Fluctuations of wind and temperature fields in Ninh Thuan - Binh Thuan waters and its possible relationship with coral bleaching

Nội dung text: Fluctuations of wind and temperature fields in Ninh Thuan - Binh Thuan waters and its possible relationship with coral bleaching

1. Vietnam Journal of Marine Science and Technology; Vol. 20, No. 4A; 2020: 1–10 DOI: Fluctuations of wind and temperature fields in Ninh Thuan - Binh Thuan waters and its possible relationship with coral bleaching Tran Van Chung*, Ngo Manh Tien, Cao Van Nguyen Institute of Oceanography, VAST, Vietnam *E-mail: tvanchung@gmail.com Received: 28 August 2020; Accepted: 26 October 2020 ©2020 Vietnam Academy of Science and Technology (VAST) Abstract Temperature and wind on the sea surface are factors affecting the development of coral reefs in the seawaters. The research results show that the warming of sea water under the condition of weak wind field is considered a major threat to the bleaching of coral reefs in the sea areas of the Ninh Thuan - Binh Thuan provinces. Keywords: NCEP CFRS, temperature, wind, seawater warming, coral bleaching. Citation: Tran Van Chung, Ngo Manh Tien, Cao Van Nguyen, 2020. Fluctuations of wind and temperature fields in Ninh Thuan - Binh Thuan waters and its possible relationship with coral bleaching. Vietnam Journal of Marine Science and Technology, 20(4A), 1–10. 1
2. Tạp chí Khoa học và Cơng nghệ Biển, Tập 20, Số 4A; 2020: 1–10 DOI: Biến thiên trƣờng nhiệt độ và giĩ ở vùng biển Ninh Thuận - Bình Thuận và quan hệ cĩ thể với hiện tƣợng tẩy trắng san hơ Trần Văn Chung*, Ngơ Mạnh Tiến, Cao Văn Nguyện Viện Hải dương học, Viện Hàn lâm Khoa học và Cơng nghệ Việt Nam, Việt Nam *E-mail: tvanchung@gmail.com Nhận bài: 28-8-2020; Chấp nhận đăng: 26-10-2020 Tĩm tắt Nhiệt độ và giĩ trên bề mặt biển là những yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của rạn san hơ ở các vùng biển. Kết quả nghiên cứu cho thấy sự ấm lên của nước biển trong điều kiện chế độ giĩ duy trì yếu, được đánh giá là mối đe dọa lớn đến hiện tượng tẩy trắng rạn san hơ ở vùng biển các tỉnh Ninh Thuận - Binh Thuận. Từ khĩa: NCEP CFRS, nhiệt độ, chế độ giĩ, nước biển nĩng lên, tẩy trắng san hơ. MỞ ĐẦU phát triển của san hơ và phản ứng của nĩ đối Sự phát triển của san hơ bị ảnh hưởng bởi với sự nĩng lên của nước biển [9]. các yếu tố mơi trường khác nhau [1–4], trong Trong năm 1998, 2010 và 2016 các hiện đĩ hiện tượng nĩng lên của nước biển và axit tượng tẩy trắng rạn san hơ đã xảy ra tại nhiều hĩa đại dương là hai mối đe dọa tồn cầu [5– địa điểm ở các vùng nước ven biển của Việt 9]. Sự nĩng lên của nước biển gây ra sự tẩy Nam. Điển hình là: hiện tượng rạn san hơ Cơn trắng san hơ do mất tảo cộng sinh [10] hoặc Đảo, đảo Phú Quốc suy thối khá nghiêm trọng hạn chế sự phát triển san hơ do nhiệt độ vượt trong sự kiện tẩy trắng san hơ tồn cầu năm quá mức tối ưu cần thiết [11–14]. Hiện tượng 1998 [25, 26] và 2010 [27, 28]; tẩy trắng san hơ Axit hĩa đại dương gây ra sự giảm độ bão hịa ven biển Ninh Thuận vào năm 2010 [29, 30]. cacbonat trong nước biển [15–17], hạn chế sự Trong tháng 4–5/2016, các rạn san hơ là đối vơi hĩa các bộ khung san hơ [17–19]. Dựa trên tượng bị ảnh hưởng mạnh nhất trong các hệ những phát hiện trên, dự báo trong tương lai sự sinh thái biển, 100% các rạn san hơ trong khu phát triển của hệ sinh thái rạn san hơ sẽ bị suy vực khảo sát đều cĩ dấu hiệu bị tẩy trắng, nhĩm thối nghiêm trọng hoặc thậm chí bị tuyệt