NGUYÊN NHÂN HÌNH THÀNH BÃO

Chia sẻ: Nguyen Thi Hang | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:37

Thêm vào BST

Báo xấu

609
lượt xem 75
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Xoáy thuận nhiệt đới, đặc biệt là bão là một trong những hiện tượng tự nhiên được thế giới đặc biệt quan tâm. Bởi nó là hiện tượng tự nhiên nguy hiểm có sức tàn phá khủng khiếp, không thể ngăn cản mà chỉ có thể dự báo và phòng chống. Hầu hết các xoáy thuận nhiệt đới đều gây thiệt hại lớn về người và của cho các địa phương, quốc gia lãnh thổ và thế giới.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: NGUYÊN NHÂN HÌNH THÀNH BÃO

MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Xoáy thuận nhiệt đới, đặc biệt là bão là một trong những hiện tượng tự nhiên được thế giới đặc biệt quan tâm. Bởi nó là hiện tượng tự nhiên nguy hiểm có sức tàn phá khủng khiếp, không thể ngăn cản mà chỉ có thể dự báo và phòng chống. Hầu hết các xoáy thuận nhiệt đới đều gây thiệt hại lớn về người và của cho các địa phương, quốc gia lãnh thổ và thế giới. Đặc biệt trong những năm gần đây, tác động của biến đổi khí hậu làm xuất hiện nhiều xoáy thuận (chủ yếu là bão) có diễn biến bất thường khó dự báo, đã gây thiệt hại lớn cho thế giới như cơn bão Katrina đổ bộ vào Mĩ năm 2005, gây thiệt hại rất lớn cho nước Mĩ. Biển Đông nằm trong khu vực nhiệt đới, đây là nơi hoạt động xoáy thuận rất mạnh, là vùng xoáy thuận điển hình trong khu vực Thái Bình Dương. Đây là vùng biển điển hình cho hoạt động của xoáy thuận nhiệt đới trên thế giới. Trong nhiều thập kỉ gần đây, hoạt động của xoáy thuận nhiệt đới diễn ra rất mạnh, nhiều diễn biến bất thường, đã gây những thiệt hại lớn cho người dân nước ta và các nước trong khu vực nói chung. Vì vậy, chọn đề tài “hoạt động của xoáy thuận nhiệt đới trên biển Đông”, chúng em mong muốn có thêm những hiểu biết sâu hơn về xoáy thuận nhiệt đới - một hiện tượng thiên nhiên đặc biệt, nhưng cũng là một thiên tai lớn cho nhân loại, có sức tàn phá mạnh. Và cũng mong muốn đóng góp thêm vào việc nghiên cứu về hoạt động áp thấp nhiệt đới, bão trên biển Đông, để có biện pháp phòng tránh giảm thiểu những thiệt hại do thiên tai gây ra. Đồng thời trong những năm gần đây, tác động của biến đổi khí hậu đang là vấn đề quan tâm lớn của nhân loại, hoạt động của xoáy thuận
nhiệt đới trên biển Đông có nhiều diễn biến bất thường có thể là biểu hiện của biến đổi khí hậu. Chọn đề tài này, một phần chúng em mong muốn mọi người ý thức được biến đổi khí hậu đang diễn ra quanh ta, và tác động của nó không thể lường trước được, mặt khác mong muốn mọi người cùng chung tay bảo vệ môi trường, giảm thiểu tác hại do biến đổi khí hậu gây ra. 2. Mục tiêu, nhiệm vụ, giới hạn đề tài - Mục tiêu: Tìm hiểu hoạt động của xoáy thuận nhiệt đới trên biển Đông, và những hậu quả của nó. - Nhiệm vụ: + Tìm hiểu chung về xoáy thuận nhiệt đới và biển Đông. + Tìm hiểu hoạt động của xoáy thuận nhiệt đới: sự hình thành, sự di chuyển, thời gian hoạt động, khu vực đổ bộ, mối quan hệ xoáy thuận nhiệt đới và dải hội tụ nhiệt đới trên biển Đông. + Tìm hiểu tác động của xoáy thuận nhiệt đới tới các thành phần tự nhiên và đời sống sản xuất của người dân Việt Nam. - Giới hạn đề tài: Đề tài chỉ đi vào nghiên cứu hoạt động của xoáy thuận nhiệt đới trên biển Đông - thuộc khu vực Đông Nam Á, khoảng thời gian nghiên cứu là từ năm 1945 đến nay, đặc biệt tập trung vào những năm từ 2000 trở lại đây. 3. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp thu thập, xử lý số liệu: Để tìm hiểu về xoáy thuận nhiệt đới trên biển Đông, chúng tôi đã đã thu thập các số liệu, tài liệu về hoạt động của xoáy thuận nhiệt đới trên biển Đông từ Viện nghiên cứu
khí tượng thủy văn và môi trường. Sau khi tiến hành thu thập, chúng tôi đã phân tích, tổng hợp số liệu từ tài liệu. - Phương pháp lập biểu đồ: Từ số liệu tuyệt đối, chúng tôi đã tiến hành sử lí, sau đó thể hiện bằng các biểu đồ trực quan sinh động. CHƯƠNG 1 CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA XOÁY THUẬN NHIỆT ĐỚI, KHÁI QUÁT VỀ XOÁY THUẬN NHIỆT ĐỚI TRÊN BIỂN ĐÔNG 1.1 Xoáy thuận nhiệt đới 1.1.1. Khái niệm, điều kiện hình thành, phân loại xoáy thuận: - Khái niệm: Xoáy thuận là vùng áp thấp có đường đẳng áp khép kín, áp suất giảm từ ngoài vào trong. Gió trong xoáy thuận có có hướng từ ngoài vào tâm ngược chiều kim đồng hồ ở Bán Cầu Bắc và theo chiều kim đồng hồ ở Bán Cầu Nam. Hướng gió theo chiều xoáy trôn ốc từ dưới lên trên. Khu vực hoạt động của xoáy thuận thường có nhiều mây mưa, khí hậu ẩm. - Xoáy thuận hình thành do sự tương tác của các lực tạo xoáy thuận: + Gradien khí áp. + Côriôlit. + Lực ly tâm. + Lực masat - Phân loại: Căn cứ vào miền địa lý, đặc điểm phát sinh và phát triển người ta phân ra làm 2 loại: + Xoáy thuận nhiệt đới: hình thành ở khu vực có vĩ độ thấp. + Xoáy thuận ngoại nhiệt đới: hình thành ở khu vực có vĩ độ cao.
