Tên đề tài: Nghiên cứu các yếu tố và cơ chế ảnh hưởng đến sự thay đổi cường độ, hướng di chuyển của xoáy thuận nhiệt đới trên Biển Đông và xây dựng phương pháp dự báo sớm
Mã số: ĐTĐL.CN-119/21
Cơ quan chủ trì thực hiện: Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu
Địa chỉ: Số 23/62 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội
Chủ nhiệm Đề tài: TS. Vũ Văn Thăng
Mục tiêu của đề tài:
- Xác định được vai trò và cơ chế ảnh hưởng của các nhân tốt ngoại lực và nội lực đến sự thay đổi cường độ và hướng di chuyển của xoáy thuận nhiệt đới trên Biển Đông.
- Xây dựng được phương pháp dự báo cường độ và quỹ đạo của xoáy thuận nhiệt đới trên Biển Đông hạn 1-3 ngày, chú trọng đến các trường hợp bão thay đổi đột ngột cường độ và hướng di chuyển.
Sản phẩm nổi bật của đề tài
1. “Đề xuất mô hình dự báo cường độ cực đại tiềm năng, sự thay đổi đột ngột cường độ, hướng di chuyển, bán kính gió mạnh của xoáy thuận nhiệt đới trên Biển Đông hạn 1-3 ngày” là sản phẩm khoa học công nghệ nổi bật của đề tài.
Đề tài đã hoàn thiện phương pháp và thiết lập hệ thống dự báo tự động cho hai thông số quan trọng liên quan đến XTNĐ trên Biển Đông, bao gồm cường độ cực đại tiềm năng và bán kính gió mạnh.
Đối với bán kính gió mạnh, đề xuất sử dụng mô hình dự báo HWRF (Hurricane Weather Research and Forecasting), trong đó có sẵn mô-đun GFDL vortex tracker để tính toán và xuất ra các loại bán kính gió mạnh khác nhau từ kết quả mô hình. Hệ thống dự báo bán kính gió mạnh được thiết lập với 3 bước chính đó là: chạy mô hình HWRF -> sử dụng GFDL vortex tracker để tính toán bán kính gió mạnh -> hiển thị kết quả.
Đối với dự báo cường độ cực đại tiềm năng, đề xuất sử dụng mô hình HWRF kết hợp với chương trình thống kê hậu mô hình tcpyPI (https://github.com/dgilford/tcpyPI). Phương pháp này đã được nghiên cứu và chứng minh là hiệu quả trong việc dự báo cường độ cực đại của cơn bão. Hệ thống được thiết lập qua 3 bước chính đó là: chạy mô hình HWRF -> trích xuất các biến SST,MSL,P,T,R làm đầu vào cho module tcpyPI để tính toán cường độ cực đại tiềm năng -> hiển thị kết quả cường độ cực đại tiềm năng.
Toàn bộ hệ thống dự báo này đã được xây dựng tự động và chạy trên hệ thống HPC (High Performance Computing) thông qua các script điều khiển, giúp tăng tính hiệu quả và tính ứng dụng thực tế của hệ thống dự báo
Hình 1. Sơ đồ vận hành mô hình dự báo bán kính gió mạnh
Hình 2. Sơ đồ vận hành mô hình dự báo cường độ cực đại tiềm năng
2. 02 bài báo đăng trên tạp chí uy tín quốc tế (hệ thống tạp chí Scopus/ISI) và 02 bài báo đăng trên tạp chí uy tín trong nước
3. Hỗ trợ đào tạo 01 Tiến sỹ và 02 Thạc sỹ