Khu vực biển từ Nha Trang (tỉnh Khánh Hòa) đến Bình Thuận là một vùng biển có vị trí chiến lược, đặc điểm tự nhiên đa dạng và hoạt động kinh tế – hàng hải sôi động. Việc hiểu rõ các điều kiện môi trường biển, đặc biệt trong giai đoạn từ tháng 9 đến tháng 12, là yếu tố then chốt cho mọi hoạt động từ dân sự đến quốc phòng. Giai đoạn này trùng với mùa mưa và thời kỳ hoạt động mạnh nhất của gió mùa Đông Bắc, tạo ra một môi trường biển phức tạp và đầy biến động.
1. Đặc điểm khí tượng (tháng 9-12)
Giai đoạn từ tháng 9 đến tháng 12 tại vùng biển Nam Trung Bộ chịu sự chi phối gần như tuyệt đối của gió mùa Đông Bắc và các hình thái thời tiết cực đoan liên quan.
a) Chế độ gió
Gió mùa Đông Bắc: Đây là yếu tố chủ đạo, bắt đầu hoạt động từ tháng 9, mạnh dần lên và chiếm ưu thế từ tháng 10 đến hết tháng 12. Gió thịnh hành theo hướng Đông Bắc, có cường độ mạnh, thường xuyên đạt cấp 6-7, giật cấp 8 hoặc cao hơn, đặc biệt trong các đợt không khí lạnh tăng cường.
Tác động: Gió mạnh và kéo dài gây ra tình trạng biển động dữ dội, sóng lớn, ảnh hưởng trực tiếp đến an toàn hàng hải và các hoạt động trên biển. Sự va chạm giữa khối khí lạnh, khô từ lục địa với không khí nóng ẩm trên biển có thể gây ra các hiện tượng thời tiết nguy hiểm như dông, lốc và gió giật mạnh.
b) Chế độ nhiệt (không khí)
Mặc dù là mùa đông, khí hậu khu vực vẫn mang tính chất nhiệt đới hải dương tương đối ôn hòa. Nhiệt độ trung bình năm khoảng 26,3°C – 26,7°C. Trong giai đoạn tháng 9-12, nhiệt độ có xu hướng giảm so với mùa hè nhưng vẫn ở mức cao, trung bình từ 24°C – 27°C. Sự chênh lệch nhiệt độ giữa tháng nóng nhất và lạnh nhất trong năm rất nhỏ, chỉ khoảng 4°C.
c) Chế độ mưa
Mùa mưa chính: Trái ngược với các vùng khác, giai đoạn từ tháng 9 đến tháng 12 là mùa mưa chính tại Nha Trang và các tỉnh lân cận.Lượng mưa trong các tháng này chiếm tới 75-80% tổng lượng mưa cả năm. Đặc biệt, tháng 10 và 11 là những tháng có lượng mưa cao nhất, thường xuyên xảy ra các trận mưa lớn, kéo dài.
Lượng mưa trung bình: Lượng mưa trung bình năm tại Vịnh Nha Trang là 1,285 mm.
d) Bão và áp thấp nhiệt đới (ATNĐ)
Mùa bão hoạt động: Khu vực Nam Trung Bộ nằm trong vùng chịu ảnh hưởng của bão và ATNĐ, với mùa bão trùng với mùa mưa. Tần suất bão đổ bộ trực tiếp vào Khánh Hòa không cao (khoảng 0,82 cơn/năm), nhưng ảnh hưởng gián tiếp từ các cơn bão hoạt động trên Biển Đông trong giai đoạn này là rất đáng kể, gây mưa to và gió mạnh. Sự kết hợp giữa bão/ATNĐ với gió mùa Đông Bắc thường tạo ra các hình thái thời tiết phức hợp, gây mưa rất to và biển động dữ dội kéo dài.
2. Đặc điểm thủy văn (Hải dương học)
Các yếu tố thủy văn trong khu vực chịu tác động trực tiếp từ chế độ khí tượng, đặc biệt là gió mùa.
a) Chế độ sóng và dòng chảy
– Sóng biển: Do ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc mạnh, hướng sóng chủ đạo trong giai đoạn này là hướng Đông Bắc. Sóng thường có độ cao lớn, trung bình từ 3,0-5,0 mét, gây ra tình trạng biển động liên tục.
