Yên, Khánh Hoà, Ninh Thuận, Bình Thuận, có hệ thống sông

ngòi ngắn và dốc, bờ biển sâu với nhiều đoạn khúc khuỷu, thềm lục địa hẹp,

trong đó có hai hệ thống sông lớn là: sông Vu Gia – Thu Bồn và sông Ba (sông

Đà Rằng), ngoài ra còn có sông Trà Khúc, sông Kôn, sông Cái, sông Sắt và

nhiều sông nhỏ khác.

Mùa mưa chiếm 65 - 80% lượng mưa cả năm, thời kỳ mưa lớn nhất vùng

nghiên cứu thường tập trung vào 2 tháng là tháng X và tháng XI, thành phần

lượng mưa trong 2 tháng này chiếm 40 - 50% lượng mưa cả năm, lũ lớn thường

xuất hiện trong 2 tháng mưa nhiều, mưa lớn này.

1.5 Định hƣớng nghiên cứu của luận án

Từ những hạn chế trong các nghiên cứu về mưa và lũ có xét đến biến đổi khí

hậu, luận án đã định hướng nghiên cứu là sử dụng các mô hình khí hậu toàn

cầu, chi tiết hóa lượng mưa (thời đoạn ngày) để làm đầu vào cho phần tính tần

suất mưa, lũ của khu vực Nam Trung Bộ.

i) Nghiên cứu cơ sở lý thuyết điều kiện ứng dụng, yêu cầu về số liệu theo các

mô hình phương pháp lựa chọn.

ii) Nghiên cứu đặc trưng mưa: gồm biến động của mưa lũ thông qua thống kê

và đánh giá các hình thế thời tiết gây mưa lũ trong khu vực; sự biến động của

mưa lũ theo không gian và thời gian, phân tích xu thế mưa, lũ theo các tiểu

vùng khác nhau trong khu vực.

iii) Ứng dụng các mô hình khí hậu toàn cầu, phương pháp “chi tiết hóa thống

kê” để chi tiết số liệu khí hậu từ lưới khí hậu mô hình toàn cầu về các điểm

trạm sử dụng (có số liệu thực đo) cho vùng nghiên cứu. Phân tích các hàm

thống kê để hiệu chỉnh sai số mưa khi chi tiết hóa về các trạm trong khu vực

nghiên cứu.

iv) Phân tích xu thế mưa một ngày lớn nhất theo hai kịch bản RCP4.5, RCP8.5

và hai giai đoạn 1940 – 2069 và từ 1970 – 1999, đánh giá xu thế và định tính

lượng mưa một ngày lớn nhất có xét đến ảnh hưởng của biến đổi khí hậu. Xây

dựng bản đồ biến động mưa một ngày lớn nhất so với thời kỳ nền, phân tích sự

biến động chi tiết của từng khu vực.

v) Tính toán lưu lượng đỉnh lũ thiết kế có xét đến ảnh hưởng của biến đổi khí

hậu theo phương pháp Xokolopsky hoặc phương pháp cường độ giới hạn cho

lưu vực vừa và nhỏ, phương pháp mô hình bán phân bố cho lưu vực lớn. Đưa ra

tiêu chí phân loại vùng nguy cơ biến động dòng chảy lũ, tính toán lũ kết hợp

mô hình không gian GIS xây dựng bản đồ biến động dòng chảy lũ.

Hình 1.5 Sơ đồ tiếp cận nghiên cứu

1.6 Kết luận chƣơng 1

Từ những hạn chế trong các nghiên cứu về mưa và lũ có xét đến biến đổi khí

hậu ở Việt Nam và ưu điểm trong một số điểm mới của Kịch bản biến đổi khí

hậu và nước biển dâng của Bộ Tài nguyên Môi trường năm 2016 cũng như trên

thế giới, luận án đã định hướng nghiên cứu là sử dụng các mô hình khí hậu toàn

cầu, chi tiết hóa lượng mưa (thời đoạn ngày) để làm đầu vào cho phần tính tần

suất mưa, lũ của khu vực nghiên cứu.