1.1.2 Xoáy thuận nhiệt đới: - Xoáy thuận nhiệt đới là xoáy thuận được cấu tạo bởi khối khí nóng ẩm và không có frông, hình thành trong khu vực nhiệt đới từ 50 - 200 Bắc, Nam. - Xoáy thuận nhiệt đới khác hẳn với xoáy thuận ngoại nhiệt đới về bản chất: + Xoáy thuận nhiệt đới bản chất hình thành do sự gặp gỡ của các khối khí có cùng tính chất nóng ẩm, hai khối không khí đẩy nhau, bốc lên cao, gặp nhân tố tạo xoáy, hình thành xoáy thuận nhiệt đới. Xoáy thuận nhiệt đới hình thành không có frông mà thường hình thành trên dải hội tụ nhiệt đới. Còn xoáy thuận ngoại nhiệt đới thường hình thành ở dải frông (thường là frông cực) do sự gặp gỡ của các khối khí có thuộc tính khác hẳn nhau: một khối khí lạnh xuất pháp từ cực, khối khí nóng xuất pháp từ khu vực ôn đới. Khi hai khối khí này gặp nhau, khối khí nóng bao chùm lên khối không khí lạnh. Sự gặp gỡ của hai khối khí này duy trì hoạt động của xoáy thuận ngoại nhiệt đới. Một dải xoáy thuận ngoại nhiệt đới trên frông cực đã hình thành dải áp thấp ôn đới ở khoảng 60 -650Bắc, Nam. + Xoáy thuận nhiệt đới có bán kính nhỏ hơn xoáy thuận ngoại nhiệt đới, chỉ khoảng 100 - 600 km, ít khi trên 1000 km, nhưng gradien khí áp lớn hơn xoáy thuận ngoại nhiệt đới nên tốc độ gió lớn hơn nhiều. - Điều kiện hình thành xoáy thuận nhiệt đới: + Có nhiều nhiễu động xoáy thuận ban đầu: Nhiễu loạn xoáy thuận ban đầu hình thành ở phần áp khuynh của dòng không khí chung. + Sự bất ổn về khuynh áp do gradien nhiệt tạo nên có thể ảnh hưởng nhiều đến nhiễu động xoáy thuận ban đầu.
