Nghiên cứu, đánh giá tai biến địa chất vùng Thừa Thiên Huế bằng tích hợp phương pháp viễn thám và hệ thống thông tin địa lý

VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

VIỆN ĐỊA CHẤT

ĐỀ TÀI NGHỊ ĐỊNH THƯ

NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ TAI BIẾN

ĐỊA CHẤT VÙNG THỪA THIÊN HUẾ

BẰNG TÍCH HỢP PHƯƠNG PHÁP

VIỄN THÁM VÀ HỆ THỐNG THÔNG

TIN ĐỊA LÝ

7326

29/4/2009

HÀ NỘI 2008

VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

VIỆN ĐỊA CHẤT

ĐỀ TÀI NGHỊ ĐỊNH THƯ

NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ TAI BIẾN ĐỊA

CHẤT VÙNG THỪA THIÊN HUẾ BẰNG

TÍCH HỢP PHƯƠNG PHÁP VIỄN THÁM

VÀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ

CHỦ NHIỆM

TRẦN TRỌNG HUỆ

CƠ QUAN CHỦ TRÌ

HÀ NỘI 2008

MỤC LỤC Trang

MỞ ĐẦU 3

CHƯƠNG 1

ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN, ĐỊA CHẤT VÀ ĐỊA MẠO

6

1.1. VỊ TRÍ ĐỊA LÝ 6

1.2. KHÍ HẬU 7

1.3. BÃO 13

1.4. THỦY VĂN 18

1.5. HẢI VĂN 21

1.6. ĐỊA MẠO 24

1.7. ĐỊA CHẤT 45

1.8. HOẠT ĐỘNG NHÂN SINH 70

CHƯƠNG 2

TÍCH HỢP CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ HỆ THÔNG TIN ĐỊA LÝ TRONG

NGHIÊN CỨU TAI BIẾN ĐỊA CHẤT

77

2.1. GIỚI THIỆU 77

2.2. NGUỒN TƯ LIỆU CHÍNH 78

2.3. NẮN CHỈNH HÌNH HỌC 80

2.4. KỸ THUẬT TRỘN ẢNH 80

2.5. XỬ LÝ ẢNH RADAR 87

2.6. NGHIÊN CỨU NGẬP LỤT BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỊA MẠO -

VIỄN THÁM

103

2.7. NGHIÊN CỨU ĐƯỜNG BỜ DỰA VÀO TƯ LIỆU VIỄN THÁM 106

2.8. SỬ DỤNG GIS PHÂN TÍCH NHẠY CẢM TRƯỢT ĐẤT 112

CHƯƠNG 3

NGHIÊN CỨU NGẬP LỤT ĐỒNG BẰNG THỪA THIÊN - HUẾ

118

3.1. TÌNH HÌNH LŨ LỤT Ở THỪA THIÊN HUẾ 118

3.2. VIỄN THÁM VÀ GIS TRONG NGHIÊN CỨU LŨ LỤT 121

3.3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU LŨ LỤT BẰNG VIỄN THÁM VÀ GIS. 125

