Mục lục
Mở đầu .1
Ch−ơng I .2
Tổng quan về bão .2
1.1 Đặc điểm hoạt động của bão và áp thấp nhiệt đới trên khu vực Tây Bắc
Thái Bình D−ơng và Biển Đông (1998-2008)
1.1.1 Số l−ợng bão và áp thấp nhiệt đới hoạt động ở Tây Bắc Thái Bình D−ơng
và Biển Đông
1.1.2 Phân bố thời gian hoạt động của bão, áp thấp nhiệt đới trên Tây bắc Thái
Bình D−ơng và Biển Đông
1.1.3 Đặc điểm hoạt động của bão và áp thấp nhiệt ới ảnh h−ởng đến Việt
Nam
1.2 Dự báo quĩ đạo bão
1.3 Dự báo vị trí bão đổ bộ
1.4 Những nghiên cứu về dự báo bão ở Việt Nam
Ch−ơng II 16
Mô hình ETA và áp dụng để dự báo bão ở Việt Nam 16
2.1 Lịch sử phát triển của mô hình ETA
2.2 Những nghiên cứu trong n−ớc và n−ớc ngoài về mô hình ETA
2.3 Hệ ph−ơng trình cơ bản của mô hình ETA
2.4 Các điều kiện tích phân số
2.4.1 L−ới tích phân của mô hình ETA
2.4.2 Điều kiện biên trong mô hình ETA
2.5 Tham số hóa vật lý trong ETA
2.5.1 Tham số hoá bức xạ
2.5.2 Sơ đồ tham số hóa đối l−u của Betts-Miller-Janjic (BMJ)
2.5.3 Sơ đồ tham số hoá đối l−u Kain-Fritsh (KF)
2.5.4 Sơ đồ tham số hoá đối l−u Kain-Fritsh với thông l−ợng động l−ợng
(KFMX)
2.6 Những điểm mới chủ yếu của phiên bản ICTP 2008 so với phiên bản
NCEP 2002
2.7 áp dụng mô hình ETA để dự báo bão ở Việt Nam
2.7.1 Miền dự báo và cấu hình l−ới
2.7.2 Mô tả tập số liệu nghiên cứu
2.7.3 Các ph−ơng án thử nghiệm
2.7.4 Ph−ơng pháp xác định tâm bão
2.7.5 Các chỉ tiêu đánh giá
CHƯƠNG III 40
Dự BáO BãO Đổ Bộ VàO Bờ BIểN VIệT NAM 40
BằNG MÔ HìNH ETA .40
3.1 Đánh giá kết quả dự báo quĩ đạo bão bằng mô hình ETA
3.1.1 Đánh giá kết quả dự báo cơn bão Mirinae
3.1.2 Đánh giá khả năng dự báo trên toàn bộ tập mẫu
3.2. Đánh giá kết quả dự báo vị trí đổ bộ của bão
3.2.1 Định nghĩa vị trí đổ bộ của bão
3.2.2 Ph−ơng pháp xác định vị trí đổ bộ của bão
3.2.3 Cấu trúc file địa hình
3.2.4 Đánh giá khả năng dự báo vị trí bão đổ bộ
KếT LUậN .75
Tài liệu tham khảo .77
Tổng quan về mô hình ETA và áp dụng dự báo bão ở Việt Nam
82 trang |
Chia sẻ: banmai | Lượt xem: 1789 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Tổng quan về mô hình ETA và áp dụng dự báo bão ở Việt Nam, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
rong 5
mïa b·o tõ n¨m 2004 ®Õn 2007 vµ n¨m 2009 sÏ ®−îc sö dông trong nghiªn
cøu nµy. Môc tiªu cña luËn ¸n lµ ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng dù b¸o b·o ®æ bé vµo bê
biÓn ViÖt Nam. V× vËy sè tr−êng hîp thö nghiÖm ®−îc lùa chän lµ nh÷ng c¬n
b·o ®æ bé trùc tiÕp vµo bê biÓn ViÖt Nam, nh÷ng tr−êng hîp nµy ®−îc liÖt kª
trong B¶ng 2.1 sau ®©y.
B¶ng 2.1. Danh s¸ch c¸c tr−êng hîp b·o vµ ¸p thÊp nhiÖt ®íi ®−îc lùa chän
thùc hiÖn thö nghiÖm.
Tªn b·o SST Thêi ®iÓm dù b¸o Kinh ®é VÜ ®é
Chanthu 1 12Z ngµy 09/06/2004 122,4 11
2 12Z ngµy 10/06/2004 118,5 12,1
3 12Z ngµy 11/06/2004 113,8 13
Washi 7 06Z ngµy 29/07/2005 112,0 18,6
8 06Z ngµy 30/07/2005 109,4 19,5
Vicenti 9 12Z ngµy 16/09/2005 113,25 10,98
10 12Z ngµy 17/09/2005 111,77 15,38
Damrey 11 06Z ngµy 24/09/2005 114,8 19,7
35
12 06Z ngµy 25/09/2005 112,4 19,1
13 06Z ngµy 26/09/2005 108,9 18,8
Kaitak 14 06Z ngµy 30/10/2005 112,3 14,1
15 06Z ngµy 31/10/2005 111,5 14,8
16 06Z ngµy 01/11/2005 109,2 15,8
Xangsane 17 00Z ngµy 28/09/2006 121,7 13,9
18 00Z ngµy 29/09/2006 116,8 15,3
19 00Z ngµy 30/09/2006 112,5 15,6
Durian 20 06Z ngµy 02/12/2006 117,0 13,7
21 06Z ngµy 03/12/2006 114,0 13,9
22 06Z ngµy 04/12/2006 111,3 12,5
06W 23 18Z ngµy 03/08/2007 112,2 13,6
24 18Z ngµy 04/08/2007 109,8 14,2
25 18Z ngµy 05/08/2007 109,1 15,0
Lekima 26 12Z ngµy 30/09/2007 113,9 14,2
27 12Z ngµy 01/10/2007 112,7 15,9
28 12Z ngµy 02/10/2007 109,9 17,6
Mujigae 29 00Z ngµy 09/09/2009 114,9 19
30 00Z ngµy 10/09/2009 109,7 19,8
Ketsana 31 12Z ngµy 26/09/2009 119,5 15,3
32 12Z ngµy 27/09/2009 114,4 15,8
33 12Z ngµy 28/09/2009 111,1 16
Mirinae 34 12Z ngµy 30/10/2009 123,5 14,7
35 12Z ngµy 31/10/2009 117,8 14,2
36 12Z ngµy 01/11/2009 113,6 13,6
36
Tïy theo thêi gian tån t¹i cña b·o trªn BiÓn §«ng mµ ë c¸c h¹n dù b¸o
kh¸c nhau sÏ cã sè tr−êng hîp nghiªn cøu kh¸c nhau. Cô thÓ, c¸c h¹n dù b¸o
24 h vµ 48 h ®Òu cã 12 tr−êng hîp vµ h¹n dù b¸o 72 giê cã 9 tr−êng hîp.
2.7.3. C¸c ph−¬ng ¸n thö nghiÖm
Víi bé sè liÖu gåm 33 tr−êng hîp, øng víi 12 c¬n b·o vµ ¸p thÊp nhiÖt
®íi nh− ®· nªu trong B¶ng 2.1, chóng t«i ®· tiÕn hµnh thö nghiÖm dù b¸o b»ng
m« h×nh ETA theo 3 ph−¬ng ¸n nh− sau:
- Ph−¬ng ¸n 1: Dù b¸o b·o vµ ¸p thÊp nhiÖt ®íi b»ng s¬ ®å Betts-Miller-
Janjic cña m« h×nh ETA (kÝ hiÖu lµ BMJ).
- Ph−¬ng ¸n 2: Dù b¸o b·o vµ ¸p thÊp nhiÖt ®íi b»ng s¬ ®å Kain-Fritsch
cña m« h×nh ETA (kÝ hiÖu lµ KF).
- Ph−¬ng ¸n 3: Dù b¸o b·o vµ ¸p thÊp nhiÖt ®íi b»ng s¬ ®å Kain-Fritsch
víi th«ng l−îng ®éng l−îng cña m« h×nh ETA (kÝ hiÖu lµ KFMX).
Nh− vËy tæng sè tr−êng hîp t¸c gi¶ ®· tiÕn hµnh ch¹y thö nghiÖm trong
luËn v¨n nµy lµ: 33 x 3 =99 tr−êng hîp.
2.7.4. Ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh t©m b·o
Tõ s¶n phÈm ®Çu ra cña m« h×nh ETA lµ gi¸ trÞ 6 tiÕng mét cña c¸c
tr−êng khÝ t−îng nh− ¸p suÊt, nhiÖt ®é, ®é Èm, ®é cao ®Þa thÕ vÞ, giã,... víi h¹n
dù b¸o lªn ®Õn 72 giê, ®Ó x¸c ®Þnh vÞ trÝ t©m b·o dù b¸o, chóng t«i ®· sö dông
ph−¬ng ph¸p t×m t©m Downhill.
Bµi to¸n t×m t©m b·o ë cho tr−êng ban ®Çu hoÆc tr−êng dù b¸o cña m«
h×nh sè lµ mét bµi to¸n t×m cùc trÞ: gi¸ trÞ ¸p suÊt cùc tiÓu hoÆc ®é xo¸y cùc
®¹i. Cã nhiÒu ph−¬ng ph¸p cã thÓ sö dông nh−ng ®Òu ph¶i tho¶ m·n yªu cÇu
lµ b¶o ®¶m ®é chÝnh x¸c vµ tÝnh to¸n nhanh. Ph−¬ng ph¸p Downhill th−êng
®−îc sö dông trong bµi to¸n 2 chiÒu ®Ó tháa m·n c¸c yªu cÇu nµy.
37
VÒ c¬ b¶n, ph−¬ng ph¸p downhill sö dông viÖc so s¸nh c¸c gi¸ trÞ cña 3
®Ønh cña mét tam gi¸c vµ mét chuçi c¸c phÐp biÕn h×nh ®Ó dß t×m vÞ trÝ cña
®iÓm cùc tiÓu. Gi¶ sö chóng ta cÇn t×m vÞ trÝ cùc ®¹i cña mét hµm nµo ®ã, Z0 lµ
vÞ trÝ ®iÓm cùc ®¹i pháng ®o¸n ®Çu tiªn, qu¸ tr×nh dß t×m ®−îc thùc hiÖn nh−
sau:
1) B−íc ®Çu tiªn cña thuËt to¸n downhill lµ so s¸nh gi¸ trÞ cña hµm t¹i 3
®iÓm Z1, Z2, Z3 víi Z0. Ba ®iÓm nµy lËp thµnh mét tam gi¸c ®Òu néi tiÕp
®−êng trßn víi b¸n kÝnh R lµ b−íc t×m kiÕm ban ®Çu vµ t©m lµ Z0.
2) NÕu ®iÓm cã gi¸ trÞ lín nhÊt lµ Zn (n=1,2,3): T©m ®−êng trßn ®−îc
chuyÓn thµnh Zn, vµ quay trë l¹i b−íc 1).
3) NÕu ®iÓm cã gi¸ trÞ lín nhÊt lµ Z0:
3a) T¹m thêi gi¶m b¸n kÝnh ®−êng trßn 4 lÇn vµ quay l¹i b−íc 1)
3b) NÕu sau b−íc 3a) Z0 vÉn tiÕp tôc cã gi¸ trÞ lín nhÊt, phôc håi l¹i
gi¸ trÞ b¸n kÝnh R nh− cò (b»ng c¸ch nh©n 4) vµ quay tam gi¸c néi
tiÕp mçi lÇn 15o (tèi ®a 7 lÇn) vµ quay trë l¹i b−íc 1).
3c) NÕu sau 3a) vµ 3b), Z0 vÉn cã gi¸ trÞ lín nhÊt, b¸n kÝnh ®−êng
trßn gi¶m ®i 4 lÇn vµ quay trë l¹i b−íc 1).
Qu¸ tr×nh t×m kiÕm thµnh c«ng khi b¸n kÝnh ®−êng trßn nhá h¬n mét
gi¸ trÞ tiªu chuÈn ®ñ nhá hoÆc thÊt b¹i nÕu sè b−íc lÆp v−ît qu¸ mét giíi h¹n
cho tr−íc.
