Tài liệu Đánh giá độ tin cậy biến nhiệt độ và mưa của mô hình khí hậu Precis cho lưu vực sông Hồng - Vũ Phương Nam: KHOA HC CƠNG NGH
N¤NG NGHIƯP Vµ PH¸T TRIĨN N¤NG TH¤N - Th¸ng 1/2016 70
ÁNH GIÁ TIN CY BIN NHIT VÀ MuchoaA CuhoahoiA
MƠ HÌNH KHÍ HU PRECIS CHO LuchoaU VuchoanangC SƠNG H"NG
Vuthnga Phucthng Nam1, Trnh Xuân Hồng1
TĨM TT
Nghiên cucthsacu các tác !"ng cuthhoia bi%n !&i khí h)u (B,KH) !%n qu0n lý t&ng h3p tài nguyên nucth6c cuthhoia các vùng
(lucthu vucthnangc sơng) là m"t vn !ang !ucth3c !?c bi>t quan tâm @ trong nucth6c cuthngang nhucth @ nucth6c ngồi. Các
c s@ ducthnga li>u khí tucth3ng thuthhoiy vEn !ã !ucth3c sucthhoi duthnangng !I nghiên cucthsacu B,KH và xây ducthnangng các ra các kch b0n
khí h)u. Tuy nhiên các sK li>u cuthhoia các kch b0n khí h)u !ucth3c l<y @ !âu và sucthhoi duthnangng chúng nhucth th% nào cuthngang
là m"t bài tốn cMn !ucth3c gi0i quy%t? Hi>n nay trên th% gi6i cĩ r<t nhi=u c quan, t& chucthsacc !ã và !ang xây
ducthnangng các mơ hình khí h)u khác nhau, các ducthnga li>u này !ucth3c tQo ra ducthnanga vào ...
11 trang |
Chia sẻ: quangot475 | Lượt xem: 370 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đánh giá độ tin cậy biến nhiệt độ và mưa của mô hình khí hậu Precis cho lưu vực sông Hồng - Vũ Phương Nam, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
KHOA HC CƠNG NGH
N¤NG NGHIƯP Vµ PH¸T TRIĨN N¤NG TH¤N - Th¸ng 1/2016 70
ÁNH GIÁ TIN CY BIN NHIT VÀ MuchoaA CuhoahoiA
MƠ HÌNH KHÍ HU PRECIS CHO LuchoaU VuchoanangC SƠNG H"NG
Vuthnga Phucthng Nam1, Trnh Xuân Hồng1
TĨM TT
Nghiên cucthsacu các tác !"ng cuthhoia bi%n !&i khí h)u (B,KH) !%n qu0n lý t&ng h3p tài nguyên nucth6c cuthhoia các vùng
(lucthu vucthnangc sơng) là m"t vn !ang !ucth3c !?c bi>t quan tâm @ trong nucth6c cuthngang nhucth @ nucth6c ngồi. Các
c s@ ducthnga li>u khí tucth3ng thuthhoiy vEn !ã !ucth3c sucthhoi duthnangng !I nghiên cucthsacu B,KH và xây ducthnangng các ra các kch b0n
khí h)u. Tuy nhiên các sK li>u cuthhoia các kch b0n khí h)u !ucth3c l<y @ !âu và sucthhoi duthnangng chúng nhucth th% nào cuthngang
là m"t bài tốn cMn !ucth3c gi0i quy%t? Hi>n nay trên th% gi6i cĩ r<t nhi=u c quan, t& chucthsacc !ã và !ang xây
ducthnangng các mơ hình khí h)u khác nhau, các ducthnga li>u này !ucth3c tQo ra ducthnanga vào các sK li>u !Mu vào và phucthng
pháp tính tốn khác nhau. Vì lR !ĩ khi sucthhoi duthnangng m"t s0n phSm cuthhoia m"t c quan (t& chucthsacc) cMn ph0i cĩ sucthnang
!ánh giá !" tin c)y cuthhoia s0n phSm này !Ki v6i vùng (lucthu vucthnangc) cMn nghiên cucthsacu !I cĩ thI ti%p tuthnangc nghiên cucthsacu
các bucth6c ti%p theo nhucth chi ti%t hĩa (Downscaling), xây ducthnangng kch b0n dịng ch0y, v.vTrong bài báo này,
tác gi0 sucthhoi duthnangng các ducthnga li>u bao gYm: bi%n muctha và nhi>t !" cuthhoia mơ hình khí h)u PRECIS !I !ánh giá so
sánh v6i sK li>u thucthnangc !o cuthhoia m"t sK trQm thucthnangc !o !iIn hình và ducthnga li>u APHRODITE qua phucthng pháp tructhnangc
quan (Graphical visualization) và các chc sK thKng kê. Ducthnga li>u này !ucth3c áp duthnangng tính tốn cho lucthu vucthnangc sơng
HYng. K%t qu0 nh)n !ucth3c cho phép k%t lu)n reng ducthnga li>u PRECIS thích h3p cho muthnangc !ích nghiên cucthsacu các
tác !"ng bi%n !&i khí h)u trong qu0n lý lucthu vucthnangc sơng HYng.
