1. Lượng bốc hơi

Bốc hơi làm hao hụt lượng nước, vì vậy nó được xem là một thành phần quan trọng của cán cân cân bằng nước. Theo số liệu quan trắc, tổng lượng bốc hơi mỗi năm ở vùng đồng bằng ven biển Thừa Thiên Huế dao động trong khoảng 900-1000mm, vùng núi 800-900mm, bằng 21-31% tổng lượng mưa năm, ở mức trung bình trong cả nước. Lượng bốc hơi phụ thuộc chặt chẽ vào chế độ nhiệt. Càng lên cao, nhiệt độ càng giảm nên khả năng bốc hơi giảm, tạo ra sự phân hóa khá rõ rệt giữa chế độ bốc hơi vùng đồng bằng và miền núi. Nhìn chung, lượng bốc hơi mỗi năm ở vùng đồng bằng cao hơn vùng núi khoảng 100mm.

Trong một ngày đêm, bốc hơi ở đồng bằng trung bình là 2,5mm, miền núi: 2,2mm. Lượng bốc hơi ngày lớn nhất ở đồng bằng là 24,4mm, miền núi là 16,2mm, các giá trị này đều xuất hiện trong mùa hè. Ngược lại trong mùa đông, những ngày không khí đạt giá trị bão hoà, bốc hơi trong ngày bằng không.

Bảng 7.6. Lượng bốc hơi ngày (mm)

Biến trình trong năm của lượng bốc hơi ngược với lượng mưa. Thời kỳ mưa ít nhất có lượng bốc hơi cao nhất và ngược lại. Vào thời kỳ gió tây khô nóng hoạt động mạnh (từ tháng 3 đến tháng 8), lượng bốc hơi tăng dần và đạt cực đại vào tháng 7, với trị số từ 112-150mm, sau đó giảm dần và đạt cực tiểu vào tháng 12 hoặc tháng 2 với trị số 27-39mm (hình 7.4). Tổng lượng bốc hơi trong thời kỳ này chiếm khoảng 68-74% tổng lượng bốc hơi năm. Đây cũng là thời kỳ khô hạn nhất ở vùng đồng bằng Thừa Thiên Huế vì nhiệt độ cao, mưa ít, lượng bốc hơi vượt quá lượng mưa.

Bảng 7.7. Biến trình năm lượng bốc hơi trung bình (mm)

Hình 7.4. Biến trình năm của lượng bốc hơi trung bình

Bảng 7.8. Biến trình năm có lượng bốc hơi lớn nhất (mm)

Tương tự như lượng bốc hơi tháng trung bình, lượng bốc hơi tháng lớn nhất xảy ra vào tháng 6 ở vùng đồng bằng ven biển và vùng thung lũng, vùng núi cao xảy ra vào tháng 7.

Hình 7.5. Biến trình năm có lượng bốc hơi lớn nhất

Bảng 7.9. Biến trình năm có lượng bốc hơi nhỏ nhất (mm)

Hình 7.6. Biến trình năm của lượng bốc hơi nhỏ nhất

2. Tiềm năng ẩm

Để đánh giá tiềm năng ẩm của một vùng, người ta có thể sử dụng chỉ số ẩm K’

      R

K' = —

      E

Trong đó: R là lượng mưa, biểu thị cho phần thu,

E là khả năng bốc hơi, đại diện cho phần tổn thất.

Kết quả tính toán chỉ số ẩm các tháng trong năm như sau (bảng 7.10).

Bảng 7.10. Chỉ số ẩm tháng và năm

Kết quả tính toán ở bảng 7.10 cho thấy chỉ số ẩm năm các nơi đều lớn hơn 3,0. Như vậy, Thừa Thiên Huế là nơi có độ ẩm phong phú, trong đó vùng núi có tiềm năng ẩm lớn hơn vùng đồng bằng khá nhiều.

Trong thời kỳ ảnh hưởng của gió tây không nóng, chỉ số ẩm vùng đồng bằng giảm đáng kể, gây ra một thời kỳ khô hạn. Nếu coi thời kỳ có chỉ số K'<1,0 là thời kỳ thiếu ẩm, thì ở vùng đồng bằng có 5 tháng liên tục thiếu ẩm (từ tháng 3 đến tháng 7). Vùng thung lũng Nam Đông chỉ có 2 tháng thiếu ẩm là tháng 2 và tháng 3. Vùng núi A Lưới do lượng mưa phân bố khá đều trong năm nên quanh năm đủ ẩm.

Trong mùa mưa, tiềm năng ẩm rất lớn, chỉ số K’ đạt giá trị 5-14 ở vùng đồng bằng ven biển và 7-28 ở vùng núi.

