KẾT LUẬN
Tổng hợp các kết quả tính toán thống kê và
phân tích đã nêu ở trên, chúng tôi đưa ra một số
kết luận về bất thường của hàm lượng
chlorophyll vùng biển ven bờ NTB liên quan
đến hiện tượng ENSO như sau:
Về xu thế, hàm lượng chlorophyll vùng
biển ven bờ NTB luôn biến động giữa các mùa
và tháng trong năm. Biến trình của hàm lượng
chlorophyll trung bình thường đạt giá trị cực
đại vào mùa thu (tháng 9-11), sau đó giảm dần
vào mùa đông (tháng 12-2) và thường đạt giá
trị cực tiểu vào mùa xuân (tháng 3-5), sau đó
đó lại tăng dần vào mùa hạ (tháng 6-8).
Dưới tác động của hiện tượng ENSO, vào
những năm trung tính và những năm xảy ra
hiện tượng El Niño thì chỉ số Chlorophyll
anomaly không có sự khác biệt lớn. Tuy nhiên,
ở những năm xảy ra hiện tượng La Niña thì chỉ
số Chlorophyll anomaly biến động mạnh và
thường tỉ lệ nghịch với chỉ số ONI. Tức chỉ số
Chlorophyll anomaly tăng trong khi đây là pha
lạnh, chỉ số ONI giảm (mang giá trị âm). Chính
tác động này đã làm cho hàm lượng chlorophyll
vào mùa hạ và mùa thu ở những năm La Niña
cao hơn khoảng 0,22 - 0,38 mg/m3 so với
những năm khác.
Kết quả nghiên cứu trên góp phần nâng cao
hiểu biết về tác động hiện tượng ENSO đến
môi trường vùng biển ven bờ NTB, hỗ trợ cho
các nhà khoa học và quản lý có những phương
án hợp lý trong việc bảo vệ đa dạng sinh học,
bảo vệ môi trường tại vùng biển này.
9 trang |
Chia sẻ: hachi492 | Lượt xem: 6 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Bất thường của hàm lượng chlorophyll tầng mặt tại vùng biển ven bờ Nam Trung Bộ Việt Nam liên quan đến hiện tượng Enso, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
70
Tạp chí Khoa học và Công nghệ Biển; Tập 18, Số 1; 2018: 70-78
DOI: 10.15625/1859-3097/18/1/8786
BẤT THƯỜNG CỦA HÀM LƯỢNG CHLOROPHYLL TẦNG MẶT
TẠI VÙNG BIỂN VEN BỜ NAM TRUNG BỘ VIỆT NAM
LIÊN QUAN ĐẾN HIỆN TƯỢNG ENSO
Vũ Văn Tác*, Đoàn Nhƣ Hải
Viện Hải dương học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
*
E-mail: quiet_seavn@yahoo.com
Ngày nhận bài: 13-10-2016 / Ngày chấp nhận đăng: 1-2-2017
TÓM TẮT: Những nghiên cứu về tác động của hiện tượng ENSO đến biến đổi khí hậu và môi
trường đã cho thấy vùng Biển Đông chịu ảnh hưởng rất mạnh của hiện tượng này. Bài báo này tập
trung phân tích số liệu chlorophyll tầng mặt vùng biển ven bờ Nam Trung Bộ Việt Nam từ nguồn
ảnh viễn thám MODIS của Cục quản trị Hàng không và Vũ trụ Hoa Kỳ (US NASA). Kết quả phân
tích đã cho thấy dưới tác động của hiện tượng ENSO, vào những năm trung tính và những năm xảy
ra hiện tượng El Niño thì chỉ số Chlorophyll anomaly không có sự khác biệt lớn. Tuy nhiên, ở
những năm xảy ra hiện tượng La Niña thì chỉ số Chlorophyll anomaly biến động mạnh và thường tỉ
lệ nghịch với chỉ số ONI. Tức chỉ số Chlorophyll anomaly tăng trong khi chỉ số ONI giảm. Chính
tác động này đã làm cho hàm lượng chlorophyll vào mùa hạ và mùa thu ở những năm La Niña cao
hơn khoảng 0,22 - 0,38 mg/m3 so với những năm khác. Về xu thế, hàm lượng chlorophyll vùng biển
ven bờ Nam Trung Bộ luôn biến động giữa các mùa và tháng trong năm. Biến trình của hàm lượng
chlorophyll trung bình thường đạt giá trị cực đại vào mùa thu (tháng 9-11), sau đó giảm dần vào
mùa đông (tháng 12-2) và thường đạt giá trị cực tiểu vào mùa xuân (tháng 3-5), sau đó đó lại tăng
dần vào mùa hạ (tháng 6-8). Kết quả nghiên cứu trên góp phần nâng cao hiểu biết về tác động hiện
tượng ENSO đến môi trường vùng biển ven bờ Nam Trung Bộ, hỗ trợ cho các nhà khoa học và
quản lý có những phương án hợp lý trong việc bảo vệ đa dạng sinh học, bảo vệ môi trường tại vùng
biển ven bờ Nam Trung Bộ.