Tucthhuyen khĩaucthhuyenucthhuyenucthhuyen : APHRODITE, bi%n !&i khí h)u, HadCM3, PRECIS, sơng HYng.
1. T VN
1
Thu)t ngucthnga mơ hình hồn lucthu khí quyIn (General
Circulation Model - GCM) và mơ hình khí h)u khu
vucthnangc (Regional Climate Model - RCMs) !ucth3c sucthhoi duthnangng
r<t nhi=u trong các báo cáo, bài báo nghiên cucthsacu v=
B,KH. Trong !ĩ RCMs !ucth3c phát triIn ducthnanga vào
nguyên tic lYng (nest) vào m"t GCM, trong !ĩ các
!i=u ki>n ban !Mu (Initial Condition - IC) và !i=u
ki>n biên xung quanh phuthnang thu"c thji gian (Lateral
Boundary Condition - LBC) cuthhoia RCM là s0n phSm
cuthhoia GCM.
,I chQy các RCM cMn ph0i cĩ các loQi sK li>u v=
!" cao !a hình, l6p th0m phuthhoi thucthnangc v)t, nhi>t !" mucthnangc
nucth6c biIn (SST) và sK li>u dùng làm IC và LBC.
Theo truy=n thKng thì LBC và SST !ucth3c c)p nh)t
sau tucthhuyenng kho0ng thji gian cách nhau 3 h ho?c 6 h
mà giá tr cuthhoia chúng !ucth3c n"i suy v= các bucth6c tích
phân !I thucthnangc hi>n vi>c "truy=n thơng tin" tucthhuyen GCM
vào RCM qua vùng !>m (buffer zone) và qua các
dịng trao !&i !Qi ducthng-khí quyIn. V6i vai trị là
tructhjng !i=u khiIn, GCM sR chi phKi các quá trình
bên trong cuthhoia RCM thơng qua LBC, do !ĩ !" chính
xác mơ phong cuthhoia RCM sR phuthnang thu"c vào lõi !"ng
lucthnangc, các s !Y tham sK hĩa v)t lý và cuthngang sR phuthnang
1
Viện Quy hoạch Thủy lợi
thu"c vào ch<t lucth3ng cuthhoia các tructhjng tồn cMu. N%u
cĩ !ucth3c các tructhjng LBC và SST mơ t0 !úng trQng
thái thucthnangc cuthhoia khí quyIn và nhi>t !" b= m?t !Qi
ducthng thì !" chính xác cuthhoia các RCM chc cịn phuthnang
thu"c vào !"ng lucthnangc hqc và các s !Y tham sK hĩa.
Trong quá trình nghiên cucthsacu các ucthsacng duthnangng và
phát triIn các RCM, các nguYn sK li>u thucthjng !ucth3c
sucthhoi duthnangng làm LBC và !i=u ki>n biên ducth6i cucthrng bucthsacc
là các tructhjng tái phân tích tồn cMu (reanalysis
data) và SST phân tích (analysis data). M?c dù các
nguYn sK li>u này !ucth3c tái tQo hay phân tích ducthnanga
trên sK li>u quan tric thucthnangc t% và !ucth3c xem là gMn
v6i trQng thái thucthnangc cuthhoia khí quyIn, song chúng cĩ
xu<t sucthsac khác nhau nên ch<t lucth3ng cuthhoia chúng cuthngang
cĩ thI khác nhau. Cùng m"t nguYn sK li>u và cùng
m"t RCM, vùng này cĩ thI cho k%t qu0 tKt nhucthng
vùng khác lQi cho k%t qu0 kém. B@i v)y, tructh6c khi
nghiên cucthsacu ucthsacng duthnangng m"t RCM nào !ĩ, vi>c !Mu
tiên cMn gi0i quy%t là ph0i kiIm tra tính h3p lý cuthhoia
ducthnga li>u.
V6i muthnangc !ích nghiên cucthsacu các tác !"ng cuthhoia
B,KH !Ki v6i lucthu vucthnangc sơng HYng, chúng tơi phân
tích !" tin c)y cuthhoia ducthnga li>u PRECIS theo các bi%n muctha
và nhi>t !" tucthhuyen !ĩ nh)n !nh v= nguYn sK li>u nên
!ucth3c dùng cho các nghiên cucthsacu ti%p theo.
KHOA HC CƠNG NGH
N¤NG NGHIƯP Vµ PH¸T TRIĨN N¤NG TH¤N - Th¸ng 1/2016 71
2. C TÍNH KHÍ HU LuchoaU VuchoanangC SƠNG HNG
Tồn b" lucthu vucthnangc sơng HYng (Hình 1) nem trong
vùng nhi>t !6i giĩ mùa và b 0nh hucth@ng ch% !" giĩ
mùa ,ơng Nam v6i giĩ mùa mùa !ơng và giĩ mùa
mùa hQ. Các trung tâm 0nh hucth@ng thji ti%t (trung
tâm cuthhoia áp su thKng áp su<t th<p) liên
tuthnangc !0o ngucth3c tucthhuyen mùa này sang mùa khác !ã làm
thay !&i ch% !" giĩ theo mùa.