CHƢƠNG 2 CƠ SỞ KHOA HỌC TÍNH MƢA, LŨ THIẾT KẾ CÓ XÉT ĐẾN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

2.1 Các mô hình khí hậu

2.1.1 Sự phát triển của các mô hình khí hậu

Các mô hình khí hậu thường được ký hiệu ngắn gọn là GCM. Theo thời gian,

cùng với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật, đặc biệt là ngành công

nghệ thông tin, điện tử viễn thông và khoa học máy tính, các nguồn số liệu

quan trắc ngày càng phong phú, đa dạng, khả năng tính toán ngày càng tăng

lên, mức độ phức tạp và hoàn thiện của các GCM cũng ngày càng tăng. Ngày

nay, các GCM đã và đang được ứng dụng rộng rãi trong nghiên cứu mô phỏng

khí hậu quá khứ và hiện tại, dự báo khí hậu hạn mùa và dự tính khí hậu cho

tương lai xa hơn, cỡ hàng thập kỷ đến thế kỷ.

2.1.2 Mô hình khí hậu toàn cầu

Hình 2.2 Cấu trúc lưới Hình 2.1 Hình ảnh lồng ghép giữa

GCM và RCM

GCM mô tả các đặc trưng khí quyển và đại dương với lưới 3 chiều, độ phân

giải phổ biến khoảng 200km và số mực thẳng đứng từ 20-50 mực theo CSIRO,

từ những năm đầu thập kỷ 90 của thế kỷ 20, các mô hình khí hậu hạn chế đã

được áp dụng vào nghiên cứu khí hậu khu vực thông qua kỹ thuật lồng ghép

một chiều, đó là các mô hình khí hậu khu vực RCM, phương pháp lồng ghép

thường được gọi là hạ thấp quy mô động lực, các RCM được tích phân với độ

phân giải ngang mịn hơn rất nhiều khi sử dụng IC và LBC phụ thuộc thời gian.

2.1.3 Tổ hợp mô hình khí hậu của IPCC

CMIP5 được thực hiện với tổ hợp của hơn 50 mô hình toàn cầu từ hơn 20 nhóm

mô hình khác nhau. Điểm khác biệt quan trọng của CMIP5 so với CMIP3 là các

mô hình trong CMIP5 được tính toán theo các kịch bản nồng độ khí nhà kính

RCP. Về mặt khoa học, CMIP5 tập trung vào ba khía cạnh chính mà CMIP3

còn hạn chế, cụ thể là: (i) Đánh giá cơ chế quyết định sự khác biệt trong mô

phỏng của các mô hình đối với chu trình các-bon và mây; (ii) Đánh giá khả

năng mô phỏng của mô hình đối với các hiện tượng có quy mô thập kỷ; và (iii)

