Trong những năm gần đây, nhiều cơn bão biển đã tàn phá vùng duyên hải Việt Nam, nhất là ở miền Trung. Những cơn bão này đã mang theo những trận mưa lớn gây nên những trận lũ lụt trầm trọng làm tổn thất đến nhiều nhân mạng cũng như  nhà cửa và mùa màng. Từ năm 2001, chúng tôi đã áp dụng thành công các mô hình cao cấp (WRF và MM5) để làm dự báo các cơn bão.

Mô hình WRF đã được thành hình bởi Trung Tâm Nghiên Cứu Khí Tượng Hoa Kỳ (NCAR) và là mô hình khí tượng tối tân và chính xác nhất hiện nay. Mô hình WRF đang được nhiều cơ quan chính phủ (như Nha Khí Tượng Hoa Kỳ và NASA) cũng như nhiều đại học danh tiếng ở Hoa Kỳ và các quốc gia khác trên thế giới như  tại Âu Châu, Hồng Kông và Đài Loan  dùng để làm dự báo thời tiết. Mô hình WRF thường đòi hỏi phải sử dụng máy vi tính cao cấp và đắc tiền như  máy siêu vi tính Cray hoặc máy chạy Unix. Gần đây chúng tôi đã thành công trong việc gài toàn bộ nhu liệu của WRF vào máy Intel/AMD PC chạy Linux.

Dự báo WRF bao gồm vùng Đông Nam Á, từ miền nam Trung Hoa ở phía Bắc cho đến bắc đảo Borneo ở phía Nam, từ Thái Lan ở phía Tây cho đến Phi Luật Tân ở phía Đông. Mô hình WRF dùng hai vùng để làm dự báo: vùng ngoài (vùng D01) có 41x53 ô với một khoảng cách là 72 ki lô mét, và một vùng trong (vùng D02)  với trọng tâm là nước Việt Nam có 67x82 ô với một khoảng cách là 24 ki lô mét. Cả hai vùng đều có 32 tầng chiều cao.

Hàng ngày có bốn dự báo hoàn toàn miễn phí và có hiệu lực trong vòng 72 giờ bắt đầu từ 00 UTC (7  giờ sáng Việt Nam), 06 UTC (1 giờ trưa Việt Nam,  12 UTC (7 giờ tối Việt Nam) và 18 UTC (1 giờ sáng Việt Nam).  Các dự báo được hoàn tất trong vòng 30 phút của giờ dự báo, ví dụ dự báo  00 UTC được hoàn tất vào lúc 7:30 giờ sáng Việt Nam và dự báo 12 UTC vào lúc 7:30  giờ tối Việt Nam.  Điều kiện đầu tiên và biên phòng cho mô hình WRF được lấy từ dự báo toàn cầu của Nha Khí Tượng Hoa Kỳ. Các dự báo được cập nhật hoá với những dữ kiện và tin tức khí tượng mới nhất từ vệ tinh, radars, báo cáo từ các đài khí tượng, phi trường và thương thuyền trong vùng. Các dự báo toàn cầu bởi mô hình GFS (Global Forecast System) dùng một khoảng cách hơn 100 ki lô mét. Với một khoảng cách nhỏ hơn (24 ki lô mét cho vùng trong), dự báo WRF được chính xác hơn các dự báo Internet khác, như  là CNN và Yahoo, vì các dự báo này dựa vào mô hình toàn cầu GFS. Ngoài ra, dự báo WRF còn cho biết  lượng nước mưa và tốc độ gió để dể đề phòng nạn lũ lụt hơn. Chúng tôi hy vọng các dự báo sẽ có ích cho việc đề phòng nạn lũ lụt, như  là báo động hay quyết định tản cư, để tổn thất nhân mạng cũng như  thiệt hại tài sản được giảm thiểu tối đa.
 

Model Configuration
In recent years, strong,violent storms and typhoons have caused large losses in human life and property in Vietnam, especially the Central provinces. Since 2001, AMI Environmental (AMI) has used the mesoscale model WRF and its predecessor MM5 to produce weather and storm forecasts. The WRF mesoscale model is a limited-area, nonhydrostatic, terrain-following sigma-coordinate model designed to simulate or predict mesoscale and regional-scale atmospheric circulation. It has been developed at National Center of Atmospheric Research (NCAR) as a community mesoscale model. It is continuously being improved by contributions from several universities and government laboratories as well as private consulting firms around the world.

The WRF forecast covers most of Southeast Asia, from south China in the north to north Borneo in the south, and Thailand in the west to the Phillipines in the east. As shown the plot below, the outer domain (domain D01) consists of 41 x 53 grid points, spaced 72 km apart with 32 vertical levels. The inner domain (domain 02) consists of 67 x 82 grid points, spaced 24 km apart also with 32 levels. Key parameterizations of physical processes include:

                 YSU planetary boundary layer scheme.
                 Explicit moisture scheme (including simple ice physics but no mixed phase processes)
                 Grell (1993) cumulus parameterization
                 Dudhia (1989) radiation scheme
                 5-layer soil model

Initialization
Initial conditions are generated by interpolating the NCEP GFS (Global Forecast System) analyses to the WRF grids. Lateral boundary conditions are derived from the GFS forecasts.

Forecast
The initialization and 72h forecasts for both grids are executed on a Linux PC. Four WRF forecasts, valid for 72 hours,  are available daily for 00 UTC (0700 Vietnam time), 06 UTC (1300 Vietnam time), 12 UTC (1900 Vietnam time) and 18 UTC (0100 Vietnam time).  The WRF forecasts are normally available within 30 minutes of their forecast times. With a finer grid resolution (24 km in the inner domain), the WRF forecasts are expected to be more accurate than other Internet forecasts, such as those from CNN and Yahoo, that rely on these coarse global forecasts. Our WRF forecasts also provide predicted rainfall amount and wind speed, information that are important in storm emergency planning and make such task easier. We hope that these WRF forecasts will be useful in emergency planning, such as storm alert and evacuation decisions, so that potential losses of both life and property can be minimized.
 
 

Last modified: June 10, 2008