Xu thế biến động nhiệt độ bề mặt nước biển vùng biển Tây Nam Việt Nam

Nguyễn Thùy Linh1<br /> <br /> <br /> <br /> Tóm tắt<br /> Trên cơ sở tổng hợp và phân tích số liệu 15<br /> năm (2002 – 2017) về trường nhiệt độ mặt nước<br /> biển đã xây dựng các bản đồ về trường nhiệt độ<br /> mặt biển vùng biển Tây Nam của Việt nam. Kết<br /> quả nghiên cứu cho thấy, nhiệt độ bề mặt nước<br /> biển có sự biến động theo thời gian (Có sự khác<br /> biệt giữa mùa gió Đông Bắc và mùa gió Tây Nam)<br /> và biến động theo không gian (Nhiệt độ tăng dần<br /> từ phía Đông Nam lên Tây Bắc, từ vùng bờ ra<br /> khơi). So với mùa gió Đông bắc, nhiệt độ bề mặt<br /> nước biển trung bình mùa gió Tây nam ở vùng<br /> biển Tây Nam Việt Nam cao hơn từ 1 - 30C.<br /> Từ khóa: Nhiệt độ bề mặt biển; Nhiệt độ bề<br /> mặt biển; Vùng biển Tây Nam, SST<br /> <br /> I. Đặt vấn đề<br /> Nhiệt độ bề mặt biển (Sea Surface Tempera-<br /> ture - SST) đóng một vai trò rất quan trọng đối<br /> với hệ thống dòng chảy đại dương và các quá về SST. Mặc dù ở nước ta cũng có một số tác giả<br /> trình tương tác biển - khí quyển, là một biến nghiên cứu về điều kiện tự nhiên, tài nguyên<br /> quan trọng trong hầu hết các mô hình dự báo thiên nhiên, nhưng cho đến nay việc nghiên cứu<br /> thời tiết, bão, dòng chảy, và biến đổi khí hậu... biến động trường nhiệt bề mặt biển ở Việt Nam<br /> Trên thế giới có khá nhiều công trình nghiên cứu nói chung và vùng biển Tây Nam nói riêng vẫn<br /> còn hạn chế.<br /> 1<br /> Trường ĐH Tài nguyên và Môi trường Hà Nội<br /> 22<br /> II. Nguồn dữ liệu và phương pháp nghiên cứu của một mùa theo một khoảng thời gian, thì theo<br /> 1. Nguồn dữ liệu phương trình trên, y đại diện cho giá trị SST trung<br /> Dữ liệu đo đạc thực địa là nguồn số liệu bao bình một mùa tại một điểm lưới trong một năm, x<br /> gồm 32 điểm đo được thực hiện vào tháng 3, 4 và là năm tương ứng, a và b là các hệ số hồi quy.<br /> 11 năm 2017 bằng thiết bị đo các thông số hoá lý<br /> tại hiện trường AAQ1183s-IF. Nguồn số liệu này<br /> được đo đạc theo 3 mặt cắt Rạch Giá - Phú Quốc,<br /> Phú Quốc - Thổ Chu và Thổ Chu - Cà Mau.<br /> Bộ dữ liệu độ phân giải cao đa tỉ lệ phiên bản<br /> 4 (MUR) L4 được phân tích dựa trên các quan.trắc III. Kết quả nghiên cứu<br /> nhiệt độ bề mặt biển từ một số thiết bị bao gồm Trên cở sở các kết quả số liệu đặc trưng của<br /> AMSRE (Advanced Microwave Scanning Radiom- nhiệt độ bề mặt biển, các file SST trung bình theo<br /> eter-EOS) của NASA, MODIS (Moderate Reso- mùa được export sang ARCVIEW để chia khoảng<br /> lution Imaging Spectroradiometer) trên vệ tinh nhiệt độ thích hợp ở dạng raster và sau đó vec-<br /> Aqua và Terra của NASA, thiết bị vi sóng trên vệ tor hóa bằng phần mềm MAPINFO để biên tập<br /> tinh WindSat của Hải quân Hoa Kỳ,.AVHRR (Ad- thành bản đồ nhiệt độ mặt nước biển cho từng<br /> vanced Very High Resolution Radiometer) trên mùa gió. Để xây dựng bản đồ biến thiên nhiệt độ<br /> một.số vệ tinh NOAA, và các quan sát SST ngoài nước biển tầng mặt