ch!ng 6. ng d ng cÁc mÔ hÌnh khÍ h u khu v c ! mÔ ph ng i...

225

CH!"NG 6. #NG D$NG CÁC MÔ HÌNH KHÍ H!U KHU V"C !" MÔ PH#NG !I$U KI%N KHÍ H&U C'C !OAN

! VI"T NAM Nh!m h"#ng t#i vi$c %ng d&ng các RCM vào nghiên c%u d' báo h(n mùa và d'

tính ECE c)ng nh" vào nghiên c%u B*KH nói chung + Vi$t Nam, ba RCM ,ã ,"-c phân tích l'a ch.n nh" ,ã trình bày trong ch"/ng 3. *0 ,"a các mô hình này vào %ng d&ng c1n thi2t ph3i ti2n hành m4t s5 th6 nghi$m ,4 nh(y, nh" l'a ch.n mi7n tính, ph"/ng pháp x6 lí vùng ,$m, ,4 phân gi3i, s/ ,8 tham s5 hóa v9t lí, v.v.

L'a ch.n mi7n tính và vi$c x6 lí biên xung quanh là nh:ng v;n ,7 c1n l"u < tr"#c nh;t khi mô ph=ng ho>c d' báo khí h9u khu v'c. Kích th"#c mi7n càng nh=, 3nh h"+ng c?a biên xung quanh ,2n k2t qu3 mô ph=ng càng l#n (Giorgi và CS, 1993a [119]; Jones và CS, 1995 [170]; Seth và Giorgi, 1998 [286]), vai trò ,i7u khi0n c?a tr"@ng qui mô l#n càng ,"-c th0 hi$n rõ, song ,ó c)ng là nguyên nhân làm xu;t hi$n nh:ng ph3n %ng không th'c c?a chính RCM ,5i v#i tác ,4ng quy mô l#n ,"-c truy7n vào. Do ,ó, mi7n tính ph3i ,? l#n ,0 RCM có th0 b4c l4 ,"-c ,4ng l'c n4i t(i c?a nó thay vì bA ép bu4c v7 tr(ng thái c?a tr"@ng ,i7u khi0n. Biên xung quanh ,>t trên các khu v'c có ,Aa hình ph%c t(p (núi cao, ,4 chia cBt ,Aa hình l#n) có th0 dCn t#i sinh nhiDu gi3 t(o (Hong và Juang, 1998 [149]) do s' không phù h-p gi:a ,4 phân gi3i thô c?a GCM và ,4 phân gi3i tinh h/n c?a RCM. Nhìn chung, nên ,>t biên xung quanh trên các vùng b!ng phEng (,(i d"/ng chEng h(n) ,0 tránh nh:ng 3nh h"+ng có th0 x3y ra do vi$c tính toán không chính xác các dòng nFng l"-ng g1n các biên, mà nó có th0 liên quan ,2n s' hình thành mây, ,>c bi$t khi s6 d&ng các s/ ,8 vi v9t l< mây hi0n, vì n"#c mây th"@ng không ,"-c cung c;p nh" là ,i7u ki$n biên và c1n m4t vài ô l"#i ,0 sinh ra. H/n n:a, giáng thuG gi3 th"@ng hình thành g1n các biên xung quanh. Do ,ó, mi7n c?a mô hình nên ,? m+ r4ng và tránh ,>t biên trên nh:ng khu v'c có ,Aa hình ph%c t(p. H8 ThA Minh Hà (2008) [5] ,ã th'c hi$n mô ph=ng khí h9u h(n mùa cho khu v'c *ông Nam Á s6 d&ng mô hình RegCM3 trong 3 tháng mùa hè trong 10 nFm (1991-2000) và nh9n th;y các y2u t5 ,ã nêu r;t khó th'c hi$n ,1y ,? ,5i v#i khu v'c *ông Nam Á, n/i mà phía BBc có dãy Hymalaya, ba phía còn l(i có r;t nhi7u ,3o, bán ,3o và ,"@ng b@ bi0n dài, u5n khúc.

*4 phân gi3i c?a RCM c)ng ph3i phù h-p v#i ,4 phân gi3i c?a s5 li$u tr"@ng ,i7u khi0n toàn c1u và nFng l'c tính toán c?a máy tính. Nói chung, ,4 phân gi3i ngang c?a RCM chH nên n!m trong ph(m vi 1/4 ,2n 1/10 ,4 phân gi3i c?a tr"@ng ,i7u khi0n.

V;n ,7 nan gi3i nh;t có lI là vi$c l'a ch.n các s/ ,8 tham s5 hóa v9t lí. Tùy thu4c tJng mô hình mà vi$c l'a ch.n này có cho phép hay không. Trong s5 3 mô hình ,"-c s6 d&ng trong ,7 tài, mô hình REMO chH có m4t b4 s/ ,8 duy nh;t nên không th0 có tùy ch.n; mô hình RegCM có 4 tùy ch.n s/ ,8 tham s5 hóa ,5i l"u (TSH*L) và m4t s5 tùy ch.n khác; mô hình MM5CL có r;t nhi7u tùy ch.n, trong ,ó có m4t s5 tùy ch.n v7 tham s5 hóa ,5i l"u g1n gi5ng v#i mô hình RegCM.

Sau khi cân nhBc, xem xét, nh9n th;y khó có th0 ti2n hành ,1y ,? t;t c3 các th6 nghi$m ,5i v#i c3 hai mô hình (RegCM và MM5CL) nên ,ã quy2t ,Anh chH th6 nghi$m ,5i v#i mô hình RegCM, còn MM5CL sI áp d&ng theo khuy2n cáo c?a các chuyên gia tJ *(i h.c TKng h-p Munich, C4ng hòa Liên bang *%c, k2t h-p v#i nh:ng nh9n ,Anh tJ m4t s5 tác gi3 khác (Liang, X. Z. và CS, 2004 [212]; Zhu J. và CS, 2007 [361]; v.v.).

226

Trong ch"/ng này sI trình bày m4t s5 k2t qu3 th6 nghi$m ,4 nh(y ,ã nói trên ,ây, ,8ng th@i ,"a ra nh:ng k2t qu3 mô ph=ng khí h9u hi$n t(i khu v'c nghiên c%u khi s6 d&ng ,i7u ki$n biên là các t9p s5 li$u tái phân tích (các tr"@ng khí quy0n) và phân tích (SST). Vi$c phân tích, ,ánh giá các tr"@ng mô ph=ng ,"-c th'c hi$n thông qua so sánh s3n phLm c?a RCM v#i các tr"@ng quan trBc phân tích v7 l"#i toàn c1u và quan trBc c?a Vi$t Nam.

6.1 Th! nghi"m #$ nh%y c&a mô hình #'i v(i mi)n tính và #$ phân gi*i Danh m&c và c;u hình các th6 nghi$m ,5i v#i mô hình RegCM v7 mi7n tính và

,4 phân gi3i ,"-c cho trong các b3ng 6.1. B!ng 6.1 C"u hình c#a các th$ nghi%m &' nh(y &)i v*i mi+n tính và &' phân gi!i

TN Tên và kí hi$u th6 nghi$m

Kích th"#c mi7n tính VA trí ,Aa l< *4 phân gi3i

ngang (km) TN1 Control_1 (CTL1) TB (60ox53o) 67E – 143E ; 15S – 47N 54

Exp_1 (DL) L#n (76ox62o) 75E – 135E ; 10S – 43N 54 Exp_2 (DS) Nh= (36ox30o) 87E – 123E ; 0N – 30N 54

TN2 Control_2 (CTL2) Nh= (36ox30o) 87E – 123E ; 0N – 30N 54 Exp_3 (R45) Nh= (36ox30o) 87E – 123E ; 0N – 30N 45 Exp_4 (R36) Nh= (36ox30o) 87E – 123E ; 0N – 30N 36

TN1: Nhóm th$ nghi%m &' nh(y c#a mô hình &)i v*i mi+n tính l*n (L), v,a (M) và nh- (S) t./ng 0ng v*i các tr.1ng h2p DL (Exp_1), Control_1 (CTL1), DS (Exp_2)

TN2: Nhóm th$ nghi%m &' nh(y c#a mô hình &)i v*i &' phân gi!i thô (54km), trung bình (45km) và tinh (36km) t./ng 0ng v*i các tr.1ng h2p Control_2 (CTL2), R45

(Exp_3), R36 (Exp_4) B3n ,8

,4 cao ,Aa hình t"/ng %ng v#i các ,4 phân gi3i dùng trong nhóm TN2 ,"-c ,"a ra trên hình 6.1. *4 phân gi3i trong tr"@ng h-p này là 36km. Có th0 th;y mi7n L bao ph? m4t vùng r4ng l#n, h1u nh" toàn b4 khu v'c gió mùa châu Á, bao g8m c3 bán ,3o Mn *4, sa m(c Gô Bi vùng núi

Hình 6.1 B!n &3 &' cao &4a hình (m) và v4 trí, kích th.*c các mi+n

tính: L (L*n), M (Trung bình), S (Nh-)

227

Hymalaya, m+ r4ng xu5ng ,2n 15 ,4 vN nam bán c1u và ra ,2n g1n tâm Thái Bình d"/ng.

Mi7n M nh= h/n nh"ng c)ng h1u nh" bao ph? c3 dãy núi Hymalaya. Mi7n S có biên phía bBc ,i qua rìa phía nam c?a dãy Hymalaya và n!m hoàn toàn + BBc Bán c1u. C3 ba mi7n ,7u ch.n Vi$t Nam n!m + trung tâm c?a mi7n. *4 cao ,Aa hình khu v'c Vi$t Nam %ng v#i ba ,4 phân gi3i ,"-c cho trên hình 6.2. Rõ ràng m%c ,4 chi ti2t c?a ,Aa hình càng tFng khi tFng ,4 phân gi3i.

Các th6 nghi$m ,"-c th'c hi$n cho nFm 1996, s6 d&ng s5 li$u ERA40 làm ,i7u ki$n biên ph& thu4c th@i gian. Trên các vùng ,(i d"/ng mô hình ,"-c ,i7u khi0n b+i SST phân tích (OISST). K2t qu3 mô ph=ng ,"-c chia ra ,ánh giá cho các tháng gi:a mùa ,ông, gi:a mùa hè và trung bình c3 nFm. Các tháng gi:a mùa ,ông bao g8m tháng 12, tháng 1 và tháng 2. Các tháng gi:a mùa hè bao g8m tháng 6, tháng 7 và tháng 8. Các tr"@ng mô ph=ng b+i RCM ,"-c so sánh v#i s5 li$u phân tích c?a CRU.

Hình 6.2 B!n &3 &' cao &4a hình (m) v*i các &' phân gi!i 54km, 45km, 36km

6.1.1 !" nh#y $%i v&i mi'n tính (TN1) M4t s5 k2t qu3 ch(y th6 nghi$m ch.n mi7n tính (nhóm th6 nghi$m TN1) ,"-c

th0 hi$n trên các hình 6.3 ,2n 6.7. *0 dD so sánh v#i s5 li$u CRU (không có + trên các vùng ,(i d"/ng), các tr"@ng mô ph=ng trên bi0n ,ã bA lo(i b=.

Qua ,ó nh9n th;y, nhi$t ,4 mô ph=ng cho khu v'c Vi$t Nam và ph& c9n th"@ng th;p h/n so v#i CRU (sai s5 âm). Sai s5 l#n t9p trung + phía Tây BBc Vi$t Nam, Thái Lan, Campuchia và Nam Vi$t Nam. Giá trA sai s5 có n/i ,(t t#i 6 ,4 C. Sai s5 âm x3y ra trong h1u h2t các tháng trong nFm. Sai s5 trong các tháng mùa ,ông l#n h/n mùa hè

228

(hình 6.3-6.4). D"@ng nh" nhi$t ,4 mô ph=ng càng tFng, do ,ó càng g1n v#i th'c t2, khi mi7n tính càng nh=. Tuy nhiên s' khác bi$t trong phân b5 nhi$t ,4 gi:a các mi7n tính h1u nh" không ,áng k0.

V7 mùa ,ông l"-ng m"a mô ph=ng sai l$ch nhi7u so v#i CRU + khu v'c mi7n Trung và Tây Nguyên Vi$t Nam (hình 6.6). O tr"@ng h-p mi7n tính nh= (DS), d3i m"a l#n + mi7n Trung l;n sâu h/n vào trong ,;t li7n. Mi7n tính càng l#n d3i m"a này càng thu hPp ,8ng th@i c'c ,(i tâm m"a c)ng gi3m ,i. Nói cách khác, mi7n tính l#n (DL) cho k2t qu3 mô ph=ng m"a t5t h/n, nh;t là trên khu v'c Vi$t Nam; mô hình c)ng ,ã nBm bBt ,"-c m4t s5 tâm m"a chính.

Hình 6.3 Nhi%t &' TB mùa &ông (oC) c#a (a) DL, (b) CTL, (c) DS và (d) CRU

Hình 6.4 Nhi%t &' TB mùa hè (oC) c#a (a) DL, (b) CTL, (c) DS và (d) CRU

(a) (b) (c) (d)

(a) (b) (c) (d)

229

Hình 6.5 Nhi%t &' TB n5m (oC) c#a (a) DL, (b) CTL, (c) DS và (d) CRU

Tr"@ng dòng trung bình v7 mùa ,ông trong các th6 nghi$m DL và CTL1 không khác nhi7u so v#i ERA40, trong khi th6 nghi$m DS th0 hi$n s' khác bi$t t"/ng ,5i rõ, ,>c bi$t trên khu v'c Bi0n *ông (tJ 10 ,2n 22 ,4 vN), n/i mà gió mô ph=ng có góc thiên v7 ,ông ,ông bBc thay vì ,ông bBc + DL và CTL1. Gió vN h"#ng trong DS c)ng l#n h/n so v#i DL và CTL1.

(a)

(b)

(c)

(d)

(a) (b) (c) (d)

230

Hình 6.6 L.2ng m.a TB tháng mùa 6ông (mm/tháng) k7t h2p v*i tr.1ng dòng (a) DS ; (b) CTL ; (c) DL; (d) CRU (tr.1ng dòng ERA40)

Hình 6.7 cho th;y, v7 mùa hè, phân b5 m"a trong c3 3 mi7n tính h1u nh" không khác nhau, chúng ,0u cho m4t s5 vùng khô h/n trên khu v'c Indonesia và m4t vài ,i0m trên Pakistan và Trung Qu5c. M>c dù v9y, tr"@ng h-p DL th0 hi$n l"-ng m"a nh= h/n hai tr"@ng h-p DS và CTL1 + khu v'c ,ông nam Trung Qu5c. Trong c3 ba th6 nghi$m mô hình ,7u không nBm bBt ,"-c d3i m"a kéo dài tJ Tây BBc Vi$t Nam t#i BBc Campuchia khi mô ph=ng l"-ng m"a trung bình các tháng mùa hè. M"a do gió mùa mùa hè + phía nam Myanmar bA ,Ly sâu vào trong ,;t li7n, t#i t9n phía tây Thái Lan trên c3 ba mi7n tính. Phân b5 m"a c?a CTL1 có vQ h-p l< h/n c3, khi di$n m"a phía tây Thái Lan hPp h/n hai mi7n còn l(i. K2t qu3 mô ph=ng m"a c?a DL trên khu v'c phía Nam Trung Qu5c sát v#i Vi$t Nam ít h/n c?a CTL1, trong khi khu v'c này vào mùa hè m"a t"/ng ,5i l#n. V7 c/ b3n, mi7n tính nh= vCn cho m"a nhi7u h/n hai mi7n còn l(i.

Có th0 th;y tr"@ng dòng trung bình mùa hè th0 hi$n vùng h4i t& trên khu v'c bi0n phía ,ông Mn *4 D"/ng trong CTL1 và DL, khi2n cho vùng m"a ,ã nêu + trên bA ,Ly lùi v7 phía ,ông nam so v#i CRU. *i7u này khá gi5ng v#i nh9n ,Anh c?a H8 ThA Minh Hà (2008) [5], tuy nhiên ,i7u khác bi$t là ,"@ng dòng + ,ây không có tính vN h"#ng h/n so v#i th'c t2.

(a)

(b)

(c)

(d)

231

Hình 6.7 L.2ng m.a TB tháng mùa Hè (mm/tháng) k7t h2p v*i tr.1ng dòng (a) DS ; (b) CTL ; (c) DL; (d) CRU (tr.1ng dòng ERA40)

Nh" v9y, m>c dù mô ph=ng nhi$t ,4 c?a DS t5t h/n hEn so v#i DL và CTL1, mô ph=ng m"a c?a DS d"@ng nh" kém h/n nhi7u. Nói chung k2t qu3 mô ph=ng c?a CTL1 và DL h1u nh" không khác nhau. Tuy nhiên trong m4t s5 tr"@ng h-p (chEng h(n v7 mùa hè) DL còn kém h/n CTL1. Do ,ó, mi7n tính CTL1 là ,? l#n ,0 bao quát các h$ th5ng hoàn l"u chính trong c3 hai mùa ,ông và hè.

*0 ,ánh giá kh3 nFng mô ph=ng c?a mô hình cho khu v'c Vi$t Nam, nhi$t ,4 trung bình tháng và l"-ng m"a tích l)y tháng c?a mô hình ,"-c n4i suy v7 m(ng l"#i 50 tr(m quan trBc và so sánh v#i s5 li$u quan trBc t(i tr(m. Hai chH s5 ,ánh giá ,"-c s6 d&ng là sai s5 trung bình (ME) và sai s5 quân ph"/ng (RMSE).

Hình 6.8 bi0u diDn l"-ng m"a tích l)y tháng 1 (tháng chính ,ông) c?a 50 tr(m, Có th0 th;y s' khác bi$t ,áng k0 gi:a m"a mô hình và quan trBc, và gi:a các tr"@ng h-p th6 nghi$m mi7n tính khác nhau, ,>c bi$t là các tr(m trên khu v'c mi7n Trung và Tây Nguyên. DS cho m"a quá l#n, trên 700mm, t(i các tr(m nh" Tuy Hoà, Nha Trang hay Mdrak, trong khi DL và CTL1 chH x;p xH 200mm.

Hình 6.8 L.2ng m.a tích lu8 tháng 1

TJ hình 6.9 có th0 th;y nhi$t ,4 mô ph=ng c?a DS cao h/n c?a DL và CTL1 và khá phù h-p v#i quan trBc, ,>c bi$t là t(i các tr(m phía bBc, n/i mà chênh l$ch nhi$t ,4 gi:a các th6 nghi$m lên ,2n 3, 4 ,4 và gi3m d1n v7 phía nam. Trong khi sai s5 c?a CTL và DL ,7u gi3m theo vN ,4 thì mô ph=ng c?a DS vCn có "u th2 khi nó g1n nh" trùng v#i quan trBc.

M4t ,i7u !áng l"u # là m>c dù tháng 4 là tháng chuy0n ti2p tJ ,ông sang hè, nh"ng mô hình l(i cho k2t qu3 mô ph=ng h-p lí nh;t so v#i các tháng còn l(i trong nFm, c3 v7 nhi$t và m"a (không ,"a ra ,ây). Chênh l$ch gi:a các mi7n tính không

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000mm

OBS

Exp1(DL)

CTL

Exp2(DS)

232

nhi7u. L"-ng m"a mô ph=ng b+i mi7n tính nh= cao h/n các mi7n khác + mi7n BBc và th;p h/n + Mi7n Trung và Nam B4.

*5i v#i tháng 7 (tháng chính hè), v7 c/ b3n th6 nghi$m DS cho k2t qu3 mô ph=ng nhi$t ,4 t5t h/n các th6 nghi$m DL và CTL1 (hình 6.12). M>c dù v9y, c3 ba th6 nghi$m ,7u mô ph=ng quá sai nhi$t ,4 các tr(m có ,4 cao l#n nh" M4c Châu, *à L(t. *5i v#i m"a, DS vCn cho mô ph=ng l#n h/n so v#i DL và CTL1 (hình 6.10). Tuy v9y, so v#i quan trBc thì m"a c?a DS d"@ng nh" phù h-p h/n hai th6 nghi$m còn l(i. M4t ,i7u thú vA là DS cho k2t qu3 mô ph=ng m"a r;t phù h-p v#i th'c t2 trên m4t lo(t tr(m tJ VNnh Yên ,2n H3i D"/ng và *i$n Biên ,2n Hà Giang. *i7u ,ó cu5n hút s' “tò mò” dCn ,2n vi$c kh3o sát tG mG h/n tr"@ng h-p này. K2t qu3 th9t b;t ng@ là m>c dù không th0 tái t(o ,"-c m4t cách chính xác v7 vA trí, c"@ng ,4 c)ng nh" th@i gian xu;t hi$n (mà ,ó là ,i7u ,"/ng nhiên) nh:ng c/n bão c& th0, song mô hình ,ã mô ph=ng ,"-c s' ho(t ,4ng c?a bão trong kho3ng th@i gian này trong khu v'c nghiên c%u.

Hình 6.9 Nhi%t &' trung bình tháng 1

0

5

10

15

20

25

30!"

OBS

Exp1(DL)

CTL

Exp2(DS)

233


Hình 6.11 bi0u diDn l"-ng m"a tích luR 24h tính ,2n th@i ,i0m 00Z các ngày 23, 24 và 25/7/1996 và tr"@ng khí áp m'c bi0n lúc 00Z các ngày t"/ng %ng. Rõ ràng ,ó là hình th2 bi0u thA s' t8n t(i và di chuy0n c?a m4t c/n bão. Các ,o(n thEng màu ,= n5i nhau th0 hi$n “quR ,(o” c?a bão. M"a l#n x3y ra trên khu v'c có các tr(m k0 trên trong th6 nghi$m DS là do bão gây nên. L"-ng m"a tKng c4ng c?a hai ngày t(i các tr(m ,ã nêu chi2m ph1n l#n trong tKng l"-ng m"a tích luR trong tháng. Trái v#i mi7n nh=, bão sinh ra trong các tr"@ng h-p CTL1 và DL không có 3nh h"+ng rõ r$t ,2n n"#c ta. Mô ph=ng v#i các mi7n tính này cho xoáy thu9n ,K b4 vào phía nam Trung Qu5c. *5i chi2u v#i s5 li$u bão lAch s6 tJ weather.unisys.com th;y r!ng trong các ngày 21 ,2n 24/7/1996 t8n t(i bão Frankie ho(t ,4ng trên khu v'c nghiên c%u.

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900mm

OBS

Exp1(DL)

CTL

Exp2(DS)

235

Hình 6.11 L.2ng m.a tích lu8 24h (mm) và áp su"t m9c bi:n 00Z các ngày 23-

25/7/1996. T, trái sang ph!i t./ng 0ng v*i DL, CTL1 và DS

236

Hình 6.12 Nhi%t &' trung bình tháng 7

6.1.2 !" nh#y $%i v&i $" phân gi(i (TN2) Vi$c l'a ch.n ,"-c ,4 phân gi3i h-p lí cho RCM có th0 góp ph1n ,i7u chHnh

hi$u %ng c?a các tác ,4ng v9t l< và các tham s5 hoá (Giorgi và Marinucci, 1996 [125]; Laprise và CS, 1998 [201]). Kh3 nFng bi0u diDn chu trình n"#c ch? y2u ,"-c c3i thi$n khi tFng ,4 phân gi3i do ,Aa hình ,"-c bi0u diDn t5t h/n (Christensen và CS, 1998 [71]; Leung và Ghan, 1999 [206]). Khi tFng ,4 phân gi3i cao h/n cho phép mô hình mô t3 ,1y ,? h/n các phK chuy0n ,4ng khí quy0n và do ,ó sI c3i thi$n kh3 nFng bi0u diDn các h$ th5ng xoáy thu9n và xoáy thEng ,%ng. Tuy nhiên, n2u tFng ,4 phân gi3i quá cao có th0 ,ôi khi mô hình sI t(o ra nh:ng nhiDu gi3 t(o dCn ,2n s' bi0u diDn không chính xác m4t vài khía c(nh khí h9u (Machenhauer và CS, 1998 [224]; Kato và CS, 1999) [174]. Theo Kato và CS (1999) [174], ,4 phân gi3i cao không c3i thi$n ,áng k0 nhi$t ,4 m>t ,;t m4t cách h$ th5ng nh"ng l(i làm bi2n ,Ki nhi$t ,4 l#p khí quy0n g1n m>t ,;t m4t s5 ,Aa ph"/ng do ,Aa hình c?a mô hình ,"-c bi0u diDn chi ti2t h/n. Tính trung bình trên toàn l&c ,Aa, l"-ng m"a mô hình khá nh(y c3m v#i ,4 phân gi3i ngang. *Aa hình là nhân t5 3nh h"+ng ,2n s' phân b5 di$n m"a theo không gian, nh;t là trên các khu v'c có ,Aa hình ph%c t(p (Giorgi và Marinucci, 1996) [125].