2.7.5. C¸c chØ tiªu ®¸nh gi¸
a. Sai sè vÞ trÝ (PE):
§Æc tr−ng cho møc ®é sai lÖch vÒ mÆt kh«ng gian gi÷a vÞ trÝ t©m b·o dù
b¸o vµ vÞ trÝ t©m b·o quan tr¾c. Gi¶ sö xÐt mét ph−¬ng ¸n dù b¸o cho N
tr−êng hîp b·o, t¹i h¹n dù b¸o t (t = 6h, 12h,..., 72h) cña tr−êng hîp b·o thø
1
3
38
n, sai sè vÞ trÝ ®−îc ®Þnh nghÜa lµ kho¶ng c¸ch ®Þa lý gi÷a t©m xo¸y dù b¸o vµ
t©m xo¸y quan tr¾c.
( ) ( ) ( )tttPE onpnn xx −=
(2.32)
trong ®ã, ( )tpnx lµ vÞ trÝ t©m b·o dù b¸o t¹i thêi ®iÓm t cña tr−êng hîp b·o thø
n, cßn ( )tonx lµ vÞ trÝ t©m b·o quan tr¾c t−¬ng øng. Thùc tÕ, kho¶ng c¸ch ®Þa lý
gi÷a 2 ®iÓm bÊt kú A(λ1,ϕ1) vµ B(λ2,ϕ2) lµ ®é dµi cung cña ®−êng trßn lín ®i
qua hai ®iÓm ®ã vµ ®−îc tÝnh theo c«ng thøc:
( )1 1 2 1 2 2 1cos sin sin cos cos cosAB ed R ϕ ϕ ϕ ϕ λ λ−= + −
(2.33)
trong ®ã Re lµ b¸n kÝnh tr¸i ®Êt, lÊy gi¸ trÞ b»ng 6378.161 km. ϕ, λ lÇn l−ît lµ
vÜ ®é vµ kinh ®é cña vÞ trÝ t©m b·o tÝnh b»ng radian.
b. Sai sè CT vµ AT
Chóng t«i sÏ sö dông thªm sai sè vÞ trÝ däc víi h−íng di chuyÓn cña b·o
AT (ATE: Along Track Error) vµ sai sè vÞ trÝ ngang so víi h−íng di chuyÓn
cña b·o CT (CTE: Cross Track Error) (H×nh 2.4). ATE nhËn dÊu d−¬ng nÕu
t©m b·o dù b¸o n»m phÝa tr−íc t©m b·o quan tr¾c vµ nhËn dÊu ©m khi t©m b·o
dù b¸o n»m phÝa sau t©m b·o quan tr¾c. CTE nhËn dÊu d−¬ng khi t©m b·o
n»m phÝa ph¶i so víi t©m b·o quan tr¾c vµ nhËn dÊu ©m khi n»m vÒ tr¸i. Víi
qui −íc nµy, nÕu sai sè ATE trung b×nh (MATE) nhËn gi¸ trÞ d−¬ng cã nghÜa
t©m b·o dù b¸o cã xu thÕ di chuyÓn nhanh h¬n so víi thùc vµ ng−îc l¹i,
MATE nhËn gi¸ trÞ ©m th× t©m b·o dù b¸o cho xu thÕ di chuyÓn chËm h¬n. Sai
sè CTE trung b×nh (MCTE) d−¬ng cho thÊy quÜ ®¹o b·o cã xu thÕ lÖch ph¶i
cßn MCTE ©m cho thÊy xu thÕ lÖch tr¸i so víi quÜ ®¹o thùc.
n
ATE
MATE
n
i
ji
j
∑
=
=
1
,
(2.34)
39
n
CTE
MCTE
n
i
ji
j
∑
=
=
1
,
(2.35)
trong ®ã i lµ dung l−îng mÉu (i=1…n), j lµ h¹n dù b¸o (j =0, 6, 12…..72).
Tâm bão dự báo
PECTE
ATE
Tâm bão quan trắc
Tâm bão quan trắc
6h trước
H×nh 2.4 S¬ ®å sai sè ATE, CTE vµ PE.
Trong Ch−¬ng 3, luËn v¨n sÏ sö dông nh÷ng chØ tiªu ®¸nh gi¸ trªn ®Ó
®¸nh gi¸ kªt qu¶ dù b¸o quÜ ®¹o b·o vµ dù b¸o vÞ trÝ ®æ bé cña b·o vµo bê biÓn
ViÖt Nam b»ng m« h×nh ETA.
40
CH¦¥NG III Dù B¸O B·O §æ Bé VµO Bê BIÓN VIÖT NAM
B»NG M¤ H×NH ETA
3.1 §¸nh gi¸ kÕt qu¶ dù b¸o quÜ ®¹o b·o b»ng m« h×nh ETA
3.1.1 §¸nh gi¸ kÕt qu¶ dù b¸o c¬n b·o Mirinae
a) Kh¶o s¸t quÜ ®¹o dù b¸o
Sau khi t×m t©m b»ng ph−¬ng ph¸p Downhill, nèi c¸c t©m b·o dù b¸o,
ta sÏ cã quü ®¹o dù b¸o cña b·o. Sau ®©y, t¸c gi¶ sÏ kh¶o s¸t kÕt qu¶ dù b¸o
quü ®¹o c¬n b·o Mirinae víi ba tr−êng hîp 12Z ngµy 30/10/2009, 12Z ngµy
31/10/2009, 12Z ngµy 01/11/2009.
* DiÔn biÕn c¬n b·o Mirinae:
Tr−a ngµy 27/10, mét ¸p thÊp nhiÖt ®íi ë khu vùc T©y B¾c Th¸i B×nh
D−¬ng ®· m¹nh lªn thµnh b·o cã tªn quèc tÕ lµ Mirinae ®©y lµ c¬n b·o thø 21
ho¹t ®éng ë khu vùc nµy trong n¨m 2009. Sau khi h×nh thµnh, b·o Mirinae di
chuyÓn chñ yÕu theo h−íng t©y trung b×nh kho¶ng 25 - 30 km/h. S¸ng ngµy
31/10, b·o Mirinae v−ît qua ®¶o Lu D«ng (Philippin) vµ sau ®ã ®i vµo phÝa
®«ng khu vùc b¾c vµ gi÷a BiÓn §«ng, thµnh c¬n b·o sè 11 ho¹t ®éng trªn khu
vùc nµy víi c−êng ®é m¹nh cÊp 11, giËt cÊp 12, cÊp 13. Sau khi vµo BiÓn
§«ng, b·o sè 11 di chuyÓn chñ yÕu theo h−íng T©y víi tèc ®é trung b×nh
kho¶ng 20 - 25 km/h (cã thêi ®iÓm di chuyÓn víi tèc ®é kho¶ng 25 - 30 km/h)
vµ c−êng ®é gi¶m dÇn xuèng cÊp 9. Tõ tr−a ngµy 01/11, b·o l¹i m¹nh dÇn lªn
cÊp 10, giËt cÊp 11, cÊp 12, tiÕp tôc di chuyÓn chñ yÕu theo h−íng t©y trung
b×nh kho¶ng 20 km/h. R¹ng s¸ng ngµy 02/11, khi c¸ch bê biÓn B×nh §Þnh -
Kh¸nh Hßa kho¶ng 250 km vÒ phÝa §«ng, b·o sè 11 di chuyÓn theo h−íng
T©y T©y Nam. ChiÒu tèi ngµy 02/11 b·o ®i vµo ®Þa phËn Phó Yªn - Kh¸nh
Hßa vµ suy yÕu nhanh thµnh ¸p thÊp nhiÖt ®íi, sau ®ã ®i s©u vµo ®Êt liÒn suy
yÕu thµnh vïng ¸p thÊp trªn khu vùc c¸c tØnh Nam T©y Nguyªn (H×nh 3.1).
41
H×nh 3.1 B¶n ®å ®−êng ®i c¬n b·o Mirinae.
B·o cµng xa bê, dù b¸o quÜ ®¹o b·o cµng khã. §Ó ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng dù
b¸o cña m« h×nh khi b·o vµo gÇn bê, chóng t«i ®· chän thêi ®iÓm lµm dù b¸o
tr−íc khi b·o ®æ bé 3 ngµy, 2 ngµy vµ 1 ngµy vµ tÝch ph©n m« h×nh t−¬ng øng
lµ 72 giê, 48 giê vµ 24 giê ®Ó ®¸nh gi¸ kÕt qu¶.
H×nh 3.2 ®Õn H×nh 3.4 biÓu diÔn quÜ ®¹o dù b¸o b·o Mirinae tr−íc khi
b·o ®æ bé vµo bê 3 ngµy, 2 ngµy vµ 1 ngµy b»ng m« h×nh ETA víi c¸c s¬ ®å
BMJ, KF vµ KFMX vµ thêi h¹n dù b¸o lÇn l−ît lµ 72 giê, 48 giê, 24 giê.
Trong ®ã: §−êng mµu ®á biÓu diÔn quÜ ®¹o b·o thùc, ®−êng mµu xanh rªu
biÓu diÔn quÜ ®¹o dù b¸o cña s¬ ®å BMJ, ®−êng mµu xanh ®Ëm biÓu diÔn quÜ
®¹o dù b¸o cña s¬ ®å KF vµ ®−êng mµu xanh l¸ c©y biÓu diÔn quÜ ®¹o dù b¸o
cña s¬ ®å KFMX.
42
H×nh 3.2 QuÜ ®¹o dù b¸o 72 giê b»ng m« h×nh ETA víi c¸c s¬ ®å dèi l−u
(tr−íc khi b·o ®æ bé 3 ngµy).
H×nh 3.3 QuÜ ®¹o dù b¸o 48 giê b»ng m« h×nh ETA víi c¸c s¬ ®å dèi l−u
(tr−íc khi b·o ®æ bé 2 ngµy).
43
H×nh 3.4 QuÜ ®¹o dù b¸o 24 giê b»ng m« h×nh ETA víi c¸c s¬ ®å dèi l−u
(tr−íc khi b·o ®æ bé 1 ngµy).
* H¹n dù b¸o 72 giê: Vµo ngµy 30/10/2009 obs 12Z, b·o ®ang ë vÞ trÝ 14,7 ®é
vÜ b¾c, 123,5 ®é kinh ®«ng, trªn phÝa ®«ng khu vùc ®¶o Lu-D«ng, Phi-lÝp-pin.
Søc giã m¹nh nhÊt vïng gÇn t©m b·o Mirinae lóc ®ã ®¹t kho¶ng 29 m/s, t−¬ng
®−¬ng cÊp 11. Tõ giê dù b¸o 00 ®Õn 30 s¬ ®å KFMX cã dù b¸o gÇn víi quÜ
®¹o thùc nhÊt, tuy nhiªn tõ giê dù b¸o 54 th× s¬ ®å nµy cã dù b¸o b·o di
chuyÓn qu¸ nhanh so víi quÜ ®¹o thùc. Tõ giê dù b¸o 54 ®Õn 72, s¬ ®å KF cho
dù b¸o gÇn víi quÜ ®¹o thùc nhÊt.
* H¹n dù b¸o 48 giê vµo ngµy 31/10/2009 obs 12Z, t©m b·o thùc ë vÞ trÝ
117,8 ®é d«ng vµ 14,2 vÜ ®é b¾c trªn khu vùc gi÷a BiÓn §«ng, víi giã gÇn t©m
b·o m¹nh cÊp 9. Víi h¹n dù b¸o nµy, c¶ ba s¬ ®å cã quÜ ®¹o dù b¸o kh¸ s¸t so
víi quÜ ®¹o quan tr¾c, trong ®ã s¬ ®å KF cã quÜ ®¹o dù b¸o tèt nhÊt.
