Nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu đến các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam, khả năng dự báo và giải pháp chiến lược ứng phó
Cá nhân: Đinh Trương Tiến Thành
LĨNH VỰC MôI TRườNGCá nhân: Đinh Trương Tiến Thành
LĨNH VỰC MôI TRườNGGiới thiệu sản phẩm:
Trong những năm gần đây, điều kiện thời tiết, khí hậu có chiều hướng diễn biến ngày càng phức tạp. Những biến đổi bất thường của thời tiết, khí hậu và hậu quả của nó, như hạn hán, bão, mưa lớn, lũ lụt,… đã gây không ít khó khăn, thậm chí thiệt hại lớn về người và của ở nhiều địa phương và nhiều lĩnh vực hoạt động kinh tế xã hội. Mặt khác, những biến động thất thường của khí hậu, thời tiết đã làm cho công tác dự báo cũng gặp nhiều khó khăn, phức tạp hơn. Có nhiều nguyên nhân dẫn đến sự biến đổi bất thường của điều kiện thời tiết, khí hậu mà một trong số đó có thể là tác động của biến đổi khí hậu (BĐKH) và sự nóng lên toàn cầu. Ở qui mô hành tinh, tác động này thể hiện rõ ở xu thế tăng của nhiệt độ bề mặt Trái đất, hiện tượng biến mất dần các lớp phủ băng ở hai cực Trái đất, trên các đỉnh núi cao, dẫn đến hiện tượng nước biển dâng và “biển tiến”. Ở qui mô khu vực, BĐKH đã tác động mạnh mẽ đến các thiên tai hiện hữu, với tính chất biến động mạnh hơn, cực đoan hơn, dị thường hơn, cả về tần suất và cường độ. Sự nguy hiểm của những biến động này là từ những thiên tai cực đoan có thể dẫn đến những thảm họa khôn lường. Điều đó có thể nhận thấy qua một vài minh chứng gần đây, như sự xuất hiện và hoạt động bất thường của bão, xoáy thuận nhiệt đới (cường độ mạnh hơn, di chuyển phức tạp, khó dự báo), điển hình là cơn bão KATRINA (2331/8/2005) hoặc HARVEY (2017) đổ bộ và tàn phá nặng nề các tiểu bang miền Nam Hoa Kỳ, hoặc những cơn bão có quĩ đạo bất thường, ít khi đi vào dải cực nam của Việt Nam như bão LINDA (31/1003/11/1997), bão DURIAN (26/1105/12/2006), hiện tượng nắng nóng dị thường ở châu Âu, mưa cực lớn hoặc sự dịch chuyển của các tâm mưa lớn, sự thiếu hụt lượng mưa dẫn đến khô hạn, tần suất xuất hiện các hiện tượng thời tiết nguy hiểm (tố, lốc, vòi rồng,…) tăng lên. Do tính chất nghiệm trọng của hậu quả tác động của các hiện tượng khí hậu cực đoan nên trong những năm gần đây đã có nhiều công trình nghiên cứu trên thế giới và cả ở trong nước đã xuất hiện nhiều công trình nghiên cứu chú trọng vào bài toán khí hậu cực đoan hay các hiện tượng khí hậu cực trị (Extreme Climate Events ECE) trong mối quan hệ với sự biến đổi khí hậu. Việt Nam với hơn 3000 km bờ biển, nằm trong khu vực châu Á gió mùa, hàng năm phải đối mặt với sự hoạt động của bão, xoáy thuận nhiệt đới trên khu vực Tây bắc Thái Bình dương và biển Đông, chịu tác động của nhiều loại hình thế thời tiết phức tạp. Các hiện tượng thiên tai khí tượng xảy ra hầu như quanh năm và trên khắp mọi miền lãnh thổ. Việc nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đến các hiện tượng cực đoan và tìm kiếm khả năng dự báo chúng thực sự là một trong những bài toán hết sức cấp bách. Giải quyết thành công bài toán này sẽ góp phần nâng cao hiệu quả phòng tránh thiên tai, tạo tiền đề cho việc xây dựng các giải pháp giảm nhẹ và hạn chế những tác hại của chúng, cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn cho các nhà quản lý, các nhà hoạch định chính sách xác định chiến lược phát triển kinh tế bền vững và bảo đảm an sinh xã hội. Muốn vậy, cần phải dựa trên cơ sở những luận cứ khoa học đầy đủ và chính xác. Đó cũng là những lí do dẫn đến sự hình thành đề tài “Nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu đến các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam, khả năng dự báo và giải pháp chiến lược ứng phó”. Mục tiêu của đề tài là: 1) Làm sáng tỏ mức độ biến đổi, tính chất biến đổi và xu thế biến đổi của các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan như: nhiệt độ, lượng mưa, bão và áp thấp nhiệt đới, nắng nóng, rét hại, mưa lớn, hạn hán,… 2) Đánh giá được tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu đến các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan; 3) Lựa chọn được mô hình số trị khu vực phù hợp để mô phỏng nhiều năm và dự báo mùa các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan 4) Đề xuất được các giải pháp chiến lược ứng phó phục vụ phòng tránh và giảm nhẹ tác động của các hiện tượng khí hậu cực đoan. Để đạt được những mục tiêu đó, đề tài cần giải quyết được những vấn đề sau: 1) Nghiên cứu mức độ, tính chất và xu thế biến đổi của các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam và đánh giá được tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu đến sự biến đổi đó; 2) Nghiên cứu xây dựng, lựa chọn các mô hình thống kê thích hợp để dự báo mùa một số yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam và thử nghiệm ứng dụng; 3) Nghiên cứu lựa chọn các mô hình khí hậu khu vực thích hợp có khả năng mô phỏng điều kiện khí hậu cực đoan ở Việt Nam và thử nghiệm ứng dụng; 4) Nghiên cứu thử nghiệm ứng dụng các mô hình khí hậu khu vực để dự báo mùa và xây dựng qui trình dự báo mùa các trường khí hậu và các hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam; 5) Nghiên cứu thử nghiệm mô phỏng và dự tính điều kiện khí hậu cực đoan trong tương lai bằng mô hình khí hậu khu vực dựa theo các kịch bản biến đổi khí hậu 6) Nghiên cứu xây dựng và đề xuất giải pháp chiến lược ứng phó với các hiện tượng khí hậu cực đoan cho một số lĩnh vực và vùng địa lí trên lãnh thổ Việt Nam. Những công việc chính mà đề tài đã thực hiện và hoàn thành bao gồm: 1) Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan đến các vấn đề khoa học của đề tài, trong đó hầu hết là các công trình được đăng gần đây; 2) Đã xây dựng được một cơ sở dữ liệu khá đầy đủ, bao gồm số liệu quan trắc hàng ngày thu thập từ mạng lưới trạm khí tượng Việt Nam, số liệu phân tích và tái phân tích toàn cầu, số liệu kết xuất từ các mô hình khí hậu toàn cầu trong các thời kỳ chuẩn và tương lai theo các kịch bản biến đổi khí hậu; 3) Đã tính toán, xử lí, phân tích và đưa ra được những kết luận nhất định về sự biến đổi của các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam trong nửa thế kỷ qua và nhận định về khả năng tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu đến những biến đổi đó; 4) Đã thực hiện những thử nghiệm và đưa ra được những kết luận ban đầu về khả năng ứng dụng các mô hình khí hậu khu vực trong nghiên cứu biến đổi khí hậu ở Việt Nam, đồng thời đã tiến hành đưa ra được những kết quả mô phỏng, dự báo và dự tính các trường khí hậu và các yếu tố, hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam, đề xuất một số giải pháp chiến lược ứng phó với sự biến đổi của điều kiện khí hậu cực đoan cho một số lĩnh vực và vùng địa lí; 5) Đang nghiên cứu thiết lập một hệ thống máy tính bó song song và mạng máy tính phục vụ tính toán, xử lí, chạy các mô hình khí hậu và thực hiện dự báo hạn mùa theo chế độ nghiệp vụ, và xây dựng được một trang web công bố các sản phẩm và thành quả của đề tài; Báo cáo này trình bày những kết quả thu nhận được của đề tài qua gần sáu tháng thực hiện. Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, nội dung chính của báo cáo được bố cục trong 9 chương. Chương 1: Tổng quan. Trong chương này sẽ tóm lược những công trình nghiên cứu tiêu biểu trên thế giới và trong nước liên quan đến các vấn đề mà đề tài sẽ thực hiện. Chương 2: Phương pháp nghiên cứu và số liệu. Chương này trình bày về đối tượng và phạm vi nghiên cứu, các phương pháp nghiên cứu, các nguồn số liệu được sử dụng trong đề tài. Chương 3: Nghiên cứu lựa chọn các mô hình khí hậu khu vực để mô phỏng, dự báo và dự tính điều kiện khí hậu cực đoan ở Việt Nam. Ở đây sẽ giới thiệu sơ lược về các mô hình khí hậu nói chung đồng thời mô tả chi tiết hơn về ba mô hình khí hậu khu vực sẽ được lựa chọn ứng dụng trong đề tài là RegCM, REMO và MM5CL. Ngoài ra hệ thống mô hình khí hậu toàn cầu kết hợp khí quyển – đại dương (CAM-SOM) cũng được giới thiệu. Chương 4: Sự biến đổi của các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan dưới tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu. Trong chương này những kết quả nghiên cứu, khảo sát về mức độ, tính chất và xu thế biến đổi của một số yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam trong mối liên hệ với sự biến đổi khí hậu toàn cầu sẽ được trình bày. Chương 5: Dự báo hạn