– Dòng chảy bề mặt: Dòng chảy tầng mặt chịu sự chi phối của gió mùa. Trong thời kỳ gió mùa Đông Bắc (tháng 9-12), dòng chảy bề mặt ven bờ có hướng chủ đạo là Tây và Tây Nam, chảy dọc theo bờ biển từ Bắc vào Nam.
b) Chế độ thủy triều
Đặc tính thủy triều: Thủy triều tại khu vực Vịnh Nha Trang mang tính chất nhật triều không đều, tức là trong một ngày có một lần nước lên và một lần nước xuống nhưng biên độ không bằng nhau. Các tháng 11 và 12 là thời điểm thủy triều mạnh nhất trong năm. Tuy nhiên, tác động của dòng chảy do thủy triều thường yếu hơn so với dòng chảy do gió mùa trong giai đoạn này.
c) Cấu trúc cột nước (Nhiệt độ và độ mặn)
– Nhiệt độ nước biển (SST): Nhiệt độ nước biển trung bình năm trên 23°C. Trong giai đoạn tháng 9-12, nhiệt độ bề mặt giảm dần so với mùa hè nhưng vẫn duy trì ở mức cao. Nhiệt độ thấp nhất trong năm thường rơi vào tháng 1 (khoảng 26°C).
– Độ mặn:
+ Ven bờ: Do đây là mùa mưa, lượng nước ngọt lớn từ các con sông (như sông Cái ở Nha Trang) đổ ra biển làm giảm đáng kể độ mặn của lớp nước mặt ven bờ. Độ mặn có thể giảm xuống dưới 20‰ ở các cửa sông.
+ Ngoài khơi: Ngược lại, ở các vùng biển xa bờ, độ mặn trung bình trong mùa đông (bao gồm giai đoạn tháng 9-12) lại có xu hướng cao hơn mùa hè, dao động trong khoảng 33-35‰. Điều này là do sự ảnh hưởng của các khối nước từ phía Bắc Biển Đông có độ mặn cao di chuyển xuống phía Nam.
– Phân tầng: Gió mùa Đông Bắc mạnh gây ra sự xáo trộn mạnh mẽ lớp nước mặt, làm giảm sự phân tầng nhiệt và muối. Lớp nước mặt có xu hướng đồng nhất hơn về nhiệt độ và độ mặn xuống một độ sâu nhất định, tạo thành một “lớp trộn” (mixed layer) dày hơn so với mùa hè.
3. Đặc điểm thủy âm
Các điều kiện thủy âm trong khu vực là kết quả tổng hợp của các yếu tố khí tượng, thủy văn và địa hình đáy biển.
a) Cấu hình vận tốc âm thanh SVP (Sound Velocity Profile)
– Đặc điểm chung: Cấu hình vận tốc âm thanh là một thông số quan trọng, quyết định đường lan truyền của sóng âm trong nước. Nó phụ thuộc vào nhiệt độ, độ mặn và áp suất (độ sâu).
– Cấu hình mùa Đông Bắc (Tháng 9-12):
+ Lớp trộn bề mặt: Do gió mạnh gây xáo trộn, lớp nước mặt (có thể sâu vài chục mét) trở nên gần như đẳng nhiệt. Trong lớp này, vận tốc âm thanh chủ yếu tăng theo độ sâu do áp suất tăng. Điều này tạo ra một kênh âm bề mặt (surface sound channel), nơi năng lượng âm có xu hướng bị giữ lại gần bề mặt, cho phép lan truyền âm thanh đi xa ở các tần số cao.
+ Lớp đột biến (Thermocline): Bên dưới lớp trộn, nhiệt độ nước biển giảm nhanh theo độ sâu. Đây là lớp thermocline chính. Tại đây, vận tốc âm thanh giảm mạnh, khiến các tia âm bị khúc xạ hướng xuống đáy (dạng thủy âm số 5). Đây là đặc điểm thủy âm nổi bật nhất của khu vực trong mùa này.
+ Kênh âm sâu: Ở độ sâu lớn hơn, sau khi qua điểm vận tốc âm thanh cực tiểu, áp suất trở thành yếu tố chi phối, làm vận tốc âm thanh tăng trở lại, tạo thành kênh âm sâu (deep sound channel).
b) Địa hình đáy biển và trầm tích
– Thềm lục địa: Vùng biển Nam Trung Bộ có đặc điểm thềm lục địa hẹp và dốc hơn so với các vùng biển phía Bắc và phía Nam.