Nhi>t !6i là y%u tK quy%t !nh !I phân bi>t khí
h)u !Ki v6i vùng khí h)u khác nhau. s mi=n Bic
Vi>t Nam !a hình phucthsacc tQp và sucthnang lucthu thơng !ã !ĩng
m"t vai trị quy%t !nh !Ki v6i sucthnang phát triIn cuthhoia h>
thKng giĩ mùa. ,a hình @ vùng phía Bic cĩ hucth6ng
,ơng Bic- Tây Nam, @ phMn phía Tây Bic v6i hucth6ng
Tây Bic và ,ơng Nam ( tucthhuyen Hồng Liên Sn !%n dãy
Con Voi) !ã hình thành phtu h"i tuthnang giĩ. ,i=u này !ã
tQo ra khí h)u @ lucthu vucthnangc sơng HYng chia thành 2 mùa
rõ r>t: mùa !ơng (trùng v6i giĩ mùa mùa !ơng) và
mùa hè (trùng v6i giĩ mùa mùa hè) và mang nhi=u
nét khác bi>t v6i các vùng khí h)u khác nhau, th)m
chí các di>n tích khác nhau cuthhoia cùng m"t lucthu vucthnangc.
- Mùa !ơng: thucthjng bit !Mu tucthhuyen tháng XI !%n
tháng IV nEm sau. Do 0nh hucth@ng cuthhoia giĩ mùa ,ơng
Bic gây ra thji ti%t lQnh và hoQt !"ng cuthhoia áp cao
BiIn ,ơng gây ra muctha phùn vào nhucthngang ngày mùa
!ơng lQnh (!ây là beng chucthsacng thji ti%t trên m"t phMn
,ơng Bic và !Yng beng sơng HYng) gĩp phMn tQo ra
m"t mùa !ơng !?c bi>t !Ki v6i mi=n Bic. PhMn lãnh
th& Tây Bic ít b 0nh hucth@ng giĩ mùa nhi>t !6i nên
khơng cĩ muctha phùn trong mùa !ơng và khơng b
0nh hucth@ng tructhnangc ti%p do bão nhucthng sR cĩ thji kw mùa
!ơng dài hn !Ki v6i nhucthngang vùng cĩ !a hình cao
(!iIn hình nhucth tQi SaPa — Lào Cai).
- Mùa hè: thucthjng bit !Mu tucthhuyen tháng V !%n tháng
X. Trên lucthu vucthnangc sơng ,à bit !Mu s6m hn gMn 1
tháng b@i do 0nh hucth@ng cuthhoia d0i Hồng Liên Sn và
khKi cao nguyên Tây TQng. M"t nucthhoia thji kw mùa hè,
giĩ mùa ,ơng Nam Á !i vào lãnh th& tQo ra các
trung tâm muctha l6n nhucth tQi trQm Bic Quang (phMn
giucthngaa cuthhoia lucthu vucthnangc sơng Lơ) và thucth3ng nguYn sơng ,à.
- Thji gian chuyIn ti%p giucthngaa hai mùa vào kho0ng
tháng IV và tháng X.
Vào thji gian mùa hè xun nhi=u hi>n tucth3ng
thji ti%t cucthnangc !oan nhucth bão, bão tK cĩ s<m sét sR x0y
ra @ các lucthu vucthnangc @ phía ,ơng Bic và vùng !Yng beng
Bic b". Vùng Tây Bic ít b 0nh hucth@ng hn nhucthng sR
x0y ra các hi>n tucth3ng giơng bão và sucthng mù. ,áng
chú ý là nucthhoia sau cuthhoia mùa hè các vùng sR b 0nh
hucth@ng b@i giĩ nĩng và khơ Tây Nam.
Hình 1. B0n !Y h> thKng lucthu vucthnangc sơng HYng
3. CÁC Duchoanga LIU PHuhoanangC Vuhoanang ÁNH GIÁ
3.1. Ducthnga li>u mơ hình khí h)u khu vucthnangc PRECIS
Mơ hình khí h)u khu vucthnangc PRECIS !ucth3c phát
triIn b@i Trung tâm C quan khí tucth3ng Anh QuKc.
Mơ hình !ucth3c xây ducthnangng ducthnanga vào các thành phMn khí
quyIn cuthhoia mơ hình khí h)u HadCM3. PRECIS bao
gYm hai mơ hình khí quyIn và b= m?t !<t, chúng mơ
t0 quá trình liên quan !%n dịng ch0y c hqc, chu
trình khí quyIn màu vàng nhQt, mây, muctha, bucthsacc xQ,
b= m?t !<t và !" sâu !<t. Thành phMn khí quyIn cuthhoia
mơ hình PRECIS là m"t trong nhucthngang nghiên cucthsacu
chính. ," phân gi0i lucth6i cuthhoia mơ hình là 0,25 x 0,25o,
tucthng ucthsacng v6i 27,78 km.