T h Bất thường chlorophyll, biển Nam Trung Bộ, ENSO.
MỞ ĐẦU
Hiện tượng ENSO (El Niño - Southern
Oscillation) là hiện tượng biến động dị thường
trong hệ thống khí quyển đại dương. Hiện tượng
này bao gồm 3 trạng thái trong đó có 2 trạng thái
đối lập nhau là “El Niño“ và “La Niña“, trạng
thái nằm ở giữa 2 trạng thái này gọi là trung tính
(Neutral). Trạng thái El Niño biểu thị sự tăng lên
khác thường của nhiệt độ lớp nước mặt biển
vùng xích đạo phía đông Thái Bình Dương lan
truyền từ xích đạo, dọc theo bờ biển Peru và
Ecuador xuống phía nam. Dòng nước ấm này
thường đạt cường độ mạnh nhất vào dịp lễ
Giáng Sinh [1], còn gọi là pha nóng của ENSO.
Trạng thái La Niña là quá trình ngược lại, còn
gọi là pha lạnh của ENSO. Hiện tượng ENSO có
liên quan tới dao động của khí áp giữa hai bờ
phía đông với phía tây Thái Bình Dương và
đông Ấn Độ Dương (được gọi là Dao động Nam
để phân biệt với dao động khí áp ở bắc Đại Tây
Dương). Việt Nam thuộc vùng phía tây xích đạo
Thái Bình Dương, là vùng chịu ảnh hưởng của
ENSO. Mỗi khi hiện tượng ENSO xảy ra, khí
hậu và thời tiết có những thay đổi bất thường,
gây nên hạn hán, lũ lụt và thiên tai ở nhiều vùng
khác nhau trên thế giới.
Bất thường của hàm lượng chlorophyll
71
Trước những tác động tiêu cực ngày tăng
của hiện tượng ENSO, đặc biệt sau sự kiện El
Niño 1982-1983 xảy ra hoàn toàn bất ngờ và gây
thiệt hại nặng nề cho nền kinh tế của nhiều nước
trên thế giới, các nhà khoa học đã quan tâm và
đẩy mạnh việc theo dõi và nghiên cứu về ENSO.
Hiện tại, trên cơ sở các dữ liệu thu được từ
các trung tâm dự báo thời tiết và các chuyên gia
khí tượng toàn cầu, trên các website của Tổ
chức Khí tượng Thế giới (WMO) và Viện
Nghiên cứu thời tiết và xã hội của Hoa Kỳ
(IRI) thường xuyên cập nhật các bản tin dự báo
về hiện tượng ENSO, và các nhà khoa học có
thể dự báo tương đối tốt về hiện tượng này và
coi đây là tiến bộ lớn nhất trong thập kỷ 90 của
ngành khí tượng thủy văn.
Phạm vi ảnh hưởng của hiện tượng ENSO
là toàn cầu, tuy nhiên, mỗi vùng miền sẽ chịu
những tác động, ảnh hưởng khác nhau tùy
thuộc vào vị trí và địa hình. Ngay tại các vùng
miền trên lãnh thổ Việt Nam cũng chịu những
tác động khác nhau của hiện tượng ENSO.
