Tài liệu đặc điểm phân bố mưa ở bình dương

Lời cảm ơn Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Bộ môn khí tuợng và các bộ môn liên quan và cán bộ trong khoa Khí tuợng - Thủy văn đã tận tình giảng dạy kiến thức, giúp đỡ, tạo diều kiện thuận lợi về thời gian, cơ sở vật chất trong suốt thời gian em học tập tại nhà truờng. Em xin chân thành cảm ơn lãnh đạo Viện Khoa học Khí tuợng Thủy văn và Môi truờng, lãnh đạo tạo điều kiện trong suốt thời gian thực hiện đồ án. Em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy- Thạc sỹ Nguyễn Minh Giám trực tiếp huớng dẫn đã tận tình giúp đỡ em trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành đồ án này tại nhà truờng. Em xin chân thành cảm ơn lãnh đạo Ðài Khí tuợng Thủy văn tỉnh Bình Dương đã hết sức hợp tác, hỗ trợ em trong quá trình thực hiện đồ án. Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, bạn bè, những nguời luôn bên cạnh tạo mọi điều kiện tốt nhất và động viên giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập. i MỤC LỤC Trang MỤC LỤC ..................................................................................................................... ii DANH MỤC BẢNG .....................................................................................................iv DANH MỤC HÌNH .......................................................................................................v MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC TÀI LIỆU MƯA ...........................................3 1.1. CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU PHÂN BỐ MƯA Ở MIỀN NAM VIỆT NAM. ........................................................................................................................... 3 1.2. TỔNG QUAN VỀ CÁC ĐẶC ĐIỂM MƯA ........................................................ 5 1.2.1 Điều kiện để hình thành mưa: ..........................................................................5 1.2.2 Quá trình hình thành mưa: ...............................................................................7 1.2.3 Đặc trưng của mưa:.......................................................................................... 9 CHƯƠNG 2: NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CHUNG ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN TỈNH BÌNH DƯƠNG .............................................................................................................12 2.1. KHÁI QUÁT ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN: ............................................................ 12 2.1.1.Vị trí địa lý, địa hình: ..................................................................................... 12 2.1.2. Thổ nhưỡng:..................................................................................................14 2.2 KHÁI QUÁT MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU: ................................................15 2.2.1. Nhiệt độ.........................................................................................................15 2.2.2.Độ ẩm không khí ........................................................................................... 15 2.2.3 Gió .................................................................................................................15 2.3 THỦY VĂN, SÔNG NGÒI: ................................................................................16 CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ MƯA ............................................................. 17 3.1 CƠ SỞ SỐ LIỆU VÀ VỊ TRÍ CÁC TRẠM QUAN TRẮC ................................ 17 ii 3.2 KHÁI QUÁT MỘT SỐ NÉT CHÍNH VỀ PHÂN BỐ MƯA Ở ĐÔNG NAM BỘ ....................................................................................................................................18 3.3 PHÂN BỐ MƯA TẠI KHU VỰC TỈNH BÌNH DƯƠNG..................................19 3.3.1 Lượng mưa tuần ............................................................................................. 19 3.3.2 Lượng mưa tháng:.......................................................................................... 28 3.3.3 Lượng mưa năm ........................................................................................ 