san hơ cành hầu hết bị chết hàng loạt. Điển chủng [5]. Tuy nhiên, lịch sử tăng trưởng của hình là các khu vực rạn: Hịn Sơn Dương - Hà rạn san hơ hiện nay chưa cho thấy xu thế giảm Tĩnh (tỷ lệ san hơ chết khoảng 90%), Hịn Nồm dần, mà thay vào đĩ xu thế trong dài hạn đều - Quảng Bình và Hải Vân, Sơn Chà - Thừa tăng đáng kể và cĩ mối tương quan tích cực với Thiên-Huế (tỷ lệ san hơ bị suy giảm là 66,7%). xu thế biến đổi dài hạn của nhiệt độ mặt nước Đến giai đoạn tháng 6–7/2016, khơng cịn xảy biển [20–24]. Từ quan điểm của xu thế dài hạn, ra hiện tượng san hơ bị tẩy trắng [31]. Cũng đã sự phát triển của san hơ đã bị ảnh hưởng chủ cĩ các ghi nhận vào tháng 5–6 năm 2016 tại yếu bởi sự nĩng lên của nước biển thay vì axit Hang Rái - Ninh Hải - Ninh Thuận cĩ hiện hĩa và nhiệt độ nước biển tăng cĩ thể thúc đẩy tượng tẩy trắng san hơ [32]. Tiếp nối nghiên sự phát triển của san hơ. Những nghiên cứu này cứu của Trần Văn Chung và nnk., (2018) [33], đã xác định sự khác biệt theo thời gian trong sự chúng tơi tiếp tục bổ sung thêm nghiên cứu 2
3. Fluctuations of wind and temperature fields nhân tố giĩ vào nghiên cứu tình trạng tẩy trắng vùng nghiên cứu trong giai đoạn 1/1/1979– san hơ. 31/12/2010 (CFSR) và giai đoạn 1/1/2011– 31/12/12/2019 (CFSv2), chúng tơi đã kết hợp TÀI LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP phân tích và đồng bộ lại với số liệu thu thập Tài liệu sử dụng chính được từ trạm đo giĩ thực tế nhiều năm tại trạm Trong báo cáo này, chúng tơi sử dụng Phú Quý và Phan Rang. nguồn số liệu khí tượng bao gồm: Số liệu về Sử dụng phương pháp tính tốn thống kê nhiệt độ khơng khí và số liệu về chế độ giĩ, khí hậu, nghiên cứu tính biến động trung bình được cập nhật từ cơ sở dự liệu phân tích lại của trong tồn vùng biển Ninh Thuận - Bình Thuận mơ hình dự báo khí hậu tồn cầu CFSR thơng qua phân tích phân tích các đặc trưng cực (Climate Forecast System Reanalysis), thuộc trị và thời điểm cụ thể xảy ra cực trị và trung trung tâm dự báo mơi trường NCEP (National bình của tồn quá trình. Centers for Environmental Prediction). Nguồn Phân tích tổ hợp cho các đối tượng cĩ cùng này đã được hồi cố lịch sử và đồng bộ hĩa theo thuộc tính được nhĩm lại (nhĩm cĩ tính giống khơng gian và thời gian khá tốt, đặc biệt với sự nhau về hình thái và dạng thể hiện), sau đĩ xem bổ sung mới phiên bản phân tích lại thứ hai xét các đặc trưng nghiên cứu được xét theo CFSv2 của NCEP. Phạm vi thời gian của chuỗi từng nhĩm. dữ liệu được sử dụng theo 2 giai đoạn thời gian: Từ 1/1/1979–31/12/2010, với tần suất số KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN liệu là 1 giờ/số liệu và với bước lưới phân giải o o Khu vực nghiên cứu xấp xỉ là 0,3 theo kinh độ và 0,3 theo vĩ độ; Khu vực nghiên cứu được chọn để phân và giai đoạn từ 1/1/2011 đến nay (12/2019) là o o tích các tiến trình nhiệt độ khơng khí và chế độ 0,2 theo kinh độ và 0,2 theo vĩ độ. NCEP o giĩ với phạm vi kinh độ từ 107,95 E đến CFSR bước đầu đã được hồn thành trong giai 109,57oE và vĩ độ từ 10,4oN đến 11,8oN (hình 1 đoạn 31 năm 1979–2009 [34]. Các tập tin trong thể hiện khu vực nghiên cứu so với Biển tập dữ liệu này đang được nhĩm theo tháng, vì Đơng). Như đã trình bày ở phần phương pháp, vậy dữ liệu cho một tháng cụ thể khơng cĩ sẵn các giá trị tại các điểm trong vùng tính được mà sẽ thu được sau một vài ngày vào các tháng tiếp theo [35]. tính trung bình trên tồn vùng theo các biến Kết quả dự báo hồi cố và dự báo theo thời trình trung bình