Tìm nguyên nhân dẫn tới việc các mô hình mô phỏng rất khác nhau đối với

cùng một kịch bản. 2.1.4 Lựa chọn mô hình khí hậu sử dụng trong Luận án

Bảng 2.1 Các mô hình khí hậu được lựa chọn

TT

Tên mô hình

Trung tâm

Quốc gia

Độ phân giải

ACCESS 1.3

Cục Khí tượng

Úc

1,875o x 1,25o

CanESM2

Trung tâm Mô hình và phân tích khí hậu

Canada

2,81o x 2,79o

CMCC-CMS

Trung tâm Địa Trung Hải về BĐKH

Italia

1,875o x 1,865o

CNRM-CM5

Trung tâm Quốc gia Nghiên cứu Khí tượng

Pháp

1,40o x 1,40o

CSIRO-MK3.6 Tổ chức Nghiên cứu KH và Công nghiệp Liên bang

Úc

1,875o x 1,865o

FGOALS-g2

Viện Vật lý Khí quyển, Viện Khoa học

Trung Quốc

2,81o x 2,79o

GFDL-ESM2G

Phòng thí nghiệm động lực học địa vật lý

Mỹ

2,50o x 2,00o

HadGEM2-CC

Trung tâm Met Office Hadley

Anh

1,875o x 1,25o

IPSL-CM5A-MR

Viện Pierre Simon Laplace

Pháp

2,50o x 1,268o

1,40o x 1,40o

MIROC5

Viện Nghiên cứu khí quyển và đại dương

Nhật Bản

MPI-ESM

Viện Khí tượng Max Planck

Đức

1,875o x 1,865o

Do điều kiện hạn chế về tiếp cận dữ liệu mô phỏng của các mô hình RCM,

trong khi việc đánh giá mức độ bất định về biến đổi khí hậu trong tương lai cần

được dựa trên nhiều kết quả từ nhiều mô hình khí hậu khác nhau, đồng thời

phương pháp nghiên cứu của luận án có thể ứng dụng trên GCM hoặc RCM,

nên luận án sẽ sử dụng các dữ liệu từ các mô hình GCM cung cấp miễn phí từ

trang web của IPCC. Sau khi phân tích, đánh giá, phân tích độ phân giải của

từng mô hình khí hậu khác nhau, luận án kiến nghị sử dụng 11 mô hình khí hậu

GCM thường được sử dụng trong các nghiên cứu trên thế giới, có thời đoạn mô

phỏng ngày với phạm vi không gian mô phỏng bao trùm vùng Nam Trung Bộ.

2.2 Cơ sở lý thuyết chi tiết hóa các kịch bản BĐKH

Dựa trên các phân tích ưu nhược

điểm của các phương pháp thu

hẹp quy mô và ứng dụng trong

điều kiện của Việt Nam, cùng với

yêu cầu của bài toán, công cụ sẵn

có, luận án lựa chọn phương pháp

thu hẹp quy mô theo phương pháp

thống kê. Một số trạm đo có chuỗi

số liệu ngắn được khắc phục bằng

cách tính toán bổ sung dựa trên

phân tích quan hệ với các trạm đo

mưa lân cận.

Sơ đồ 1: Lựa chọn phương pháp chi tiết hóa 2.3 Phƣơng pháp thống kê chi tiết hóa

Phương pháp biến đổi thống kê nhằm tìm ra một hàm h mà khi vẽ các biến tính

toán Pm thì hàm phân bố mới của nó phù hợp với phân bố của biến thực đo Po

(trong đó Pm và Po là lượng mưa tính toán và mưa thực đo). Hàm biến đổi này

có thể được trình bày bằng công thức:

Po = h(Pm)

Các hàm biến đổi thống kê là một ứng dụng của phép biển đổi tích phân xác

suất và nếu phân bố của biến nghiên cứu đã biết thì hàm biến đổi được định

))

là hàm ngược phân bố

nghĩa theo Ines và Hansen (2006), Piani và nnk (2010)

Trong đó Fm là phân bố xác suất luỹ tích của Pm và luỹ tích tương ứng với Po.

Hình 2.4 Phân bố tần suất mưa thực đo và hiệu chỉnh

2.4 Kịch bản BĐKH và dữ liệu sử dụng trong luận án

Dựa trên điều kiện số liệu thu thập được cũng như các kịch bản khuyến cáo sử

dụng trong báo cáo Kịch bản BĐKH và nước biển dâng cho Việt Nam (2016),

luận án sử dụng 2 kịch bản RCP 4.5 và RCP 8.5 đại diện cho các kịch bản trung

bình và cao với thời kỳ quá khứ từ năm 1970 – 2005 và thời kỳ tương lai (2006

– 2100).

Bảng 2.2 Thống kê số trạm mưa và số năm quan trắc sử dụng trong tính toán

>=25 năm Tổng Số năm sử dụng cho thời kỳ nền 20-24 năm 15-19 năm 10-14 năm

Số trạm 87 2 2 2 93

2.5 Phƣơng pháp tính toán lũ thiết kế

Tính toán lũ thiết kế trên thế giới:

Sơ đồ 2: Các phương pháp tính lũ thiết kế

Tính toán lũ thiết kế theo các phương pháp thường dùng tại Việt Nam:

Đối với tính toán lũ thiết kế tại Việt Nam thường theo Quy phạm QPTL C6-77

ứng dụng công thức tính đỉnh lũ thiết kế QmaxP như sau: việc tính lưu lượng

đỉnh lũ thiết kế tùy theo diện tích lưu vực, có thể sử dụng một trong các công

thức dưới đây:

Sơ đồ 3: Phương pháp tính lũ thiết kế trong Luận án

2.6 Kết luận chƣơng 2

Trên cơ sở hướng tiếp cận đã xác định ở chương 1, luận án đã nghiên cứu xây

dựng được cơ sở khoa học tính mưa lũ thiết kế có xét đến biến đổi khí hậu bao

gồm:

- Xây dựng được cơ sở lý thuyết của các mô hình khí hậu toàn cầu, phân tích

đánh giá và lựa chọn được 11 mô hình ứng dụng trong luận án. Xây dựng và

lựa chọn được phương pháp chi tiết hóa thống kê các kịch bản khí hậu.