mùa các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam bằng phương pháp thống kê. Chương này trình bày những kết quả nghiên cứu ứng dụng và thử nghiệm các mô hình thống kê dự báo các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam. Các mô hình được sử dụng bao gồm: mô hình hồi qui tuyến tính nhiều biến (REG), mô hình phân lớp (FDA), mô hình mạng thần kinh nhân tạo (ANN) và mô hình ước lượng hồi qui xác suất sự kiện (REEP). Chương 6: Ứng dụng các mô hình khí hậu khu vực để mô phỏng điều kiện khí hậu cực đoan ở Việt Nam. Ở đây trình bày những kết quả mô phỏng và đánh giá khả năng mô phỏng các trường khí hậu cơ bản trên khu vực Đông Nam Á và các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam của các mô hình khí hậu khu vực RegCM, REMO và MM5CL. Chương 7: Ứng dụng mô hình khí hậu khu vực dự báo hạn mùa điều kiện khí hậu cực đoan ở Việt Nam. Trong chương này trình bày những kết quả thử nghiệm dự báo hạn mùa các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam bằng việc ứng dụng các mô hình khí hậu khu vực với điều kiện ban đầu và điều kiện biên là các trường dự báo toàn cầu của hệ thống mô hình kết hợp khí quyển – đại dương CAM-SOM. Chương 8: Ứng dụng mô hình khí hậu khu vực dự tính điều kiện khí hậu cực đoan ở Việt Nam trong nửa đầu thế kỷ 21. Chương này trình bày những kết quả dự tính sự biến đổi của các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam trong nửa đầu thế kỷ 21 bằng các mô hình khí hậu khu vực. Chương 9: Giải pháp chiến lược ứng phó với các hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam. Từ những kết quả nghiên cứu đã trình bày trong các chương trước, ở đây sẽ phân tích những nguyên tắc cơ bản trong ứng phó với biến đổi khí hậu nói chung và đề xuất một số giải pháp chiến lược ứng phó với sự biến đổi của các hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam. Đóng góp hết sức quan trọng vào sự thành công của đề tài là sự hỗ trợ, giúp đỡ tận tình, tạo mọi điều kiện thuận lợi trong quá trình thực hiện đề tài của quý thầy cô trong tổ chuyên môn của nhà trường, đặc biệt là các bạn thân trong lớp của tôi. Trong quá trình thực hiện, đề tài cũng luôn nhận được những đóng góp quí báu về nội dung khoa học, phương pháp tổ chức và kế hoạch triển khai thực hiện. Thiếu một trong những nhân tố trên chắc chắn đề tài sẽ không thể đạt được những thành quả như đã có. Tôi vô cùng cảm kích trước sự giúp đỡ nhiệt thành, vô tư đó. Nhân đây tôi cảm ơn các thành viên tham gia đề tài bày tỏ lòng biết ơn chân thành nhất.
Tính năng cơ bản:
Các giải pháp đã và đang thực hiện được: 1)Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan đến các vấn đề khoa học của đề tài, trong đó hầu hết là các công trình được đăng gần đây; 2)Đã xây dựng được một cơ sở dữ liệu khá đầy đủ, bao gồm số liệu quan trắc hàng ngày thu thập từ mạng lưới trạm khí tượng Việt Nam, số liệu phân tích và tái phân tích toàn cầu, số liệu kết xuất từ các mô hình khí hậu toàn cầu trong các thời kỳ chuẩn và tương lai theo các kịch bản biến đổi khí hậu; 3)Đã tính toán, xử lí, phân tích và đưa ra được những kết luận nhất định về sự biến đổi của các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam trong nửa thế kỷ qua và nhận định về khả năng tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu đến những biến đổi đó; 4)Đã thực hiện những thử nghiệm và đưa ra được những kết luận ban đầu về khả năng ứng dụng các mô hình khí hậu khu vực trong nghiên cứu biến đổi khí hậu ở Việt Nam, đồng thời đã tiến hành đưa ra được những kết quả mô phỏng, dự báo và dự tính các trường khí hậu và các yếu tố, hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam, đề xuất một số giải pháp chiến lược ứng phó với sự biến đổi của điều kiện khí hậu cực đoan cho một số lĩnh vực và vùng địa lí; 5)Đang nghiên cứu thiết lập một hệ thống máy tính bó song song và mạng máy tính phục vụ tính toán, xử lí, chạy các mô hình khí hậu và thực hiện dự báo hạn mùa theo chế độ nghiệp vụ, và xây dựng được một trang web công bố các sản phẩm và thành quả của đề tài;
Xuất xứ sản phẩm:
Tôi là người chủ nhiệm đề tài nghiên cứu này
Mô tả cơ bản:
Giải pháp gồm:
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1 Bằng chứng về sự biến đổi của các hiện tượng khí hậu cực đoan
1.2 Vấn đề dự báo mùa các hiện tượng khí hậu cực đoan
1.2.1 Phương pháp thống kê
1.2.2 Phương pháp mô hình động lực
1.3 Mô phỏng khí hậu và dự tính các hiện tượng khí hậu cực đoan bằng các mô hình động lực
1.4 Vấn đề dò tìm xoáy bão
1.5 Một số thành tựu nghiên cứu biến đổi khí hậu ở trong nước
1.6 Nhận xét chung
CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ SỐ LIỆU
2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
2.1.1 Khái niệm về yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan
2.1.2 Lựa chọn yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan trong phạm vi đề tài
2.1.3 Phạm vi không gian và thời gian nghiên cứu
2.2 Các nguồn số liệu được sử dụng
2.2.1 Số liệu quan trắc từ mạng lưới trạm khí tượng Việt Nam
2.2.2 Số liệu bão, ATNĐ
2.2.3 Số liệu các chỉ số khí hậu
2.2.4 Số liệu quan trắc toàn cầu trên lưới
2.2.5 Số liệu điều kiện biên cho các mô hình khu vực
2.2.6 Các loại số liệu khác
2.3 Phương pháp kiểm tra chất lượng và xử lí số liệu quan trắc
2.4 Phương pháp đánh giá sự biến đổi của ECE và tác động của BĐKH toàn cầu
2.4.1 Đánh giá mức độ, tính chất và xu thế biến đổi của ECE
2.4.2 Đánh giá tác động của BĐKH toàn cầu đến sự biến đổi của ECE
2.5 Phương pháp thống kê dự báo mùa ECE
2.6 Phương pháp mô phỏng và dự tính ECE bằng các RCM
2.6.1 Phương pháp xác định ECE_IPCC từ sản phẩm RCM (PA1)
2.6.2 Phương pháp xác định ECE_VN từ sản phẩm RCM (PA2)
2.6.3 Phương pháp hiệu chỉnh chỉ tiêu xác định các hiện tượng khí hậu cực đoan từ sản phẩm RCM
2.6.4 Phương pháp xác định bão và ATNĐ từ sản phẩm của RCM
2.7 Phương pháp động lực dự báo hạn mùa ECE
2.8 Các phương pháp đánh giá
2.8.1 Chỉ số đánh giá cho các biến liên tục
2.8.2 Chỉ số đánh giá cho các biến phân hạng (hay các pha) 85
2.8.3 Biểu đồ tin cậy
CHƯƠNG 3. NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÁC MÔ HÌNH KHÍ HẬU KHU VỰC ĐỂ MÔ PHỎNG, DỰ BÁO VÀ DỰ TÍNH ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU CỰC ĐOAN Ở VIỆT NAM 89
3.1 Lịch sử phát triển các mô hình khí hậu
3.2 Các mô hình khí hậu toàn cầu và ứng dụng trong nghiên cứu khí hậu
3.3 Các mô hình khí hậu khu vực và ứng dụng trong nghiên cứu khí hậu
3.4 Khả năng ứng dụng các mô hình khí hậu khu vực trong mô phỏng khí hậu hạn vừa, hạn dài
3.4.1 Về việc lựa chọn miền tính, điều kiện ban đầu và điều kiện biên
3.4.2 Độ phân giải của mô hình
3.4.3 Về các sơ đồ tham số hóa các quá trình vật lý
3.5 Khả năng ứng dụng các mô hình khí hậu khu vực vào dự báo hạn mùa
3.6 Khả năng ứng dụng các mô hình khí hậu khu vực trong việc dự tính khí hậu tương lai cho Việt Nam
3.7 Vấn đề mô phỏng, dự báo và dự tính điều kiện khí hậu cực đoan bằng các mô hình khí hậu khu vực
3.8 Lựa chọn các mô hình khí hậu khu vực có khả năng ứng dụng trong điều kiện Việt Nam
3.9 Cơ sở lý thuyết mô hình RegCM
3.9.1 Lịch sử phát triển
3.9.2 Hệ phương trình cơ bản
3.9.3 Điều kiện ban đầu và điều kiện biên
3.9.4 Các sơ đồ tham số hóa vật lý
3.10 Cơ sở lý thuyết mô hình REMO
3.10.1 Lịch sử phát triển
3.10.2 Động lực học
3.10.3 Tham số hóa vật lý
3.10.4 Cấu trúc và định dạng số liệu
3.11 Cơ sở lý thuyết mô hình MM5CL
3.11.1 Giới thiệu chung
3.11.2 Động lực học và các sơ đồ tham số hóa vật lý
3.11.3 Điều kiện biên 134
3.11.4 Vấn đề lưới lồng
3.11.5 Vấn đề đồng hóa số liệu bốn chiều (FDDA)
3.12 Hệ thống mô hình kết hợp CAM-SOM
3.12.1 Giới thiệu chung
3.12.2 Lịch sử các thế hệ mô hình trước CAM 3.0
3.12.3 Mô hình CAM 3.0
3.12.4 Mô hình SOM 145
CHƯƠNG 4. SỰ BIẾN ĐỔI CỦA CÁC YẾU TỐ VÀ HIỆN TƯỢNG KHÍ HẬU CỰC ĐOAN Ở VIỆT NAM DƯỚI TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TOÀN CẦU 146
4.1 Sự biến đổi của các yếu tố khí hậu cực đoan
4.1.1 Về mức độ và tính chất biến đổi
4.1.2 Về xu thế biến đổi
4.2 Sự biến đổi của các hiện tượng khí hậu cực đoan
4.2.2 Về xu thế biến đổi
4.3 Về tác động của BĐKH toàn cầu
4.3.1 Tác động đối với sự biến đổi của Tx
4.3.2 Tác động đối với sự biến đổi của Tm
4.3.3 Tác động đối với sự biến đổi của Rx
4.3.4 Tác động đối với sự biến đổi của hiện tượng ML
4.3.5 Tác động đối với sự biến đổi của hiện tượng NN