+Có sự phối hợp với trị số lực quay Côriôlit đủ lớn sẽ tạo thành hoàn lưu xoáy có đường đẳng áp khép kín. Trị số lực Côriôlit có thể tạo xoáy thuận nhiệt đới từ 50 - 200 Bắc, Nam. Xoáy thuận nhiệt đới thường phát sinh trên dải hội tụ nhiệt đới nhưng khi dải hội tụ nhiệt đới nằm trong 50 B - 50 N thì xoáy thuận nhiệt đới cũng không hình thành được. + Nhiệt độ nước biển đại dương không nhỏ hơn 26 0 C. Xoáy thuận nhiệt đới chỉ có thể hình thành khi đủ điều kiện nhiệt lực ( nhiệt độ và độ ẩm đủ lớn ). Với nhiệt độ cao như thế, nước bốc hơi mạnh cung cấp nhiệt ẩm, đối lưu phát triển mạnh, duy trì hoạt động của xoáy thuận nhiệt đới. Điều này giải thích vì sao xoáy thuận nhiệt đới không thể hình thành ở hải lưu lạnh và mùa xoáy thuận thiên về thời kì cuối mùa nóng, khi nhiệt độ nước biển cao nhất. + Dải hội tụ nhiệt đới: trên 80% các xoáy thuận nhiệt đới trên thế giới hình thành trên dải hội tụ nhiệt đới. Dải hội tụ nhiệt đới hình thành do sự gặp gỡ của 2 khối không khí có tính chất tương tự nhau. Tại nơi gặp gỡ của 2 khối không khí này, do có cùng tính chất nóng ẩm nên không khí bốc mạnh lên cao, làm cho khí áp ở đây xuống rất thấp. Nếu dải hội tụ nhiệt đới hình thành ở khu vực vĩ độ 50 - 200 Bắc, Nam và lực Côriôlit đủ mạnh thì tạo thành các xoáy, tiếp tục phát triển tạo thành xoáy thuận nhiệt đới hoặc bão. Đó là lí do xoáy thuận nhiệt đới thường hình thành trên dải hội tụ nhiệt đới. - Phân loại xoáy thuận nhiệt đới: Người ta phân loại cấp gió theo tốc độ gió, thường dùng bảng cấp gió của Beaufort Bảng 1:Bảng cấp gió (Beaufort Scale) Tốc độ (m/s) Cấp gió Phân hạng Mô tả (km/g)
0 - 0,2 1 Lặng gió Mọi vật yên tĩnh, khói lên thẳng, hồ (0 - 2,9) nước phẳng lặng như sóng 0,3 - 1,5 2 Gió rất nhẹ Khói hõi bị rối động, mặt nước gợn (3,0 - 8,9) lên những vảy cá 1,6 - 3,3 3 Gió nhẹ Mặt cảm thấy có gió, lá cây xào xạc, (9,0 - 15,9) sóng gợn nhưng không có sóng vỗ 3,4 - 5,4 4 Gió nhỏ Lá và cành cây nhỏ bắt đầu rung (16,0 - 23,9) động. Cờ lay nhẹ. Sóng rất nhỏ 5,5 - 7,9 5 Gió vừa Bụi và mảnh giấy nhỏ bắt đầu bay. (24,0 - 33,9) Cành nhỏ lung lay, sóng nhỏ và dài hơn 8,0 - 10,7 6 Gió khá mạnh Cây nhỏ có lá lung lay, mặt nước hồ (34,0 - 43,9) ao gợn sóng. Ngoài biển sóng vừa và dài 10,8 - 13,8 7 Gió mạnh Càng lớn lung lay, dây điện ngoài (44,0 - 54,9) phố thổi vi vu. Ngọn sóng bắt đầu có bụi nước bắn lên 13,9 - 17,1 8 Gió khá to Cây to rung chuyển, khó đi bộ ngược (55,0 - 67,9) chiều gió. Sóng khá cao 17,2 - 20,7 9 Gió to Cành nhỏ bị bẻ gãy. Không đi ngược (68,0 - 81,9) gió được. Ngoài biển sóng cao và dài 20,8 - 24,4 10 Gió rất lớn Làm hại nhà cửa, giật ngói trên mái (82,0 - 95,9) nhà. Sóng lớn có bọt dày đặc. Hạn chế ra khỏi nhà 24,5 - 28,4 11 Gió bão Làm bật rễ cây. Phá đổ nhà cửa. (96,0 - 109,9) Sóng rất lớnvà reo dữ dội. Cấm tàu thuyền ra khỏi > 28,5 12 Gió bão to Sức phá hoại rất lớn. Sóng cực kỳ (> 110,0) lớn, có thể phá vỡ các tàu nhỏ, thiệt hại lớn và rất lớn Theo tốc độ gió mạnh nhất ở vùng gần trung tâm xoáy thuận nhiệt đới, tổ chức khí tượng thế giới (WMO: World Meteorological Organization) quy định phân loại xoáy thuận nhiệt đới thành:
1/ Xoáy thuận nhiệt đới từ cấp gió từ 4 trở lên. 2/ Áp thấp nhiệt đới (Tropical depression): Là xoáy thuận nhiệt đới với hoàn lưu mặt đất giới hạn bởi một hay một số đường đẳng áp khép kín và tốc độ gió lớn nhất ở gần vùng trung tâm từ 10,8-17,2m/s (cấp 6 - cấp 7). 3/ Bão nhiệt đới (Tropical storm): Là xoáy thuận nhiệt đới với các đường đẳng áp khép kín và tốc độ gió lớn nhất ở vùng gần trung tâm từ 17,2 đến 24,4m/s (cấp 8 - cấp 9). 4/ Bão mạnh (Severe Tropical Storm): Là xoáy thuận nhiệt đới với tốc độ gió lớn nhất vùng gần trung tâm từ 24,5-32,6m/s (cấp 10 - cấp 11). 