Đánh giá tình hình hạn hán tại tỉnh Bình Thuận giai đoạn 1984 - 2016 - Ngô Thanh Sơn

Vietnam J. Agri. Sci. 2018, Vol. 16, No. 4: 339-350 Tạp chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam 2018, 16(4): 339-350 www.vnua.edu.vn 339 ĐÁNH GIÁ TÌNH HÌNH HẠN HÁN TẠI TỈNH BÌNH THUẬN GIAI ĐOẠN 1984 - 2016 Ngô Thanh Sơn1,2*, Hoàng Lê Hường2, Luyện Hữu Cử1,2, Nguyễn Hữu Thành1,2 1 Khoa Quản lý đất đai, Học viện Nông nghiệp Việt Nam 2Trung tâm tư vấn KHCN Tài nguyên - Môi trường, Học viện Nông nghiệp Việt Nam * Email: ntson@vnua.edu.vn Ngày gửi bài: 08.03.2018 Ngày chấp nhận: 28.06.2018 TÓM TẮT Tỉnh Bình Thuận nằm ở vùng duyên hải Nam Trung Bộ, là một trong những tỉnh bị hạn nhất ở Việt Nam. Hạn hán, sa mạc hóa đã và đang lan rộng và gây ra nhiều nguy cơ, rủi ro đối với con người, sinh vật và nông nghiệp của tỉnh này. Việc xác định rõ nguyên nhân, diễn biến và mức độ hạn là rất cần thiết để phòng tránh và giảm nhẹ thiệt hại do hạn hán gây ra cũng như có thể đưa ra những chính sách, giải pháp phù hợp cho sinh hoạt và sản xuất. Mục tiêu của nghiên cứu nhằm tính toán hạn hán dựa trên các số liệu khí tượng (mưa, nhiệt độ và độ ẩm) từ năm 1984 đến 2016 tại các trạm khí tượng trong vùng, sử dụng chỉ số khô hạn K (dựa vào cân bằng nước) để đánh giá mức độ hạn với 4 mức độ từ không hạn, ít hạn, hạn trung bình đến hạn nặng. Phân bố lượng mưa (R) và bốc hơi (E0) được nội suy bằng công cụ phân tích không gian trên ứng dụng GIS, từ đó phân vùng khô hạn. Kết quả nghiên cứu cho thấy hạn hán ở Bình Thuận có sự phân hóa rõ rệt theo mùa, hạn hầu như chỉ xảy ra vào mùa khô và mức độ rất nghiêm trọng. Bên cạnh đó, hạn hán ở Bình Thuận cũng có sự thay đổi theo thời gian và không gian. Những năm gần đây trong các tháng mùa khô thì mức độ khô hạn nghiêm trọng càng kéo dài liên tục tập trung ở khu vực ven biển phía Đông nhiều hơn phía Tây của Tỉnh. Từ khóa: Hạn hán, chỉ số khô hạn - K, hạn khí tượng, tỉnh Bình Thuận Assessment of Drought Situation in Binh Thuan Province in the 1984 - 2016 Period ABSTRACT Binh Thuan province, located at the South-Central Coast, is one of the driest provinces in Vietnam. Drought and desertification have been expanding and posing a lot of risks to people, animals, and agriculture in this province. The identification of causes, trends and levels of drought is essential to prevent and mitigate damage caused by drought, as well as to develop appropriate policies and solutions for living and production activities. The objectives of the study were to calculate drought based on meteorological data (rainfall, temperature and humidity) at meteorological stations in the area from 1984 to 2016. In this study, we used the drought index - K (based on the water balance) to assess the level of the drought with 4 degrees: none, less, moderate, and extreme drought. The distribution of rainfall (R) and evapotranspiration (E0) were interpolated and extrapolated by using GIS to build drought zone maps. Results showed that Binh Thuan is a drought prone area because of very few rain in the dry season. Besides, the drought situation was fluctuating with time and space. In recent years, extended severe dryness occurred, concentrating in the Eastern Coast of the province in dry seasons. Keywords: Drought, Drought indices - K, Meteorological drought, Binh Thuan province. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Ngày nay, khô hän là một trong nhĂng vçn đề môi trþąng mà nhiều quốc gia đang phâi đối mặt và muốn giâi quyết nhìm phát triển sân xuçt nông nghiệp, đâm bâo an ninh lþĄng thăc. Trong gæn 1/4 thế kî qua, hĄn 1/3 đçt đai thế giĆi đã bð hän hán và ânh hþćng tĆi 1/3 dân số thế giĆi, trong đò 90% là ć các nþĆc, đồng thąi cüng tác đọ ng tĆi 50% số gia súc toàn cæu và Đánh giá tình hình hạn hán tại tỉnh Bình Thuận giai đoạn 1984 - 2016 340 44% hẹ sinh thái trồng trọt cûa thế giĆi (WMO, 1994). Nguyên nhân chính dén tĆi hän hán là să thiếu hýt lþợng mþa trong một thąi kỳ dài, thþąng là một mùa hoặc dài hĄn (NDMC, 2017). NhĂng yếu tố khí hêu khác nhþ nhiệt độ cao, gió mänh và độ èm thçp „ cò thể làm tëng tính khốc liệt cûa nó một cách đáng kể. Täi Việt Nam, khô hän đã xây ra tÿ rçt lâu và ngày càng trć nên nghiêm trọng, nhçt là trong vài thêp kỷ gæn đåy. Tÿ cuối nëm 2014, hän hán nghiêm trọng đã ânh hþćng đến khu văc duyên hâi Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và miền Nam Việt Nam (MARD, 2016); lþợng mþa thçp hĄn trung bình và nhiệt độ rçt cao trong suốt nëm 2015 càng làm træm trọng thêm tình hình hän hán trong câ nþĆc, trong đò cò tînh Bình Thuên (UN, 2016). Để phòng tránh và giâm nhẹ thiệt häi do hän hán gåy ra cüng nhþ đþa ra nhĂng chính sách, giâi pháp phù hợp nhìm giâm thiểu ânh hþćng cûa hän hán thì việc xác đðnh rõ nguyên nhân, diễn biến và mĀc độ hän là rçt cæn thiết. Trên thế giĆi cüng nhþ täi Việt nam, đã cò nhiều công trình nghiên cĀu vĆi các chî tiêu khác nhau đþợc sā dýng để phån tích, đánh giá hän nhþ: Chî số lþợng mþa chuèn (SPI) (McKee, et al., 1993; Yildiz, 2014; Ahmad, et al., 2016), chî số quan tríc hän (RDI) (Tsakiris, et al., 2007; Tsakiris & Vangelis, 2005), chî số khô hän (AI) (Vinh, et al., 2012), chî số hän K (Lê Sâm, Nguyễn Đình Vþợng, 2008) v.v. trong các đánh giá hän khí tþợng; Chî số hän thûy vën Palmer (PHDI) (Palmer, 1965), chî số cung cçp nþĆc mặt (SWSI) (Shafer & Dezman, 1982; Doesken, et al., 1991) „ trong đánh giá hän thûy vën; Chî số hän hán nghiêm trọng Palmer (PDSI) (Palmer, 1965; Alley, 1984), chî số độ èm cây trồng (Crop Moisture Index - CMI) (Palmer, 1968), chî số nhiệt-èm thăc vêt (TDVI) (Chen, et al., 2015) trong đánh giá hän nông nghiệp. Cho đến nay, chþa cò nghiên cĀu nào về hän hán täi Bình Thuên sā dýng tiêu chí hän khí tþợng (K) đþợc Bộ Tài nguyên và Môi trþąng ban hành theo thông tþ số 14/2012/TT-BTNMT. Do vêy, mýc tiêu nghiên cĀu cûa bài báo nhìm xem xét mĀc độ hän theo các khía cänh: (1) Chî số khô hän là tỷ số giĂa phæn thu chû yếu và phæn chi chû yếu cûa cán cån nþĆc; (2) MĀc độ hän trên các khu văc đþợc xác đðnh bìng tæn suçt hän tháng vĆi tiêu chuèn hän tháng đối vĆi các giai đoän khác nhau trong nëm và (3) diễn biến hän theo thąi gian tÿ quá khĀ đến hiện täi. Kết quâ cûa bài báo này sẽ góp phæn xây dăng các giâi pháp sā dýng đçt thích hợp Āng phó vĆi tình hình khô hän täi nhĂng tînh khô hän nói chung và Bình Thuên nói riêng. 2. DỮ LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.1. Khu vực nghiên cứu Tînh Bình Thuên thuộc Duyên hâi Nam Trung Bộ, nìm trong vùng kinh tế Đông Nam bộ, có tổng diện tích tă nhiên là 7.943,95 km2 và dân số khoâng 1.215 nghìn ngþąi (mêt độ 153 ngþąi/km2), vĆi 10 đĄn vð hành chính cçp huyện (1 thành phố, 1 thð xã và 8 huyện). Tọa độ đða lý cûa tînh tÿ 10033’42” đến 11033’18” vï độ Bíc và tÿ 107023’41” đến 108052’42” kinh độ Đông. Tînh có một mặt tiếp giáp vĆi Biển Đông vĆi 192 km bą biển và 3 mặt tiếp giáp vĆi các tînh Ninh Thuên, Låm Đồng, Đồng Nai và Bà Rða - Vüng Tàu (UBND Bình Thuên, 2015). Tînh Bình Thuên trâi dài dọc bą biển Đông theo hþĆng Đông Bíc - Tây Nam, phía Bíc giáp các sþąn núi cuối cùng cûa dãy Trþąng SĄn, phía Nam là các dâi đồi cát chäy dài suốt dọc bą biển. Nhìn chung đða hình cûa tînh phĀc täp, chia cít mänh, sông suối ngín và dốc, vĆi bốn däng đða hình