Hiện nay, yếu tố chlorophyll được ứng
dụng rộng rãi và phổ biến trong việc nghiên
cứu sức sản xuất sơ cấp cũng như giám sát chất
lượng môi trường nước. Việc nghiên cứu biến
động của chlorophyll liên quan đến hiện tượng
ENSO cũng đã được quan tâm nhiều trên thế
giới. Mati Kahru1 và nnk., (2012) [2] dựa trên
dữ liệu ảnh viễn thám SeaWiFS đã thống kê và
phân tích bất thường nhiệt độ nước biển tầng
mặt và chlorophyll theo không gian và thời
gian trong dòng chảy California, qua đó cho
thấy về xu thế, khi nhiệt độ nước biển tầng mặt
giảm thì hàm lượng chlorophyll tăng. Các phân
tích bất thường của nước trồi và chlorophyll-a
vùng Nam Việt Nam trong mùa hè 2007, Xin
Liu và nnk., (2012) [3], đã cho thấy ở thời điểm
tính toán, gió mùa Tây Nam tăng cường được
coi là một yếu tố quan trọng trong việc thúc
đẩy hiện tượng nước trồi và thực vật phù du nở
hoa ngoài khơi biển miền Nam Việt Nam, làm
cho nhiệt độ mước biển tầng mặt giảm và hàm
lượng chlorophyll tăng,...
Ở Việt Nam, cho đến nay cũng đã có nhiều
nghiên cứu liên quan đến hiện tượng ENSO.
Thang Van Vu và nnk., (2005) [4] khi phân tích
ảnh hưởng của hiện tượng ENSO đến lượng
mưa vào mùa thu ở miền Trung Việt Nam, cho
thấy tổng lượng mưa mùa thu giảm 10 - 30%
trong những năm có El Niño và tăng 9 - 19%
trong những năm La Niña. Võ Văn Lành và
Tống Phước Hoàng Sơn, (2005) [5] dựa trên
nguồn dữ liệu được quan trắc trong khoảng thời
gian từ 1930-1995 trong cơ sở dữ liệu biển
Quốc gia (VNOD) đã phân tích dị thường nhiệt
độ, độ mặn và mật độ vùng Biển Đông. Tuy
nhiên, các tính toán chưa được liên hệ với hiện
tượng ENSO và bất thường của của các yếu tố
tính toán vùng Biển Đông chỉ được tính cho
tháng 1 và tháng 7. Nhìn chung các nghiên cứu
này đã phần nào phản ánh được sự ảnh hưởng
và tác động của hiện tượng ENSO đến khí hậu
trên một khía cạnh nào đó. Tuy nhiên, những
nghiên cứu về sự bất thường của chlorophyll
tầng mặt nước biển vùng Nam Trung Bộ chưa
được quan tâm nhiều ngoại trừ một xuất bản về
phân bố hàm lượng chlorophyll trung bình
tháng vùng Biển Đông [6].
Trong nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành
phân tích bất thường của chlorophyll tầng mặt
tại vùng biển ven bờ Nam Trung Bộ (NTB) liên
quan đến hiện tượng ENSO nhằm tìm hiểu các
đặc trưng về chu kỳ và mức độ biến động của
hàm lượng chlorophyll tầng mặt, góp phần
nâng cao hiểu biết về tác động của các biến đổi
bất thường của khí hậu đến vùng biển NTB, hỗ
trợ cho các nhà khoa học và quản lý đưa ra
những biện pháp phòng, tránh hiệu quả, hạn
chế và giảm nhẹ thiệt hại do ENSO gây ra,
đồng thời có những phương án hợp lý trong
việc bảo vệ đa dạng sinh học, bảo vệ môi
trường tại vùng biển NTB.
TÀI LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP
Tài liệu. Trong nghiên cứu này, chúng tôi sử
dụng nguồn ảnh viễn thám do Cục quản trị
Hàng không và Vũ trụ Hoa Kỳ (US NASA)
chụp và xử lý. Nguồn dữ liệu này được công bố
công khai và chia sẻ miễn phí trên website của
US NASA (US NASA Ocean Color Web:
Đây là các
file ảnh MODIS của vệ tinh Aqua ở cấp độ 3
(tức ảnh đã được xử lý và giải đoán), mô tả các
giá trị trung bình tháng của yếu tố chlorophyll
với độ độ phân giải 1/26 độ (~4 km) trong
khoảng thời gian gần 14 năm (7/2002-6/2016).