tháng, trung bình mùa và trung gian của NCEP (CFSv2), thơng qua chuỗi số bình năm từ các giá trị theo từng giờ với chuỗi số liệu từ giai đoạn 1979–2010 cĩ độ phân giải liệu được cung cấp bởi NCEP CFSR với tần o suất 1 giờ/số liệu với độ phân giải khơng gian lưới theo phương ngang 0,3 và giai đoạn từ 2011–2019 với độ phân giải lưới theo phương theo phương ngang khoảng 0,3 độ cho chuỗi số o liệu 01/01/1979–31/12/2010 và độ phân giải ngang 0,2 . Theo kết quả khảo sát vào tháng 0,2 độ cho khoảng thời gian từ 1/1/2011 đến 7/2016, nhiệt độ khơng khí trung bình trên tồn o 31/12/2019, sẽ giúp cho các nhà quản lý khi vùng đạt khoảng 28,8 C, trong đĩ theo số liệu đưa ra các quyết định phù hợp trong các lĩnh tính trung bình của NCEP CFSR trong thời o vực như quản lý nước của các lưu vực sơng, điểm khảo sát đạt khoảng 29,4 C, chênh lệch nơng nghiệp, giao thơng vận tải, năng lượng, giữa 2 chuỗi số liệu trong thời điểm này o khai thác nguồn năng lượng sạch (giĩ, ) và khoảng ±0,6 C. các nguồn năng lượng bền vững khác, cũng Biến trình trƣờng nhiệt độ và chế độ giĩ như dự báo tai biến thiên nhiên như dự báo nhiều năm mùa mưa, bão [35]. Để đánh giá mức độ ảnh hưởng ENSO cĩ Phƣơng pháp nghiên cứu từ các nguồn cơ sở thể xảy ra theo các tháng, năm với kết quả thể dữ liệu hiện trong bảng 1 cho các năm bất thường, Dựa trên cơ sở trích xuất nguồn dữ liệu được cập nhật 22/7/2020, từ nhiệt độ khơng khí và giĩ của CFSR NCEP về 3
4. Tran Van Chung et al. ysis_monitoring/ensostuff/ONI. Từ các kết giĩ trung bình năm yếu nhất trong 41 năm quả phân tích nhiệt độ trung bình năm, xét phân tích. Theo ghi nhận, năm 2016 đã xảy ra trên giai đoạn 18 năm từ năm 1993–2010 thì hiện tượng tẩy trắng. Với các thơng tin ghi hiện tượng nhiệt độ trung bình năm đạt giá trị nhận này và từ kết quả phân tích, cĩ thể nĩi cao nhất là năm 2010. Một đặc điểm được ghi chế độ giĩ cũng là một nhân tố khá quan nhận từ các kết quả phân tích giĩ thì giai đoạn trọng khi nghiên cứu đến hiện tượng tẩy trắng 2010, tốc độ giĩ yếu bất thường trong giai san hơ. Trên hình 4, cịn nhận thấy, sau khi đoạn 18 năm phân tích. Nhưng xét từ giai xảy ra sự biến động bất thường năm 2010, từ đoạn 41 năm từ 1979 đến 2019 thì nhiệt độ 2012 trở đi khu vực nghiên cứu chuyển đổi (cĩ 2 giá trị: cách mặt biển 2 m và tại bề mặt trạng thái cân bằng theo giá trị nhiệt độ trung biển) cĩ hai giai đoạn nhiệt độ trung bình năm bình khác, với trung bình nhiều năm đã thay cao bất thường so với các năm khác (hình 4) đổi so với các giai đoạn trước (cĩ thể liên là những năm 1998, 2010 cĩ nhiệt độ bề mặt quan đến sự biến đổi khí hậu). Các tiến trình biển trung bình năm vượt quá 29oC. Tính bất trung bình năm của nhiệt độ và tốc độ giĩ đã thường cĩ 2 năm đạt giá trị nhiệt độ cao trong thể hiện khá rõ các vấn đề liên quan đến biến năm 1998 là giai đoạn chuyển tiếp từ El Niđo đổi khí hậu và bất thường khí hậu. Tuy nhiên, rất mạnh sang giai đoạn La Niđa vừa và năm để thấy rõ về giá trị nhiệt độ và giĩ liên quan 2010 là giai đoạn chuyển tiếp El Niđo vừa đến hiện tượng tẩy trắng, chúng tơi tiếp tục sang La Niđa vừa. Trên bảng 1, cho thấy năm phân tích cơ chế nhiệt độ và chế độ giĩ theo 2016 cĩ cơ chế khá giống như năm 1998 và trung bình tháng cho các năm bất thường, kết 2010, nhưng nhiệt độ trung bình năm khơng quả phân tích đã thể hiện khá rõ trên bảng 3, cĩ dấu hiệu bất thường rõ rệt như năm 1998, với sự xuất hiện của giá trị trung bình tháng 5 2010. Quan sát, về biến trình tốc độ giĩ cho nhiệt độ (≥ 30oC) và tốc độ giĩ rất yếu (hình 3), dễ thấy, đây là giai đoạn mà chế độ (≤ 1 m/s). Hình 1. Sơ đồ các nguồn số liệu sử dụng trong vùng nghiên cứu 4