,ã sucthhoi duthnangng 5 mơ hình cuthhoia HadCM3 !I cung c<p
các !i=u ki>n biên và giá tr ban !Mu cho mơ hình
PRECIS (B0ng 1).
B0ng 1. Danh sách các mơ hình khí h)u khu vucthnangc
Tên
Mơ hình
GCM
Giai !oQn
mơ phong
Giai !oQn
kiIm !nh
Q0 HadCM3Q0 1950-2100 1980-1999
Q3 HadCM3Q3 1950-2100 1980-1999
Q10 HadCM3Q10 1950-2100 1980-1999
Q11 HadCM3Q11 1950-2100 1980-1999
Q13 HadCM3Q13 1950-2100 1980-1999
Trong !ĩ:
HadCM3Q0: Mơ hình chQy tucthhuyen mơ hình HadCM3
khơng !i=u chcnh.
HadCM3Q3: Mơ hình chQy tucthhuyen mơ hình HadCM3
v6i thay !&i nhi>t !" nho.
HadCM3Q10: Mơ hình chQy tucthhuyen mơ hình
HadCM3 v6i kch b0n khơ hQn nh<t.
HadCM3Q11: Mơ hình chQy tucthhuyen mơ hình
HadCM3 v6i kch b0n khơ Sm ucth6t nh<t.
KHOA HC CƠNG NGH
N¤NG NGHIƯP Vµ PH¸T TRIĨN N¤NG TH¤N - Th¸ng 1/2016 72
HadCM3Q13: Mơ hình chQy tucthhuyen mơ hình
HadCM3 v6i thay !&i nhi>t !" l6n.
3.2. Ducthnga li>u thucthnangc !o
Ducthnga li>u khí tucth3ng bao gYm nhi>t !" trung bình
tháng, t&ng lucth3ng muctha tháng trong thji kw 1980-2009
cuthhoia 17 trQm trong lucthu vucthnangc sơng HYng.
3.3. Ducthnga li>u APHRODITE
Ducthnga li>u này !ucth3c xây ducthnangng b@i Vi>n Nghiên cucthsacu
Khí tucth3ng thuthhoiy vEn, Nh)t B0n. K%t qu0 !Qt !ucth3c
beng phucthng pháp n"i suy ducthnga li>u cuthhoia các trQm khí
tucth3ng trong các nucth6c châu Á và m"t phMn cuthhoia châu
Âu. ," phân gi0i cuthhoia lucth6i v6i t l> 0,25 x 0,25o. Hi>n
nay, ducthnga li>u !ucth3c chia thành 4 vùng nhucth Bic Âu,
Trung ,ơng, vùng Nhi>t !6i châu Á và Nh)t B0n.
Ducthnga li>u bao gYm muctha và nhi>t !" v6i giai !oQn
1951÷÷2007.
3.4. Phucthng pháp !I ucth6c tính !ánh giá !" tin
c)y cuthhoia mơ hình khí h)u
Vi>c !ánh giá !ucth3c thucthnangc hi>n theo hai phucthng
pháp: so sánh tructhnangc quan giucthngaa mơ phong và quan tric,
!ánh giá ducthnanga trên các chc sK thKng kê. Vi>c so sánh
tructhnangc quan nhem xem xét khái quát sucthnang phù h3p v=
phân bK khơng gian giucthngaa mơ phong và quan tric,
cịn sucthhoi duthnangng các chc sK thKng kê nhem !nh lucth3ng
hĩa sai sK cuthhoia mơ phong.
Các chc sK thKng kê bao gYm :
a) Sai sK trung bình:
( )∑
=
−=
N
i
of xx
N
xME
1
1)(
b) Sai sK tuy>t !Ki trung bình:
c) Sai sK bình quân quân phucthng
( ) 2/1
1
21)(
∑ −=
=
N
i
of xx
N
xRMSE
4. K"T QU$ NGHIÊN CuchoasacU
4.1. ,ánh giá !" tin c)y cuthhoia ducthnga li>u theo phân
bK khơng gian và thji gian
Sucthhoi duthnangng ducthnga li>u APHRODITE !ánh giá sucthnang phân
bK v= khơng gian cuthhoia các kch b0n khí h)u và sucthhoi
duthnangng sK li>u thucthnangc !o cuthhoia m"t sK trQm !I !ánh giá
phân bK v= thji gian (tháng và mùa).
4.1.1 Nhi>t !"
Xu th% bi%n !&i nhi>t !" trung bình trong tháng I
và VII cuthhoia các kch b0n khí h)u so sánh v6i ducthnga li>u
APHRODITE là tucthng !Ki giKng nhau (Hình 1,2).