4.3.6 Tác động đối với sự biến đổi của hiện tượng RD
4.3.7 Tác động đối với sự biến đổi của bão-ATND 187
4.4 Nhận định chung
CHƯƠNG 5. PHƯƠNG PHÁP THỐNG KÊ DỰ BÁO HẠN MÙA CÁC YẾU TỐ VÀ HIỆN TƯỢNG KHÍ HẬU CỰC ĐOAN Ở VIỆT NAM
5.1 Mở đầu
5.2 Cơ sở lý thuyết
5.2.1 Hồi quy tuyến tính đa biến REG
5.2.2 Mạng thần kinh nhân tạo ANN
5.2.3 Phân tích riêng biệt Fisher (FDA)
5.3 Các bước thực hiện
5.3.1 Đặt bài toán
5.3.2 Yếu tố dự báo
5.3.3 Nhân tố dự báo
5.3.4 Xây dựng các phương trình dự báo
5.3.5 Phương pháp đánh giá
5.4 Kết quả tính toán, phân tích và đánh giá
5.4.1 Tuyển chọn nhân tố dự báo
5.4.2 Dự báo nhiệt độ cực trị
5.4.3. Dự báo số đợt mưa lớn
5.4.4. Dự báo số đợt không khí lạnh
5.4.5. Dự báo khả năng xuất hiện nắng nóng và rét đậm
5.4.6. Dự báo BVN và BBD
5.5 Nhận xét chung
CHƯƠNG 6. ỨNG DỤNG CÁC MÔ HÌNH KHÍ HẬU KHU VỰC ĐỂ MÔ PHỎNG
ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU CỰC ĐOAN Ở VIỆT NAM
6.1 Thử nghiệm độ nhạy của mô hình đối với miền tính và độ phân giải
6.1.1 Độ nhạy đối với miền tính (TN1)
6.1.2 Độ nhạy đối với độ phân giải (TN2)
6.2 Thử nghiệm độ nhạy của mô hình đối với sơ đồ tham số hóa vật lí
6.3 Phân tích lựa chọn miền tính, độ phân giải và sơ đồ tham số hóa
6.4 Mô phỏng khí hậu khu vực Việt Nam bằng các RCM
6.4.1 Mô hình RegCM3
6.4.2 Mô hình REMO
6.4.3 Mô hình MM5CL
6.5 Mô phỏng ECE ở Việt Nam bằng các RCM
6.5.1 Mô hình RegCM
6.5.2 Mô hình REMO
6.5.3 Mô hình MM5CL
6.5.4 Đánh giá chung kết quả mô phỏng ECE của các mô hình
6.6 Về mô phỏng bão-XTNĐ bằng các RCM
CHƯƠNG 7. ỨNG DỤNG MÔ HÌNH KHÍ HẬU KHU VỰC DỰ BÁO HẠN MÙA
ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU CỰC ĐOAN Ở VIỆT NAM
7.1 Kết quả dự báo các trường toàn cầu bằng hệ thống CAM-SOM
7.1.1 Đánh giá định tính
7.1.2 Đánh giá khách quan
7.2. Dự báo các chỉ số KHCĐ bằng các mô hình khí hậu khu vực
7.2.1 Kết quả dự báo các ECE_IPCC
7.2.2 Kết quả dự báo các ECE_VN 300
7.3 Đánh giá chung 303
CHƯƠNG 8. ỨNG DỤNG MÔ HÌNH KHÍ HẬU KHU VỰC DỰ TÍNH ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU CỰC ĐOAN Ở VIỆT NAM TRONG NỬA ĐẦU THẾ KỶ 21 307
8.1 Kết quả dự tính bằng mô hình RegCM
8.1.1 Các chỉ số ECE_IPCC
8.1.2 Kết quả dự tính các ECE_VN
8.2 Kết quả dự tính bằng mô hình REMO
8.2.1 Kết quả dự tính các ECE_IPCC
8.2.2. Kết quả dự tính các ECE_VN
8.3. Kết quả dự tính bằng mô hình MM5CL
8.3.1. Kết quả dự tính các ECE_IPCC
8.3.2. Kết quả dự tính các ECE_VN 333
8.4. Kịch bản biến đổi của các yếu tố và hiện tượng KHCĐ ở Việt Nam
8.4.1. Sự biến đổi của các ECE theo kịch bản A1B 337
8.4.2. Sự biến đổi của các ECE theo kịch bản A2 340
CHƯƠNG 9. GIẢI PHÁP CHIẾN LƯỢC ỨNG PHÓ VỚI CÁC HIỆN TƯỢNG KHÍ HẬU CỰC ĐOAN Ở VIỆT NAM 343
9.1 Mở đầu 343
9.2 Nhận thức và định nghĩa
9.2.1 Nhận thức
9.2.2 Định nghĩa
9.3 Đặc điểm và tính chất của biến động khí hậu và các hiện tượng khí hậu cực đoan
9.4 Khung chính sách thích ứng với BĐKH
9.5 Phân loại các giải pháp thích ứng
9.6 Các giải pháp thích ứng với biến đổi khí hậu và các hiện tượng khí hậu cực đoan đã được triển khai ở một số nước trên thế giới
9.6.1 Các giải pháp chiến lược chung
9.6.2 Các giải pháp thích ứng đối với các lĩnh vực
9.7 Tác động và khả năng tổn hại do biến động khí hậu các hiện tượng khí hậu cực đoan đối với các lĩnh vực
9.7.1 Tóm tắt kết quả nghiên cứu về biến đổi của các yếu tố cực trị và hiện tượng khí hậu cực
đoan ở Việt Nam (chưa xét đến biến đổi cực trị của nước biển dâng)
9.7.2 Tác động và khả năng tổn hại do biến động khí hậu và các hiện tượng khí hậu cực đoan đến các lĩnh vực nhạy cảm
9.7.3 Tác động và khả năng tổn hại do biến động khí hậu và các hiện tượng khí hậu cực đoan đến các khu vực địa lý nhạy cảm
9.8 Lựa chọn và khuyến nghị các giải pháp thích ứng với biến động khí hậu và các hiện tượng khí hậu cực đoan
9.8.1 Tổng hợp các giải pháp thích ứng trong các lĩnh vực
9.8.2 Lựa chọn và khuyến nghị các giải pháp chiến lược thích ứng
9.9 Lựa chọn các giải pháp chiến lược thích ứng với BĐKH và các hiện tượng khí hậu cực
đoan đối với các khu vực nhạy cảm
9.9.1 Các giải pháp chiến lược thích ứng đối với dải ven biển
9.9.2 Các giải pháp chiến lược thích ứng đối với khu vực Tây Nguyên
9.9.3 Các giải pháp chiến lược thích ứng đối với khu vực Nam Bộ