K2t qu3 tKng h-p nh:ng công trình nghiên c%u v7 RCM trên th2 gi#i c?a Giorgi (2006) [123] cho th;y RCM tái t(o m"a chi ti2t h/n GCM; v#i ,4 phân gi3i 25km RCM mô ph=ng l"-ng m"a 5-7 mm/ngày khu v'c ven bi0n phía tây n"#c Anh g1n v#i quan trBc h/n so v#i ,4 phân gi3i 50km, nh"ng c"@ng ,4 giáng th?y mi7n bBc n"#c Anh l(i v"-t quá quan trBc trong tr"@ng h-p ,4 phân gi3i 25km.

*0 l'a ch.n ,"-c ,4 phân gi3i c?a RCM thích h-p %ng d&ng cho Vi$t Nam c1n ph3i ti2n hành nhi7u th6 nghi$m khác nhau. *i7u ,ó ,òi h=i ph3i có ti7m l'c máy tính m(nh và quan tr.ng h/n là h$ th5ng l"u tr: l#n. Trong ,i7u ki$n hi$n nay c?a Vi$t Nam nói chung và c?a ,7 tài nói riêng, r;t khó có th0 ,áp %ng ,"-c yêu c1u ,ó. Vì v9y, + ,ây ,ã ch.n th6 nghi$m v#i 3 ,4 phân gi3i 54km (~0.5o), 45km (~0.4o) và 36km

16

18

20

22

24

26

28

30!"

OBS

DL

CTL

DS

237

(~0.33o), t"/ng %ng v#i các kí hi$u CTL2, R45 và R36. Mi7n tính mô hình ,"-c ch.n th6 nghi$m v#i các ,4 phân gi3i này là mi7n nh= (DS). K2t qu3 mô ph=ng nhi$t ,4 trong 3 th6 nghi$m CTL2, R45 và R36 ,"-c trình bày trên các hình 6.13-6.15.

Hình 6.13 Nhi%t &' TB mùa &ông (oC) c#a (a) CTL2, (b) R45, (c) R36 và (d) CRU

Hình 6.14 Nhi%t &' TB mùa hè (oC) c#a (a) CTL, (b) R45, (c) R36 và (d) CRU

Hình 6.15 Nhi%t &' TB n5m (oC) c#a (a) CTL, (b) R45, (c) R36 và (d) CRU

Có th0 nh9n th;y, trong phân b5 nhi$t ,4 khu v'c Vi$t Nam và ph& c9n các tháng mùa ,ông, mùa hè và trung bình nFm, ph(m vi s5ng nóng trên khu v'c ,8ng b!ng BBc B4 m+ r4ng h/n khi ,4 phân gi3i tFng lên. Nhi$t ,4 mô ph=ng + khu v'c này c)ng tFng lên khi ,4 phân gi3i tFng, nghNa là ,4 phân gi3i càng mAn nhi$t ,4 càng cao. Nhi$t

(a) (b) (c) (d)

(a) (b) (c) (d)

(a) (b) (c) (d)

238

,4 c?a R36 là l#n nh;t. Trên các khu v'c thu4c dãy Tr"@ng S/n và cao nguyên Lâm Viên, nhi$t ,4 mô ph=ng c?a R45 và R36 th;p h/n so v#i CTL2. *i7u này có th0 do + CTL2 ,Aa hình ,ã bA làm tr/n dCn ,2n ,4 cao ,Aa hình th;p h/n nên nhi$t ,4 cao h/n do hi$u %ng gradient thEng ,%ng.

*4 phân gi3i tFng ,ã ph1n nào c3i thi$n ch;t l"-ng mô ph=ng m"a c?a mô hinh. Chênh l$ch gi:a giáng th?y mô ph=ng b+i CTL2, R45 và R36 và CRU t"/ng %ng gi3m d1n trong c3 mùa ,ông và mùa hè (hình 6.16, 6.17). M>c dù v9y, vi$c tFng ,4 phân gi3i vCn ch"a tái t(o ,"-c các vùng m"a l#n + Tây BBc Vi$t Nam và phía bBc Campuchia.

Hình 6.16 Chênh l%ch l.2ng m.a mùa &ông so v*i CRU (mm/tháng) Trái – CTL; Gi;a – R45; Ph!i – R36

Hình 6.17 Chênh l%ch l.2ng m.a mùa hè so v*i CRU (mm/tháng) Trái – CTL; Gi;a –

R45; Ph!i – R36 K2t qu3 ,ánh giá thông qua so sánh s5 li$u mô hình và s5 li$u quan trBc trên

m(ng l"#i tr(m cho th;y, nhi$t ,4 mô ph=ng c?a R45 và R36 cao h/n CTL2 + các tr(m có ,4 cao nh= nh" + ,8ng b!ng BBc B4, th;p h/n + các tr(m có ,4 cao l#n nh" Mdrak, *à L(t, B3o L4c. Chênh l$ch nhi$t ,4 gi:a các th6 nghi$m t(i các tr(m nhìn chung không quá 1oC.

*5i v#i l"-ng m"a tháng 1, k2t qu3 mô ph=ng c?a c3 3 th6 nghi$m không khác nhau nhi7u. Mô ph=ng m"a c?a R36 th;p h/n ,áng k0 (và do ,ó, chính xác h/n) t(i các tr(m thu4c Tây Nguyên nh" Buôn Ma Thu4t, Mdrak, *à L(t. Mô hình cho k2t qu3 mô ph=ng m"a t5t h/n trong th6 nghi$m CTL2 t(i các tr(m thu4c mi7n BBc (hình 4.18). Tuy nhiên chênh l$ch gi:a CTL2 và R36 là nh=.

239


6.2 Th! nghi"m #$ nh%y c&a mô hình #'i v(i s+ #, tham s' hóa v-t lí Tham s5 hóa v9t lí ,óng vai trò h2t s%c quan tr.ng, và trong nhi7u tr"@ng h-p có

! ngh"a quy2t ,Anh ,2n nFng l'c c?a RCM. V#i cùng m4t c;u hình và cùng ,i7u ki$n biên, khi ch(y v#i các s/ ,8 tham s5 hóa v9t l< khác nhau RCM vCn có th0 dCn ,2n nh:ng k2t qu3 r;t khác nhau.

Trong s5 các s/ ,8 tham s5 hóa v9t lí, nói chung RCM th"@ng nh(y c3m nh;t v#i tham s5 hóa ,5i l"u (TSH*L) (Gochis và CS, 2002 [129]; Ratnam và CS, 2005 [271]; Singh và CS, 2006 [291]). V7 b3n ch;t, TSH*L là bi0u diDn các ,>c tr"ng th5ng kê c?a mây theo các bi2n quy mô l"#i gi3i ,"-c. Theo Hoon và Hong (2007) [150], các s/ ,8 tham s5 hóa ,5i l"u trong các mô hình s5 có th0 chia thành các s/ ,8 quR Lm (ví d& nh" Kuo, 1974 [192]), s/ ,8 ,i7u chHnh ,5i l"u (ví d& Manabe và CS, 1965 [226]; Betts-Miller, 1974 [40]), và s/ ,8 thông l"-ng kh5i (ví d& Arakawa và Schubert, 1974 [23]). TJ cu5i nh:ng nFm 1980, các s/ ,8 thông l"-ng kh5i ,ã ,"-c s6 d&ng thành công trong các mô hình nghi$p v& (nh" Tiedtke, 1989 [313]).

Trong mô hình RegCM3 có m4t s5 tùy ch.n s/ ,8 TSH*L nh" s/ ,8 Kuo (Anthes, 1977) [22], s/ ,8 Betts-Miller-Janjic (BMJ, 1996) [166], s/ ,8 Grell (1993) [134] v#i 2 gi3 thi2t khép kín c?a Arakawa-Schubert và Fritsch-Chappel (k< hi$u l1n l"-t là GAS và GFC). Theo H8 ThA Minh Hà (2008) [5], trong s5 các s/ ,8 ,ó, s/ ,8 Grell th"@ng cho k2t qu3 mô ph=ng khí h9u khu v'c *ông Nam Á g1n v#i th'c t2 h/n c3. K2 thJa thành qu3 ,ó, + ,ây sI ti2n hành th6 nghi$m ,4 nh(y v#i hai s/ ,8 TSH*L GAS và GFC.

Hai th6 nghi$m GAS và GFC ,"-c ch(y ,0 tìm hi0u ,4 nh(y c?a TSH*L v#i l'c nKi gián ti2p thông qua cách tính thông l"-ng mây. Riêng s/ ,8 GFC, còn ,"-c tách thành hai th6 nghi$m %ng v#i kho3ng th@i gian tiêu tán h2t ,4 b;t Kn ,Anh gây ra b+i môi tr"@ng quy mô l#n (!" ) là 30 phút và 45 phút, k< hi$u l1n l"-t là GFC_30 và GFC_45.

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900mm

OBS

CTL

Exp_3(R45)

Exp_4(R36)

240

Các th6 nghi$m GAS, GFC_30 và GFC_45 ,"-c th'c hi$n cho nFm 2000, s6 d&ng s5 li$u ERA40 làm ,i7u ki$n biên ph& thu4c th@i gian. Trên các vùng ,(i d"/ng mô hình ,"-c ,i7u khi0n b+i SST phân tích (OISST).

Hình 6.19 bi0u diDn lát cBt kinh h"#ng – th@i gian c?a gió trung bình vN h"#ng (u) c?a tháng 4/2000 trên khu v'c tJ 0-20N tJ s5 li$u tái phân tích ERA40 và các th6 nghi$m GAS, GFC_30 và GFC_45. Giá trA d"/ng là gió tây và giá trA âm là gió ,ông. Có th0 nh9n th;y, bBt ,1u tJ ngày 1/4/2000, tJ 80E ,2n 100E h1u nh" gió tây th5ng trA. Tuy nhiên, th@i kS ,1u t5c ,4 gió vN tây khá nh=, sau ,ó m(nh d1n vào cu5i tháng, vi ,ây là th@i kì chuLn bA thi2t l9p gió mùa tây nam trên khu v'c. Gi:a th@i kS thAnh hành gió tây có xen kI vài ngày gió ,ông trên vùng tJ 95-105E. Ngoài kinh tuy2n 105E tr+ ra kinh tuy2n 135E h1u nh" gió ,ông trong ,#i gió ,ông xích ,(o thAnh hành.

(a) ERA40

(b) GAS

(c) GFC_30

(d) GFC_45

Hình 6.19 Lát c<t kinh h.*ng – th1i gian c#a gió u (m/s) trung bình v= h.*ng trên khu v9c t, 0-20oN tháng 4/2000 trong &ó (a) ERA40, (b) GAS, (c) GFC_30 và (d) GFC_45

So v#i s5 li$u tái phân tích ERA40, GAS mô ph=ng l(i tr"@ng gió g1n v#i th'c t2 h/n c3 m>c dù gió tây trên khu v'c vAnh Bengal ,"-c tái t(o m(nh h/n th'c t2 vài ngày cu5i tháng và gió ,ông m(nh h/n th'c t2 trên vùng 85-100E m4t vài ngày gi:a tháng. Nh:ng sai khác này càng khuy2ch ,(i h/n trong tr"@ng h-p GFC_30 và GFC_45. Th6 nghi$m GFC_45 mô ph=ng ,#i gió tây quá m(nh trên vAnh Bengal vào gi:a tháng 4 nh"ng l(i có s' thay th2 liên t&c gi:a gió tây và gió ,ông trên vAnh Bengal nên không ph3n ánh t5t s' thAnh hành và m(nh d1n lên trong tháng ,1u tiên c?a gió mùa tây nam nh" th'c t2.

Hình 6.20 bi0u diDn lát cBt vN h"#ng – th@i gian c?a chênh l$ch l"-ng mây ban ngày (trái) và ban ,êm (ph3i) gi:a GFC_30 và GAS tính trung bình cho các kinh ,4 tJ

241

90-120oE trong 12 tháng c?a nFm 2000. Nhìn chung, trên khu v'c này, GFC_30 th"@ng t(o ra l"-ng mây nhi7u h/n GAS tJ 15oN ,2n 35oN và ng"-c l(i. Chênh l$ch l#n h/n vào ban ngày có th0 là nguyên nhân dCn t#i làm l(nh b7 m>t quá l#n c?a GFC_30 vì GFC_45 còn t(o ra l"-ng mây l#n h/n n:a so v#i GFC_30. So sánh profile thEng ,%ng c?a l"-ng mây (%) c?a GAS, GFC_30 và GFC_45 vào tháng 1/2000 và tháng 7/2000 trung bình toàn mi7n tính trong hình 6.21 có th0 th;y rõ h/n nh9n ,Anh này.

Hình 6.20 Lát c<t v= h.*ng – th1i gian c#a chênh l%ch l.2ng mây ban ngày (trái) và ban &êm (ph!i) gi;a GFC_30 và GAS tính trung bình cho các kinh &' t, 90-120oE

trong 12 tháng c#a n5m 2000. Vào mùa ,ông, l"-ng mây c?a GFC_30 và GFC_45 t"/ng t' nhau và l#n h/n

GAS trên các m'c 900 ,2n 500mb và 300 ,2n 200mb, nghNa là c3 mây t1ng cao và mây m'c trung bình. Vào mùa hè, l"-ng mây c?a GFC_30 x;p xH v#i GAS và ít h/n GFC_45. Có th0 th@i gian ! dài h/n ,8ng nghNa v#i vi$c mây sI có ,@i s5ng lâu h/n và l"-ng mây vì th2 mà l#n h/n trong tr"@ng h-p GFC_45, nh;t là vào mùa hè vì l"-ng mây mùa hè thay ,Ki nhanh h/n vào mùa ,ông. T"/ng t', profile thEng ,%ng c?a ,4 Lm riêng (kg/kg) tJ s5 li$u c?a ERA40 và các th6 nghi$m GAS, GFC_30 và GFC_45 vào tháng 1/2000 và tháng 7/2000 trong hình 6.22 c)ng cho th;y GAS tái t(o ,4 Lm trên các m'c g1n v#i th'c t2 h/n trong mùa ,ông trong khi GFC_30 và GFC_45 ,7u h&t Lm g1n m>t ,;t nh"ng d" Lm m'c 900mb tr+ lên. Tuy nhiên, vào mùa hè thì l"-ng Lm do GFC_30 và GFC_45 t(o ra g1n v#i th'c h/n. Trong tr"@ng h-p v9n t5c thEng ,%ng (hình 6.23), GAS ,7u tái t(o l(i dòng thEng ,%ng g1n v#i s5 li$u tái phân tích c?a NCEP nh;t, GFC_45 t(o ra dòng thFng quá m(nh trong mùa hè.

Nhi$t ,4 b7 m>t và l"-ng m"a c?a các th6 nghi$m ,"-c so sánh v#i s5 li$u tái phân tích c?a CRU và quan trBc t(i các tr(m khí t"-ng trên Vi$t Nam. Nhìn chung, s/ ,8 TSH*L c?a Grell tái t(o nhi$t ,4 b7 m>t th"@ng th;p h/n CRU kho3ng 2-3oC nh"ng l"-ng m"a và vA trí các tâm m"a, ,>c bi$t tâm m"a l#n trên vAnh Belgan ,"-c mô ph=ng khá t5t.

242

Hình 6.21 Profile th>ng &0ng c#a l.2ng mây (%) c#a GAS, GFC_30 và GFC_45

trong tháng 1/2000 (trái) và tháng 7/2000 (ph!i)

Hình 6.22 Profile th>ng &0ng c#a &' ?m riêng (kg/kg) t, s) li%u c#a ERA40 và các th$

nghi%m GAS, GFC_30 và GFC_45 vào tháng 1/2000 (trái) và tháng 7/2000 (ph!i)

Hình 6.23 Profile th>ng &0ng c#a v@n t)c th>ng &0ng (Pa/s) t, s) li%u c#a NCEP và các th$ nghi%m GAS, GFC_30 và GFC_45 vào tháng 1/2000 (trái) và tháng 7/2000

(ph!i)

243

V#i hai th6 nghi$m ch.n giá trA c?a !" là 30phút và 45phút nh9n th;y r!ng, n2u !" = 45 phút mô hình có th0 t(o ra phân b5 Lm khá t5t vào mùa hè nh"ng dòng thFng, l"-ng mây ,7u l#n h/n th'c t2, dCn t#i l"-ng m"a tFng và h$ qu3 là GFC_45 làm l(nh quá m(nh m>t ,;t. GFC_30 c)ng t(o ra dòng thFng m(nh h/n th'c t2 và nhi$t ,4 b7 m>t c)ng th;p h/n th'c t2 nh"ng ,T h/n GFC_45. Yang và CS (2002) [349] ,ã th6 nghi$m !" bi2n ,Ki tJ 600-7200s và nh9n th;y k2t qu3 r;t ph& thu4c vào kho3ng th@i gian này, c& th0 là sai s5 RMSE và h$ s5 t"/ng quan gi:a l"-ng m"a mô ph=ng và quan trBc ,7u tFng lên khi !" tFng, nh"ng nhi$t ,4 mô ph=ng vCn có xu th2 âm ,áng k0. Vi$c gi3m !" nh= h/n 30phút không phù h-p v7 m>t v9t l< và h$ s5 t"/ng quan gi:a l"-ng m"a mô ph=ng và quan trBc c)ng gi3m ,i (Yang và CS, 2002) [349].

S/ ,8 Grell chH tham s5 hóa m4t lo(i mây ,5i l"u sâu nên kh3 nFng sinh m"a khi có mây r;t l#n, do ,ó dCn t#i làm l(nh m>t ,;t và làm khô môi tr"@ng t(i các m'c th;p do dòng dáng ngoài mây. H$ qu3 là l"-ng m"a quy mô l"#i, v5n tG l$ thu9n v#i nhi$t ,4, có giá trA th;p dCn t#i m"a tKng c4ng c?a s/ ,8 này th;p h/n th'c t2. M>t khác, TSH*L c?a Grell ,"-c tính trong mUi b"#c tích phân (kho3ng 150-180s), g1n nh" coi mây liên t&c x3y ra và càng làm cho m"a ,5i l"u tFng lên và nhi$t ,4 b7 m>t càng gi3m. Nh" v9y, m>c dù cách tính thông l"-ng mây ,5i l"u c?a GAS phù h-p h/n so v#i GFC nh"ng GAS vCn có xu h"#ng t(o ra nhi$t ,4 b7 m>t và l"-ng m"a th;p h/n th'c t2.

*ánh giá riêng cho khu v'c Vi$t Nam trong nFm 2000 ta th;y rõ h/n nh9n ,Anh này (hình 6.24 và 6.25). C3 GAS và GFC_30 ,7u tái t(o nhi$t ,4 th;p h/n quan trBc, mùa hè (tháng 4 – 10) kho3ng 2oC và mùa ,ông (tháng 11 – tháng 3 nFm sau) kho3ng 3-4oC và sai s5 t(i các vùng phía bBc l#n h/n các vùng phía nam. Nhi$t ,4 c'c ,(i (Tmax) và c'c ti0u (Tmim) c)ng t"/ng t'. Sai s5 v7 Tmax khá ,8ng nh;t gi:a các vùng h/n là nhi$t ,4 trung bình và Tmin. GFC t(o ra Tmin r;t th;p h/n GAS trong các tháng mùa ,ông và cao h/n trong m4t vài tháng mùa hè. *i7u này trái ng"-c v#i l"-ng m"a. *ánh giá chung thì s/ ,8 GAS thích h-p h/n s/ ,8 GFC trong nghiên c%u này.

Hình 6.24 L.2ng m.a và T2m (trái) và Tmin và Tmax (ph!i) t, s) li%u quan tr<c và

các th$ nghi%m GAS, GFC_30

YEAR 2000

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

B1 B2 B3 B4 N1 N2 N3 VN

Rain (mm/day) & T (oC)

OBS (R) GAS (R) GFC (R)OBS (T) GAS (T) GFC (R)

YEAR 2000

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00

40.00

45.00

B1 B2 B3 B4 N1 N2 N3 VN

Tmin & Tmax (oC)

OBS (Tm) GAS (Tm) GFC (Tm)OBS (Tx) GAS (Tx) GFC (Tx)

244

Hình 6.25 Chênh l%ch l.2ng m.a và T2m gi;a GAS và GFC_30 v*i quan tr<c (trái)

và chênh l%ch Tmin và Tmax gi;a GFC_30 v*i GAS (ph!i)

6.3 Phân tích l.a ch/n mi)n tính, #$ phân gi*i và s+ #, tham s' hóa TJ nh:ng k2t qu3 nh9n ,"-c trên ,ây có th0 nh9n th;y: 1) Vì ,i7u ki$n không cho phép (do h(n ch2 c?a mô hình ho>c do l"-ng tính toán,

l"u tr: quá l#n), nh:ng th6 nghi$m ,4 nh(y ,"-c th'c hi$n trên ,ây ch"a th0 bao quát h2t m.i tr"@ng h-p c?a t;t c3 các mô hình và t;t c3 các tùy ch.n sVn có trong tJng mô hình. *ó là m4t h(n ch2 và hy v.ng sI ,"-c ti2n hành trong khuôn khK các ,7 tài ho>c d' án trong t"/ng lai b+i chính nhóm tác gi3 ho>c nh:ng ng"@i khác.

2) M>c dù vi$c th6 nghi$m ,4 nh(y ,5i v#i mi7n tính, ,4 phân gi3i và s/ ,8 tham s5 hóa v9t lí chH ,"-c th'c hi$n cho mô hình RegCM song nh:ng k2t qu3 c?a hai nhóm th6 nghi$m ,1u vCn có th0 áp d&ng cho các mô hình khác trên khu v'c Vi$t Nam và *ông Nam Á.