CHƯƠNG 4

NGHIÊN CỨU XÓI LỞ - BỒI TỤ BỜ BIỂN THỪA THIÊN - HUẾ

139

4.1. ĐOẠN TỪ ĐIỀN HƯƠNG ĐẾN CỬA THUẬN AN 139

4.2. KHU VỰC CỬA THUẬN AN 141

4.3. ĐOẠN TỪ CỬA THUẬN AN ĐẾN CỬA TƯ HIỀN 151

4.4. KHU VỰC CỬA TƯ HIỀN 152

4.5. ĐƯỜNG BỜ KHU VỰC VỤNG CHÂN MÂY 156

4.6. ĐƯỜNG BỜ KHU VỰC LĂNG CÔ 159

4.7. NGUYÊN NHÂN BIẾN ĐỘNG ĐƯỜNG BỜ KHU VỰC THỪA

THIÊN - HUẾ

161

CHƯƠNG 5

NGHIÊN CỨU TIỀM NĂNG TRƯỢT ĐẤT KHU VỰC THỪA THIÊN HUẾ

168

5.1. HIỆN TRẠNG TRƯỢT ĐẤT Ở THỪA THIÊN HUẾ 169

5.2. VAI TRÒ ĐỊA HÌNH ĐỐI VỚI TRƯỢT ĐẤT 180

5.3. VAI TRÒ CỦA MƯA ĐỐI VỚI TRƯỢT ĐẤT 182

5.4. VAI TRÒ CỦA SỬ DỤNG ĐẤT ĐỐI VỚI TRƯỢT ĐẤT 185

5.5. VAI TRÒ CỦA VỎ PHONG HÓA 188

5.6 VAI TRÒ CỦA THẠCH HỌC ĐỐI VỚI TRƯỢT ĐẤT 190

5.7. VAI TRÒ CỦA THÊ NẰM ĐẤT ĐÁ 194

5.8. HOẠT ĐỘNG ĐỨT GÃY ĐỐI VỚI TRƯỢT ĐẤT 202

5.9. TẦM QUAN TRỌNG CỦA CÁC NHÂN TỐ GÂY TRƯỢT ĐẤT 204

5.10. ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG TRƯỢT ĐẤT KHU VỰC THỪA

THIÊN - HUÊ

207

CHƯƠNG 6

TAI BIẾN LŨ QUÉT, LŨ BÙN ĐÁ KHU VỰC THỪA THIÊN HUÊ

213

6.1KHÁI NIỆM 213

6.2 TÌNH HÌNH LŨ QUÉT, LŨ BÙN ĐÁ Ở THỪA THIÊN – HUẾ 214

6.3 NGUYÊN NHÂN GÂY RA LŨ QUÉT VÀ LŨ BÙN ĐÁ 218

6.4 PHÂN VÙNG TAI BIẾN LŨ QUÉT – LŨ BÙN ĐÁ 221

6.5 MỘT SỐ BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU 222

CHƯƠNG 7

ĐÁNH GIÁ NGUY HIỂM ĐỘNG ĐẤT CHO CÔNG TRÌNH THỦY ĐIỆN

225

7.1 TÓM LƯỢC VỀ CÔNG TRÌNH THỦY ĐIỆN HƯƠNG ĐIỀN 225

7.2 XÁC ĐỊNH ĐỨT GÃY HOẠT ĐỘNG 232

7.3 ĐÁNH GIÁ ĐỘNG ĐẤT CỰC ĐẠI BẰNG PHƯƠNG PHÁP TẤT

ĐỊNH

247

7.4 ĐÁNH GIÁ GIA TỐC RUNG CỰC ĐẠI 252

7.5 ĐÁNH GIÁ PHỔ GIA TỐC 260

7.6 MÔ HÌNH HOÁ QUÁ TRÌNH BIẾN DẠNG VÀ BIẾN ĐỔI ỨNG

SUẤT COULOMB KHI XẢY RA ĐỘNG ĐẤT CỰC ĐẠI

262

CHƯƠNG 8

ĐÁNH GIÁ TỔNG HỢP TAI BIẾN ĐỊA CHẤT KHU VỰC THỪA THIÊN

HUẾ

270

8.1 NGUYÊN TẮC ĐÁNH GIÁ 270

8.2 CÁC TAI BIẾN ĐỊA CHẤT CHÍNH 273

KẾT LUẬN 282

TÀI LIỆU THAM KHẢO 284

VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

VIỆN ĐỊA CHẤT

ĐỀ TÀI NGHỊ ĐỊNH THƯ

NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ TAI BIẾN ĐỊA

CHẤT VÙNG THỪA THIÊN HUẾ BẰNG

TÍCH HỢP PHƯƠNG PHÁP VIỄN THÁM

VÀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ

CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI: TRẦN TRỌNG HUỆ

HÀ NỘI 2008

2

NHỮNG NGƯỜI THỰC HIỆN

TS. Trần Trọng Huệ, Chủ nhiệm đề tài, phụ trách chung

PGS.TS. Phan Trọng Trịnh, đồng chủ nhiệm đề tài, phụ trách ứng dụng viễn

thám và GIS trong nghiên cứu động đất. Mô hình biến đổi ứng suất Coulomb,

xây dựng bản đồ tai biến địa chất.