Đây là nguồn số liệu rất có giá trị cho việc
giám sát chất lượng môi trường nước cũng như
nghiên cứu sức sản xuất sơ cấp ở vùng biển ven
bờ NTB. Đặc biệt, nguồn số liệu này đảm bảo
Vũ Văn Tác, Đoàn Như Hải
72
sự đồng bộ theo không gian và đủ dài theo thời
gian để đảm bảo ý nghĩa thống kê và bao được
các chu kỳ của hiện tượng ENSO.
Ngoài ra, chúng tôi sử dụng nguồn dữ liệu
độ sâu với độ phân giải 1 phút được trích xuất
từ phần mềm GEBCO của Trung tâm Dữ liệu
Hải dương học Anh (the British Oceanographic
Data Centre) để xác định đường biên với độ sâu
50 m của vùng tính toán.
Phƣơng pháp. Phạm vi nghiên cứu là vùng
biển ven bờ NTB, được xác định từ kinh độ
106
oE đến 110oE, và vĩ độ từ 10oN đến 16oN
nhưng chỉ giới hạn trong vùng có độ sâu từ 0 -
50 m, như mô tả trong hình 1.
Hình 1. Phạm vi nghiên cứu vùng biển ven bờ Nam Trung Bộ
Bất thường của hàm lượng chlorophyll
được xác định thông qua chỉ số bất thường của
chlorophyll (Chlorophyll anomaly). Chỉ số này
biểu thị sự biến thiên của chlorophyll tại thời
điểm tính toán, được định nghĩa bằng giá trị
chlorophyll (tại thời điểm tính toán) trừ đi giá
trị chlorophyll trung bình. Giá trị chlorophyll
trung bình được tính theo từng ốp 3 tháng với
tháng tính toán nằm ở giữa. Ví dụ tính
Chlorophyll anomaly cho tháng 1, thì
chlorophyll trung bình sẽ là chlorophyll trung
bình của tháng 12 năm trước đến tháng 2 năm
sau. Đây cũng chính là cách tính của chỉ số
ONI (Oceanic Niño Index) để xác định các năm
xảy ra hiện tượng ENSO [7].
Chỉ số Chlorophyll anomaly được phân
tích, thống kê theo các năm xảy ra hiện tượng
ENSO đã được NOAA tính toán dựa theo chỉ
số ONI [7]. Hiện tượng ENSO xuất hiện trong
khoảng giữa tháng 12 và kéo dài khoảng 9 đến
12 tháng, do đó, các tính toán chỉ số
Chlorophyll anomaly được tập trung xoay
quanh thời điểm này.
Trong quá trình kiểm tra chất lượng nguồn
số liệu chlorophyll nói trên, chúng tôi sử dụng
2 khoảng giới hạn của yếu tố chlorophyll tầng
mặt đã được công bố:
Khoảng giới hạn của yếu tố chlorophyll
vùng Biển Đông được xác định là (0 -
20 mg/m
3
), Võ Văn Lành và nnk., (2000) [8].
Khoảng giới hạn này được xác định dựa trên
1.894 trạm với 3.467 số số liệu, quan trắc trong
khoảng thời gian từ 1961-1998.
Khoảng giới hạn của yếu tố chlorophyll
vùng biển ven bờ bắc Thái Bình Dương (north
Pacific) được xác định là (0 - 50 mg/m3) theo
tài liệu Cơ sở Dữ liệu biển Thế giới 2013 [9].
Kết quả kiểm tra chất lượng số liệu dựa trên
2 khoảng giới hạn nói trên được mô tả trong
bảng 1.
Kết quả kiểm tra chất lượng nguồn số liệu
chlorophyll trong bảng 1 cho thấy 99,98% số liệu
nằm trong khoảng (0 - 20 mg/m3) và 99,99942%
số liệu nằm trong khoảng (0 - 50 mg/m3). Điều
này có nghĩa là những giá trị chlorophyll lớn hơn
Bất thường của hàm lượng chlorophyll
73
20 mg/m
3
là rất hiếm, và các số liệu chlorophyll
giải đoán từ ảnh viễn thám là hợp lý và đáng tin
cậy. Vì vậy, khoảng dữ liệu (0 - 20 mg/m3) đã
được chọn để lọc dữ liệu cho các tính toán trong
nghiên cứu này.