36 3.3.4 Số ngày mưa ..................................................................................................41 KẾT LUẬN ..................................................................................................................47 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC iii DANH MỤC BẢNG Bảng 3. 1: Các trạm quan trắc mưa ...............................................................................17 Bảng 3. 2: Lượng mưa trung bình tuần và tổng lượng mưa tuần của mười trạm trong mười năm. ...................................................................................................................... 20 Bảng 3. 3: Lượng mưa trung bình tháng, lượng mưa tháng lớn nhất và lượng mưa tháng nhỏ nhất trong mười năm tại các trạm (mm) ....................................................... 30 Bảng 3. 4: Lượng mưa trung bình năm, lượng mưa năm lớn nhất và lượng mưa năm nhỏ nhất trong mười năm tại các trạm ...........................................................................36 Bảng 3. 5: Tổng lượng mưa năm, lượng mưa trung bình năm, chuẩn sai năm, tổng lượng mưa và lượng mưa trung bình mùa mưa, tổng lượng mưa và lượng mưa trung bình mùa khô và chuẩn sai mùa mưa, mùa khô: ........................................................... 37 Bảng 3. 6: Số ngày mưa trung bình trong các tháng và trong năm tại các trạm ...........41 iv DANH MỤC HÌNH Hình 2. 1: Bản đồ vị trí tỉnh Bình Dương ......................................................................12 Hình 3. 1:Tổng lượng mưa tuần và lượng mưa trung bình tuần của các trạm trong mười năm (đơn vị mm) ..................................................................................................28 Hình 3. 2 Lượng mưa trung bình tháng của mười trạm trong mười năm ..................... 36 Hình 3. 3: Số ngày mưa năm và xu thế tại mười trạm trong mười năm........................ 42 Hình PL. 1: Tổng lượng mưa trung bình năm, chuẩn sai và xu thế tại các trạm trong mười năm (đơn vị mm) ............................................................................................... PL1 Hình PL. 2: Tổng lượng mưa mùa khô và xu thế của các trạm trong mười năm....... PL4 Hình PL. 3: Tổng lượng mưa mùa mưa và xu thế tại các trạm trong mười năm ....... PL6 v MỞ ĐẦU Biến đổi khí hậu đang tác động đến toàn cầu, nhiệt độ bề mặt trung bình toàn cầu đã ấm lên, nhiệt độ tăng dẫn đến khả năng trữ ẩm của khí quyển tăng, với sự ấm lên toàn cầu, có dấu hiệu cho thấy rằng mưa đã thay đổi và diễn ra trên cả quy mô toàn cầu và khu vực. Những tác động của biến đổi khí hậu như nhiệt độ tăng và thay đổi về mưa rất rõ ràng và không thể phủ nhận dẫn đến những tác động ảnh huởng đến hệ sinh thái, đa dạng sinh học và con nguời. Mưa là một yếu tố khí tượng quan trọng, quá trình hình thành và phát triển của mưa diễn biến rất phức tạp do vậy phân bố không gian và thời gian của mưa có biến đổi lớn cả về luợng và cuờng độ mưa. Mưa ảnh hưởng không ít đến mọi hoạt động của con người, có ý nghĩa và đóng vai trò quan trọng trong các quá trình sinh học, từ lúc phôi thai, sinh truởng và phát triển ảnh huởng đến sức khỏe và bệnh tật, ngoài ra còn ảnh hưởng đến các ngành kinh tế, đặc biệt là nông nghiệp. Thay đổi về mưa trên mỗi khu vực sẽ chi phối đến nguồn nuớc sẵn có cung cấp cho nhu cầu sử dụng nuớc sinh hoạt, tuới tiêu và nuôi trồng thủy sản ngày càng tăng đặt ra yêu cầu tích trữ, khai thác và sử dụng nuớc một cách hiệu quả, trong khi nguồn nuớc cung cấp bởi các con sông suối ngày càng khan hiếm và phụ thuộc vào phân bố luợng mưa trên từng khu vực. Mưa quá nhiều trên một khu vực nhỏ sẽ sinh ra hiện tượng ứ đọng cục bộ do nước không kịp thoát hay ngấm xuống đất nếu tình trạng này kéo dài sẽ sinh ra lũ quét gây ra thiệt hại lớn ở hầu hết các hoạt động kinh tế, trong dó ngành nông nghiệp chịu thiệt hại nặng nhất, nguợc lại sự thiếu hụt bất thuờng của luợng mưa trên khu vực thì cũng sẽ gây hạn hán nông nghiệp. Ðối với sản xuất nông nghiệp, thời gian thu hoạch và gieo trồng các loại cây sẽ khác nhau thuộc vào điều kiện khí hậu của từng khu vực, hiệu quả canh tác phụ thuộc trực tiếp và gián tiếp vào mưa của từng mùa. Có thể thấy biến đổi của mưa là quan trọng nhất và có ảnh huởng chủ yếu tới chế độ khí hậu của một vùng, một khu vực hoặc một miền lãnh thổ. “Theo các nhà nghiên cứu uớc tính việc giảm 10% về luợng mưa theo mùa từ mức trung bình dến dài hạn sẽ dẫn dến giảm 4.4 % sản luợng lương thực. Do đó, kiến thức về sự phân bố theo 1 không gian và thời gian của mưa là rất quan trọng trong việc lập