Tải file PDF Tác giả
Đơn vị công tác
1 Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu,
2Tổng Cục Khí tượng Thủy văn,
3Bộ phận Khoa học Khí quyển-Trái đất, Đại học Indiana, Bloomington, Indiana
Tóm tắt
Bài báo xây dựng mô hình kết hợp thống kê-động lực (TK-ĐL) để dự báo năng lượng bão tích lũy (ACE) trong mùa bão (tháng 5 đến tháng 12) trên Biển Đông (BĐ). Mô hình thống kê dự báo ACE được sử dụng cả hai nguồn số liệu; số liệu tái phân tích (quan trắc) và từ dự báo mùa của Hệ thống Dự báo Khí hậu của Trung tâm Dự báo Môi trường (NCEP), phiên bản 2 (CFSv2). Nhân tố dự báo (NTDB) được lựa chọn để dự báo ACE dựa trên mối quan hệ giữa ACE với yếu tố môi trường quy mô lớn từ số liệu tái phân tích thời kỳ 1982-2018. Ba NTDB tiềm năng được lựa chọn; SST ở phía đông nam Nhật Bản (JSST), chênh lệch giữa JSST với SST vùng bể ấm Tây Thái Bình Dương (JSSTG) và gió vĩ hướng mực 200mb (U200) khu vực Đông Á. Tầm quan trọng tương đối của NTDB được đánh giá dựa trên phương pháp kiểm chứng chéo thời kỳ 1982-2010 để xác định định các mô hình dự báo ACE tốt nhất. Để dự báo ACE các NTDB sẽ được sử dụng từ dự báo thời gian thực của CFSv2, cụ thể:(1) Tại thời điểm dự báo ACE tháng 6, NTDB là JSSTG6-8 trung bình tháng 6-8 từ dự báo thời gian thực của CFSv2 với điều kiện dự báo ban đầu (ĐKDB) trong tháng 6, kết hợp với U200 quan trắc tháng 5 (U200 trễ 1 tháng so với thời điểm dự báo ACE); (2) Tại thời điểm dự báo ACE tháng 5, NTDB là JSST trung bình tháng 5-7 từ dự báo thời gian thực của CFSv2 với ĐKDB trong tháng 5, kết hợp với U200 quan trắc tháng 4 (U200 trễ 1 tháng so với thời điểm dự báo ACE); (3) Tại thời điểm dự báo ACE tháng 4-2, NTDB đơn JSST trung bình tháng 5-7 từ dự báo thời gian thực của CFSv2 với ĐKDB tháng 4-2. Thử nghiệm dự báo ACE dựa trên thời kỳ 2011-2018 cho thấy, có thể sử dụng mô hình kết hợp TK-ĐL để dự báo ACE trước mùa bão trên BĐ khoảng 2-3 tháng.
Từ khóa
Trích dẫn bài báo
Trịnh Hoàng Dương, Hoàng Đức Cường, Dương Văn Khảm, Kiều Quốc Chán (2020), Khả năng dự báo hạn mùa năng lượng bão tích lũy trên biển đông dựa trên phương pháp thống kê-động lực và sản phẩm của CFSV2. Tạp chí Khí tượng Thủy văn, 714, 50-61.
Tài liệu tham khảo
1. Chan, J.C.L. (1995), Prediction of annual tropical cyclone activity over the western North Pacific and the South China Sea. International Journal of Climatology, 15, 1011-1019.
2. Chan, J.C.L, Shi, J.E., Lam, C.M. (1998), Seasonal Forecasting of Tropical Cyclone Activity over the Western North Pacific and the South China Sea. Journal of Climate, 13, 997-1004.
3. Chan, J.C.L. (2000), Tropical cyclone activity over the western North Pacific associated with El Nino and La Ni na events. Journal of Climate, 13, 2960-2972.
4. Nguyễn Văn Thắng và cộng tác viên (2005), Nghiên cứu xây dựng mô hình dự báo khí hậu cho Việt Nam dựa trên kết quả của mô hình động lực toàn cầu. Báo cáo tổng kết đề tài, Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường.
5. Nguyễn Văn Tuyên (2008), Khả năng dự báo hoạt động mùa bão biển Đông Việt Nam: Phân tích các yếu tố dự báo và nhân tố dự báo có thể (Phần II). Tạp chí Khí tượng Thủy văn, 576, 9-21.