- Thiết lập được những cơ sở khoa học để phân tích lựa chọn hàm thống kê hiệu

chỉnh sai số của dữ liệu sau khi sử dụng phương pháp chi tiết hóa thống kê để

chi tiết hóa dữ liệu từ bộ dữ liệu của 11 mô hình GCM về từng trạm trong khu

vực nghiên cứu.

- Đã xây dựng được cơ sở của các kịch bản biến đối khí hậu theo IPPC, phân

tích và lựa chọn được 2 kịch bản tính toán trong luận án là: RCP4.5, RCP8.5.

- Khái quát được các phương pháp tính lũ thiết kế cho các lưu vực vừa và nhỏ.

Đặc biệt luận án xây dựng một mô hình thông số bán phân bố dựa trên mô hình

mưa dòng chảy NAM và mô hình diễn toán dòng chảy Muskingum để mô

phỏng dòng chảy cho các lưu vực có diện tích lớn thuộc khu vực nghiên cứu.

CHƢƠNG 3 TÍNH TOÁN MƢA, LŨ THIẾT KẾ CÓ XÉT ĐẾN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU KHU VỰC NGHIÊN CỨU

3.1 Tính toán mƣa một ngày lớn nhất có xét đến biến đổi khí hậu

3.1.1 Kết quả chi tiết hóa lượng mưa về từng trạm và hiệu chỉnh sai số

Thực hiện bước hiệu chỉnh sai số giữa kết quả mô phỏng từ mô hình GCM với

các số liệu đo tại các trạm trong thời kỳ nền theo phương pháp định bậc kinh

nghiệm. Kết quả cho thấy, bước hiệu chỉnh sai số đã làm giảm các sai số trong

mô phỏng của mô hình so với trước khi thực hiện bước hiệu chỉnh. So sánh

trung bình trị số lượng mưa ngày lớn trước và sau khi hiệu chỉnh của 11 mô

hình GCM ở 93 trạm đo mưa trong khu vực nghiên cứu và lân cận cho thời kỳ

nền.

Kết quả cho thấy, lượng mưa ngày trong quá khứ được mô phỏng có sự phù

hợp đáng kể với điều kiện địa phương sau khi thực hiện bước hiệu chỉnh sai số.

Trước khi hiệu chỉnh, chênh lệch giữa trung bình và độ lệch chuẩn của lượng

mưa 1 ngày lớn nhất của mô hình với thực đo là rất lớn. Lượng mưa 1 ngày lớn

nhất nhìn chung đều nhỏ hơn so với trung bình thực đo từ 50mm cho đến

150mm, đặc biệt có những trường hợp chênh lệch đến 250mm như ở mô hình

CSIRO-QCCCE, CMCC-CMS, IPSL.

Hình 3.1 Trung bình (a) và độ lệch chuẩn (b) sai số giữa lượng mưa tính toán 1 ngày lớn nhất của 11 mô hình GCM với số liệu thực đo ở 93 trạm mưa trong khu vực nghiên cứu

Sau khi thực hiện bước hiệu chỉnh sai số, lượng mưa trung bình 1 ngày lớn nhất

(tính trung bình cho 93 trạm đo) của các mô hình đã xấp xỉ với thực đo (dao

động trong khoảng ± 5mm). Tương tự, trị số độ lệch chuẩn trung bình cũng đã

được cải thiện từ chênh lệch -10mm đến trên -70mm xuống còn ± 5mm (xét

trong phạm vi phân vị 25% đến 75%). Các mô hình CMCC-CMS, CNRM-

CM5, FGoals, HadGEM2 thể hiện sự phù hợp tốt ở cả giá trị trung bình và độ

lệch chuẩn của chuỗi mưa 1 ngày lớn nhất. Mô hình CSIRO-QCCCE cho kết

quả mô phỏng kém nhất khi cả trung bình sai số và độ lệch chuẩn sai số vẫn

thấp hơn khá nhiều so với thực đo sau khi đã hiệu chỉnh sai.