Ths. Mai Thành Tân, phụ trách phần nghiên cứu xói lở đới bờ, tham gia phần

nghiên cứu đánh giá trượt đất, tham gia phần đánh giá động đất, tham gia chu

trình công nghệ viễn thám và GIS.

PGS.TS. Đặng Văn Bào phụ trách phần nghiên cứu địa mạo.

TS. Phạm Quang Sơn tham gia phần ứng dụng ảnh radar trong nghiên cứu ngập

lụt ở Thừa Thiên Huế.

TS. Đặng Vũ Khắc phụ trách phần ứng dụng công nghệ Viễn thám và GIS trong

nghiên cứu Trượt đất

TS. Nguyễn Hiệu tham gia ứng dụng công nghệ Viễn thám và GIS trong nghiên

địa mạo và tai biến địa chất

TS. Bùi Văn Thơm, tham gia ứng dụng nghiên cứu viễn thám và GIS trong

nghiên cứu tân kiến tạo và đứt gãy đang hoạt động.

ThS. Hoàng Quang Vinh, tham gia ứng dụng nghiên cứu viễn thám và GIS trong

nghiên cứu tân kiến tạo và đứt gãy đang hoạt động, lập bản đồ đánh giá tai biến

địa chất trong vùng nghiên cứu.

KS. Nguyễn Huy Thịnh, tham gia xây dựng mô hình số địa hình

TS. Nguyễn Đăng Túc, tham gia xây dựng bản đồ tai biến địa chất

KS. Bùi Thị Thảo, phòng Địa Động Lực, Viện Địa chất, tham gia phần tân kiến

tạo.

ThS. Ngô Văn Liêm, tham gia phần tân kiến tạo, đánh giá tai biến địa chất.

ThS. Nguyễn Văn Hướng, tham gia phần tân kiến tạo, đánh giá tai biến địa chất.

3

MỞ ĐẦU

Thừa - Thiên – Huế là một trung tâm văn hoá quan trọng của đất nước với di

sản văn hoá thế giới. Tuy nhiên, nơi đây thường xuyên xảy ra các dạng tai biến địa

chất như lũ lụt, trượt lở đất, xói lở bờ biển, động đất. Đã có một số công trình

nghiên cứu dự báo thiên tai trong vùng nhưng vấn đề địa động lực hiện đại chưa

được quan tâm đúng mức. Chuyển động tân kiến tạo và kiến tạo hiện đại là nguyên

nhân sâu xa của nhiều dạng tai biến khác nhau. Nghiên cứu tai biến địa chất có ý

nghĩa khoa học và thực tiễn to lớn. Về mặt khoa học, nghiên cứu mối tương tác giữa

hoạt động tân kiến tạo với các dạng tai biến khác như động đất, sụt đất, trượt lở đất,

lũ quét giúp hiểu rõ vai trò hoạt động của các đới đứt gãy. Về mặt thực tiễn, các kết

quả nghiên cứu từng loại tai biến địa chất riêng biệt cũng như đánh giá tổng hợp sẽ

cho phép dự báo các loại tai biến địa chất trong khu vực Thừa thiên Huế, từ đó có

các biện pháp giảm thiểu thiệt hại gây ra trong tương lai. Hiện nay, có nhiều

phương pháp cho phép nghiên cứu tai biến địa chất trong đó có các phương pháp

viễn thám và hệ thống thông tin địa lý.

Công nghệ phân tích viễn thám có những bước tiến nhảy vọt trong những

năm gần đây và trở thành một công cụ hữu hiệu giúp quan sát môi trường trái đất.