6. Phan-Van, T., Trinh-Tuan, L., Bui-Hoang, H., Kieu, C. (2015), Seasonal forecasting of tropical cyclone activity in the coastal region of Vietnam using RegCM4.2. Climate Research, 62, 115-129.
7. NOAA: https://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/outlooks/Background.html
8. Camargo, S.J., Sobel, A.H. (2005), Western North Pacific tropical cyclone intensity and ENSO. Journal of Climate, 18, 2996-3006.
9. Saha, S., Moorthi, S., Wu, X., Wang, J., Nadiga, S., Tripp, P., … Becker, E. (2014). The NCEP Climate Forecast System Version 2. Journal of Climate, 27(6), 2185-2208. Doi:10.1175/jcli-d-12-00823.1
10. Bell, G.D., Halpert, M.S., Schnell, R.C., Higgins, R.W., Lawrimore, J., Kousky, V.E., Tinker, R., Thiaw, W., Chelliah, M., Artusa, A. (2000), Climate assessment for 1999. Bulletin of the American Meteorological Society, 81, 1328-1328.
11. Camargo, S.J, Sobel, A.H. (2005), Western North Pacific tropical cyclone intensity and ENSO. Journal of Climate, 18, 2996-3006.
12. Kim, H.M, Lee, M.I., Webster, P.J., Kim, D., Yoo, J.H. (2013), A Physical Basis for the Probabilistic Prediction of the Accumulated Tropical Cyclone Kinetic Energy in the Western North Pacific. Journal of Climate, 26, 7981-7991.
13. Zhan, R., Wang, Y. (2015), CFSv2-Based Statistical Prediction for Seasonal Accumulated Cyclone Energy (ACE) over the Western North Pacific. Journal of Climate, 29, 525-541.
14. Hoàng Đức Cường, Trần Việt Liễn (2012), Giáo trình Dự báo khí hậu. Nhà xuất bản Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội.
15. Phan Văn Tân và cộng tác viên (2010), Nghiên cứu tác động của BĐKH 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. Báo cáo tổng kết đề tài Cấp Nhà Nước, Trường Đại học KHTN, Đại học Quốc Gia Hà Nội.
16. Nguyễn Đức Ngữ, Nguyễn Trọng Hiệu (2004), Khí hậu và Tài nguyên Khí hậu Việt Nam. Nhà xuất bản nông nghiệp, Hà Nội, 294 tr.
17. Zhan, R., Wang, Y., Lei, X.T. (2011a), Contributions of ENSO and east Indian Ocean SSTA to the interannual variability of Northwest Pacific tropical cyclone frequency. Journal of Climate, 24, 509-521.
18. Zhan, R., Wang, Y., Wu, C.C. (2011b), Impact of SSTA in East Indian Ocean on the frequency of Northwest Pacific tropical cyclones: A regional atmospheric model study. Journal of Climate, 24, 6227-6242.
19. Zhou, B.T., Cui, X. (2011), Sea surface temperature east of Australia: A predictor of tropical cyclone frequency over the western North Pacific?. Chinese Science Bulletin, 56, 196-201.
20. Wang, L., Huang, R., Wu, R. (2013), Interdecadal variability of tropical cyclone frequency over the South China Sea and its association with the Indian Ocean sea surface temperature. Geophysical Research Letters, 40, 768-771.
21. Li., R.C.Y., Zhou, W. (2014), Interdecadal Change in South China Sea Tropical Cyclone Frequency in Association with Zonal Sea Surface Temperature Gradient. Journal of Climate, 27 (14), 5468-5480.
22. Lin, Z., Riyu, L. (2004), Interannual meridional displacement of the East Asian upper-tropospheric jet stream in summer. Advances in Atmospheric Sciences, 22(2), 199-211.
23. Chen, X., Zhong, Z., Lu, W. (2017), Association of the Poleward Shift of East Asian Subtropi cal Upper-Level Jet with Frequent Tropica l Cyclone Activities over the Western North Pacific in Summer. Journal of Climate, 30, 5597-5603.
24. Chen, X., Zhong, Z., Lu, W. (2018), Mechanism Study of Tropical Cyclone Impact on East Asian Subtropical Upper-Level Jet: A Numerical Case Investigation. Asia-Pacific Journal of Atmospheric Sciences, 54, 575-585.
25. Li, X., Yang, S., Wang, H., Jia, X., Kumar, A. (2013), A dynamical-statistical forecast model for the annual frequency of western Pacific tropical cyclones based on the NCEP Climate Forecast System version 2. Journal of Geophysical Atmospheres, 118, 12061-12074.