3.1.2 Phân tích kết quả lượng mưa một ngày lớn nhất có xét đến BĐKH của một số lưu vực điển hình trên khu vực

Để đánh giá chi tiết hơn về biến động lượng mưa một ngày lớn nhất, luận án

xem xét biến động lượng mưa một ngày lớn nhất cho một số lưu vực chính

trong khu vực là: Nông Sơn, Thành Mỹ, Kôn, Ba về biến động lượng mưa một

ngày lớn nhất. Lượng mưa một ngày lớn nhất trong lưu vực được tính trung

bình từ tất cả lượng mưa một ngày lớn nhất của các trạm đo nằm trong phạm vi

lưu vực.

Hình 3.2 Kết quả biến động lượng mưa một ngày lớn nhất lưu vực Nông Sơn Kịch bản RCP8.5 - Giai đoạn 2040-2069

3.1.3 Xây dựng bản đồ biến động lượng mưa một ngày lớn nhất khu vực Nam Trung Bộ

Để mô tả sự biến động của lượng mưa một ngày lớn nhất theo thời gian và

không gian, luận án nghiên cứu xây dựng các bản đồ về biến động lượng mưa

một ngày lớn nhất trong tương lai cho toàn bộ khu vực Nam Trung Bộ. Từ kết

quả mô phỏng lượng mưa ngày trong tương lai theo các kịch bản của 11 mô

hình sau khi đã được hiệu chỉnh sai số về các trạm đo, luận án sử dụng phương

pháp nội suy không gian IDW nhằm mô tả lượng mưa diện.

Hàm nội suy IDW được mô tả như sau: ] ∑ [ ] ∑ [

Trong đó Xtt là giá trị cần nội suy, Xi là các giá trị đo đạc lân cận, n là số điểm đo, di là khoảng cách từ vị trí cần nội suy đến vị trí quan trắc i, k là số mũ = 1,

2, 3,… và thường lấy bằng 2.

Sự biến động lượng mưa một ngày lớn nhất theo hai kịch bản RCP 4.5, RCP

8.5 tương ứng cho 2 giai đoạn 2040-2069 và 2070-2099 khu vực nghiên cứu

được lấy trung bình theo 11 mô hình. Công thức tính toán sự biến động được

)

trình bày ở phương trình như sau:

)

̅ ̅ ̅

*100%

Trong đó, ̅ , ̅ tương ứng là giá trị trung bình thời kỳ tính toán và giá trị trung bình thời kỳ nền.

Hình 3.3 – Hình 3.15: Sự biến động (%) của lượng mưa 1ngày lớn nhất so với

thời kỳ nền kịch bản RCP4.5 giai đoạn 2040-2069 và 2070-2099

Sự biến động lượng mưa một ngày lớn nhất theo các mô hình khác nhau được

thể hiện cho một số lưu vực đại biểu trong khu vực Nam Trung Bộ và một số

khu vực lân cận. Luận án đã tính toán sự biến động lượng mưa một ngày lớn

nhất cho một số lưu vực chính như Vu Gia Thu Bồn (VGTB), Trà Khúc (TK),

sông Cái Nha Trang (Cai), sông Ba, Kôn, Sêsan và Srêpôk. Ngoài ra, lượng

mưa trung bình toàn bộ khu vực nghiên cứu (TBKV) cũng được xem xét.

Theo đó, biến động trung bình lượng mưa một ngày lớn nhất mỗi lưu vực được

thể hiện bằng các hình hộp thể hiện phân vị. Nét ngang trong mỗi hộp tương

ứng với phân vị 50%, còn hình thoi tương ứng với giá trị trung bình. Phần râu

được kéo dài đến phạm vi 1,5 lần khoảng cách phân vị giữa phần trên và dưới

của hộp. Dấu (+) bên ngoài thể hiện các giá trị ngoại lệ.

Hình 3.4 Biến động trung bình lượng mưa 1 ngày lớn nhất trên một số lưu vực chính so với thời kỳ nền

Kết quả sự biến động lượng mưa một ngày lớn nhất của các khu vực cho thấy:

Ngoại trừ trường hợp kịch bản RCP 4.5 mô phỏng giai đoạn 1 ứng với lượng

mưa 1 ngày lớn nhất vẫn có sự sai khác về tăng giảm lượng mưa lớn so với thời

kỳ nền, các mô hình nhìn chung đều cho kết quả lượng mưa lớn tăng trên các

lưu vực dù có sự sai khác rõ rệt về lượng giữa các mô hình. Mức độ chênh lệch

giữa các mô hình (xét trong phân vị 25% đến 75%) biến động từ 10% cho đến

50% (đặc biệt là lưu vực sông Srêpôk) thể hiện rõ tính bất định trong mô phỏng

mưa của mỗi mô hình GCM. Mặt khác, khá nhiều mô hình cho thấy sự thay đổi

giảm về lượng mưa trung bình 1 ngày lớn nhất ở các lưu vực Ba, Kôn, Srêpôk

và Cái Nha Trang cho dù xét về trung bình thì lượng mưa ở các lưu vực này có

sự gia tăng.