* H¹n dù b¸o 24 giê vµo ngµy 01/10/2009 obs 12Z, t©m b·o dù b¸o ë (113.6
®é ®«ng, 13,6 ®é b¾c) c¸ch bê biÓn c¸c tØnh Qu¶ng Ng·i Phó Yªn kho¶ng 470
km vÒ phÝa ®«ng. Søc giã m¹nh nhÊt ë vïng gÇn t©m b·o m¹nh cÊp 10 (tøc lµ
tõ 89 ®Õn 102 km mét giê), giËt cÊp 11, cÊp 12. QuÜ ®¹o thùc cña c¬n b·o tõ
giê 00 ®Õn giê 12 cã sù chuyÓn h−íng tõ ®«ng ®«ng b¾c sang t©y t©y nam, nªn
44
ba s¬ ®å nh÷ng giê ®Çu ®Òu dù b¸o sai lÖch nhiÒu. S¬ ®å KF vÉn cã dù b¸o quÜ
®¹o tèt nhÊt.
b) §¸nh gi¸ kÕt qu¶ dù b¸o th«ng qua c¸c chØ tiªu ®¸nh gi¸
* Sai sè kho¶ng c¸ch PE
+ H¹n dù b¸o 72 giê (B·o c¸ch bê kho¶ng 3 ngµy di chuyÓn).
B¶ng 3.1 tr×nh bµy sai sè vÞ trÝ dù b¸o cña c¸c tr−êng hîp thö nghiÖm dù
b¸o c¬n b·o Mirinae víi thêi ®iÓm dù b¸o lµ 12Z ngµy 30/10/2009. H×nh 3.5
lµ ®å thÞ biÓu diÔn kÕt qu¶ t−¬ng øng.
B¶ng 3.1 Sai sè kho¶ng c¸ch t©m b·o Miriane PE (km) dù b¸o b»ng m« h×nh
ETA víi c¸c s¬ ®å ®èi l−u (Thêi ®iÓm tiÕn hµnh dù b¸o lµ 12 Z ngµy
30/10/2009).
PE (km)
H¹n BMJ KF KFMX
0 31,11 31,11 31,11
12 112,88 152,94 108,92
24 132,08 49,29 12,93
36 152,75 70,1 58,54
48 46,36 43,89 155,7
60 137,46 111,04 167,48
72 213,96 143,4 236,3
45
0
50
100
150
200
250
0 12 24 36 48 60 72
Hạn dự báo (giờ)
PE
(km)
BMJ KF KFMX
H×nh 3.5 Sai sè kho¶ng c¸ch t©m b·o Miriane PE(km) dù b¸o b»ng
m« h×nh Eta víi c¸c s¬ ®å ®èi l−u (Thêi ®iÓm tiÕn hµnh dù b¸o lµ 12 Z ngµy
30/10/2009).
Víi tr−êng hîp dù b¸o 72 giê cña ngµy 30/11/2009 lóc 12Z, dù b¸o cña
s¬ ®å KFMX cã sai sè nhá nhÊt cho ®Õn giê dù b¸o 36, tuy nhiªn tõ giê dù
b¸o 48, sai sè dù b¸o cña s¬ ®å nµy lín nhÊt. S¬ ®å KF cã sai sè dù b¸o nhá
nhÊt ë giê dù b¸o 72 sai sè chi cã 143,4 km trong khi ®ã sai sè cña s¬ ®å
BMJ vµ KFMX lÇn l−ît lµ 213,96 km vµ 236 km. Nguyªn nh©n cã thÓ lµ do
s¬ ®å KF m« t¶ tèt nhÊt tr−êng ¸p cña c¬n b·o trong ba s¬ ®å nh− trong H×nh
3.6. Trong H×nh 3.6, s¬ ®å KF dù b¸o tr−êng ¸p tèt h¬n so víi hai s¬ ®å cßn
l¹i. víi nh÷ng ®−êng ®¼ng ¸p dµy xÝt, thÓ hiÖn c−êng ®é c¬n b·o m¹nh. Trong
h×nh 3.7, t¹i vÞ trÝ c¬n b·o tån t¹i vïng cã ®é Èm gi¸ trÞ lín trªn 80%, ®é Èm
dù b¸o cña s¬ ®å KF (H×nh 3.7 b) khu vùc nµy cao h¬n so víi hai s¬ ®å cßn
l¹i (H×nh 3.7 a, vµ H×nh 3.7 c).
,
46
(a) (b)
(c)
H×nh 3.6 Tr−êng ¸p suÊt mÆt biÓn t¹i
giê dù b¸o 54 cña m« h×nh ETA víi
c¸c s¬ ®å ®èi l−u
a) S¬ ®å BMJ
b) S¬ då KF
c) S¬ ®å KFMX
(Thêi ®iÓm tiÕn hµnh dù b¸o lµ 12 Z
ngµy 30/10/2009).
47
(a)
(b)
(c)
H×nh 3.7 Tr−êng ®é Èm t−¬ng ®èi t¹i
giê dù b¸o 54 cña m« h×nh ETA víi
c¸c s¬ ®å ®èi l−u
a) S¬ ®å BMJ
b) S¬ då KF
c) S¬ ®å KFMX
(Thêi ®iÓm tiÕn hµnh dù b¸o lµ 12 Z
ngµy 30/10/2009).
+ H¹n dù b¸o 48 giê (B·o c¸ch bê kho¶ng 2 ngµy di chuyÓn).
B¶ng 3.2 tr×nh bµy sai sè kho¶ng c¸ch t©m b·o Mirinae dù b¸o b»ng m«
h×nh ETA víi c¸c s¬ ®å ®èi l−u BMJ, KF vµ KFMX vµ H×nh 3.8 biÓu diÔn kÕt
qu¶ t−¬ng øng.
48
B¶ng 3.2 Sai sè kho¶ng c¸ch t©m b·o Miriane dù b¸o b»ng
m« h×nh Eta víi c¸c s¬ ®å ®èi l−u (Thêi ®iÓm tiÕn hµnh dù b¸o lµ 12 Z ngµy
31/10/2009).
PE (km)
H¹n BMJ KF KFMX
0 17,12 17,12 17,12
12 14,1 59,12 82,4
24 155,03 96,84 177,56
36 120,81 92,91 142,67
48 156,38 35,73 200,88
0
50
100
150
200
250
0 12 24 36 48
Hạn dự báo (giờ)
PE
(km)
BMJ KF KFMX
H×nh 3.8 Sai sè kho¶ng c¸ch t©m b·o Miriane PE (km) dù b¸o b»ng
m« h×nh ETA víi c¸c s¬ ®å ®èi l−u (Thêi ®iÓm tiÕn hµnh dù b¸o lµ 12Z ngµy
31/10/2009).
Víi h¹n dù b¸o 48 giê, sai sè dù b¸o t¨ng nhanh cho ®Õn giê dù b¸o 24
ë c¸c s¬ ®å BMJ vµ KFMX, sai sè dù b¸o cña s¬ ®å KF nhá h¬n h¼n so víi
hai s¬ ®å cßn l¹i ë giê dù b¸o 24 trë ®i, ®Æc biÖt ë giê dù b¸o 48, sai sè gi¶m
h¼n so víi giê dù b¸o 24 chØ cßn 35,73 km.
49
+ H¹n dù b¸o 24 giê (B·o c¸ch bê kho¶ng 1 ngµy di chuyÓn).
B¶ng 3.3 Sai sè kho¶ng c¸ch t©m b·o Miriane dù b¸o b»ng
m« h×nh Eta víi c¸c s¬ ®å ®èi l−u (Thêi ®iÓm tiÕn hµnh dù b¸o lµ 12 Z ngµy
01/11/2009).
PE (km)
H¹n BMJ KF KFMX
0 45,02 45,02 45,02
06 64,28 52,05 25,99
12 62,93 38,98 13,83
18 53,68 52,81 10,57
24 57,1 52,84 138,08
0
50
100
150
200
250
0 6 12 18 24
Hạn dự báo (giờ)
PE
(km)
BMJ KF KFMX
H×nh 3.9 Sai sè kho¶ng c¸ch t©m b·o Miriane PE (km) dù b¸o b»ng
m« h×nh ETA víi c¸c s¬ ®å ®èi l−u (Thêi ®iÓm tiÕn hµnh dù b¸o lµ 12 Z ngµy
01/11/2009).
Víi h¹n dù b¸o 24 giê, dù b¸o cña hai s¬ ®å BMJ vµ KF cã sai sè chªnh
lÖch Ýt gi÷a c¸c giê dù b¸o. S¬ ®å KFMX dù b¸o kh¸ tèt ë nh÷ng giê ®Çu,
riªng giê dù b¸o 24 cña s¬ ®å KFMX lín h¬n h¼n so víi giê dù b¸o tr−íc.
* Sai sè däc ATE
50
KÕt qu¶ tÝnh to¸n sai sè däc ATE cña c¸c ph−¬ng ¸n thö nghiÖm dù b¸o
c¬n b·o Mirinae (2009) t¹i c¸c h¹n dù b¸o 72 giê, 48 giê vµ 24 giê ®−îc tr×nh
bµy ë B¶ng 3.4 vµ H×nh 3.10 biÓu diÔn kÕt qu¶ t−¬ng øng.
-150
-100
-50
0
50
100
150
0 12 24 36 48 60 72
Hạn dự báo (giờ)
AT
(km)
BMJ KF KFMX
(a)
-150
-100
-50
0
50
100
150
0 12 24 36 48
Hạn dự bào (giờ)
AT
(km)
BMJ KF KFMX
(b)
-150
-100
-50
0
50
100
150
0 6 12 18 24
Hạn dự bào (giờ)
AT
(km)
BMJ KF KFMX
(c)
H×nh 3.10. Sai sè däc AT (km) cña c¸c
ph−¬ng ¸n thö nghiÖm dù b¸o c¬n b·o
Mirinae.
a) H¹n 72 giê, b) H¹n 48 giê,
c) H¹n 24 giê.
Víi h¹n dù b¸o 72 giê, ngo¹i trõ giê dù b¸o ®Çu tiªn, dù b¸o cña s¬ då
BMJ cã sai sè AT ©m, tøc lµ dù b¸o b·o di chuyÓn chËm h¬n thùc tÕ. Dù b¸o
cña s¬ ®å KF cã sai sè AT d−¬ng ë giê dù b¸o 00 vµ 48 vµ cã sai sè AT ©m ë
c¸c giê dù b¸o cßn l¹i. Dù b¸o cña s¬ ®å KFMX cã sai sè AT d−¬ng nhá ë
giê dù b¸o 24 ®Õn 48 (9,46 km ®Õn 18,21 km),tuy nhiªn giê dù b¸o 60 sai sè
kh¸ lín 104,71 km.
Víi h¹n dù b¸o 48 giê, dù b¸o cña s¬ ®å KF vµ s¬ ®å BMJ ®Òu cã sai sè
AT ©m ë nh÷ng giê ®Çu, tøc dù b¸o b·o di chuyÓn chËm h¬n so víi thùc tÕ,
tuy nhiªn tõ giê dù b¸o 24 th× dù b¸o cña ba s¬ ®å ®Òu cho sai sè AT d−¬ng
51
tøc dù b¸o b·o chuyÓn ®éng nhanh h¬n thùc tÕ, ®Õn giê dù b¸o 48 th× dù b¸o
cña s¬ ®å KF cã sai sè AT nhá nhÊt trong ba s¬ ®å: 19,57 km
H¹n BMJ KF KFMX
0 16,37 16,37 16,37
12 -33,85 -35,1 -45,67
24 -50,89 -34,75 10,07
36 -102,63 -21,41 9,46
48 -44,49 43,41 18,21
60 -104,36 -52,46 104,71
72 -31,34 -11,69 10,95
(a)
H¹n BMJ KF KFMX
0 -9,08 -9,08 -9,08
12 -4,43 -41,25 82,2
24 72,8 18 42,32
36 89 77,63 93,98
48 69,16 19,57 50,42
(b)
H¹n BMJ KF KFMX
0 -30,02 -30,02 -30,02
06 -49,59 -13,5 -15,12
12 -58,74 -29,73 1,82
18 -50,37 -37,71 -6,27
24 65,29 -18,61 42,28
(c)
B¶ng 3.4 Sai sè däc ATE (km)
cña c¸c ph−¬ng ¸n thö nghiÖm dù
b¸o c¬n b·o Mirinae.
a) H¹n 72 giê, a)H¹n 48 giê,
c) H¹n 24 giê.
