5. ỨNG DỤNG KỸ THUẬT SOM THỬ NGHIỆM DỰ BÁO MƯA CỰC ĐOAN TRONG THỜI KỲ MÙA XUÂN TRÊN KHU VỰC ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
Tóm tắt
Các sự kiện mưa cực đoan đặt ra thách thức lớn cho công tác quản lý thiên tai, nhất là tại khu vực đồng bằng Bắc Bộ, nơi có mật độ dân cư cao. Nghiên cứu này nhằm cải thiện kỹ năng dự báo các sự kiện mưa cực đoan thông qua việc sử dụng kỹ thuật Self-Organizing Maps (SOM) và phân cụm K-means. Sử dụng số liệu khí quyển của ERA5 để học SOM, sau đó sản phẩm dự báo toàn cầu (GFS) được sử dụng cho thử nghiệm dự báo mưa cực đoan. Ngưỡng lượng mưa cực đoan được xác định là 22,3 mm/ngày, tương ứng với xác suất tích lũy 90 %. Bốn hình thế khí tượng gây mưa cực đoan trong mùa xuân đã được phân loại dựa trên các kỹ thuật nhận dạng hình thế khách quan từ số liệu ERA5 bao gồm: (i) Rãnh áp thấp qua Bắc Bộ kết hợp với hoàn lưu xoáy thấp lên đến độ cao 1.500 m; (ii) Không khí lạnh hoặc không khí lạnh lệch đông nén rãnh áp thấp kết hợp với hoàn lưu xoáy thấp lên đến độ cao 1.500 m; (iii) Hội tụ gió từ bề mặt lên đến độ cao 5.000 m; (iv) Không khí lạnh kèm front mạnh ở bề mặt kết hợp với dòng xiết cận nhiệt đới tầng cao (500 mb); (v) Bão nhiệt đới. Phương pháp SOM tiếp tục được áp dụng để hiệu chỉnh dự báo hạn 1 - 3 ngày của GFS, kết quả cho thấy độ cải thiện kỹ năng dự báo được phần nào cải thiện, nhất là khi chỉ số khoảng cách trung bình (mdj) nhỏ hơn 2,5. Những kết quả này cho có thể sử dụng SOM trong việc cải thiện kỹ năng dự báo mưa cực đoan hạn ngắn.