5. Fluctuations of wind and temperature fields Bảng 1. Cường độ ENSO trong các năm điển hình thể hiện qua chỉ số ONI (Oceanic Niđo Index) trung bình 3 tháng DJF JFM FMA MAM AMJ MJJ JJA JAS ASO SON OND NDJ Năm 12-1-2 1-2-3 2-3-4 3-4-5 4-5-6 5-6-7 6-7-8 7-8-9 8-9-10 9-10-11 10-11-12 11-12-1 1997 -0,5 -0,4 -0,2 0,1 0,6 1,0 1,4 1,7 2 2,2 2,3 2,3 1998 2,1 1,8 1,4 1,0 0,5 -0,1 -0,7 -1 -1,2 -1,2 -1,3 -1,4 1999 -1,4 -1,2 -1 -0,9 -0,9 -1 -1 -1 -1,1 -1,2 -1,4 -1,6 2009 -0,7 -0,6 -0,4 -0,1 0,2 0,4 0,5 0,5 0,6 0,9 1,1 1,3 2010 1,3 1,2 0,9 0,5 0 -0,4 -0,9 -1,2 -1,4 -1,5 -1,4 -1,4 2011 -1,3 -1 -0,7 -0,5 -0,4 -0,3 -0,3 -0,6 -0,8 -0,9 -1,0 -0,9 2014 -0,5 -0,5 -0,4 -0,2 -0,1 0 -0,1 0 0,1 0,4 0,5 0,6 2015 0,6 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0 1,2 1,4 1,7 2,0 2,2 2,3 2016 2,5 2,2 1,7 1,0 0,5 0,0 -0,3 -0,6 -0,7 -0,7 -0,7 -0,6 2017 -0,3 -0,1 0,1 0,3 0,4 0,4 0,2 -0,1 -0,4 -0,7 -0,9 -1,0 2018 -0,9 -0,8 -0,6 -0,4 -0,1 0,1 0,1 0,2 0,4 0,7 0,9 0,8 2019 0,8 0,8 0,8 0,7 0,6 0,5 0,3 0,1 0,1 0,3 0,5 0,5 Ghi chú: *) El Niđo: WE = El Niđo yếu (0,5 ≤ ONI < 1,0), ME = El Niđo vừa (1,0 ≤ ONI < 1,5), SE = El Niđo mạnh (1,5 ≤ ONI < 2,0), VSE= El Niđo rất mạnh (ONI ≥ 2,0); *) La Niđa: Chỉ số ONI thể hiện qua dấu âm “-“, với cường độ được tính tương tự như El Niđo. Với ký hiệu WL = La Niđa yếu, ML = La Niđa vừa, SL= La Niđa mạnh. Hình 2. Biến trình nhiệt độ theo trung bình tháng (T2m: Nhiệt độ khơng khí 2 m trên mặt biển, Tsuf: Nhiệt độ bề mặt biển) Hình 3. Biến trình giĩ theo trung bình tháng 5
6. Tran Van Chung et al. Bảng 2. Các giá trị cực trị của nhiệt độ và chế độ giĩ theo năm Nhiệt độ khơng khí Nhiệt độ bề mặt biển Giĩ (oC) (oC) Năm Lớn Nhỏ Trung Lớn Nhỏ Trung v α v α v max max min min av α (o) nhất nhất bình nhất nhất bình (m/s) (o) (m/s) (o) (m/s) av 1979 33,3 22,4 28,0 33,7 23,7 28,5 13,1 257,1 0,0 228,1 5,8 20,0 1980 33,0 23,2 28,1 33,9 24,1 28,6 12,7 28,1 0,1 49,9 5,4 23,8 1981 33,4 22,4 28,1 33,9 23,4 28,6 13,7 30,5 0,0 144,8 5,7 22,5 1982 34,1 22,0 27,8 34,5 23,3 28,1 13,1 26,3 0,0 323,6 5,8 23,2 1983 33,4 22,0 27,9 34,0 23,3 28,2 13,2 26,7 0,0 245,2 5,2 28,0 1984 32,8 22,1 27,7 33,4 23,4 27,9 13,6 35,6 0,0 89,0 5,7 22,9 1985 33,1 22,4 27,8 33,3 24,2 28,1 14,8 46,5 0,1 248,1 5,8 17,7 1986 34,5 21,6 27,6 34,0 23,3 27,9 14,9 26,4 0,0 284,3 5,8 16,3 1987 33,6 22,9 28,2 34,6 23,5 28,7 14,2 27,6 0,0 29,1 5,6 34,1 1988 33,7 21,8 28,2 34,7 23,2 28,4 14,0 27,9 0,1 136,0 5,6 30,2 1989 33,7 21,8 27,8 34,6 22,9 28,1 13,4 38,6 0,1 104,0 5,8 24,6 1990 33,8 23,6 28,1 34,9 23,9 28,3 14,1 38,9 0,0 103,1 6,0 7,2 1991 33,1 23,1 27,9 34,0 23,4 28,3 13,4 38,7 0,0 120,0 6,0 23,7 1992 33,8 21,9 27,8 34,4 23,1 28,1 14,9 39,6 0,1 197,2 5,6 24,6 1993 34,4 20,7 27,8 34,6 22,8 28,1 15,1 22,3 0,0 203,2 5,6 24,4 1994 33,7 22,9 27,9 33,8 23,5 28,0 11,9 36,9 0,1 264,8 6,0 11,8 1995 33,5 20,7 28,0 33,7 22,5 28,4 13,8 28,3 0,0 75,0 5,8 25,0 1996 33,3 21,3 27,8 33,7 22,7 28,1 13,5 29,3 0,0 144,2 5,5 26,3 1997 33,4 22,3 28,1 34,2 23,7 28,4 12,4 51,9 0,1 49,4 5,7 16,9 1998 34,5 22,2 28,8 34,4 24,6 29,2 13,2 57,2 0,0 177,1 5,1 32,8 1999 32,8 21,1 28,0 33,7 23,3 28,2 14,7 26,7 0,0 18,4 5,7 2,3 2000 33,4 23,5 28,0 34,4 24,4 28,2 13,5 35,9 0,1 63,1 5,7 5,4 2001 34,9 22,4 28,4 35,4 23,9 28,6 13,1 26,4 0,1 32,3 5,9 3,8 2002 34,3 23,5 28,5 34,2 23,8 28,7 12,6 