- Nhận đường liên kết
- Ứng dụng khác
Tư vấn kỹ thuật về dữ liệu và phân tích khí hậu hiện tại-tương lai nhằm phục vụ công tác quản lý nguồn nước tại tỉnh NINH THUẬN HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG DỮ LIỆU DỰ ÁN NINH THUẬN
1. Giới thiệu về bộ số liệu
Trong dự án này, chúng tôi tiến hành xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho tỉnh Ninh Thuận dựa trên những cập nhật mới nhất của IPCC. Thay vì những kịch bản dân số, kinh tế xã hội (SRES) trước đây, trong lần cập nhật này, đường nồng độ khí nhà kính đại diện (RCP) được sử dụng. Các kết quả trong dự án là sản phẩm từ các mô hình khí hậu khu vực với độ phân giải cao. Toàn bộ dữ liệu liên quan đến dự án được chuyển giao trong đĩa CD và cung cấp trực tiếp trên trang web: http://ninhthuan.comli.com.
Một số thông tin chính về bộ số liệu khí hậu trong dự án:
Đối với số liệu quan trắc tại trạm:
Ø Số liệu quan trắc quy mô ngày và tháng tại các trạm KTTV và trạm đo mưa với các yếu tố chính: Nhiệt độ trung bình, lượng mưa, nhiệt độ tối cao, nhiệt độ tối thấp, độ ẩm, bốc hơi, tốc độ gió.
Ø Số liệu mực nước biển được tổ hợp từ các vệ tinh ERS-1/2, Topex/Poseidon(T/P), ENVISAT and Jason-1/2.
Ø Bộ số liệu bão IBTrACS của Trung tâm Quản lý Đại dương và Khí quyển Quốc gia (NOAA – National Oceanic and Atmospheric Administration)
Bảng 1. Danh sách các trạm KT-TV và trạm đo mưa sử dụng trong dự án:
STT | Tên điểm đo | Vĩ độ | Kinh độ | Ghi chú |
1 | Phan Rang | 11°35’ | 108°59’ | Trạm KT-TV |
2 | Ba Tháp | 11°42' | 109°03' | Trạm đo mưa |
3 | Cà Ná | 11°21' | 108°52' | Trạm đo mưa |
4 | Nhị Hà | 11°28' | 108°40' | Trạm đo mưa |
5 | Quán Thẻ | 11°26' | 108°54' | Trạm đo mưa |
6 | Tân Mỹ | 11°50' | 108°48' | Trạm đo mưa |
7 | Sông Pha | 11°50' | 108°42' | Trạm đo mưa |
Đối với số liệu kịch bản BĐKH, NBD:
Ø Các giai đoạn: 2016-2035, 2046-2065, 2080-2099
Ø Các yếu tố: nhiệt độ trung bình, lượng mưa, nhiệt độ tối cao, nhiệt độ tối thấp, lượng mưa 1 ngày lớn nhất và lượng mưa 5 ngày lớn nhất.
Ø Kịch bản từ các mô hình thành phần sử dụng trong dự án gồm có mức biến
đổi theo các thời kỳ, số liệu ngày, cũng như kịch bản tổ hợp do đơn vị tư vấn khuyến nghị sử dụng.
Ø Số liệu về tính không chắc chắn trong kịch bản BĐKH và NBD.
Ø Số liệu tính toán đường IDF tại trạm Phan Rang.
Ø Các bộ bản đồ và biểu đồ tương ứng.