3) *5i v#i vA trí và kích th"#c mi7n tính, khó có th0 ,"a ra ,"-c k2t lu9n ,1y ,? là nên ch.n mi7n nh" th2 nào là t5t nh;t. Wu vi$t c?a mi7n tính l#n là phát huy ,"-c nFng l'c c?a chính các RCM trong vi$c tái t(o ,i7u ki$n khí h9u khu v'c, làm gi3m tác ,4ng c"Tng b%c c?a ,i7u ki$n biên do các tr"@ng ,i7u khi0n. Nh"ng vi$c m+ r4ng mi7n tính quá l#n sI làm gi3m vai trò “gi: th2 cân b!ng” c?a tr"@ng ,i7u khi0n, ,>c bi$t ,5i v#i nh:ng vùng n!m + trung tâm mi7n tính, và quan tr.ng h/n trong ,i7u ki$n Vi$t Nam là làm tFng kh5i l"-ng tính toán và l"u tr: (chi phí ,Bt h/n). Ng"-c l(i, vi$c thu nh= mi7n tính sI mang l(i l-i th2 gi3m kh5i l"-ng tính toán, l"u tr: và do ,ó có th0 th'c hi$n ,"-c nhi7u th6 nghi$m, song khi ,ó vai trò ,4ng l'c và v9t lí c?a mô hình có th0 bA chi ph5i b+i thông tin c?a tr"@ng ,i7u khi0n truy7n vào thông qua ,i7u ki$n biên, làm m;t “tính ch? ,4ng” c?a mô hình. Sau khi cân nhBc, xem xét, nh9n th;y r!ng trong khuôn khK ,7 tài nên ch.n mi7n tính sao cho ,3m b3o ,"-c m4t s5 yêu c1u sau:

• Biên phía bBc c?a mi7n không cBt qua dãy núi cao Hymalaya, • Lãnh thK Vi$t Nam n!m vào kho3ng trung tâm mi7n, • Kích th"#c mi7n ph3i bao ph? ,"-c toàn b4 khu v'c Bi0n *ông ,0 nBm bBt ,"-c s' ho(t ,4ng c?a XTN*

• N#i r4ng ,2n m%c t5i ,a v7 phía tây và phía nam ,0 nBm bBt ,"-c s' ho(t ,4ng c?a các h$ th5ng gió mùa mùa hè

-8

-4

0

4

8

JAN FEB MAR APR MAY JUN JUL AUG SEP OCT NOV DEC Year

R (mm/day) & T2m (oC)

GAS-OBS (R) GFC-OBS (R)GAS-OBS (T) GFC-OBS (T)

-4

-3

-2

-1

0

1

JAN FEB MAR APR MAY JUN JUL AUG SEP OCT NOVDEC Year

Tmin & Tmax (oC) GFC-GAS (Tm) GFC-GAS (Tx)

245

V#i nh:ng tiêu chí ,ó, mi7n tính ,"-c ch.n là: 85E-130E; 5S-27N. 4) V7 ,4 phân gi3i c?a mô hình,

các th6 nghi$m ,4 nh(y ,ã ch%ng t= r!ng ,4 phân gi3i càng cao kh3 nFng bi0u diDn các quá trình qui mô ,Aa ph"/ng càng chi ti2t, dCn t#i k2t qu3 mô ph=ng c?a mô hình càng chính xác. Xem xét kh3 nFng c?a h$ th5ng tính toán hi$n có, ,7 tài quy2t ,Anh ch.n ,4 phân gi3i ngang cho t;t c3 các mô hình là 36km. V#i mi7n tính ,ã ch.n, %ng v#i ,4 phân gi3i này s5 nút l"#i mô hình sI là 144 x 105. B3n ,8 ,4 cao ,Aa hình %ng v#i ,4 phân gi3i và mi7n tính ,ã ch.n ,"-c th0 hi$n trên hình 6.26.

Hình 6.26 6' cao &4a hình khu v9c mi+n tính

5) Khó khFn nh;t là vi$c l'a ch.n s/ ,8 tham s5 hóa v9t lí. Mô hình REMO chH có m4t tùy ch.n duy nh;t nh" ,ã trình bày trong ch"/ng 3 nên không c1n cân nhBc. Mô hình RegCM m>c dù còn nh:ng tùy ch.n khác nh" cách tính các dòng trao ,Ki trên ,(i d"/ng, mô hình h8 ho>c mô hình hóa h.c, song + ,ây, trên c/ s+ k2 thJa các k2t qu3 nghiên c%u tr"#c ,ây c?a nhóm tác gi3 th'c hi$n ,7 tài, các mô hình h8 và mô hình hóa h.c không s6 d&ng trong ,7 tài này, cách tính các dòng trao ,Ki trên ,(i d"/ng th'c hi$n theo s/ ,8 BATS. V;n ,7 còn l(i là ch.n s/ ,8 TSH*L. TJ nh:ng k2t qu3 phân tích trên ,ây, nh9n th;y RegCM cho k2t qu3 mô ph=ng nhi$t ,4 và l"-ng m"a h-p lí nh;t khi ch(y v#i s/ ,8 GAS. Do ,ó, vi$c ch.n s/ ,8 này có th0 xem là ph"/ng án t5i "u. Riêng mô hình MM5CL có r;t nhi7u tùy ch.n (xem ch"/ng 3). Trong ph(m vi ,7 tài này, b4 các s/ ,8 sau ,ây ,ã ,"-c s6 d&ng:

• Tham s5 hóa vi v9t lí mây (s/ ,8 Lm hi$n): Simple Ice • Tham s5 hóa l#p biên: MRF • Tham s5 hóa b%c x(: CCM2 • Tham s5 hóa b7 m>t ,;t: Mô hình ,;t 5 l#p • Tham s5 hóa ,5i l"u: Grell

6.4 Mô ph0ng khí h-u khu v.c Vi"t Nam b1ng các RCM 6.4.1 Mô hình RegCM3

V#i c;u hình mô hình, mi7n tính và ,4 phân gi3i ,ã ch.n, mô hình RegCM phiên b3n 3.0 (RegCM3) ,ã ,"-c %ng d&ng ,0 mô ph=ng khí h9u khu v'c Vi$t Nam và *ông Nam Á (*NA) th@i kS 1991-2000. *i7u ki$n biên xung quanh ph& thu4c th@i gian là s5 li$u tái phân tích ERA40. *i7u ki$n biên trên bi0n là nhi$t ,4 b7 m>t bi0n OISST. K2t qu3 mô ph=ng các tr"@ng khí h9u c/ b3n ,"-c ,ánh giá khi s6 d&ng s5 li$u CRU và s5 li$u quan trBc Vi$t Nam.

Vi$c phân tích, ,ánh giá ,ã ,"-c th'c hi$n cho t;t c3 các tháng trong nFm ,5i v#i các tr"@ng khí h9u c/ b3n, nh" hoàn l"u, nhi$t ,4 và l"-ng m"a, và ,ã ,"-c tKng

246

h-p và ,Fng t3i trên T(p chí Climate Research nFm 2009 (Phan Van-Tan và CS, 2009). O ,ây chH dCn ra m4t s5 k2t qu3 minh h.a.

Trên hình 6.27 là tr"@ng gió và ,4 cao ,Aa th2 vA trung bình 10 nFm (1991-2000) m'c 500mb c?a tháng 1 và tháng 7 ,(i di$n cho mùa ,ông và mùa hè trong nFm c?a mô hình và ERA40. Có th0 th;y rõ s' phù h-p gi:a các tr"@ng mô ph=ng và tái phân tích c?a các tr"@ng này. Mô hình ,ã tái t(o t5t hình th2 khí áp gi:a mùa ,ông (tháng 1) và gi:a mùa hè (tháng 7).

Hình 6.27 6' cao &4a th7 v4 và tr.1ng gió trung bình tháng 1 (trên) và 7 (d.*i) 10

n5m (1991-2000) m9c 500mb c#a ERA40 (trái) và RegCM3 (ph!i) Trên các hình 6.28 và 6.29 bi0u diDn giá trA trung bình giai ,o(n 1991-2000 c?a

nhi$t ,4 b7 m>t và l"-ng m"a trên l&c ,Aa c?a mô hình và CRU các tháng 1 và 7. Nhìn chung, phân b5 không gian c?a tr"@ng nhi$t ,4 b7 m>t ,ã ,"-c mô hình mô ph=ng khá g1n v#i CRU. Tuy nhiên, mô hình có xu h"#ng tái t(o nhi$t ,4 th;p h/n CRU kho3ng 1-2oC, ,>c bi$t trên bán ,3o *ông D"/ng vào tháng 7. *5i v#i tr"@ng l"-ng m"a, m>c dù có m4t s5 ,i0m khác bi$t gi:a mô hình và quan trBc nh"ng nhìn chung RegCM3 ,ã th0 hi$n ,"-c các tâm m"a chính trên khu v'c. Trên m4t vài vùng, mô ph=ng c?a RegCM3 khá phù h-p v#i CRU trong khi + m4t s5 vùng khác có s' khác bi$t l#n gi:a mô ph=ng và quan trBc (nh" vùng *ông Mn *4 vào tháng 1). D"@ng nh" mô hình luôn tái t(o th;p nhi$t ,4 b7 m>t và có xu h"#ng mô ph=ng nhi7u m"a h/n th'c t2, ,>c bi$t t(i các tâm m"a l#n trên khu v'c Myanma, vAnh Bengal và qu1n ,3o Philippin.

247

Hình 6.28 Nhi%t &' b+ mAt (oC) trung bình 10 n5m (1991-2000) c#a CRU (trái) và

RegCM3 (ph!i) trong tháng 1(trên) và tháng 7 (d.*i)

x 100mm/tháng Hình 6.29 TBng l.2ng m.a tháng (mm) trung bình 10 n5m (1991-2000) c#a CRU

(trái) và RegCM3 (ph!i) trong tháng 1(trên) và tháng 7 (d.*i)

248

Vi$c mô ph=ng nhi$t ,4 th;p h/n quan trBc m4t cách h$ th5ng c?a RegCM th0 liên quan ,2n xu h"#ng t(o ra quá nhi7u m"a + m4t s5 khu v'c (Giorgi & Shields, 1999) và s' làm tr/n ,Aa hình dCn ,2n sai s5 sinh ra do hi$u %ng gradient thEng ,%ng.

*0 ,ánh giá kR nFng mô ph=ng nhi$t ,4 và l"-ng m"a c?a mô hình trên lãnh thK Vi$t Nam, s5 li$u nhi$t ,4 trung bình tháng và l"-ng m"a tích l)y c?a tháng tJ m(ng l"#i tr(m quan trBc khí t"-ng trên 7 vùng khí h9u ,ã ,"-c s6 d&ng. Nhìn chung, mô hình ,ã tái t(o ,"-c bi2n trình nFm c?a c3 nhi$t ,4 và l"-ng m"a trên các vùng (hình 6.30) và sai s5 t"/ng ,5i có h$ th5ng.

Hình 6.30 Bi7n trình n5m c#a nhi%t &' không khí (oC) và l.2ng m.a (mm/tháng) trung

bình 10 n5m (1991-2000) trên 7 vùng khí h@u và toàn Vi%t Nam. KC hi%u O là quan tr<c, M là mô hình, RA là l.2ng m.a và T là nhi%t &'

Mô hình mô ph=ng nhi$t ,4 t5t nh;t trên các vùng N2 và N3 v#i ,4 l$ch t"/ng %ng chH tJ -0,1 ,2n 1,7oC và tJ -1,3 ,2n 0,2oC. Trên các vùng + phía bBc và Trung B4, sai l$ch nhi$t ,4 l#n x3y ra trong các tháng mùa nóng và các tháng ,1u mùa l(nh. Sai

249

s5 trung bình trên toàn lãnh thK h1u nh" âm và bi2n thiên trong kho3ng -0,2oC trong tháng 3 ,2n -2,5oC vào tháng 7. M>c dù mô hình có th0 nBm bBt ,"-c s' bi2n thiên trong nFm c?a l"-ng m"a quan trBc nh"ng h1u nh" l"-ng m"a mô ph=ng th;p h/n quan trBc trong mùa m"a (~13%) và cao h/n quan trBc trong mùa khô (~103%). Sai s5 l"-ng m"a c?a mô hình khá l#n và khác bi$t ,áng k0 gi:a các vùng khí h9u. Mô hình cho các k2t qu3 mô ph=ng t5t nh;t trên vùng B4 và N2 trong mùa m"a, nh"ng l(i cho sai s5 âm r;t l#n trên B1 và B2 vào mùa hè (các tháng 6-8) và N3 trong toàn b4 mùa m"a (tJ tháng 5 ,2n tháng 10). Vào mùa ,ông, dD dàng nh9n th;y mô hình th"@ng mô ph=ng m"a quá l#n trên t;t c3 các vùng khí h9u.

Bi2n trình nhi7u nFm c?a nhi$t ,4 và l"-ng m"a trung bình tháng trên 7 vùng khí h9u và toàn Vi$t Nam ,"-c bi0u diDn trên hình 6.31. Rõ ràng mô hình ,ã nBm bBt khá t5t s' bi2n thiên gi:a các nFm c?a nhi$t ,4 b7 m>t trên 7 vùng khí h9u. Sai s5 trung bình c?a mô hình t(i mUi vùng khí h9u khá Kn ,Anh tJ nFm này qua nFm khác. Ngo(i trJ vùng N2, n/i nhi$t ,4 mô ph=ng cao h/n th'c t2, trung bình nFm c?a nhi$t ,4 mô ph=ng l$ch kh=i quan trBc m4t cách có h$ th5ng khá rõ, tJ 0,5oC trên N2 và kho3ng 3,1oC trên B1 và B4. C3 mô hình và quan trBc ,7u cho th;y nFm 1998 là nFm ,>c bi$t nóng trên c3 7 vùng khí h9u và toàn Vi$t Nam, phù h-p v#i s' ki$n El Niño m(nh x3y ra và cu5i nFm 1997 kéo dài ,2n ,1u nFm 1998. Mô hình ,ã nBm bBt khá t5t s' dao ,4ng qua các nFm c?a nhi$t ,4 khí quy0n g1n b7 m>t m>c dù thiên th;p so v#i quan trBc.

Bi2n trình nhi7u nFm c?a giáng th?y ,"-c mô ph=ng nhìn chung khá phù h-p v#i quan trBc (hình 6.31). Tuy nhiên, sai s5 trung bình khá khác nhau gi:a các nFm và gi:a các vùng khí h9u. Giáng th?y mô hình có xu h"#ng cao h/n th'c t2 trên các vùng B4, N1 và N2 trong khi th;p h/n th'c t2 trên các vùng B1, B2 và N3. *>c bi$t, sai s5 d"/ng r;t l#n x3y ra trên vùng N3. Trên vùng B3 và toàn Vi$t Nam, l"-ng giáng th?y ,"-c tái t(o khá t5t.

6.4.2 Mô hình REMO Mô hình REMO ,"-c %ng d&ng ,0 mô ph=ng khí h9u 10 nFm giai ,o(n 1991-

2000 khi s6 d&ng s5 li$u ERA40 làm ,i7u ki$n biên xung quanh ph& thu4c th@i gian. Trên các vùng l&c ,Aa mô hình ,òi h=i cung c;p nhi$t ,4 b7 m>t (TS), nhi$t ,4 các l#p ,;t d"#i sâu (TD1, TD2, TD3, TD5), ,4 Lm ,;t t(i 3 l#p (WB1, WB2, WB2) và ,4 dày l#p tuy2t ph? (SN). Các lo(i s5 li$u này c)ng ,"-c cung c;p tJ ERA40. Trên các vùng ,(i d"/ng, mô hình s6 d&ng nhi$t ,4 b7 m>t bi0n (SST), ,4 ph? bFng bi0n (SEAICE) làm ,i7u ki$n biên d"#i.

S5 li$u ,"-c s6 d&ng ,0 ,ánh giá là CRU và s5 li$u quan trBc tJ m(ng l"#i tr(m Vi$t Nam. K2t qu3 mô ph=ng tr"@ng hoàn l"u trung bình th@i kS 1991-2000 ,"-c cho trên hình 6.32. Qua ,ó nh9n th;y, trong tháng 1, tr"@ng gió mô ph=ng v7 c/ b3n phù h-p v#i quan trBc (ERA40), song c"@ng ,4 gió mô ph=ng có ph1n m(nh h/n trên bi0n *ông và y2u h/n trên khu v'c Trung Qu5c và Indonesia. Vào tháng 4, khi gió mùa mùa hè ch"a phát tri0n, h"#ng gió thAnh hành trên khu v'c Vi$t Nam là h"#ng ,ông và ,ông nam. *>c ,i0m này ,ã ,"-c mô hình tái t(o m>c dù h/i m+ r4ng h/n v7 phía nam và c)ng có c"@ng ,4 m(nh h/n so v#i ERA40. Trên vùng bi0n phía ,ông Mn *4, c"@ng ,4 gió mô ph=ng c)ng m(nh h/n quan trBc. *5i v#i tr"@ng h-p tháng 7 và tháng 10, tr"@ng gió mô ph=ng trên l&c ,(i ,7u có c"@ng ,4 y2u h/n so v#i s5 li$u tái phân tích. Trong tháng 7, mô hình mô ph=ng khá h-p l< h$ th5ng gió mùa Tây Nam

250

c?a gió mùa mùa hè. *5i v#i tháng 10, so v#i tr"@ng gió ERA40, tr"@ng gió mô ph=ng c?a mô hình d"@ng nh" y2u h/n và ph(m vi h"#ng gió thAnh hành c)ng bA thu hPp l(i.

Hình 6.31 Bi7n trình nhi+u n5m c#a nhi%t &' không khí b+ mAt (oC) và l.2ng m.a

(mm/tháng) trung bình trên 7 vùng khí h@u và toàn Vi%t Nam. O là quan tr<c, M là mô hình, R là l.2ng m.a và T là nhi%t &', r là h% s) t./ng quan

Phân b5 nhi$t ,4 2m mô ph=ng và phân tích (CRU) t"/ng %ng v#i các tháng 1, 4, 7 và 10 l;y trung bình trong 10 nFm ,"-c cho trên hình 6.33. Có th0 th;y rõ s' s' phù h-p t5t c3 v7 phân b5 không gian và bi2n ,Ki theo th@i gian c?a nhi$t ,4 gi:a mô ph=ng và quan trBc.

251

Hình 6.32 Tr.1ng gió (m/s) trung bình 10 n5m (1991-2000) m9c 10m c#a mô hình

(trái) và m9c 1000mb c#a ERA40 (ph!i) các tháng 1,4,7,10 (trên xu)ng)

252

Hình 6.33 Tr.1ng nhi%t &' (oC) trung bình 10 n5m (1991-2000) c#a mô hình

(trái) và c#a ERA40 (ph!i) các tháng 1,4,7,10 (trên xu)ng)

V7 mùa ,ông (tháng 1), mô hình ,ã tái t(o ,"-c khu v'c nhi$t ,4 th;p (d"#i 20oC) trên l&c ,Aa phía bBc Vi$t Nam và nam Trung Qu5c. Trên khu v'c bBc Myanma, Bangladesh, Nepal và ,ông Mn *4 tr"@ng nhi$t ,4 mô ph=ng cao h/n CRU. TJ

253

kho3ng 15oN tr+ xu5ng, nhi$t ,4 mô ph=ng có xu h"#ng th;p h/n nhi$t ,4 phân tích trên khu v'c Vi$t Nam nh"ng l(i cao h/n trên khu v'c Campuchia và Thái Lan. Vào tháng 4, tháng chuy0n ti2p tJ mùa ,ông sang mùa hè, nhi$t ,4 mô ph=ng ,7u cao h/n so v#i nhi$t ,4 phân tích. Nh"ng nhìn chung, mô hình ,ã mô ph=ng khá h-p lí phân b5 không gian so v#i nhi$t ,4 phân tích. Vi$c phân tích so sánh các tr"@ng nhi$t ,4 mô ph=ng c?a mô hình v#i s5 li$u phân tích CRU trong tháng 7 và tháng 10 c)ng cho nh:ng nh9n xét t"/ng t' nh" trong tháng 1. Nhìn chung, nhi$t ,4 mô ph=ng c?a mô hình có phân b5 khá t"/ng ,8ng v#i s5 li$u phân tích, tuy nhiên trên khu v'c phía bBc Myanma và ,ông Mn *4 giá trA mô ph=ng luôn cao h/n so v#i phân tích (,i7u này có th0 do ,4 cao ,Aa hình trong mô hình), ng"-c l(i, mô hình mô ph=ng nhi$t ,4 th;p h/n trên khu v'c Vi$t Nam. Trong ,ó, khu v'c mi7n bBc và mi7n trung th"@ng có giá trA mô ph=ng th;p h/n, ng"-c l(i, khu v'c mi7n nam có k2t qu3 phù h-p r;t t5t v#i s5 li$u phân tích CRU.

*0 ,ánh giá ,Anh l"-ng k2t qu3 mô ph=ng c?a mô hình, s5 li$u mô hình ,ã ,"-c n4i suy v7 vA trí các tr(m có s5 li$u trên toàn lãnh thK Vi$t Nam. Bi2n trình nFm c?a nhi$t ,4 trung bình toàn lãnh thK, nhi$t ,4 trung bình nFm các vùng ,ã ,"-c tính. Các chH s5 th5ng kê ME, MAE, RMSE ,"-c tính cho tJng tháng trong su5t 10 nFm mô ph=ng trên c/ s+ so sánh v#i s5 li$u quan trBc t(i tr(m (các hình 6.34-6.37).

Tr"#c h2t nh9n th;y, mô hình ,ã tái t(o t5t bi2n trình nFm c?a nhi$t ,4 trên toàn lãnh thK (hình 6.34). Thiên h"#ng c?a sai s5 là l$ch âm, t%c mô hình mô ph=ng th;p h/n quan trBc và càng v7 cu5i nFm s' l$ch ,ó càng l#n (hình 6.35). Sai s5 tuy$t ,5i (MAE) là khá nh=, dao ,4ng tJ 1.1 ,2n 2.2oC, trung bình kho3ng 1.50C. Hai tháng 11, 12 có giá trA MAE cao nh;t l1n l"-t là 1.90C và 2.20C. Sai s5 quân ph"/ng (RMSE) l#n h/n sai s5 tuy$t ,5i không nhi7u. Chênh l$ch gi:a MAE và RMSE c?a các tháng là không l#n, ,7u d"#i 1.00C, ch%ng t= sai s5 khá Kn ,Anh, không có nh:ng bi2n ,4ng l#n. M4t cách khái quát, có th0 nói r!ng nhi$t ,4 mô ph=ng c?a mô hình nh= h/n quan trBc m4t cách có h$ th5ng và khá Kn ,Anh, v#i sai s5 không quá l#n. *i7u ,ó có th0 g-i m+ cho chúng ta m4t < t"+ng “hi$u chHnh th5ng kê” s3n phLm c?a mô hình.

Hình 6.34 Bi7n trình n5m c#a nhi%t &' mô ph-ng và quan tr<c trung bình trên toàn

lãnh thB Vi%t Nam

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 OBS 18.6 20.1 22.4 25.1 26.8 27.6 27.4 27.1 26.1 24.4 22.2 20 Model 18.1 19.9 22.2 24.6 26.1 26.7 26.3 25.9 25 23.2 20.8 18.3

17

19

21

23

25

27

29

254

Hình 6.35 Các chD s) th)ng kê &ánh giá nhi%t &' mô ph-ng c#a mô hình tính trên toàn

lãnh thB Vi%t Nam

Hình 6.36 Nhi%t &' trung bình n5m mô ph-ng và quan tr<c trên các vùng khí h@u

Hình 6.37 Các chD s) th)ng kê &ánh giá nhi%t &' mô ph-ng cho các vùng khí h@u (t,

trái qua ph!i t./ng 0ng là các vùng B1, B2, B3, B4, N1, N3, N2) .