Các nước khoa học phát triển đều đầu tư nghiên cứu viễn thám. Độ phân giải không

gian và phổ của cho phép người ta có thể phát hiện nhiều vấn đề mà ảnh thông

thường không thể phát hiện được. Nhiều thế hệ ảnh đa phổ với độ phân giải khác

nhau như Landsat, Spot, Ir, Ikonos, Aster cho phép quan sát trái đất. Cùng với ảnh

quang học, ảnh radar như Jers1, Ers1, Ers2, Radasat và gần đây nhất là Envisat và

Palsar cho phép chủ động quan sát trái đất không phụ thuộc vào mây cũng như ngày

đêm, trong một số trường hợp, giao thoa ảnh radar phát hiện được những thay đổi

cỡ vài cm. Đối với vùng ven bờ, nhiều nghiên cứu đã được ứng dụng để nghiên cứu

vùng đất ngập, thảm thực vật, quá trình xói lở và tích tụ. Đây là vùng biến động

nhanh chóng vì vậy công cụ phân tích viễn thám tỏ ra rất hiệu quả. Trong tất cả các

dự án nghiên cứu đới bờ, đều có sự tham gia của công tác viễn thám. Nhiều công

nghệ mới đang được ứng dụng có hiệu quả như công nghệ giao thoa ảnh RADAR

cho phép xây dụng mô hình số địa hình, công nghệ hoà trộn ảnh đa phổ và đa

nguồn, công nghệ GPS.

Ở Việt Nam nghiên cứu viễn thám đã được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực

như địa chất, nông nghiệp rừng, địa chính. Nghiên cứu đới bờ đã được tiến hành ở

nhiều viện nghiên cứu như các viện Địa lý, Hải dương, Địa chất trong đó có sự trợ

giúp của phân tích viễn thám. Viện địa chất cũng đã tiến hành nghiên cứu viễn

thám ở vùng đới bờ Thái bình, Hải phòng, Nam Định. Tuy nhiên, việc ứng dụng

viễn thám ở đây mới chỉ dựa vào phân tích ảnh Landsat và một phần ảnh Spot, cần

phải tận dụng khai thác thêm những kỹ thuật tiên tiến, hiện đại của công nghệ viễn

thám vào trong nghiên cứu đới bờ. Công cụ viễn thám và hệ thống thông tin địa lý

cũng rất có hiệu quả trong nghiên cứu tai biến địa chất Chính vì vậy, nhóm chúng

4

tôi hợp tác cùng với trường Đại học Liège, trên cơ sở những nghiên cứu viễn thám ở

vùng đới bờ trước đây, đã tiến hành triển khai đề tài “Nghiên cứu, điều tra tai biến

địa chất vùng Thừa Thiên - Huế bằng tích hợp phương pháp viễn thám và hệ thống

thông tin địa lý”.

Việc sử dụng tích hợp các phương pháp viễn thám và hệ thống thông tin địa

lý trong nghiên cứu tai biến địa chất mà đề tài đã đưa ra là một cách tiếp cận mới

phát triển trong thời gian gần đây. Nghiên cứu tai biến địa chất trong vùng có thể kế

thừa những khảo sát hiện trạng về các dạng tai biến khác như trượt lở đất, lũ, xói lở

ven biển ở các nghiên cứu trước đây.

Đề tài có áp dụng một số công nghệ viễn thám mới ra đời trong thời gian gần

đây như: công nghệ giao thoa ảnh Radar, công nghệ phối trộn ảnh (fusion) và kết

hợp với đo GPS chính xác cao nhằm nâng cao hiệu quả của công tác nghiên cứu đới

bờ bằng viễn thám.