Víi h¹n dù b¸o 24 giê, dù b¸o cña s¬ ®å BMJ cã dao ®éng sai sè AT
kh¸ lín, ë hai s¬ ®å cßn l¹i dao ®éng sai sè nhá h¬n.
* Sai sè ngang CT
B¶ng 3.5 tr×nh bµy kÕt qu¶ tÝnh to¸n sai sè ngang CT víi c¸c ph−¬ng ¸n
thö nghiÖm t¹i c¸c h¹n dù b¸o 72, 48 vµ 24 giê. H×nh 3.11 biÓu diÔn kÕt qu¶
t−¬ng øng.
52
-250
-200
-150
-100
-50
0
50
100
150
200
250
0 12 24 36 48 60 72
Hạn dự báo (giờ)
CT
BMJ KF KFMX
(a)
-250
-200
-150
-100
-50
0
50
100
150
200
250
0 12 24 36 48
Hạn dự báo (giờ)
CT
BMJ KF KFMX
(b)
-250
-200
-150
-100
-50
0
50
100
150
200
0 6 12 18 24
Hạn dự báo (giờ)
CT
BMJ KF KFMX
(c)
H×nh 3.11. Sai sè däc CT (km) cña c¸c ph−¬ng ¸n
thö nghiÖm dù b¸o c¬n b·o Mirinae.
a) H¹n 72 giê, b)H¹n 48 giê,
c) H¹n 24 giê
H¹n BMJ KF KFMX
0 26,46 26,46 26,46
12 107,69 148,86 98,88
24 121,89 34,95 8,11
36 113,13 66,75 57,77
48 13,03 6,42 154,63
60 -89,47 -97,87 -130,7
72 211,65 142,92 -236,04
(a)
H¹n BMJ KF KFMX
0 -14,52 -14,52 -14,52
12 13,38 42,35 5,67
24 -136,88 95,15 -172,44
36 -81,69 -51,06 -107,34
48 -140,26 -29,89 -194,45
(b)
H¹n BMJ KF KFMX
0 33,55 33,55 33,55
06 -40,9 -50,27 -21,14
12 -22,58 -25,2 -13,71
18 -18,54 -36,98 8,51
24 -142,89 49,46 131,45
(c)
B¶ng 3.5 Sai sè däc CTE (km) cña c¸c
ph−¬ng ¸n thö nghiÖm dù b¸o
c¬n b·o Mirinae.
a) H¹n 72 giê, b)H¹n 48 giê,
c) H¹n 24 giê
53
Víi h¹n dù b¸o 72 giê, dù b¸o cña ba s¬ ®å ®Òu cã sai sè CT d−¬ng tõ
giê dù b¸o 00 ®Õn giê dù b¸o 48 (H×nh 3.11 a), tøc lµ c¬n b·o di chuyÓn lÖch
ph¶i so víi thùc tÕ, riªng giê dù b¸o 60 c¶ ba s¬ ®å ®Òu cã gi¸ trÞ CT ©m, tøc
lµ dù b¸o t©m b·o lÖch tr¸i so víi thùc tÕ, ®Õn giê dù b¸o thø 72, s¬ ®å KF vµ
BMJ dù b¸o t©m b·o di chuyÓn lÖch tr¸i (CT ©m), ng−îc lai s¬ ®å KFMX dù
b¸o cho t©m b·o lÖch ph¶i. Dù b¸o cña s¬ ®å KF cã sai sè CT nhá nhÊt trong
ba s¬ ®å, ë giê dù b¸o 72, sai sè CT chØ cã 142,92 km.
Víi h¹n dù b¸o 48 giê, ngo¹i trõ giê dù b¸o 12, dù b¸o cña s¬ ®å
KFMX vµ s¬ ®å BMJ ®Òu cã gi¸ trÞ CT ©m (H×nh 3.11 b) tøc lµ hai s¬ ®å nµy
cho dù b¸o t©m b·o lÖch tr¸i, s¬ ®å KF dù b¸o t©m b·o lÖch ph¶i tõ giê dù
b¸o 12 ®Õn 24 tuy nhiªn, ë nh÷ng giê cuèi s¬ ®å nµy cho dù b¸o c¬n b·o lÖch
tr¸i.
Víi h¹n dù b¸o 24 giê, c¶ ba s¬ ®å ®Òu cho sai sè CT nhá, ngo¹i trõ giê
dù b¸o 24, s¬ ®å BMJ vµ KFMX cã sai sè CT lÇn l−ît lµ -142,89 vµ 131,45
km, sai sè nµy kh¸ lín. Do giê dù b¸o nµy c¬n b·o ®æ bé vµo ®Êt liÒn nªn c¸c
s¬ ®å kh«ng dù b¸o ®−îc chÝnh x¸c t©m b·o.
Tãm l¹i, th«ng qua ®¸nh gi¸ kÕt qu¶ sai sè cña ba s¬ ®å cña c¬n b·o
Mirinae, ta thÊy r»ng, s¬ ®å KF cho kÕt qu¶ dù b¸o tèt nhÊt. Dù b¸o cña s¬ ®å
nµy cã sai sè däc ATE vµ sai sè ngang CTE nhá nhÊt, tøc lµ s¬ ®å dù b¸o quÜ
®¹o b·o s¸t víi quÜ ®¹o thùc.
3.1.2 §¸nh gi¸ kh¶ n¨ng dù b¸o trªn toµn bé tËp mÉu
Trong tiÓu môc nµy, t«i sÏ tiÕn hµnh tÝnh to¸n sai sè dù b¸o cho toµn bé
tËp mÉu gåm 33 tr−êng hîp b·o trong c¸c n¨m 2004, 2005, 2006, 2007, 2009
®· ®−îc tiÕn hµnh thö nghiÖm theo ba ph−¬ng ¸n. Danh s¸ch c¸c c¬n b·o vµ
thêi ®iÓm thùc hiÖn dù b¸o ®−îc tr×nh bµy ë B¶ng 2.1.
Sai sè kho¶ng c¸ch trung b×nh MPE:
54
B¶ng 3.6 tr×nh bµy kÕt qu¶ sai sè kho¶ng c¸ch trung b×nh toµn bé dung
l−îng mÉu øng víi ba ph−¬ng ¸n thö nghiÖm: s¬ ®å BMJ, s¬ ®å KF vµ s¬ ®å
KFMX. H×nh 3.12 lµ ®å thÞ biÓu diÔn gi¸ trÞ sai sè t−¬ng øng cña B¶ng 3.6.
H×nh 3.12a biÓu diÔn gi¸ trÞ MPE trung b×nh h¹n 72 giê, víi s¬ ®å BMJ
sai sè t¨ng nhanh theo h¹n dù b¸o, ®Õn giê dù b¸o 72 sai sè trung b×nh MPE lµ
472 km. S¬ ®å KF sai sè t¨ng chËm theo thêi gian dù b¸o, t¹i giê dù b¸o 72,
sai sè MPE chØ cã 224,9 km. S¬ ®å KFMX sai sè trung b×nh Ýt biÕn ®æi gi÷a
c¸c giê dù b¸o ®Çu nh−ng t¨ng nhanh tõ giê dù b¸o 48, t¹i giê dù b¸o 72, sai
sè dù b¸o lµ 342,04 km.
(a)
0
100
200
300
400
500
0 12 24 36 48
Hạn dự báo (giờ)
MPE
(km)
BMJ KF KFMX
(b)
0
100
200
300
400
500
0 6 12 18 24
Hạn dự báo (giờ)
MPE
(km)
BMJ KF KFMX
(c)
H×nh 3.12 Sai sè trung b×nh MPE (km)
cña c¸c ph−¬ng ¸n thö nghiÖm
a) H¹n 72 giê, b)H¹n 48 giê,
c) H¹n 24 giê
0
100
200
300
400
500
0 12 24 36 48 60 72
Hạn dự báo ( gi ờ)
M P E
( km)
BM J KF KFM X
55
S¬ ®å
H¹n
BMJ KF KFMX
0 69,71 70,31 70,20
12 104,60 125,54 99,66
24 158,87 115,37 123,79
36 192,41 126,24 111,81
48 262,69 171,68 154,23
60 354,43 179,56 245,44
72 472,81 224,90 342,04
(a)
S¬ ®å
H¹n
BMJ KF KFMX
0 40,59 40,59 40,59
12 76,52 75,57 86,88
24 124,50 103,76 111,24
36 181,74 133,77 163,81
48 291,99 204,08 245,38
(b)
S¬ ®å
H¹n
BMJ KF KFMX
0 46,80 46,72 46,80
6 55,67 70,15 95,51
12 91,03 87,89 150,93
18 109,42 97,00 129,52
24 135,52 134,61 199,06
(c)
B¶ng 3.6 Sai sè trung b×nh MPE (km) cña
c¸c ph−¬ng ¸n thö nghiÖm
a) H¹n 72 giê, b)H¹n 48 giê,
c) H¹n 24giê
Víi h¹n dù b¸o 48 giê, sai sè MPE t¨ng tuyÕn tÝnh theo h¹n dù b¸o
(H×nh 3.12 b), Sai sè MPE cña s¬ ®å BMJ cao nhÊt, ë giê dù b¸o 48, sai sè
MPE lµ 291,99 km, s¬ ®å KF vµ KFMX cã sai sè dù b¸o lÇn l−ît lµ 204,08
km vµ 245,38 km.
H¹n dù b¸o 24 giê, sai sè MPE cña s¬ ®å KF vµ BMJ t¨ng Ýt theo giê dù
b¸o (H×nh 3.12 c), riªng s¬ då KFMX sai sè MPE biÕn ®æi nhiÒu h¬n, ®Õn giê
dù b¸o 24 giê sai sè MPE cña s¬ då BMJ, KF, KFMX lÇn l−ît lµ 135,52,
134,61, 199,06 km.
Nh− vËy, ta thÊy khi b·o xa bê (tr−íc thêi ®iÓm b·o ®æ bé 72 giê) vµ
gÇn bê (tr−íc thêi ®iÓm b·o ®æ bé 24 giê) th× dù b¸o cña s¬ ®å KF cã sai sè
nhá nhÊt, tøc lµ s¬ ®å nµy cho kÕt qu¶ dù b¸o tèt nhÊt trong ba s¬ ®å.
56
Sai sè däc trung b×nh MATE:
B¶ng 3.7 tr×nh bµy sai sè trung b×nh MATE cña c¸c ph−¬ng ¸n thö
nghiÖm t¹i c¸c h¹n dù b¸o 72 giê, 48 giê vµ 24 giê. H×nh 3.13 biÓu diÔn gi¸ trÞ
sai sè t−¬ng øng cña B¶ng 3.7.
-250
-200
-150
-100
-50
0
50
100
150
200
0 12 24 36 48 60 72
Hạn dự báo (giờ)
MATE
(km)
BMJ KF KFMX
(a)
-250
-200
-150
-100
-50
0
50
100
150
200
0 12 24 36 48
Hạn dự báo (giờ)
MATE
(km)
BMJ KF KFMX
(b)
-250
-200
-150
-100
-50
0
50
100
150
200
0 6 12 18 24
Hạn dự báo (giờ)
MATE
(km)
BMJ KF KFMX
(c)
H×nh 3.13 Sai sè trung b×nh MATE (km)
cña c¸c ph−¬ng ¸n thö nghiÖm
a) H¹n 72 giê, b)H¹n 48 giê,
c) H¹n 24 giê
57
S¬ ®å
H¹n
BMJ KF KFMX
0 -13,47 -12,84 -13,09
12 -56,73 -47,30 -17,73
24 -83,03 -39,20 -34,50
36 -92,76 -39,99 5,51
48 -130,92 -31,71 -17,02
60 -144,48 -83,91 7,52
72 -208,71 -119,76 -71,17
(a)
S¬ ®å
H¹n
BMJ KF KFMX
0 -11,97 -11,97 -11,97
12 28,33 43,75 63,22
24 -50,61 1,43 27,48
36 5,76 44,28 188,41
48 -45,98 -14,95 83,26
(b)
S¬ ®å
H¹n
BMJ KF KFMX
0 -19,89 -19,89 -19,89
6 -17,68 -30,49 -46,30
12 -20,37 -19,43 -50,36
18 -38,55 -28,83 -36,76
24 -16,87 -51,35 -58,36
(c)
B¶ng 3.7 Sai sè trung b×nh MATE
(km) cña c¸c ph−¬ng ¸n thö nghiÖm
a) H¹n 72 giê, b) H¹n 48 giê,
c) H¹n 24 giê
* H¹n dù b¸o 72 giê: Dù b¸o cña ba s¬ ®å ®Òu cã sai sè däc trung b×nh
MATE ®Òu cã gi¸ trÞ ©m (H×nh 3.13 a), tøc lµ ba s¬ ®å cña m« h×nh ETA ®Òu
dù b¸o b·o di chuyÓn chËm h¬n so víi thùc tÕ. Dù b¸o cña s¬ ®å BMJ cã sai
sè trung b×nh MATE t¨ng kh¸ nhanh theo h¹n dù b¸o. Dù b¸o cña s¬ ®å KF
cã sai sè biÕn ®æi Ýt cho ®Õn giê dù b¸o 48 giê, nh−ng t¨ng nhanh tõ giê 60.