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ME -0.5 -0.2 -0.1 -0.4 -0.8 -0.8 -1 -1.1 -1 -1.2 -1.4 -1.6 MAE 1.5 1.1 1.2 1.2 1.3 1.3 1.5 1.6 1.5 1.7 1.9 2.2 RMSE 2.1 1.5 1.6 1.6 1.7 1.9 2.1 2.2 2.2 2.4 2.7 2.9

-2

-1

0

1

2

3

*ông BBc Tây BBc

*8ng B!ng

BBc B4

BBc Trung B4

Nam Trung B4 Nam B4 Tây

Nguyên

OBS 22.6 22.2 23.7 24.1 26.5 26.9 22.5 Model 21.6 20.5 23.2 22.3 25.5 26.7 23

15 18 21 24 27 30

Nhi"t

#$

(#$

C)

*ông BBc Tây BBc

*8ng B!ng

BBc B4

BBc Trung

B4

Nam Trung

B4 Nam B4 Tây

Nguyên

ME -0.8 -1.5 -0.5 -1.8 -1 -0.2 0.4 MAE 1.5 1.8 0.8 2.1 1.1 0.4 1.4 RMSE 2.5 2.2 1.6 2.5 1.4 0.5 2.3

-2 -1 0 1 2 3

255

Trung bình vùng c?a nhi$t ,4 mô ph=ng và quan trBc c)ng khá t5t (hình 6.36). Nhi$t ,4 mô ph=ng nói chung th;p h/n quan trBc trên m.i vùng khí h9u trJ vùng Tây Nguyên, th0 hi$n qua chH s5 ME (hình 6.37). TrA s5 MAE c)ng khá nh=, dao ,4ng tJ 0.4-2.1oC. Chênh l$ch gi:a MAE và RMSE c)ng nh=, nh= nh;t + vùng Nam B4 (0.1oC). Ngo(i trJ vùng Tây Nguyên, + các vùng khí h9u phía bBc mô hình mô ph=ng nhi$t ,4 không t5t b!ng các vùng phía nam. *i7u này có th0 liên quan ,2n s' bi2n ,4ng m(nh trong ch2 ,4 nhi$t mùa ,ông gây nên b+i nh:ng ,-t xâm nh9p l(nh mà mô hình mô t3 ch"a chính xác. Các khu v'c có ,Aa hình b!ng phEng và t"/ng ,5i ,8ng nh;t nh" ,8ng b!ng BBc B4 và Nam B4, sai s5 mô hình là nh= nh;t, l1n l"-t là 0.5 và 0.20C. Trong khi ,ó, các khu v'c ,Aa hình cao ho>c có ,Aa hình chia cBt nh" Tây BBc và Tây Nguyên mô hình th"@ng cho sai s5 mô ph=ng l#n. *i7u này có th0 liên quan ,2n vi$c làm tr/n ,Aa hình trong mô hình, t"/ng t' nh" ,5i v#i RegCM.

Ngoài các chH s5 th5ng kê trên ,ây, ,0 kh3o sát chi ti2t h/n kh3 nFng mô ph=ng c?a mô hình, t1n s5 có ,i7u ki$n c?a nhi$t ,4 mô hình c)ng ,ã ,"-c tính toán cho tJng tháng %ng v#i các kho3ng giá trA c?a nhi$t ,4 phân tích theo nguyên tBc:

mod( ( , ) / ( , ))j j obs k k jkn T a b T c d n! ! = = S5 tr"@ng h-p nhi$t ,4 mô hình r/i vào kho3ng (aj, bj) khi nhi$t ,4 quan trBc thu4c kho3ng (ck,dk), j, k =1,2,…

Trong ,ó Tmod và Tobs t"/ng %ng là nhi$t ,4 mô ph=ng và nhi$t ,4 quan trBc. Trên c/ s+ ,ó, t1n su;t có ,i7u ki$n c?a nhi$t ,4 mô ph=ng %ng v#i tJng kho3ng

nhi$t ,4 quan trBc sI ,"-c xác ,Anh b+i:

100(%) !=nn

p jkjk (6.4.1)

Khi ,ó:

!=•k

jkj pp , !=•j

jkk pp (6.4.2)

t"/ng %ng là t1n su;t không ,i7u ki$n c?a nhi$t ,4 mô ph=ng và quan trBc trong tJng kho3ng giá trA.

Hi0n nhiên ta có: %100=== !!!! ••

j kjk

kk

jj ppp (6.4.3)

K2t qu3 tính toán t1n su;t có ,i7u ki$n và không ,i7u ki$n theo các công th%c trên ,ây cho 4 tháng 1, 4, 7 và 10 ,"-c dCn ra trong các b3ng 6.2-6.5. TJ b3ng 6.2 nh9n th;y, trong tháng 1 nhi$t ,4 th;p nh;t quan trBc ,"-c kho3ng 11oC và cao nh;t kho3ng 28oC, trong ,ó kho3ng 80% tr"@ng h-p r/i vào kho3ng 15-25oC. S5 tr"@ng h-p d"#i 15oC và trên 25oC t"/ng %ng chi2m l1n l"-t là 7% và 13%. Trong khi ,ó nhi$t ,4 th;p nh;t và cao nh;t c?a mô hình mô ph=ng ,"-c l1n l"-t là 9oC và 28oC. S5 tr"@ng h-p nhi$t ,4 mô hình nh= h/n 15oC là 38%, trên 25oC là g1n 9%, chH có 53% r/i vào kho3ng 15-25oC. Phân tích chi ti2t h/n có th0 th;y s5 tr"@ng h-p mô hình mô ph=ng chính xác chi2m kho3ng 21%, s5 tr"@ng h-p mô ph=ng v"-t quá quan trBc chi2m 14%. Nh" v9y, kho3ng 65% tr"@ng h-p mô hình cho nhi$t ,4 mô ph=ng nh= h/n th'c t2, trong s5 ,ó 20% r/i vào kho3ng nhi$t ,4 17-19oC và 15% r/i vào kho3ng 15-17oC, chi2m tG tr.ng ,áng k0 so v#i nh:ng kho3ng giá trA khác. Kho3ng nhi$t ,4

256

mà mô ph=ng c?a mô hình và s5 li$u quan trBc phù h-p nh;t (s5 tr"@ng h-p chênh l$ch ít nh;t) là 23-27oC.

B!ng cách phân tích t"/ng t' cho các tháng còn l(i có th0 nh9n ,"-c k2t qu3 tKng h-p nh" trong b3ng 6.6, trong ,ó các kí hi$u “Hit”, “Over”, “Under” và “Best” t"/ng %ng là tG l$ mô hình mô ph=ng chính xác, v"-t quá, th;p h/n nhi$t ,4 quan trBc và kho3ng nhi$t ,4 quan trBc mà mô hình mô ph=ng t5t nh;t; “Min-Max” là kho3ng bi2n thiên c?a nhi$t ,4 trong t9p mCu, “>80%” là kho3ng nhi$t ,4 có t1n su;t xu;t hi$n trên 80%. Qua ,ó dD dàng nh9n th;y tháng 4 có tG l$ mô ph=ng chính xác cao nh;t, lên ,2n 42%, trong khi ,ó tháng 7 là 33%, tháng 10 là 29% và th;p nh;t là tháng 1 v#i 21%.

B!ng 6.2 TEn s) có &i+u ki%n c#a nhi%t &' mô ph-ng 0ng v*i các kho!ng nhi%t &' quan tr<c

trong tháng 1 Quan trBc

Mô ph=ng

11-13 13-15 15-17 17-19 19-21 21-23 23-25 25-27 27-28 TKng

9-11 0.2 0.2 1.8 0.8 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 3.0 11-13 1.2 1.0 7.3 5.7 0.2 0.0 0.0 0.0 0.0 15.4 13-15 0.8 1.8 8.1 8.5 0.8 0.0 0.0 0.0 0.0 20.0 15-17 0.0 0.4 1.4 6.1 1.6 0.0 0.0 0.0 0.0 9.5 17-19 0.0 0.2 2.2 4.0 4.4 1.2 0.0 0.0 0.0 12.1 19-21 0.0 0.0 0.0 2.6 1.2 4.6 1.6 0.0 0.0 10.1 21-23 0.0 0.6 0.4 0.0 1.6 0.4 4.0 0.2 0.0 7.3 23-25 0.0 0.0 1.0 0.2 0.8 0.8 5.1 5.7 0.0 13.5 25-27 0.0 0.0 0.0 0.0 1.0 0.2 1.0 5.9 0.6 8.7 27-28 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.2 0.0 0.0 0.2 0.4 TKng 2.2 4.2 22.2 27.9 11.7 7.5 11.7 11.7 0.8 100.0

B!ng 6.3 TEn s) có &i+u ki%n c#a nhi%t &' mô ph-ng 0ng v*i các kho!ng nhi%t &' quan tr<c

trong tháng 4 Quan trBc

Mô ph=ng 17-19 19-21 21-23 23-25 25-27 27-29 29-31 TKng

19-21 0.2 0.2 0.4 0.8 0.4 0.0 0.0 2.0 21-23 0.2 2.4 3.8 7.9 6.1 0.2 0.0 20.6 23-25 1.8 1.2 1.8 22.4 13.1 4.2 0.4 45.1 25-27 0.0 0.0 1.6 3.8 7.7 8.7 1.0 22.8 27-29 0.0 0.0 0.0 0.2 0.0 7.1 1.4 8.7 29-31 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.8 0.8 TKng 2.2 3.8 7.7 35.2 27.3 20.2 3.6 100.0

257

B!ng 6.4 TEn s) có &i+u ki%n c#a nhi%t &' mô ph-ng 0ng v*i các kho!ng nhi%t &' quan tr<c trong tháng 7

Quan trBc Mô ph=ng 17-19 19-21 21-23 23-25 25-27 27-29 29-31 31-33 TKng

19-21 1.2 0.2 0.8 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 2.2 21-23 0.6 0.0 1.6 0.8 3.0 1.2 0.0 0.0 7.3 23-25 0.0 0.0 1.2 5.5 4.7 6.7 4.0 0.0 22.1 25-27 0.0 0.0 0.6 0.4 7.1 15.8 14.4 0.0 38.3 27-29 0.0 0.0 0.0 0.0 2.6 14.6 5.1 0.2 22.5 29-31 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 3.4 4.0 0.2 7.7 TKng 1.8 0.2 4.3 6.7 17.4 41.7 27.5 0.4 100.0

B!ng 6.5 TEn s) có &i+u ki%n c#a nhi%t &' mô ph-ng 0ng v*i các kho!ng nhi%t &' quan tr<c trong tháng 10

Quan trBc Mô ph=ng 17-19 19-21 21-23 23-25 25-27 27-29 TKng

17-19 0.6 0.6 1.4 5.4 1.0 0.0 9.1 19-21 0.0 1.6 3.0 9.1 1.6 0.0 15.3 21-23 1.0 0.2 4.6 11.9 10.7 0.0 28.4 23-25 1.0 0.0 4.6 6.0 11.5 0.8 24.0 25-27 0.0 0.0 0.0 2.4 12.7 2.0 17.1 27-29 0.0 0.0 0.0 0.0 2.6 3.4 6.0 TKng 2.6 2.4 13.7 34.9 40.1 6.3 100.0

B!ng 6.6 B!ng tBng k7t tEn s) nhi%t &' Tháng Min-max >80% Hit Over Under Best

Tháng 1 obs 11-28oC 15-25oC 21% 14% 65% 23-27oC mod 9-28oC 11o-25oC

Tháng 4 obs 17-31oC 23-29oC 42% 13% 45% 23-25oC mod 19-31oC 21-27oC

Tháng 7 obs 17-33oC 25-31oC 33% 10% 57% 27-29oC mod 19-31oC 23-29oC

Tháng 10 obs 17-29oC 21-27oC 29% 12% 59% 25-27oC mod 17-29oC 19-27oC X6 lí t"/ng t' nh" ,5i v#i tr"@ng nhi$t ,4, tr"@ng l"-ng m"a trung bình tháng

10 nFm (1991-2000) các tháng 1,4,7,10 c?a mô ph=ng và CRU ,"-c dCn ra trên hình 6.38.

258

Hình 6.38 Tr.1ng tBng l.2ng m.a trung bình 10 n5m (1991-2000) mô ph-ng

(trái) và CRU (ph!i) các tháng 1,4,7,10 (trên xu)ng)

259

Nhìn chung, so v#i CRU mô hình mô ph=ng khá phù h-p và chi ti2t các vùng m"a. Tuy nhiên, xu th2 chung là m"a mô ph=ng c?a mô hình quá cao + các trung tâm m"a, phù h-p v#i tr"@ng hoàn l"u. Trong tháng 1, trung tâm m"a + mi7n Trung có giá trA mô ph=ng cao h/n th'c t2 và m+ r4ng h/n v7 phía Nam; tháng 4, l"-ng m"a mô hình c)ng cao h/n CRU g1n nh" trên toàn b4 Vi$t Nam, ,>c bi$t là khu v'c phía Nam, có th0 liên quan ,2n gió *ông Nam c?a mô hình m(nh h/n và m+ r4ng h/n v7 phía Nam. Ng"-c l(i, l"-ng m"a mô hình th;p h/n quan trBc trong tháng 7 và tháng 10 c)ng có th0 liên quan ,2n s' khác bi$t trong tr"@ng hoàn l"u mô hình và quan trBc.

V7 c/ b3n mô hình ,ã nBm bBt ,"-c bi2n trình nFm c?a l"-ng m"a trên toàn lãnh thK (hình 6.39). M>c dù v9y, nói chung mô hình mô ph=ng v"-t quá quan trBc vào nh:ng tháng mùa ,ông (tháng 11 ,2n tháng 4 nFm sau) và th;p h/n quan trBc trong nh:ng tháng mùa hè (tháng 5 ,2n tháng 10). *i7u ,ó c)ng ,"-c th0 hi$n qua giá trA sai s5 trung bình (ME) trên hình 6.40. Sai s5 tuy$t ,5i (MAE) c?a l"-ng m"a mô ph=ng trong mùa hè l#n h/n nhi7u so v#i mùa ,ông. Tuy nhiên, do l"-ng m"a các tháng mùa ,ông trên h1u h2t các tr(m th"@ng nh= nên m%c ,4 bi2n ,4ng c?a sai s5 mô ph=ng trong mùa ,ông chBc chBn l#n h/n. S' chênh l$ch l#n gi:a MAE và RMSE cho th;y s' bi2n ,4ng sai s5 trong l"-ng m"a mô ph=ng nói chung khá l#n.

Hình 6.39 Bi7n trình n5m c#a l.2ng m.a mô ph-ng và quan tr<c trung bình trên toàn

lãnh thB Vi%t Nam

Hình 6.40 Các chD s) th)ng kê &ánh giá l.2ng m.a mô ph-ng c#a mô hình tính trên

toàn lãnh thB Vi%t Nam

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 OBS 34 25 50 90 197 246 285 284 276 280 149 85 Model 74 78 86 135 189 201 239 252 273 245 191 163

0 50

100 150 200 250 300

260

Khi ,ánh giá cho tJng vùng khí h9u có th0 th;y + các vùng phía BBc (B1-B3) l"-ng m"a c?a mô hình có xu h"#ng th;p h/n so v#i quan trBc (ME âm). Trong khi ,ó + các vùng BBc Trung B4, Nam Trung B4, Tây nguyên và Nam B4 (tJ N1-N4) l"-ng m"a mô ph=ng th"@ng v"-t quá l"-ng m"a quan trBc (ME d"/ng). Mô hình cho k2t qu3 mô ph=ng l"-ng m"a t5t nh;t + vùng ,8ng b!ng BBc B4 và kém nh;t + vùng Nam Trung B4. Sai s5 tuy$t ,5i trung bình MAE trên các vùng dao ,4ng kho3ng trên d"#i 100mm. Riêng + Nam Trung B4 và Tây Nguyên giá trA MAE có th0 ,(t t#i trên 150 mm. Giá trA c?a MAE và RMSE vCn chênh l$ch l#n.

Hình 6.41 L.2ng m.a trung bình các tháng trong n5m mô ph-ng và quan tr<c trên

các vùng khí h@u

Hình 6.42 Các chD s) th)ng kê &ánh giá l.2ng m.a mô ph-ng cho các vùng khí h@u *0 ,ánh giá chi ti2t s' phù h-p gi:a l"-ng m"a mô ph=ng và quan trBc theo tJng

ng"Tng m"a (R0), ,ã tính các chH s5 BIAS và TS cho tJng tháng d'a trên t9p s5 li$u mô ph=ng và quan trBc c?a t;t c3 các tr(m. Vì l"-ng m"a các tháng trong nFm bi2n thiên khá l#n nên ,ã chia thành hai nhóm ,"-c g.i là các tháng mùa ,ông (11, 12, 1, 2, 3, 4) v#i các ng"Tng l"-ng m"a R0 ,"-c ch.n là 10, 20, 30, 40, 60, 80, 100, 150 mm (b3ng 6.7), và các tháng mùa hè (thang 5-10) v#i các ng"Tng ,ánh giá là 80, 100, 150, 200, 250 và 300 mm (b3ng 6.8).

*ông BBc Tây BBc *8ng

B!ng BBc B4

BBc Trung B4

Nam Trung B4 Nam B4 Tây

Nguyên

OBS 181.7 149.1 132.3 168.4 170.4 198.2 171.8 Model 140.4 121.5 117.5 209 267.7 217 233.4

0 50

100 150 200 250 300

261

B!ng 6.7 Các chD s) &ánh giá cho các tháng mùa &ông R0=10mm

ChH s5 Tháng BIAS TS

11 1.097 0.882 12 1.244 0.795 1 1.472 0.657 2 1.563 0.682 3 1.230 0.833 4 1.101 0.905

R0=20mm ChH s5

Tháng BIAS TS

11 1.195 0.730 12 1.340 0.717 1 1.893 0.500 2 2.164 0.496 3 1.485 0.683 4 1.204 0.852

R0=30mm ChH s5

Tháng BIAS TS

11 1.203 0.652 12 1.461 0.636 1 2.167 0.436 2 2.850 0.367 3 1.607 0.591 4 1.274 0.764

R0=40mm ChH s5

Tháng BIAS TS

11 1.164 0.616 12 1.654 0.561 1 2.390 0.391 2 3.883 0.271 3 1.726 0.460 4 1.385 0.656

R0=60mm ChH s5

Tháng BIAS TS

11 1.102 0.588 12 1.800 0.476 1 2.582 0.374 2 4.829 0.224 3 2.016 0.339 4 1.527 0.517

R0=80mm ChH s5

Tháng BIAS TS

11 1.134 0.577 12 1.810 0.446 1 2.867 0.254 2 6.259 0.181 3 2.171 0.273 4 1.510 0.436

R0=100mm ChH s5

Tháng BIAS TS

11 1.180 0.603 12 2.106 0.438 1 4.083 0.188 2 11.250 0.109 3 2.572 0.215 4 1.369 0.386

R0=150mm ChH s5

Tháng BIAS TS

11 1.254 0.496 12 2.405 0.390 1 7.571 0.131 2 25.333 0.030 3 3.577 0.083 4 1.616 0.250

Có th0 nh9n th;y v#i t;t c3 các ng"Tng thì mô ph=ng vCn có xu th2 cho di$n m"a l#n h/n quan trBc trong các tháng ,ang xét, th0 hi$n qua các chH s5 BIAS > 1, phù h-p v#i ,ánh giá + trên thông qua bi2n trình th@i gian và các chH s5 ME. ChH s5 BIAS tFng d1n tJ tháng theo tJng tháng và l#n nh;t vào tháng 2, sau ,ó gi3m m(nh trong các tháng 3, 4. *>c bi$t v#i ng"Tng m"a l#n 100 và 150mm, chH s5 BIAS tháng 2 có giá trA quá l#n (BIAS > 10), t%c mô hình cho di$n m"a mô ph=ng v"-t quá m%c so v#i th'c t2.

262

*5i v#i chH s5 TS, khi tFng ng"Tng lên thì chH s5 TS gi3m d1n. Có s' bi2n ,Ki rõ c?a chH s5 TS theo các ng"Tng + các tháng 12, 1, 2, 3, 4 tuy nhiên + tháng 11 s' gi3m c?a chH s5 TS không nhi7u nh" các tháng trên. Giá trA TS trong các tháng 12, 1, 2, 3, 4 ,7u gi3m m(nh + ng"Tng 100 và 150mm, ,>c bi$t là trong các tháng 1 và 2.

B!ng 6.8 Các chD s) &ánh giá cho các tháng mùa hè R0=80mm

ChH s5 Tháng BIAS TS

5 1.015 0.764 6 0.991 0.738 7 1.082 0.771 8 1.073 0.881 9 1.008 0.908

10 0.976 0.701

R0=100mm ChH s5

Tháng BIAS TS

5 1.020 0.675 6 0.873 0.595 7 1.077 0.714 8 1.061 0.789 9 1.005 0.803

10 0.943 0.635

R0=150mm ChH s5

Tháng BIAS TS

5 0.990 0.450 6 0.662 0.380 7 0.911 0.524 8 0.951 0.586 9 1.014 0.679

10 0.878 0.561

R0=200mm ChH s5

Tháng BIAS TS

5 0.891 0.338 6 0.552 0.303 7 0.685 0.401 8 0.859 0.414 9 0.969 0.518

10 0.903 0.496

R0=250mm ChH s5

Tháng BIAS TS

5 0.942 0.231 6 0.480 0.198 7 0.554 0.261 8 0.786 0.379 9 0.973 0.496

10 0.854 0.537

R0=300mm ChH s5

Tháng BIAS TS

5 1.108 0.163 6 0.433 0.146 7 0.481 0.199 8 0.750 0.237 9 0.955 0.410

10 0.892 0.455

*5i v#i các tháng 5 ,2n 10, v#i các ng"Tng m"a 80 và 100 mô hình cho di$n m"a mô ph=ng khá phù h-p so v#i quan trBc, th0 hi$n qua chH s5 BIAS ~ 1. TJ ng"Tng 150 tr+ lên mô ph=ng có xu th2 th;p h/n so v#i quan trBc. V#i ng"Tng nh=, ,4 chính xác c?a mô ph=ng khá cao (TS l#n), nh"ng gi3m khá nhanh. Nhìn chung mô hình mô ph=ng m"a l#n ch"a t5t, và có xu th2 “b= sót” ,5i v#i m"a l#n, ,>c bi$t là trong các tháng 6 và 7.

6.4.3 Mô hình MM5CL V#i c;u hình ,ã ch.n, MM5CL ,"-c %ng d&ng ,0 mô ph=ng khí h9u th@i kS

1982-1999. *i7u ki$n biên xung quanh là s5 li$u tái phân tích ERA40. Trên ,;t li7n mô hình ch(y k2t h-p ,1y ,? (couple) v#i mô hình ,;t 5 l#p. Trên các vùng ,(i d"/ng s5 li$u nhi$t ,4 b7 m>t bi0n OISST ,"-c s6 d&ng làm ,i7u ki$n biên d"#i.

263

K2t qu3 mô ph=ng c?a mô hình ,"-c xem xét ,ánh giá cho ba tr"@ng khí h9u c/ b3n là tr"@ng hoàn l"u (ch? y2u xem xét các tr"@ng gió và áp), tr"@ng nhi$t ,4 trung bình tháng và mùa, và tr"@ng l"-ng m"a tháng và mùa. Vi$c ,ánh giá ,"-c th'c hi$n khi so sánh s3n phLm mô ph=ng c?a mô hình v#i tái phân tích ERA40, CRU và s5 li$u quan trBc trên m(ng l"#i tr(m khí t"-ng Vi$t Nam.

*5i v#i tr"@ng hoàn l"u, nhìn chung mô hình ,ã tái t(o t5t tr"@ng gió và áp so v#i s5 li$u tái phân tích ERA40. M>c dù v9y, trong m4t s5 tr"@ng h-p hoàn l"u c?a mô hình m(nh h/n so v#i th'c t2. Hình 6.43 dCn ra m4t ví d& v7 tr"@ng gió c?a mô hình và c?a ERA40. Có th0 nh9n th;y gió mô hình m(nh h/n quan trBc, và trong nhi7u tr"@ng h-p ,ó có th0 là nguyên nhân gây sai s5 trong mô ph=ng m"a và nhi$t (Brian A. C. và CS, 1999, 2000).

Hình 6.43 Tr.1ng gió trung bình th1i kF 1982-1999 m9c 1000mb c#a ERA40 (trái) và

MM5CL (ph!i) V#i tr"@ng nhi$t ,4 2m, nhìn chung mô hình cho k2t qu3 mô ph=ng khá t5t. Hình

6.44 dCn ra m4t ví d& v7 tr"@ng nhi$t ,4 trung bình ba tháng chính ,ông c?a mô hình và CRU. Có th0 nh9n th;y, mô hình ,ã tái t(o t5t s' phân b5 c?a nhi$t ,4 so v#i phân tích. Sai s5 mô ph=ng nhi$t ,4 c?a mô hình khá nh=. M>c dù v9y mô hình vCn có xu h"#ng mô ph=ng nhi$t ,4 th;p h/n quan trBc.