Tháng I các giá tr kch b0n !=u th<p hn so v6i
APHRODITE nhucthng cĩ m"t sK vùng mơ phong khá
tKt nhucth tQi Lào Cai và Yên Bái. Trong tháng VII lQi
ngucth3c lQi các giá tr kch b0n lQi cao hn so v6i
APHRODITE nhucth vùng Tây Bic (cao hn 3÷4oC),
vùng !Yng beng Bic b" và Thanh Hĩa.
a) APHRODITE b) Q0 c) Q3
d) Q10 e) Q11 f) Q13
Hình 1. B0n !Y phân bK nhi>t !" trung bình tháng I trong giai !oQn 1980-1999
−= ∑
=
N
i
ii OFN
MAE
1
1
KHOA HC CƠNG NGH
N¤NG NGHIƯP Vµ PH¸T TRIĨN N¤NG TH¤N - Th¸ng 1/2016 73
a) APHRODITE b) Q0 c) Q3
d) Q10 e) Q11 f) Q13
Hình 2. B0n !Y nhi>t !" trung bình tháng VII trong giai !oQn 1980-1999
Trong tháng I, các kch b0n ducthnang báo nho hn so
v6i APHRODITE 1÷4oC (Hình 3). ,Ki v6i các vùng
Sn La, Thái Nguyên kch b0n ducthnang báo là khá phù
h3p v6i !" sai l>ch nho hn 1oC. Sucthnang khác nhau giucthngaa
nhi>t !" thucthnangc !o và kch b0n Q11 là th<p nh<t trong
tồn b" các kch b0n. Cịn trong tháng VII, các kch
b0n khác nhau ru thucthnangc !o 1÷4oC
(Hình 4). Kch b0n cĩ sucthnang khai khác nho là Q3 v6i
phQm vi bi%n !&i là >0oC và <3oC. Sucthnang bi%n !&i nho
nh<t là vùng mi=n núi phía Tây Bic và m"t sK vùng
châu th& Bic b" v6i sucthnang bi%n !&i <1oC.
a) Q0 - APHRODITE b) Q3 - APHRODITE c) Q10 - APHRODITE
d) Q11 - APHRODITE e) Q13 — APHRODITE
Hình 3. B0n !Y so sánh khác nhau v= nhi>t !" tháng I cuthhoia ducthnga li>u APHRODITE và các kch b0n
trong giai !oQn 1980-1999
KHOA HC CƠNG NGH
N¤NG NGHIƯP Vµ PH¸T TRIĨN N¤NG TH¤N - Th¸ng 1/2016 74
a) Q0 - APHRODITE b) Q3 — APHRODITE c) Q10 - APHRODITE
d) Q11 - APHRODITE e) Q13 — APHRODITE
Hình 4. B0n !Y so sánh khác nhau v= nhi>t !" tháng VII cuthhoia ducthnga li>u APHRODITE và các kch b0n trong
giai !oQn 1980-1999
a) Thái Bình b) Bic Quang
c) Hà Giang d) LQng Sn
Hình 5. Bi=u !Y phân bK nhi>t !" trung bình tháng cuthhoia các kch b0n và ducthnga li>u thucthnangc !o
trong giai !oQn 1980-1999
KHOA HC CƠNG NGH
N¤NG NGHIƯP Vµ PH¸T TRIĨN N¤NG TH¤N - Th¸ng 1/2016 75
Xu hucth6ng nhi>t !" trong các kch b0n là giKng
v6i thucthnangc !o bao gYm nhi>t !" cao trong các tháng
mùa hè và th<p trong các tháng mùa !ơng. Nhucthng
v= giá tr các tháng cĩ sucthnang thay !&i bao gYm c0 th<p
và cao hn so v6i sK li>u thucthnangc !o. M"t sK trQm cĩ k%t
qu0 ducthnang báo kém nhucth trQm Bic Quang, Hà Giang cĩ
k%t qu0 tính tốn th<p hn r<t nhi=u so v6i thucthnangc !o
cịn lQi hMu h%t các kch b0n !=u cĩ nhi>t !" hàng
tháng th<p hn so v6i thucthnangc !o (ngoQi tructhhuyen tructhjng h3p
Q11, tháng 7 tQi trQm Bic Quang). Kch b0n Q11
nhi>t !" gMn giKng v6i thucthnangc !o và kch b0n Q3 là sai
khác nhi=u nh<t. Tuy nhiên, m"t vài trQm nhucth Sa Pa
và LQng Sn cĩ giá tr tính tốn cao hn thucthnangc !o
kho0ng 8oC trong tháng VII (Hình 5).
a) Thái Bình b) Bic Quang
c) Hà Giang d) Sa Pa
Hình 6. BiIu !Y phân bK nhi>t !" trung bình mùa hàng nEm cuthhoia các kch b0n và ducthnga li>u thucthnangc !o trong giai
!oQn 1980-1999
,Ki v6i phân bK theo mùa, cĩ thI th<y khá phù
h3p giucthngaa ducthnang báo và thucthnangc !o (Hình 6). TQi trQm Bic
Quang và Hà Giang, nhi>t !" tính tốn trong 2 mùa
là th<p hn so v6i thucthnangc !o (trong mùa !ơng khác
nhau kho0ng 5oC). TQi trQm Sa Pa, nhi>t !" tính tốn
là cao hn so v6i thucthnangc !o.