3.2 Tính toán lũ thiết kế khu vực Nam Trung Bộ có xét đến biến đổi khí hậu

3.2.1 Tính toán lũ thiết kế cho khu vực vừa và nhỏ

Xây dựng bộ tiêu chí chung về phân vùng ở cho vùng Nam Trung Bộ dự kiến

chia thành 3 vùng khác nhau với các tiêu chí cụ thể như sau:

• Vùng 1: Lưu vực mà dòng chảy lũ thiết kế có khả năng tăng mạnh, đa số (2/3

số mô hình) các mô hình, Q> 10%, CV>0 so với thời kỳ cơ sở.

• Vùng 2: Lưu vực mà dòng chảy lũ thiết kế có khả năng tăng vừa, tương tự

như vùng 1 nhưng trung bình CV giảm, có trên 50% số mô hình thể hiện sự gia

tăng dòng chảy lũ, 0 0 so với thời kỳ cơ sở.

• Vùng 3: Các vùng còn lại là các vùng không có nguy cơ gia tăng về dòng

chảy lũ thiết kế. Bảng 3.1 Tiêu chí phân loại vùng nguy cơ biến động dòng chảy lũ

Nhóm

Số mô hình cho dòng chảy lũ tăng/tổng số mô hình

Sự thay đổi Qmax trung bình các mô hình GCM

Sự thay đổi hệ số phân tán CV trung bình

3 (Tăng nhiều)

> 2/3

>10%

>=0

> 2/3

>10%

<0

2 (Tăng ít)

> 1/2

>0

>=0

1 (Không thay đổi)

< 1/2

Từ tiêu chí phân loại vùng nguy cơ biến động dòng chảy lũ này, luận án xây

dựng bản đồ phân vùng biến động dòng chảy lũ trong tương lai dựa trên sự biến

động lượng mưa một ngày lớn nhất cho 2 giai đoạn: 2040 – 2069 và 2070 –

2099.

Hình 3.19- Hình 3.20: Bản đồ phân vùng biến động dòng chảy lũ thiết kế giai đoạn 2040-2069 và 2070 – 2099

3.2.2 Tính toán lũ thiết kế cho lưu vực có diện tích lớn

Đối với các lưu vực có diện tích lớn không có số liệu dòng chảy thực đo, dòng

chảy lũ thiết kế thường được tính toán dựa trên công thức triết giảm từ lưu vực

tương tự.

Việc sử dụng mô hình bán phân bố (kết hợp mô hình NAM và Muskingum)

giúp cho việc mô phỏng dòng chảy thời đoạn ngày cho các lưu vực theo 11 mô

hình khí hậu toàn cầu khác nhau từ 2006 đến 2100. Từ chuỗi số liệu dòng chảy

ngày, chuỗi số liệu lưu lượng đỉnh lũ được xác định từ phương trình quan hệ

giữa lưu lượng đỉnh lũ và lưu lượng ngày lớn nhất đã được xây dựng ở trên.

Lưu lượng đỉnh lũ thiết sẽ được tính toán dựa trên chuỗi số liệu lưu lượng đỉnh

lũ này. Dựa vào tiêu chí phân vùng đề xuất, luận án có thể đánh giá được nguy

cơ gia tăng lưu lượng đỉnh lũ cho lưu vực nghiên cứu.

Nhìn chung, trung bình dòng chảy lũ lớn nhất hàng năm có xu thế tăng. Các mô

hình cũng cho xu thế thay đổi khác nhau cho từng lưu vực và từng giai đoạn.