9.10 Tổ chức thực hiện các giải pháp chiến lược thích ứng
9.10.1 Lựa chọn các giải pháp chiến lược ưu tiên
9.10.2 Triển khai thực hiện các giải pháp được lựa chọn
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Yêu cầu đối với cơ sở hạ tầng cần thiết để triển khai ứng dụng sản phẩm:
không có
Sản phẩm được phát triển trong khoảng thời gian:
Số người tham gia làm: 5
Sản phẩm có mặt trên thị trường hoặc đưa vào ứng dụng rộng rãi trong khoảng thời gian: 6 tháng
Phạm vi thị trường và ngành ứng dụng:
giáo dục, doanh nghiệp, y tế,
Tính sáng tạo, đổi mới và công nghệ:
Nghiên cứu lựa chọn các mô hình khí hậu khu vực để mô phỏng, dự báo và dự tính điều kiện khí hậu cực đoan ở Việt Nam. Giới thiệu sơ lược về các mô hình khí hậu nói chung đồng thời mô tả chi tiết hơn về ba mô hình khí hậu khu vực sẽ được lựa chọn ứng dụng trong đề tài là RegCM, REMO và MM5CL. Ngoài ra hệ thống mô hình khí hậu toàn cầu kết hợp khí quyển – đại dương (CAM-SOM) cũng được giới thiệu. Sự biến đổi của các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan dưới tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu. Ở đây những kết quả nghiên cứu, khảo sát về mức độ, tính chất và xu thế biến đổi của một số yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam trong mối liên hệ với sự biến đổi khí hậu toàn cầu sẽ được trình bày. Dự báo hạn mùa các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam bằng phương pháp thống kê. Chương này trình bày những kết quả nghiên cứu ứng dụng và thử nghiệm các mô hình thống kê dự báo các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam. Các mô hình được sử dụng bao gồm: mô hình hồi qui tuyến tính nhiều biến (REG), mô hình phân lớp (FDA), mô hình mạng thần kinh nhân tạo (ANN) và mô hình ước lượng hồi qui xác suất sự kiện (REEP). Ứng dụng các mô hình khí hậu khu vực để mô phỏng điều kiện khí hậu cực đoan ở Việt Nam. Ở đây trình bày những kết quả mô phỏng và đánh giá khả năng mô phỏng các trường khí hậu cơ bản trên khu vực Đông Nam Á và các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam của các mô hình khí hậu khu vực RegCM, REMO và MM5CL. Ứng dụng mô hình khí hậu khu vực dự báo hạn mùa điều kiện khí hậu cực đoan ở Việt Nam. Trong chương này trình bày những kết quả thử nghiệm dự báo hạn mùa các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam bằng việc ứng dụng các mô hình khí hậu khu vực với điều kiện ban đầu và điều kiện biên là các trường dự báo toàn cầu của hệ thống mô hình kết hợp khí quyển – đại dương CAM-SOM.
Tính ứng dụng:
Thứ nhất, Thích ứng với biến đổi khí hậu là cơ hội để phát triển bền vững, ưu tiên cao nhất trong các quyết sách phát triển, tiêu chuẩn đạo đức cao nhất của các cấp, các ngành, doanh nghiệp và người dân. Thứ hai, Ứng phó với biến đổi khí hậu được thực hiện trên nguyên tắc công lý, công bằng, với cách tiếp cận toàn cầu và toàn dân; dựa trên thể chế đồng bộ, chính sách, pháp luật hiệu lực và hiệu quả, khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo, phát huy nội lực và hợp tác quốc tế; góp phần xây dựng và phát triển nền kinh tế độc lập tự chủ, tích cực hội nhập. Thứ ba, Ứng phó với biến đổi khí hậu là trách nhiệm của toàn hệ thống chính trị, của mỗi người dân và toàn xã hội. Nhà nước đóng vai trò kiến tạo, dẫn dắt; người dân và doanh nghiệp đóng vai trò trung tâm và là chủ thể thực hiện cùng với sự tham gia hiệu quả của các tổ chức chính trị - xã hội. Thứ tư, Triển khai các giải pháp cấp bách giảm mức độ dễ bị tổn thương, tăng cường sức chống chịu trước tác động của biến đổi khí hậu; ưu tiên cao nhất bảo đảm an toàn, sinh kế cho người dân ở những vùng có nguy cơ bị ảnh hưởng nặng nề; tập trung phát triển hạ tầng ứng phó với biến đổi khí hậu, chuyển dịch năng lượng dựa trên tiềm năng, lợi thế của vùng, miền. Thứ năm, Tập trung nguồn lực cho ứng phó với biến đổi khí hậu, phát triển các cơ chế tài chính, thị trường các-bon, thúc đẩy chuyển dịch đầu tư cho phát triển kinh tế ít phát thải; phát huy nguồn lực của Nhà nước thúc đẩy thu hút các nguồn lực của tổ chức, doanh nghiệp, cá nhân, nguồn lực quốc tế, đẩy mạnh hợp tác công tư trên cơ sở bình đẳng, hợp tác, cùng có lợi.
