WebGIS ngập lụt Hà Tĩnh

Kịch bản biến đổi khí hậu

Nguy cơ ngập theo 4 kịch bản CMIP6 (SSP2-4.5, SSP5-8.5; giữa và cuối thế kỷ), tổ hợp 6 mô hình khí hậu NEX-GDDP-CMIP6.

Chạy kịch bản tuỳ chỉnh cần đăng nhập vai trò chuyên viên trở lên.

Đọc kết quả kịch bản thế nào cho đúng

Ở Hà Tĩnh, lượng mưa tương quan âm với vùng từng ngập (vùng mưa lớn là sườn núi thoát nước nhanh). Vì vậy tăng mưa có thể làm diện tích nguy cơ GIẢM ở phần lớn mô hình, và dấu của tác động phụ thuộc vào mô hình học máy nhiều hơn kịch bản khí hậu: lựa chọn mô hình chiếm 50,2% bất định, khí hậu 6,3%, kịch bản phát thải 1,2%, tương tác 41,7%.

Tác động của mưa đổi dấu theo mô hình: khi nhân cả lượng mưa năm và Rx5day lên 1,40 lần, tỷ lệ diện tích cao + rất cao thay đổi XGBoost +1,88 điểm phần trăm, DNN-PSO (bài 3, huấn luyện lại) +0,47 điểm phần trăm, Hồi quy logistic +1,59 điểm phần trăm nhưng Rừng ngẫu nhiên -2,78 điểm phần trăm, LightGBM -0,12 điểm phần trăm. Các mô hình này có độ chính xác kiểm định gần như nhau.

Hai biến mưa tương quan ÂM với nhãn ngập (mưa năm -0,327; mưa cực trị -0,111) vì vùng mưa lớn là sườn núi thoát nước nhanh; tăng mưa làm nguy cơ GIẢM ở phần lớn mô hình, và dấu của tác động phụ thuộc lựa chọn mô hình học máy (50,2% bất định) nhiều hơn kịch bản khí hậu. Bản đồ là nguy cơ, không phải dự báo ngập.

Kết quả DNN-PSO theo kịch bản là suy luận mới từ mô hình đã lưu của đề tài (khác DNN huấn luyện lại trong bài 3), chưa công bố. Bản đồ nguy cơ ngập lụt thể hiện khả năng tương đối bị ngập của từng vị trí, xây dựng bằng học máy từ dữ liệu 2015-2023. Đây không phải dự báo ngập thời gian thực.

Kéo rèm so sánh nền và kịch bản

Trái: thời kỳ nền; phải: Cuối thế kỷ, SSP5-8.5 (XGBoost (bài báo 3))

Diện tích cao + rất cao theo kịch bản

Toàn tỉnh, hai mô hình

Diện tích cao + rất cao theo kịch bản: Nền: XGBoost 1.038,8, DNN-PSO 1.071,0 km²; SSP245 giữa: XGBoost 1.012,4, DNN-PSO 1.010,5 km²; SSP585 giữa: XGBoost 995,1, DNN-PSO 981,5 km²; SSP245 cuối: XGBoost 1.019,6, DNN-PSO 1.035,5 km²; SSP585 cuối: XGBoost 1.001,3, DNN-PSO 965,2 km².

Dân số phơi nhiễm (cao + rất cao)

Dân số phơi nhiễm theo kịch bản: Nền: XGBoost 407.485, DNN-PSO 425.864 người; SSP245 giữa: XGBoost 396.794, DNN-PSO 394.559 người; SSP585 giữa: XGBoost 389.904, DNN-PSO 381.328 người; SSP245 cuối: XGBoost 400.323, DNN-PSO 407.024 người; SSP585 cuối: XGBoost 395.362, DNN-PSO 370.609 người.