5/ Bão rất mạnh (Typhoon/Hurricane): Là xoáy thuận nhiệt đới với tốc độ gió lớn nhất vùng gần trung tâm từ 32,7m/s trở lên (trên cấp 11). - Nơi hình thành xoáy thuận nhiệt đới: Xoáy thuận nhiệt đới thường hình thành ở khu vực 5 - 200 trên các đại dương. Tại đây đủ điều kiện hình thành xoáy thuận nhiệt đới: lực Côriôlit đủ để tạo xoáy, nhiệt độ nước biển thường đạt trên 260C, đảm bảo nhiệt, ẩm, đối lưu mạnh nuôi dưỡng các xoáy thuận. Thường hình thành trên dải hội tụ nhiệt đới khi dải hội tụ này di chuyển lên vùng biển ở trong khoảng vĩ độ trên. - Sự di chuyển của xoáy thuận nhiệt đới trên các đại dương thế giới: Xoáy thuận nhiệt đới hình thành sẽ di chuyển theo hướng Tây - Tây - Bắc ở Bán Cầu Bắc, và hướng Tây - Tây Nam ở Bán Cầu Nam, nếu chúng tràn vào các lục địa thì sẽ tan ở đó. Nếu chúng lên đến vĩ độ 25 - 300 mà vẫn còn trên các đại dương thì sẽ ra khỏi khu vực nhiệt đới và đổi hướng Tây Bắc sang Đông Bắc và Tây Nam sang Đông Nam. - Hoạt động của xoáy thuận nhiệt đới trên thế giới:
+ Ở Bán Cầu Bắc: Vùng biển Hoàng Hải, quần đảo Philippin, Tây Thái Bình Dương đến tận kinh tuyến 1700 kinh tuyến đông, xoáy thuận nhiệt đới xuất hiện trung bình 28 lần trong năm, trong một nửa số đó có cấp gió 12. Vùng Đông Thái Bình Dương, từ vùng nhiệt đới Bắc Đại Tây Dương thấy ở biển Caribe, quần đảo Ằngti bé và trong vịnh Mêhicô, quần đảo Mũi đất xanh. Vùng biển Ảrâp, xoáy thuận ít, không quá 2 lần trong năm. + Ở Nam Bán Cầu: Vùng Tây Thái Bình Dương từ tân Ghinê đến phía Tây và Bắc Ôxtrâylia đến quần đảo Capca, xoáy thuận nhiệt đới xuất hiện trung bình 10 - 20 lần/ năm. Vùng Ấn Độ Dương giữa quần đảo Mađagaxca và Maccaren trung bình có 6 lần/ năm. 1.2 Khái quát về biển Đông 1.2.1 Vị trí địa lí, phạm vi Biển Đông là một biển lớn nhất ở Đông Nam Á, lớn thứ hai trong số các biển ở Thái Bình Dương và lớn thứ 3 trên thế giới với diện tích 3.447 triệu km2, tổng lượng nước khoảng 3.928 triệu km2. Biển Đông có hai vịnh lớn là vịnh Bắc Bộ với diện tích 150.000 km2 và vịnh Thái Lan 462.000 km2. Đây là một biển ven lục địa ở trung tâm Đông Nam Á, thuộc bờ Tây của Thái Bình Dương có hình dáng một lưu vực điển hình với một cửa vào chính là eo Basi ở Tây Thái Bình Dương và một cửa ra lớn ở biển Java xuống Ấn Độ Dương. Biển nằm giữa các vĩ độ 0 0 - 250N và các kinh độ 100 - 1210E, kéo dài theo trục Tây Nam - Đông Bắc từ Singapo đến Đài Loan, dài khoảng 3000 km và chiều rộng cũng khá lớn, nơi hẹp nhất từ bờ biển Nam Bộ nước ta đến đảo Kalimanta thuộc Inđônêsia cũng tới 1000
km. Trong biển có rất nhiều đảo và quần đảo lớn nhỏ: Côn Lôn, Hoàng Sa, Trường Sa, Phú Quốc… Theo cách phân loại chung, biển Đông là biển phụ thuộc của Thái Bình Dương song cũng thông với Ấn Độ Dương. Bờ phía Tây tiếp giáp với phần lục địa Đông Nam Á bao gồm: Singapo, Malaysia, Thái lan, Campuchia và chủ yếu là Việt Nam. Phía Bắc giáp với Hoa Nam và Đông Hải của Trung Quốc, phía Đông ngăn cách với Thái Bình Dương bởi quần đảo Philippin và phía nam ngăn cách với Ấn Độ Dương bởi quần đảo Inđônêsia. Như vậy, biển Đông ở trung tâm Đông Nam Á và thông với Thái Bình Dương qua các eo: Đài Loan với độ sâu trung bình là 60m và rộng khoảng 150km, với biển Sulu qua các eo Mindora sâu khoảng 450m, Balabac sâu khoảng 100m, song trực tiếp và quan trọng nhất là eo Basi với độ sâu là 3000m và rộng tới 400km. Còn thông với Ân Độ Dương và biển Java là các eo: Gaspa và Karimata ở độ sâu khoảng 40m và nhất là eo Malacca với độ sâu khoảng 30m và rộng 35km. Do đó biển Đông sẽ chịu tác động mạnh mẽ và trực tiếp qua eo Basi với Thái Bình Dương và phần nào bởi Ấn Độ Dương và biển Java qua các eo Gaspa và Karimata. Với vị trí như trên biển Đông nằm hoàn toàn trong khu vực nội chí tuyến gió mùa với tính chất nội chí tuyến gió mùa được thể hiện rõ rệt trong các điều kiện khí tượng hải văn và sinh vật. 1.2.2 Đặc điểm khí hậu Khí hậu biển Đông nền tảng là tính chất nhiệt đới song lại bị nhiễu loạn nhiều, mang những nét độc đáo, đôi khi khắc nghiệt nhất là ở phần phía Bắc do những sóng lạnh và hải lưu. Trong mùa đông, miền Bắc mang tính chất á nhiệt đới rõ rệt. Trong khi đó phía nam lại mang tính chất á xích đạo điển hình. Riêng mùa hạ cả miền bắc và miền nam đều mang tính chất nhiệt đới.