khu vực nghiên cứu giữa hai<br /> thực địa từ dự án iQuam. của NOAA… mùa gió đông bắc và tây nam, trước tiên các bản<br /> Tập dữ liệu này được tài trợ bởi chương trình đồ nhiệt độ nước trung bình cho từng mùa gió<br /> MEaSUREs của NASA (http://earthdata.nasa.gov/ được tính toán xây dựng theo công thức (1) dựa<br /> our-community/community-data-system-pro- trên chuỗi dữ liệu 15 năm trong giai đoạn 2002 -<br /> grams/measures-projects) 2017. Các bản đồ kết quả về nền nhiệt độ trung<br /> 2. Phương pháp nghiên cứu bình theo mùa gió được thể hiện thành các đường<br /> Phương pháp xác định nhiệt độ bề mặt biển từ đẳng nhiệt với khoảng cao đều là 0.20C (hình 1<br /> số liệu đo cao vệ tinh: và hình 2).<br /> Nhiệt độ bề mặt biển là một điều kiện khí hậu<br /> và thời tiết quan trọng được đo bởi máy đo sóng<br /> vô tuyến vi sóng vệ tinh, hồng ngoại, các phao nổi,<br /> và các tàu. Các nhiệt độ bề mặt biển tối ưu nội<br /> suy bằng vi điện tử (OI) được thiết kế để đại diện<br /> cho nhiệt độ bề mặt biển nền tại độ sâu khoảng 1<br /> mét, hoặc nhiệt độ ngay dưới lớp ngày đêm.<br /> Phương pháp trung bình thống kê:<br /> <br /> (1)<br /> Trong đó: là giá trị nhiệt độ bề mặt biển<br /> trung bình (theo tháng, mùa, năm và nhiều năm);<br /> SSTi: là các giá trị nhiệt độ bề mặt biển trung bình<br /> của từng ngày trong tháng, từng tháng trong một<br /> mùa, từng tháng trong một năm; n: là số lượng<br /> các ngày trong tháng, các tháng trong một mùa,<br /> các tháng trong một năm.<br /> Phương pháp phân tích xu thế biến động nhiệt<br /> độ bề mặt nước biển:<br /> Mối quan hệ giữa yếu tố nhiệt độ bề mặt biển<br /> và thời gian được xác định dưới dạng phương Hình 1. Bản đồ nhiệt độ bề mặt biển trung bình<br /> trình tuyến tính: y=ax+b (2) mùa gió Đông bắc nhiều năm (giai đoạn từ năm 2002<br /> Để tính xu thế biến động nhiệt độ bề mặt biển đến 2017)<br /> 23<br />  Kết quả nghiên cứu cho thấy:<br /> Trên Biển Đông luôn tồn tại một lưỡi nước lạnh<br /> có cường độ mạnh đi qua eo Luzon, Đài Loan theo<br /> phía tây Biển Đông tới tận thềm lục địa Sunda và<br /> ảnh hưởng đến quy luật phân bố nhiệt ở vùng<br /> nghiên cứu, khiến cho nền nhiệt tại khu vực này<br /> bị ảnh hưởng đáng kể, cụ thể:<br /> Tại khu vực phía tây và tây bắc nhiệt độ tương<br /> đối ổn định và đồng nhất, nền nhiệt dao động từ<br /> 28.20C – 28.40C. Nguyên nhân là do khu vực này<br /> nằm sâu trong vịnh Thái Lan, ít bị ảnh hưởng<br /> bởi gió mùa đông bắc và dòng nước lạnh từ biển<br /> Đông chảy vào, bề mặt biển ít bị xáo trộn, do đó<br /> sự thay đổi về nhiệt độ gần như không thay đổi<br /> trong mùa này.<br /> Khu vực phía nam mũi Cà Mau có nhiệt độ<br /> thấp nhất là 26.40C (chênh lệch cao hơn 20C so<br /> với khu vực trung tâm của vịnh Thái Lan). Do<br /> Khác với mùa gió đông bắc, mùa gió tây nam<br /> khu vực này nằm trọn trong vùng ảnh hưởng của<br /> khu vực nghiên cứu không bị ảnh hưởng bởi lưỡi<br /> lưỡi nước lạnh từ biển Đông đi vào và ảnh hưởng<br /> nước lạnh có cường độ mạnh đi qua eo Luzon,<br /> bởi cường độ gió mùa Đông bắc làm nền nhiệt bề<br /> Đài Loan theo phía tây Biển Đông tới tận thềm<br /> mặt giảm mạnh.