Hình 6.44 Tr.1ng nhi%t &' 2m trung bình ba tháng mùa &ông (12,1,2) giai &o(n 1982-

1999 c#a MM5CL (trái) và CRU (ph!i)

264

Phân tích chi ti2t h/n, nh9n th;y trong các tháng chuy0n ti2p (tháng 4 và tháng 10), mô hình cho mô ph=ng nhi$t ,4 kém nh;t. Sai s5 nhi$t ,4 trung bình trong các tháng này có th0 v"-t quá 3oC. Trên các vùng núi cao nh" khu v'c Tây BBc và Tây Nguyên, sai s5 nhi$t trong các tháng mùa hè khá l#n. D3i ven bi0n Trung B4, v7 mùa hè nhi$t ,4 quan trBc + nhi7u n/i khá cao nh"ng mô hình l(i không mô ph=ng ,"-c.

Hình 6.45 dCn ra tr"@ng l"-ng m"a trung bình tháng 1 và tháng 7 giai ,o(n nghiên c%u c?a mô hình và CRU. Qua ,ó nh9n th;y l"-ng m"a tháng 1 mô ph=ng b+i mô hình khá phù h-p v#i quan trBc CRU + khu v'c phía BBc, Nam B4 và th"-ng Lào. Riêng khu v'c Trung Trung B4, Nam Trung B4 mô ph=ng c?a mô hình l#n h/n so v#i CRU.

Hình 6.45 Tr.1ng tBng l.2ng m.a trung bình tháng 1 (trên), tháng 7 (d.*i) giai &o(n

1982-1999 c#a MM5CL (trái) và CRU (ph!i) L"-ng m"a mô ph=ng tháng 7 cao h/n so v#i quan trBc. Sai s5 l#n x3y ra + khu

v'c phía BBc và Nam B4, nh;t là + khu v'c biên gi#i Vi$t - Lào, nh= h/n ,5i v#i khu v'c Tây Nguyên và Nam Trung B4.

Nh!m m&c ,ích ,ánh giá kh3 nFng %ng d&ng mô hình cho khu v'c Vi$t Nam, s3n phLm c?a mô hình ,"-c n4i suy v7 m(ng l"#i tr(m và so sánh v#i s5 li$u quan trBc t(i tr(m. Hai y2u t5 khí h9u c/ b3n ,"-c chú tr.ng xem xét ,2n là nhi$t ,4 và l"-ng m"a.

Trên hình 6.46 là bi2n trình nFm c?a nhi$t ,4 trung bình giai ,o(n 1982-1999 l;y trung bình trên các tr(m c?a tJng vùng khí h9u. Qua ,ó nh9n th;y mô hình ,ã tái t(o t5t bi2n trình nFm nhi$t ,4 trung bình vùng. M%c ,4 chênh l$ch gi:a mô hình và quan

265

trBc trung bình kho3ng 1-20C. Trong 7 vùng khí h9u, mô hình ,ã mô ph=ng r;t phù h-p bi2n trình nFm nhi$t ,4 các vùng tJ BBc Trung B4 tr+ vào. Sai s5 l#n h/n x3y ra ,5i v#i các vùng thu4c BBc B4 và ch? y2u r/i vào các tháng mùa ,ông. Mô hình có xu h"#ng mô ph=ng th;p h/n quan trBc nhi$t ,4 các vùng BBc B4. *5i v#i BBc Trung B4 và Nam Trung B4, mô hình mô ph=ng th;p h/n quan trBc nh:ng tháng cu5i nFm và cao h/n + nh:ng tháng ,1u nFm.

Nhìn chung sai s5 tuy$t ,5i trong mô ph=ng nhi$t ,4 c?a mô hình dao ,4ng tJ 1-2oC. Sai s5 l#n nh;t x3y ra ch? y2u vào tháng 12, v"-t quá 3oC, th9m chí trên 4oC nh" + vùng *ông BBc B4 (b3ng 6.9). V!i các mùa trong n"m (mùa #ông - DJF, mùa hè - JJA, mùa xuân - MAM, mùa thu - SON) mô hình h!u nh" mô ph#ng th$p h%n so v&i quan tr!c (ME < 0) (b3ng 6.10). Sai s! nhi"t #$ mi%n B&c kho'ng 20C, mi!n Nam dao !"ng 1-20C.

Ph"/ng pháp ,ánh giá tr"@ng l"-ng m"a mô ph=ng c?a mô hình + ,ây v7 c/ b3n c)ng t"/ng t' nh" ,5i v#i tr"@ng nhi$t ,4. M"a mô hình c)ng ,"-c n4i suy v7 m(ng l"#i tr(m và xác ,Anh các bi2n trình nFm trung bình vùng và bi2n trình nhi7u nFm.

Bi2n trình nFm c?a l"-ng m"a trung bình th@i kS 1982-1999 ,"-c dCn ra trên hình 6.47. Nói chung sai s5 c?a m"a mô hình diDn bi2n ph%c t(p và khác nhau ,áng k0 gi:a các vùng khí h9u. Trên vùng Tây BBc B4, mô hình luôn mô ph=ng th;p h/n quan trBc trong t;t c3 các tháng, ,áng k0 nh;t là tJ tháng 5 ,2n tháng 8. Sai s5 trong nh:ng tháng này kho3ng b!ng 100% l"-ng m"a quan trBc. Các vùng *8ng b!ng BBc B4 và BBc Trung B4 l"-ng m"a mô ph=ng l#n h/n quan trBc trong các tháng 7,8,9 trong khi nh= h/n quan trBc trong t;t c3 các tháng còn l(i. M>c dù v9y, k2t qu3 mô hình khá phù h-p v#i quan trBc trong các tháng n6a ,1u nFm. Mô ph=ng m"a c?a mô hình cho các vùng Nam Trung B4 và Nam B4 nhìn chung r;t khó ch;p nh9n. *5i v#i Tây Nguyên c)ng g1n t"/ng t'. ChH có vùng *ông BBc B4 là m"a mô hình phù h-p t5t nh;t v#i m"a quan trBc. Sai s5 trên vùng này khá nh=, chH kho3ng 10-20%.

Trong khi bi2n trình nFm c?a l"-ng m"a th0 hi$n s' “y2u kém” c?a mô hình thì bi2n trình nhi7u nFm ph1n nào ph3n ánh tính h-p lí c?a l"-ng m"a mô ph=ng (hình 6.48).

Có th0 nh9n th;y rõ mô hình ,ã tái t(o ,"-c s' bi2n thiên qua các nFm c?a l"-ng m"a quan trBc. S' sai khác gi:a m"a mô hình và m"a quan trBc ,"-c duy trì m4t cách có h$ th5ng. Tuy nhiên, l"-ng m"a mô ph=ng luôn l#n h/n quan trBc m4t cách ,áng k0 ,>c bi$t trên khu v'c mi7n Trung Vi$t Nam.

266

Hình 6.46 Bi7n trình n5m c#a nhi%t &' trung bình giai &o(n 1982-1999 c#a

MM5CL (màu h3ng) và quan tr<c t(i tr(m (xanh &@m)

Tây B!c B" - T2m

0

5

10

15

20

25

30

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12ThángOBS MM5CL

!ông B"c B# - T2m

0

5

10

15

20

25

30

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12ThángOBS MM5CL

!"ng B#ng B$c B% - T2m

0

5

10

15

20

25

30

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12ThángOBS MM5CL

B!c Trung B" - T2m

0

5

10

15

20

25

30

35

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12ThángOBS MM5CL

NamTrung B! - T2m

0

5

10

15

20

25

30

35

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12ThángOBS MM5CL

Tây Nguyên - T2m

0

5

10

15

20

25

30

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12ThángOBS MM5CL

Nam B! - T2m

0

5

10

15

20

25

30

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12ThángOBS MM5CL

267

B!ng 6.9 Các chD s) &ánh giá MAE cho nhi%t &' trung bình tháng Tháng

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 TÂY BXC BY - B1

2.0 1.6 1.5 2.0 2.1 1.6 1.5 1.4 1.6 2.5 2.8 3.9 *ÔNG BXC BY - B2

1.8 1.3 1.4 1.4 1.7 1.6 1.8 1.6 2.1 2.8 2.9 4.2 *ZNG B[NG BXC BY - B3

1.4 2.1 2.4 1.7 1.4 1.3 1.4 1.3 1.3 1.6 2.0 3.5 BXC TRUNG BY - B4

1.5 2.4 2.3 1.4 1.4 1.4 1.6 1.4 1.2 1.4 1.2 3.3 NAM TRUNG BY - N1

1.5 1.3 1.6 1.6 1.4 1.5 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 3.9 TÂY NGUYÊN - N2

1.4 1.1 1.4 1.6 1.2 1.4 1.3 1.3 1.3 1.4 1.5 3.5 NAM BY - N3

1.4 1.3 1.4 1.5 1.4 1.5 1.4 1.5 1.5 1.5 1.4 4.2

B!ng 6.10 Các chD s) &ánh giá cho nhi%t &' trung bình mùa B1 B2 B3 B4

Mùa ME MAE ME MAE ME MAE ME MAE JJA -1.25 1.45 -1.45 1.60 -0.42 1.28 -0.83 1.48 DJF -2.41 2.46 -2.08 2.19 -0.62 1.79 0.38 2.00

MAM -1.83 1.85 -0.82 1.32 1.27 1.72 0.99 1.59 SON -2.55 2.55 -2.57 2.57 -1.40 1.45 -0.36 1.24 TB -1.94 2.05 -1.73 2.04 -0.29 1.78 0.05 1.71

N1

N2

N3 Mùa ME MAE MAE ME ME MAE JJA -0.37 1.43 -0.03 1.30 0.44 1.46 DJF -0.52 1.95 -0.38 1.79 -0.62 2.11

MAM -0.63 1.43 -0.80 1.30 -0.47 1.41 SON -0.34 1.39 0.14 1.37 0.36 1.46 TB -0.47 1.65 -0.27 1.51 -0.07 1.67

268

Hình 6.47 Bi7n trình n5m c#a l.2ng m.a trung bình giai &o(n 1982-1999 c#a

MM5CL và quan tr<c t(i tr(m

Tây B!c B" - M#a

0

100

200

300

400

500

600

700

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12ThángOBS MM5CL

!ông B"c B# - M$a

0

100

200

300

400

500

600

700

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12ThángOBS MM5CL

!"ng B#ng B$c B% - M&a

0

100

200

300

400

500

600

700

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12ThángOBS MM5CL

B!c Trung B" - M#a

0

100

200

300

400

500

600

700

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12ThángOBS MM5CL

Nam Trung B! - M"a

0

100

200

300

400

500

600

700

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12ThángOBS MM5CL

Tây Nguyên - M!a

0

100

200

300

400

500

600

700

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12ThángOBS MM5CL

Nam B! - M"a

0

100

200

300

400

500

600

700

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12ThángOBS MM5CL

269

Hình 6.48 Bi7n trình nhi+u n5m c#a l.2ng m.a trung bình giai &o(n 1982-1999 c#a

MM5CL và quan tr<c t(i tr(m

Tây B!c B" - M#a

0

100

200

300

400

500

1982 1983 1984 1985 1986 1987 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999

N$mOBS MM5CL

!ông B"c B# - M$a

0

100

200

300

400

500

1982 1983 1984 1985 1986 1987 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999

N%mOBS MM5CL

!"ng B#ng B$c B% - M&a

0

100

200

300

400

500

1982 1983 1984 1985 1986 1987 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999

N'mOBS MM5CL

B!c Trung B" - M#a

0

100

200

300

400

500

600

1982 1983 1984 1985 1986 1987 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999

N$mOBS MM5CL

Nam Trung B! - M"a

0

100

200

300

400

500

1982 1983 1984 1985 1986 1987 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999

N#mOBS MM5CL

Tây Nguyên - M!a

0

100

200

300

400

500

1982 1983 1984 1985 1986 1987 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999

N"mOBS MM5CL

Nam B! - M"a

0

100

200

300

400

500

1982 1983 1984 1985 1986 1987 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999

N#mOBS MM5CL

270

6.5 Mô ph0ng ECE 2 Vi"t Nam b1ng các RCM Trên c/ s+ ph"/ng pháp ,ã ,"-c mô t3 trong m&c 2.6.2, ch"/ng 2, tJ s3n phLm

k2t xu;t c?a các RCM ch(y v#i b4 s5 li$u tái phân tích làm ,i7u ki$n biên, các ,>c tr"ng y2u t5 và hi$n t"-ng KHC* sI ,"-c chi2t xu;t nh@ h$ th5ng các ch"/ng trình và thu9t toán xây d'ng theo nguyên tBc: 1) N4i suy s5 li$u mô hình v7 vA trí tr(m t"/ng %ng; 2) Xác ,Anh các ECE tJ s5 li$u mô hình; và 3) *ánh giá sai s5 b!ng cách so sánh v#i k2t qu3 ECE quan trBc. Các chH s5 KHC* ,"-c tính toán, ,ánh giá ,"-c th'c hi$n theo c3 các chH s5 ECE_IPCC (PA1) và các ECE_VN (PA2) k2t h-p hi$u chHnh b!ng ph"/ng pháp th'c nghi$m (b3ng 2.4).

Giá trA trung bình quan trBc c?a các chH s5 trong th@i kS mô ph=ng ,"-c cho trong các b3ng 6.11 và 6.12.

Hai chH s5 th5ng kê c/ b3n ,"-c s6 d&ng ,0 ,ánh giá sai s5 mô hình trong mô ph=ng các ECE là ME (sai s5 h$ th5ng hay sai s5 trung bình) và RMSE (sai s5 quân ph"/ng, b!ng cFn b9c hai c?a sai s5 bình ph"/ng trung bình MSE). Sau ,ây sI trình bày chi ti2t nh:ng k2t qu3 nh9n ,"-c tJ mô hình RegCM. Vi$c ,ánh giá cho các mô hình REMO và MM5CL c)ng ,"-c ti2n hành t"/ng t' nh"ng sI không trình bày c& th0, thay vào ,ó là nh:ng nh9n xét mang tính so sánh gi:a chúng v#i mô hình RegCM.

Ngoài ra, ,0 ti$n trình bày, ,5i v#i các ECE_IPCC sI ghép m4t s5 chH s5 có cùng th% nguyên thành các nhóm nh" sau:

1) Nhóm y2u t5 nhi$t ,4 c'c trA (kí hi$u YTN) bao g8m TXx, TXn, TNx, TNn và DTR (th% nguyên là oC);

2) Nhóm y2u t5 m"a c'c trA (kí hi$u YTM) bao g8m Rx1day, Rx5day, R95p và R99p (th% nguyên là mm);

B!ng 6.11 Giá tr4 trung bình c#a các ECE_IPCC trong th1i kF mô ph-ng

ECE_IPCC Vùng khí h9u Vi$t Nam B1 B2 B3 B4 N1 N2 N3

TXx (0C) 35.9 33.5 35.1 38.1 36.7 33.1 34.0 35.3 TXn (0C) 11.1 10.0 11.3 13.6 22.3 20.3 25.0 16.3 TNx (0C) 25.2 26.4 28.3 27.6 27.2 22.6 28.0 26.8 TNn (0C) 5.7 6.0 8.0 10.0 16.7 11.3 19.6 11.4 DTR (0C) 9.2 6.1 5.8 7.2 6.3 9.3 5.8 6.9 Rx1day (mm) 110.5 163.0 174.1 203.8 176.6 119.5 131.2 158.3 Rx5day (mm) 194.7 305.2 286.3 391.5 351.1 228.6 234.3 294.8 R95p (mm) 412.2 664.8 676.1 775.5 651.7 574.4 530.7 622.3 R99p (mm) 128.3 211.4 225.0 260.8 209.0 183.3 167.7 201.1 TN10p (%) 11.3 11.3 11.3 12.6 10.9 11.2 10.7 11.4 TX10p (%) 11.2 10.4 10.5 11.1 11.1 11.2 10.8 10.9 TN90p (%) 11.1 10.8 11.3 10.8 10.5 11.0 10.8 10.8 TX90p (%) 11.4 13.5 12.0 11.9 12.3 11.3 12.6 12.3 WSDI (,-t) 1.7 1.1 0.6 2.3 2.3 2.1 3.7 2.1 CSDI (,-t) 4.7 3.4 2.7 2.4 1.3 1.2 0.8 2.4 R50 (ngày) 5.9 11.3 9.7 10.2 9.6 8.5 8.9 9.4 CDD (ngày) 44.3 31.2 33.4 33.0 51.1 49.8 66.2 44.1 CWD (ngày) 10.6 10.1 8.0 9.4 10.4 19.7 12.7 11.0

271

3) Nhóm hi$n t"-ng liên quan ,2n nhi$t ,4 (kí hi$u HTN) bao g8m ngày nóng (TX90p), ,êm nóng (TN90p), ngày l(nh (TX10p), ,êm l(nh (TN10p) (th% nguyên %);

4) Nhóm các chH s5 còn l(i (kí hi$u CSK) bao g8m s5 ,-t nóng (WSDI), s5 ,-t l(nh (CSDI), s5 ngày m"a l#n h/n 50mm (R50), ,-t khô dài nh;t (CDD) và ,-t Lm "#t dài nh;t (CWD).

*5i v#i các ECE_VN sI ghép thành các nhóm nh" sau: 1) Nhóm các y2u t5 khác (YTK) g8m Vx, RHm, Tx, Tm 2) Nhóm hi$n t"-ng m"a l#n (HTML) g8m SNMLCB, SNMLDR, SDMLCB,

SDMLDR; 3) Nhóm hi$n t"-ng rét ,9m (HTRD) g8m SNRDCB, SNRDDR, SDRDCB,

SDRDDR; 4) Nhóm hi$n t"-ng rét h(i (HTRH) g8m SNRHCB, SNRHDR, SDRHCB,

SDRHDR; 5) Nhóm hi$n t"-ng nBng nóng (HTNN) g8m SNNNCB, SNNNDR, SDNNCB,

SDNNDR, SNGGCB, SDGGCB; 6) Nhóm hi$n t"-ng h(n hán (HTHH) g8m STHH, SDHH.

B!ng 6.12 Giá tr4 trung bình c#a các ECE_VN trong th1i kF mô ph-ng

ECE_VN Vùng khí h9u Vi$t Nam B1 B2 B3 B4 N1 N2 N3

Vx (m/s) 6.0 5.6 6.4 5.6 7.7 6.8 8.0 6.6 RHm (%) 61.7 67.2 68.3 66.2 63.0 59.6 66.2 64.6 Tx (0C) 27.6 26.2 27.3 28.7 30.6 28.4 30.7 28.5 Tm (0C) 18.3 19.7 21.4 21.4 23.6 18.3 24.8 21.1 SNMLCB (ngày) 5.2 8.2 5.4 7.9 8.8 1.6 2.3 5.6 SNMLDR (ngày) 0.4 0.5 1.3 0.9 0.2 0.0 0.1 0.5 SDMLCB (,-t) 4.7 7.0 4.5 5.1 5.7 1.5 2.3 4.4 SDMLDR (,-t) 0.4 0.5 1.2 0.8 0.2 0.0 0.1 0.5 SNRDCB (ngày) 12.2 20.4 15.4 6.7 - - - - SNRDDR (ngày) 6.3 8.1 11.4 1.5 - - - - SDRDCB (,-t) 6.5 7.9 6.9 3.5 - - - - SDRDDR (,-t) 3.6 5.2 6.0 0.9 - - - - SNRHCB (ngày) 17.0 17.2 8.5 3.8 - - - - SNRHDR (ngày) 8.1 8.9 6.6 1.0 - - - - SDRHCB (,-t) 4.5 4.5 2.5 1.5 - - - - SDRHDR (,-t) 2.3 2.8 2.2 0.5 - - - - SNNNCB (ngày) 13.2 7.5 7.0 41.0 27.5 1.3 0.4 14.0 SNNNDR (ngày) 1.0 0.5 1.2 4.8 0.2 0.0 0.0 1.1 SDNNCB (,-t) 6.2 4.2 4.6 14.2 10.7 0.8 0.3 5.9 SDNNDR (,-t) 0.7 0.5 1.2 3.6 0.1 0.0 0.0 0.9 SNGGCB (ngày) 2.1 0.0 0.3 2.2 0.2 0.0 0.0 0.7 SDGGCB (,-t) 1.3 0.0 0.3 2.1 0.1 0.0 0.0 0.5 STHH (tháng) 2.6 1.4 2.5 1.8 4.2 3.7 2.8 2.7 SDHH (,-t) 0.9 0.6 0.8 0.7 2.1 1.7 1.0 1.1

272

6.5.1 Mô hình RegCM 6.5.1.1 K7t qu! mô ph-ng các ECE_IPCC (PA1)

B3ng 6.13 và 6.14 dCn ra k2t qu3 tính các chH s5 ,ánh giá th5ng kê ME và RMSE cho các ECE_IPCC ,"-c xác ,Anh tJ s3n phLm mô ph=ng c?a mô hình RegCM.

V' sai s% trung bình (ME) (b(ng 6.13): 1) 3'i v(i nhóm y4u t' nhi"t #$ c.c tr5 (YTN): Mô hình luôn mô ph=ng thiên

th;p TNx trên t;t c3 các vùng khí h9u, trong ,ó th;p nh;t + B1 (g1n -4.0oC), t5t nh;t + các vùng B4, N1-N3 (dao ,4ng xung quanh -1.5oC). Trên các vùng B1-B3, mô hình mô ph=ng thiên cao các chH s5 DTR và TXx (kho3ng tJ 0.5-2.5oC) và thiên th;p ,5i v#i các chH s5 còn l(i. Tình hình diDn ra ng"-c l(i ,5i v#i các vùng B4, N1-N3. Nhìn chung mô hình mô ph=ng t5t nh;t hai chH s5 TXn và TNx theo nghNa trA s5 ME bi2n thiên không quá l#n gi:a các vùng khí h9u. Nh:ng chH s5 còn l(i trA s5 tuy$t ,5i và d;u ME khác nhau nhi7u gi:a các vùng: ME dao ,4ng tJ -4.8oC (chH s5 TNn + vùng B1) ,2n 3.2oC (chH s5 TNn + vùng N2). *ánh giá chung, mô hình mô ph=ng t5t nh;t nhóm chH s5 YTN + vùng N3; trên t;t c3 các vùng mô hình mô ph=ng khá h-p lí các chH s5 TXx, TXn và TNx.

2) 3'i v(i nhóm y4u t' m6a c.c tr5 (YTM): TrJ 3 chH s5 Rx1day, Rx5day, R95p + các vùng B2, B3 và 2 chH s5 Rx1day, Rx5day + vùng B1 có d;u c?a ME âm (mô ph=ng thiên th;p), trên các vùng và các chH s5 khác mô ph=ng c?a mô hình ,7u thiên cao so v#i th'c t2 (ME d"/ng). Khi so sánh trA s5 tuy$t ,5i c?a ME v#i các giá trA quan trBc (b3ng 6.11), có th0 nh9n th;y mô hình ,ã mô ph=ng khá t5t các chH s5 Rx1day (l"-ng m"a ngày c'c ,(i tháng), Rx5day (l"-ng m"a tích l)y 5 ngày c'c ,(i tháng) trên h1u h2t các vùng khí h9u; ,5i v#i các vùng B1-B3 mô ph=ng c?a mô hình có sai s5 h$ th5ng nh= nh;t; các vùng B4, N1-N3 sai s5 c?a mô hình quá l#n, th9m chí v"-t quá ,áng k0 giá trA quan trBc.

3) 3'i v(i nhóm hi"n t67ng liên quan #4n nhi"t #$ (HTN): Mô hình mô ph=ng thiên cao t;t c3 các chH s5 c?a nhóm này. V7 b9c ,(i l"-ng, trA s5 c?a ME h1u nh" t"/ng ,"/ng v#i trA s5 quan trBc (sai s5 g1n b!ng 100%). *ánh giá chung, mô hình mô ph=ng t5t nh;t ,5i v#i chH s5 TX90p, ti2p ,2n theo th% t' là TX10p, TN90p và TN10p.