* Bức xạ mặt trời Lượng bức xạ mặt trời trên biển Đông khá dồi dào nhất là trong các tháng mùa hè. Tán xạ cũng lớn 4-8kcal/cm2 tháng trong năm, đatyj cực đại vào các tháng 6 - 8 và cực tiểu vào các tháng 1 và 2 dương lịch. Tổng xạ ( bao gồm bức xạ trực tiếp và tán xạ ) khá cao 126kcal/cm2. Lượng phản xạ khá lớn 30%. Cán cân bức xạ lớn 75 kcal/cm2/năm. Vì thế nhiệt độ nước biển Đông khá cao. * Nhiệt độ. Nhiệt độ không khí trên biển Đông do bức xạ quy định, ngoài ra còn có các yếu tố hoàn lưu, độ ẩm…Đặc trưng trong chế độ nhiệt thể hiện trước hết ở nhiệt độ năm. Trên cơ sở nền bức xạ phong phú và căn cứ vào số liệu thực đo của 215 trạm và điểm quan trắc ven bờ cũng như ngoài biển khơi, nhiệt độ trung bình nhiều năm của không khí ở đây cũng khá cao 26,60C. Đại lượng này cũng có sự phân hóa khá phức tạp theo cả 2 hướng vĩ tuyến và kinh tuyến. Nói chung, phía Bắc và Tây nhiệt độ thấp hơn về phía Đông và Nam. Ở gần vùng eo biển Đài Loan nhiệt độ không khí trung bình nhiều năm 23 - 240C, cũng như trong vịnh Bắc Bộ: Móng Cái 22,50C, Hòn Gai 22,90C, Cô Tô 22,70C, Bạch Long Vĩ 23,40C. Còn ở phần phía nam như Côn Lôn 270C, Trường Sa 27,30C… và trong vùng các eo biển Karimata và Gaspa nhiệt độ thường trên 270C, nhất là vùng Song Tử Tây có thể tới 28,50C và 28,70C. Chế độ nhiệt ở đây phân làm 2 mùa khá rõ rệt. Mùa nóng thường dài 6 - 8 tháng/năm và nhiệt độ khá cao 28 - 290C xảy ra vào các tháng 5 - 10 trong năm. Còn mùa lạnh nhiệt độ có thể xuống tới 23 - 240C và xảy ra vào các tháng 11 - 3 dương lịch. Ở phía Bắc có những tháng nhiệt độ xuống thấp hơn 180C và mang tính chất á nhiệt rõ như: Cô Tô 4,60C, Bạch Long Vĩ 70C. Biên độ nhiệt trung bình năm ở phía nam nhỏ: Trường Sa 2,80C, Côn Đảo 3,10C, Phú Quốc 30C… Trong
khi đó ở phía bắc do ảnh hưởng của khối khí cực đới biến tính NPc nên đại lượng này lớn hơn nhiều: Sầm Sơn 11,50C, Hòn Gai 12,70C, Móng Cái 12,80C, Cô Tô 13,50C… * Gió Gió trên biển Đông không lớn lắm nhưng rất quan trọng là nhân tố tạo nên biển động, bão tố, tai nạn đắm tàu thuyền. Chế độ gió phức tạp, có hai mùa gió thổi thịnh hành thay đổi nhau: gió thành phần Bắc chủ yếu là gió Đông Bắc xảy ra vào mùa đông (tháng 10 đến tháng 3 dương lịch); gió thành phần Nam chủ yếu là hướng Tây Nam, trong vịnh Bắc Bộ là hướng Đông Nam xảy ra vào mùa hạ (tháng 5 đến tháng 9 dương lịch). * Chế độ mưa Chế độ ẩm ở đây khá phức tạp trong đó mưa lạ là đặc trưng nhất. Lương mưa trung bình năm lớn khoảng 2000 mm/năm với độ ẩm tương đối trên 80%. Lượng mưa cũng có sự phân hóa theo mùa và theo quy luật địa đới. Lượng mưa phía nam thường lớn hơn. Lượng mưa lớn cũng góp phần làm giảm nhiệt độ nước biển khu vực này. 1.2.3 Đặc điểm hải văn * Nhiệt độ nước biển Nhiệt độ là một đặc trưng rất quan trọng của vật lý tĩnh học trong nước biển. Thành phần này khá phức tạp do ảnh hưởng của nhiều nhân tố khác nhau như: bức xạ mặt trời, vị trí địa phương, hải lưu và dòng chảy sông ngòi từ vực biển đổ vào… Nhiệt độ nước biển Đông có sự phân hóa theo 2 hướng vĩ tuyến và kinh tuyến. Theo hướng vĩ tuyến nhiệt độ bình quân nhiều năm có xu hướng giảm dần từ nam lên bắc trong khi đó biên độ nhiệt năm tăng lên phù hợp với quy luật địa đới, nhất là các đảo ven bờ. Theo hướng kinh