Bảng 1. Kết quả kiểm tra chất lượng nguồn số liệu chlorophyll (mg/m3)
Khoảng giới hạn
sử dụng kiểm tra
Tổng số số
liệu kiểm tra
Số số liệu nằm ngoài
khoảng giới hạn
Tỷ lệ %
(0 ÷ 20 mg/m
3
) 172.665 36 0,02085
(0 ÷ 50 mg/m
3
) 172.665 1 0,000579
Ghi chú: Giá trị nhỏ nhất trong tập số liệu chlorophyll là: 0,0043953 (mg/m3); Giá trị lớn nhất
trong tập số liệu chlorophyll là: 61,09245 (mg/m3).
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Dựa trên chỉ số ONI (do NOAA tính toán),
các năm có chỉ số ONI vượt ngưỡng 0,5 thì
năm đó sẽ xảy ra hiện tượng El Niño, và cường
độ của nó phụ thuộc vào độ lớn của chỉ số ONI
(0,5 - 1,0: Yếu; 1,0 - 1,5: Trung bình; 1,5 - 2,0:
Mạnh và >2,0: Rất mạnh). Những năm có chỉ
số ONI vượt ngưỡng -0,5 thì năm đó sẽ xảy ra
hiện tượng La Niña và cường độ của nó cũng
được phân chia tương tự như trên nhưng trái
dấu [7]. Theo sự phân chia này, các năm xảy ra
hiện tượng ENSO và cấp độ của nó được mô tả
như trong bảng 2.
Bảng 2. Các năm xảy ra hiện tượng ENSO
Năm xảy ra hiện tượng El Niño Năm xảy ra hiện tượng La Niña
Yếu Trung bình Rất mạnh Yếu Trung bình
2004-05 2002-03 2015-16 2011-12 2007-08
2006-07 2009-10 2010-11
Kết quả phân tích chỉ số Chlorophyll
anomaly vùng biển ven bờ NTB theo các tháng
trong năm được liệt kê trong bảng 3. Để có các
nhìn tổng thể, trực quan về chuỗi số liệu
chlorophyll vùng NTB và sự biến động của chỉ
số Chlorophyll anomaly theo chỉ số ONI,
chúng tôi xây dựng biểu đồ chlorophyll trung
bình mùa (hình 2), tần xuất chlorophyll (hình 3)
và biến trình của chỉ số ONI và Chlorophyll
anomaly theo thời gian (hình 4, 5).
Bảng 3. Chỉ số Chlorophyll anomaly vùng biển ven bờ NTB từ tháng 1 đến tháng 12 theo năm
Năm
Chỉ số Chlorophyll anomaly từ tháng 1 đến tháng 12 (T1 - T12)
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12
2001-2002 -0,06 -0,03 0,18 -0,14 0,05 -0,07
2002-2003 0,24 -0,10 0,02 -0,02 -0,04 -0,04 0,03 0,02 0,04 -0,04 -0,08 0,24
2003-2004 0,08 -0,01 0,00 -0,07 0,07 -0,08 -0,03 0,20 -0,17 0,11 -0,10 0,14
2004-2005 0,09 -0,14 0,18 -0,07 -0,01 -0,03 0,03 -0,06 0,15 -0,10 -0,11 0,44
2005-2006 0,28 -0,04 -0,01 -0,05 0,01 -0,05 -0,06 0,19 -0,04 0,02 -0,24 0,44
2006-2007 0,49 -0,09 -0,07 0,07 -0,03 -0,06 -0,03 0,15 -0,14 0,13 0,01 -0,04
2007-2008 0,19 0,18 -0,07 -0,02 -0,04 -0,01 0,08 0,02 -0,18 0,13 -0,08 0,07
2008-2009 0,49 -0,16 -0,04 -0,01 0,00 -0,06 0,13 -0,14 0,03 0,04 0,09 0,01
2009-2010 0,10 -0,03 0,03 -0,04 -0,01 0,00 -0,03 0,05 -0,04 0,17 0,15 -0,15
2010-2011 0,48 -0,03 0,07 -0,08 -0,01 -0,10 0,15 -0,06 -0,02 0,04 -0,02 0,96