<br /> lục địa Sunda.<br /> Nhiệt độ khu vực ven bờ Cà Mau - Kiên Giang<br /> Gió mùaTây nam đặc trưng cho các tháng từ<br /> thấp, dao động từ 27 – 27.80C và tăng dần từ bờ<br /> tháng 6 đến tháng 8 trong năm và chi phối toàn<br /> ra khơi. Do vùng ven bờ từ Cà Mau đến Kiên Gi-<br /> bộ khu vực nghiên cứu, do đó nền nhiệt về mùa<br /> ang bị ảnh hưởng yếu bởi lưỡi nước lạnh từ biển<br /> này chịu sự ảnh hưởng rõ rệt bởi gió mùa Tây<br /> Đông chảy vào lên đến tận Kiên Lương, nên nền<br /> nam, cụ thể:<br /> nhiệt ở đây cao hơn phía nam mũi Cà Mau (từ<br /> Quy luật phân bố nhiệt độ mặt nước biển có xu<br /> 0.4 – 1.40C) và thấp hơn khu vực trung tâm (từ<br /> hướng thay đổi theo không gian (càng xa bờ nhiệt<br /> 0.6 – 1.20C) nơi có nền nhiệt độ bề mặt biển ổn<br /> độ càng tăng) với sự chênh lệch nhiệt độ nhỏ<br /> định và ít biến đổi.<br /> (khoảng nhiệt độ dao động từ 29.40C đến 300C).<br /> Khu vực đảo Phú Quốc và Thổ Chu nền nhiệt<br /> Vào mùa hè, do ảnh hưởng của gió mùa Tây nam<br /> dao động trong khoảng 280C – 28.40C. Tại đây,<br /> và bức xạ Mặt trời rất lớn, chi phối tới toàn bộ khu<br /> nhiệt độ khá ổn định và ít thay đổi do không bị<br /> vực nghiên cứu, khiến cho lớp nước mặt bị xáo<br /> ảnh hưởng bởi lưỡi nước lạnh từ biển Đông và gió<br /> trộn mạnh, nền nhiệt tăng cao (cao hơn từ 1 – 30C<br /> mùa đông bắc.<br /> so với mùa gió Đông bắc) và gần như đồng nhất<br /> Nhìn chung nhiệt độ mặt nước biển trong mùa<br /> (cực đại ≈ 300C).<br /> gió Đông bắc đặc trưng cho các tháng từ tháng<br /> Tại khu vực ven bờ Cà Mau - Kiên Giang do<br /> 12 năm trước đến tháng 2 năm sau, phân bố khá<br /> ảnh hưởng của lưu lượng nước từ các cửa sông đổ<br /> rõ theo quy luật: Nhiệt độ có xu hướng tăng dần<br /> ra nên nền nhiệt giảm hơn (khoảng 29.40C).<br /> từ phía đông nam lên phía tây bắc, với khoảng<br /> Khu vực trung tâm và ngoài khơi vịnh Thái<br /> nhiệt dao động từ 26.40C - 28.40C và tăng dần<br /> Lan, nhiệt độ khá đồng nhất mặc dù chịu sự ảnh<br /> đều từ bờ ra khơi, ổn định ở khu vực trung tâm<br /> hưởng của gió mùa tây nam nhưng không bị ảnh<br /> (phía tây và tây bắc của vùng).<br /> hưởng bởi nguồn nước từ lục địa đổ ra, dao động<br /> Nhiệt độ trung bình bề mặt nước biển mùa gió<br /> trong khoảng 29.6 – 300C.<br /> Tây nam (giai đoạn 2002-2017)<br /> Nhiệt độ mặt biển khu vực xung quanh đảo<br /> Hình 2. Bản đồ nhiệt độ bề mặt biển trung bình<br /> Phú Quốc tương đương với khu vực ven bờ (xấp<br /> mùa gió Tây nam nhiều năm (giai đoạn từ năm 2002<br /> xỉ 29.4 – 29.60C).<br /> đến 2017)<br /> Nhìn chung nhiệt độ mặt nước biển trong mùa<br /> 24<br /> gió Tây nam đặc trưng cho các tháng từ tháng 6 Tài liệu tham khảo<br /> năm đến tháng 8 trong năm, quy luật phân bố 1. Trần Văn Chung, Bùi Hồng Long (2015).