4.1.2. Muctha
4.1.2.1. Phân bK theo khơng gian
Lucth3ng muctha cuthhoia các kch b0n phân bK khá tucthng
!Ki giKng nhau. Tuy nhiên v= giá tr t<t c0 các kch
b0n !=u cao hn so v6i APHRODITE. ,Ki v6i m"t sK
tâm muctha l6n nhucth trQm Bic Quang, các kch b0n !=u
khơng thI hi>n !úng. (Hình 7 và 8). Trong tháng I,
tQi vùng Tây Bic và ,ơng Bic các kch b0n Q0, Q3,
Q10 và Q13 !=u thu
APHRODITE và tQi vùng !Yng beng Bic b" các kch
b0n !=u lQi cao hn 20÷40% so v6i ducthnga li>u
APHRODITE (Hình 9). ,Ki v6i tháng VII, tQi vùng
núi phía Bic lucth3ng muctha cuthhoia các kch b0n lQi cao hn
5÷40% so v6i APHRODITE và tQi vùng !Yng beng Bic
b" lQi th<p hn -5 ÷÷ -40% (Hình 10).
KHOA HC CƠNG NGH
N¤NG NGHIƯP Vµ PH¸T TRIĨN N¤NG TH¤N - Th¸ng 1/2016 76
a) APHRODITE b) Q0 c) Q3
d) Q10 e) Q11 f) Q13
Hình 7. B0n !Y phân bK t&ng lucth3ng muctha tháng I trong giai !oQn 1980-1999
a) APHRODITE b) Q0 c) Q3
d) Q10 e) Q11 f) Q13
Hình 8. B0n !Y phân bK t&ng lucth3ng muctha tháng VII trong giai !oQn 1980-1999
KHOA HC CƠNG NGH
N¤NG NGHIƯP Vµ PH¸T TRIĨN N¤NG TH¤N - Th¸ng 1/2016 77
a) Q0 - APHRODITE b) Q3 - APHRODITE c) Q10 - APHRODITE
d) Q11 - APHRODITE e) Q13 - APHRODITE
Hình 9. B0n !Y so sánh t&ng lucth3ng muctha tháng I giucthngaa các kch b0n và APHRODITE giai !oQn 1980-1999
a) Q0 - APHRODITE b) Q3 - APHRODITE c) Q10 - APHRODITE
d) Q11 - APHRODITE e) Q13 - APHRODITE
Hình 10. B0n !Y so sánh t&ng lucth3ng muctha tháng VII giucthngaa các kch b0n và APHRODITE
giai !oQn 1980÷1999÷÷÷
4.1.2.2. Phân bK theo thji gian
Xem xét sucthnang phân bK hàng tháng cho th<y reng
m"t vài trQm cĩ k%t qu0 tucthng !Ki phù h3p (Tuyên
Quang). Tuy nhiên cịn cĩ m"t sK trQm cho k%t
qu0 kch b0n nho hn so v6i thucthnangc !o (Bic Quang,
,i>n Biên, Thái Nguyên) và l6n hn so v6i thucthnangc
!o (LQng Sn, Thái Bình) (Hình 11). Xem xét sucthnang
phân bK theo mùa muctha và mùa khơ cho th<y các
kch b0n là tucthng !Ki phù h3p v6i thucthnangc !o. Tuy
nhiên tQi các tâm muctha l6n nhucth Bic Quang khơng
thI hi>n rõ sucthnang phân bK theo mùa so v6i thucthnangc !o
(Hình 12).
KHOA HC CƠNG NGH
N¤NG NGHIƯP Vµ PH¸T TRIĨN N¤NG TH¤N - Th¸ng 1/2016 78
a) Tuyên Quang b) Thái Bình
c) Bic Quang d) ,i>n Biên
Hình 11. BiIu !Y phân bK muctha hàng tháng theo các kch b0n và ducthnga li>u thucthnangc !o trong giai !oQn 1980-1999
a) Hà N"i b) Thái Bình
c) ,i>n Biên d) Bic Quang
Hình 12. BiIu !Y phân bK muctha theo mùa các kch b0n và ducthnga li>u thucthnangc !o trong giai !oQn 1980-1999
4.2. ,ánh giá !" tin c)y ducthnanga vào các chc sK
thKng kê
4.2.1. Muctha
Chc sK sai sK trung bình (ME) !=u l6n hn 0 tQi
trQm Lai Châu, Hịa Bình, Bic Quang và Hà Giang,
!i=u !ĩ chucthsacng to giá tr tính tốn l6n hn giá tr thucthnangc
!o. TQi M"c Châu và Sa Pa, chc sK này nho hn 0
chucthsacng to giá tr tính tốn nho hn giá tr thucthnangc !o. Chc
sK sai sK tuy>t !Ki trung bình hMu h%t cao tQi t<t c0
các trQm và chc sK sai sK bình quân quân phucthng
th)m chí cao hn, !i=u này chucthsacng to sucthnang khác nhau
r<t l6n giucthnga kch bQn tính tốn và giá tr thucthnangc !o
(B0ng 2).