4) 3'i v(i nhóm các ch8 s' còn l%i (CSK): Có th0 nh9n th;y mô hình mô ph=ng thiên th;p chH s5 CDD (,-t khô dài nh;t) trên t;t c3 các vùng khí h9u, chH s5 R50 (s5 ngày m"a l#n h/n 50mm) trên các vùng B1-B3 và N2. Các chH s5 còn l(i mô hình cho mô ph=ng cao h/n th'c t2. M4t d;u hi$u khá l(c quan là sai s5 mô ph=ng c?a chH s5 R50 t"/ng ,5i nh= so v#i quan trBc. Nói chung sai s5 h$ th5ng c?a mô hình ,5i v#i hai chH s5 R50 và WSDI là khá h-p lí và ch;p nh9n ,"-c. Các chH s5 còn l(i b9c ,(i l"-ng c?a sai s5 mô ph=ng quá l#n so v#i quan trBc.

V' sai s% quân ph)*ng (RMSE) (b(ng 6.14): Khác v#i ME là ph3n ánh xu h"#ng sai s5 c?a mô hình, RMSE cho bi2t m%c ,4

sai l$ch gi:a mô ph=ng và quan trBc (b3ng 6.12). Do v9y, ,0 ,ánh giá theo RMSE, ngoài vi$c xem xét v7 ,4 l#n c1n so sánh nó v#i trA s5 quan trBc.

1) 3'i v(i nhóm y4u t' nhi"t #$ c.c tr5 (YTN): Có th0 nói r!ng mô hình ,ã mô ph=ng t5t nhóm chH s5 này trên h1u h2t các vùng khí h9u. *ánh giá chung cho toàn Vi$t Nam, trA s5 l#n nh;t c?a các chH s5 này chH 2.7oC (TNx). Xét cho tJng chH s5, có

273

th0 th;y, sai s5 mô ph=ng c?a chH s5 TXx là l#n nh;t và bi2n ,4ng m(nh nh;t gi:a các vùng: cao nh;t + B3 (5.2oC), th;p nh;t + B1 (2.4oC), trung bình vào kho3ng 3.0-4.0oC. *5i v#i chH s5 TXn, giá trA RMSE dao ,4ng trong kho3ng 1.9oC (+ B2, N1) ,2n 3.8oC (+ B1), trung bình vào kho3ng 2.5oC. *5i v#i chH s5 TNx, RMSE dao ,4ng tJ 2.3oC (N2) ,2n 3.9oC (B3), trung bình kho3ng 3.0oC. ChH s5 TNn có RMSE bi2n thiên tJ 1.7oC (N3) ,2n 5.1oC (B1), trung bình kho3ng trên 3.0oC. Giá trA nh= nh;t và bi2n ,4ng ít nh;t là RMSE c?a chH s5 DTR (0.4oC + N3 ,2n 2.5oC + B3).

2) 3'i v(i nhóm y4u t' m6a c.c tr5 (YTM): Nhìn chung sai s5 mô ph=ng c?a mô hình khá nh= ,5i v#i các chH s5 Rx1day, Rx5day, R95p trên t;t c3 các vùng khí h9u, nh;t là 2 chH s5 Rx1day, Rx5day. RMSE c?a Rx1day, Rx5day có d;u hi$u tFng d1n tJ vùng B1 ,2n vùng N3. TrA s5 t"/ng ,5i gi:a RMSE và quan trBc c?a hai chH s5 này dao ,4ng trong kho3ng 15% (+ B1) ,2n 80% (+ N3). *5i v#i chH s5 R95p, trJ 2 vùng N1 và N3 (có RMSE vào kho3ng 150% trA s5 quan trBc), các vùng còn l(i RMSE chH vào kho3ng tJ 20%-70%. Tuy nhiên sai s5 mô ph=ng c?a chH s5 R99p l(i bi2n ,4ng khá m(nh gi:a các vùng khí h9u: trA s5 t"/ng ,5i c?a RMSE so v#i quan trBc vào kho3ng 50% + B2, lên ,2n 80-90% + các vùng B1, B3 và tFng lên ,2n kho3ng 120% + B4, N2 và trên 200% + N1, th9m chí trên 300% + N3. *ánh giá chung, mô hình ,ã mô ph=ng t"/ng ,5i t5t các chH s5 Rx1day, Rx5day, R95p, nh"ng sai s5 mô ph=ng c?a chH s5 R99p còn quá l#n và không nh;t quán gi:a các vùng khí h9u.

3) 3'i v(i nhóm hi"n t67ng liên quan #4n nhi"t #$ (HTN): Nhìn chung sai s5 mô ph=ng c?a mô hình ,5i v#i các chH s5 thu4c nhóm này quá l#n. TrA s5 t"/ng ,5i gi:a RMSE và quan trBc dao ,4ng trung bình trong kho3ng 50-70%, nh= nh;t c)ng kho3ng 35% (chH s5 TX90p + B2, B4, N2), l#n nh;t có th0 ,2n trên 90% (chH s5 TN10p + B1). Nói cách khác, v#i m%c ,4 sai s5 này, khó có th0 ch;p nh9n k2t qu3 mô ph=ng c?a mô hình.

4) 3'i v(i nhóm các ch8 s' còn l%i (CSK): Có th0 th;y s' phù h-p t5t gi:a sai s5 RMSE và ME ,ã phân tích trên ,ây ,5i v#i nhóm chH s5 này. T"/ng quan so sánh gi:a RMSE và quan trBc c?a các chH s5 R50 và CDD là nh= nh;t trên t;t c3 các vùng khí h9u. Trung bình c?a tG s5 gi:a RMSE và quan trBc c?a 2 chH s5 này vào kho3ng 50%, nh= nh;t g1n 30% (chH s5 R50 + N3) và l#n nh;t kho3ng 70% (chH s5 CDD + N3). *5i v#i các chH s5 khác (WSDI, CSDI, CWD) nói chung sai s5 l#n ,2n m%c khó ch;p nh9n (h1u h2t trên 300%, th9m chí trên 1000%).

!ánh giá chung: Mô hình ,ã mô ph=ng t5t t;t c3 các chH s5 thu4c nhóm y2u t5 nhi$t ,4 c'c trA (YTN), các chH s5 Rx1day, Rx5day, R95p thu4c nhóm y2u t5 m"a c'c trA (YTM), các chH s5 R50 và CDD thu4c nhóm CSK, và mô ph=ng ch"a t5t th9m chí quá sai ,5i v#i các chH s5 còn l(i.

6.5.1.2. K7t qu! mô ph-ng ECE_VN (PA2)

Ti2n hành t"/ng t' nh" ,5i v#i các chH s5 ECE_IPCC, k2t qu3 tính các chH s5 ,ánh giá th5ng kê ME và RMSE cho các ECE_VN xác ,Anh tJ s3n phLm mô ph=ng c?a mô hình RegCM ,"-c cho trong các b3ng 6.15 và 6.16.

274

B!ng 6.13 Sai s) trung bình (ME) c#a các chD s) ECE_IPCC mô ph-ng bGi RegCM


TXx (0C) 1.0 1.9 2.8 -3.1 -1.4 2.3 -0.8 0.0 TXn (0C) -3.5 -1.2 -0.5 1.8 0.7 0.5 -0.2 -0.3 TNx (0C) -3.5 -2.6 -2.1 -1.1 -1.4 -0.7 -1.2 -1.8 TNn (0C) -4.8 -2.9 -2.8 2.4 2.6 3.2 0.7 -0.2 DTR (0C) 0.3 1.5 2.4 -2.1 -1.0 0.1 -0.1 0.0 Rx1day (mm) -0.4 -22.3 -18.3 49.5 86.5 38.1 96.9 36.4 Rx5day (mm) -8.7 -78.8 -34.9 19.7 116.5 27.6 116.0 25.2 R95p (mm) 76.0 -17.9 -29.1 438.9 916.3 327.1 705.6 378.7 R99p (mm) 99.0 65.2 56.6 194.5 428.8 172.0 460.7 228.0 TN10p (%) 9.4 6.4 9.5 7.3 7.1 0.7 5.5 6.8 TX10p (%) 5.5 5.5 6.8 6.8 6.3 0.9 4.8 5.5 TN90p (%) 6.8 5.4 4.8 5.8 7.5 5.8 8.4 6.5 TX90p (%) 6.5 0.3 2.7 2.1 5.7 3.0 4.0 3.3 WSDI (,-t) 10.4 4.0 3.5 5.4 11.1 4.5 7.6 6.8 CSDI (,-t) 18.7 12.2 17.5 14.8 10.7 1.8 9.6 12.5 R50 (ngày) -2.8 -6.2 -4.2 0.9 5.5 -1.9 0.0 -1.0 CDD (ngày) -21.9 -10.5 -12.9 -13.6 -30.7 -31.6 -43.1 -23.2 CWD (ngày) 30.2 23.3 17.8 28.1 42.7 42.1 33.9 30.9

B!ng 6.14 Sai s) quân ph./ng (RMSE) c#a các chD s) ECE_IPCC mô ph-ng bGi RegCM



275

V' sai s% trung bình (ME) (b(ng 6.15): 1) 3'i v(i nhóm YTK: a) Y4u t' Vx: Sai s5 ME luôn có giá trA âm trên t;t c3 các vùng khí h9u, ch%ng t=

mô hình mô ph=ng thiên th;p chH s5 này. B9c ,(i l"-ng c?a ME t"/ng ,"/ng th9m chí v"-t trA s5 quan trBc (sai s5 trên d"#i 100%), trJ vùng B4 trA s5 ME là -1.1 m/s so v#i trung bình quan trBc là 5.6 m/s.

b) Y4u t' RHm: Sai s5 ME h1u nh" d"/ng trên t;t c3 các vùng khí h9u, t%c mô hình mô ph=ng thiên cao so v#i quan trBc. B9c ,(i l"-ng c?a ME c)ng khá nh=, h1u h2t d"#i 10%, th9m chí g1n -1% (vùng B1) trJ 2 vùng B4 (17%) và N3 (12%). So v#i b9c ,(i l"-ng c?a trA s5 trung bình quan trBc (60-70%), rõ ràng k2t qu3 mô ph=ng c?a mô hình khá t5t.

c) Các y4u t' Tx, Tm: Mô hình mô ph=ng thiên th;p c3 hai chH s5 này trên t;t c3 các vùng khí h9u. TrA s5 c?a ME cho c3 hai chH s5 này khá nh= so v#i giá trA quan trBc, bi2n thiên tJ -3.6oC (Tm + B1) ,2n -0.3oC (Tm + B4). Trung bình c?a ME ,5i v#i c3 2 chH s5 này trên các vùng khí h9u t"/ng ,"/ng nhau và vào kho3ng -1.5oC. Nói chung mô hình ,ã mô ph=ng t5t các chH s5 này.

2) 3'i v(i nhóm HTML: H1u h2t các vùng khí h9u phía bBc (B1-B4) mô hình mô ph=ng thiên th;p, trong khi + các vùng khí h9u phía nam mô ph=ng c?a mô hình là thiên cao. B9c ,(i l"-ng c?a ME nh= nh;t ,5i v#i SDMLRD và SNMLCB. Bi2n ,4ng c?a sai s5 ME trên các vùng v7 c/ b3n không quá l#n, trJ vùng N1. Tuy nhiên so v#i quan trBc, trA s5 tuy$t ,5i c?a ME ,5i v#i nhóm chH s5 này là t"/ng ,5i l#n, ,>c bi$t trên vùng N1.

3) 3'i v(i nhóm HTRD: Nhóm các chH s5 này chH xét cho 4 vùng khí h9u phía bBc (B1-B4). Có th0 nh9n th;y mô hình ,ã mô ph=ng thiên cao các chH s5 hi$n t"-ng rét ,9m, trJ chH s5 SNRDDR trên các vùng B2-B4. Nói chung trJ chH s5 SNRDCB trên các vùng B2, B3, sai s5 mô ph=ng c?a các chH s5 còn l(i khá l#n so v#i quan trBc.

4) 3'i v(i nhóm HTRH: C)ng nh" nhóm HTRD, các chH s5 thu4c nhóm này c)ng chH xét cho 4 vùng khí h9u phía bBc. V#i giá trA c?a ME d"/ng, mô hình ,ã mô ph=ng thiên cao các chH s5 HTRH trên t;t c3 các vùng. Không nh:ng th2, b9c ,(i l"-ng c?a ME còn quá l#n so v#i quan trBc, nên sai s5 mô ph=ng c?a mô hình ,5i v#i nhóm chH s5 này là không ch;p nh9n ,"-c.

5) 3'i v(i nhóm HTNN: *a s5 các tr"@ng h-p d;u c?a ME là d"/ng nên có th0 nói mô hình có xu h"#ng mô ph=ng thiên cao các chH s5 c?a nhóm này. H/n n:a, tJ t"/ng quan so sánh gi:a trA s5 tuy$t ,5i c?a ME và quan trBc nh9n th;y sai s5 c?a mô hình khi mô ph=ng các chH s5 này là quá l#n.

6) 3'i v(i nhóm HTHH: TrJ chH s5 SDHH + vùng B4, t;t c3 nh:ng tr"@ng h-p còn l(i ,7u có sai s5 ME âm, t%c mô hình mô ph=ng thiên th;p các chH s5 c?a nhóm này. B9c ,(i l"-ng c?a ME c)ng quá l#n so v#i quan trBc.

V' sai s% quân ph)*ng (RMSE) (b(ng 6.16): 1) 3'i v(i nhóm YTK: a) Y4u t' Vx: V7 ,(i th0 ,4 l#n c?a sai s5 RMSE ,5i v#i các chH s5 này ,7u l#n

h/n ho>c x;p xH trA s5 quan trBc, th9m chí có tr"@ng h-p l#n g1n g;p hai l1n. Sai s5 l#n nh;t r/i vào các vùng B1-B3 (RMSE l#n g1n g;p 1.5-2 l1n quan trBc). Các vùng B4, N1-N3 giá trA RMSE t"/ng ,"/ng v#i quan trBc.

276

b) Y4u t' RHm: Sai s5 RMSE c?a ,4 Lm t"/ng ,5i nh= nh;t c)ng khá l#n, dao ,4ng trong kho3ng 15-20% và khá nh;t quán gi:a các vùng khí h9u. Nói chung v#i m%c ,4 nào ,ó có th0 ch;p nh9n ,"-c k2t qu3 mô ph=ng c?a mô hình.

c) Các y4u t' Tx, Tm: Sai s5 RMSE mô ph=ng c?a hai chH s5 này khá h-p lí và hoàn toàn có th0 ch;p nh9n ,"-c. RMSE l#n nh;t + vùng B1 (3.5oC và 3.6oC t"/ng %ng cho Tx và Tm). Hai vùng N2 và N3 ,7u có sai s5 mô ph=ng nh= (1.1oC-1.5oC) ,5i v#i c3 Tx và Tm. Nói chung mô hình mô ph=ng t5t c3 hai chH s5 này.

2) 3'i v(i nhóm HTML: Bi2n ,4ng sai s5 RMSE c?a các chH s5 thu4c nhóm này khá l#n. V#i các chH s5 SNMLCB và SDMLCB, các vùng B1-B4 và N1 có sai s5 t"/ng ,5i nh= (kho3ng 40 ,2n g1n 70% so v#i quan trBc) thì các vùng N1-N3 sai s5 có th0 l#n h/n, th9m chí g;p g1n 2 l1n giá trA quan trBc. Riêng hai chH s5 v7 m"a l#n di$n r4ng (SNMLDR và SDMLDR) sai s5 c?a mô hình l#n ,2n m%c không th0 ch;p nh9n. V7 c/ b3n có th0 nói mô hình ,ã mô ph=ng t(m ,"-c các hi$n t"-ng m"a l#n c&c b4 + các vùng khí h9u phía bBc (B1-B4).

3) 3'i v(i các nhóm HTRD, HTRH, HTNN, HTHH: Nói chung các chH s5 c?a các nhóm này ,7u có sai s5 RMSE quá l#n so v#i quan trBc. Do ,ó có th0 nói kh3 nFng mô ph=ng c?a mô hình ,5i v#i các nhóm hi$n t"-ng này kém.

B!ng 6.15 Sai s) trung bình (ME) c#a các chD s) ECE_VN mô ph-ng bGi RegCM


Vx (m/s) -7.4 -6.4 -5.9 -1.1 -4.8 -7.0 -7.8 -5.8 RHm (%) -0.8 7.4 8.6 17.3 8.1 2.3 12.5 7.9 Tx (0C) -3.4 -1.7 -0.5 -2.7 -2.1 -0.8 -1.2 -1.9 Tm (0C) -3.6 -2.9 -2.6 -0.3 -0.8 -0.6 -1.0 -1.7 SNMLCB (ngày) -0.5 -1.6 -1.1 0.6 7.4 2.0 -0.4 0.9 SNMLDR (ngày) -0.3 -0.5 -0.1 -0.2 2.3 0.1 0.0 0.2 SDMLCB (,-t) -1.1 -1.9 -1.0 0.5 2.9 1.3 -0.6 0.0 SDMLDR (,-t) 0.2 -0.5 -0.1 -0.2 2.0 0.1 0.0 0.2 SNRDCB (ngày) 22.9 4.6 0.5 1.5 - - - - SNRDDR (ngày) 5.5 -8.0 -11.2 -1.5 - - - - SDRDCB (,-t) 5.0 3.6 2.5 2.6 - - - - SDRDDR (,-t) 3.7 4.1 0.6 -0.9 - - - - SNRHCB (ngày) 35.3 23.2 18.2 5.3 - - - - SNRHDR (ngày) 35.6 14.5 4.2 0.2 - - - - SDRHCB (,-t) 6.3 4.8 4.3 1.3 - - - - SDRHDR (,-t) 7.6 3.6 1.6 0.2 - - - - SNNNCB (ngày) -1.8 1.0 5.1 -9.0 -5.9 5.1 0.6 -0.7 SNNNDR (ngày) 4.6 0.7 2.6 -1.5 2.0 0.0 0.0 1.2 SDNNCB (,-t) 0.6 -0.3 0.6 -4.6 -2.9 2.5 0.6 -0.5 SDNNDR (,-t) 1.5 0.3 0.7 -0.7 1.5 0.0 0.0 0.5 SNGGCB (ngày) -0.1 1.8 1.6 2.7 2.2 0.4 0.0 1.2 SDGGCB (,-t) -0.1 1.0 0.8 0.2 1.2 0.2 0.0 0.5 STHH (tháng) -1.2 -0.8 -1.8 -1.6 -3.9 -3.6 -1.5 -2.1 SDHH (,-t) -1.2 -0.9 -1.6 1.0 -2.1 -3.0 -1.0 -1.3

277

B!ng 6.16. Sai s) quân ph./ng (RMSE) c#a các chD s) ECE_VN mô ph-ng bGi RegCM



!ánh giá chung: K2t qu3 mô ph=ng c?a mô hình khá t5t ,5i v#i các y2u t5 nhi$t ,4 c'c trA trung bình (Tx, Tm), t"/ng ,5i t5t ,5i v#i ,4 Lm t"/ng ,5i c'c ti0u (RHm) trên t;t c3 các vùng khí h9u Vi$t Nam, và t(m ,"-c các hi$n t"-ng m"a l#n c&c b4 (SNMLCB, SDMLCB) + các vùng khí h9u phía bBc (B1-B4).

6.5.2 Mô hình REMO 6.5.2.1 K7t qu! mô ph-ng các ECE_IPCC (PA1)

K2t qu3 tính các chH s5 ,ánh giá th5ng kê ME và RMSE cho các ECE_IPCC xác ,Anh tJ s3n phLm mô ph=ng c?a mô hình REMO ,"-c dCn ra trong các b3ng 6.17 và 6.18.

V' sai s% trung bình (ME) (b(ng 6.17): 1) 3'i v(i nhóm y4u t' nhi"t #$ c.c tr5 (YTN): Khác v#i RegCM, REMO có

xu h"#ng mô ph=ng thiên cao h1u h2t các chH s5 thu4c nhóm này. Sai s5 c?a TXx bi2n thiên khá m(nh tJ vùng này sang vùng khác, nh= nh;t + B4 và N3 (0.5oC), l#n nh;t N2 (5.0oC); t(i các vùng B1-B3 trA s5 ME c)ng khá l#n (3.2-4.2oC). Sai s5 ME c?a TNn c)ng bi2n thiên khá m(nh v#i trA s5 tuy$t ,5i t"/ng ,5i nh= + các vùng phía bBc (0.4oC + B2, 0.7oC + B3) ,2n t"/ng ,5i l#n + các vùng phía nam (3.3oC, 4.0oC và

278

3.5oC t"/ng %ng cho các vùng N1-N3). Các chH s5 còn l(i (TXn, TNx và DTR) trA s5 tuy$t ,5i c?a ME trung bình kho3ng 1.0oC, r;t hi2m khi v"-t quá 2.0oC. Nói chung, so v#i RegCM, trJ chH s5 TXx, mô hình REMO mô ph=ng r;t t5t các chH s5 còn l(i c?a nhóm YTN trên t;t c3 các vùng khí h9u.

2) 3'i v(i nhóm y4u t' m6a c.c tr5 (YTM): N2u nh" RegCM có xu h"#ng mô ph=ng thiên cao nhóm chH s5 này thì ng"-c l(i REMO cho mô ph=ng thiên th;p t;t c3 các chH s5 c?a nhóm này trên t;t c3 các vùng khí h9u. Không nh:ng th2, sai s5 ME + ,ây có trA tuy$t ,5i h1u nh" v"-t quá 100% giá trA quan trBc, th9m chí g;p 3-4 l1n nh" chH s5 R95p. *ánh giá chung, mô hình REMO mô ph=ng nhóm chH s5 này kém h/n nhi7u so v#i mô hình RegCM.

3) 3'i v(i nhóm hi"n t67ng liên quan #4n nhi"t #$ (HTN): T"/ng t' nh" RegCM, + ,ây REMO c)ng có xu h"#ng mô ph=ng thiên cao các chH s5 thu4c nhóm này. Tuy nhiên, n2u RegCM cho sai s5 ME quá l#n thì REMO l(i cho k2t qu3 mô ph=ng khá t5t. TrJ chH s5 TN90p (s5 ,êm ;m) trong ,ó mô hình cho mô ph=ng kém nh;t + các vùng N1-N3 (nh"ng vCn t5t h/n nhi7u so v#i RegCM), t;t c3 các chH s5 còn l(i sai s5 mô ph=ng ,7u khá nh=, trung bình kho3ng 2%. Nói cách khác, mô hình REMO ,ã mô ph=ng t5t các chH s5 thu4c nhóm HTN trên t;t c3 các vùng khí h9u.

4) 3'i v(i nhóm các ch8 s' còn l%i (CSK): Có s' khác bi$t chút ít gi:a k2t qu3 mô ph=ng c?a RegCM và REMO cho nhóm chH s5 này. *ó là trong khi RegCM mô ph=ng t5t chH s5 R50 và không t5t chH s5 CWD thì REMO l(i mô ph=ng không t5t chH s5 R50 và t5t chH s5 CWD. Các chH s5 khác trA s5 ME c?a hai mô hình g1n t"/ng ,"/ng nhau. Nh" v9y, có th0 nói mô hình REMO cho mô ph=ng t5t các chH s5 WSDI, CSDI và CWD cho các vùng khí h9u phía bBc (B1-B4), t"/ng ,5i t5t cho các vùng khí h9u phía nam (N1-N3).

V' sai s% quân ph)*ng (RMSE) (b(ng 6.18): V7 ph"/ng pháp ,ánh giá + ,ây ,"-c ti2n hành t"/ng t' nh" ,5i v#i mô hình

RegCM. 1) 3'i v(i nhóm y4u t' nhi"t #$ c.c tr5 (YTN): TrJ hai chH s5 trong ,ó sai s5

c?a REMO nh= h/n RegCM là TXx cho các vùng B3, B4 và TNn cho vùng B1, các chH s5 còn l(i sai s5 RMSE c?a REMO ,7u l#n h/n c?a RegCM. Sai s5 chung cho t;t c3 các chH s5 trên các vùng khí h9u dao ,4ng trong kho3ng tJ 2.5oC ,2n 4.0oC.