<br /> nhiệt độ có xu thế tăng nhẹ từ bờ ra khơi, chênh “Ảnh hưởng của trường nhiệt độ và biến đổi bất<br /> lệch nhiệt độ nhỏ, khoảng nhiệt độ dao động từ thường của mực nước trong Biển Đông liên quan<br /> 29.40C đến 300C. Vào mùa hè lưỡi nước lạnh xâm đến biến đổi khí hậu”. Tạp chí Khoa học và Công<br /> nhập với cường độ yếu, nên ít ảnh hưởng đến nghệ Biển, 255 - 266.<br /> phân bố nhiệt độ tại đây. 2. Nguyễn Tứ Dần, Trần Anh Tuấn, Trịnh Hoà<br /> Thu và nnk (2002). Xác định phạm vi hoạt động<br /> của nước trồi vùng biển Nam Việt Nam. Đề tài<br /> cấp cơ sở, Phân viện Hải dương học tại Hà Nội,<br /> Hà Nội.<br /> 3. Phan Văn Hoặc (1995). Điều tra nghiên<br /> cứu về điều kiện tự nhiên và tài nguyên thiên<br /> nhiên vùng biển Tây Nam phục vụ một số nhiệm<br /> vụ kinh tế - xã hội cấp bách hiện nay. Trung tâm<br /> Khí tượng Thủy văn phía Nam, Thành phố Hồ Chí<br /> Minh.<br /> 4. Lei Jiang et al., (2016). Long-Range Cor-<br /> relations of Global Sea Surface Temperature.<br /> PLoS ONE 11(4): e0153774,doi:10.1371/journal.<br /> pone.0153774<br /> 5. Malcolm J. Greig, Norman M. Ridgway &<br /> Bruce S. Shakespeare., 1988. Sea surface tem-<br /> perature variations at coastal sites. New Zealand<br /> Journal of Marine and Freshwater Research, 391-<br /> 400.<br /> 6. Rayner et al., (2006). Improved Analyses of<br /> Changes and Uncertainties in Sea Surface Tem-<br /> IV. Kết luận perature Measured In Situ since the Mid-Nine-<br /> Trên cơ sở tổng hợp và phân tích số liệu 15 teenth Century: The HadSST2 Dataset. Journal<br /> năm (2002 – 2017) về trường nhiệt độ mặt nước of climate , 446 - 469.<br /> biển và xây dựng các bản đồ về trường nhiệt độ<br /> mặt biển, có thể rút ra một số kết luận: The trend of changing the temperature of the sea<br /> 1. Vào mùa gió Đông bắc, sự phân bố nhiệt độ surface of Southwest sea of Vietnam<br /> bề mặt nước biển trung bình nhiều năm ở vùng Nguyen Thuy Linh<br /> biển Tây Nam Việt Nam tuân theo quy luật nhiệt Based on the synthesis and analysis of 15 year<br /> độ tăng dần từ phía Đông nam lên Tây bắc, từ data (2002 - 2017) on surface temperature, the<br /> vùng bờ ra khơi với khoảng dao động nhiệt độ map of Southwest Vietnam surface temperature<br /> trung bình từ 26,4 - 28,40C. Trong khi đó, ở khu has been designed. The results show that sea<br /> vực trung tâm vùng nghiên cứu, nhiệt độ tương surface temperature fluctuates over time. There<br /> đối ổn định. is a difference between the temperature in the<br /> Vào mùa gió Tây nam, nhiệt độ bề mặt nước northeast monsoon and the southwest monsoon<br /> biển trung bình nhiều năm cũng có xu hướng and temperature change of space (temperature<br /> tăng từ vùng bờ ra khơi, nhưng biên độ dao động rise from south-east to northwest). Compared<br /> thấp (29,4 - 300C). with the northeast monsoon season, the average<br /> 2. So với mùa gió Đông bắc, nhiệt độ bề mặt sea surface temperature of southwest monsoon<br /> nước biển trung bình mùa gió Tây nam ở vùng in the South West of Vietnam is higher than 1 –<br /> biển Tây Nam Việt Nam cao hơn từ 1 – 30C. 30C.<br /> <br /> 25<br />