1. Phân bố hàm lượng chlorophyll-a trung bình
Hàm lượng chlorophyll-a biến đổi mạnh theo không gian và thời gian.
Chlorophyll-a cao nhất dọc ven bờ và giảm dần ra ngoài khơi. Bên cạnh đó là sự biến thiên của nồng độ chlorophyll-a rất rõ qua các thời kỳ trong năm.
1.1. Biến động theo thời gian
Dựa trên sự biến động theo dòng thời gian của hàm lượng chlorophyll-a từ năm 2004 đến 2009 cho thấy hàm lượng chlorophyll-a dao động trong khoảng từ 0,1 - 1,513mg m-3. Hàm lượng chlorophyll-a ở khu vực đạt giá trị cực đại 1.917mg m-3 vào tháng 12 năm 2006 và 1.513mg m-3 vào tháng 1 năm 2007.
Trung bình 5 năm hàm lượng chlorophyll-a đạt cực đại vào các tháng 8 - 10 hằng năm với giá trị dao động trong khoảng 0.5 - 0.8mg m-3 (hình 3.17).
Months Chlorophyll-aconcentration (mg m-3)
Hình 3.17. Sự biến động hàm lượng chlorophyll-a theo thời gian từ ảnh SeaWiFS theo mùa trong 5 năm từ 2004 đến 2008 ở khu vực nghiên cứu. Selected averaging area 9.0N - 13.0N, 107.0E -112.0E. Hàm lượng chlorophyll-a ở khu vực đạt giá trị cực đại 1.917mg m-3
vào tháng 12 năm 2006 và 1.513mg m-3 vào tháng 1 năm 2007. Trung bình 5 năm hàm lượng chlorophyll-a đạt cực đại vào tháng 7 với 0.4 mg m-3.
1.2. Phân bố hàm lượng chlorophyll-a theo không gian từ ảnh MODIS
Hàm lượng chlorophyll-a thường cao nhất ở ven bờ từ Ninh Thuận đến Bà Rịa - Vũng Tàu và sự phân bố này có mối liên hệ với địa hình đáy, cường độ được chiếu sáng, lượng vật chất lơ lửng từ sông (Lê Phước Trinh, 1981). Những vùng nước nông ven bờ có lượng chất dinh dưỡng, cường độ được chiếu sáng nhiều và ấm lên dễ dàng hơn, tạo điều kiện thuận lợi cho phytoplankton phát triển, kết quả là hàm lượng chlorophyll-a cao (T. P. H. Son et. al., 2005). Nhất là vào mùa nước trồi khi lượng chất dinh dưỡng được cung cấp đáng kể.
Vào mùa gió NE (tháng 12, 1 và 2) hàm lượng chlorophyll-a thường tăng cao với giá trị trung bình khoảng 0.88mg m-3. Phân bố không gian cũng thể hiện sự tăng cao của chlorophyll-a ở vùng ven bờ trong suốt mùa đông và nó cũng có khuynh hướng giảm dần từ bờ ra khơi nhưng lan rộng về phía đông bắc - tây nam.
Ảnh hưởng của vật chất lơ lửng từ sông đổ ra và sóng mạnh làm xáo trộn trầm tích ven bờ đã làm hàm lượng chất lơ lửng và chlorophyll-a thường tăng cao.
Vào mùa chuyển tiếp - mùa xuân (tháng 3 - 5), do có sự xáo trộn dòng khi hướng gió thay đổi, chlorophyll-a chỉ là một dải mỏng tập trung ven bờ. Đạt giá trị trung bình tháng trong khoảng 0.19-0.25mg m-3. Đây là thời kỳ gió mùa NE bắt đầu suy giảm và chuyển hướng. Lúc này dòng lạnh từ phía Bắc gần như đã xâm chiếm toàn khu vực nghiên cứu. Vì vậy hàm lượng chlorophyll-a thấp trong hai
tháng đầu mùa. Vào tháng 5, khi nhiệt độ nước biển bề mặt ấm dần lên và gió Tây Nam cũng bắt đầu hoạt động, hàm lượng chlorophyll-a có sự thay đổi, hàm lượng trung bình từ 0.19mg m-3 đến 0.25mg m-3 và có khuynh hướng khuếch tán theo gió.