chính gồm: Vùng núi cao và trung bình (> 500 m) chû yếu têp trung ć phía Bíc và Tây Bíc, chiếm 31,5% diện tích tă nhiên, có độ dốc cao, đða hình phĀc täp thþąng; vùng núi thçp (200 - 500 m) chiếm 40,7% diện tích đçt tă nhiên; vùng đồi cát và cồn cát ven biển (100 - 200m) gồm các đồi cát đó, tríng, vàng phân bố dọc suốt bą biển tÿ Tuy Phong đến Hàm Tån, đða hình däng gñ đồi, lþợn sóng, chiếm khoâng 18,22% diện tích tă nhiên; vùng đồng bìng phù sa (10 - 40m) chiếm 9,43% diện tích tă nhiên, đþợc täo thành tÿ træm tích phù sa sông suối nhþ đồng bìng Tuy Phong, Phan Rí, ĐĀc Long, Tánh Linh. Sông, suối trên đða bàn tînh Bình Thuên có lþu văc hẹp, dòng Ngô Thanh Sơn, Hoàng Lê Hường, Luyện Hữu Cử, Nguyễn Hữu Thành 341 Hình 1. Khu vực nghiên cứu sông ngín, độ dốc lòng sông lĆn, lþu lþợng nhó và không điều hña, mùa mþa nþĆc sông chây mänh, mùa níng thì khô cän. Tînh có bốn sông lĆn là sông Lüy, sông Lñng Sông, sông Cái và Sông Cà Ty và một số sông nhó khác nhþ sông Đá Bäc, sông Phan, sông Dinh, sông La Ngà. 2.2. Dữ liệu thu thập Các dĂ liệu thĀ cçp đþợc thu thêp phýc vý cho mýc đích nghiên cĀu bao gồm: Mô hình số độ cao, bân đồ hành chính các cçp, các bân đồ chuyên đề có liên quan khác; các tài liệu, báo cáo cò liên quan đến điều kiện tă nhiên, kinh tế- xã hội và các số liệu khí tþợng cûa các träm đo thuộc vùng nghiên cĀu và khu văc lân cên. Để đâm bâo să chính xác trong xác đðnh chî số khô hän ngoài các träm khí tþợng nìm trong đða phên hành chính cûa tînh Bình Thuên, dĂ liệu tÿ một số träm khí tþợng trên đða bàn các tînh giáp ranh là Ninh Thuên, Låm Đồng và Đồng Nai cüng đþợc sā dýng trong nghiên cĀu. Ngoài ra, để cò đþợc mối tþĄng quan hợp lý về không gian tổng thể giĂa các điểm đo thì các träm đþợc lăa chọn cüng cò să phân bố tþĄng đối đồng đều về không gian, bao gồm träm Phan Rang (Ninh Thuên), träm Bâo Lộc (Låm Đồng), träm Phan Thiết, Hàm Tân, Phú Quý (Bình Thuên) và träm Xuân Lộc (Đồng Nai). Bâng 1. Dữ liệu thu thập Dữ liệu Tỷ lệ Năm Nguồn Mô hình số độ cao (DEM) 50m x 50m 2015 Bộ TNMT Bản đồ ĐGHC các cấp 1/100.000 2015 Bộ TNMT Bản đồ địa hịnh, thủy văn 1/100.000 2015 Sở TNMT tỉnh Bình Thuận Số liệu khí tượng Ngày 1984 - 2016 Viện Khoa học KTTV và BĐKH Báo cáo về ĐKTN, KT-XH và SDĐ 2015 Sở TNMT tỉnh Bình Thuận Đánh giá tình hình hạn hán tại tỉnh Bình Thuận giai đoạn 1984 - 2016 342 2.3. Thống kê, xử lý số liệu Các số liệu khí tþợng thu thêp đþợc là số liệu hàng ngày cûa các träm khí tþợng vĆi thąi gian quan tríc tÿ 1980 đến 2016. PhþĄng pháp trung bình số học (Wdzięczna, 2017; Siddique, 2015) đþợc sā dýng để phân tích, tổng hợp các số liệu này: (1) Trong đò: là giá trð trung bình số học; xi là giá trð đo täi thąi điểm i; N là tổng số giá trð đo cûa chuỗi số liệu. Trong quá trình phân tích và tổng hợp số liệu khí tþợng thì täi một số träm đo cò bð khuyết số liệu quan tríc (1,67% trên tổng số liệu cæn cò), do đò cæn phâi bổ khuyết các giá trð bð thiếu. + VĆi các chuỗi số liệu bð khuyết một hoặc nhiều ngày trong tháng sẽ đþợc tiến hành bổ khuyết bìng phþĄng pháp tỷ lệ thuên (Siddique, 2015), theo công thĀc: (2) Trong đò: x(S0) là giá trð cæn bổ khuyết cûa träm S; x(Si) là các giá trð đo cûa träm Si vĆi i = 1  n. và là giá trð đo trung bình nhiều nëm; và n là số träm lân cên đþợc dùng để bổ khuyết số liệu. + VĆi nhĂng giai đoän không có giá trð đo trong nhiều tháng hay một vài nëm thì số liệu sẽ đþợc bổ khuyết theo phþĄng pháp hồi quy tþĄng quan (MRC & JICA, 2004; Siddique, 2015) giĂa chuỗi giá trð cæn bổ khuyết cûa träm khí tþợng bð thiếu vĆi nhĂng träm khí tþợng gæn nhçt có giá trð đo trong giai đoän cæn bổ khuyết. PhþĄng trình tþĄng quan cò däng: ( ) ( ) ( ) ( ) (3) Trong đò: x(S0) là giá trð cæn bổ khuyết cûa träm S0; x(S1), x(S2), „, x(Si) là các giá trð đo cûa các träm lân cên; a1, a2, „, an, b là hệ số cûa phþĄng trình. 