2011-2012 0,27 -0,04 -0,06 0,01 -0,09 0,03 0,06 0,06 -0,05 0,10 -0,06 -0,07
2012-2013 0,47 -0,12 0,03 -0,05 0,06 -0,09 0,12 -0,06 -0,07 0,10 0,10 0,27
2013-2014 0,33 -0,04 -0,03 -0,03 -0,01 -0,02 -0,03 -0,01 0,14 -0,04 -0,12 0,16
2014-2015 0,19 -0,03 -0,07 0,06 -0,07 0,01 -0,01 0,09 -0,05 0,05 -0,16 0,13
2015-2016 -0,12 0,09 0,01 -0,03
Vũ Văn Tác, Đoàn Như Hải
74
Hình 2. Biểu đồ chlorophyll trung bình mùa vùng biển ven bờ NTB
Hình 3. Biểu đồ tần xuất chlorophyll vùng biển ven bờ NTB
Bất thường của hàm lượng chlorophyll
75
Hình 4. Biến trình hàm lượng chlorophyll trung bình tháng theo thời gian
Hình 5. Biến trình của chỉ số ONI và Chlorophyll anomaly theo thời gian
Dựa trên các kết quả tính toán và phân tích
được mô tả trong các bảng và đồ thị trên chúng
tôi có một số nhận xét như sau:
Qua biểu đồ tần xuất chlorophyll vùng
biển ven bờ NTB (hình 3) đã cho thấy phần lớn
các giá trị chlorophyll tập trung trong khoảng
(0,08 - 2,6 mg/m
3
). Trong khoảng (2,6 -
10 mg/m
3
) giá trị chlorophyll rất ít, và giá trị
chlorophyll lớn hơn 10 là rất hiếm, chỉ chiếm
khoảng 0,18%.
Hàm lượng chlorophyll vùng biển ven bờ
NTB luôn biến động giữa các mùa và tháng
trong năm (hình 2, 4). Chlorophyll mùa thu
(tháng 9-11) có giá trị trung bình cao nhất,
giảm dần trong mùa đông (tháng 12-2) và thấp
nhất trong mùa xuân (tháng 3-5), sau đó đó lại
tăng dần vào mùa hạ (tháng 6-8). Hàm lượng
chlorophyll trung bình tháng dao động trong
khoảng từ 0,3 mg/m3 đến 2,54 mg/m3. Chỉ số
Chlorophyll anomaly khá lớn, dao động trong
khoảng từ -0,46 - 0,87 mg/m3 (hình 5).
Dựa vào biến trình của chỉ số ONI và
Chlorophyll anomaly theo thời gian (hình 5),
chúng ta nhận thấy rằng: Dưới tác động của
Vũ Văn Tác, Đoàn Như Hải
76
hiện tượng ENSO, vào những năm trung tính
và những năm xảy ra hiện tượng El Niño thì chỉ
số Chlorophyll anomaly không có sự khác biệt
lớn. Tuy nhiên, ở những năm xảy ra hiện tượng
La Niña (năm 2007-2008, 2010-2011 và 2011-
2012) thì chỉ số Chlorophyll anomaly biến
động mạnh và thường tỉ lệ nghịch với chỉ số
ONI. Tức chỉ số Chlorophyll anomaly tăng
trong khi đây là pha lạnh, chỉ số ONI giảm
(mang giá trị âm). Chính tác động này đã làm
cho hàm lượng chlorophyll vào mùa hạ và mùa
thu ở những năm La Niña cao hơn khoảng 0,22
- 0,38 mg/m
3
so với những năm khác. Khác biệt
này được thể hiện rõ hơn trong các bảng thống
kê chlorophyll theo mùa (bảng 4, 5, 6, 7) và
biểu đồ chlorophyll trung bình mùa vùng biển
ven bờ NTB được thống kê theo những năm El
Niño, La Niña và Trung tính (hình 6).