Như vậy, trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế, chỉ có vùng đồng bằng và thung lũng mới bị thiếu ẩm, tập trung chủ yếu vào thời kỳ từ tháng 2 cho đến tháng 7.

3. Chỉ số khô hạn

Thừa Thiên Huế có tổng lượng mưa năm và số ngày mưa thuộc loại lớn trong khu vực cũng như trên toàn quốc. Tuy nhiên, trong mùa ít mưa vẫn thường xảy ra những đợt không mưa kéo dài, gây hạn hán trên diện rộng. Tình trạng ít mưa gây hạn hán thường xảy ra trong những năm thuộc chu kỳ hoạt động của Elnino[9], như các thời kỳ từ 1976-1977, 1982-1983, 1993¬1994, 1995, 1997-1998, 2000-2001, 2005-2006 và 2010.

Để đánh giá về tình trạng hạn hán ở một vùng, người ta có thể sử dụng chỉ số khô hạn K, chỉ số này bằng nghịch đảo của chỉ số ẩm (K'), được xác định như sau:

      E

K = —

      R

Kết quả tính toán chỉ số khô hạn tháng và năm trung bình cho trạm Huế đại diện cho vùng đồng bằng, A Lưới đại diện cho vùng núi cao phía tây và Nam Đông đại diện cho vùng thung lũng thuộc vùng núi Bạch Mã như sau (bảng 7.11).

Bảng 7.11. Chỉ số khô hạn (K) trung bình tháng, năm tại Thừa Thiên Huế

Trong khí tượng, mức độ hạn được đánh giá căn cứ vào giá trị của chỉ số khô hạn như sau (bảng 7.12).

Bảng 7.12. Cấp hạn khí tượng

Như vậy, ở vùng đồng bằng Thừa Thiên Huế có 5 tháng thiếu nước-từ tháng 3 đến tháng 7, tháng khô hạn nhất là tháng 7, với chỉ số K lên đến 1,7. Trong khi đó, ở vùng núi Nam Đông chỉ có tháng 3 bị khô hạn và A Lưới luôn bảo đảm đủ ẩm trong năm.

Do lượng mưa phân bố rất không đều trong năm nên chỉ số khô hạn năm không phản ánh đúng tình hình hạn hán ở Thừa Thiên Huế. Vì vậy để nghiên cứu khô hạn ở Thừa Thiên Huế cần đánh giá chỉ số khô hạn các tháng theo từng thời kỳ vụ Đông Xuân và Hè Thu.

Kết quả ở bảng 7.13 cho thấy: ở vùng đồng bằng, trong 33 năm được xét, có 5 vụ Đông Xuân hạn nhẹ (15%) và 28 vụ đủ ẩm (85%). Trong khi đó chỉ có 1 vụ Hè Thu hạn vừa (3%), 10 vụ hạn nhẹ (30%) và 22 vụ đủ ẩm (67%).

Bảng 7.13. Chỉ số khô hạn trung bình trong vụ Đông Xuân và Hè Thu ở vùng đồng bằng

4. Hạn hán

Hạn hán là hiện tượng mưa thiếu hụt nghiêm trọng, kéo dài, làm giảm hàm lượng ẩm trong không khí và hàm lượng nước trong đất; dòng chảy sông suối, mực nước ao hồ, mực nước trong tầng chứa nước dưới đất hạ thấp, gây thiếu nước cho sản xuất và đời sống.

Là một tỉnh trong khu vực Bắc Trung Bộ, nằm ở phía đông Trường Sơn chịu sự tác động của gió tây khô nóng nên năm nào Thừa Thiên Huế cũng có diện tích đất nông nghiệp bị hạn, tập trung vào hai thời kỳ trọng điểm của vụ Đông Xuân (tháng 3, 4) và vụ Hè Thu (tháng 7, 8). Diện tích bị hạn trung bình hàng năm trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế là 6.746 ha, chiếm khoảng 13% diện tích gieo cây hàng năm, trong đó bị hạn nặng nhất là Phú Vang, sau đó đến Hương Trà, Hương Thủy, rồi đến Thành phố Huế, Phú Lộc và Quảng Điền, Phong Điền. Hai huyện miền núi Nam Đông, A Lưới ít bị hạn nhất (bảng 7.14). Những năm gần đây diện tích hạn có xu thế giảm dần.

Bảng 7.14. Tổng hợp diện tích hạn (ha) trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế

Nguồn: Chi cục thủy lợi tỉnh Thừa Thiên Huế

Nếu xét cho toàn mùa ít mưa, chỉ số khô hạn tại Thừa Thiên Huế được xác định như sau (bảng 7.15).