273,0 0,0 12,6 6,0 16,0 2003 34,5 23,0 28,4 34,6 24,0 28,6 13,5 24,3 0,1 295,6 5,9 22,2 2004 33,2 22,3 28,1 34,3 23,2 28,3 13,1 28,6 0,1 35,1 6,1 25,3 2005 34,1 22,4 28,3 34,2 22,7 28,4 14,0 33,3 0,1 154,1 5,8 10,8 2006 33,6 23,6 28,5 34,6 24,3 28,7 13,6 37,2 0,1 247,1 5,9 12,7 2007 33,7 22,1 28,3 34,2 23,4 28,5 14,3 28,5 0,0 355,0 5,8 18,2 2008 33,3 23,2 28,1 34,0 23,7 28,3 13,4 25,5 0,0 103,3 5,9 16,6 2009 33,9 22,4 28,2 34,0 23,3 28,3 13,1 27,9 0,1 127,6 6,0 354,8 2010 34,4 24,1 28,7 35,1 25,1 29,2 13,3 22,8 0,1 292,1 4,9 38,6 2011 32,7 22,0 27,5 32,7 22,2 27,6 12,0 35,2 0,1 356,3 5,7 5,4 2012 32,4 23,0 27,9 32,8 23,3 27,9 11,4 34,4 0,1 101,9 5,2 347,7 2013 33,7 21,8 27,9 34,2 22,7 28,3 11,8 40,2 0,0 96,3 5,4 15,6 2014 33,8 20,3 27,9 34,4 21,2 28,2 12,4 38,4 0,0 290,3 5,1 17,0 2015 33,4 21,2 28,1 33,7 22,2 28,4 11,1 34,8 0,1 54,9 5,3 22,0 2016 34,5 20,9 28,2 35,4 22,5 28,5 13,4 34,0 0,1 279,4 4,9 11,6 2017 33,5 21,9 27,9 34,0 22,3 28,0 15,9 32,7 0,0 189,6 5,0 10,8 2018 33,4 20,2 27,8 34,4 21,4 27,9 11,7 37,5 0,1 207,0 5,5 18,3 2019 33,7 21,8 28,3 34,3 22,9 28,5 11,5 34,5 0,1 41,3 5,4 2,9 Ghi chú: vmax: Tốc độ giĩ đạt lớn nhất trong năm; αmax: Hướng giĩ mà tốc độ giĩ đạt lớn nhất trong năm; vmin: Tốc độ giĩ nhỏ nhất trong năm; αmin: Hướng giĩ mà tốc độ giĩ nhỏ nhất trong năm; vav: Tốc độ giĩ trung bình trong năm; αav: Hướng giĩ trung bình trong năm. Ngồi ra, để cĩ cái nhìn định lượng hơn về giĩ). Để cĩ định lượng được kết quả nghiên nhiệt độ, chế độ giĩ tại khu vực nghiên cứu, cứu, các nghiên cứu được thể hiện trên bảng 2 chúng tơi đã phân tích các giá trị giĩ điển hình (cho trung bình năm) và bảng 3 (cho giá trị trong 41 năm cho trung bình tháng (hình 2 cho trung bình từng tháng) tương ứng các năm bất nhiệt độ, hình 3 cho tốc độ giĩ) và trung bình thường 1998, 2010 và 2016. năm (hình 4 cho nhiệt độ và hình 5 cho tốc độ 6
7. Fluctuations of wind and temperature fields Hình 4. Biến trình nhiệt độ theo trung bình năm (T2m: Nhiệt độ khơng khí 2 m trên mặt biển, Tsuf: Nhiệt độ bề mặt biển) Hình 5. Biến trình tốc độ giĩ theo trung bình năm Bảng 3. Các giá trị của đặc trưng nhiệt độ và tốc độ giĩ theo từng tháng cho 3 năm dị thường Năm 1998 Năm 2010 Năm 2016 Tháng o o o o o o T2m ( C) Tsuf ( C) Vel (m/s) T2m ( C) Tsuf ( C) Vel (m/s) T2m ( C) Tsuf ( C) Vel (m/s) 1 27,5 27,8 6,3 27,0 27,1 7,2 27,2 27,4 5,5 2 27,9 28,2 5,1 27,7 28,0 4,6 26,5 26,7 7,6 3 28,9 29,5 4,5 28,3 28,8 4,9 27,2 27,5 4,3 4 29,5 30,0 3,1 29,5 29,9 3,2 29,1 29,4 1,2 5 30,5 30,8 0,7 30,8 31,4 1,0 30,2 30,8 1,0 6 30,1 30,5 4,2 30,5 31,0 3,9 29,2 29,3 4,1 7 29,8 30,4 2,5 29,7 30,3 3,5 29,1 29,4 4,0 8 29,8 30,4 2,1 29,3 29,7 4,1 29,0 28,8 6,0 9 29,3 29,7 3,9 29,2 29,7 0,9 28,5 28,6 3,7 10 28,6 29,0 2,2 28,5 29,4 1,2 28,1 28,6 0,6 11 27,3 27,6 3,3 27,5 27,8 4,8 27,7 28,0 4,6 12 26,5 26,7 6,9 26,7 27,0 7,7 26,8 26,9 6,1 Ghi chú: T2m: Nhiệt độ khơng khí 2 m trên bề mặt biển; Tsuf: Nhiệt độ bề mặt biển; Vel: Tốc độ giĩ trung bình tháng. 7