KHOA HC CƠNG NGH
N¤NG NGHIƯP Vµ PH¸T TRIĨN N¤NG TH¤N - Th¸ng 1/2016 79
B0ng 2. Các chc sK thKng kê cuthhoia nEm kch b0n nhi>t !" tính tốn so sánh v6i thucthnangc !o vùng Tây Bic
Tên trQm Chc sK Q0 Q3 Q10 Q11 Q13
ME 3,1 3,2 2,5 2,1 2,6
MAE 3,1 3,3 2,5 2,3 2,6 Lai Châu
RMSE 3,4 3,6 2,8 2,6 3
ME 3,3 3,4 2,8 2,1 2,7
MAE 3,3 3,4 2,8 2,4 2,7 Bic Quang
RMSE 4,4 4,5 4 3,8 4,1
ME -1,3 -1,2 -1,9 -2,4 -1,8
MAE 1,5 1,5 2 2,4 2 M"c Châu
RMSE 1,8 1,9 2,3 2,9 2,4
ME -4,9 -5 -5,7 -6,3 -5,8
MAE 4,9 5 5,7 6,3 5,8 Sa Pa
RMSE 5,1 5,2 5,9 6,4 6
B0ng 3. Các chc sK thKng kê cuthhoia 5 kch b0n nhi>t !" tính tốn so sánh v6i thucthnangc !o vùng ,ơng Bic
và !Yng beng
Tên trQm Chc sK Q0 Q3 Q10 Q11 Q13
ME -0,5 0,5 -0,4 -1 -0,4
MAE 3,3 2,3 1,1 1,4 1,4 LQng Sn
RMSE 3,9 2,5 1,3 1,7 1,5
ME -0,1 0,1 -0,4 -1,1 -0,5
MAE 1,2 1,1 1,2 1,5 1,4 Thái Nguyên
RMSE 1,4 1,3 1,4 1,9 1,6
ME -0,3 0 -0,6 -1,3 -0,7
MAE 1,4 1,4 1,5 1,9 1,6 Ninh Bình
RMSE 1,6 1,7 1,7 2,3 1,9
Chc sK sai sK trung bình (ME) nho hn 0 tQi trQm
LQng Sn và Thái Nguyên cuthhoia t<t c0 các kch b0n.
Chc sK này cuthngang beng 0 tQi m"t vài trQm @ vùng châu
th& Bic b", !?c bi>t tQi trQm Ninh Bình, kch b0n Q3
cĩ ME = 0 (b0ng 3).
4.2.2. Muctha
Tucthhuyen b0ng 4 th<y reng các chc sK r<t cao, tuy nhiên
các dn !?c tính cuthhoia trQm hn
là giá tr thucthnangc cuthhoia nĩ. Các d<u này thay !&i tucthhuyen vùng
này sang vùng khác th)m chí thay !&i giucthngaa các kch
b0n tQi v trí m"t trQm.