Bảng 7.15. Chỉ số khô hạn (K) trung bình mùa khô ở Thừa Thiên Huế

Hình 7.7. Biến trình nhiều năm của chỉ số khô hạn tại Huế

Theo kết quả tính toán trên, trong 40 năm (từ năm 1971-2012) có 3 năm đủ ẩm, chiếm 5%, 14 năm hạn nhẹ, chiếm 34%, 8 năm hạn vừa chiếm 21%, 7 năm hạn nặng, chiếm 18% và 8 năm hạn rất nặng, chiếm 21%.

Thời kỳ có nhiều đợt hạn nhất là từ 1981-1983. Thời kỳ này chịu tác động của hai đợt El Nino: 1982-1983 và 1987-1988. Năm 1993-1994 cũng xảy ra đợt hạn khá nặng do hiện tượng El Nino. Thời kỳ 1997-1998, xuất hiện El Nino được cho là mạnh nhất thế kỷ, nhưng tại Thừa Thiên Huế chỉ xảy ra hạn nhẹ. Trong thập kỷ 2001-2010, tình trạng khô hạn ở Thừa Thiên Huế đã giảm dần, chỉ có một đợt hạn rất nặng vào năm 2007 - năm này lượng bốc hơi tháng 2 cao gấp 21 lần lượng mưa. Tuy nhiên, trên thực tế, diện tích bị hạn trong năm 2007 chỉ vào loại trung bình.

Nhìn chung, sự biến động của chỉ số khô hạn hàng năm khá phù hợp với diễn biến diện tích bị hạn hàng năm. Từ 2001 đến nay, chỉ số khô hạn có xu hướng giảm khá nhiều so với các thời kỳ trước.

5. Đánh giá tác động của khô hạn

Nằm trong khu vực Trung Bộ, Thừa Thiên Huế cũng trải qua thời kỳ nắng hạn gay gắt trong năm 1994. Từ đầu năm đến tháng 8 mưa rất ít, chỉ số khô hạn từ tháng 4 đến tháng 8 dao động từ 1,6 đến 15,2. Lượng mưa trong thời kỳ này chỉ bằng 49-58% trung bình nhiều năm. Do vậy đã xảy ra một đợt hạn hán nghiêm trọng nhất kể từ 1977. Một số sông suối khô nước, cây lưu niên bị chết, nước mặn sông Hương xâm nhập sâu vào nội địa làm ảnh hưởng đến sản xuất và đời sống của nhân dân. Hạn đã làm mất trắng 12.710ha lúa Hè Thu, ước tính mất khoảng 20.000 tấn thóc.

Ở nước ta từ đầu năm đến tháng 8/1998 có hai đợt hạn xảy ra gây thiệt hại như sau:

Đợt 1: xảy ra chủ yếu từ giữa tháng 3 đến đầu tháng 5/1998 với tổng diện tích lúa bị thiếu nước và hạn là 327.200ha (mất trắng 47.500ha). Tại Tây Nguyên 14.000 cà phê bị chết hoàn toàn, 74.400 bị hạn, trong đó 30-40.000 bị thiệt hại nghiêm trọng. Thiệt hại về nông nghiệp ước tính khoảng 5.000 tỷ đồng.

Đợt 2: xảy ra từ giữa tháng 6 đến giữa tháng 8/1998, chủ yếu ở các tỉnh miền Trung với diện tích lúa mùa bị hạn trên 81.000ha (mất trắng trên 19.000 ha), lúa Hè Thu trên 82.000ha (mất trắng trên 36.000ha). Diện tích cây công nghiệp bị chết do hạn như sau: hồ tiêu 555ha; cao su 11.247ha, cà phê 1.018 ha.

Năm 1998, ở Thừa Thiên Huế nhờ có mưa khá vào tháng 4-6 nên tình trạng hạn hán xảy ra không nghiêm trọng (chỉ số khô hạn chỉ bằng 1,5), thiệt hại không đáng kể. Theo đánh giá của Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, đợt hạn này đã làm mất trắng 890 ha lúa Hè Thu và 193 mía đường, tổng thiệt hại vài tỷ đồng. So với tình hình chung của cả nước thì thiệt hại ở Thừa Thiên Huế trong 2 đợt hạn năm 1998 chỉ chiếm một tỷ lệ nhỏ.

Năm 2012 cũng đã xảy ra hạn nặng trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế. Đợt hạn này xảy ra từ đầu tháng 7 đến 12 tháng 8/2002 - là thiên tai nặng nề nhất trong năm này. Nước mặn xâm nhập sâu vào trong nội địa vượt quá nhà máy nước Vạn Niên và đã lên đến Phà Tuần, là hiện tượng hiếm thấy trong hàng chục năm nay. Nhiều nhà máy, cơ sở sản xuất phải đóng cửa, gây thiệt hại hàng chục tỷ đồng.