Đề tài được lựa chọn với những mục tiêu sau:

- Làm sáng tỏ hoạt động của các tai biến địa chất chính ở khu vực Thừa

Thiên Huế như lũ lụt, trượt đất, động đất và xói lở bờ biển bằng tích hợp phương

pháp viễn thám và GIS, đề xuất các biện pháp phòng tránh và giảm thiểu thiệt hại

do tai biến địa chất gây ra.

- Phát triển ứng dụng một số công nghệ mũi nhọn trong viễn thám và hệ

thống thông tin địa lý như công nghệ phối trộn (fusion) các số liệu có độ phân giải

khác nhau, giao thoa ảnh radar cũng như tăng cao độ chính xác của GIS nhờ việc xử

dụng công nghệ GPS , mô phỏng trên GIS

- Thông qua hợp tác quốc tế, xây dựng tiềm lực của đội ngũ nghiên cứu, có

thể ứng dụng những công nghệ mới nhất trong phân tích viễn thám và hệ thống

thông tin địa lý trong việc nghiên cứu tai biến địa chất.

Sau quá trình thực hiện, đề tài đã hoàn thành một số công việc chính sau đây:

- Đã nắm chắc qui trình và sử dụng thuần thục công nghệ phối trộn ảnh đa

phổ với ảnh đen trắng phân giải cao, giữa ảnh radar với ảnh máy bay.

- Đã nắm vững qui trình công nghệ giao thoa ảnh vệ tinh radar để tạo ảnh

liên kết (coherence) và tạo mô hình số địa hình. Hai qui trình công nghệ trên phục

vụ phân vùng chi tiết trong việc đánh giá và dự báo ngập lụt.

- Đã sử dụng thành thục công nghệ phân tích ảnh vệ tinh và hệ thống GIS

trong việc nghiên cứu biến đổi đường bờ, đánh giá cụ thế xói lở và bồi tụ đới ven

bờ.

- Đã làm chủ qui trình công nghệ phân tích ảnh vệ tinh trong việc xác định

đứt gãy đang hoạt động phục vụ đánh giá nguy hiểm động đất.

- Đã nắm chắc qui trình và sử dụng thuần thục công nghệ sử dụng ảnh vệ

tinh và mô phỏng GIS trong việc đánh giá nguy hiểm trượt đất.

5

- Đã hoàn thành xây dựng các bản đồ hiện trạng tai biến xói lở bờ biển, bản

đồ hiện trạng tai biến lũ bùn đá, bản đồ hiện trạng tai biến trượt đất.

- Đã hoàn thành xây dựng bản đồ địa mạo phục vụ đánh giá tai biến địa chất,

tỉ lệ 1/100.000

- Đã thành lập bản đồ dự báo tai biến tỉ lệ: 1/100.000

- Về mặt xây dựng tiềm lực nghiên cứu: Nhóm nghiên cứu đã được trang bị

phần mềm GAMMA là một trong những phần mềm hiện đại nhất hiện nay trong

việc sử lý giao thoa ảnh vệ tinh radar và đã hoàn thành đào tạo 1 tiến sĩ và 3 thạc sĩ.

Đã có một tập thể nghiên cứu sang thực tập ngắn hạn tại Vương quốc Bỉ.

- Đã có một cơ sở dữ liệu lớn gồm các ảnh vệ tinh landsat, spot, ảnh radar

ERS1, ES2, ảnh máy bay các thời kỳ, bản đồ các thời kỳ.

- Về công bố: đã công bố 2 bài báo trên tạp chí quốc tế, 3 bài báo trên tuyển

tập hội nghị quốc tế.

6

CHƯƠNG 1

ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN, ĐỊA CHẤT VÀ ĐỊA MẠO

1.1. VỊ TRÍ ĐỊA LÝ

Thừa Thiên Huế là một tỉnh nằm ở duyên hải miền trung Việt Nam, có toạ

độ địa lý 16° - 16,80° vĩ bắc và 107,8° - 108,20° kinh đông, phía bắc giáp tỉnh

Quảng Trị, phía nam giáp thành phố Đà Nẵng và tỉnh Quảng Nam, phía tây giáp

nước CHDCND Lào và phía đông được giới hạn bởi Biển Đông. Diện tích tự nhiên

5.053,99 km2

, dân số trung bình năm 2003 ước là 1.105,5 nghìn người, chiếm 1,5%

về diện tích và 1,5% về dân số so với cả nước. Về tổ chức hành chính, Thừa Thiên

Huế có 8 huyện và Thành phố Huế với 150 xã, phường, thị trấn.