Cuối tháng 5 đầu tháng 6 là sự chuyển mùa từ gió Đông Bắc sang tây nam hoàn toàn. Hàm lượng chlorophyll-a cao lên rõ rệt với sự xuất hiện đỉnh cao chlorophyll-a thứ hai trong mùa gió Tây Nam vào tháng 7. Nó đạt giá trị trung bình khoảng 0.72mg m-3. Hàm lượng chlorophyll-a có khuynh hướng giảm dần từ bờ ra khơi và lan rộng theo hướng tây nam - đông bắc, phù hợp với hướng dòng chảy. Điều này thể hiện rõ trên bản đồ chlorophyll-a phân bố theo không gian có một lưỡi dài với tâm ở ven bờ tỉnh Bình Thuận. Lưỡi này lan rộng vào giữa mùa khi gió mạnh nhất, tháng 7 - 8 (hình 3.18).
Chl‐a (m g m‐3)
a b
c d
Hình 3.18. Phân bố hàm lượng chlorophyll-a vào các tháng 1 (a), 4 (b), 7 (c) và 10 (d) năm 2008 từ dữ liệu ảnh MODIS tổ hợp
Trong mùa chuyển tiếp (tháng 9 - 10) nồng độ chlorophyll-a có sự thay đổi.
Vào tháng 9, gió Tây Nam bắt đầu suy yếu, lưỡi chlorophyll-a phân bố thu hẹp phạm vi. Nó tập trung chủ yếu ven bờ và kéo dài đến tận vùng ven biển tỉnh
Khánh Hòa. Chlorophyll-a đạt giá trị thấp nhất vào tháng 10, trung bình khoảng 0.36 mg m-3. Nhưng đây cũng là tháng hàm lượng phân bố rộng nhất đến tận ngoài khơi, do có sự chuyển hướng của gió mùa từ Tây Nam sang Đông Bắc.
Đặc biệt, trong khu vực nghiên cứu tồn tại các dị thường của hàm lượng chlorophyll-a cao so với khu vực xung quanh như: i) Một nằm dọc ở ven bờ Ninh Thuận - Bình Thuận xuất hiện vào mùa gió SE và nằm ở vị trí ngoài khơi của Ninh Thuận, thường xuất hiện vào mùa gió NE; ii) Một dị thường nhỏ hơn nằm ở ngoài khơi Phan Thiết và phía tây bắc của đảo Phú Quý, chúng thường xuất hiện vào các thời kỳ chuyển tiếp mùa và trên các bãi cạn ngoài khơi Phan Thiết.
Dị thường thứ nhất thường xuất hiện vào mùa gió NE và thường xảy ra từ tháng 9 đến tháng 3 năm sau. Tuy nhiên, hàm lượng chlorophyll-a tại khu vực này không cao, chỉ dao động khoảng từ 0.4 – 0.5 mg m-3. Tâm cao dị thường của chlorophyll-a này không liên quan trực tiếp với địa hình và dòng gió song song với bờ mà chủ yếu ảnh hưởng của hiện tượng xáo trộn giữa tầng nước mặt và tầng đáy ở vùng ven bờ. Khi gió NE hoạt động hình thành một dòng Ekman từ ngoài khơi vào ven bờ khi đó lớp nước tầng đáy bị đẩy lên tầng mặt và mang theo một lượng các chất dinh dưỡng có lợi cho sự phát triển của thực vật phù du.
Các tác động của sóng nội (internalwave) và xoáy thuận ngoài khơi là nguyên nhân chính gây ra hiện tượng này.
Dị thường cao của hàm lượng chlorophyll-a thuộc đỉnh thứ ba nằm ngoài khơi Phan Thiết và phía tây bắc của Cù Lao Thu. Nó thường xuất hiện vào thời kỳ chuyển mùa thuộc các tháng 3 đến tháng 5 và đôi khi gặp ở tháng 9 và tháng 10 hàng năm. Dị thường này liên quan với sự đột biến về vùng địa hình nước nông bao gồm hệ thống các bãi cạn nằm ở phía tây bắc của Cù Lao Thu.