Thạc Sĩ Thử nghiệm kết hợp mô hình toàn cầu CAM và khu vực RegCM vào mô phỏng các trường khí hậu khu vực Việ

LUẬN VĂN THẠC SỸ

MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG BIỂU . iii
DANH MỤC HÌNH VẼ . iv
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT viii
MỞ ĐẦU . 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2
1.1. Mô hình hóa khí hậu . 5
1.1.1. Mô hình khí hậu toàn cầu . 5
1.1.2. Mô hình khí hậu khu vực . 7
1.2. Các nghiên cứu trên thế giới 10
1.3. Các nghiên cứu ở trong nước có liên quan 14

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23
2.1. Tiếp cận nghiên cứu . 23
2.2. Mô hình CAM 3.0 24
2.3. Mô hình RegCM . 29
2.4. Thiết kế các thí nghiệm 31
2.5. Nguồn số liệu sử dụng 34

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ NHẬN XÉT . 39

3.1. Mô phỏng khí hậu bằng mô hình CAM 3.0 . 39
3.1.1. Đánh giá kết quả mô phỏng trường gió và độ cao địa thế vị . 39
3.1.2. Đánh giá kết quả mô phỏng khí áp mực nước biển . 43
3.1.3. Kết quả mô phỏng nhiệt độ không khí bề mặt . 44
3.2. Đánh giá kết quả mô phỏng khí hậu bằng mô hình RegCM3 45
3.2.1. Đánh giá kết quả mô phỏng trường gió và độ cao địa thế vị . 45
3.2.2. Đánh giá kết quả mô phỏng nhiệt độ . 50
3.2.3. Đánh giá kết quả mô phỏng lượng mưa . 63
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ . 75
TÀI LIỆU THAM KHẢO . 77
PHỤ LỤC 80

MỞ ĐẦU
Mô phỏng khí hậu bằng mô hình khí hậu toàn cầu (GCM) không đủ chi
tiết cho khu vực nhỏ. Do vậy mô hình khí hậu khu vực (RCM) là giải pháp được
đưa ra để mô phỏng khí hậu chi tiết cho khu vực nhỏ. Ở Việt Nam, mô hình khí
hậu khu vực RegCM đã được sử dụng để mô phỏng khí hậu với điều kiện biên
và điều kiện ban đầu chủ yếu được cung cấp bởi Trung tâm Vật lý Lý thuyết
Quốc tế (ICTP), các bộ số liệu này là số liệu tái phân tích hoặc kết quả mô hình
toàn cầu trong quá khứ. Do vậy không thể sử dụng nếu muốn đưa RegCM vào
nghiệp vụ dự báo khí hậu. Trước thức tế đó, ý tưởng nghiên cứu chạy mô hình
RegCM với số liệu đầu vào là sản phẩm của mô hình CAM đã được thực hiện
bởi Phan Văn Tân và nnk (2009).
Luận văn trình bày các kết quả thử nghiệm mô phỏng khí hậu bằng mô
hình khí hậu khu vực RegCM3 (REGional Climate Model) với lựa chọn số liệu
đầu vào là sản phẩm của mô hình khí quyển cộng đồng CAM 3.0 (Community
Atmosphere Model) của Trung tâm Quốc gia Mỹ về Nghiên cứu Khí quyển
(NCAR - The National Center for Atmospheric Research). Hệ thống mô hình
lồng ghép RegCM3 với CAM 3.0 được viết tắt là RegCM_CAM. Trong đó,
CAM 3.0 là AGCM thuộc mô hình hệ thống khí hậu cộng đồng CCSM
(Community Climate System Model). Trong nghiên cứu này, CAM 3.0 được
chạy để thực hiện các mô phỏng khí hậu thời kỳ 12/1996-12/1999 (1997-1998 là
thời kỳ El Nino hoạt động mạnh nhất kể từ khi có quan trắc; 1998-1999 là thời
kỳ La Nina hoạt động mạnh, kéo dài và gây ra nhiều thiên tai nghiêm trọng ở
nước ta (Đặc điểm khí tượng Thủy văn năm 1997, 1998, 1999)), trong đó
12/1996 là thời gian khởi động mô hình (spin-up). Sản phẩm mô phỏng khí hậu
bằng mô hình CAM 3.0 được sử dụng làm điều kiện biên và điều kiện ban đầu
cho mô hình khí hậu khu vực RegCM3.
Nội dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương:
Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu
Chương 2: Phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả và nhận xét