Bảng 5 kịch bản x 5 cấp - XGBoost (bài báo 3)

Diện tích toàn tỉnh (km²); số đọc từ bundle dữ liệu đề tài

Diện tích theo cấp nguy cơ và kịch bản
Kịch bảnHệ số mưa nămHệ số Rx5dayRất thấpThấpTrung bìnhCaoRất caoCao + rất caoChênh so với nềnDân số phơi nhiễm
Thời kỳ nền 1995-20141,00001,00004.541,7209,2178,9231,7807,01.038,8-407.485
Giữa thế kỷ, SSP2-4.51,00501,10864.563,3206,2186,6252,5759,91.012,4-26,4396.794
Giữa thế kỷ, SSP5-8.50,99841,12824.576,2207,4189,8251,6743,4995,1-43,7389.904
Cuối thế kỷ, SSP2-4.51,00421,07544.557,6208,2183,1243,4776,11.019,6-19,2400.323
Cuối thế kỷ, SSP5-8.51,02201,27144.568,1201,9197,2276,1725,31.001,3-37,5395.362
  • Thời kỳ nền 1995-2014: Bản đồ hiện trạng dùng làm mốc so sánh.
  • Giữa thế kỷ, SSP2-4.5: Mưa năm gần như không đổi, Rx5day tăng; với XGBoost diện tích cao + rất cao lại giảm (1.038,7 xuống 1.012,4 km²) vì mưa tương quan âm với nhãn ngập. Dấu tác động phụ thuộc mô hình.
  • Giữa thế kỷ, SSP5-8.5: XGBoost: 1.038,7 xuống 995,1 km² cao + rất cao. Dấu tác động phụ thuộc mô hình.
  • Cuối thế kỷ, SSP2-4.5: XGBoost: 1.038,7 xuống 1.019,6 km² cao + rất cao. Dấu tác động phụ thuộc mô hình.
  • Cuối thế kỷ, SSP5-8.5: XGBoost: 1.038,7 xuống 1.001,3 km² cao + rất cao; dân số phơi nhiễm 407.488 xuống 395.366 người. Dấu tác động phụ thuộc mô hình.

Đường đáp ứng theo hệ số mưa

Diện tích cao + rất cao (km²) khi nhân lượng mưa năm và Rx5day cùng một hệ số, 5 mô hình bài 3

Đường đáp ứng diện tích cao + rất cao theo hệ số mưa: XGBoost tăng 112,1 km²; DNN-PSO (bài 3, huấn luyện lại) tăng 28,3 km²; Rừng ngẫu nhiên giảm 166,1 km²; LightGBM giảm 6,6 km²; Hồi quy logistic tăng 94,4 km² khi hệ số tăng từ 1,00 lên 1,40.

Phân tách bất định

Tỷ trọng phương sai của xác suất ngập theo nguồn (bài 3)

Phân tách bất định: mô hình học máy 50,2%, khí hậu 6,3%, kịch bản 1,2%, tương tác 41,7%.

Xã thay đổi nhiều nhất: Cuối thế kỷ, SSP5-8.5 so với nền

XGBoost (bài báo 3), diện tích cao + rất cao cộng theo xã (km²)

Giảm nhiều nhất

Giảm nhiều nhất
Xã/phườngNềnKịch bảnChênh
Xã Hương Phố19,224,94-14,28
Xã Hương Đô10,043,11-6,93
Xã Hương Bình15,178,68-6,49
Xã Kỳ Anh33,2227,64-5,58
Xã Hương Xuân5,960,85-5,11
Xã Sơn Tiến16,3511,72-4,63
Xã Đan Hải11,757,18-4,57
Xã Hương Khê5,020,52-4,50
Xã Phúc Trạch7,603,65-3,94
Xã Yên Hòa17,7213,84-3,88

Tăng nhiều nhất

Tăng nhiều nhất
Xã/phườngNềnKịch bảnChênh
Xã Cẩm Duệ17,2728,29+11,02
Xã Cẩm Lạc22,1028,67+6,58
Xã Vũ Quang12,1816,61+4,43
Phường Hải Ninh16,5220,45+3,93
Phường Trần Phú16,3619,57+3,22
Phường Vũng Áng20,8823,79+2,91
Phường Thành Sen11,5414,40+2,86
Phường Hoành Sơn4,577,09+2,53
Xã Cẩm Bình20,4622,62+2,15
Xã Cẩm Trung12,7914,77+1,98
Kịch bản dùng hệ số thay đổi mưa năm và Rx5day của tổ hợp 6 mô hình khí hậu NEX-GDDP-CMIP6 áp lên lớp mưa CHIRPS, các biến khác giữ nguyên. Đây là phân tích độ nhạy của bản đồ nguy cơ, không phải dự báo ngập tương lai.