Dựa trên bảng phân loại tiêu chí (bảng 3.1 ở mục 3.2.1), luận án phân vùng

nguy cơ biến động dòng chảy lũ dựa trên việc tính toán sự thay đổi dòng chảy

lũ tại một số lưu vực điển hình bằng mô hình bán phân bố, cụ thể bảng 3.5 và

3.6 dưới đây

Sơ đồ 4: Kết quả tính lũ thiết kế và phân vùng biến động dòng chảy lũ Bảng 3.2 Đánh giá khả năng gia tăng dòng chảy lũ thiết kế một số lưu vực giai đoạn 2040-2069

Lưu vực

Kết luận

Sự thay đổi trung bình

Số mô hình cho xu thế tăng/giảm tương tự

Trị số CV thay đổi

Nông Sơn

+27%

21/22

+0,1%

Tăng nhiều

Thành Mỹ

+12%

16/22

+6%

Tăng nhiều

Bình Tường

-0,4%

12/22

-15%

Không thay đổi

Củng Sơn

+27%

18/22

+10%

Tăng nhiều

Bảng 3.3 Bảng đánh giá khả năng gia tăng dòng chảy lũ thiết kế một số lưu vực giai đoạn 2070-2099

Lưu vực

Kết luận

Sự thay đổi trung bình

Số mô hình cho xu thế tăng/giảm tương tự

Trị số CV thay đổi

Nông Sơn

+30%

22/22

+5%

Tăng nhiều

Thành Mỹ

+18%

+11%

Tăng nhiều

17/22

Bình Tường

+3,0%

-16%

Không thay đổi

12/22

Củng Sơn

+35%

+10,5%

Tăng nhiều

16/22

3.3 Ứng dụng bản đồ phân vùng biến động dòng chảy lũ vào tính toán dòng chảy lũ thiết kế

Bản đồ phân vùng biến động dòng chảy cho các lưu vực vừa và nhỏ (hình 3.19

và 3.20) và cho các lưu vực lớn (bảng 3.5, bảng 3.6) mô tả khả năng thay đổi

dòng chảy lũ thiết kế trong tương lai dựa trên việc phân tích đánh giá biến động

dòng chảy lũ của 11 mô hình khí hậu toàn cầu kết hợp 2 kịch bản BĐKH

RCP4.5 và RCP8.5. Bản đồ và bảng được chia thành 3 nhóm chính là nhóm có

khả năng tăng nhiều (xấp xỉ 10%), tăng ít (xấp xỉ 5%) và không tăng (không

thay đổi so với thời kỳ nền).

3.4 Kết luận chƣơng 3

Từ kết quả mô phỏng lượng mưa ngày trong tương lai theo các kịch bản của 11

mô hình sau khi đã được hiệu chỉnh sai số về các trạm đo, luận án đã xây dựng

các bản đồ về biến động lượng mưa một ngày lớn nhất trong tương lai.Nhìn

chung khu vực Nam Trung Bộ đều có xu hướng tăng với mức tăng phổ biến từ

10-20%, trong khi giai đoạn 2070-2099, mức tăng phổ biến từ 20-30% theo cả

2 kịch bản RCP4.5 và RCP8.5.

Trên cơ sở kết quả lượng mưa một ngày max, luận án đánh giá sự thay đổi dòng

chảy lũ trong tương lai (cụ thể là lưu lượng đỉnh lũ thiết kế Qmaxp) cho một số

lưu vực cụ thể được chia thành hai trường hợp: lưu vực có diện tích vừa và nhỏ, lưu vực có diện tích lớn (>1000km2). Đối với lưu vực có diện tích vừa và nhỏ, lưu lượng đỉnh lũ có thể được tính toán theo các công thức Cường độ giới hạn

hoặc Xokolopsky. Trường hợp lưu vực diện tích lớn thì sử dụng công thức triết

giảm tính toán theo lưu vực tương tự.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Các kết quả nghiên cứu của luận án