Bảng 2. Các phương án mô hình mô phỏng và dự tính khí hậu sử dụng trong dự án
Điều kiện biên | Độ | Thời kỳ | |||||
STT | Mô Hình | ||||||
Từ mô hình toàn | Thời kỳ | ||||||
phân giải | RCP4.5 | RCP8.5 | |||||
cầu | cơ sở | ||||||
1 | ACCESS1-0 | ||||||
2 | CCSM4 | 2016-2035 | 2016-2035 | ||||
3 | CNRM-CM5 | ||||||
CCAM | 10km | 1986-2005 | 2046-2065 | 2046-2065 | |||
4 | GFDL-CM3 | ||||||
2080-2099 | 2080-2099 | ||||||
5 | MPI-ESM-LR | ||||||
6 | NorESM1-M | ||||||
7 | RegCM | ACCESS1-0 | 20km | 1981-2000 | 2046-2065 | 2046-2065 | |
2080-2099 | 2080-2099 | ||||||
8 | NorESM1-M | ||||||
9 | HadGEM2-ES | 2016-2035 | 2016-2035 | ||||
10 | Precis | GFDL-CM3 | 25km | 1986-2005 | 2046-2065 | 2046-2065 | |
2080-2099 | 2080-2099 | ||||||
11 | CNRM-CM5 | ||||||
2016-2035 | 2016-2035 | ||||||
12 | CLWRF | NorESM1-M | 30km | 1986-2005 | 2046-2065 | 2046-2065 | |
2080-2099 | 2080-2099 | ||||||
2. Hướng dẫn sử dụng bộ số liệu.
Trong đĩa CD chuyển giao cũng như trên trang web của dự án, chúng tôi cung cấp toàn bộ những dữ liệu kể trên. Để khai thác số liệu, truy cập vào trang web: http://ninhthuan.comli.com/, sau đó lựa chọn mục “Dữ liệu khí hậu”
Hình 1. Giao diện trang web
Trong đó, có 3 mục con được hiển thị để lựa chọn bao gồm:
Ø Số liệu khí hậu
Ø Bản đồ
Ø Biểu đồ
2.1. Số liệu khí hậu
Trong mục này, có 3 thư mục chính bao gồm:
Ø Dữ liệu về mối quan hệ Cường độ - Thời đoạn – Tần suất của mưa (IDF)
Ø Số liệu quan trắc
Ø Số liệu kịch bản
2.1.1. Dữ liệu IDF
Mối quan hệ IDF trong dự án này được xây dựng tại trạm KT-TV Phan Rang, trong đó, chúng tôi cung cấp đầy đủ số liệu IDF cho các thời kỳ: hiện tại, 2016-2035, 2046-2065,
2080-2099. Cường độ mưa được tính toán cho một số thời đoạn từ 10 phút đến 360 giờ, và 1 số tần suất lặp lại khác nhau từ 2 năm đến 100 năm.
2.1.2. Số liệu quan trắc
Với số liệu quan trắc khí hậu tại trạm, có 2 dạng bao gồm số liệu tháng và số liệu
ngày.
Ø Số liệu tháng: Cung cấp các đầy đủ các yếu tố như nhiệt độ, lượng mưa … tại trạm KT-TV Phan Rang.
Ø Số liệu ngày: Cung cấp yếu tố nhiệt độ trung bình tại trạm Phan Rang, lượng mưa ngày tại trạm Phan Rang và 6 trạm đo mưa trong Bảng 1.
2.1.3. Số liệu kịch bản
Mục số liệu kịch bản chứa 5 mục con bao gồm:
Ø Chuỗi thời gian
Ø Giá trị ngày
Ø Mức biến đổi theo từng thời kỳ
Ø Tính không chắc chắn trong kịch bản
Ø Kịch bản tổ hợp
Trong đó, chúng tôi cung cấp 2 yếu tố chính là nhiệt độ trung bình và lượng mưa tại 7 trạm sử dụng trong dự án theo 2 kịch bản RCP4.5 và RCP8.5.