Dù b¸o cña s¬ ®å KFMX sai sè MATE kh¸ æn ®Þnh vµ cã gi¸ trÞ MATE nhá
nhÊt trong ba s¬ ®å ë giê dù b¸o 72, víi gi¸ trÞ lµ -71.17 km.
* H¹n dù b¸o 48 giê: Dù b¸o cña s¬ ®å KFMX cã sai sè MATE d−¬ng
tõ giê dù b¸o 12 tøc lµ hai s¬ ®å nµy dù b¸o b·o di chuyÓn nhanh h¬n so víi
thùc tÕ (H×nh 3.13 b). ë h¹n dù b¸o nµy, dù b¸o cña s¬ ®å KFMX cã sai sè
MATE biÕn ®æi nhiÒu tõ giê dù b¸o 24 giê, dù b¸o cña hai s¬ ®å cßn l¹i cã sai
sè Ýt biÕn ®æi gi÷a c¸c h¹n dù b¸o.
* H¹n dù b¸o 24 giê: ba s¬ ®å ®Òu cho gi¸ trÞ MATE ©m tøc lµ trung
b×nh c¸c s¬ ®å dù b¸o b·o di chuyÓn chËm h¬n so víi thùc tÕ (H×nh 3.13 c).
58
Nh− vËy khi b·o ë xa bê (thêi ®iÓm dù b¸o tr−íc 72 giê b·o ®æ bé) vµ
khi b·o ë gÇn bê (thêi ®iÓm dù b¸o tr−íc 24 giê b·o ®æ bé), c¸c s¬ ®å ®Òu dù
b¸o b·o di chuyÓn chËm h¬n thùc tÕ.
* Sai sè trung b×nh ngang MCTE
+H¹n dù b¸o 72 giê: (H×nh 3.14 a) Dù b¸o cña ba s¬ ®å ®Òu cho gi¸ trÞ sai sè
MCTE d−¬ng, trung b×nh ba s¬ ®å ®Òu dù b¸o lÖch ph¶i so víi quÜ ®¹o thùc.
Dù b¸o cña ba s¬ ®å cã sai sè MCTE ®Õn giê dù b¸o 36 ®Òu thÊp, tuy nhiªn
t−¬ng tù nh− sai sè MPE, MATE, s¬ ®å BMJ dù b¸o ë giê cuèi sai sè MCTE
t¨ng nhanh (30,03 km ë giê dù b¸o 00 vµ 247,11 km ë giê dù b¸o 72).
S¬ ®å
H¹n
BMJ KF KFMX
0 30,03 30,07 30,41
12 3,21 24,96 46,05
24 40,00 16,32 2,41
36 34,90 51,56 43,83
48 101,22 83,45 100,95
60 134,95 79,49 103,24
72 247,11 115,23 149,72
(a)
S¬ ®å
H¹n
BMJ KF KFMX
0 -2,59 -2,59 -2,59
12 -29,26 -15,17 9,34
24 -30,39 -12,33 -12,21
36 49,45 -20,44 72,18
48 -35,58 -32,18 -45,15
(b)
S¬ ®å
H¹n
BMJ KF KFMX
0 8,28 8,28 12,88
6 -27,30 -30,25 0,14
12 4,54 -16,02 5,89
18 -7,56 3,34 -0,40
24 -33,66 -30,41 -66,78
(c)
B¶ng 3.8 Sai sè trung b×nh MCTE (km)
cña c¸c ph−¬ng ¸n thö nghiÖm
a) H¹n 72 giê, b) H¹n 48 giê,
c) H¹n 24giê
+ H¹n dù b¸o 48 giê: (H×nh 3.14 b) Dù b¸o cña s¬ ®å KF cho gi¸ trÞ sai
sè MCTE ©m, s¬ ®å nµy dù b¸o quÜ ®¹o lÖch tr¸i so víi quÜ ®¹o thùc. Dù b¸o
cña s¬ ®å BMJ cã gi¸ trÞ MCTE ©m trõ giê dù b¸o 36. Dù b¸o cña s¬ ®å
KFMX cã gi¸ trÞ MCTE d−¬ng ë giê dù b¸o 12 vµ 36.
59
+H¹n dù b¸o 24 giê: (H×nh 3.14 c)
Dù b¸o cña c¸c s¬ ®å cã sai sè chªnh lÖch Ýt cho ®Õn giê dù b¸o 18, ë
giê dù b¸o 24, dù b¸o cña s¬ ®å KFMX cã sai sè MCTE kh¸ cao ( -66,78 km).
Nh− vËy, khi b·o xa bê (c¸ch thêi ®iÓm b·o ®æ bé 72 giê) c¸c s¬ ®å ®Òu
dù b¸o b·o di chuyÓn lÖch ph¶i so víi quÜ ®¹o thùc (Sai sè MCTE cã gi¸ trÞ
d−¬ng). Khi b·o gÇn bê (c¸ch thêi ®iÓm b·o ®æ bé 24 giê), t¹i giê ®Çu tiªn c¸c
s¬ ®å ®Òu dù b¸o b·o di chuyÓn lÖch ph¶i so víi quÜ ®¹o thùc, nh−ng ë giê dù
b¸o 24 c¸c s¬ ®å ®Òu dù b¸o b·o di chuyÓn lÖch tr¸i so víi quÜ ®¹o thùc.
3.2. §¸nh gi¸ kÕt qu¶ dù b¸o vÞ trÝ ®æ bé cña b·o
3.2.1. §Þnh nghÜa vÞ trÝ ®æ bé cña b·o
Theo qui chÕ b¸o b·o, lò vµ th«ng t− cña ViÖt Nam do Tæng côc khÝ
t−îng thñy v¨n xuÊt b¶n th¸ng 10/1998: b·o ®æ bé lµ khi t©m b·o vµo ®Êt liÒn.
3.2.2 Ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh vÞ trÝ ®æ bé cña b·o
Danh s¸ch c¸c c¬n b·o tiÕn hµnh thö nghiÖm ®−îc ®−a ra trong B¶ng
2.1.
+ Tr−êng hîp 1: B·o ®æ bé vµo nh÷ng obs quan tr¾c 00Z- 72Z, víi kho¶ng
c¸ch 6 giê) x¸c ®Þnh vÞ trÝ b·o ®æ bé b»ng ph−¬ng ph¸p Downhill ®· nªu ë
môc 2.7.4. VÝ dô nh− H×nh 3.16 víi ®−êng mµu ®á lµ quÜ ®¹o b·o thùc, tr−êng
hîp nµy b·o ®æ bé vµo ®óng giê 72.
60
H×nh 3.16 QuÜ ®¹o dù b¸o 72 giê cña b·o Kaitak b»ng m« h×nh ETA víi c¸c
s¬ ®å dèi l−u (Thêi ®iÓm tiÕn hµnh dù b¸o lµ ngµy 30/10/2005 obs 00Z).
+ Tr−êng hîp 2: B·o ®æ bé ë nh÷ng giê gi÷a èp quan tr¾c.
VÝ dô minh ho¹ cho tr−êng hîp nµy lµ H×nh 3.16: QuÜ ®¹o dù b¸o 24
giê cña b·o Damrey b»ng m« h×nh ETA víi c¸c s¬ ®å dèi l−u (Thêi ®iÓm tiÕn
hµnh dù b¸o lµ ngµy 26/09/2005 obs 06Z).
61
H×nh 3.17 QuÜ ®¹o dù b¸o 24 giê cña b·o Damrey b»ng m« h×nh ETA víi
c¸c s¬ ®å dèi l−u (Thêi ®iÓm tiÕn hµnh dù b¸o lµ ngµy 26/09/2005 obs 06Z).
Víi tr−êng hîp nµy, chóng t«i tiÕn hµnh nh− sau:
Gäi vÞ trÝ t©m b·o tr−íc khi ®æ bé lµ ®iÓm A (kinh ®é x1, vÜ ®é y1).
VÝ trÝ t©m b·o sau khi ®æ bé lµ ®iÓm B (kinh ®é x2, vÜ ®é y2).
Kho¶ng c¸ch giê gi÷a hai vÞ trÝ t©m b·o lµ 6 giê.
§é lÖch theo ph−¬ng ngang lµ 110*12 xxx −=∆ (®æi tõ ®é sang km).
§é lÖch theo ph−¬ng däc lµ 110*12 yyy −=∆ (®æi tõ ®é sang km).
VËn tèc trung b×nh theo ph−¬ng ngang lµ 6/xvx ∆= .
VËn tèc trung b×nh theo ph−¬ng däc 6/yvy ∆= .
Sau kho¶ng thêi gian 15=∆t phót, ta cã :
Qu·ng ®−êng di chuyÓn theo ph−¬ng ngang sx=vx*0.25/110 (®æi tõ km sang
®é).
Qu·ng ®−êng di chuyÓn theo ph−¬ng däc sy=vy*0.25/110 (®æi tõ km sang ®é).
62
Gäi ®iÓm C lµ vÞ trÝ míi cña ®iÓm A. §iÓm C cã vÞ trÝ lµ xsxx ±= 13
; ysxy ±= 13 (DÊu céng trõ tuú theo vÞ trÝ míi cña c¬n b·o ë phÝa bªn ph¶i
hay bªn tr¸i, hay ë bªn trªn hay bªn d−íi so víi vÞ trÝ cò).
Gäi ®é cao ®Þa h×nh cña ®iÓm C lµ h.
NÕu h<.0, tøc lµ ®iÓm C ë trªn biÓn th× vÉn tiÕp tôc qu¸ tr×nh lÆp ttt ∆+= .
Ng−îc l¹i nÕu h>0, ®iÓm C ë trªn ®Êt liÒn, chÝnh lµ vÞ trÝ t©m b·o ®æ bé.
+ Tr−êng hîp 3: B·o quan tr¾c dæ bé vµo ®Êt liÒn nh−ng m« h×nh dù b¸o b·o
ch−a ®æ bé. (H×nh 3.18).
H×nh 3.18 QuÜ ®¹o dù b¸o 48 giê cña b·o Ketsana b»ng m« h×nh ETA víi c¸c
s¬ ®å ®èi l−u (Thêi ®iÓm tiÕn hµnh dù b¸o lµ ngµy 27/09/2009 obs 12Z)
Víi tr−êng hîp nµy, gäi vÞ trÝ t©m b·o t¹i giê dù b¸o cuèi cïng cña c¸c
h¹n dù b¸o lµ A (x1,y1). A cã ®é cao ®Þa h×nh lµ h.
NÕu h <0 tøc lµ ®iÓm A vÉn n»m trªn biÓn, tøc lµ s¬ ®å dù b¸o b·o
ch−a ®æ bé.
63
Trong khu«n khæ luËn v¨n chØ xÐt giíi h¹n thêi h¹n dù b¸o lµ 72, 48, 24
giê tr−íc khi b·o ®æ bé. V× vËy, ë nh÷ng tr−êng hîp t¹i giê dù b¸o cuèi cïng
cña c¸c h¹n dù b¸o, c¸c s¬ ®å dù b¸o b·o ch−a ®æ bé, t¸c gi¶ läc ra nh÷ng
tr−êng hîp nµy vµ chØ xÐt ®Õn nh÷ng tr−êng hîp b·o quan tr¾c ®æ bé vµ c¸c s¬
®å còng dù b¸o b·o ®· ®æ bé vµ tiÕn hµnh ®¸nh gi¸.