kế hoạch thích ứng cho Việt Nam, bởi nông nghiệp không chỉ chiếm khoảng 18.4 % tổng sản phẩm quốc nội (GDP) và chiếm 47.1% tổng số việc làm của Việt Nam” (Lê Đại Thắng, 2014, tr.1).. Trong khi đó Bình Dương là một trong những địa phương năng động trong kinh tế, thu hút đầu tư nước ngoài. Với chủ trương tạo ra một môi trường đầu tư tốt nhất hiện nay tại Việt Nam và lại là một tỉnh có nền kinh tế phát triển với nhiều thành phần kinh tế: công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ,..với tốc độ đang phát triển công nghiệp hóa, đô thị hóa mạnh mẽ thì việc nắm bắt được những đặc điểm phân bố mưa là một việc có tầm quan trọng trong các công trình quy hoạch phát triển đang thực hiện được thuận lợi hơn, cũng góp phần vào công cuộc để Bình Dương cất cách trong thời kỳ mới – thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa, trở thành thành phố trực thuộc Trung ương trước năm 2020. Vì vậy nắm được những thay đổi trong điều kiện mưa hay nói cách khác là sự phân bố mưa là rất quan trọng, sẽ hỗ trợ quản lý nguồn nuớc, phát triển nông nghiệp và quản lý thiên tai và quy hoạch phát triển ở Việt Nam nói chung và Bình Dương nói riêng trong bối cảnh biến đổi khí hậu toàn cầu. Truớc những đòi hỏi của thực tế, qua tham khảo những công trình nghiên cứu về phân bố mưa ở trong và ngoài nuớc, đề tài “Đặc điểm phân bố mưa ở Bình Dương'' được thực hiện với hy vọng xác định được đặc điểm mưa ở tỉnh trên cơ sở thống kê, kế thừa và so sánh số liệu mưa đo được tại mười trạm quan trắc trong tỉnh và vùng lân cận từ năm 2007 đến năm 2016. Đồ án được cấu trúc trong chương: Chương 1. Tổng quan về các tài liệu mưa: Nêu rõ chính xác đề tài các công trình liên quan đến mưa ở miền Nam Việt Nam, tổng quan về các đặc điểm của mưa. Chương 2. Những đặc điểm chung điều kiện tự nhiên của tỉnh Bình Dương: Khái quát các đặc điểm về vị trí địa lý, địa hình, khí hậu..củ tỉnh Bình Dương. Chương 3. Đặc diểm phân bố mưa: Cơ sở số liệu và vị trí các trạm quan trắc, những nét chính về phân bố mưa ở Đông Nam Bộ và phân bố mưa ở khu vực tỉnh Bình Dương. 2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC TÀI LIỆU MƯA 1.1. CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU PHÂN BỐ MƯA Ở MIỀN NAM VIỆT NAM Mưa, lũ không những gây thiệt hại về kinh tế xã hội mà còn đe dọa tới tính mạng con người và hủy hoại môi trường sống, vì vậy việc nghiên cứu các vấn đề về phân bố lượng mưa là hết sức quan trọng và cần thiết. Tại Việt Nam, khu vực nhiệt đới gió mùa, ngay từ khi thành lập cục Dự báo (nay là Trung tâm Dự báo khí tượng thuỷ văn Trung ương) mưa lớn đã được xếp là một trong những hiện tượng thời tiết nguy hiểm và việc nghiên cứu mưa lớn đã được tiến hành. Lê Đại Thắng: “Phân bố không gian và xu thế biến đổi của các đặc trưng mưa trên lãnh thổ Việt Nam”, tác giả xác định chế độ mưa và phân tích, đánh giá xu thế biến đổi của đặc trưng mưa trên lãnh thổ Việt Nam, tính toán các đặc trưng của 610 trạm khí tượng thủy văn trên toàn lãnh thổ Việt Nam; đánh giá xu thế biến đổi của các đặc trưng mưa trong những thập kỷ qua; mô tả phân bố các đặc trưng mưa theo không gian trên các vùng khí hậu. Văn Thanh: “ Chế độ gió mùa với sự thành lập và kết thúc mùa mưa ở Nam Bộ”, tác giả tập trung nghiên cứu, khảo sát gió mặt đất và trên cao trong khu vực, định chỉ tiêu ngày bắt đầu và ngày kết thúc mùa mưa, đồng thời phân bố các thời kỳ mưa trong khu vực, tính trữ lượng nước tỏng khí quyển có liên quan đến thời kỳ bắt đầu và kết thúc mùa mưa, xét tính chất biến động của mưa cũng như những thời kỳ ít mưa trong mùa mưa. Tiêu biểu là các công trình của Phạm Ngọc Toàn và Phan Tất Đắc trong cuốn Khí hậu Việt Nam (1993); mặc dù không chỉ ra chi tiết tác động của từng hình thế thời tiết gây mưa lớn ở miền Trung, nhưng các tác giả cũng đã miêu tả về các quy luật khí hậu và cũng đã đề cập tới sự tác động của các khối khí ảnh hưởng đến Việt Nam trong các giai đoạn. Khi đề cập tới khí hậu từng vùng (tác giả đã chia làm 4 vùng, trong đó có 3 vùng đất liền, gồm miền khí hậu phía Bắc, miền khí hậu Đông Trường Sơn, miền khí hậu phía Nam và một vùng miền khí hậu biển Đông), trong quá trình miêu tả các miền khí hậu theo mùa, tác giả cũng đã đề cập một cách cơ bản về những nguyên nhân, hình thế gây mưa lớn ở Trung Bộ, cụ thể là miền khí hậu ở Đông Trường Sơn bao gồm phần phía Đông Trường Sơn, kéo dài từ phía nam Hoành Sơn (Đèo Ngang) 3 đến xấp xỉ vĩ tuyến 120N. Tương tự như vậy khi đề cập đến miền khí hậu phía Nam, bao gồm phần lãnh thổ Trung Bộ thuộc sườn Tây Trường Sơn (Tây Nguyên) và đồng bằng Nam Bộ, khi phân 18 chia mùa khô và mùa mưa, tác giả cũng đã đề cập đến một số hình thế gây mưa lớn ở các khu vực này. Tuy nhiên do đây là cuốn “Đặc điểm khí hậu Việt Nam” nên các tác giả chỉ tập trung vào việc phân tích các điều kiện hình thành khí hậu và mối tương quan giữa hoàn lưu gió mùa và cấu trúc địa mạo, ngoài ra các tác giả cũng xét đến các quy luật cơ bản chi phối diễn biến thời tiết và cấu trúc khí hậu, nhấn mạnh những tính độc đáo trong quy luật phân mùa, trong sự biến động và phân hóa khí hậu địa phương, đồng thời cũng thử nghiệm giải thích các quy luật đó bằng các phân tích Synop thống kê. Nhưng các tác giả nói trên đã không nêu rõ những hình thế thời tiết nào gây mưa ở miền Trung, các hình thế mà các tác giả đề cập là khá chung chung, chủ yếu để người đọc có hình dung về khí hậu của các vùng miền Việt Nam, chứ không đề cập chi tiết vào các hình thế gây mưa lớn ở Trung Bộ. [1] Nguyễn Ngọc Thục (1992) với nghiên cứu “Phương pháp Synop dự báo mưa lớn cho khu vực Nghệ An đến Thừa Thiên Huế”, đề tài đưa ra những khái quát về tình hình mưa lớn ở miền Trung, nêu ra định nghĩ thế nào là mưa lớn diện rộng, diễn dải sơ lược về tình hình mưa lớn từ Nghệ An đến Thừa Thiên Huế trong giai đoạn từ năm 1976 đến năm 1990, qua đó xác định nguyên nhân gây mưa lớn ở khu vực từ Nghệ An trở vào đến Thừa Thiên Huế. Sau đó tác giả tiến hành thống kê các hình thế mưa lớn ở khu vực này và đã chỉ ra có tất cả 7 loại hình thế có khả năng gây mưa lớn ở miền Trung. Tác giả cũng đã đánh giá xác suất % của từng hình thế, ảnh hưởng của nó đến từng vùng miền, khu vực ra sao, lượng mưa mà từng hình thế gây ra đối với các vùng như thế nào, tác giả cũng đã đưa ra những nhận xét về sự giống nhau, khác nhau giữa thời gian kéo dài, phân bố không gian, lượng mưa ngày, tổng lượng mưa, do từng loại hình thế cơ bản và tổ hợp gây ra. Lương Văn Việt: “Đặc điểm phân bố mưa ở miền Đông Nam Bộ”, tác giả đưa ra các đánh giá ban đầu đặc điểm cơ bản phân bố mưa trên khu vực miền Đông Nam Bộ Trần Gia Khánh (1993) trong đề tài nghiên cứu “Dự án: Mưa lũ miền Trung do Cục dự báo (nay là Trung tâm Dự báo Khí tượng – Thủy văn Trung Ương) với đề tài “ Phân loại hình thế Synop gây mưa lớn khu vực Quảng Nam – Đà Nẵng đến Khánh 4 Hòa, trong các tháng 9, 10, 11 giai đoạn 1976 - 1990””. Trần Gia Khánh (1993) cũng đã tiến hành nghiên cứu và phân loại các hình thế synop gây mưa lớn ở khu vực Quảng Nam – Đà Nẵng đến Khánh Hòa trong các tháng 9, 10 và 11, có thể nói đây là công trình làm lại những gì mà KS Nguyễn Ngọc Thục đã tiến hành, vì cách tiếp cận vấn đề cũng như phương pháp nghiên cứu của tác giả cũng không có gì mới so với Nguyễn Ngọc Thục, tuy nhiên sau khi tiến hành phân loại các hình thế Synop chủ yếu có thể tác động đến khu vực thì tác giả cũng tiến hành đi phân tích và mô tả các loại hình thế gây mưa ở khu vực này, théo tác giả thì có 3 loại hình thế gây mưa ở các tỉnh từ Quảng Nam – Đà Nẵng đến Khánh Hòa trong các tháng 9, 10 và 11 đó là Bão và ATNĐ, Dải hội tụ nhiệt đới kết hợp với KKL xâm nhập về phía Bắc và ảnh hưởng của KKL đơn thuần, riêng với trường hợp mưa lớn do bão và ATNĐ tác giả cũng đã chia làm 3 loại: Trường hợp bão đơn lẻ đổ bộ vào khu vực - Trường hợp bão liên tiếp Trường hợp bão kết hợp với KKL ở phía Bắc. sau khi tiến hành phân tích các hình thế gây mưa lớn ở khu vực này, thông qua tổng kết, phân tích từng loại với quá trình mưa lớn, phân bố mưa lớn theo 12h; 24h và từng đợt mưa tác giả cũng đã đưa ra số nhận xét, có thêm một số nghiên cứu mới là đưa thêm một số chỉ tiêu dự báo.. [1] Lê Mực: “Các hình thế thời tiết gây mưa liên quan đến vấn đề cấp thoát nước, ô nhiễm môi trường TP.HCM”, tác giả đã xác định các loại hình thế synop gây mưa lớn và các đặc trưng phân bố mưa tại TP.HCM 1.2. TỔNG QUAN VỀ CÁC ĐẶC ĐIỂM MƯA 1.2.1 Điều kiện để hình thành mưa Mưa là một dạng ngưng tụ của hơi nước khi gặp điều kiện lạnh, mưa có các dạng như: mưa phùn, mưa rào, mưa đá, các dạng khác như tuyết, mưa tuyết, sương. Khi có quá nhiều giọt nước hình thành ở mây, lâu ngày các đám mây càng nặng (do những giọt nước quá nhiều) sẽ rơi xuống tạo thành mưa. Mưa được tạo ra khi các giọt nước khác nhau rơi xuống bề mặt Trái Đất từ các đám mây. Không phải toàn bộ các cơn mưa đều có thể