– Khu vực Nha Trang: Địa hình đáy biển rất phức tạp và đa dạng, bị phân chia bởi hệ thống nhiều đảo lớn nhỏ (Hòn Tre, Hòn Mun…). Điều này tạo ra các lạch sâu, máng trũng xen kẽ giữa các đảo, có nơi sâu 15-20m, cùng với các gò cao nhô lên khỏi đáy biển. Địa hình dốc thoải ra khơi, từ độ sâu 30-40m trở đi thì tương đối bằng phẳng.
– Khu vực Bình Thuận: Địa hình ven biển có các đồi cát, cồn cát và các mũi đá (Mũi Né, Kê Gà) chạy ra sát biển. Thềm lục địa ở đây có xu hướng ít phức tạp hơn so với Nha Trang.
– Trầm tích: Trầm tích đáy biển đa dạng, bao gồm bùn, cát, sỏi và đá ở các khu vực khác nhau, ảnh hưởng đến khả năng phản xạ và hấp thụ âm thanh của đáy biển.
c) Tạp âm nền (Ambient Noise)
Mức độ tạp âm nền trong giai đoạn tháng 9-12 thường ở mức cao do các nguyên nhân sau:
– Nguồn tự nhiên: Gió mùa Đông Bắc mạnh gây ra sóng lớn, là nguồn tạp âm tự nhiên chính và chi phối. Mưa lớn cũng là một nguồn gây ồn đáng kể trên mặt biển.
– Nguồn nhân tạo:
+ Hoạt động hàng hải: Khu vực này có các tuyến hàng hải quan trọng. Tiếng ồn từ tàu buôn, tàu vận tải là một nguồn tạp âm tần số thấp liên tục.
+ Hoạt động ngư nghiệp: Đây là một trong những ngư trường chính của Việt Nam. Mật độ tàu cá hoạt động rất cao, tạo ra một môi trường âm thanh hỗn loạn và khó lường, đặc biệt là ở dải tần trung và cao.
+ Hoạt động ven bờ: Các hoạt động công nghiệp, du lịch và sinh hoạt tại các thành phố ven biển như Nha Trang, Phan Thiết cũng góp phần vào tạp âm nền ở vùng nước nông.
4. Kết luận và đánh giá tổng hợp
Giai đoạn từ tháng 9 đến tháng 12 là thời kỳ có điều kiện khí tượng thủy văn và thủy âm khắc nghiệt và phức tạp nhất trong năm tại vùng biển Nha Trang – Bình Thuận.
Về khí tượng: Môi trường hoạt động trên mặt biển cực kỳ khó khăn do gió mùa Đông Bắc cường độ mạnh, sóng lớn, mưa nhiều và nguy cơ cao về bão/ATNĐ.
Về thủy văn: Dòng chảy bề mặt mạnh, chảy theo hướng Tây Nam dọc bờ biển. Cấu trúc cột nước đặc trưng bởi một lớp trộn bề mặt dày do gió, bên dưới là lớp thermocline rõ rệt.
Về thủy âm: Môi trường truyền âm bị chi phối bởi kênh âm bề mặt và hiện tượng khúc xạ âm xuống đáy. Điều này có lợi cho việc phát hiện mục tiêu ở gần bề mặt trong phạm vi gần, nhưng gây khó khăn cho việc phát hiện mục tiêu ở xa do năng lượng âm bị bẻ cong xuống đáy. Tạp âm nền ở mức rất cao do cả yếu tố tự nhiên (sóng, gió, mưa) và nhân tạo (tàu thuyền), làm giảm đáng kể tỷ số tín hiệu trên nhiễu (SNR), gây thách thức lớn cho các hệ thống sonar thụ động. Địa hình đáy biển phức tạp, đặc biệt quanh Nha Trang, tạo ra nhiều vùng “bóng âm” và các tia phản xạ đa đường khó lường.
Tóm lại, bất kỳ hoạt động nào trên và dưới mặt nước trong khu vực này từ tháng 9 đến tháng 12 đều phải đối mặt với những thách thức đáng kể từ môi trường tự nhiên, đòi hỏi sự chuẩn bị kỹ lưỡng và khả năng thích ứng cao./.