2.4. Tính toán chî số khô hạn Khi phân tích mĀc độ khô hän hay èm þĆt cûa một khu văc nào đò, cò thể cën cĀ vào tỷ số giĂa lþợng bốc hĄi và lþợng mþa. Trong điều kiện tă nhiên, lþợng mþa đäi diện cho lþợng nþĆc thu đþợc, còn bốc hĄi và dñng chây đäi diện cho lþợng nþĆc mçt đi. MĀc độ khô hän đþợc đánh giá qua chî số khô hän (K) (Bộ TN-MT, 2012): Kth=K1= E0(th) R(th) (4) Trong đò: Kth (K1) là chî số khô hän tính theo tháng; Rth là lþợng mþa tính theo tháng; E0 (th) là lþợng bốc hĄi tính theo tháng; E0(th) đþợc xác đðnh theo công thĀc cûa Ivanốp: E0 = 0,018 (T+25)2 (100-U) (VĆi T là nhiệt độ không khí (0C), U là độ èm không khí tþĄng đối (%) và 0,018 là hệ số kinh nghiệm) Tÿ công thĀc (4) cho thçy nếu K1 = 1 thì lþợng bốc hĄi bìng lþợng mþa nếu K1 < 1 lþợng bốc hĄi nhó hĄn lþợng mþa - khí hêu èm và nếu K1 > 1 lþợng bốc hĄi lĆn hĄn lþợng mþa - khí hêu khô, tĀc là tháng đò đþợc coi là bð khô hän. Dăa theo bâng phân cçp đánh giá đçt bð khô hän theo chî số khô hän để xác đðnh mĀc độ khô hän täi tÿng träm đo. Bâng 2. Phân cấp đánh giá đất bị khô hạn theo chî số khô hạn và số tháng khô hạn Mức độ khô hạn Số tháng khô hạn Chỉ số khô hạn (K1) Ký hiệu Không hạn < 2 < 1 KhN Hạn nhẹ ≥ 2 - 3 ≥ 1 - 2 Kh1 Hạn trung bình ≥ 3 - 5 ≥ 2 - 4 Kh2 Hạn nặng ≥ 5 ≥ 4 Kh3 Nguồn: Phục lục 3.3.3 Thông tư 14/2012/TT-BTNMT Ngô Thanh Sơn, Hoàng Lê Hường, Luyện Hữu Cử, Nguyễn Hữu Thành 343 2.5. Nội suy không gian Xây dăng têp giá trð các điểm chþa biết tÿ têp điểm đã biết bìng một phþĄng pháp hay một hàm toán học nào đò đþợc xem nhþ là quá trình nội suy. Các dĂ liệu nội suy có mối quan hệ không gian vĆi nhau, tĀc là các điểm gæn nhau thì “giống” nhau nhiều hĄn so vĆi nhĂng điểm ć xa. Các phþĄng pháp nội suy trong GIS đþợc xem là các phþĄng pháp nội suy không gian khá tốt hiện nay (Lam et al., 2015; Shi et al., 2007). Trong nghiên cĀu này chúng tôi sā dýng phþĄng pháp nội suy không gian (IDW - Inverse Distance Weight), IDW xác đðnh các giá trð cell bìng cách tính trung bình các giá trð cûa các điểm méu trong vùng lân cên cûa mỗi cell. Công thĀc có däng nhþ sau: (5) Trong đò: ̂( ) là giá trð täi vð trí dă báo; Z (Si) là giá trð đo đþợc täi vð trí i; λi là trọng số không xác đðnh cûa giá trð đo täi vð trí thĀ i và N là tổng giá trð đã cò täi vð trí dă báo. 3. KẾT QU NGHIÊN CỨU MĀc độ khô hän đþợc xác đðnh bìng tỷ số giĂa lþợng nþĆc mçt đi và lþợng nþĆc thu đþợc trên mặt đçt. Do đò, khi phân tích hän khí tþợng cûa một khu văc cæn phân tính, tính toán lþợng nþĆc thu đþợc (mþa) và lþợng nþĆc mçt đi (bốc hĄi) cûa khu văc đò. 3.1. Diễn biến mưa giai đoạn 1984 - 2016 Khí hêu tînh Bình Thuên mang đặc trþng nhiệt đĆi giò mùa, đþợc täo ra tÿ các luồng gió mùa thay đổi hþĆng phù hợp vĆi các mùa, vĆi một số đặc trþng: mþa têp trung theo mùa và gió mùa; mùa mþa cò giò mùa hä mát, gåy mþa; mùa khô cò giò mùa đông länh khô, ít mþa. Nhþ vêy, mþa chính là một yếu tố quan trọng đặc trþng cho träng thái bçt ổn đðnh cûa kiểu khí hêu này. Trong giai đoän 1984 - 2016, tổng lþợng mþa hàng nëm täi Bình Thuên vào khoâng 900 - 1700 mm (qua số liệu đo mþa täi các träm Phan Thiết, Hàm Tân, Phú Quý), trong đò trð số phổ biến vào khoâng 1200 - 1400 mm. Trong giai đoän 1984 - 2016, nëm cò lþợng mþa lĆn nhçt là 2016 (2125 mm täi träm Hàm Tån), nëm cò lþợng mþa ít nhçt là 1985 (785 mm täi träm Phan Thiết). Mùa mþa ć Bình Thuên bít đæu vào khoâng tháng V, kéo dài cho đến tháng X, nhĂng tháng còn läi là mùa khô (tÿ tháng