rơi xuống đến bề mặt, một số bị bốc hơi trên đường rơi xuống do đi qua không khí khô, tạo ra một dạng khác của sự ngưng đọng. Mưa là một quá trình vật lý củ khí quyển khi có đủ điều kiện: độ ẩm không khí phải cao và dòng đối lưu đang hoạt động. Nếu trong không khí có một khối khí được 5 dòng đối lưu nâng lên cao thì theo quy luật áp suất khí quyển, khối không khí ở trên cao sẽ có áp suất nhỏ hơn khối không khí bên dưới. Vì vậy, khối không khí được nâng lên do đối lưu sẽ đươc giãn nở và nhiệt độ giảm. Nếu sự giảm nhiệt độ này lớn thì hơi nước trong khối không khí ẩm này sẽ ngưng tụ thành những giọt nước và tạo thành những đám mây. Trong quá trình phát triển các hạt trong đám mây này sẽ lớn dần cho đến lúc các hạt nước đủ nặng, tốc độ rơi của nó lớn hơn tốc độ thăng của dòng đối lưu thì hạt nước đó rơi xuống đất và hiện tượng mưa xuất hiện. Khi độ ẩm không khí càng lớn, dòng đối lưu càng mạnh thì mây càng nhiều và mưa càng lớn. Một khối không khí ẩm phải là một khối không khí có nguồn gốc từ biển hoặc là di chuyển và tồn tại lâu trong biển. Dòng đối lưu trong khí quyển được hình thành từ tác dụng của nhiệt lực và động lực của các lớp khí quyển được biểu hiện trong những trường hợp: ●Nhiệt lực: Do các mặt đệm ở các vùng khác nhau có cấu tạo nên nhiệt dung riêng của các vùng này khác nhau và do đó sự hấp thụ bức xạ mặt trời không như nhau và tạo ra sự phân bố không đồng đều về nhiệt độ trên bề mặt nằm ngang của không khí trong khí quyển. Khối không khí ở vùng mặt đệm nóng sẽ nhẹ hơn khối không khí xung quanh nên sẽ bốc lên tạo ra đối lưu. Dòng đối lưu mang tính địa phương rõ rệt. ●Động lực: Động lực trong khí quyển về cơ bản là những dòng chuyển động của không khí và do sự phân bố khí áp không đồng đều trên bề mặt trái đất gây ra. Có lực gradient khí áp nằm ngang của khí quyển tồn tại. Lực này chính là lực phát động ra gió. Khi lực gradient khí áp này càng lớn thì vận tốc gió càng lớn. Tóm lại, lực gradient gây ra chuyển động ngang của khối khí, sự chuyển động này làm cho không khí bị dồn nén trên một khu vực nào đó mà phải bốc lên cao tạo ra dòng đối lưu. Đối với dòng đối lưu do động lực gây ra. Có thể đến trước hết là ở các vùng có gió cuốn xoáy vào tâm như trong các vùng xoáy thuận (vùng khí áp thấp, bão…) rồi đến do có sự hội tụ về gió (cả hướng lẫn tốc độ) như trong các vùng có dãi hội tụ về gió (rãnh gió Tây, sóng gió Đông…), ngoài ra ở phía đón gió của những vùng có địa hình nhô cao cũng tạo nên dòng đối lưu mạnh [11] 6 1.2.2 Quá trình hình thành mưa “Các phân tử mây là những giọt nước nhỏ, những tinh thể băng và những giọt tuyết nhỏ. Những phần vật nhỏ nhất của sự ngưng kết, đông đặc và thăng hoa cấu tạo nên đám mây nếu rơi xuống gọi là hiện tượng giáng thủy” (Phạm Ngọc Thanh, 2006,Trang 6). Khi có quá nhiều giọt nước hình thành ở mây, lâu ngày các đám mây càng nặng (do những giọt nước quá nhiều) sẽ rơi xuống tạo thành mưa. Những đám mây trên bầu trời chứa hơi nước và những hạt nhân mây nhỏ, các hạt nhân mây này quá nhỏ để có thể rơi xuống thành mưa, nhưng nó cũng đủ lớn để hình thành nên các đám mây có thể nhìn thấy được. [2] Nước vẫn tiếp tục bốc hơi và ngưng tụ hơi nước trong bầu trời. Nếu nhìn gần một đám mây, ta có thể nhìn thấy những phần đang biến mất trong khi những phần khác đang ngưng tụ. Phần lớn lượng nước được ngưng tụ trong các đám mây không rơi xuống thành giáng thủy. Vì để giáng thủy xảy ra, trước tiên những giọt nước nhỏ phải được ngưng tụ. Những phân tử nước có thể kết hợp với nhau thành những giọt nước lớn hơn và đủ nặng để rơi thành mưa. Cần tới hàng triệu hạt mây để hình thành chỉ một hạt mưa nhỏ. Mưa được tạo ra khi các giọt nước khác nhau rơi xuống bề mặt Trái Đất từ các đám mây. Không phải toàn bộ các cơn mưa đều có thể rơi xuống đến bề mặt, một số bị bốc hơi trên đường rơi xuống do đi qua không khí khô, tạo ra một dạng khác của sự ngưng đọng. Không phải tất cả các đám mây đều tạo ra lượng mưa. Những đám mây thường xuất hiện dưới dạng các bọt hơi khí ấm, ẩm ướt gần mặt đất. Các khối không khí ấm này lạnh đi khi chúng bay vào bầu khí quyển. Tại một mức nhiệt độ nào đó, chúng đạt tới điểm bão hòa, hay điểm sương, và hình thành nên một đám mây có thể thấy được. Sự hình thành mây liên quan đến sự ngưng tụ. Trong quá trình đó, hơi nước bắt đầu tích tụ lại, hay ngưng tụ, thành những hạt nhỏ quanh hạt phân tử không khí (về mặt kỹ thuật thì gọi là hạt nhân ngưng