2) 3'i v(i nhóm y4u t' m6a c.c tr5 (YTM): Sai s5 RMSE c?a REMO ,5i v#i các chH s5 thu4c nhóm này nói chung ,7u l#n h/n c?a RegCM. Tuy nhiên, REMO l(i có xu h"#ng mô ph=ng chH s5 R99p t5t h/n RegCM trên các vùng B1, B4 và N1-N3.

3) 3'i v(i nhóm hi"n t67ng liên quan #4n nhi"t #$ (HTN): Khác v#i các nhóm chH s5 trên ,ây, sai s5 RMSE c?a REMO ,5i v#i các chH s5 thu4c nhóm này nh= h/n c?a RegCM ,áng k0 ,5i v#i các vùng khí h9u phía bBc (B1-B4) trong khi h1u nh" cho sai s5 l#n h/n RegCM + các vùng N1-N3.

4) 3'i v(i nhóm các ch8 s' còn l%i (CSK): So v#i RegCM, sai s5 RMSE c?a REMO gi3m m4t cách ,áng k0 ,5i v#i các chH s5 CSDI và CWD. Tuy nhiên n2u so v#i quan trBc, sai s5 mô ph=ng chH s5 CSDI c?a REMO vCn còn r;t l#n. Do ,ó có th0 nói REMO chH mô ph=ng t5t chH s5 CWD.

!ánh giá chung: So v#i RegCM, mô hình REMO chH mô ph=ng t5t h/n các chH s5 thu4c nhóm HTN cho các vùng khí h9u B1-B4, và chH s5 CWD thu4c nhóm CSK.

279

B!ng 6.17. Sai s) trung bình (ME) c#a các chD s) ECE_IPCC mô ph-ng bGi REMO


TXx (0C) 3.2 4.2 4.1 0.5 -0.9 5.0 0.5 2.0 TXn (0C) -1.8 0.7 0.5 1.7 0.6 1.2 1.0 0.6 TNx (0C) 0.1 1.0 1.9 0.8 1.1 2.6 2.0 1.3 TNn (0C) -1.6 0.4 0.7 2.2 3.3 4.0 3.5 1.8 DTR (0C) 0.3 1.0 0.4 -0.7 -1.9 -0.3 -2.4 -0.6 Rx1day (mm) -67.4 -108.5 -109.6 -143.9 -122.7 -89.3 -87.2 -107.0 Rx5day (mm) -120.0 -204.1 -165.3 -281.0 -242.7 -167.3 -122.8 -193.2 R95p (mm) -272.4 -476.5 -490.4 -578.0 -421.4 -448.1 -311.3 -430.6 R99p (mm) -77.6 -153.7 -171.3 -203.6 -135.1 -145.5 -86.9 -139.5 TN10p (%) 2.0 2.3 2.8 2.4 1.6 0.7 2.3 2.1 TX10p (%) 1.5 2.5 2.6 2.4 1.7 3.1 2.8 2.3 TN90p (%) 3.0 3.3 3.4 4.9 10.0 7.6 8.7 5.9 TX90p (%) 2.3 -1.2 1.0 0.8 3.6 4.4 3.9 1.9 WSDI (,-t) 4.6 3.8 3.8 5.5 10.2 10.9 13.8 7.5 CSDI (,-t) 2.2 2.8 4.9 5.1 4.6 2.2 8.1 4.5 R50 (ngày) -16.2 -21.3 -16.7 -18.7 -17.4 -31.1 -21.4 -19.8 CDD (ngày) 17.1 33.9 43.9 13.4 0.9 9.6 6.8 17.3 CWD (ngày) -1.0 0.4 0.6 1.1 1.6 -8.4 7.6 1.2

B!ng 6.18 Sai s) quân ph./ng (RMSE) c#a các chD s) ECE_IPCC mô ph-ng bGi REMO


TXx (0C) 4.2 5.3 5.8 3.1 3.4 5.9 2.8 3.1 TXn (0C) 2.6 1.7 1.9 2.6 2.0 3.0 2.4 1.6 TNx (0C) 1.9 2.3 3.7 2.4 2.6 3.5 3.2 2.2 TNn (0C) 2.3 1.4 1.6 2.6 3.6 4.3 3.8 2.1 DTR (0C) 0.7 1.2 0.9 0.9 2.1 0.8 2.4 0.8 Rx1day (mm) 70.1 109.6 117.0 150.5 125.3 95.8 90.8 108.4 Rx5day (mm) 127.0 207.1 181.7 301.5 251.0 176.6 132.2 196.7 R95p (mm) 297.7 482.9 739.0 631.9 470.0 525.3 337.7 497.8 R99p (mm) 106.6 163.7 250.1 247.1 161.8 204.3 108.5 177.4 TN10p (%) 3.6 3.9 3.8 3.7 3.6 6.2 5.5 3.1 TX10p (%) 2.7 3.2 3.4 3.3 4.0 6.2 4.4 3.0 TN90p (%) 3.9 3.8 4.2 5.9 12.4 10.5 10.8 6.6 TX90p (%) 4.9 4.4 4.7 3.0 4.3 7.4 5.2 2.7 WSDI (,-t) 7.1 6.0 6.8 10.4 22.4 20.2 30.5 14.3 CSDI (,-t) 9.1 7.8 10.1 9.5 9.3 5.7 16.0 8.8 R50 (ngày) 5.3 9.9 9.4 9.2 9.3 8.6 7.9 8.4 CDD (ngày) 28.1 39.3 51.4 16.2 6.1 14.1 11.6 19.5 CWD (ngày) 3.3 2.1 2.3 2.3 2.7 9.9 9.2 1.8 6.5.2.2. K7t qu! mô ph-ng ECE_VN (PA2)

V' sai s% trung bình (ME) (b(ng 6.19):

280

1) 3'i v(i nhóm YTK: a) Y4u t' Vx: REMO cho sai s5 ME luôn trA âm trên t;t c3 các vùng khí h9u.

C)ng nh" RegCM, b9c ,(i l"-ng c?a ME + ,ây t"/ng ,"/ng th9m chí v"-t trA s5 quan trBc (sai s5 trên d"#i 100%).

b) Y4u t' RHm: Sai s5 ME luôn d"/ng trên t;t c3 các vùng khí h9u, t%c mô hình mô ph=ng thiên cao so v#i quan trBc. Bi2n ,4ng sai s5 gi:a các vùng không l#n (dao ,4ng trong kho3ng 16-24%), tuy nhiên trA s5 c?a ME vCn quá l#n so v#i quan trBc.

c) Các y4u t' Tx, Tm: Mô hình mô ph=ng thiên th;p c3 hai chH s5 này trên t;t c3 các vùng khí h9u. TrA s5 c?a ME cho c3 hai chH s5 này bi2n thiên tJ -4.5oC (Tx + B1) ,2n -0.3oC (Tm + N2). TrA s5 tuy$t ,5i c?a ME ,5i v#i Tm nói chung nh= h/n ,áng k0 so v#i Tx. V7 c/ b3n REMO ,ã mô ph=ng t5t các chH s5 này.

2) 3'i v(i nhóm HTML: D;u c?a ME âm ,5i v#i t;t c3 các chH s5 và trên khBp các vùng khí h9u. So v#i RegCM, REMO cho mô ph=ng t5t h/n hi$n t"-ng m"a l#n di$n r4ng (SNMLDR và SDMLDR) nh"ng l(i mô ph=ng kém h/n hai chH s5 SNMLCB và SDMLCB.

3) 3'i v(i nhóm HTRD: M>c dù sai s5 vCn còn l#n nh"ng so v#i RegCM, sai s5 mô ph=ng c?a REMO ,5i v#i các chH s5 thu4c nhóm này ,ã gi3m ,áng k0. Mô hình ch? y2u cho mô ph=ng thiên th;p, trJ chH s5 SNRDDR + B1 và B2. Có th0 nói, mô hình ,ã mô ph=ng t"/ng ,5i t5t nhóm chH s5 HTRD.

4) 3'i v(i nhóm HTRH: Nhìn chung mô hình có xu h"#ng mô ph=ng thiên th;p các chH s5 HTRH. So v#i RegCM, mô ph=ng c?a REMO ,ã ,"-c c3i thi$n ,áng k0. B9c ,(i l"-ng c?a ME khá nh= so v#i quan trBc. Vì v9y, có th0 nói REMO c)ng mô ph=ng t"/ng ,5i t5t nhóm chH s5 này.

5) 3'i v(i nhóm HTNN: Nhìn chung mô hình REMO có xu h"#ng mô ph=ng thiên cao các chH s5 c?a nhóm này. TrA s5 c?a ME bi2n ,4ng m(nh gi:a các vùng khí h9u, ,>c bi$t ,5i v#i chH s5 SNNNCB. TJ t"/ng quan so sánh gi:a trA s5 tuy$t ,5i c?a ME và quan trBc có th0 nói sai s5 c?a mô hình là quá l#n.

6) 3'i v(i nhóm HTHH: Mô hình mô ph=ng thiên cao chH s5 STHH và mô ph=ng thiên th;p chH s5 SDHH. B9c ,(i l"-ng c?a ME c)ng quá l#n so v#i quan trBc.

V' sai s% quân ph)*ng (RMSE) (b(ng 6.20): 1) 3'i v(i nhóm YTK: a) Y4u t' Vx: Nói chung mô hình REMO không c3i thi$n ,"-c ,4 chính xác mô

ph=ng Vx mà còn làm tFng sai s5 lên m4t ít so v#i RegCM. b) Y4u t' RHm: T"/ng t' nh" ,5i v#i Vx, sai s5 RMSE c?a REMO l#n h/n c?a

RegCM. c) Các y4u t' Tx, Tm: Sai s5 RMSE mô ph=ng c?a REMO l#n h/n c?a RegCM. 2) 3'i v(i nhóm HTML: Nói chung sai s5 mô ph=ng vCn quá l#n, th9m chí l#n

h/n nhi7u so v#i RegCM. 3) 3'i v(i các nhóm HTRD, HTRH, HTNN, HTHH: So v#i RegCM, REMO

,ã c3i thi$n ,áng k0 ,4 chính xác mô ph=ng c?a các chH s5 thu4c hai nhóm HTRD và HTRH và m4t s5 tr"@ng h-p khác c?a các nhóm HTNN, HTHH, nh"ng l(i làm tFng sai s5 h1u h2t các chH s5 trên m4t s5 vùng khí h9u c?a hai nhóm HTNN, HTHH. Tuy

281

nhiên, so v#i quan trBc, giá trA sai s5 RMSE trong t;t c3 các tr"@ng h-p vCn còn quá l#n.

!ánh giá chung: Xét tKng th0, REMO ,ã làm gi3m ,áng k0 sai s5 mô ph=ng c?a các chH s5 thu4c hai nhóm HTRD và HTRH và m4t s5 tr"@ng h-p khác c?a các nhóm HTNN, HTHH, nh"ng trong nh:ng tr"@ng h-p khác l(i làm tFng sai s5.

B!ng 6.19. Sai s) trung bình (ME) c#a các chD s) ECE_VN mô ph-ng bGi REMO


Vx (m/s) -8.4 -6.7 -4.9 -4.0 -5.3 -6.3 -5.6 -5.9 RHm (%) 17.6 17.9 16.1 18.4 22.1 18.8 23. 5 19.2 Tx (0C) -4.5 -1.8 -0.5 -3.2 -3.9 -3.5 -2.5 -2.8 Tm (0C) -3.3 -3.1 -2.4 -0.5 -0.5 -0.3 -1.4 -1.7 SNMLCB (ngày) -5.2 -8.1 -5.0 -7.6 -8.8 -1.6 -2.3 -5.5 SNMLDR (ngày) -0.4 -0.6 -1.3 -0.9 -0.2 0.0 0.0 -0.5 SDMLCB (,-t) -4.7 -6.9 -4.1 -4.9 -5.7 -1.6 -2.3 -4.3 SDMLDR (,-t) -0.4 -0.6 -1.2 -0.8 -0.2 0.0 0.0 -0.4 SNRDCB (ngày) 4.0 6.9 -2.8 -0.3 - - - - SNRDDR (ngày) 0.9 1.6 -4.6 0.1 - - - - SDRDCB (,-t) -2.3 -0.7 -0.2 -0.7 - - - - SDRDDR (,-t) -1.1 -1.9 -1.9 -0.3 - - - - SNRHCB (ngày) -10.5 -3.7 -4.0 -2.3 - - - - SNRHDR (ngày) -6.4 -5.9 -1.1 -0.5 - - - - SDRHCB (,-t) 1.6 -0.6 -0.6 -0.8 - - - - SDRHDR (,-t) -1.3 1.2 0.2 -0.1 - - - - SNNNCB (ngày) 18.5 2.8 0.7 -28.7 -24.4 25.7 69.8 9.2 SNNNDR (ngày) 7.6 -0.2 0.9 6.6 -0.2 1.8 0.0 2.4 SDNNCB (,-t) 0.6 -0.1 -0.1 3.5 -9.6 6.5 7.4 1.2 SDNNDR (,-t) 2.5 -0.2 0.1 0.8 -0.1 0.8 0.0 0.6 SNGGCB (ngày) 15.9 1.5 0.6 -0.4 -0.2 5.9 26.7 7.1 SDGGCB (,-t) 2.8 0.8 0.3 -0.9 -0.1 1.7 7.2 1.7 STHH (tháng) 4.1 5.7 4.5 3.8 1.5 2.5 1.7 3.4 SDHH (,-t) -2.6 -1.4 -2.5 -1.8 -4.0 -2.5 -2.8 -2.5

6.5.3 Mô hình MM5CL 6.5.3.1 K7t qu! mô ph-ng các ECE_IPCC (PA1)

K2t qu3 tính các chH s5 ,ánh giá th5ng kê ME và RMSE cho các ECE_IPCC xác ,Anh tJ s3n phLm mô ph=ng c?a mô hình MM5CL ,"-c dCn ra trong các b3ng 6.21 và 6.22.

V' sai s% trung bình (ME) (b(ng 6.21): 1) 3'i v(i nhóm y4u t' nhi"t #$ c.c tr5 (YTN): T"/ng t' v#i RegCM,

MM5CL có xu h"#ng mô ph=ng thiên th;p các chH s5 YTN. D;u và trA s5 c?a ME bi2n thiên khá l#n gi:a các vùng tùy thu4c vào tJng chH s5. *5i v#i chH s5 TXx, trA s5 tuy$t ,5i c?a ME nh= nh;t + các vùng B2, B3 (t"/ng %ng là 0.3oC và 0.8oC), l#n nh;t có th0 ,(t t#i trên d"#i 5.0oC (ME b!ng -4.6oC, -5.1oC và -4.2oC t"/ng %ng cho các vùng B1, B4, N1). Mô hình cho mô ph=ng kém nh;t + B1 ,5i v#i t;t c3 các chH s5. Tuy nhiên,

282

trJ TXx, sai s5 ME c?a các chH s5 còn l(i ,7u khá nh= trên t;t c3 các vùng khí h9u. M4t cách khái quát, c)ng nh" REMO, trJ chH s5 TXx, mô hình MM5CL ,ã mô ph=ng t5t các chH s5 còn l(i c?a nhóm YTN trên t;t c3 các vùng khí h9u.

B!ng 6.20. Sai s) quân ph./ng (RMSE) c#a các chD s) ECE_VN mô ph-ng bGi REMO


Vx (m/s) 10.5 9.1 9.9 5.9 6.7 7.1 6.7 8.0 RHm (%) 22.9 22.8 19.9 21.4 23.5 21.2 25.7 22.5 Tx (0C) 4.8 2.4 2.1 3.4 4.0 3.6 2.7 3.0 Tm (0C) 3.5 3.3 2.8 1.1 0.9 0.8 1.6 1.8 SNMLCB (ngày) 5.9 8.6 5.7 8.2 10.0 2.0 2.9 6.2 SNMLDR (ngày) 0.7 1.0 1.7 1.2 0.4 0.0 0.0 0.7 SDMLCB (,-t) 5.2 7.3 4.6 5.2 6.4 1.9 2.9 4.8 SDMLDR (,-t) 0.7 1.0 1.5 1.1 - - - - SNRDCB (ngày) 8.5 9.2 7.6 3.2 - - - - SNRDDR (ngày) 6.5 7.4 8.0 2.3 - - - - SDRDCB (,-t) 3.1 3.1 2.1 1.9 - - - - SDRDDR (,-t) 2.1 2.7 2.3 0.7 - - - - SNRHCB (ngày) 11.4 6.1 4.9 3.5 - - - - SNRHDR (ngày) 7.6 8.1 2.5 1.1 - - - - SDRHCB (,-t) 2.7 1.7 1.1 1.0 - - - - SDRHDR (,-t) 1.7 2.2 1.1 0.5 - - - - SNNNCB (ngày) 24.4 9.4 6.1 25.4 27.8 31.8 72.5 28.2 SNNNDR (ngày) 11.7 0.7 2.7 6.0 0.6 4.6 0.0 3.8 SDNNCB (,-t) 5.2 3.6 3.1 4.9 10.0 7.0 8.1 6.0 SDNNDR (,-t) 3.2 0.7 1.8 4.1 0.3 2.0 0.0 1.7 SNGGCB (ngày) 19.6 2.5 1.7 2.7 0.6 13.1 33.8 10.6 SDGGCB (,-t) 3.4 1.3 1.2 2.3 0.3 3.5 8.2 2.9 STHH (tháng) 4.3 5.7 4.6 3.9 1.6 2.5 2.0 3.5 SDHH (,-t) 2.8 1.5 2.6 1.9 4.1 2.5 3.0 2.6

2) 3'i v(i nhóm y4u t' m6a c.c tr5 (YTM): Khác v#i RegCM và g1n t"/ng t' REMO, MM5CL cho mô ph=ng thiên th;p ph1n l#n các chH s5 và trên các vùng khí h9u. Tuy nhiên, so v#i hai mô hình trên, MM5CL mô ph=ng t5t h/n hEn các chH s5 Rx1day và R99p trên t;t c3 các vùng khí h9u và chH s5 Rx5day trên các vùng B1, B4, N1-N3. M>c dù sai s5 c?a R95p khá l#n trên các vùng B2, B3, N2, N3 nh"ng trA tuy$t ,5i c?a ME + ,ây nh= h/n nhi7u so v#i RegCM và REMO. V7 c/ b3n có th0 nói MM5CL ,ã mô ph=ng t5t các chH s5 Rx1day, Rx5day và R99p.

3) 3'i v(i nhóm hi"n t67ng liên quan #4n nhi"t #$ (HTN): MM5CL c)ng mô ph=ng thiên cao các chH s5 HTN trên t;t c3 các vùng khí h9u

nh" RegCM. Tuy nhiên, trA s5 tuy$t ,5i c?a sai s5 ME + ,ây l#n h/n REMO. Nói chung, MM5CL chH mô ph=ng t"/ng ,5i t5t 2 chH s5 TN10p (,êm l(nh) và TX10p (ngày l(nh). Các chH s5 còn l(i sai s5 mô ph=ng c?a MM5CL th9m chí l#n h/n c3 c?a RegCM.

283

4) 3'i v(i nhóm các ch8 s' còn l%i (CSK): Không nh" RegCM và REMO, MM5CL l(i cho k2t qu3 mô ph=ng kém chH s5 WSDI. *ánh giá chung, mô hình MM5CL cho mô ph=ng t"/ng ,5i t5t các chH s5 R50, CWD và CSDI trên t;t c3 các vùng khí h9u, và chH s5 CDD cho các vùng khí h9u phía bBc (B1-B4).

V' sai s% quân ph)*ng (RMSE) (b(ng 6.22): 1) 3'i v(i nhóm y4u t' nhi"t #$ c.c tr5 (YTN): So v#i REMO, MM5CL cho

mô ph=ng v#i sai s5 RMSE c?a nhóm YTN nh= h/n ,áng k0, nh"ng nói chung ,4 chính xác mô ph=ng c?a MM5CL không v"-t ,"-c RegCM. MM5CL chH c3i thi$n ,"-c m4t ít các chH s5 TNx và TNn trong khi ,ó l(i làm tFng ,áng k0 (trên d"#i 1.0oC) sai s5 ,5i v#i TXx trên các vùng B1, B4, N1, N3 và DTR trên các vùng N1-N3. Có th0 nói sai s5 c?a MM5CL ,5i v#i nhóm YTN chH t"/ng ,"/ng RegCM.

2) 3'i v(i nhóm y4u t' m6a c.c tr5 (YTM): Sai s5 RMSE c?a MM5CL ,5i v#i các chH s5 c?a nhóm này nh= h/n REMO ,áng k0. So v#i RegCM, MM5CL cho k2t qu3 mô ph=ng kém h/n RegCM trên các vùng B1, B2 ,5i v#i t;t c3 các chH s5 và trên h1u h2t các vùng (trJ N3) ,5i v#i chH s5 Rx5day. Tuy nhiên, MM5CL l(i làm gi3m ,áng k0 sai s5 RMSE c?a các chH s5 Rx1day, R95p và R99p trên các vùng B3, B4, N1-N3 so v#i RegCM. Nhìn chung, mô hình ,ã mô ph=ng t"/ng ,5i t5t các chH s5 Rx1day, R95p, R99p, nh"ng làm tFng sai s5 mô ph=ng c?a chH s5 Rx5day.

3) 3'i v(i nhóm hi"n t67ng liên quan #4n nhi"t #$ (HTN): Kh3 nFng mô ph=ng các chH s5 c?a nhóm này kém h/n c3 RegCM và REMO, th0 hi$n + chU sai s5 RMSE l#n h/n nhi7u.

4) 3'i v(i nhóm các ch8 s' còn l%i (CSK): So v#i REMO và RegCM, MM5CL ,ã làm tFng sai s5 mô ph=ng c?a chH s5 WSDI m4t cách quá m%c t"+ng t"-ng, nh"ng l(i c3i thi$n ,áng k0 ,4 chính xác mô ph=ng c?a các chH s5 còn l(i. *>c bi$t, MM5CL ,ã cho k2t qu3 mô ph=ng chH s5 CDD t5t nh;t so v#i RegCM và REMO.

!ánh giá chung: *4 chính xác mô ph=ng c?a mô hình MM5CL v7 c/ b3n t"/ng ,"/ng v#i RegCM ,5i v#i các chH s5 thu4c nhóm YTN, t5t h/n RegCM và REMO ,5i v#i các chH s5 Rx1day, R95p và R99p thu4c nhóm YTM, và chH s5 CDD c?a nhóm CSK, kém h/n RegCM và REMO ,5i v#i các chH s5 thu4c nhóm HTN. 6.5.3.2. K7t qu! mô ph-ng ECE_VN (PA2)

V' sai s% trung bình (ME) (b(ng 6.23): 1) 3'i v(i nhóm YTK: a) Y4u t' Vx: MM5CL mô ph=ng thiên th;p Vx trên t;t c3 các vùng khí h9u. TrA

s5 tuy$t ,5i c?a ME t"/ng ,"/ng v#i quan trBc, trJ B4 và N1 giá trA này khá nh=. b) Y4u t' RHm: Sai s5 ME c?a MM5CL ,5i v#i RHm d"/ng trên t;t c3 các

vùng khí h9u. Bi2n ,4ng sai s5 gi:a các vùng khá l#n (0.1% + B3 ,2n 15% + N2). Sai s5 nh= nh;t + B2, B3 và N3. Nói chung MM5CL mô ph=ng t"/ng ,5i t5t RHm.

c) Các y4u t' Tx, Tm: Có th0 th;y mô hình có xu h"#ng mô ph=ng thiên cao c3 Tx và Tm trên các vùng khí h9u trJ B1. Bi2n ,4ng c?a ME gi:a các vùng khá nh= (-1.0oC ,2n 1.3oC ,5i v#i Tx, -1.1oC ,2n 1.9oC ,5i v#i Tm). Có th0 nói MM5CL cho mô ph=ng t5t các chH s5 này.