XI đến tháng IV nëm sau). Hình 2. Lượng mưa năm (mm) tại Bình Thuận 700 900 1100 1300 1500 1700 1900 2100 1 9 8 4 1 9 8 5 1 9 8 6 1 9 8 7 1 9 8 8 1 9 8 9 1 9 9 0 1 9 9 1 1 9 9 2 1 9 9 3 1 9 9 4 1 9 9 5 1 9 9 6 1 9 9 7 1 9 9 8 1 9 9 9 2 0 0 0 2 0 0 1 2 0 0 2 2 0 0 3 2 0 0 4 2 0 0 5 2 0 0 6 2 0 0 7 2 0 0 8 2 0 0 9 2 0 1 0 2 0 1 1 2 0 1 2 2 0 1 3 2 0 1 4 2 0 1 5 2 0 1 6 (mm) Trung bình Nhỏ nhất Lớn nhất Expon. (Trung bình) Đánh giá tình hình hạn hán tại tỉnh Bình Thuận giai đoạn 1984 - 2016 344 Hình 3. Lượng mưa trung bình tháng trong các giai đoạn tại Bình Thuận Yếu tố đða lý đòng vai trñ quan trọng trong việc phân phối lþợng mþa cüng nhþ chế độ mþa èm cûa Bình Thuên (Hình 5). Càng về phía nam thì lþợng mþa càng tëng và vùng núi thþąng có lþợng mþa lĆn hĄn các khu văc ven biển, sć dï nhþ vêy vì càng lên núi cao, lþợng mþa các tháng mùa khô càng tëng, thąi gian mùa mþa càng dài và càng dðch chuyển về các tháng mùa hè, tuy nhiên có một số khu văc thung lüng nhó bð bao quanh bći nhiều đồi núi thì lþợng mþa läi rçt thçp, có nhĂng giai đoän khô hän không cò mþa kéo dài 3 đến 4 tháng vào mùa khô (nëm 1989, 1990, 1997, 2002÷2005 và gæn đåy nhçt là không mþa liên týc trong các tháng đæu nëm 2015 và 2016). Đồ thð hình 4 cho thçy theo thąi gian lþợng mþa tëng dæn ć khu văc duyên hâi ven biển, còn ć vùng núi cao, mþa tëng ć giai đoän 1995 - 2005 rồi läi giâm ć giai đoän tiếp theo. Kết quâ bâng 4 cho thçy có 3 yếu tố có să mối tþĄng quan chặt chẽ vĆi nhau là mþa, độ èm và bốc hĄi (hệ số R đều lĆn hĄn 0,8). Trong đò, mþa và độ èm có mối tþĄng quan thuên, tĀc là mþa tëng thì độ èm tëng và ngþợc läi; còn giĂa mþa và bốc hĄi cò mối tþĄng quan nghðch, tĀc là mþa tëng thì bốc hĄi giâm và ngþợc läi (Hình 6), hàm hồi quy tþĄng quan giĂa R (mþa) và E0 (bốc hĄi) ć câ 2 träm Phan Thiết và Hàm Tån đều có giá trð R2 > 0,76. Hình 4. Lượng mưa (mm) tại các trạm khí tượng theo từng giai đoạn Ngô Thanh Sơn, Hoàng Lê Hường, Luyện Hữu Cử, Nguyễn Hữu Thành 345 Hình 5. Phân bố mưa mùa khô (phâi) và trung bình năm (trái) giai đoạn 1984 - 2016 tại Bình Thuận Täi Bình Thuên luôn có một giai đoän khí hêu khô, đò là thąi gian lþợng bốc thoát hĄi lĆn hĄn lþợng mþa, giai đoän này kéo dài tÿ tháng XI đến tháng IV nëm sau, tþĄng Āng vĆi giai đoän mùa khô ít mþa. Đồ thð hình 7 và 8 cho thçy hàng nëm lþợng bốc hĄi ć Bình Thuên giâm dæn tÿ Bíc vào Nam (Phan Rang -> Phan Thiết -> Hàm Tân -> Xuân Lộc) và tÿ Đông sang Tåy (ven biển đến núi cao, Phú Quý -> Phan Thiết, Hàm Tân -> Bâo Lộc). Bâng 3. Mối tương quan giữa các yếu tố khí tượng Trạm Phan Thiết Trạm Hàm Tân Mưa Nhiệt độ Độ ẩm Bốc hơi Mưa Nhiệt độ Độ ẩm Bốc hơi Mưa 1 1 Nhiệt độ 0,5275 1 0,4355 1 Độ ẩm 0,9323 0,4949 1 0,9394 0,3352 1 Bốc hơi -0,8788 -0,2347 -0,9606 1 -0,8880 -0,1066 -0,9723 1 Ghi chú: Những con số trong bâng 4 là giá trị tương quan R giữa các yếu tố (hàng dọc x hàng ngang), Trị tuyệt đối của R càng gần 1 thì mức độ tương quan càng lớn và ngược lại. Giá trị dương (> 0) là tương quan thuận và giá trị âm (< 0) là tương quan nghịch. Hình 6. Mối quan hệ giữa lượng bốc hơi (E0) và lượng mưa (R) Đánh giá tình hình hạn hán tại tỉnh Bình Thuận giai đoạn 1984 - 2016 346 Hình 7. Lượng bốc hơi (mm) tại các trạm khí tượng theo từng giai đoạn 3.3. Đánh giá mức độ khô hạn giai đoạn 1984 - 2016 Khi phân tích chi tiết theo mĀc độ khô hän nëm, chî số khô hän đþợc thành 4 cçp, tþĄng Āng vĆi 4 mĀc độ khô hän khác nhau (Bâng 2). MĀc độ khô hän nëm đþợc tính toán cën cĀ trþĆc tiên vào chî số khô hän trung bình các tháng trong nëm, sau đò mĆi tính đến yếu tố tổng số tháng bð hän (Bâng 4). Kết quâ bâng 4 cho thçy chî số khô hän trung