tụ). Khi đó, sự ngưng tụ là bước đầu tiên trong quá trình dẫn đến sự phát triển giáng thủy. Nếu nhiệt độ không khí trong một đám mây dưới nhiệt độ đóng băng, thì hơi nước của nó có thể chuyển trực tiếp thành dạng rắn. Hầu hết các đám mây tạo ra giáng thủy đều hoàn toàn chứa các tinh thể băng cực nhỏ. Những đám mây khác có các giọt nước hay một hỗn hợp nước và băng. 7 Tinh thể băng và giọt nước có thể tiếp tục lơ lửng trong mây, bị gió xua tan, hay bay hơi khi chúng rơi xuống. Hai bước nữa phải xảy ra trước khi chúng thực sự hình thành nên giáng thủy. Các giọt nước của mây phải phát triển về kích thước qua quá trình lắng đọng. Trong quá trình này, các tinh thể băng nhỏ xíu bị treo lơ lửng trong một đám mây hút các hạt nước xung quanh, các hạt nước này lắng đọng trên chúng. Tiếp theo, khi trọng lượng tăng lên, một số các hạt phân tử bắt đầu rơi xuống hay bay lên tại một tỷ lệ khác so với các hạt phân tử xung quanh chúng. Kết quả là chúng va chạm với một phân tử khác và kết hợp lại. Quá trình này gọi là quá trình kết tụ. Qua sự ngưng tụ, lắng đọng và kết tụ, hơi nước biến thành các hạt phân tử đủ lớn để rơi xuống mặt đất. Khi mỗi hạt phân tử rơi xuống, nó vỡ ra thành các hạt nước hay tinh thể nhỏ hơn - khiến chúng cũng kết tụ lại và rơi xuống. Nếu có các dòng không khí dâng lên trong một đám mây, thì các tinh thể hay giọt nước có thể bị cuốn nhanh lên trên. Các hạt phân tử cuốn lên cũng vỡ ra thành các hạt phân tử khác, thường là các tinh thể băng ở các tầng lạnh phía trên của một đám mây. Việc này dẫn đến sự lắng đọng và kết tụ hơn nữa, và tạo ra các hạt phân tử giáng thủy thậm chí lớn hơn và nặng hơn. [2] Các tinh thể băng lớn lên vừa bằng cách thăng hoa vừa bằng cách tụ hợp. Sự lớn lên do thăng hoa là quan trọng nhất trong trường hợp đám mây, bên cạnh các tinh thể băng lại có những giọt nước quá lạnh. Vì sức trương của hơi nước bão hòa trên băng nhỏ hơn trên nước, nên nếu trong đám mây có những giọt nước thì trên mặt các tinh thể băng, sự quá bão hòa rất cao và do đó hơi nước bắt đầu thăng hoa trên mặt các giọt nước nhanh hơn trên mặt các tinh thể băng. Nhưng bây giờ vì đã có một phần hơi nước hụt đi vì thăng hoa, nên độ ẩm không khí bắt đầu giảm đi và các giọt nước bắt đầu bốc hơi. Độ ẩm của không khí lại tăng lên khiến hơi nước lại thăng hoa thêm vào các tinh thể băng. Hiện tượng như vậy cứ tiếp diễn cho đến khi đám mây trở nên đồng nhất, chỉ còn gồm những tinh thể băng. Như vậy, nếu đám mây đang ở trạng thái hỗn hợp về thể thì trạng thái này sẽ không duy trì được lâu và đám mây sẽ có xu hướng trở nên đồng nhất gồm toàn những tinh thể băng. [11] Hiệu số của sức căng hơi nước bão hòa trên mặt nước và trên mặt băng sẽ tăng lên khi nhiệt độ hạ xuống và đạt cực đại khi nhiệt độ bằng -12⁰C, sau đó giảm dần. Vì vậy, ở nhiệt độ -12⁰C sự lớn lên do thăng hoa là mạnh nhất. Những hạt tuyết cũng 8 chính là kết quả của sự lớn lên do thăng hoa của các tinh thể băng khi quá trình này xảy ra ở những mặt lồi của các tinh thể băng. Những hat tuyết tụ lại với nhau trở thành những bông tuyết, nhiều khi có kích thước rất lớn. Sự lớn lên của các phân tử mây chính là điều kiện cần thiết để chúng rơi xuống thành giáng thủy. Vậy, sơ đồ hình thành mây như sau: Các phân tử ở thể nước của mây lớn lên, chủ yếu là do sự tụ hợp khi các giọt nước lớn rơi tương đối nhanh so với những giọt nước nhỏ. Nếu trong đám mây, tới những độ cao lớn vẫn chỉ gồm những giọt nước như thường thấy ở các vùng nhiệt đới, những đám mây tren cao có nhiệt độ vẫn tương đối cao thì trong quá trỉnh rơi từ trên cao xuống các giọt nước có thể to lên nhiều và rơi thành mưa. Ở vùng ôn đới và hàn đới, hiện tượng này rất hiếm gặp. Ở đây, từ một độ cao nào đó nhiệt độ đã quá lạnh và trong đám mây bắt đầu hình thành những tinh thể băng, rồi từ đó những tinh thể băng lớn lên rất nhanh. Quá trình này trở nên đặc biệt mạnh mẽ khi đám mây trong quá trình phát triển gặp một lớp không khí có chứa những tinh thể băng, tàn dư của mây ti. Trên những phân tử nhỏ bắt đầu xảy ra hiện tượng thăng hoa của hơi nước khiến tinh thể băng lớn dần lên và rơi xuống. Nên ở các vĩ độ trung bình giáng thủy rơi xuống trong đa số trường hợp lúc đầu thường là những phần tử thể rắn. Mùa hạ, ở các lớp dưới, các phân tử ở thể rắn đó chảy ra và rơi xuống thành giọt mưa. [11] Phần lớn mưa trên thế giới bắt nguồn từ các tinh thể băng hay các hạt phân tử đóng băng khác tại nhiệt độ dưới mức đông giá của các đám mây. Khi chúng rơi xuống qua lớp không khí ấm hơn, các hạt phân tử rắn này tan chảy. Tuy nhiên, tại những vùng nhiệt đới, các đám mây mưa có thể không bao giờ đạt đến nhiệt độ dưới mức đông giá, do đó các giọt nước của mây đơn giản tăng lên về kích thước đến khi chúng đủ lớn để rơi xuống.