Hình 1.1. Bản đồ hành chính tỉnh Thừa Thiên - Huế

Thừa Thiên Huế nằm trên trục giao thông quan trọng xuyên Bắc-Nam, trục

hành lang Đông-Tây nối Thái Lan - Lào - Việt Nam theo đường 9. Thừa Thiên Huế

ở vào vị trí trung độ của cả nước, nằm giữa thành phố Hà Nội và thành phố Hồ Chí

Minh là hai trung tâm lớn của hai vùng kinh tế phát triển nhất nước ta, là nơi giao

thoa giữa điều kiện tự nhiên - kinh tế - xã hội của cả hai miền Nam - Bắc. Thừa

Thiên Huế là một trong những trung tâm văn hoá, du lịch, trung tâm giáo dục đào

tạo, y tế lớn của cả nước và là cực phát triển kinh tế quan trọng của vùng kinh tế

trọng điểm miền Trung.

Bờ biển của tỉnh dài hơn 120 km, có cảng Thuận An và vịnh Chân Mây với

độ sâu 18 - 20m đủ điều kiện xây dựng cảng nước sâu với công suất lớn, có cảng

hàng không Phú Bài nằm trên đường quốc lộ 1A và đường sắt xuyên Việt chạy dọc

theo tỉnh, có 81 km biên giới với Lào.

Vị trí địa lý như trên đã tạo điều kiện thuận lợi cho Thừa Thiên Huế phát

triển sản xuất hàng hoá và mở rộng giao lưu kinh tế - xã hội với các tỉnh trong cả

nước và quốc tế.

7

1.2. KHÍ HẬU

Thừa Thiên - Huế nằm trong vùng nội chí tuyến nên thừa hưởng chế độ bức

xạ phong phú, nền nhiệt độ cao, đặc trưng cho chế độ khí hậu nhiệt đới gió mùa

nóng ẩm. Tuy nhiên, chế độ khí hậu ở đây diễn biến phức tạp và đa dạng do có sự

giao tranh giữa các khối không khí xuất phát từ các trung tâm khí áp khác nhau từ

phía bắc tràn xuống, từ phía tây vượt Trường Sơn qua, từ phía đông lấn vào và từ

phía nam di chuyển lên.

Bên cạnh vị trí địa lý, các đặc điểm địa hình, đặc biệt là độ cao, hướng các

dãy núi chính, đóng vai trò quan trọng trong sự phân hóa khí hậu trong khu vực. Địa

hình núi tạo thành vòng cung ở phía tây và phía nam, thấp dần theo hướng từ tây

sang đông đã gây ra sự giảm dần nhiệt độ không khí từ đông sang tây, gia tăng

lượng mưa từ đông sang tây và từ bắc xuống nam, gây ra mưa lớn vào mùa đông,

thời kỳ hoạt động của gió mùa Đông Bắc và khô nóng vào mùa hè, thời kỳ hoạt

động của gió Tây Nam.

