Thạc Sĩ Mô hình eta và áp dụng vào dự báo bão ở việt nam

Mở đầu
Việt Nam là nước nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa. Mỗi năm
nước ta có khoảng 6 đến 8 cơn bão và áp thấp nhiệt đới ảnh hưởng trực tiếp
đến nước ta, gây ra những thiệt hại nặng nề vê người và của. Hiện nay cùng
với sự biến đổi khí hậu, ngày càng có nhiều cơn bão cường độ mạnh có quĩ
đạo phức tạp gây nhiều khó khăn trong công tác dự báo bão. Trên thế giới có
nhiều mô hình số khu vực độ phân giải cao được ứng dụng để dự báo bão. Mô
hình ETA là một trong những mô hình nghiệp vụ được sử dụng trong nhiều
nước. Năm 2008, mô hình ETA được Trung tâm vật lý thuyết cập nhật và cải
thiện đưa ra phiên bản mới. Sự kiện này càng khẳng định vai trò của mô hình
ETA trong công tác dự báo bão nói riêng và dự báo thời tiết nói chung. So với
phiên bản năm 2002, phiên bản 2008 có ba sơ đồ tham số hóa đối lưu BMJ
(Betts-Miller-Janjic), sơ đồ KF (Kain-Fritsch), sơ đồ KFMX (Sơ đồ Kain-
Fritsch với thông động lượng- Kain-Fritsch scheme with Momentum Flux).
Đồng thời, phiên bản mới được các tác giả đưa vào ảnh hưởng của thông
lượng rối cho động lượng, thể hiện bởi gió (kinh hướng, vĩ hướng). Nhờ vậy,
hiệu ứng đối lưu sẽ được thể hiện đầy đủ hơn, do đó dự báo thời tiết sẽ tốt hơn.
Trong luận văn, tác giả tiến hành đánh giá khả năng dự báo quĩ đạo bão
đối với một trường hợp bão Mirinae (2009) và trên toàn bộ tập mẫu bằng ba sơ
đồ trên. Đồng thời trong luận văn tác giả cũng đánh giá khả năng dự báo vị trí
đổ bộ và thời gian đổ bộ của bão bằng mô hình ETA.
Bố cục luận văn gồm các phần:
Mở đầu
Chương 1: Tổng quan về bão
Chương 2: Tổng quan về mô hình ETA và áp dụng vào dự báo bão ở Việt
Nam.
Chương 3: Dự báo bão đổ bộ vào bờ biển Việt Nam bằng mô hình ETA.
Kết luận.

Mục lục
Mở đầu .1
Chương I .2
Tổng quan về bão .2
1.1 Đặc điểm hoạt động của bão và áp thấp nhiệt đới trên khu vực Tây Bắc
Thái Bình Dương và Biển Đông (1998-2008) 2
1.1.1 Số lượng bão và áp thấp nhiệt đới hoạt động ở Tây Bắc Thái Bình Dương
và Biển Đông .2
1.1.2 Phân bố thời gian hoạt động của bão, áp thấp nhiệt đới trên Tây bắc Thái
Bình Dương và Biển Đông .3
1.1.3 Đặc điểm hoạt động của bão và áp thấp nhiệt đới ảnh hưởng đến Việt
Nam .5
1.2 Dự báo quĩ đạo bão .7
1.3 Dự báo vị trí bão đổ bộ .9
1.4 Những nghiên cứu về dự báo bão ở Việt Nam 12
Chương II 16
Mô hình ETA và áp dụng để dự báo bão ở Việt Nam 16
2.1 Lịch sử phát triển của mô hình ETA 16
2.2 Những nghiên cứu trong nước và nước ngoài về mô hình ETA. 17
2.3 Hệ phương trình cơ bản của mô hình ETA 19
2.4 Các điều kiện tích phân số. 22
2.4.1 Lưới tích phân của mô hình ETA .22
2.4.2 Điều kiện biên trong mô hình ETA 23
2.5 Tham số hóa vật lý trong ETA 24
2.5.1 Tham số hoá bức xạ .24
2.5.2 Sơ đồ tham số hóa đối lưu của Betts-Miller-Janjic (BMJ) 24
2.5.3 Sơ đồ tham số hoá đối lưu Kain-Fritsh (KF) .27
iii
2.5.4 Sơ đồ tham số hoá đối lưu Kain-Fritsh với thông lượng động lượng
(KFMX) .30
2.6 Những điểm mới chủ yếu của phiên bản ICTP 2008 so với phiên bản
NCEP 2002 31
2.7 áp dụng mô hình ETA để dự báo bão ở Việt Nam 32
2.7.1 Miền dự báo và cấu hình lưới 32
2.7.2 Mô tả tập số liệu nghiên cứu 33
2.7.3 Các phương án thử nghiệm 36
2.7.4 Phương pháp xác định tâm bão .36
2.7.5 Các chỉ tiêu đánh giá .37
CHƯƠNG III 40
Dự BáO BãO Đổ Bộ VàO Bờ BIểN VIệT NAM 40
BằNG MÔ HìNH ETA .40
3.1 Đánh giá kết quả dự báo quĩ đạo bão bằng mô hình ETA .40
3.1.1 Đánh giá kết quả dự báo cơn bão Mirinae. .40
3.1.2 Đánh giá khả năng dự báo trên toàn bộ tập mẫu 53
3.2. Đánh giá kết quả dự báo vị trí đổ bộ của bão. 59
3.2.1 Định nghĩa vị trí đổ bộ của bão. 59
3.2.2 Phương pháp xác định vị trí đổ bộ của bão .59
3.2.3 Cấu trúc file địa hình .63
3.2.4 Đánh giá khả năng dự báo vị trí bão đổ bộ .64
KếT LUậN .75
Tài liệu tham khảo .77