284

B!ng 6.21 Sai s) trung bình (ME) c#a các chD s) ECE_IPCC mô ph-ng bGi MM5CL


TXx (0C) -4.6 0.3 0.8 -5.1 -4.2 -2.3 -2.4 -2.6 TXn (0C) -2.5 -0.6 -0.1 1.6 -0.4 -1.3 -1.2 -0.5 TNx (0C) -3.1 -1.9 -1.2 -0.6 -0.2 0.3 -1.2 -1.2 TNn (0C) -2.8 -2.2 -2.5 2.0 2.4 3.0 0.0 -0.1 DTR (0C) -1.2 1.7 2.3 -2.4 -3.1 -2.9 -1.0 -0.9 Rx1day (mm) -21.9 -54.5 -54.7 -4.2 -37.4 -28.6 -56.4 -37.5 Rx5day (mm) -17.2 -116.1 -105.5 4.7 -46.0 -58.3 -81.5 -60.3 R95p (mm) -37.7 -224.5 -211.9 -68.2 63.3 -195.3 -208.3 -119.8 R99p (mm) 73.5 -62.4 -24.8 53.7 46.4 -30.2 -45.4 1.5 TN10p (%) 1.8 3.0 2.6 5.9 8.6 6.4 7.9 5.4 TX10p (%) 1.9 4.7 5.1 6.6 6.8 1.3 6.4 5.1 TN90p (%) 23.6 22.9 22.4 17.3 13.3 14.3 6.2 16.9 TX90p (%) 18.4 15.0 14.4 12.6 12.2 16.7 8.0 13.4 WSDI (,-t) 30.0 28.7 21.8 28.0 26.2 28.4 8.7 24.2 CSDI (,-t) 3.2 5.0 5.7 12.4 14.5 9.1 8.0 8.5 R50 (ngày) -2.2 -7.0 -5.3 -1.9 -2.0 -5.8 -7.0 -4.5 CDD (ngày) -2.8 5.7 4.4 3.4 -14.6 -11.9 -31.6 -7.0 CWD (ngày) 0.1 0.4 1.8 5.5 13.0 -0.3 8.9 4.9

B!ng 6.22 Sai s) quân ph./ng (RMSE) c#a các chD s) ECE_IPCC mô ph-ng bGi MM5CL



285

2) 3'i v(i nhóm HTML: C)ng nh" REMO, MM5CL cho mô ph=ng t5t h/n RegCM hi$n t"-ng m"a l#n di$n r4ng (SNMLDR và SDMLDR) nh"ng l(i mô ph=ng kém h/n hai chH s5 SNMLCB và SDMLCB. Xu h"#ng chung là mô hình mô ph=ng thiên th;p, trJ hai chH s5 SNMLDR và SDMLDR trên B3 và N1.

3) 3'i v(i nhóm HTRD: *a s5 các tr"@ng h-p mô hình cho mô ph=ng thiên cao trên các vùng B1-B3 và thiên th;p trên B4. M%c ,4 sai s5 ME c?a MM5CL t"/ng ,"/ng v#i RegCM và kém h/n REMO.

4) 3'i v(i nhóm HTRH: Nói chung mô hình có xu h"#ng mô ph=ng thiên cao các chH s5 HTRH. So v#i RegCM, MM5CL cho mô ph=ng t5t h/n các chH s5 SDRHCB và SDRHDR. V7 c/ b3n sai s5 c?a MM5CL ,5i v#i nhóm chH s5 này t"/ng ,"/ng v#i RegCM.

5) 3'i v(i nhóm HTNN: MM5CL có xu h"#ng mô ph=ng thiên th;p các chH s5 c?a nhóm này. ME c?a SNNNCB và SDNNCB bi2n ,4ng m(nh gi:a các vùng khí h9u và có trA s5 tuy$t ,5i quá l#n so v#i quan trBc. Nhìn chung có th0 nói mô hình mô ph=ng t"/ng ,5i t5t hai chH s5 SNGGCB và SNGGDR.

6) 3'i v(i nhóm HTHH: Mô hình mô ph=ng thiên cao chH s5 STHH, còn ,5i v#i chH s5 SDHH mô ph=ng c?a mô hình thiên cao trên B1, B2, B4 và N1 và thiên th;p trên B3, N2-N3. Sai s5 c?a mô hình khá nh= ,5i v#i c3 2 chH s5 trên vùng N1.

V' sai s% quân ph)*ng (RMSE) (b(ng 6.24): 1) 3'i v(i nhóm YTK: a) Y4u t' Vx: So v#i RegCM, MM5CL có c3i thi$n ,"-c m4t ít ,4 chính xác mô

ph=ng Vx, nh"ng nói chung không ,áng k0, nghNa là sai s5 c?a MM5CL t"/ng ,"/ng v#i RegCM.

b) Y4u t' RHm: So v#i RegCM, MM5CL làm gi3m sai s5 RMSE trên các vùng B2-B4 và N3 nh"ng làm tFng sai s5 trên các vùng khác. Tuy nhiên, m%c ,4 tFng, gi3m không ,áng k0.

c) Các y4u t' Tx, Tm: So v#i RegCM, trJ y2u t5 Tm trên N2, N3 + ,ó MM5CL làm tFng sai s5 lên 0.8oC, các tr"@ng h-p khác sai s5 c?a MM5CL ho>c t"/ng ,"/ng ho>c gi3m. *>c bi$t, MM5CL ,ã làm gi3m sai s5 mô ph=ng Tx trên các vùng B1, B4, N1 và N3 t"/ng %ng là 1.2oC, 0.9oC, 1.0oC và 0.5oC, và gi3m sai s5 c?a Tm trên các vùng B1-B3 t"/ng %ng là 2.0oC, 2.2oC và 1.8oC. *ánh giá chung, MM5CL ,ã mô ph=ng t5t các y2u t5 Tx, Tm.

2) 3'i v(i nhóm HTML: M>c dù MM5CL cho sai s5 mô ph=ng nh= h/n RegCM các chH s5 c?a nhóm này trên N1, N2 nh"ng l(i làm tFng sai s5 trên các vùng khác. V7 ,(i th0, sai s5 vCn quá l#n so v#i quan trBc.

3) 3'i v(i các nhóm HTRD, HTRH, HTNN, HTHH: Nói chung ,5i v#i các nhóm chH s5 này MM5CL cho sai s5 t"/ng ,"/ng ho>c l#n h/n RegCM ho>c REMO, t%c là ,4 chính xác mô ph=ng c?a MM5CL không ,"-c c3i thi$n so v#i c3 hai ho>c m4t trong hai mô hình trên.

!ánh giá chung: MM5CL chH t5t h/n RegCM và REMO trong mô ph=ng các y2u t5 Tx, Tm.

6.5.4 !ánh giá chung k+t qu( mô ph,ng ECE c-a các mô hình TJ nh:ng k2t qu3 nh9n ,"-c trên ,ây, có th0 nh9n th;y các mô hình khá nh;t

286

quán trong vi$c mô ph=ng các chH s5 liên quan ,2n bi2n nhi$t ,4 và có s' khác bi$t ,áng k0 trong k2t qu3 mô ph=ng các chH s5 liên quan ,2n l"-ng m"a. Nói chung các mô hình ,ã mô ph=ng khá h-p lí ,a s5 các chH s5 ECE_IPCC và m4t s5 chH s5 ECE_VN. So sánh v#i trA s5 quan trBc, sai s5 mô ph=ng ,5i v#i các chH s5 y2u t5 nh= h/n nhi7u so v#i các chH s5 hi$n t"-ng. Có th0 ,"a ra m4t s5 nh9n xét chi ti2t h/n nh" sau.

B!ng 6.23 Sai s) trung bình (ME) c#a các chD s) ECE_VN mô ph-ng bGi MM5CL


Vx (m/s) -6.3 -5.2 -5.8 -0.1 -2.7 -4.6 -7.7 -4.6 RHm (%) 11.0 3.9 0.1 13.3 14.4 14.9 5.7 9.1 Tx (0C) -1.0 0.6 0.5 -0.5 -1.1 1.3 -0.5 -0.2 Tm (0C) -1.1 -0.1 0.4 0.5 1.1 1.9 1.9 0.6 SNMLCB (ngày) -2.3 -5.4 -0.9 0.2 -2.8 -0.3 -1.6 -1.9 SNMLDR (ngày) 0.1 -0.4 1.0 -0.6 0.5 0.1 0.0 0.1 SDMLCB (,-t) -2.6 -5.0 -1.0 -0.9 -2.6 -0.7 -1.7 -2.1 SDMLDR (,-t) 0.1 -0.4 0.7 -0.6 0.4 0.1 0.0 0.1 SNRDCB (ngày) 29.4 3.2 0.8 -3.3 - - - - SNRDDR (ngày) 8.6 -8.7 6.9 -1.6 - - - - SDRDCB (,-t) 4.8 3.1 0.8 -1.3 - - - - SDRDDR (,-t) 4.7 3.2 -0.5 -0.9 - - - - SNRHCB (ngày) 22.5 16.6 5.1 5.1 - - - - SNRHDR (ngày) 16.9 6.2 -0.9 -0.5 - - - - SDRHCB (,-t) 3.9 4.0 1.5 1.6 - - - - SDRHDR (,-t) 3.2 1.6 -0.4 -0.2 - - - - SNNNCB (ngày) -13.4 -4.2 -2.5 -33.9 -10.2 2.5 0.2 -8.8 SNNNDR (ngày) -1.1 0.0 1.3 -5.0 -0.2 0.0 0.0 -0.7 SDNNCB (,-t) -5.7 1.6 -2.7 -10.6 -5.3 -0.8 0.3 -3.3 SDNNDR (,-t) -0.7 -0.1 0.0 -3.6 -0.1 0.0 0.0 -0.7 SNGGCB (ngày) -2.3 0.0 -0.3 -2.3 -0.2 0.0 0.0 -0.7 SDGGCB (,-t) -1.3 0.0 -0.3 -2.1 0.1 0.0 0.0 -0.5 STHH (tháng) 2.1 2.4 1.2 1.4 0.0 0.2 1.5 1.3 SDHH (,-t) 0.9 1.2 -1.7 0.5 0.4 -2.0 -2.7 -0.5

3'i v(i các ECE_IPCC: 1) Nhóm chD s) YTN: Trong khi mô hình RegCM cho xu h"#ng sai s5 ME không

nh;t quán gi:a các vùng và các chH s5 thì REMO có xu h"#ng mô ph=ng thiên cao còn MM5CL l(i có xu h"#ng mô ph=ng thiên th;p. Tuy nhiên c3 ba mô hình ,7u có kh3 nFng mô ph=ng t5t các chH s5 thu4c nhóm này. Sai s5 RMSE trung bình vào kho3ng 1.5-2.0oC.

2) Nhóm chD s) YTM: Mô hình RegCM có xu h"#ng mô ph=ng thiên cao còn REMO và MM5CL ,7u mô ph=ng thiên th;p. Sai s5 RMSE ,5i v#i chH s5 R95p l#n nh;t và dao ,4ng m(nh nh;t. C3 ba mô hình ,7u mô ph=ng t5t chH s5 Rx1day, các chH s5 còn l(i (Rx5day, R99p) chH có RegCM và MM5CL cho k2t qu3 h-p lí h/n.

287

3) Nhóm chD s) HTN: Nhìn chung các mô hình ,7u mô ph=ng thiên cao, và trong ba mô hình chH có REMO cho k2t qu3 mô ph=ng t"/ng ,5i t5t và h-p lí h/n các chH s5 thu4c nhóm này.

4) Nhóm chD s) CSK: Xu th2 mô ph=ng c?a các mô hình không gi5ng nhau ,5i v#i tJng chH s5, và ngay cùng m4t mô hình xu th2 sai s5 c)ng khác nhau gi:a các vùng khí h9u. V7 ,4 chính xác mô ph=ng (,ánh giá qua RMSE), c3 ba mô hình ,7u cho sai s5 quá l#n các chH s5 WSDI và CSDI. M4t s5 chH s5 ,"-c mô ph=ng t"/ng ,5i t5t là R50 (b+i RegCM), CWD (b+i REMO) và CDD (b+i RegCM và MM5CL).

3'i v(i các ECE_VN: 1) Nhóm chD s) YTK (Tx, Tm, Vx, RHm): C3 ba mô hình RegCM, REMO và

MM5CL ,7u mô ph=ng thiên th;p Vx, mô ph=ng thiên cao RHm; RegCM và REMO mô ph=ng thiên th;p, còn MM5CL có xu h"#ng mô ph=ng thiên cao c3 Tx và Tm. V7 ,4 l#n sai s5, c3 ba mô hình ,7u mô ph=ng v#i sai s5 l#n Vx và RHm, nh"ng l(i cho sai s5 mô ph=ng Tx và Tm khá nh=. Sai s5 RMSE c?a c3 ba mô hình nói chung dao ,4ng trong kho3ng 1.5oC-3.0oC, trong ,ó sai s5 c?a MM5CL nh= nh;t. Trong t;t c3 các vùng khí h9u, sai s5 mô ph=ng cho B1 l#n nh;t, các vùng còn l(i có b9c sai s5 t"/ng ,"/ng nhau.

2) Nhóm chD s) HTML: TrJ vùng N1 + ,ó RegCM cho mô ph=ng thiên cao t;t c3 các chH s5 c?a nhóm này, nh:ng tr"@ng h-p còn l(i h1u nh" c3 ba mô hình ,7u cho mô ph=ng thiên th;p. Hai chH s5 có giá trA tuy$t ,5i c?a ME l#n nh;t là SNMLCB và SDMLCB. D"@ng nh" c3 RegCM, REMO và MM5CL ,7u cho sai s5 mô ph=ng ME v#i trA s5 tuy$t ,5i nh= nh;t và biên ,4 dao ,4ng nh= nh;t các chH s5 SNMLDR và SDMLDR. Tuy nhiên khi so sánh ,4 l#n c?a RMSE v#i trA s5 quan trBc, nh9n th;y r!ng chH có mô hình REMO cho mô ph=ng t"/ng ,5i h-p lí các chH s5 c?a nhóm này, trong ,ó t5t nh;t là SNMLDR và SDMLDR.

3) Nhóm chD s) HTRD và HTRH: Nhìn chung xu th2 sai s5 h$ th5ng c?a các mô hình ,5i v#i các chH s5 thu4c hai nhóm này không nh;t quán v#i nhau và c)ng không nh;t quán gi:a các vùng khí h9u. ME c?a các mô hình RegCM và MM5CL bi2n ,4ng khá m(nh gi:a các vùng và có trA s5 tuy$t ,5i khá l#n. ChH có mô hình REMO cho sai s5 nh= và h-p lí h/n. Xét v7 ,4 l#n (RMSE), sai s5 c?a RegCM và MM5CL quá l#n so v#i quan trBc. Mô hình REMO có sai s5 l#n vJa ph3i và có th0 ,áp %ng ,"-c + m%c ,4 nh;t ,Anh.

4) Nhóm chD s) HTNN: V7 xu h"#ng sai s5, RegCM và REMO nói chung cho mô ph=ng thiên cao trong khi MM5CL cho mô ph=ng thiên th;p. V7 ,4 l#n c?a sai s5, c3 ba mô hình ,7u có RMSE c?a chH s5 SNNNCB và SDNNCB quá l#n và bi2n ,4ng m(nh gi:a các vùng. Tuy v9y, khi xét t"/ng quan so sánh gi:a RMSE và trA s5 quan trBc, nh9n th;y r!ng c3 RegCM, REMO và MM5CL ,7u không mô ph=ng thành công nhóm chH s5 này.

5) Nhóm chD s) HTHH: Xu h"#ng sai s5 h$ th5ng c?a các mô hình không nh;t quán v#i nhau và giá trA ME bi2n ,4ng l#n gi:a các vùng. *ánh giá chung, chH có mô hình REMO cho sai s5 RMSE nh= nh;t và có th0 ch;p nh9n ,"-c.

288

B!ng 6.24 Sai s) quân ph./ng (RMSE) c#a các chD s) ECE_VN mô ph-ng bGi MM5CL



6.6 V) mô ph0ng bão-XTN3 b1ng các RCM *ây là m4t v;n ,7 khó, và do ,ó trong quá trình nghiên c%u ,7 tài chH m#i ti2n

hành th6 nghi$m cho mô hình RegCM. S5 li$u các tr"@ng khí quy0n ,"-c s6 d&ng làm ,i7u ki$n ban ,1u và ,i7u ki$n biên cho mô hình là s5 li$u tái phân tích ERA40 v#i ,4 phân gi3i ngang 2.5 x 2.5 ,4. Th@i gian tích phân mô hình tJ 00UTC 01/12/1995 ,2n 00UTC 01/01/1997, trong ,ó tháng 12/1995 ,"-c s6 d&ng nh" là th@i gian kh+i ,4ng mô hình (spin-up time). *i7u ki$n biên d"#i trên các vùng ,(i d"/ng là nhi$t ,4 b7 m>t bi0n phân tích (OISST). S5 li$u quN ,(o bão quan trBc ,"-c s6 d&ng ,0 ,ánh giá ,"-c khai thác tJ website weather.unisys.com.

Mô hình ,"-c ch(y v#i ,4 phân gi3i ngang 54km, 18 m'c thEng ,%ng. Mi7n tính mô hình có tâm t(i 15oN, 130oE, g8m 126 ,i0m nút l"#i theo ph"/ng *ông – Tây và 64 ,i0m nút l"#i theo ph"/ng bBc – nam, tr3i tJ kho3ng 100oE-160oE và 0oN-32oN (hình 6.49). Mi7n tính nh" v9y là t"/ng ,5i ,? r4ng ,0 nBm bBt không chH nh:ng c/n bão hình thành trên khu v'c Bi0n *ông mà c3 nh:ng c/n c/n bão hình thành + khu v'c Tây BBc Thái Bình d"/ng và di chuy0n vào Bi0n *ông.

Sau khi ch(y mô hình, vi$c dò tìm xoáy bão tJ s3n phLm ,1u ra ,"-c th'c hi$n

289

nh" ,ã mô t3 trong ch"/ng 2. K2t qu3 mô ph=ng quN ,(o bão c?a mô hình ,"-c dCn ra trên hình 6.50. Sau ,ây là m4t s5 nh9n xét, ,ánh giá.

NFm 1996 là nFm chuy0n pha c?a hi$n t"-ng ENSO tJ pha l(nh (La Nina - cu5i nFm 1995) sang pha nóng (El Nino). Trong nFm này trên khu v'c Tây BBc Thái Bình d"/ng quan trBc ,"-c 43 xoáy thu9n nhi$t ,#i, cao h/n 40% so v#i trung bình trong 37 nFm tr"#c ,ó (31 c/n). S5 c/n bão ho(t ,4ng trên Biên *ông c)ng khá nhi7u (10 c/n).

TJ hình 6.49 có th0 th;y mi7n tính mô hình ,ã bao ph? h1u nh" tr.n vPn vùng bão ho(t ,4ng. Vi$c so sánh các hình 6.49 và 6.50 cho phép nh9n ,Anh r!ng khu v'c hình thành và ph(m vi ho(t ,4ng c?a các c/n bão dò tìm ,"-c khá g1n v#i th'c t2. Bão mô ph=ng ch? y2u n!m + phía bBc vN tuy2n 5N và phía tây kinh tuy2n 150E. Nhìn chung bão mô ph=ng b+i mô hình có h"#ng di chuy0n tJ *ông sang Tây + phía nam mi7n tính và có d(ng u5n cong và di chuy0n theo h"#ng tJ *ông Nam lên Tây BBc khi ,i lên phía bBc mi7n tính. S5 l"-ng bão dò tìm ,"-c trong mi7n mô hình là 40 c/n, khá g1n v#i s5 l"-ng xoáy thu9n quan trBc trên toàn vùng Tây BBc Thái Bình d"/ng (43 c/n). M>c dù v9y, quN ,(o bão mô ph=ng khác nhi7u so v#i quan trBc. Trong ,ó m4t s5 tr"@ng h-p, ch? y2u trên Bi0n *ông và b@ bi0n BBc B4, bão mô ph=ng ,"-c duy trì xung quanh m4t khu v'c nh;t ,Anh, dCn ,2n quR ,(o có d(ng zic-zac, ít khi g>p trong th'c t2.

Hình 6.49 Mi+n mô ph-ng c#a mô hình (khung vi+n vàng) và qu= &(o quan tr<c (theo

weather.unisys.com) Sai khác ,áng k0 gi:a mô hình và quan trBc là s' phân b5 s5 l"-ng bão các tháng

trong nFm (hình 6.51). Trong th'c t2, các tháng 1-3/1996 h1u nh" không có bão xu;t hi$n (chH có 1 áp th;p vào cu5i tháng 2 ,1u tháng 3) thì mô hình mô ph=ng ,"-c quá nhi7u (11 c/n trong ba tháng). Ng"-c l(i, s5 l"-ng bão mô ph=ng trong các tháng 7-10/1996 ít h/n m4t cách ,áng k0 so v#i quan trBc. Tuy nhiên ,i7u ,ó hoàn toàn có th0 hi0u ,"-c, b+i ngoài s' ,i7u khi0n c?a tr"@ng khí quy0n toàn c1u (ERA40), mô hình còn chAu s' ,i7u khi0n c?a ,i7u ki$n biên d"#i là nhi$t ,4 m>t n"#c bi0n mà giá trA c?a chúng ,"-c n4i suy v7 các lát cBt th@i gian tJng 6h m4t tJ s5 li$u trung bình tháng c?a OISST. M>c dù có s' ch"a phù h-p v7 “bi2n trình nFm” c?a s5 l"-ng bão gi:a mô

290

hình và quan trBc, nh;t là các tháng n6a ,1u nFm, nh"ng nhìn chung mô hình ,ã có th0 tái t(o ,"-c t1n su;t bão trong nFm và trong các tháng mùa bão.

Tóm l(i, mô hình ,ã mô ph=ng khá h-p l< s' ho(t ,4ng c?a bão – XTH* trên khu v'c Tây BBc Thái Bình d"/ng nFm 1996. S5 l"-ng bão – XTH* mô ph=ng trong nFm này khá g1n v#i th'c t2. Mô hình c)ng ,ã tái t(o ,"-c t"/ng ,5i h-p l< s' ho(t ,4ng c?a bão vào nh:ng tháng mùa bão. V7 c/ b3n quN ,(o bão mô ph=ng có d(ng t"/ng ,5i g1n v#i qui lu9t chung c?a chuy0n ,4ng c?a XTH* trên khu v'c nghiên c%u. M>c dù v9y vCn t8n t(i s' khác bi$t l#n gi:a quN ,(o mô ph=ng và quN ,(o quan trBc, nh;t là ,5i v#i nh:ng c/n bão hình thành trên vùng Bi0n *ông.

S' khác bi$t gi:a s3n phLm mô ph=ng c?a mô hình và th'c t2 có th0 liên quan ,2n nhi7u y2u t5 nh" ,4 phân gi3i ngang c?a mô hình, b4 chH tiêu dùng ,0 dò tìm xoáy, ,i7u ki$n biên d"#i (SST) và c)ng không lo(i trJ kích th"#c mi7n tính. *0 có th0 nh9n ,"-c nh:ng k2t qu3 h-p l< h/n, c1n thi2t ph3i ti2n hành kh3o sát thêm nhi7u tr"@ng h-p khác.

Hình 6.50 Qu= &(o bão mô ph-ng bHng RegCM

Hình 6.51 Phân b) s) l.2ng bão mô ph-ng và quan tr<c trong n5m 1996

S! l"#ng bão ho$t %&ng theo tháng

0

2

4

6

8

10

12

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Tháng

S!

l"#

ng b

ão

RegCM Besttrack

ch!ng 6. ng d ng cÁc mÔ hÌnh khÍ h u khu v c ! mÔ ph ng i...

Documents