Dựa vào quan hệ khí hậu và địa hình, khí hậu ở Thừa Thiên - Huế có thể chia

thành 7 tiểu vùng (Hình 1.2):

− Tiểu vùng khí hậu đồng bằng, gò đồi thấp Phú Vang - Phú Lộc

− Tiểu vùng khí hậu đồi núi Nam Đông

− Tiểu vùng khí hậu Bạch Mã - Hải Vân

− Tiểu vùng khí hậu đồng bằng, gò đồi thấp Phong Điền - Hương Thủy

− Tiểu vùng khí hậu đồi núi Phong Điền - Hương Thủy

− Tiểu vùng khí hậu Động Ngãi

− Tiểu vùng khí hậu miền núi A Lưới

Hình 1.2. Sơ đồ phân vùng khí hậu tỉnh Thừa Thiên - Huế

8

Để đánh giá chế độ nhiệt ẩm ở Thừa Thiên - Huế, các biểu đồ mưa nhiệt đã

được dựng lên dựa trên chuỗi số liệu quan trắc nhiệt độ và mưa trung bình tháng

của ba trạm: Huế - đại diện cho vùng đồng bằng (Hình 1.3), Nam Đông - đại diện

cho vùng đồi (Hình 1.4) và A Lưới - đại diện cho vùng núi (Hình 1.5). Các chuỗi số

liệu đều kéo dài trên 25 năm, đặc biệt là chuỗi số liệu phân tích cho trạm Huế kéo

dài tới 66 năm đối với nhiệt độ và 71 năm đối với lượng mưa. Các biểu đồ này được

thành lập theo phương pháp của walter Heinrich và Lieth Helmut, 1967. Trên mỗi

biểu đồ được thể hiện tên trạm quan trắc, tọa độ địa lý, độ cao của trạm, số năm

quan trắc nhiệt độ (số bên trái trong ngoặc vuông dưới bên dưới tên trạm), số năm

quan trắc mưa (số bên phải trong ngoặc vuông bên dưới tên trạm), nhiệt độ trung

bình năm, tổng lượng mưa cả năm, đường cong biến trình nhiệt độ theo các tháng

trong năm (đường đỏ) ứng với trục tung giá trị nhiệt độ (màu đỏ) nằm bên trái,

đường cong biến trình mưa theo các tháng trong năm (đường xanh) ứng với trục

tung giá trị lượng mưa ở bên phải (màu xanh). Thang giá trị nhiệt độ và giá trị

lượng mưa được xây dựng sao cho giá trị nhiệt độ 10ºC tương ứng với giá trị lượng

mưa 20mm. Trong trường hợp lượng mưa >100mm thì thang giá trị lượng mưa

được giảm đi 10 lần để rút ngắn trục tung. Khi biểu diễn biểu đồ như vậy: nếu

đường cong nhiệt độ nằm trên đường cong mưa thì thời kỳ tương ứng với nó là thời

kỳ khô, thiếu ẩm (phần diện tích màu hồng); thời kỳ mà đường cong mưa nằm trên

đường cong nhiệt độ nhưng lại nằm dưới giá trị 100 mm được coi là thời kỳ đủ ẩm

(phần diện tích màu vàng); nếu đường cong mưa trên 100 mm thì thời tương ứng sẽ

là thời kỳ thừa ẩm hay thời kỳ mưa nhiều (phần diện tích màu xanh).

Hình 1.3. Biểu đồ mưa nhiệt tại trạm Huế

9

Hình 1.4. Biểu đồ mưa nhiệt tại trạm Nam Đông

Hình 1.5. Biểu đồ mưa nhiệt tại trạm A Lưới

Qua phân tích các số liệu có thể thấy khí hậu khu vực có đặc điểm như sau:

1.2.1. Chế độ nhiệt

Thừa Thiên - Huế là khu vực có nền nhiệt độ cao với nhiệt độ trung bình

năm dao động trong khoảng 21°C - 25°C tùy theo từng vị trí đồng bằng hay đồi núi.