1. Chuỗi thời gian
Tên các file số liệu trong mục này được định dạng như sau:
YếuTố-Trạm-PhươngÁnMôHình_KịchBản.GiaiĐoạn
Ví dụ:
R-BATHAP-CCAM-ACCESS1-0_rcp45.2016-2035
Trong file dữ liệu này chứa các thông tin về mức biến đổi của lượng mưa hoặc nhiệt
độ trung bình năm và 4 mùa trong 1 năm bất kỳ thuộc giai đoạn lựa chọn so với thời kỳ cơ sở. File số liệu bao gồm 6 cột, với các thông tin chính như sau:
Cột1 | Cột2 | Cột3 | Cột4 | Cột5 | Cột6 |
Năm | BiếnđổiTBnăm | Mùaxuân | Mùahè | Mùathu | Mùađông |
Năm | TBNăm | Xuân | Hè | Thu | Đông |
2016 | 5.74 | 12.63 | -72.28 | 40.95 | -19.71 |
2017 | -3.08 | -64.22 | 11.63 | -35.69 | 145.67 |
2018 | 34.51 | 274.34 | 95.01 | -20.96 | -1.88 |
2019 | -34.91 | -64.62 | -55.27 | -12.48 | -84.97 |
2020 | -28.41 | -91.03 | -0.06 | -32.66 | 4.37 |
2021 | -10.10 | -91.56 | -51.25 | 35.47 | -85.08 |
2022 | 27.21 | -39.33 | 54.38 | 57.51 | -89.97 |
2023 | -29.39 | 109.63 | -55.23 -35.24 -73.13 | ||
2024 | -8.93 | 97.09 | 2.50 | -14.92 | -81.28 |
2. Giá trị ngày
Cách đặt tên file trong mục này tương tự như mục trên:
YếuTố-Trạm-PhươngÁnMôHình_KịchBản.GiaiĐoạn
Ví dụ:
R-BATHAP-CCAM-ACCESS1-0_rcp45.2016-2035
Trong mỗi file, chung tôi cung cấp đầy đủ giá trị cụ thể tại từng ngày đối với 20 năm giai đoạn được lựa chọn. Cấu trúc file ví dụ như sau:
1986 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 13.31 | 0 | 10.49 | 0 |
1986 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.79 | 0.85 | 2.8 | 0 | 0 | 0 |
1986 | 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1.75 | 1.16 | 0 | 0 |
1986 | 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2.2 | 0 | 0 | 1.36 | 1.87 | 0.09 | 94.09 |
… | ……………………… | ………… | ||||||||||||
… | … | …………………… | ………… | |||||||||||
2005 | 31 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 3 | 2 | 0.50 | 0 | 0 | 0 | ||
Trong đó, cột 1 là thông tin về năm, cột 2 là ngày (từ 1 đến 31), các cột tiếp theo lần lượt từ tháng 1 đến tháng 12. Các hàng ngang lần lượt là ngày 1, ngày 2 đến ngày 31, hết 31 ngày của năm này sẽ đến năm tiếp theo. Trong đó, mỗi giá trị là lượng mưa (hoặc nhiệt
độ) mà mô hình dự tính cho từng ngày tại trạm được lựa chọn để khai thác.
3. Mức biến đổi theo từng thời kỳ
Tên các file số liệu trong mục này được định dạng như sau:
YếuTố-Trạm-PhươngÁnMôHình_KịchBản.GiaiĐoạn
Ví dụ:
R-BATHAP-CCAM-ACCESS1-0_rcp45.2016-2035
Kinh độ | Vĩ độ | TB năm | Xuân | Hè | Thu | Đông | |
BATHAP | 109.05 | 11.7 | -7.09 | 7.59 | -14.32 | -4.56 | -17.21 |
Mỗi giá trị trong file số liệu này thể hiện mức biến đổi trung bình của giai đoạn được lựa chọn so với thời kỳ cơ sở là 1986-2005.
4. Tính không chắc chắn trong kịch bản
Trong mục này, ngoài mức biến đổi trung bình giai đoạn từ kịch bản tổ hợp, chúng tôi cung cấp thêm khoảng giá trị có thể xảy ra trong tương lai. Khoảng giá trị này được tính toán từ phân vị 10% đến phân vị 90% của tập hợp các phương án mô hình đối với nhiệt độ và 20% đến 80% đối với lượng mưa. Ví dụ: Tại trạm Phan Rang, mức biến đổi trung bình vào cuối thế kỷ (2080-2099) của lượng mưa là 10.4%, ngoài giá trị trung bình này (có mức
độ tin cậy cao nhất), lượng mưa hoàn toàn có khả năng rơi vào dải biến đổi từ -1.9% đến 21.5%. 2 giá trị này lần lượt tương ứng với phân vị 20% và phân vị 80% của tập hợp các phương án mô hình dự tính khí hậu.
