Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Khoa học vật chất: Ứng dụng số liệu sóng vô tuyến và mô hình số trị để nghiên cứu đánh giá một số thông số khí quyển tại một số khu vực của Việt Nam

Luận án tiến sĩ khoa học vật chất của Phạm Lê Khương, Học viện Khoa học và Công nghệ, tập trung vào việc ứng dụng số liệu sóng vô tuyến và mô hình số trị để nghiên cứu và đánh giá các thông số khí quyển tại một số khu vực của Việt Nam. Đề tài này có ý nghĩa quan trọng trong việc xác định trạng thái khí quyển, điều kiện thời tiết và khí hậu, phục vụ công tác dự báo và nhiều lĩnh vực khác như kinh tế, xã hội, an ninh quốc phòng, và giảm nhẹ thiên tai. Luận án cũng đề cập đến việc sử dụng dữ liệu GPSRO và GNSS bề mặt để thám sát khí quyển, đánh giá chất lượng dữ liệu và ứng dụng trong nghiên cứu thời tiết cực đoan.

Luận án này hướng đến việc nghiên cứu và đánh giá khả năng ứng dụng dữ liệu sóng vô tuyến (GPSRO và GNSS) và mô hình số trị (WRF) trong việc nghiên cứu khí quyển và thời tiết tại Việt Nam. Mục tiêu chính là xác định đặc trưng và chất lượng của các thông số khí quyển như nhiệt độ, độ ẩm và chỉ số khúc xạ, cũng như nghiên cứu sự biến đổi của tổng ẩm khí quyển trong các điều kiện thời tiết khác nhau, đặc biệt là thời tiết cực đoan.

Luận án tập trung vào việc ứng dụng dữ liệu sóng vô tuyến (GPSRO và GNSS bề mặt) kết hợp với mô hình số trị WRF để nghiên cứu các thông số khí quyển tại Việt Nam và khu vực lân cận. Các nội dung chính bao gồm:

1. **Đánh giá chất lượng dữ liệu wetPf2:** So sánh dữ liệu wetPf2 (dữ liệu GPSRO) với số liệu thám không vô tuyến tại các trạm Láng (Hà Nội), Đà Nẵng và Tân Sơn Hòa (TP.HCM) để xác định độ tin cậy của dữ liệu này trong việc quan trắc khí quyển.
2. **Nghiên cứu đặc trưng khí quyển biển Đông:** Sử dụng dữ liệu wetPf2 để phân tích đặc điểm nhiệt độ và độ ẩm của khối khí biển trên khu vực Biển Đông, đặc biệt là khu vực quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa.
3. **Phân tích thời tiết cực đoan (bão):** Ứng dụng dữ liệu wetPf2 và mô hình WRF để nghiên cứu cấu trúc các trường khí quyển trong điều kiện thời tiết cực đoan (bão) trên khu vực Biển Đông và lân cận, tập trung vào phân tích dị thường nhiệt độ, độ ẩm, áp suất hơi nước và chỉ số khúc xạ khí quyển.
4. **Nghiên cứu tổng ẩm khí quyển:** Sử dụng dữ liệu GNSS để tính toán tổng ẩm khí quyển (TPW) với độ phân giải cao (1 phút) tại khu vực Nghĩa Đô (Hà Nội), từ đó nghiên cứu biến trình ngày và sự biến đổi của TPW trong các hiện tượng thời tiết, đặc biệt là không khí lạnh.
5. **Đánh giá mô hình WRF:** So sánh kết quả mô phỏng từ mô hình WRF với dữ liệu quan trắc để đánh giá khả năng của mô hình trong việc mô phỏng các thông số khí quyển tại khu vực nghiên cứu.

Luận án đã làm rõ chất lượng của dữ liệu wetPf2, phân tích đặc trưng biến đổi của trường nhiệt độ và độ ẩm, cũng như cấu trúc dị thường của một số trường khí quyển trong điều kiện thời tiết cực đoan. Bên cạnh đó, luận án cũng đã tính toán và đánh giá độ tin cậy của tổng ẩm khí quyển với độ phân giải cao, xác định được biến trình ngày và đặc trưng biến đổi của tổng ẩm khí quyển gắn với không khí lạnh.