Bảng 4. Chlorophyll trung bình (TB) mùa thu (tháng 9-11) vùng biển ven bờ NTB
Trung tính El Niño La Niña
Năm Chlorophyll TB [mg/m
3
] Năm Chlorophyll TB [mg/m
3
] Năm Chlorophyll TB [mg/m
3
]
2003 1,28 2002 1,30 2007 1,64
2005 1,18 2004 1,13 2010 1,41
2008 1,12 2006 1,29 2011 1,45
2011 1,26 2009 1,40
2013 0,98 2015 1,30
2014 1,78
Trung bình cộng 1,27 1,28 1,50
Bảng 5. Chlorophyll trung bình mùa đông (tháng 12-2) vùng biển ven bờ NTB
Trung tính El Niño La Niña
Năm Chlorophyll TB [mg/m
3
] Năm Chlorophyll TB [mg/m
3
] Năm Chlorophyll TB [mg/m
3
]
2004 1,11 2003 1,04 2008 1,21
2006 1,48 2005 1,15 2011 1,42
2009 1,39 2007 1,49 2012 1,22
2013 1,23 2010 1,08
2014 1,48 2016 1,40
2015 1,19
Trung bình cộng 1,31 1,23 1,32
Bảng 6. Chlorophyll trung bình mùa xuân (tháng 3-5) vùng biển ven bờ NTB
Trung tính El Niño La Niña
Năm Chlorophyll TB [mg/m
3
] Năm Chlorophyll TB [mg/m
3
] Năm Chlorophyll TB [mg/m
3
]
2004 0,73 2003 0,56 2008 0,66
2006 0,60 2005 0,64 2011 0,65
2009 0,61 2007 0,67 2012 0,68
2013 0,64 2010 0,66
2014 0,74 2016 0,74
2015 0,67
Trung bình cộng 0,68 0,65 0,67
Bảng 7. Chlorophyll trung bình mùa hạ (tháng 6-8) vùng biển ven bờ NTB
Trung tính El Niño La Niña
Năm Chlorophyll TB [mg/m
3
] Năm Chlorophyll TB [mg/m
3
] Năm Chlorophyll TB [mg/m
3
]
2004 1,49 2003 1,19 2008 1,27
2006 1,22 2005 0,93 2011 1,20
2009 1,40 2007 1,25 2012 1,88
2013 1,08 2010 0,91
2014 0,45
2015 1,46
Trung bình cộng 1,22 1,07 1,45
Bất thường của hàm lượng chlorophyll
77
Hình 6. Biểu đồ chlorophyll trung bình mùa
vùng biển ven bờ NTB trong những năm El
Niño, La Niña và Trung tính
KẾT LUẬN
Tổng hợp các kết quả tính toán thống kê và
phân tích đã nêu ở trên, chúng tôi đưa ra một số
kết luận về bất thường của hàm lượng
chlorophyll vùng biển ven bờ NTB liên quan
đến hiện tượng ENSO như sau:
Về xu thế, hàm lượng chlorophyll vùng
biển ven bờ NTB luôn biến động giữa các mùa
và tháng trong năm. Biến trình của hàm lượng
chlorophyll trung bình thường đạt giá trị cực
đại vào mùa thu (tháng 9-11), sau đó giảm dần
vào mùa đông (tháng 12-2) và thường đạt giá
trị cực tiểu vào mùa xuân (tháng 3-5), sau đó
đó lại tăng dần vào mùa hạ (tháng 6-8).
Dưới tác động của hiện tượng ENSO, vào
những năm trung tính và những năm xảy ra
hiện tượng El Niño thì chỉ số Chlorophyll
anomaly không có sự khác biệt lớn. Tuy nhiên,
ở những năm xảy ra hiện tượng La Niña thì chỉ
số Chlorophyll anomaly biến động mạnh và
thường tỉ lệ nghịch với chỉ số ONI. Tức chỉ số
Chlorophyll anomaly tăng trong khi đây là pha
lạnh, chỉ số ONI giảm (mang giá trị âm). Chính
tác động này đã làm cho hàm lượng chlorophyll
vào mùa hạ và mùa thu ở những năm La Niña
cao hơn khoảng 0,22 - 0,38 mg/m3 so với
những năm khác.
Kết quả nghiên cứu trên góp phần nâng cao
hiểu biết về tác động hiện tượng ENSO đến
môi trường vùng biển ven bờ NTB, hỗ trợ cho
các nhà khoa học và quản lý có những phương
án hợp lý trong việc bảo vệ đa dạng sinh học,
bảo vệ môi trường tại vùng biển này.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. National Research Council., 1996. Learning
to Predict Climate Variations Associated
with El Nino and the Southern Oscillation:
Accomplishments and Legacies of the
TOGA Program. National Academies
Press. ISBN: 0309053420-
9780309053426. Pp. 5-7.
2. Kahru, M., Di Lorenzo, E., Manzano-
Sarabia, M., and Mitchell, B. G., 2012.