bình nëm cûa các träm khí tþợng ć Bình Thuên rçt lĆn (cò giai đoän trên 400, tĀc là bốc hĄi cao hĄn mþa trên 4.000 læn) và rçt khác nhau giĂa các giai đoän, số tháng bð hän mỗi nëm đều ć mĀc 5 đến 6 tháng. Nhþ vêy, giai đoän nào thì Bình Thuên cüng đều có mĀc hän nặng và chî số khô hän cò xu hþĆng giâm dæn qua các giai đoän thąi gian. Nguyên nhân khiến cho chî số khô hän trung bình nëm cûa giai đoän 1984 - 1994 có giá trð rçt lĆn (Bâng 6) là do trong giai đoän này có một vài tháng mùa khô hæu nhþ không cò mþa (< 0,1 mm). Còn ć hai giai đoän tiếp theo lþợng mþa trung bình nhiều nëm cûa các tháng mùa khô lĆn hĄn nhiều so vĆi giai đoän 1984 - 1994, vì vêy chî số khô hän cûa các tháng mùa khô cûa hai giai đoän này thçp hĄn. Do đò, nếu chî dùng chî số khô hän trung bình nëm để đánh giá mĀc độ khô hän chung cho tînh thì chþa đæy đû, nhçt là vĆi đặc trþng khí hêu nhiệt đĆi gió mùa cûa vùng duyên hâi Nam trung Bộ, nĄi cò chế độ mþa khác biệt một cách rõ rệt theo mùa và theo đða hình. Để có thể đánh giá chính xác mĀc độ khô hän cho Bình Thuên thì việc xem xét să thay đổi cûa chî số khô hän các tháng theo tÿng mùa trong nëm và tæn suçt xuçt hiện hiện tþợng khô hän là rçt cæn thiết. Sáu tháng mùa mþa (tÿ tháng V đến tháng X) là nhĂng tháng không hoặc ít hän: tháng VII - tháng IX là nhĂng tháng cao điểm cûa mùa mþa (lþợng mþa trên 300 mm), cò hệ số khô hän nhó nhçt trong nëm, ć khu văc phía bíc thþąng đåy là nhĂng tháng có hệ số khô hän ć mĀc tÿ 0,25  0,5, càng vào phía Nam thì hệ số khô hän càng giâm, có thể thçp hĄn 0,25, tĀc là lþợng mþa cao hĄn bốc hĄi trên 4 læn; ba tháng còn läi (tháng V, VI đæu mùa mþa và tháng X cuối mùa mþa) cò hệ số khô hän cao hĄn, ć vùng phía bíc tînh thþąng ć mĀc 0,5  1,0; còn ć vùng phía nam là mĀc 0,25  0,5; và theo đða hình thì càng lên cao hệ số K càng giâm do lþợng mþa tëng, nhiệt độ giâm, độ èm tëng. Ngô Thanh Sơn, Hoàng Lê Hường, Luyện Hữu Cử, Nguyễn Hữu Thành 347 Hình 8. Phân bố lượng bốc hơi mùa khô (phâi) và trung bình năm (trái) giai đoạn 1984 - 2016 tại Bình Thuận Bâng 4. Mức độ khô hạn năm các giai đoạn tại Bình Thuận Trạm Giai đoạn Chỉ số khô hạn tb năm Số tháng bị hạn Mức độ khô hạn KH Phan Thiết 1984 - 1994 423,3 6 Hạn nặng Kh3 1995 - 2005 58,3 5 Hạn nặng Kh3 2006 - 2016 19,7 6 Hạn nặng Kh3 1984 - 2016 29,9 6 Hạn nặng Kh3 Hàm Tân 1984 - 1994 157,2 6 Hạn nặng Kh3 1995 - 2005 44,9 6 Hạn nặng Kh3 2006 - 2016 20,9 6 Hạn nặng Kh3 1984 - 2016 32,1 6 Hạn nặng Kh3 Bâng 5. Chî số khô hạn trung bình tháng của các giai đoạn tại Bình Thuận Tháng Giai đoạn I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Trạm Phan Thiết 1984 - 1994 4272,4 767,2 14,3 8,9 0,9 0,6 0,5 0,5 0,4 0,6 2,1 10,9 1995 - 2005 249,6 359,7 80,0 3,2 0,5 0,7 0,5 0,4 0,4 0,6 1,0 3,1 2006 - 2016 9,0 156,3 60,2 3,2 0,6 0,6 0,4 0,5 0,4 0,5 1,6 3,4 1984 - 2016 27,4 288,3 29,9 4,1 0,7 0,6 0,5 0,5 0,4 0,5 1,4 4,3 Trạm Hàm Tân 1984 - 1994 1403,6 449,9 21,8 1,7 0,5 0,3 0,2 0,2 0,2 0,4 1,7 5,7 1995 - 2005 166,5 349,5 11,8 4,9 0,5 0,4 0,2 0,3 0,3 0,5 1,4 2,9 2006 - 2016 27,6 197,6 15,6 2,4 0,5 0,3 0,2 0,3 0,3 0,3 2,4 2,9 1984 - 2016 68,7 291,9 15,4 2,5 0,5 0,3 0,2 0,2 0,2 0,4 1,8 3,5 Tÿ tháng XI đến tháng IV nëm sau là giai đoän mùa khô có mĀc độ khô hän rçt khíc nghiệt: trong 6 tháng này chî có tháng XI là tháng chuyển tiếp giĂa mùa mþa và mùa khô, lþợng mþa cñn ć mĀc khá nên tình träng khô hän ć mĀc nhẹ; nëm tháng cñn läi thì thþąng là bð hän nặng. Khô hän diễn ra hết sĀc khíc nghiệt do vào nhĂng tháng cao điểm mùa khô ć Đánh giá tình hình hạn hán tại tỉnh Bình Thuận giai đoạn 1984 - 2016 348 Hình 9. Tần suất xuất hiện tháng hạn trong năm tại các giai