Kịch bản RCP | Trạm | Thời kỳ | ||||||
2016-2035 | 2046-2065 | 2080-2099 | ||||||
Phan Rang | 6.2 | (-0.4 ÷ 13.6) | 9.8 | ( 2.3 ÷ 18.4) | 10.4 | (-1.9 ÷ 21.5) | ||
Ba Tháp | 10.6 | ( 1.6 ÷ 19.9) | 14.0 | ( 4.7 ÷ 24.1) | 12.7 | ( 0.3 ÷ 24.2) | ||
Cà Ná | 8.5 | ( 1.4 ÷ 16.3) | 14.9 | ( 5.9 ÷ 24.5) | 13.8 | ( 2.6 ÷ 24.3) | ||
RCP4.5 | Nhị Hà | 8.4 | ( 1.2 ÷ 15.4) | 14.0 | ( 5.1 ÷ 23.7) | 14.8 | ( 2.6 ÷ 26.1) | |
Quán Thẻ | 12.7 | ( 3.8 ÷ 22.9) | 14.0 | ( 4.5 ÷ 24.3) | 15.8 | ( 0.9 ÷ 29.3) | ||
Tân Mỹ | 3.9 | (-3.2 ÷ 11.0) | 6.8 | ( 0.7 ÷ 13.3) | 5.8 | (-2.6 ÷ 13.8) | ||
Sông Pha | 2.4 | (-3.3 ÷ 8.8) | 6.2 | ( 0.8 ÷ 11.2) | 3.9 | (-1.9 ÷ 9.4) | ||
5. Kịch bản tổ hợp
Đối với kịch bản tổ hợp, chúng tôi đã tiến hành đánh giá, kiểm nghiệm và lựa chọn ra những phương án tối ưu nhất để đề xuất cho người sử dụng. Phương án tổ hợp thực chất là lấy giá trị trung bình của các phương án mô hình thành phần nhằm đưa ra 1 giá trị biến đổi trong tương lai với mức độ tin cậy cao nhất.
Đối với nhiệt độ, chúng tôi lựa chọn các mô hình sau đây tham gia vào tổ hợp:
Bảng 3. Các mô hình thành phần sử dụng trong tổ hợp kịch bản nhiệt độ trung bình
STT | Mô hình khu vực | Điều kiện biên toàn cầu | Độ phân giải ngang | |
1 | CCSM4 | |||
2 | CCAM | CNRM-CM5 | 10km | |
3 | GFDL-CM3 | |||
4 | NorESM1-M | |||
5 | HadGEM2-ES | |||
6 | PRECIS | GFDL-CM3 | 25km | |
7 | CNRM-CM5 | |||
8 | CLWRF | NorESM1-M | 30km |
Bảng 4. Các mô hình thành phần sử dụng trong tổ hợp kịch bản lượng mưa
STT | Mô hình khu vực | Điều kiện biên toàn cầu | Độ phân giải ngang |
1 | HadGEM2-ES | ||
2 | PRECIS | GFDL-CM3 | 25km |
3 | CNRM-CM5 |
2.2. Bản đồ
Trong mục này, chúng tôi cung cấp các bản đồ biểu thị mức biến đổi trung bình của các giai đoạn trong tương lai so với thời kỳ 1986-2005 cho khu vực tỉnh Ninh Thuận. Các yếu tố được cung cấp bao gồm:
Ø Mạng lưới trạm KT-TV hiện tài và đề xuất bổ sung
Ø Lượng mưa (ký hiệu R): theo quy mô 4 mùa và năm
Ø Lượng mưa 1 ngày lớn nhất (ký hiệu Rx1day): theo quy mô năm.
Ø Lượng mưa 5 ngày lớn nhất (Ký hiệu Rx5day): theo quy mô năm
Ø Nhiệt độ trung bình (Ký hiện T2m): theo quy mô 4 mùa và năm
Ø Nhiệt độ tối cao (Ký hiệu Tx): theo quy mô năm
Ø Nhiệt độ tối thấp (Ký hiệu Tm): theo quy mô năm
Tất cả các yếu tố này đều được cung cấp theo 2 kịch bản là RCP4.5 và RCP8.5.
2.3. Biểu đồ
Trong mục Biểu đồ bao gồm 3 mục con:
Ø Biểu đồ về IDF: thể hiện mối quan hệ IDF đã nêu trong mục số liệu khí hậu dưới dạng biểu đồ đường cong.
Ø Tính không chắc chắn trong kịch bản: Thể hiện dưới dạng đường (nhiệt độ) và hộp (lượng mưa) các giá trị đã nêu trong mục số liệu khí hậu.
Ø Xu thế quá khứ: thể hiện các giá trị biến đổi của các yếu tố tại trạm từ bộ số liệu quan trắc thu thập được.