[2] 1.2.3 Đặc trưng của mưa Mưa đóng một vai trò quan trọng trong chu trình thủy học trong đó nước từ các đại dương (và các khu vực khác có chứa nước) bay hơi, ngưng tụ lại thành các đám mây trong tầng đối lưu của khí quyển do gặp lạnh, khi các đám mây đủ nặng, nước sẽ bị rơi trở lại Trái Đất, tạo thành mưa, sau đó nước có thể ngấm xuống đất hay theo các con sông chảy ra biển để lại tiếp tục lặp lại chu trình vận chuyển. 9 Mưa là thuật ngữ được dùng để chỉ các giọt mưa rơi xuống với đường kính nhỏ nhất khoảng 0,05cm. Một số giọt mưa lớn có đường kính lớn hơn 0,8cm. Lượng mưa cũng nặng hơn, hay dày đặc hơn là mưa phùn. Nhìn chung mưa lên đến ít nhất là 0,5cm một giờ khi được đo bằng vũ kế; một trận mưa lớn có thể tạo ra lượng mưa cao hơn. Mưa thường rơi xuống từ các đám mây dông hay mây tích. Các giọt mưa rơi thông thường được vẽ trong các tranh hoạt họa như là "giọt nước mắt", tròn ở phần đáy và nhỏ, nhọn ở phần đỉnh, nhưng điều này không đúng (chỉ có các giọt nước nhỏ ra từ một nguồn nào đó mới có dạng như vậy ở thời điểm hình thành ra giọt nước). Các giọt mưa nhỏ là có dạng gần như hình cầu. Các giọt lớn hơn thì bị bẹt dần đi, giống như bánh hamburger (một loại bánh mì dẹp như bánh bao); còn các giọt rất lớn thì có hình dạng giống như cái dù. Trung bình thì giọt mưa có kích thước từ 1 mm đến 2 mm theo đường kính. Những giọt mưa lớn nhất trên Trái Đất đã được ghi lại ở Brasil và quần đảo Marshall năm 2004 - một số giọt có kích thước tới 10 mm. Kích thước lớn được giải thích là sự ngưng tụ trong các hạt khói lớn hay bởi sự va chạm giữa các giọt mưa trong một khu vực nhỏ với lượng rất lớn nước lỏng. Nói chung, nước mưa có độ pH nhỏ hơn 6 một chút, đơn giản là do nó hấp thụ điôxít cacbon trong khí quyển, nó bị điện ly một phần trong nước, tạo ra axít cacbonic. Ở một số sa mạc, các luồng không khí vận chuyển cả cacbonat canxi lên không trung, do đó nước mưa ở đây có thể là có pH bằng hoặc cao hơn 7. Các trận mưa có pH thấp hơn 5,6 thì được coi là mưa axít. Lượng mưa tại một khu vực nào đó được đo bằng các máy đo lượng mưa đặt tại một số điểm ngẫu nhiên, xa khu vực có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của phép đo. Nó là độ cao lượng nước thu được sau cơn mưa trên một bề mặt phẳng, không bị nhà cửa hay cây cối bao phủ hay che lấp và có thể được tính bằng mm (milimét) hay L/m². Độ chính xác của các máy đo có thể đạt tới 0,25 mm hay 0,01 in. [3] Mưa phùn chứa các giọt mưa nhỏ có bán kính từ 0,02 đến 0,05cm. Nó hình thành nên các màn sương và các đám mây tầng dày hơn. Mặc dù các giọt của mưa phùn nhỏ nhưng chúng có khá nhiều. Mưa phùn có thể rơi nhiều trong nhiều ngày cùng một lúc. Chính một lượng giáng thủy ẩm ướt và mỏng gây ra một ít xói mòn khi nó từ từ thấm ướt mặt đất. 10 Mưa giá, hay mưa băng, được hình thành khi các đám mây mưa ấm hơn mặt đất bên dưới chúng. Giáng thủy rơi xuống Trái đất dưới thể lỏng, sau đó đông lại khi nó va chạm với các vật thể rắn. Kết quả là một lớp phủ băng rõ rệt trên khắp những gì mà mưa chạm đến. Mưa giá xuất hiện trên một phạm vi rộng lớn gọi là bão băng. Mưa tuyết bắt đầu dưới dạng mưa lỏng, rồi sau đó đông lại trên đường rơi xuống Trái đất. Mưa tuyết thường hòa lẫn với bông tuyết. Bông tuyết bị tan ra và đông trở lại, dẫn tới một mô tả phổ biến là “mưa cố gắng thành tuyết”. Mưa tuyết trút xuống các ô cửa sổ và đôi khi gây tổn hại đến những cây mới mọc. May mắn là các hạt phân tử của mưa tuyết thường nhỏ, bằng khoảng kích thước của mưa phùn. [4] 11 CHƯƠNG 2: NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CHUNG ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN TỈNH BÌNH DƯƠNG 2.1. KHÁI QUÁT ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 2.1.1.Vị trí địa lý, địa hình Hình 2. 