8. Tran Van Chung et al. KẾT LUẬN Thuận “Đánh giá hiện trạng, dự báo diễn biến Kết quả phân tích trường nhiệt độ, chế độ đa dạng sinh học, chất lượng các thành phần giĩ trung bình năm trong giai đoạn 41 năm từ mơi trường tại tỉnh Ninh Thuận phục vụ phát 1/1979 đến 12/2019 thì nhiệt độ bề mặt biển cĩ triển kinh tế - xã hội, trọng điểm là khu vực ba giai đoạn nhiệt độ trung bình năm tồn vùng phía nam của tỉnh”, đã cung cấp một phần kinh nghiên cứu đạt giá trị cao so với năm điển hình phí cho nghiên cứu này. 1998, 2010 và 1987. Tuy nhiên, nếu xét đồng thời trường nhiệt độ (bao gồm nhiệt độ gần bề TÀI LIỆU THAM KHẢO mặt và nhiệt độ bề mặt biển) và biến đổi trường [1] Buddemeier, R. W., and Kinzie, R. A., giĩ thì chỉ cĩ 3 năm (1998, 2010 và 2016) cĩ 1976. Coral growth: Oceanography and cơ chế ENSO tương đồng với năm chịu tác Marine Biology Annual Review, 14, động đồng thời 2 giai đoạn đang suy tàn El 183–225. Niđo và phát triển La Niđa, giá trị nhiệt độ [2] Kleypas, J. A., McManus, J. W., and trung bình tháng cao bất thường và tốc độ giĩ Menez, L. A., 1999. Environmental limits yếu bất thường so với trung bình 41 năm (đỉnh to coral reef development: where do we bất thường rơi vào tháng 5), khác biệt so với draw the line?. American Zoologist, 39(1), các năm cịn lại. Với cơ chế ảnh hưởng của 146–159. ENSO (nĩng-lạnh) gây tăng bất thường nhiệt độ (trung bình năm nhiệt độ khơng khí > 29oC) [3] Lough, J. M., and Cooper, T. F., 2011. và giảm bất thường tốc độ giĩ (trung bình năm New insights from coral growth band < 5 m/s) cĩ thể là nguyên nhân dẫn đến hiện studies in an era of rapid environmental tượng tẩy trắng san hơ vào năm 1998, 2010 và change. Earth-Science Reviews, 108(3–4), 2016. Theo kết quả phân tích trung bình tháng, 170–184. nét tương đồng của 3 năm là đều vào tháng 5 irev.2011.07.001. khi nhiệt độ bề mặt nước ≥ 30oC và tốc độ giĩ [4] Nie, B. F., Chen, T. G., Liang, M. T., ≤ 1 m/s. Đây cĩ thể là tháng đỉnh điểm của hiện Zhong, J. L., and Yu, K. F., 1997. The tượng tẩy trắng san hơ. relationship between reefs coral and Điều khá đặc biệt trong năm 2016, về cơ environmental changes of Nansha islands chế ENSO khá tương đồng với 1998, 2010, tuy and adjacent regions. China Sci. Press, nhiên nhiệt độ năm khơng cao đột biến như 2 Beijing, 101 p. (in Chinese). năm 1998, 2010 nhưng tốc độ giĩ trong năm [5] Hoegh-Guldberg, O., Mumby, P. J., 2016 cũng khá yếu so với mức trung bình, điều Hooten, A. J., Steneck, R. S., Greenfield, này cũng là nguyên nhân gây ra sự tẩy trắng P., Gomez, E., Harvell, C. D., Sale, P. F., san hơ trong năm 2016. Do đĩ, yếu tố giĩ cần Edwards, A. J., Caldeira, K., Knowlton, phải được xem xét khi nghiên cứu đến hiện N., Eakin, C. M., Iglesias-Prieto, R., tượng tẩy trắng san hơ hàng loạt. Đây chỉ là Muthiga, N., Bradbury, R. H., Dubi, A., nhận định khách quan bước đầu trên nguồn số and Hatziolos, M. E., 2007. Coral reefs liệu phân tích, vấn đề nghiên cứu này cần phải under rapid climate change and ocean được đánh giá đồng bộ của nhiều nguồn thơng acidification. Science, 318(5857), 1737– tin, cần sự trợ giúp của chuyên gia san hơ để cĩ 1742. Doi: 10.1126/science.1152509. thêm thơng tin chính xác cho các nghiên cứu [6] Hughes, T. P., Baird, A. H., Bellwood, D. trong tương lai. R., Card, M., Connolly, S. R., Folke, C., Grosberg, R., Hoegh-Guldberg, O., Lời cảm ơn: Nhĩm tác giả xin chân thành cảm Jackson, J. B. C., Kleypas, J., Lough, J. ơn đề tài độc lập cấp quốc gia “Nghiên cứu một M., Marshall, P., Palumbi, S. R., Pandolfi, số quá trình tương tác Biển - Khí quyển - Lục J. M., Rosen, B., and Roughgarden, J., địa và biến động mơi trường ở Biển Đơng với 2003. Climate change, human impacts, bối cảnh biến đổi khí hậu trong khuơn khổ and the resilience of coral reefs. Science, Chương trình IOC-WESTPAC”, mã số 301(5635), 929–933. Doi: 10.1126/ ĐTĐL.CN-28/17” và đề tài hợp đồng tỉnh Ninh science.1085046. 8