tuyến, nhiệt độ cũng có sự phân hóa nhất định. Nhiệt độ trung bình năm tăng dầm từ Tây sang Đông và biên độ nhiệt thì lại giảm. Nhiệt độ trung bình nhiều năm của nước biển Đông là 27,30C trong khi đó nhiệt độ các điểm đo ngoài biển khơi là 27,50C, của các trạm ven bờ là 26,60C đủ điều kiện để hình thành xoáy thuận nhiệt đới trên biển. Ở phía nam nhiệt độ cao hơn: 28,80C ở Vũng Tàu, Côn Đảo, Trường Sa; 29,20C ở Phú Quốc… Ở ngoài khơi cũng vậy, 28,20C ở eo Karimanta; 28,60C ở ngoài khơi của Sarawak… Ngược lại ở phía bắc nhất là vùng tác động mạnh của hải lưu lạnh nhiệt độ giảm đi: Cô Tô 23,70C, Bạch Long Vĩ 24,10C… Đại lượng này cao hơn nhiệt độ không khí bên trên. Biên độ nhiệt năm nhỏ khoảng 4 - 50C, nhỏ hơn biên độ nhiệt không khí. Như vậy, nhiệt độ nước biển biển Đông đủ điều kiện về nhiệt cho sự hình thành xoáy thuận nhiệt đới. Sự phân hóa nhiệt độ nước biển trong khu vực này đã giải thích tại sao xoáy thuận nhiệt đới chủ yếu lại được hình thành ở khu vực phía Đông và Nam biển Đông. * Hải lưu Hải lưu gió là dòng nước chuyển động trực tiếp do áp lực tiếp tuyến của gió thổi. Hướng chuyển dịch thường bị lệch đi do tác dụng của lực côriôlis. Đây là vùng gió mùa nên hải lưu gió cũng phức tạp. Đồng thời, hải lưu trôi là dòng chảy chuyển động không trực tiếp do gió như hải lưu về mùa đông dọc theo bờ tây của Philippin. Các dòng chảy này cùng nước các đại dương tràn vào tạo thành hệ thống hải lưu cơ bản trong biển Đông. Trên biển Đông tồn tại 2 hệ thống hoàn lưu cơ bản trong các mùa gió khác nhau. Về mùa đông là một hệ thống vòng tròn hướng ngược chiều kim đồng hồ giống như một xoáy thuận lớn trên hầu hết biển
Đông mà tâm ở phía ngoài khơi Nam Trung Bộ - Nam Bộ Việt Nam. Ngược lại, do tác dụng của gió mùa Tây nam, trong mù hè là một hệ thống khác hẳn và hầu như trong toàn biển hình thành và phát triển một xoáy nghịch lớn mà tâm sát vào phía bờ biển Việt Nam hơn nữa. 1.3 Khái quát về hoạt động của xoáy thuận nhiệt đới trên biển Đông Xoáy thuận nhiệt đới hoạt động trên biển Đông chiếm một phần lớn xoáy thuận nhiệt đới hoạt động trên Thái Bình Dương. Xoáy thuận nhiệt đới trên biển Đông có thể được hình thành ngay trên vùng biển Đông (ở phía Đông và phía Nam) hoặc từ Thái Bình Dương, chủ yếu hình thành trên dải hội tụ nhiệt đới. Xoáy thuận nhiệt đới hoạt động trong khu vực này với tần suất tương đối mạnh. Đặc biệt là bão nhiệt đới. Hoạt động mạnh mẽ nhất trong thời kì cuối mùa hạ. Diễn biến của xoáy thuận nhiệt đới trong khu vực biển Đông rất phức tạp: thay đổi giữa các năm, mùa và có những biến động đột ngột. Khi các xoáy thuận nhiệt đới đi vào đất liền, chúng có sức tàn phá mạnh mẽ, không chỉ phá hoại môi trường mà còn gây thiệt hại nặng nề về người và của. Đặc biệt là vùng ven biển Bắc Bộ và ven biển Thanh - Nghệ Tĩnh. Vì vậy việc dự báo để phòng tránh tác hại của xoáy thuận nhiệt đới được Nhà nước, nhân dân đặc biệt quan tâm.