Luận án đã phân tích được các ưu nhược điểm của các phương pháp tính chi tiết

hóa lượng mưa theo các kịch bản biến đổi khí hậu. Kết quả cho thấy, với kịch

bản RCP8.5, mức độ dao động phổ biến từ 100mm-600mm ở giai đoạn 2040 -

2069, và 100mm-700mm ở giai đoạn 2070 -2099. Với kịch bản RCP4.5, mức

độ dao động phổ biến từ 100mm-500mm ở giai đoạn 1 từ 2040 - 2069, và

100mm-600mm ở giai đoạn 2070 -2099. Mặt khác, Luận án đã đưa ra được

bảng tiêu chí phân loại vùng nguy cơ biến động dòng chảy lũ dựa trên sự biến

động lượng mưa ngày lớn nhất của từng mô hình và trung bình của 11 mô hình

và tiến hành xây dựng bản đồ nguy cơ biến động dòng chảy lũ có xét đến biến

đổi khí hậu cho các lưu vực vừa và nhỏ

Những đóng góp mới của luận án

 Xác định được các tác động của biến đổi khí hậu đến định lượng lượng mưa

một ngày lớn nhất cho khu vực Nam Trung Bộ có xét đến sự khác biệt giữa các

mô hình khí hậu.

 Xây dựng được bản đồ phân vùng nguy cơ gia tăng lưu lượng đỉnh lũ thiết

kế cho khu vực Nam Trung Bộ, làm cơ sở cho việc tính toán lũ thiết kế có xét

đến biến đổi khí hậu.

Hướng nghiên cứu phát triển tiếp của luận án

Tiếp tục thu thập và cập nhật bổ sung các số liệu theo các kịch bản BĐKH của

các mô hình khí hậu khác nhau, nghiên cứu thêm các phương pháp chi tiết hoá,

hiệu chỉnh sai số nhằm tìm ra các phương pháp hợp lý cho bài toán và nghiên

cứu mở rộng đối tượng nghiên cứu như tổng lượng lũ, đường quá trình lũ và

mở rộng phạm vi áp dụng khác ở Việt Nam.

DANH MỤC CÁC BÀI BÁO ĐÃ CÔNG BỐ

1/ Lê Thị Hải Yến, Trần Thanh Tùng, Lê Anh Tuấn, “Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến mưa một ngày lớn nhất thiết kế vùng Nam Trung bộ và Tây nguyên”, Tuyển tập Hội nghị KHTN, Đại học Thủy Lợi, Tháng 11/2017, Trang 566-568.

2/ Lê Thị Hải Yến, Ngô Lê An, “Xây dựng mô hình bán phân bố mô phỏng dòng chảy cho một số lưu vực sông lớn và vừa khu vực Nam Trung bộ”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Thủy lợi, Số 39 - 2017, ISSN 1859-4255, Trang 105-113.

3/ Lê Thị Hải Yến, Ngô Lê An, Nguyễn Thị Thu Hà, Ngô Lê Long, “Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến mưa lớn vùng Nam Trung bộ và Tây nguyên của Việt Nam theo các mô hình khí hậu toàn cầu khác nhau”, Tạp chí Khoa học kỹ thuật Thủy lợi và Môi trường, Số 57 (6/2017), ISSN 1859-3941 Trang 63-70.

4/ Ngô Lê An, Lê Thị Hải Yến, Ngô Lê Long, Nguyễn Thị Thu Hà (2017), “Phân Tích, đánh giá một số phương pháp thống kê hiệu chỉnh sai số từ mô hình mưa ngày về trạm mưa- ứng dụng cho các trạm mưa thuộc tỉnh Bình Định”, Tạp chí Khoa học kỹ thuật Thủy lợi và Môi trường, Số 56(3/2017), ISSN 1859-3941 Trang 143-149.

5/ Ngô Lê An, Ngô Lê Long, Hoàng Thị Tâm, Lê Thị Hải Yến, “Tính toán lại lũ thiết kế hồ chứa A Vương có xét đến tác động của biến đổi khí hậu”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Thủy lợi, Số 29 (12/2015), ISSN 1859-4255 Trang 18.

6/ Lê Thị Hải Yến, Tống Thị Châm, Nguyễn Hoàng Sơn, Ngô Lê Long, “Ứng dụng phương pháp thống kê lượng mưa ngày lớn nhất theo các kịch bản biến đổi khí hậu cho lưu vực sông Kone”, Tuyển tập Hội Nghị KHTN, Đại học Thủy Lợi, Tháng 11/2015, Trang 401-403.

7/ Ngô Lê Long, Ngô Đình Tuấn, Ngô Lê An, Lê Thị Hải Yến, “Đánh giá các phương pháp tính toán lũ thiết kế hiện nay trong bối cảnh biến đổi khí hậu”, Tuyển tập Hội nghị KHTN, Đại học Thủy Lợi, Tháng 11/2015, Trang 374-376.