Tính hiệu quả:
Về thích ứng với biến đổi khí hậu Giảm mức độ dễ bị tổn thương và rủi ro trước tác động của biến đổi khí hậu thông qua nâng cao khả năng chống chịu và năng lực thích ứng của hệ thống tự nhiên, kinh tế và xã hội, giảm thiểu thiệt hại do thiên tai và khí hậu cực đoan gia tăng do biến đổi khí hậu. Kiểm soát được tình trạng suy thoái tài nguyên nước, tài nguyên đất, đảm bảo cân đối đủ nguồn nước phục vụ cho sinh hoạt, công nghiệp, dịch vụ và các ngành kinh tế quan trọng. Cơ cấu cây trồng, vật nuôi được chuyển đổi theo hướng thích ứng thông minh với biến đổi khí hậu; phát triển chuỗi giá trị nông, lâm, thuỷ sản bền vững; bảo đảm an ninh lương thực và cân bằng dinh dưỡng quốc gia. Bảo đảm độ che phủ rừng ít nhất 42%; diện tích các khu bảo tồn thiên nhiên trên cạn đạt 9% diện tích lãnh thổ đất liền, diện tích vùng biển và ven biển được bảo tồn đạt ít nhất 5% diện tích tự nhiên vùng biển của quốc gia. Các công trình hạ tầng trọng yếu thích ứng với biến đổi khí hậu được hoàn thành với các tiêu chuẩn an toàn trước thiên tai, đặc biệt là các công trình phòng chống thiên tai, ngăn triều cường, xâm nhập mặn, công trình trữ nước ngọt phục vụ sinh hoạt và sản xuất, chống ngập úng ở các đô thị lớn. Bảo đảm ít nhất 95% dân số được cung cấp nước sạch, nước hợp vệ sinh, trong đó ít nhất 80% dân số được sử dụng nước sạch đạt chuẩn; đáp ứng nhu cầu về phòng chống dịch, bệnh và các bệnh mới phát sinh do biến đổi khí hậu. Trình độ khoa học và công nghệ dự báo khí tượng thủy văn, cảnh báo sớm thiên tai ngang tầm các nước phát triển khu vực châu Á; năng lực giám sát biến đổi khí hậu, quản lý rủi ro thiên tai đạt ngang tầm với các quốc gia hàng đầu trong khu vực; đáp ứng yêu cầu cung cấp dịch vụ khí hậu cơ bản. Bảo đảm 80% số hộ dân thuộc khu vực thường xuyên xảy ra thiên tai có nhà ở an toàn; hoàn thành di dời ít nhất 70% các hộ dân sinh sống ở nơi có nguy cơ cao xảy ra lũ quét, sạt lở đất đến nơi an toàn; đối với khu vực chưa thể di dời được lắp đặt hệ thống theo dõi, giám sát, cảnh báo để kịp thời sơ tán, giảm thiểu rủi ro khi xảy ra thiên tai; 100% các khu vực ngầm tràn được giám sát và cảnh báo độ sâu nước ngập. Quản lý hiệu quả tài nguyên nước và đất, cải thiện chất lượng môi trường phục vụ phát triển kinh tế - xã hội; bảo đảm vững chắc an ninh tài nguyên nước quốc gia. Tiếp tục phát triển nền nông nghiệp thông minh hiện đại, thích ứng hiệu quả với biến đổi khí hậu và có giá trị gia tăng cao. Giữ vững độ che phủ rừng ổn định ở mức 43% và đảm bảo lâm phận rừng quốc gia; nâng cao chất lượng rừng và quản lý rừng bền vững; diện tích các khu bảo tồn biển và ven biển đạt 6% diện tích tự nhiên vùng biển quốc gia; các hệ sinh thái tự nhiên quan trọng, các loài nguy cấp, nguồn gen quý, hiếm được phục hồi, bảo tồn hiệu quả; đa dạng sinh học và dịch vụ hệ sinh thái được lượng giá đầy đủ, sử dụng bền vững và mang lại lợi ích thiết yếu cho mọi người dân, góp phần bảo đảm an ninh sinh thái. Hệ thống kết cấu hạ tầng kinh tế, xã hội được phát triển đồng bộ, hiện đại thích ứng hiệu quả với nước biển dâng và tác động của biến đổi khí hậu. Bảo đảm 100% dân số được cung cấp nước sạch, hợp vệ sinh, trong đó ít nhất 90% dân số được sử dụng nước sạch đạt chuẩn; mọi người dân được tiếp cận các dịch vụ chăm sóc sức khỏe. Trình độ, năng lực dự báo, cảnh báo thiên tai, giám sát biến đổi khí hậu, quản lý rủi ro thiên tai tương đương với các nước phát triển; dịch vụ khí hậu đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội. Khả năng chống chịu của các công trình phòng chống thiên tai được nâng cao, đảm bảo an toàn trước thiên tai theo mức thiết kế có tính đến tác động của biến đổi khí hậu. Mọi người dân được bảo đảm an toàn trước thiên tai và các rủi ro khí hậu; đảm bảo di dời 100% số hộ dân sinh sống ở nơi có nguy cơ cao xảy ra