đoạn Hình 10. Đẳng khô hạn mùa khô giai đoạn 1984 - 2016 tại Bình Thuận Hình 11. Phân vùng hạn trung bình năm giai đoạn 1984 - 2016 tại Bình Thuận đåy hæu nhþ không cò mþa, cò nhĂng nëm tình träng không cò mþa cò thể kéo dài đến 4 tháng. Yếu tố đða hình cüng cò nhĂng tác động ít nhiều đến mĀc khô hän ć Bình Thuên, vùng ven biển phía Đông cò mĀc độ khô hän cao hĄn so vĆi vùng núi cao phía Tây. Tæn suçt xuçt hiện nhĂng tháng hän nặng cò xu hþĆng giâm theo qua các giai đoän thąi gian. Ngþợc läi nhĂng tháng không hän có xu hþĆng tëng lên mặc dù să thay đổi này không nhiều. Nhìn chung, mĀc hän phổ biến là hän nặng vào nhĂng tháng cao điểm mùa khô và không hän vào nhĂng tháng cao điểm mùa mþa. Tÿ kết quâ phån tích, tính toán lþợng mþa, bốc hĄi và chî số khô hän K, sā dýng phþĄng pháp nội suy không gian để phân vùng khô hän theo mùa khô và câ nëm. Kết quâ phân vùng khô hän cûa tînh Bình thuên (Hình 10 và 11) cho thçy tình hình khô hän vào mùa khô diễn ra hết sĀc khíc nghiệt, bao trùm toàn bộ tînh, do vào nhĂng tháng cao điểm mùa khô ć đåy hæu nhþ không cò mþa, cò nhĂng nëm tình träng không cò mþa cò thể kéo dài đến 4 tháng. Trong đò, thành phố Phan Thiết và các vùng lân cên có mĀc khô hän cao nhçt. Tuy nhiên, nhą cò mþa ć các tháng mùa mþa nên mĀc độ khô hän tính cho câ nëm bĆt khíc nghiệt hĄn, đặc biệt là ć vùng phía Tåy giáp cao nguyên Låm Đồng ć các huyện ĐĀc Linh, Tánh Linh và Hàm Thuên Bíc, nhþng vén nìm ć mĀc cao. 4. KẾT LUẬN Khô hän täi Bình Thuên không diễn ra trong tçt câ các tháng trong nëm, chî xây ra vào mùa khô và luôn thay đổi theo thąi gian và Ngô Thanh Sơn, Hoàng Lê Hường, Luyện Hữu Cử, Nguyễn Hữu Thành 349 không gian. Mùa mþa là giai đoän không bð hän, thþąng kéo dài 6 tháng, tÿ tháng V đến tháng X, chî số khô hän Kth <1 và đặc biệt ć khu văc phía Tây Nam cûa tînh Kth thþąng < 0,5. Tÿ tháng XI đến tháng IV nëm sau là giai đoän mùa khô, giai đoän này có mĀc độ khô hän rçt khíc nghiệt, trong đò tháng XI là tháng chuyển tiếp giĂa mùa mþa và mùa khô, lþợng mþa cñn ć mĀc khá nên tình träng khô hän thþąng ć mĀc nhẹ, chî số khô hän Kth trong khoâng tÿ 1 - 2; đến tháng XII thì lþợng mþa giâm đi nhiều, chî số khô hän Kth luôn > 2; 4 tháng còn läi là giai đoän cao điểm mùa khô (hæu nhþ không mþa) do đò ć Bình Thuên luôn bð hän nặng vào thąi gian này, chî số khô hän Kth luôn > 10. Yếu tố đða lý (không gian) cüng tác động đến mĀc độ khô hän ć Bình Thuên, phía Nam mĀc độ nghiêm trọng cûa hän có giâm bĆt đi so vĆi phía Bíc, vùng ven biển phía Đông cò mĀc độ khô hän cao hĄn so vĆi vùng núi cao phía Tây. Tæn suçt xuçt hiện nhĂng tháng hän nặng cò xu hþĆng giâm theo thąi gian, ngþợc läi nhĂng tháng không hän cò xu hþĆng tëng lên nhþng thay đổi không nhiều. MĀc hän phổ biến là hän nặng vào nhĂng tháng cao điểm mùa khô và không hän vào nhĂng tháng cao điểm mùa mþa. LỜI CÂM ƠN Kết quâ cûa bài báo này có sā dýng sô liệu tÿ đề tài “Nghiên cĀu sā dýng đçt hợp lý Āng phó vĆi khô hän vùng duyên hâi Nam Trung bộ 2017-2020”. TÀI LIỆU THAM KHÂO Ahmad, L., S. Parvaze, M. Majid & Kant, Jul. (2016). Analysis of Historical Rainfall Data for Drought Investigation Using Standard Precipitation Index (SPI) Under Temperate Conditions of Srinagar Kashmir. Pakistan Journal of Meteorology, 13(25): 29-38. Alley, W. M. (1984). The Palmer drought severity index: Limitations and assumptions. Journal of Climate and Applied Meteorology , 23: 1100-1109. Bộ Tài nguyên và Môi trường (2012). Thông tư 14/2012/TT-BTNMT. Chen, Shulin; Wen, Zuomin; Jiang, Hong; Zhao, Qingjian; Zhang, Xiuying; Chen, Yan (2015). Temperature Vegetation Dryness Index Estimation of Soil Moisture under