9. Fluctuations of wind and temperature fields [7] Lough, J. M., and Cooper, T. F., 2011. [15] Caldeira, K., and Wickett, M. E., 2003. New insights from coral growth band Anthropogenic carbon and ocean pH. studies in an era of rapid environmental Nature, 425(6956), 365–365. change. Earth-Science Reviews, 108(3–4), 170–184. [16] Feely, R. A., Sabine, C. L., Lee, K., rev.2011.07.001. Berelson, W., Kleypas, J., Fabry, V. J., [8] Lough, J. M., and Cantin, N. E., 2014. and Millero, F. J., 2004. Impact of Perspectives on massive coral growth anthropogenic CO2 on the CaCO3 system rates in a changing ocean. The Biological in the oceans. Science, 305(5682), 362– Bulletin, 226(3), 187–202. 366. Doi: 10.1126/science.1097329. [9] Yan, H., Shi, Q., Yu, K., Tao, S., Yang, [17] Kleypas, J. A., Buddemeier, R. R., H., Liu, Y., Zhang, H., and Zhao, M., Archer, D., Gattuso, J. P., and Opdyke, B. 2019. Regional coral growth responses to N., 1999. Geochemical consequenses of seawater warming in the South China Sea. increased atmospheric CO2 on corals and Science of the Total Environment, 670, coral reefs. Science, 284(118–120). 595–605. [18] Doney, S. C., Fabry, V. J., Feely, R. A., env.2019.03.135. and Kleypas, J. A., 2009. Ocean [10] Hoegh-Guldberg, O., 1999. Climate Acidification: The Other CO2 Problem. change, coral bleaching and the future of Annu. Rev. Mar. Sci., 1, 169–92. Doi: the world’s coral reefs. Marine and 10.1146/annurev.marine.010908.163834. Freshwater Research, 50(8), 839–866. [19] Gattuso, J. P., Frankignoulle, M., Bourge, I., Romaine, S., and Buddemeier, R. W., [11] Cantin, N. E., Cohen, A. L., Karnauskas, 1998. Effect of calcium carbonate K. B., Tarrant, A. M., and McCorkle, D. saturation of seawater on coral calcification. Global and Planetary C., 2010. Ocean warming slows coral Change, 18(1–2), 37–46. growth in the central Red Sea. Science, 10.1016/S0921-8181(98)00035-6. 329(5989), 322–325. Doi: 10.1126/ [20] Bessat, F., and Buigues, D., 2001. Two science.1190182. centuries of variation in coral growth in a [12] Carricart-Ganivet, J. P., Cabanillas-Teran, massive Porites colony from Moorea N., Cruz-Ortega, I., and Blanchon, P., (French Polynesia): a response of ocean- 2012. Sensitivity of calcification to atmosphere variability from south central thermal stress varies among genera of Pacific. Palaeogeography, massive reef-building corals. Plos one, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 7(3), e32859. 175(1–4), 381–392. journal.pone.0032859. 10.1016/S0031-0182(01)00381-9. [13] Tanzil, J. T. I., Brown, B. E., Tudhope, A. [21] Lough, J. M., and Barnes, D. J., 1997. W., and Dunne, R. P., 2009. Decline in Several centuries of variation in skeletal skeletal growth of the coral Porites lutea extension, density and calcification in from the Andaman Sea, South Thailand massive Porites colonies from the Great between 1984 and 2005. Coral reefs, Barrier Reef: a proxy for seawater 28(2), 519–528. Doi: 10.1007/s00338- temperature and a background of 008-0457-5. variability against which to identify [14] Tanzil, J. T., Brown, B. E., Dunne, R. P., unnatural change. Journal of Lee, J. N., Kaandorp, J. A., and Todd, P. Experimental Marine Biology and A., 2013. Regional decline in growth rates Ecology, 211(1), 29–67. of massive P orites corals in S outheast A 10.1016/S0022-0981(96)02710-4. sia. Global Change Biology, 19(10), [22] Nie, B. F., Chen, T. G., Liang, M. T., 3011–3023. Wang, Y. Q., Zhong, J. L., and Zhu, Y. Z., 12279. 1996. Relationship between the growth 9