Nhiệt độ trung bình nhiều năm của các các tháng nằm trong khoảng 17°C - 29°C

(Hình 1.3, Hình 1.4, Hình 1.5). Biên độ dao nhiệt độ ngày tính trung bình năm

khoảng 7°C - 9°C (Nguyễn Khanh Vân và nnk, 2000). Thời kỳ nóng nhất vào

khoảng từ tháng V đến tháng VIII, trong đó tháng VI và VII có nhiệt độ trung bình

lên tới 28°C - 29°C ở gò đồi và đồng bằng ven biển (trạm Nam Đông và Huế),

khoảng 25°C ở vùng núi (trạm A Lưới). Nhiệt độ tối cao tuyệt đối có thể lên tới

41°C. Từ tháng XI đến tháng II là thời kỳ lạnh nhất, tuy nhiên ở vùng đồi và đồng

10

bằng nhiệt độ trung bình nhiều năm của các tháng này cũng đều trên 20°C, ở vùng

núi nhiệt độ có thể xuống thấp tới khoảng 17,5°C. Nhiệt độ tối thấp ở vùng đồng

bằng xuống tới 8°C - 9°C và ở vùng núi thậm chí còn xuống tới 4°C.

Tổng lượng bức xạ có xu thế tăng dần về phía nam, giá trị thực tế ở Huế đạt

tới 124,8 kcal/cm2

(Bảng 1.1). Lượng bức xạ thường đạt giá trị cao trên 12 kcal/cm2

vào những tháng mùa hè, từ tháng IV đến tháng VII. Các tháng mùa đông giá trị

này chỉ đạt 6 - 8 kcal/cm2

.

Bảng 1.1. Đặc trưng bức xạ và số giờ nắng tại trạm Huế

(Thời gian: 1956 - 2000)

Tháng

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Năm

Bức xạ

(kcal/cm2

)

7,53 7,86 11,3 12,7 14,1 12,5 13,9 11,6 10,6 9,6 6,7 6,18 124,8

Số giờ nắng

(giờ)

119 103 159 175 240 232 252 216 183 133 102 90 2004

Nguồn: Nguyễn Hữu Cử, 2006

Lượng mây tổng quan trung bình ở khu vực Huế đạt 7,2/10 bầu trời với hầu

hết các tháng đạt trung bình trên 7/10 bầu trời. Các tháng III, V và VII có lượng

mây tổng quan trung bình dưới 7/10 bầu trời. Tăng dấn về phía nam, tổng số giờ

nắng khu vực Huế đạt 2004 giờ/năm, nhiều nắng vào các tháng V - VIII với số giờ

đạt trên 200 giờ/tháng (Bảng 1.1). Các đặc trưng nhiệt độ và bức xạ liên quan chặt

chẽ với số giờ nắng.

1.2.2. Chế độ mưa - ẩm

Thừa Thiên - Huế là một trong những tỉnh mưa nhiều nhất Việt Nam. Do ảnh

hưởng của địa hình núi tạo thành vòng cung ở phía tây và phía nam, gió đông bắc

mang nhiều hơi nước từ biển Đông thổi vào bị chặn lại gây ra mưa nhiều cho Thừa

Thiên Huế. Tính trung bình nhiều năm, tổng lượng mưa hàng năm đo được ở các

trạm trên địa bàn tỉnh này dao động trong khoảng 2000mm - 3600mm (Bảng 1.2).

Tổng lượng mưa năm thấp nhất đo được tại trạm Huế là 1751mm (năm 1989), tại

Nam Đông là 2052mm (năm 1982) và tại A Lưới 2071mm (năm 1982). Tổng lượng

mưa năm cao nhất ở các trạm đo đều ghi nhận vào năm 1999 với giá trị trên 5000

mm, cụ thể là: Huế - 5123mm, Nam Đông - 5812mm và A Lưới - 5911mm.

Bảng 1.2. Tổng lượng mưa hàng năm tại các trạm khí tượng ở Thừa Thiên - Huế

STT Tên trạm Thời kỳ quan trắc Lượng mưa năm (mm)

1 Huế 1928-44,1949-2003 2834

2 A Lưới 1973-2002 3473

3 Nam Đông 1973-2002 3652

4 Phú Ốc 1980-2001 2904

5 Lăng Cô 1978 - 1994 2287

6 Cổ Bi 1979-88, 1996-2002 3359

7 Điền Hải 1960-62, 1965-69 2086