1: Bản đồ vị trí tỉnh Bình Dương (Nguồn: Internet - [12]) Bình Dương là tỉnh thuộc vùng Đông Nam Bộ Việt Nam. Tỉnh lỵ của Bình Dương hiện nay là thành phố Thủ Dầu Một, cách trung tâm Thành phố Hồ Chí Minh 30 km theo đường Quốc lộ 13, nằm trong vùng kinh tế trọng điểm phía Nam (gồm 8 tỉnh thành, thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Bình Dương, Bà Rịa – Vũng Tàu, Bình Phước, Tây Ninh, Long An và tỉnh Tiền Giang), là một trong những tỉnh có tốc độ tăng trưởng kinh tế cao, phát triển công nghiệp năng động của cả nước. xếp thứ 4 trong vùng Đông Nam Bộ. Theo Nghị quyết số 136/NQ-CP ngày 29/12/2013 của Chính phủ, tỉnh Bình Dương có diện tích tự nhiên là 2.694,43 km2 (chiếm khoảng 0,83% diện tích cả nước, khoảng 12% diện tích miền Đông Nam Bộ); dân số 1.802.500 người (Tổng cục Thống 12 kê – tháng 10/2014); 09 đơn vị hành chính cấp huyện (gồm: thành phố Thủ Dầu Một, thị xã Dĩ An, thị xã Thuận An, thị xã Bến Cát, thị xã Tân Uyên và các huyện Bàu Bàng, Bắc Tân Uyên, Dầu Tiếng, Phú Giáo) và 91 đơn vị hành chính cấp xã (48 xã, 41 phường, 02 thị trấn). Nằm trong khoảng tọa độ địa lý: 10o51' 46" – 11o30' Vĩ độ Bắc, 106o20' – 106o58' kinh độ Đông. Phía Bắc giáp tỉnh Bình Phước, phía Nam giáp Thành phố Hồ Chí Minh, phía Đông giáp tỉnh Đồng Nai, phía Tây giáp tỉnh Tây Ninh và Thành phố Hồ Chí Minh. Bình Dương là một tỉnh nằm ở vị trí chuyển tiếp giữa sườn phía nam của dãy Trường Sơn, nối nam Trường Sơn với các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long, là tỉnh bình nguyên có địa hình lượn sóng từ cao xuống thấp dần từ 10m đến 15m so với mặt biển. Địa hình tương đối bằng phẳng, thấp dần từ bắc xuống nam. Nhìn tổng quát, Bình Dương có nhiều vùng địa hình khác nhau như vùng địa hình núi thấp có lượn sóng yếu, vùng có địa hình bằng phẳng, vùng thung lũng bãi bồi... Vùng đất Bình Dương tương đối bằng phẳng, thấp dần từ bắc xuống nam. Nhìn tổng quát, Bình Dương có nhiều vùng địa hình khác nhau: -Vùng thung lũng bãi bồi, phân bố dọc theo các sông Đồng Nai, sông Sài Gòn và sông Bé. Đây là vùng đất thấp, phù sa mới, khá phì nhiêu, bằng phẳng, cao trung bình 6-10m -Vùng địa hình bằng phẳng, nằm kế tiếp sau các vùng thung lũng bãi bồi, địa hình tương đối bằng phẳng, độ dôc 3-12⁰, cao trung bình từ 10-30m. -Vùng địa hình đồi thấp có lượn sóng yếu, nằm trên các nền phù sa cổ, chủ yếu là các đồi thấp với đỉnh bằng phẳng, liên tiếp nhau, có độ dốc 5-12⁰, độ cao phổ biến từ 30-60m. Ngoài ra có một số núi thấp, như núi Châu Thới (huyện Dĩ An), núi Cậu (còn gọi là núi Lấp Vò) ở huyện Dầu Tiếng… và một số đồi thấp. =>Các quy luật tự nhiên tác động lên vùng đất này tạo nên nhiều dạng địa mạo khác nhau: có vùng bị bào mòn, có vùng tích tụ (do có sự lắng đọng của các vật liệu xâm thực theo dòng chảy), có vùng vừa bị bào mòn, vừa tích tụ và lắng đọng. Nguyên nhân chủ yếu là do nước mưa và dòng chảy tác động trên mặt đất, cộng với sự tác 13 động của sức gió, nhiệt độ, khí hậu, sự sạt lở và sụp trượt vì trọng lực của nền địa chất. Các sự tác động này diễn ra lâu dài hàng triệu năm. [5] 2.1.2. Thổ nhưỡng Đất đai Bình Dương rất đa dạng và phong phú về chủng loại, các nhà thổ nhưỡng đã tìm thấy ở Bình Dương 7 loại đất khác nhau, nhưng chủ yếu là đất xám và đất đỏ vàng. Theo kết quả tổng điều tra đất năm 2000 thì hai loại đất này chiếm 76,5% diện tích tự nhiên toàn tỉnh, trong đó đất xám chiếm 52,5%, đất đỏ vàng chiếm 24,0%. [6] + Đất xám trên phù sa cổ, có diện tích 142.445 ha phân bố trên các huyện Dầu Tiếng, Bến Cát, Thuận An, thị xã Thủ Dầu Một. Loại đất này phù hợp với nhiều loại cây trồng, nhất là cây công nghiệp, cây ăn trái. + Đất đỏ vàng trên phù sa cổ, có khoảng 65.206 ha nằm trên các vùng đồi thấp thoải xuống, thuộc các huyện Tân Uyên, Phú Giáo, khu vực thị xã Thủ Dầu Một, Thuận An và một ít chạy dọc quốc lộ 13. Đất này có thể trồng rau màu, các loại cây ăn trái chịu được hạn như mít, điều .+ Đất phù sa Glây (đất dốc tụ) 15.725 ha, chiếm 5,79%, chủ yếu là đất dốc tụ trên phù sa cổ, nằm ở phía bắc huyện Tân Uyên, Phú Giáo, Bến Cát, Dầu Tiếng, Thuận An, Dĩ An; đất thấp mùn Glây có khoảng 7.900 ha nằm rải rác tại những vùng trũng ven sông rạch, suối. Đất này có chua phèn, tính axít vì chất sunphát sắt và alumin của chúng. Loại đất này sau khi được cải tạo có thể trồng lúa, rau và cây ăn trái, v.v... +Đất phèn: 3.304 ha, chiếm 1,22% diện tích tự nhiên +Đất dốc tụ: 322,848 ha, chiếm 12,09% diện tích tự nhiên +Đất xóa mòn trơ sỏi đá: 91 ha, chiếm 0,03% +Sông hồ: 12,135 ha, chiếm 4,46% diện tích tự nhiên => Với địa hình cao trung bình từ 6-60m, nên chất lượng và cấu trúc Bình Dương không chỉ thích hợp với các loại cây trồng mà còn rất thuận lợi đối với việc xây dựng kết cấu hạ tầng và phát triển các khu công nghiệp.[6] 14