3.2.3. CÊu tróc file ®Þa h×nh
§Ó x¸c ®Þnh thêi gian b·o ®æ bé, chóng t«i dùa trªn file ®Þa h×nh
GTOPO30_2MIN.DAT ®−îc t¶i tõ trang web cña héi ®Þa chÊt Mü
( File cã kÝch
th−íc vïng tõ -180-180 ®é ®«ng, vµ -90-90 ®é b¾c. File cã sè ®iÓm theo
ph−¬ng ngang vµ däc lÇn l−ît lµ 10801 vµ 5400, ®é ph©n gi¶i lµ 0.03 x 0.03.
Trong file nµy trªn ®Êt liÒn ®é cao cã gi¸ trÞ d−¬ng, trªn biÓn ®é cao cã gi¸ trÞ
©m. NÕu g¸n gi¸ trÞ ©m b»ng 0, gi¸ trÞ d−¬ng b»ng 1, xuÊt file
GTOPO30_2MIN.DAT d−íi d¹ng text ta cã H×nh 3.19 biÓu diÔn gi¸ trÞ ®Þa
h×nh.
H×nh 3.19 BiÓu diÔn gi¸ trÞ ®Þa h×nh.
64
3.2.4. §¸nh gi¸ kh¶ n¨ng dù b¸o vÞ trÝ b·o ®æ bé
a) VÞ trÝ ®æ bé
B¶ng 3.9 tr×nh bµy thêi ®iÓm, vÞ trÝ vµ sai sè kho¶ng c¸ch cña vÞ trÝ ®æ bé
cña b·o t¹i thêi h¹n dù b¸o 72 giê. B¶ng 3.10 tr×nh bµy thêi ®iÓm, vÞ trÝ vµ sai
sè kho¶ng c¸ch cña vÞ trÝ ®æ bé cña b·o t¹i thêi h¹n dù b¸o 48 giê. B¶ng 3.11
bµy thêi ®iÓm, vÞ trÝ vµ sai sè kho¶ng c¸ch cña vÞ trÝ ®æ bé cña b·o t¹i thêi h¹n
dù b¸o 24 giê.
B¶ng 3.9 Thêi ®iÓm, vÞ trÝ vµ sai sè kho¶ng c¸ch cña t©m b·o ®æ bé
t¹i thêi h¹n dù b¸o 72 giê.
Tªn b·o Ngµy STT S¬ ®å
Thêi ®iÓm
®æ bé
Kinh
®é
VÜ
®é
§é
lÖch
(®é)
§é
lÖch
(km)
Quan
tr¾c 270905_1,75Z 105,92 19,62
240905_05Z 1 BMJ 270905_00Z 105,9 19,6 0,03 3,24
2 KF 270905_2,25Z 106,81 20,67 1,38 151,26
Damrey
3 KFMX 260905_18Z 106,82 20,88 1,55 170,2
Quan
tr¾c
021105_00Z 106,5 18
301005_00Z 4 BMJ 011105_18Z 108,98 15,18 3,76 413,09
Kaitak
5 KF 021105_00Z 107,66 16,61 1,81 199,15
Quan
tr¾c 011006_1,5Z 108,3 15,98
280906_06Z 6 KF 300906_17Z 108,97 15,06 1,13 124,45
Xangsane
7 KFMX 011006_0,75Z 108,33 15,96 0,03 3,5
Quan
tr¾c 051206_01Z 106,77 9,85
021206_06Z 8 BMJ 041206_1,5Z 108,8 11,26 1,98 218,3
9 KF 041206_0,75Z 109,35 11,91 4,24 466,8
Durian
10 KFMX 041206_0,75Z 109,35 11,91 4,24 466,8
Quan
tr¾c
021109_7Z 109,5 12,87
Mirinae
301009_12Z 11 KFMX 311009_20,25Z 109,23 11,97 0,94 103,39
65
B¶ng 3.10 Thêi ®iÓm, vÞ trÝ vµ sai sè cña t©m b·o ®æ bé trªn toµn bé tËp mÉu
t¹i thêi h¹n dù b¸o 48 giê.
Tªn b·o Ngµy STT S¬ ®å
Thêi ®iÓm
®æ bé
Kinh
®é
VÜ
®é
§é
lÖch
(®é)
§é
lÖch
(km)
Quan
tr¾c 120604_8Z 109,37 13,8 Chanthu
100604_12Z 1 KFMX 120604_8Z 109,13 14,49 0,73 80,83
Quan
tr¾c 270905_1,75Z 105,92 19,62
2 BMJ 270905_00Z 106,54 20,42 1,01 111,21
3 KF 260905_19,75Z 106,87 20,67 1,42 156,14
Damrey
250905_05Z
4 KFMX 260905_19,75Z 106,87 20,67 1,42 156,14
Quan
tr¾c 300905_20,25Z 106,59 20,21 Washi
290905_00Z 5 KFMX 300905_06Z 107,51 21,12 1,29 142,34
Quan
tr¾c
021105_00Z 106,5 18
Kaitak
311005_00Z 6 BMJ 011105_3,5Z 109,13 14,62 4,28 471,27
Quan
tr¾c 011006_1,5Z 108,3 15,98
7 KF 011006_0,25Z 108,59 15,55 0,51 55,9
Xangsane
290906_06Z
8 KFMX 011006_1,25Z 107,79 16,42 0,68 74,69
Quan
tr¾c 051206_01Z 106,77 9,85
9 BMJ 031206_21Z 108,82 11,23 1,9 209,48
10 KF 031206_20,75Z 109,1 11,51 2,76 303,12
Durian
031206_06Z
11 KFMX 031206_20,75Z 109,05 11,45 2,56 281,16
Quan
tr¾c
021109_7Z 109,5 12,87
12 BMJ 21109_2,5Z 109,25 12,07 0,84 92,24
13 KF 21109_3,75 109,29 12,49 0,43 47,73
Mirinae
311009_12Z
14 KFMX 21109_2Z 109,22 12,08 0,84 91,85
66
B¶ng 3.11 Thêi ®iÓm, vÞ trÝ vµ sai sè cña t©m b·o ®æ bé trªn toµn bé tËp mÉu
t¹i thêi h¹n dù b¸o 24 giê.
Tªn b·o Ngµy STT S¬ ®å
Thêi ®iÓm
®æ bé
Kinh
®é
VÜ
®é
§é
lÖch
(®é)
§é
lÖch
(km)
Quan
tr¾c 120604_8Z 109,37 13,8 Chanthu
110604_12Z 1 KFMX 130604_8,25Z 109,27 14,17 0,38 41,92
Quan
tr¾c 180905_6,75Z 106,44 18,03
2 BMJ 180905_9Z 106,11 18,33 0,45 49,18
Vicenti
170905_12Z
3 KFMX 180905_8,5Z 105,94 18,44 0,65 71,7
Quan
tr¾c 270905_1,75Z 105,92 19,62
4 BMJ 270905_11,25Z 106,54 20,42 1,01 111,21
5 KF 270905_11,5Z 106,04 19,91 0,32 34,71
Damrey
260905_05Z
6 KFMX 270905_3Z 106,02 19,86 0,26 28,27
Quan
tr¾c 300905_20,25Z 106,59 20,21
7 BMJ 300905_21,5Z 106,81 21 0,82 89,76
8 KF 300905_21,2Z 106,71 20,6 0,4 44,47
Washi
300905_00Z
9 KFMX 300905_17,25Z 106,63 20,45 0,24 26,78
Quan
tr¾c
021105_00Z 106,5 18
10 BMJ 011105_14,5 Z 107,52 16,6 1,74 191
11 KF 011105_18Z 107,21 17,01 1,22 134,01
Kaitak
011105_00Z
12 KFMX 011105_18Z 106,69 17,47 0,56 61,93
Quan
tr¾c 011006_1,5Z 108,3 15,98
13 KF 300906_22,25Z 108,31 16 0,03 3,3
Xangsane
300906_06Z
14 KFMX 300906_20,25Z 108,27 16,01 0,05 5,59
Quan
tr¾c 031007_12Z 106,5 17,9 Lªkima
011007_12Z 15 KFMX 031007_03Z 106,51 17,98 0,08 8,87
Quan
tr¾c
021109_7Z 109,5 12,87
16 BMJ 21109_7,5Z 109,36 12,39 0,5 54,99
17 KF 21109_9,25 109,48 12,84 0,03 3,51
Mirinae
011109_12Z
18 KFMX 21109_6,75Z 109,44 12,97 0,12 13,01
67
B¶ng 3.12 ®−a ra sai sè dù b¸o vÞ trÝ trung b×nh cña ba s¬ ®å t¹i ba h¹n
dù b¸o 24 giê, 48 giê, 72 giê vµ H×nh 3.20 biÓu diÔn kÕt qu¶ t−¬ng øng.
B¶ng 3.12 B¶ng sai sè dù b¸o vÞ trÝ trung b×nh cña m« h×nh ETA
víi c¸c s¬ ®å ®èi l−u.
S¬ ®å
H¹n
BMJ KF KFMX
H¹n 24 giê 99,23 44,00 35,60
H¹n 48 giê 221,05 140,72 119,41
H¹n 72 giê 211,54 235,42 185,97
0
50
100
150
200
250
BMJ KF KFMX
Sơ đồ
Sai số
trung bình
vị trí đổ bộ
(km)
Hạn 24 giờ Hạn 48 giờ Hạn 72 giờ
B¶ng 3.20 B¶ng sai sè trung b×nh dù b¸o vÞ trÝ ®æ bé cña c¸c s¬ ®å
®èi l−u t¹i c¸c h¹n dù b¸o.
Víi h¹n 24 giê, dù b¸o cña s¬ ®å KFMX cã sai sè vÞ trÝ ®æ bé trung
b×nh nhá nhÊt lµ 35,6 km, tiÕp theo lµ dù b¸o cña s¬ ®å KF víi sai sè vÞ trÝ ®æ
bé trung b×nh lµ 44,0 km, cuèi cïng lµ s¬ ®å BMJ víi sai sè vÞ trÝ ®æ bé trung
b×nh lµ 99,23 km.
Víi h¹n 48 giê, ®ù b¸o cña s¬ ®å KFMX vÉn cã sai sè vÞ trÝ ®æ bé trung
b×nh nhá nhÊt lµ 119,41 km. Dù b¸o cña s¬ ®å BMJ cã sai sè vÞ trÝ ®æ bé trung
b×nh lín nhÊt lµ 221,05 km.
68
Víi h¹n 72 giê, dù b¸o cña s¬ ®å KF cã sai sè vÞ trÝ ®æ bé trung b×nh
lín nhÊt lµ 235,42 km, dù b¸o cña s¬ ®å KFMX cã sai sè vÞ trÝ ®æ bé trung
b×nh nhá nhÊt lµ 185,97 km. Trong ba h¹n dù b¸o th× dù b¸o cña s¬ ®å KFMX
cã sai sè vÞ trÝ trung b×nh nhá nhÊt trong ba s¬ ®å.
TiÕp theo, xÐt ®Õn c¸c s¬ ®å dù b¸o vÞ trÝ b·o ®æ bé lÖch tr¸i hay lÖch
ph¶i so víi vÞ trÝ b·o ®æ bé thùc:
B¶ng 3.13 Sè tr−êng hîp dù b¸o b·o ®æ bé lÖch tr¸i vµ lÖch ph¶i so víi
vÞ trÝ b·o ®æ bé thùc cña c¸c s¬ ®å ®èi l−u t¹i c¸c h¹n dù b¸o.
BMJ KF KFMX S¬ ®å
H¹n LÖch tr¸i LÖch ph¶i LÖch tr¸i LÖch ph¶i LÖch tr¸i LÖch ph¶i
24 giê 2 1 2 2 2 5
48 giê 2 2 2 2 1 6
72 giê 2 3 1 4 1 3
Theo b¶ng 3.13, víi h¹n dù b¸o 24 giê, s¬ ®å KFMX dù b¸o lÖch ph¶i
víi 5 tr−êng hîp, lÖch tr¸i víi 2 tr−êng hîp, s¬ ®å BMJ dù b¸o lÖch tr¸i víi 2
tr−êng hîp, lÖch ph¶i víi 1 tr−êng hîp, s¬ ®å KF cã sè tr−êng hîp lÖch tr¸i vµ
lÖch ph¶i b»ng nhau.