10. Tran Van Chung et al. rate of coral reef and sea surface [30] Vo, S. T., DeVantier, L., Tuyen, H. T., temperature in northern South China Sea and Hoang, P. K., 2014. Ninh Hai waters over the past 100 years. Science in China (south Vietnam): a hotspot of reef corals Series D: Earth Sciences, 26, 59–66. in the western South China Sea. Raffles [23] Nie, B., Chen, T., and Peng, Z., 1999. Bulletin of Zoology, 62, 513–520. Reconstruction of sea surface temperature [31] Ministry of Natural Resources and series in the last 220 years by use of reef Environment of the Socialist Republic of corals in Xisha waters, South China Sea. Vietnam, 2016. Report on the current state Chinese Science Bulletin, 44(22), 2094– of the national environment for the period 2098. 2011–2015. Vietnam Publishing House of 929. Natural Resources, Environment and [24] Cooper, T. F., O’Leary, R. A., and Lough, Cartography, ISBN: 978-604-952-409-7, J. M., 2012. Growth of Western 280 p. (in Vietnamese). Australian corals in the Anthropocene. [32] Pham Thi Mien, Nguyen Kim Hanh, Science, 335(6068), 593–596. Doi: Nguyen Minh Hieu, Phan Minh Thu, 10.1126/science.1214570. Hoang Trung Du, Vo Hai Thi, Nguyen [25] Tuan, V. S., 2002. The corals at Con Trinh Duc Hieu, Le Tran Dung, Nguyen Dao archipelago (South Vietnam): Huu Huan, 2019. A study on bacteria Before, during and after the bleaching associated with three hard coral species event in 1998. In Proceedings of the from Ninh Thuan waters by Ninth International Coral Reef epifluorescence and most diluted culture Symposium, Bali, 23–27 October 2000, method. Vietnam Journal of Marine (Vol. 2, pp. 895–899). Science and Technology, 19(2), 271–283. [26] Vo Si Tuan, Ben, H. X., Long, N. V., Hoang, P. K., 2005. Status of coral reefs in 0814. Southeast Asia countries: 6. Vietnam. In: [33] Tran Van Chung, Nguyen Huu Huan, Bui Status of Coral Reefs in East Asian Seas Hong Long, Nguyen Truong Thanh Hoi, Region: 2004 (Editor: Winkinson). Ministry Phan Thanh Bac, 2018. Anomaly of Environment, Japan, pp. 95–112. variations of temperature fields and its [27] Vo Si Tuan, 2011. Changes of coral reef relationship with ENSO phenonmenon in biodiversity in Nha Trang Bay reefs and Ninh Thuan - Binh Thuan waters. Vietnam management solutions. Collection of Journal of Marine Science and National Conference on Marine Science Technology, 18(1), 79–87. and Technology. V. Subcommittee on 10.15625/1859-3097/18/1/8765. Biology and Marine Biology, pp. 29–39 [34] Saha, S., Nadiga, S., Thiaw, C., Wang, J., (in Vietnamese). Wang, W., Zhang, Q., Van den Dool, H. [28] Vo Si Tuan 2013. Negative changes of M., Pan, H.-L., Moorthi, S., Behringer, D., coral reefs due to the natural catastrophes Stokes, D., Peđa, M., Lord, S., White, G., recorded recently in South Vietnam. Ebisuzaki, W., Peng, P., Xie, P., (2006). Collection of Marine Research Works, 19, The NCEP climate forecast system. 182–189 (in Vietnamese). Journal of Climate, 19(15), 3483–3517. [29] Nguyen Van Long and Vo Si Tuan, 2010. Status of coral reefs in Vietnam following [35] Saha, S., Moorthi, S., Wu, X., Wang, J., the 2010 coral bleaching event. In: Nadiga, S., Tripp, P., and Ek, M., 2014. Kimura T, Tun K (eds) Status of Coral The NCEP climate forecast system Reefs in East Asian Seas Region: 2010. version 2. Journal of Climate, 27(6), Ministry of the Environment, Japan, pp. 2185–2208. 29–49 D-12-00823.1. 10