CHƯƠNG 2 HOẠT ĐỘNG CỦA XOÁY THUẬN NHIỆT ĐỚI TRÊN BIỂN ĐÔNG 2.1 Tần suất hoạt động Tần suất hoạt động của xoáy thuận nhiệt đới là số lượng các xoáy thuận nhiệt đới xuất hiện, hoạt động trong khu vực trong một khoảng thời gian nhất định. Biển Đông là một trong những nơi hoạt động điển hình của xoáy thuận nhiệt đới trên thế giới nên hàng năm tần suất hoạt
động của nó ở khu vực này khá lớn. những xoáy thuận nhiệt đới này có khi phát triển thành bão, nhưng có khi chỉ là những vùng áp thấp nhiệt đới. Theo số liệu thống kê, trung bình mỗi năm có khoảng 10 - 12 xoáy thuận nhiệt đới hoạt động ở biển Đông, trong đó có khoảng 8 - 9 cơn bão và khoảng 2 - 3 áp thấp nhiệt đới. So với áp thấp nhiệt đới thì số lượng các cơn bão luôn chiếm chủ yếu. Vì vậy, ở đây ta sẽ tập trung tìm hiểu tần suất hoạt động của bão trên biển Đông. Bảng 2: Bảng tần suất bão qua các giai đoạn (từ 1945 - 2005) Giai đoạn Số cơn bão 1945 -1955 38 1956 - 1965 50 1966 - 1975 73 1976 - 1985 56 1986 -1995 72 1996 - 2005 56 (Nguồn: Viện nghiên cứu khí tượng thủy văn và môi trường) Theo số liệu trên ta thấy, tần suất hoạt động của bão không ổn định mà biến động thất thường qua các giai đoạn nhưng nhìn chung có xu hướng tăng lên. Trong giai đoạn đầu 1945 - 1955 trung bình mỗi năm là 3,8 cơn bão, đến giai đoạn 1996 - 2005 đã tăng lên với trung bình 5,6 cơn/năm. Trong đó có 2 giai đoạn tần suất bão tăng rõ rệt là 1966 - 1975 lên tới 7,3 cơn/năm và giai đoạn 1986 - 1995 với 7,2 cơn/năm. Xu hướng tăng của bão còn thể hiện rõ rệt qua biểu đồ dưới đây.
Biểu đồ tần số bão ở Việt Nam trong thời kì 1945 - 2005 14 Tổng y = 0.0511x + 4.1466 TB trượ t 5 năm R2 = 0.2086 12 Linear (TB trượ t 5 năm) 10 Số cơ n 8 6 4 2 0 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 Năm (Nguồn: Viện nghiên cứu khí tượng thủy văn và môi trường) Để biểu diễn xu thế hoạt động của bão theo thời gian, ta xây dựng phương trình tuyến tính giữa số lượng các cơn bão và thời gian: Y = A 1*X + A0 ( trong đó: A1 là hệ số góc, A0 là hệ số hồi quy, X: biểu diễn thời gian, Y: số cơn bão. Với A1 > 0, số lượng các cơn bão có xu hướng tăng, ngược lại A1 < 0 thì số lượng các cơn bão có xu hướng giảm theo thời gian. Giá trị tuyệt đối của A1 càng lớn thì mức độ biến đổi của nó càng lớn. Theo biểu đồ trên, từ năm 1945 - 2007, tần suất bão hoạt động trong khu vực này biến động thất thường với cực tiểu là 0 cơn (năm 1950) và cực đại là 13 cơn (năm 1993). Đường trung bình trượt 5 năm minh họa những biến động ít đột ngột hơn, đồng thời thông qua đó phát hiện ra những giai đoạn nổi trội hơn về số lượng bão và áp thấp nhiệt đới. Trong đó giai đoạn 1970 - 1975, 1992 - 1997 bão hoạt động mạnh với giá
trị trung bình xấp xỉ 9,5 cơn. Ngược lại, trong các giai đoạn 1945 - 1960, 1975 - 1980, 2000 - 2005 bão hoạt động yếu hơn với các giá trị là 2,2 cơn. Xét cả thời kì 1945 - 2007 số lượng bão vào Việt Nam có xu hướng tăng lên ứng với hệ số góc A1 = 0,0511 > 0. Tần suất hoạt động của bão liên quan tới sự hoạt động của dải hội tụ nhiệt đới. Năm nào tần suất hoạt động của dải hội tụ nhiệt đới nhỏ thì năm đó ít bão. Ở Việt Nam, hàng năm chúng ta vẫn chịu ảnh hưởng trực tiếp của hoạt động xoáy thuận nhiệt đới trên biển Đông với tần suất khá lớn. Tuy nhiên, ở mỗi vùng tần suất hoạt động của bão nói riêng và của xoáy thuận nhiệt đới nói chung là không giống nhau. Tại mỗi vùng, số lượng bão đều biến động khá mạnh theo thời gian. Bắc Bộ là vùng có tần suất bão hoạt động nhiều nhất trong cả nước với nhiều năm số lượng bão lên tới 6, 7 cơn như năm 1975, 1993… trong khi có những năm không có cơn bão nào như năm 1951, 1959, 1999… Càng vào phía Nam tần suất các cơn bão càng giảm dần. Vùng bờ biển ít bão nhất là Ninh Thuận - Bình Thuận và Nam Bộ ( 0 - 3 cơn bão / năm).. Nhìn chung, tần suất bão tại vùng bờ biển Bắc Bộ và Thanh Nghệ Tĩnh không những nhiều mà còn biến động rõ rệt theo thời gian với những năm tần suất bão rất lớn lại có những năm không có cơn bão nào. Trong khi đó ở khu vực bờ biển Ninh Thuận - Bình Thuận và Nam Bộ, tần số bão nhiều giai đoạn chỉ từ 0 đến 1 cơn và chỉ lên đến 2 - 3 cơn trong một số năm đặc biệt.