Different Tree Species. Sustainability, 7: 11401-11417. Doesken, N., T. McKee & J. Kleist (1991). Development of a Surface Water Supply Index for the Western United States, s.l.: Climatology Report 91-3, Colorado Climate Center, Colorado State University. Gibbs, W. & J. Maher (1967). Rainfall deciles as drought indicators. Bureau of Meteorology Bulletin. Commonwealth of Australia, Melbourne, 48. Heim, R. R. J. (2002). A review of twentieth-century drought indices used in the United States. Bulletin of the American Meteorological Society, 83(8): 1149-1165. Lam, K.C., R. G. Bryant, J. Wainwright (2015). Application of Spatial Interpolation Method for Estimating the Spatial Variability of Rainfall in Semiarid New Mexico, USA. Mediterranean Journal of Social Sciences, 6(4) S3: 108-116. MARD (2016). Viet Nam: Emergency Response Plan 2016/17, s.l.: Minister of Agriculture and Rural Development. McKee, T., N.J. Doesken & J. Kleist (1993). The relationship of drought frequency and duration to time scales. American Meteorological Society, Boston, Proceedings of the Eighth Conference on Applied Climatology, Anaheim, 17 - 23 January 1993, pp. 179-184. MRC & JICA (2004). The Study on Hydro- Meteorological Monitoring for Water Quantity Rules in Mekong River Basin, s.l.: s.n. NDMC (2017). What is drought?. [Online] Available at: edu/droughtbasics/whatisdrought.aspx Palmer, W. C. (1965). Meteorological drought. No 45. Research Paper, US Weather Bureau, Washington DC. Palmer, W. C. (1968). Keeping track of crop moisture conditions, nationwide. The new Crop Moisture Index Weatherwise, 21: 156-161. Pappas, C., S. M. Papalexiou & D. Koutsoyiannis (2014). A quick gap filling of missing hydrometeorological data. Journal of Geophysical Research, 119: 9290-9300. Phân viện QH&TKNN miền Trung( 2005). Báo cáo "Điều tra bổ sung, chỉnh lý xây dựng Bản đồ đất tỉnh Bình Thuận", 180 tr. Siddique, M. (2015). Precipitation and its estimation. Engineering. Shafer, B. & L. Dezman (1982). Development of a Surface Water Supply Index (SWSI) to Assess the Severity of Drought Conditions in Snowpack Đánh giá tình hình hạn hán tại tỉnh Bình Thuận giai đoạn 1984 - 2016 350 Runoff Areas. s.l., Western Snow Conference, Colorado State University, Fort Collins, CO, pp. 164-175. Shi Yunfei, Lin Li, Lingling Zhang (2007). Application and comparing of IDW and Kriging interpolation in spatial rainfall information. The International Society for Optical Engineering, DOI10.1117/12.761859. Tsakiris, G., D. Pangalou & H. Vangelis (2007). Regional drought assessment based on the Reconnaissance drought index (RDI). Water Resources Management, 21(5): 821-833. Tsakiris, G. &H. Vangelis (2005). Establishing a drought index incorporating evapotranspiration. European Water, 9(10): 3-11. UBND Bình Thuận (2015). Báo cáo kết quả kiểm kê đất đai và xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2014 tỉnh Bình Thuận, 75 tr. UN (2016). Vietnam Drought and Salt Water Intrusion Situation Update No. 1. Vinh, P. Q., N. T. Binh & B. T. T. Huong (2012). Drought zoning for Binh Thuan province, in Vietnam base on ETo calculator and GIS. Geo- Informatics for SpatialInfrastructure Development in Earth and Allied Sciences (GIS-IDEAS), pp. 224-229. Wdzięczna, D. (2017). Descriptive Statistics: Calculating the Mean in Various Data Series.. Vertabelo Academy. WMO (1994). Drought and Desertitication, s.l.: Buleltin of World Meteorological Organization, 43(1). Yildiz, O. (2014). Spatiotemporal Analysis of Historical Droughts in the Central Anatolia, Turkey. Gazi University Journal of Science, 27(4): 1177-1184.