B0ng 4. Các chc sK thKng kê cuthhoia 5 kch b0n muctha tính tốn so sánh v6i thucthnangc !o vùng Tây Bic
Tên trQm Chc sK Q0 Q3 Q10 Q11 Q13
ME 35,1 44,1 29,2 40,3 36,1
MAE 69,6 74,2 69,5 74,3 69,2 Lai Châu
RMSE 84,3 96,6 82,2 94,5 87,1
ME 27,1 39,7 24,7 47 31,3
MAE 57,3 70,4 58 70,7 70,9 Yên Bái
RMSE 76,1 92,3 82,5 92 91,9
B0ng 5. Các chc sK thKng kê cuthhoia 5 kch b0n muctha tính tốn so sánh v6i thucthnangc !o vùng !Yng beng Bic b"
Tên trQm Chc sK Q0 Q3 Q10 Q11 Q13
ME 32,8 42,6 31,2 46,7 32,5
MAE 48,4 59,9 50,7 64,3 57,9 Hà N"i
RMSE 61,2 74,8 63,8 78,3 71,5
ME 25,2 27,6 24,1 33,9 26,4
MAE 44,2 57,1 46,9 49,5 52,6 Thái Bình
RMSE 71,2 89,8 72,5 72,2 79,7
KHOA HC CƠNG NGH
N¤NG NGHIƯP Vµ PH¸T TRIĨN N¤NG TH¤N - Th¸ng 1/2016 80
5. K"T LUN VÀ KI"N NGH)
V6i k%t qu0 phân tích và !ánh giá 5 kch b0n khí
h)u !Ki v6i ducthnga li>u APHRODITE và ducthnga li>u thucthnangc !o
cĩ thI !uctha m"t nh)n xét sau: 1) Khơng cĩ sucthnang sai
khác l6n giucthngaa các kch b0n khí h)u v= c0 hai !?c tính
muctha và nhi>t !"; 2) !Ki v6i nhi>t !", các kch b0n thI
hi>n tucthng !Ki chính xác, sucthnang sai khác !Ki v6i các ducthnga
li>u thucthnangc !o là khơng l6n. Vùng nhi>t !" th<p nhucth
Lào Cai và Hà Giang !ucth3c thI hi>n chính xác. Sucthnang
phân bK theo mùa và tháng là tucthng !Ki phù h3p; 3)
!Ki v6i muctha, kch b0n thI hi>n chuctha !ucth3c tKt. M"t sK
tâm muctha l6n nhucth Bic Quang khơng !ucth3c thI hi>n rõ
r>t; 4) các chc sK thKng kê !Ki v6i nhi>t !" !ucth3c
!ánh giá cao hn muctha. Tuy nhiên cMn lucthu ý reng các
kch b0n muctha và nhi>t !" cuthhoia mơ hình khí h)u thơng
thucthjng bao gij cuthngang l6n hn thucthnangc !o.
Cĩ thI sucthhoi duthnangng ducthnga li>u mơ hình khí h)u PRECIS
này !I chi ti%t hĩa, sau !ĩ sucthhoi duthnangng mơ hình thuthhoiy vEn
!I nghiên cucthsacu tính tốn các kch b0n dịng ch0y cho
h> thKng sơng HYng.
TÀI LIU THAM KH$O
1. Kch b0n bi%n !&i khí h)u, nucth6c biIn dâng cho
Vi>t Nam, nEm 2012. B" Tài nguyên và Mơi tructhjng.
2. ADB (Asian Development Bank), 1994. Climate
Change in Asia: Vietnam Country Report, p. 27.
3. IPCC (Intergovernmental Panel on Climate
Change), 2013. Fifth Assessment Report. Working
Group II report. Impacts, Adaptation and
Vulnerability.
4. TrMn Vi>t Litn, Hồng ,ucthsacc Cucthjng, TrMn Th
Th0o. Xây ducthnangng kch b0n bi%n !&i khí h)u cho lucthu vucthnangc
h> thKng sơng HYng phuthnangc vuthnang phát triIn b=n vucthngang và
b0o v> mơi tructhjng. H"i th0o khoa hqc k ni>m ngày
nucth6c và khí tucth3ng th% gi6i, tháng 3 nEm 2005. B" Tài
nguyên và Mơi tructhjng.
5. Richard Jones, Maria Noguer, David Hasell,
Debbie Hudson, Simon Wilson, Geoff Jenkins and
John Mitchell. Generating High Resolution Climate
Change Scenarios Using Precis.
6. Robert L. Wilby and Christian, 2004. Using
SDSM Verion 3.1 - A dicision support tools for the
assessment of regional climate change impacts.
ASSESSMENTS OF RELIABILITY OF TEMPERATURE AND PRECIPITATION SIMULATED BY
PRECIS MODEL FOR RED RIVER BASIN
Vu Phuong Nam, Trinh Xuan Hoang
Summary
Researching on impact of climate change (CC) to Intergrated water resources management is a matter now
being particularly interested in the Vietnam country as well as abroad. The hydro-meteorological data were
used to study climate change and building climate scenarios. However, the results of the climate scenarios
are obtained where and how to use them is also a problem need to be solved. Currently in the world, there
are many agencies and organizations have been building different climate models, these data is generated
based on the input data and different calculation methodologies. Therefore when we are using one product
of an institution (or organization) must have the reliability evaluation of this product with respect to region
(or basin) in order to be able to continue studying the next detalied step such as downscaling, building flow
scenarios, etc. In this paper, the authors used the data including precipitation and temperature variables of
PRECIS climate model to assess and compare with measured data at some stations and APHRODITE data
via intuitive approach (Graphical visualization) and statistical indicators. The data were applied and calculate
for Red river basin, Vietnam. The obtained results allow the conclusion that the PRECIS data were suitable
for study the impacts of climate change in the management of the Red river basin.
Keywords: APHRODITE, climate change, HadCM3, PRECIS, Red river basin.
Ngucthji ph0n bi>n: PGS.TS. Mai VEn Trnh
Ngày nh)n bài: 6/11/2015
Ngày thơng qua ph0n bi>n: 7/12/2015
Ngày duy>t !Eng: 14/12/2015
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- danh_gia_do_tin_cay_bien_nhiet_do_va_mua_cua_mo_hinh_khi_hau_precis_cho_luu_vuc_song_hong_7356_22058.pdf