Víi h¹n dù b¸o 48 giê, s¬ ®å KFMX dù b¸o lÖch ph¶i víi 6 tr−êng hîp,
dù b¸o lÖch tr¸i víi 1 tr−êng hîp, hai s¬ ®å cßn l¹i cã sè tr−êng hîp dù b¸o
lÖch tr¸i vµ lÖch ph¶i b»ng nhau.
Víi h¹n dù b¸o 72 giê, s¬ ®å BMJ dù b¸o lÖch ph¶i víi 3 tr−êng hîp,
lÖch tr¸i víi 2 tr−êng hîp, s¬ ®å KF dù b¸o lÖch ph¶i víi 4 tr−êng hîp, lÖch
tr¸i víi 1 tr−êng hîp, s¬ ®å KFMX cã sè tr−êng hîp dù b¸o lÖch tr¸i vµ lÖch
ph¶i b»ng nhau.
Nh− vËy, khi b·o gÇn bê (c¸ch thêi ®iÓm b·o ®æ bé 24 giê), s¬ ®å
KFMX th−êng dù b¸o lÖch ph¶i, s¬ ®å BMJ dù b¸o lÖch tr¸i víi sè tr−êng hîp
nhiÒu h¬n. Khi b·o xa bê (c¸ch thêi ®iÓm b·o ®æ bé 72 giê), c¶ ba s¬ ®å ®Òu
dù b¸o lÖch ph¶i.
69
b) Thêi gian ®æ bé
Còng nh− vÞ trÝ ®æ bé cña b·o, thêi gian ®æ bé cña b·o phô thuéc vµo
nhiÒu yÕu tè nh− néi lùc c¬n b·o, yÕu tè m«i tr−êng. V× vËy, viÖc dù b¸o ®−îc
thêi ®iÓm ®æ bé cña c¬n b·o cÇn ph¶i ®−îc nghiªn cøu.
Sai sè thêi gian ®æ bé trung b×nh ®−îc tÝnh nh− sau :
( )∑
=
−=∆
n
i
of tt
n
t
1
1
(3.1)
t∆ : Sai sè thêi gian ®æ bé trung b×nh.
n : §é dµi chuçi sè liÖu xÐt. (n = 43)
ft : thêi ®iÓm dù b¸o b·o ®æ bé.
ot : thêi ®iÓm quan tr¾c b·o ®æ bé.
B¶ng 3.14 B¶ng sai sè dù b¸o trung b×nh thêi gian b·o ®æ bé víi c¸c s¬
®å ®èi l−u t¹i c¸c h¹n dù b¸o (giê).
S¬ ®å
H¹n
BMJ KF KFMX
H¹n 24 giê 0,80 -12,46 -1,89
H¹n 48 giê -19,69 -9,69 -8,96
H¹n 72 giê -10,42 4,06 -16,88
-25.00
-20.00
-15.00
-10.00
-5.00
0.00
5.00
10.00
BMJ KF KFMX
Sơ đồ
Sai số
trung bình
thời gian
(giờ)
Hạn 24 giờ Hạn 48 giờ Hạn 72 giờ
H×nh 3.21 Sai sè dù b¸o trung b×nh thêi gian b·o ®æ bé cña c¸c s¬ ®å
®èi l−u t¹i c¸c h¹n dù b¸o 72 giê, 48 giê vµ 24 giê.
70
B¶ng 3.14 ®−a ra sai sè thêi gian ®æ bé b·o trung b×nh cña ba s¬ ®å ®èi
l−u BMJ, s¬ ®å KF vµ s¬ ®å KFMX t¹i c¸c h¹n dù b¸o. Vµ H×nh 3.21 biÓu
diÔn kÕt qu¶ t−¬ng øng.
Víi h¹n dù b¸o 24 giê, dù b¸o cña s¬ ®å BMJ cã gi¸ trÞ sai sè trung
b×nh thêi gian d−¬ng (0,8 giê), tøc lµ trung b×nh s¬ ®å dù b¸o b·o ®æ bé
muén. Ng−îc l¹i, dù b¸o cña hai s¬ ®å KF vµ KFMX cã gi¸ trÞ ©m (-12,46 giê
vµ -1.89 giê) tøc lµ hai s¬ ®å nµy dù b¸o b·o ®æ bé sím.
Víi h¹n dù b¸o 48 giê, dù b¸o cña ba s¬ ®å BMJ, KF vµ KFMX ®Òu cã
gi¸ trÞ sai sè trung b×nh thêi gian ©m (-19,69 giê, -9,69 giê vµ -8,96 giê) tøc lµ
c¶ ba s¬ ®å ®Òu dù b¸o b·o ®æ bé sím.
Víi h¹n dù b¸o 72 giê, dù b¸o cña s¬ ®å BMJ vµ KFMX cã gi¸ trÞ sai
sè trung b×nh thêi gian ©m (-10,42 giê vµ -16,88 giê), tøc lµ hai s¬ ®å nµy dù
b¸o b·o ®æ bé sím. S¬ ®å KF cã gi¸ trÞ sai sè trung b×nh thêi gian d−¬ng
(4,06 giê), tøc lµ s¬ ®å nµy dù b¸o b·o ®æ bé muén.
B¶ng 3.15 Sè tr−êng hîp b·o ®æ bé cña c¸c s¬ ®å ®èi l−u
t¹i c¸c thêi h¹n dù b¸o.
H¹n dù b¸o H¹n 72 giê H¹n 48 giê H¹n 24 giê
S¬ ®å
Thêi
®iÓm ®æ bé
BMJ KF KFMX BMJ KF KFMX BMJ KF KFMX
Sím
3 1 4 4 4 6 1 3 4
Muén
0 2 0 0 0 0 4 2 3
§óng
0 1 0 0 0 1 0 0 0
B¶ng 3.15 tr×nh bµy vÒ sè tr−êng hîp cña thêi ®iÓm ®æ bé cña c¸c s¬ ®å
®èi l−u BMJ, KF vµ KFMX t¹i c¸c h¹n dù b¸o.
Víi h¹n dù b¸o 72 giê, s¬ ®å KFMX cã 4 tr−êng hîp dù b¸o sím h¬n
thêi ®iÓm b·o quan tr¾c ®æ bé , s¬ ®å BMJ cã 3 tr−êng hîp dù b¸o sím, riªng
s¬ ®å KF cã 1 tr−êng hîp dù b¸o sím, 2 tr−êng hîp dù b¸o muén, 1 tr−êng
hîp dù b¸o ®óng.
71
Víi h¹n dù b¸o 48 giê, ba s¬ ®å ®Òu dù b¸o b·o ®æ bé sím víi sè
tr−êng hîp cña c¸c s¬ ®å BMJ, s¬ ®å KF vµ s¬ ®å KFMX lÇn l−ît lµ 4 tr−êng
hîp, 4 tr−êng hîp vµ 6 tr−êng hîp. Riªng s¬ ®å KFMX ë h¹n dù b¸o nµy cã 1
tr−êng hîp dù b¸o ®óng.
Víi h¹n dù b¸o 24 giê, s¬ ®å KF vµ s¬ ®å KFMX cã sè tr−êng hîp dù
b¸o b·o ®æ bé sím lín h¬n so víi tr−êng hîp b·o ®æ bé muén, ng−îc l¹i s¬
®å BMJ cã sè tr−êng hîp dù b¸o b·o ®æ bé muén lín h¬n.
Nh− vËy, khi b·o ë xa bê (c¸ch thêi ®iÓm b·o ®æ bé 72 giê), s¬ ®å
KFMX vµ s¬ ®å BMJ ®Òu dù b¸o b·o ®æ bé sím, s¬ ®å KF dù b¸o b·o ®æ bé
muén. Khi b·o ë gÇn bê (c¸ch thêi ®iÓm b·o ®æ bé 24 giê), s¬ ®å KF vµ s¬ ®å
KFMX dù b¸o b·o ®æ bé sím, s¬ ®å BMJ dù b¸o b·o ®æ bé muén.
TiÕp theo, t¸c gi¶ xÐt tr−êng hîp riªng, c¬n b·o Xangsane víi ba thêi
®iÓm dù b¸o 72 giê, 48 giê vµ 24 giê.
B¶ng 3.16 VÞ trÝ dæ bé, sai sè vµ thêi ®iÓm ®æ bé cña b·o Xangsane.
Tªn b·o Ngµy S¬ ®å
Thêi ®iÓm
®æ bé
Kinh ®é
VÜ
®é
§é
lÖch
(®é)
§é
lÖch
(km)
Quan
tr¾c 011006_1,5Z
108,30 15,98
KF 300906_17Z 108,97 15,06 1,13 124,45
280906_06
KFMX 011006_0,75Z 108,33 15,96 0,03 3,50
KF 011006_0,25Z 108,59 15,55 0,51 55,90
290906_06
KFMX 011006_1,25Z 107,79 16,42 0,68 74,69
KF 300906_22,25Z 108,31 16,00 0,03 3,30
Xangsane
300906_06
KFMX 300906_20,25Z 108,27 16,01 0,05 5,59
Víi h¹n dù b¸o 72 giê, s¬ då KFMX cho vÞ trÝ ®æ bé s¸t víi vÞ trÝ thùc
nhÊt, ®ång thêi thêi gian dù b¸o ®æ bé kh¸ s¸t so víi thùc tÕ (nhanh h¬n so víi
thêi gian ®æ bé thùc 0,75 giê).
ë h¹n dù b¸o nµy, s¬ ®å KF cho dù b¸o b·o ®æ bé sím h¬n vµ vÞ trÝ ®æ
bé lÖch phÝa tr¸i so víi quÜ d¹o thùc (theo H×nh 3.22) chªnh lÖch vÞ trÝ còng
lín 124,45 km.
72
Víi h¹n dù b¸o 48 giê, s¬ ®å KF vµ s¬ ®å KFMX cã sai sè vÞ trÝ ®æ bé
lÇn l−ît lµ 55,9 km vµ 74,69 km. S¬ ®å KFMX dù b¸o vÞ trÝ ®æ bé lÖch ph¶i so
víi vÞ trÝ thùc. S¬ ®å KF dù b¸o vÞ trÝ ®æ bé lÖch tr¸i so víi quÜ ®¹o thùc. (Theo
H×nh 3.23). Thêi ®iÓm dù b¸o cña hai s¬ ®å nµy kh¸ s¸t víi thêi ®iÓm ®æ bé.
S¬ ®å KF dù b¸o ®æ bé sím h¬n 1,25 giê, s¬ ®å KFMX dù b¸o ®æ bé sím h¬n
0.25 giê.
H¹n dù b¸o 24 giê: S¬ ®å KF vµ s¬ ®å KFMX dù b¸o vÞ trÝ b·o ®æ bé
kh¸ s¸t víi vÞ trÝ b·o ®æ bé thùc. Sai sè vÞ trÝ cña hai s¬ ®å nµy rÊt nhá 3,3 km
vµ 5,59 km.Tuy nhiªn thêi ®iÓm dù b¸o ®æ bé sím h¬n so víi thêi ®iÓm ®æ bé
thùc 2,75 giê víi s¬ ®å KF vµ 4,75 giê víi s¬ ®å KFMX.
H×nh 3.22 QuÜ ®¹o dù b¸o 72 giê cña b·o Xangsane b»ng m« h×nh ETA víi
c¸c s¬ ®å dèi l−u (Thêi ®iÓm tiÕn hµnh dù b¸o lµ ngµy 28/09/2006 obs 06Z).