Spatial and temporal statistics of sea
surface temperature and chlorophyll fronts
in the California Current. Journal of
plankton research, 34(9), 749-760.
3. Liu, X., Wang, J., Cheng, X., and Du, Y.,
2012. Abnormal upwelling and
chlorophyll-a concentration off South
Vietnam in summer 2007. J. Geophys. Res,
117, C07021.
4. Van Vu, T., Nguyen, H. T., Van Nguyen,
T., Van Nguyen, H., Pham, H. T. T., and
Nguyen, L. T., 2015. Effects of ENSO on
Autumn Rainfall in Central Vietnam.
Advances in Meteorology, 2015, 81-92.
5. Võ Văn Lành, Tống Phước Hoàng Sơn,
2005. Dị thường nhiệt độ, độ mặn và mật
độ nước biển vùng Biển Đông. Tạp chí
Khoa học và Công nghệ biển, 5(1), 35-50.
6. Vũ Văn Tác, 2014. Phân bố hàm lượng
Chlorophyll trung bình tháng vùng Biển
Đông từ 8/2011 đến 7/2012. Tạp chí Khoa
học và Công nghệ biển. 14(1), 25-31.
7. Golden Gate Weather Services, Updated
April 13, 2016. El Niño and La Niña Years
and Intensities:
8. Van Lanh, V., Quang, P., Van Tac, V.,
Khin, L. V., Tien, N. M., and Thanh, D. N.,
2000. The oceanographic database of the
South China Sea (Vietnam East Sea) and
adjacent waters. Collection of Marine
Research Works, 10, 254-259.
9. Boyer, T. P., Antonov, J. I., Baranova, O.
K., Coleman, C., Garcia, H. E., Grodsky,
A., ... and Paver, C. R., 2013. World Ocean
Database 2013. Sydney Levitus, Ed.;
Alexey Mishonov, Technical Ed.; NOAA
Atlas NESDIS 72, 209p.
Vũ Văn Tác, Đoàn Như Hải
78
CHLOROPHYLL CONCENTRATION ANOMALY IN COASTAL
MARINE AREA OF VIETNAM SOUTH CENTRE RELATED TO ENSO
PHENOMENON
Vu Van Tac, Doan Nhu Hai
Institute of Oceanography, VAST
ABSTRACT: The studies on the impact of the ENSO phenomenon on climate and
environment change have shown that the Bien Dong (Southeast Asia Sea) is strongly influenced by
this phenomenon. This paper focuses on analyzing sea surface chlorophyll concentration data in the
coastal marine area of Vietnam South Centre from MODIS satellite images of National Aeronautics
and Space Administration (US NASA). The analysis results have shown that there is no obvious
difference of the chlorophyll anomaly index between El Niño and neutral years. However, in La
Niña years the chlorophyll anomaly index is greatly varied and generally inversely proportional to
the ONI index, which means chlorophyll anomaly index rises while ONI index falls. The impact has
made chlorophyll in summer and autumn of La Niña years higher by 0.22 - 0.38 mg/m
3
in
comparison with other years. In terms of trends, chlorophyll concentration in the Vietnam South
Central Coast fluctuates according to the seasons and months. The average chlorophyll
concentration usually reaches its maximum value in the Autumn (Sep. - Nov.), then decreases in the
Winter (Dec. - Feb.) and usually reaches the minimum value in the Spring (Mar. - May), then rises
gradually in the Summer (June - Aug.). The above results have contributed to improving
understanding of the impact of the climatic vagaries on the coastal marine area of Vietnam South
Centre, supported scientists and managers in proposing measures to prevent, avoid efficiently, limit
and mitigate the damage caused by ENSO, and in having reasonable alternatives in the protection of
biodiversity as well as environment in the coastal marine area of Vietnam South Centre. It could be
considered as a “small piece” of the overall picture of the impacts of the ENSO phenomenon on
global climate change.
Keywords: Chlorophyll anomaly, coastal marine area of Vietnam South Centre, ENSO.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
bat_thuong_cua_ham_luong_chlorophyll_tang_mat_tai_vung_bien.pdf