Vùng bờ biển Bắc Bộ Vùng bờ biển Thanh Nghệ Tĩnh 7 6 6 5 5 Số cơ n 4 Số cơ n 4 3 3 2 2 1 1 0 0 1945 1950 1955 1 960 1965 1970 1975 1980 19851 990 1 99520002005 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 19851 990 199520002005 Tổng Tổng y 0. 89x 1 7022 = 01 + . Năm t ượt 5 TB r năm y 0. 61 + 9453 = 01 x 0. t ượt5 TB r năm R 2 0. 489 = 1 Li TB t ượt5 near( r năm ) R 2 0. 61 = 1 1 Năm Li TB t ượt5 near( r năm ) Vùng b ờ biển Bình Tr ị - Thiên Vùng bờ biển Đà Nẵng- Bình Định 6 6 5 5 4 4 Số cơ n Số cơ n 3 3 2 2 1 1 0 0 1945 1950 1 9551960 1965 1970 1975 1980 19851 990 199520002005 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 199520002005 Tổng y 0. 33x 0. = 01 + 9674 Tổng Năm t ượt5 TB r năm y 0. x 0. = 021 + 9529 R 2 0. 383 = 1 Năm t ượt5 TB r năm Li TB t ượt5 near ( r năm ) R 2 0. 4 = 251 Li TB t ượt5 near( r năm ) Vùng bờ biển Phú Yên - Khánh Hòa Vùng b ờ biển Ninh Thuận- Bình Thu ận 4 3 3 2 Số cơ n Số cơ n 2 1 1 0 0 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 19952000 2005 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 19851990 199520002005 Tổng Tổng y 0. 65x 0. = 01 + 5229 y 0. 1 + 21 = 01 8x 0. 94 t ượt 5 TB r năm t ượt5 TB r năm R 2 0. = 3291 Năm Li TB t ượt 5 near( r năm ) R 2 0. = 264 Năm Li TB t ượt5 near ( r năm ) Vùng b ờ biển Nam Bộ 3 2 Số cơ n 1 0 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 19851990 199520002005 Tổng y 0. 27x 0. 751 = 01 + 1 t ượt5 TB r năm R 2 0. = 2847 Năm Li TB t ượt5 near( r năm ) Các biểu đồ thể hiện tần số bão tại 7 vùng bờ biển Việt Nam trong thời kì 1945-2007; cột xanh – số cơn bão hàng năm; đường hồng - trung bình trượt 5 năm; đường xanh lá cây- xu thế tuyến tính. 2.2 Quỹ đạo chuyển động của xoáy thuận nhiệt đới trên biển Đông 2.2.1 Hướng di chuyển
- Xoáy thuận nhiệt đới hoạt động trên biển Đông thường di chuyển theo hướng Tây Bắc và Tây Tây Bắc. Đây là hướng chủ đạo do lực Côriôlit làm cho các xoáy thuận ở bán cầu Bắc bị lệch hướng về phía tay phải so với hướng chuyển động, xoáy ngược chiều kim đồng hồ. Cho nên xoáy thuận trên biển Đông di chuyển theo hướng Tây và Tây Tây Bắc, tạo nên quỹ đạo parabol. Ngoài hướng Tây và Tây Tây Bắc, các xoáy thuận trên biển Đông còn có nhiều hướng: hướng Đông Bắc, Đông Nam, Tây Nam... Nhiều xoáy thuận nhiệt đới có hướng di chuyển phúc tạp thay đổi liên tục gây khó khăn cho công tác dự bão và phòng tránh tác động của xoáy thuận nhiệt đới đặc biệt là bão. Ví dụ như cơn bão CIMARON (11/ 2006), lúc dầu hình thành trên Thái Bình Dương bão di chuyển theo hướng Tây và Tây Tây Bắc, nhưng khi đến giữa biển Đông bão đổi hướng Tây Nam đổ bộ vào miền Nam Việt Nam gây thiệt hại nghiêm trọng về người và của.
Bão HAGIBIS (11/ 2007) Cơn bão CIMARON (11/2006) Hay cơn bão HAGIBIS (11/ 2007). Bão này hình thành trên vùng biển Tây Thái Bình Dương và di chuyển theo hướng Tây Bắc - Tây - Tây Nam- Tây Bắc; sau đó đột ngột chuyển hướng ngược lai: Đông và Đông Nam và Đông Bắc suy yếu và tan ở quần đảo Phillipin. Hướng di chuyển của xoáy thuận nhiệt đới trên biển Đông cũng thay đổi theo mùa. Vào đầu và cuối mùa bão hướng di chuyển của bão thường là hướng giữa Tây và Tây Tây Bắc, giữa mùa bão, số lượng bão có hướng Tây tăng. 2.2.2 Hình dạng quỹ đạo Quỹ đạo của một cơn bão là đường nối các vị trí liên tiếp của các cơn bão qua các giai đoạn tồn tại của nó. Quỹ đạo trung bình nhiều năm của bão là đường nối liền các điểm có tần suất bão cực đại trên ô vuông