73
H×nh 3.23 QuÜ ®¹o dù b¸o 48 giê cña b·o Xangsane b»ng m« h×nh ETA víi
c¸c s¬ ®å dèi l−u (Thêi ®iÓm tiÕn hµnh dù b¸o lµ ngµy 29/09/2006 obs 06Z)
H×nh 3.24 QuÜ ®¹o dù b¸o 24 giê cña b·o Xangsane b»ng m« h×nh ETA víi
c¸c s¬ ®å dèi l−u (Thêi ®iÓm tiÕn hµnh dù b¸o lµ ngµy 30/09/2006 obs 06Z)
74
Tãm l¹i, th«ng qua viÖc ®¸nh gi¸ vÞ trÝ ®æ bé c¬n b·o Xang sane chóng
t«i thÊy r»ng m« h×nh ETA cã kh¶ n¨ng dù b¸o kh¸ tèt vÞ trÝ ®æ bé còng nh−
thêi ®iÓm ®æ bé víi tr−êng hîp nµy.
§Ó ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng cña m« h×nh cÇn nghiªn cøu vµ ®¸nh gi¸ trªn tËp
sè liÖu dµi h¬n ®Ó cã thÓ ®−a ®Õn kÕt luËn ®Çy ®ñ.
75
KÕT LUËN
D−íi ®©y lµ mét sè kÕt qu¶ chÝnh cña luËn v¨n:
(1) §· ®−a ra sè l−îng b·o ¶nh h−ëng trùc tiÕp ®Õn n−íc ta trong 11 n¨m
gÇn ®©y (1998-2008) vµ tæng quan vÒ nh÷ng nghiªn cøu trong vµ ngoµi n−íc
vÒ dù b¸o b·o.
(2) §−a ra tæng quan vÒ m« h×nh ETA, nªu tãm t¾t nh÷ng ®iÓm míi cña
m« h×nh ETA phiªn b¶n 2008 vµ ¸p dông m« h×nh ETA vµo dù b¸o b·o ë ViÖt
Nam.
(3) §−a ra ph−¬ng ph¸p ®Ó tÝnh to¸n vµ dù b¸o vÞ trÝ ®æ bé vµ thêi gian ®æ
bé cña b·o th«ng qua viÖc sö dông sè liÖu ®Þa h×nh.
§· tiÕn hµnh kh¶o s¸t ba ph−¬ng ¸n dù b¸o b·o ®æ bé vµo bê biÓn ViÖt
Nam b»ng m« h×nh ETA víi c¸c s¬ ®å ®èi l−u BMJ (Betts-Miller-Janjic), KF
(Kain-Fritsch ) vµ KFMX ( Kain-Fritsch scheme with Momentum Flux). TËp
sè liÖu gåm 33 tr−êng hîp øng víi 12 c¬n b·o vµ ¸p thÊp nhiÖt ®íi ho¹t ®éng
trong c¸c n¨m 2004, 2005, 2006, 2007,2009 ; t−¬ng øng víi 99 lÇn ch¹y dù
b¸o. §¸nh gi¸ chung kÕt qu¶ dù b¸o cho thÊy:
a) Sai sè dù b¸o quÜ ®¹o b·o khi b·o xa bê vµ khi b·o gÇn bê:
ë hai tr−êng hîp b·o xa bê vµ b·o gÇn bê th× dù b¸o cña s¬ ®å KF cã
sai sè trung b×nh MPE nhá nhÊt, tøc lµ s¬ ®å nµy dù b¸o chÝnh x¸c nhÊt. §èi
víi h¹n dù b¸o tr−íc 1 ngµy, 2 ngµy vµ 3 ngµy khi b·o ®æ bé, sai sè MPE lÇn
l−ît lµ 134.61 km, 204.08 km vµ 224.9 km
Khi b·o ë xa bê (dù b¸o tr−íc 3 ngµy) vµ khi b·o ë gÇn bê (dù b¸o
tr−íc 1 ngµy), c¸c s¬ ®å ®Òu dù b¸o b·o di chuyÓn chËm h¬n thùc tÕ.
Khi b·o xa bê c¸c s¬ ®å ®Òu dù b¸o b·o di chuyÓn lÖch ph¶i so víi quÜ
®¹o thùc. Khi b·o gÇn bê, t¹i giê ®Çu tiªn c¸c s¬ ®å ®Òu dù b¸o b·o di chuyÓn
lÖch ph¶i so víi quÜ ®¹o thùc, nh−ng ë giê dù b¸o cuèi, c¸c s¬ ®å ®Òu dù b¸o
b·o di chuyÓn lÖch tr¸i so víi quÜ ®¹o thùc.
76
b) Sai sè vÞ trÝ ®æ bé vµ thêi ®iÓm ®æ bé cña b·o
-VÞ trÝ ®æ bé : T¹i ba h¹n dù b¸o th× dù b¸o cña s¬ ®å KFMX cã sai sè
vÞ trÝ trung b×nh nhá nhÊt trong ba s¬ ®å. Khi b·o gÇn bê (c¸ch thêi ®iÓm b·o
®æ bé 24 giê), s¬ ®å KFMX th−êng dù b¸o lÖch ph¶i, s¬ ®å BMJ dù b¸o lÖch
tr¸i. Khi b·o xa bê (c¸ch thêi ®iÓm b·o ®æ bé 72 giê), c¶ ba s¬ ®å ®Òu dù b¸o
lÖch ph¶i.
-Thêi ®iÓm ®æ bé: Khi b·o ë xa bê , s¬ ®å KFMX vµ s¬ ®å BMJ ®Òu dù
b¸o b·o ®æ bé sím, s¬ ®å KF dù b¸o b·o ®æ bé muén. Khi b·o ë gÇn bê, s¬
®å KF vµ s¬ ®å KFMX dù b¸o b·o ®æ bé sím, s¬ ®å BMJ dù b¸o b·o ®æ bé
muén.
kiÕn nghÞ
M« h×nh ETA cã kh¶ n¨ng dù b¸o quÜ ®¹o b·o, vÞ trÝ ®æ bé b·o vµ thêi
gian b·o ®æ bé kh¸ tèt. V× vËy trong t−¬ng lai, cÇn ®−îc nghiªn cøu víi tËp sè
liÖu nhiÒu n¨m ®Ó ®¶m b¶o tÝnh thèng kª vµ ®−a ra nh÷ng kÕt luËn ®Çy ®ñ h¬n.
77
Tµi liÖu tham kh¶o
TiÕng ViÖt
(1) TS. Hoµng §øc C−êng, CN. NguyÔn Minh ViÖt, CN. TrÇn ThÞ Th¶o,
CN.L· ThÞ TuyÕt, CN. §ç V¨n MÉn, CN. NguyÔn §×nh Dòng (2007).
Dù b¸o quÜ ®¹o b·o, ¸p thÊp nhiÖt ®íi b»ng m« h×nh MM5 ë ViÖn
khoa häc khÝ t−îng thñy v¨n vµ m«i tr−êng. Héi nghÞ Khoa häc ViÖn
KTTV lÇn thø 10. Hµ Néi.
(2) NguyÔn Lª Dòng, Phan V¨n T©n (2008), Thö nghiÖm ¸p dông hÖ thèng
WRF-VAR kÕt hîp ban ®Çu hãa xo¸y dù b¸o qòy ®¹o b·o trªn khu vùc
BiÓn §«ng, TuyÓn tËp b¸o c¸o Héi nghÞ dù b¸o viªn toµn quèc lÇn thø
III. TËp 1- Dù b¸o KhÝ t−îng, trang 36-46.
(3) Bïi Hoµng H¶i (2007), Nghiªn cøu ph¸t triÓn vµ øng dông s¬ ®å ph©n tÝch
xo¸y cho môc ®Ých dù b¸o chuyÓn ®éng b·o ë ViÖt Nam, LuËn ¸n TiÕn
sü KhÝ t−îng.
(4) TrÇn Th¶o Linh (2008), Nghiªn cøu vai trß cña xo¸y gi¶ vµ sè liÖu ®Þa
ph−¬ng ®Õn dù b¸o b·o trªn khu vùc BiÓn §«ng b»ng m« h×nh RAMS,
LuËn v¨n Th¹c sü KhÝ t−îng.
(5) Lª ThÞ Loan (2008), §Æc ®iÓm ho¹t ®éng cña b·o vµ ATN§ trªn khu vùc
T©y B¾c Th¸i B×nh D−¬ng trong 10 n¨m gÇn ®©y (1998-2007). Tuyển
tập báo cáo Hội nghị dự báo viên toàn quốc lần thứ III. Tập 1- Dự báo
Khí tượng trang 156-165.
(6) §ç Ngäc Th¾ng (2007), Nghiªn cøu so s¸nh hai s¬ ®å tham sè hãa ®èi l−u
Betts-Miller-Janjic (BMJ) vµ Kain-Fritsch (KF) trong m« h×nh ETA
trªn c¬ së ®¸nh gi¸ dù b¸o quÜ ®¹o b·o Xangsane (0615)- Héi nghÞ
Khoa häc ViÖn KTTV lÇn thø 10. Hµ Néi.
(7) §ç Ngäc Th¾ng (2008), Nghiªn cøu kh¶ n¨ng dù b¸o sù xuÊt hiÖn tiÕn
triÓn cña ¸p thÊp nhiÖt ®íi vµ b·o tr−íc nhiÒu ngµy trªn biÓn ®«ng
78
b»ng c«ng cô m« h×nh sè trÞ trªn miÒn h¹n chÕ Eta, T¹p chÝ khÝ t−îng
thñy v¨n, 2008.
(8) TrÇn T©n TiÕn (2002), §èi l−u KhÝ quyÓn, NXB §H Quèc gia, Hµ Néi.
(9) TrÇn T©n TiÕn (2004), X©y dùng m« h×nh dù b¸o c¸c tr−êng khÝ t−îng thñy
v¨n BiÓn §«ng ViÖt Nam, B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi cÊp nhµ n−íc KC08-
04.
(10) Trung t©m KhÝ t−îng Thñy v¨n Trung −¬ng, (2009), §Æc ®iÓm khÝ t−îng
thñy v¨n n¨m 2008.
TiÕng Anh
(11) Brian Brettschneider, (2008), Climatological Hurricane Landfall
Probability for the United States, Volume 47, Issue 2 pp. 704-716
(12) Fedor Mesinger,(1996), Improvements in quantitative precipitation
forecasts with the eta regional model at the national centers for
environmental prediction, Bullentin of the American Meteorological
Society, Volume 77, Issue 11 pp 2637-2649
(13) Joshua Larson, Yaping Zhou and R. Wayne Higgins, Characteristics of
Landfalling Tropical Cyclones in the United States and Mexico:
Climatology and Interannual Variability, Monthly Weather Review,
Issue 8 (April 2005) pp. 1247-1262.
(14) Harry C. Weber (2005) Probabilistic Prediction of Tropical Cyclones.
Part I: Position. Monthly weather review, volume 133, pp 1849-1852.
(15) L. LazÝc, (1987) Forecast tropical cyclone by ETA model in Autralian
monsoon : The sensitive of model . Monthly weather review , volume
20, pp 120-135.
(16) Luis M. Farran, Frarfan (2001) Regional Observations during the
Landfall of Tropical Cyclone Juliette in Baja California, Mexico,
volume 132, Issue 7, pp 1575-1589
79
(17) Mathew E.Pyle, Vladimir Djurdjevic and Fedor Mesinger (2008) A
Guide to the ETA model, workshop on Design and Use of Regional
Weather Prediction Models, Abdus Salam International Centre for
Theoretical Physics (ICTP), Triestre.
(18) Nickovic S, Rajkovic B., Papadopoulos A., Katsafados P., and Kallos G.
(2000), The weather Forecasting System Poseidon , Vol II,
Description of the Model, Etherns, University of Athens, Department
of Applied Physics, Institude for Meteorology, Belgrade University,
Belgrade.
(19) Robert E.Tuleya, Morris A.Bender and Yoshio Kurihara, (1983) A
Simulation Study of the Landfall of Tropical Cyclones Using a
Movable Nested-Mesh Model. Monthly Weather Review, volume 112,
page 124-136.
(20) Steven Wlyons (2004), U.S Tropical Cyclone Landfall Variability:1950-
2002 , The weather channel, Atlanta, Georgia. Volume 19. pages 473-
480.
(21) World Meteorological Organization (1990), “ Documentation of The
UB/NMC (University of Belgrade and National Meteorological
Centre, Washington) ETA model”, Technical Document WMO/TD-No
366.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- LVThS Tran Ngoc Van.pdf