lũ quét, sạt lở đất đến nơi an toàn; 100% số hộ dân thuộc khu vực thường xuyên xảy ra thiên tai có nhà ở đảm bảo an toàn. Bảo hiểm rủi ro thiên tai cho các hoạt động sản xuất, kinh doanh, tài sản của doanh nghiệp và xã hội. Về giảm phát thải khí nhà kính Nỗ lực đạt mục tiêu phát thải ròng bằng “0” , tích cực đóng góp có trách nhiệm cùng cộng đồng quốc tế bảo vệ hệ thống khí hậu trái đất; nâng cao chất lượng tăng trưởng, sức cạnh tranh của nền kinh tế. Bảo đảm tổng lượng phát thải khí nhà kính quốc gia giảm 43,5% so với kịch bản phát triển thông thường (BAU). Trong đó: Lĩnh vực năng lượng giảm 32,6%, lượng phát thải không vượt quá 457 triệu tấn CO2 tương đương (CO2tđ); lĩnh vực nông nghiệp giảm 43,0%, lượng phát thải không vượt quá 64 triệu tấn CO2tđ; lĩnh vực lâm nghiệp, sử dụng đất giảm 70% lượng phát thải và tăng 20% lượng hấp thụ các-bon, tổng lượng phát thải và hấp thụ đạt ít nhất -95 triệu tấn CO2tđ; lĩnh vực chất thải giảm 60,7%, lượng phát thải không vượt quá 18 triệu tấn CO2tđ; lĩnh vực các quá trình công nghiệp giảm 38,3%, lượng phát thải không vượt quá 86 triệu tấn CO2tđ. Các cơ sở có mức phát thải khí nhà kính hằng năm từ 2.000 tấn CO2tđ trở lên phải thực hiện giảm phát thải khí nhà kính. Bảo đảm tổng lượng phát thải khí nhà kính quốc gia đạt mức phát thải ròng bằng “0”; lượng phát thải đạt đỉnh vào năm 2035, sau đó giảm nhanh. Trong đó: Lĩnh vực năng lượng giảm 91,6%, lượng phát thải không vượt quá 101 triệu tấn CO2tđ; lĩnh vực nông nghiệp giảm 63,1%, lượng phát thải không vượt quá 56 triệu tấn CO2tđ; lĩnh vực lâm nghiệp, sử dụng đất giảm 90% lượng phát thải, tăng 30% lượng hấp thụ các-bon, tổng lượng phát thải và hấp thụ đạt ít nhất -185 triệu tấn CO2tđ; lĩnh vực chất thải giảm 90,7%, lượng phát thải không vượt quá 8 triệu tấn CO2tđ; lĩnh vực các quá trình công nghiệp giảm 84,8%, lượng phát thải không vượt quá 20 triệu tấn CO2tđ. Các cơ sở có mức phát thải khí nhà kính hằng năm từ 200 tấn CO2tđ trở lên phải thực hiện giảm phát thải khí nhà kính.
Tiềm năng phát triển:
Đẩy mạnh hợp tác quốc tế trong ứng phó với biến đổi khí hậu, thúc đẩy hoạt động ngoại giao khí hậu, tích cực và chủ động tham gia các cơ chế hợp tác khu vực và toàn cầu về ứng phó với biến đổi khí hậu. Thực hiện đầy đủ nghĩa vụ tại các điều ước quốc tế mà Việt Nam là thành viên; tham gia tích cực, đóng góp thực chất, chủ động đề xuất ý tưởng, sáng kiến mới tại các cơ chế khu vực và quốc tế mà Việt Nam là thành viên. Thúc đẩy hợp tác quốc tế trong nghiên cứu, phát triển và ứng dụng các công nghệ giảm phát thải khí nhà kính có tiềm năng như thu và lưu trữ các-bon, phát triển năng lượng hydro xanh, pin năng lượng, năng lượng hạt nhân và các nguồn năng lượng mới có tiềm năng khác; thực hiện các giải pháp thích ứng với biến đổi khí hậu và nước biển dâng. Huy động nguồn lực tài chính cho ứng phó với biến đổi khí hậu. Rà soát, sửa đổi, bổ sung các cơ chế, chính sách tạo thuận lợi để thu hút các dòng vốn đầu tư cho ứng phó với biến đổi khí hậu, khuyến khích sự tham gia của doanh nghiệp, người dân. Xây dựng quy trình phân bổ ngân sách nhà nước và lập kế hoạch đầu tư công, kế hoạch và dự toán ngân sách nhà nước bảo đảm phân bổ và sử dụng hiệu quả các hoạt động ứng phó với biến đổi khí hậu. Xây dựng, áp dụng chính sách khuyến khích, ưu đãi đầu tư, cơ chế và các công cụ kinh tế nhằm khơi thông nguồn lực xã hội, huy động hiệu quả nguồn lực tài chính của khối doanh nghiệp cho ứng phó biến đổi khí hậu. Rà soát, sửa đổi, bổ sung các cơ chế, chính sách tháo gỡ các vướng mắc về thủ tục, thu hút các dòng vốn đầu tư, các dòng tài chính xanh của các định chế tài chính, tổ chức tín dụng quốc tế vào Việt Nam.
Tài liệu mô tả kỹ thuật cơ bản và hướng dẫn sử dụng sản phẩm:
https://drive.google.com/file/d/1fBhrRKRgyWn-hjQy1llhf8GQOZi7FsdA/view?usp=sharing