1. Investigating Heatwave Duration Index for Vietnam
Trung NGUYEN QUANG (1), Dr. Peter HOFFMANN(2)
(1) Hanoi University of Science, VNU, Vietnam
(2) CMAR, Aspendale, Australia
CSIRO Marine and Atmospheric Research
CMAR Aspendale
October - December, 2012

2. Content Motivation Data Analysis procedure Results Conclusion
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

3. Motivation HEAT WAVE Hot weather In a row Hanoi 2011
Vinh 2012
Hot weather
In a row
16:22 | 05/06/2009 (ĐCSVN) – Bộ Y tế vừa có báo cáo nhanh trình Chính phủ về tình hình dịch bệnh. Theo đó, dịch tiêu chảy cấp nguy hiểm đã có chiều hướng giảm và được khống chế. Tuy nhiên, dịch sốt xuất huyết lại diễn biến phức tạp, đặc biệt tại các tỉnh phía Cũng theo Bộ Y tế, tình hình dịch sốt xuất huyết đang diễn biến phức tạp. Theo báo cáo của các Viện Vệ sinh dịch tễ (Pasteur), từ đầu năm 2009 đến nay, cả nước ghi nhận gần trường hợp mắc, trong đó có 18 trường hợp tử vong, so với cùng kỳ năm 2008 số mắc tăng 44,5%, tử vong tăng 4 trường hợp. Số trường hợp mắc tập trung chủ yếu ở các tỉnh khu vực phía nam (chiếm 84%), một số tỉnh, thành phố có số trường hợp mắc cao: TP. Hồ Chí Minh (4.092/4), Kiên Giang (1.494/4), Sóc Trăng (1.509/3), Tiền giang (1.206), Đồng Nai (1.210). Còn về dịch sốt xuất huyết, Bộ Y tế cũng nhận định, do thời tiết nóng, ẩm, mưa nhiều muỗi truyền bệnh có điều kiện phát triển thuận lợi nên ngay từ đầu năm, số trường hợp mắc có xu hướng tăng cao hơn so với cùng kỳ năm 2008, dịch tập trung nhiều tại một số tỉnh khu vực miền Nam.
Nắng nóng thất thường, bệnh nhân hô hấp tăng cao June 1, 2012Do thời tiết mưa nắng thất thường, những ngày qua, Bệnh viện Nhi đồng 1, Nhi đồng 2, TP HCM luôn trong tình trạng quá tải. Theo thống kê của Khoa Hô hấp, Bệnh viện Nhi đồng 1, từ đầu tuần đến nay, khoa tiếp nhận trên 220 trẻ đến điều trị các bệnh về hô hấp, tăng khoảng 100 ca so với những tuần trước đó. Tại Bệnh viện Nhi đồng 2, tình trạng trẻ nhập viện cũng tăng cao trong những ngày gần đây. Bác sĩ Trần Thị Thu Loan – Trưởng khoa Hô hấp, Bệnh viện Nhi đồng 2 cho biết: Đầu tháng 5, bệnh viện chỉ tiếp nhận khoảng 120 cháu, nhưng hiện nay số trẻ đến nhập viện điều trị về các bệnh hô hấp tăng lên gần 200, trong đó chủ yếu là trẻ dưới 2 tuổi bị bệnh viêm phổi.
Thời tiết nắng nóng: Tiềm ẩn các dịch bệnh Ngày đăng: 24/06/2009 Cả nước đang trải qua các đợt nắng nóng gay gắt nhất, khu vực miền Bắc nhiệt độ ngoài trời có lúc lên tới oC. Vì vậy, các bệnh thời tiết như say nắng, cảm lạnh, tiêu chảy, viêm mũi - họng, viêm phổi; các bệnh truyền nhiễm như tả, lỵ, thương hàn, tay - chân - miệng, cúm, sốt xuất, viêm não... gia tăng mạnh. Chúng ta cần lưu ý để phòng ngừa các bệnh này.
TPHCM: Thời tiết nắng nóng, nhiều loại bệnh diễn biến khó lường Ngày đăng: 07/03/2012
Dịch bệnh đang diễn biến phức tạp khi tuần qua trên địa bàn thành phố ghi nhận thêm gần 140 trẻ nhiễm tay chân miệng và 123 trường hợp mắc sốt xuất huyết. Bác sĩ cảnh báo thời tiết nắng nóng kéo dài sẽ tạo điều kiện cho nhiều loại bệnh phát triển.
Thống kê của Trung tâm Y tế dự phòng thành phố cho thấy, tuần qua ghi nhận thêm 136 ca mắc bệnh tay chân miệng (TCM) đưa số ca mắc từ đầu năm đến nay lên 925 ca, tăng 3,58  lần so với cùng kỳ năm Có 22 phường xã có từ 2 ca mắc TCM trở lên, trong đó phường có số ca mắc cao nhất là An Lạc thuộc quận Bình Tân. Bên cạnh bệnh TCM tuần qua cũng ghi nhận 123 trường hợp sốt xuất huyết nhập viện, nâng số ca sốt xuất huyết của thành phố trong năm nay lên hơn ca. Bệnh SXH đang lưu hành trên diện rộng khi có tới 25 phường, xã có tỷ lệ mắc bệnh từ 2 ca trở lên, điểm nóng nhất của SXH hiện đang tồn tại ở phường Bình Hưng Hòa, quận Bình Tân và xã Bình Khánh, huyện Cần Giờ. Trung tâm Y tế dự phòng thành phố nhận định, những cơn mưa trái mùa xuất hiện sớm trên địa bàn thành phố khiến bệnh SXH diễn biến khó lường hơn.
Bên cạnh đó, thời tiết nắng nóng kéo dài ở khu vực phía Nam thời gian qua tạo điều kiện thuận lợi cho nhiều loại vi rút, vi trùng phát triển khiến cả người lớn và trẻ em đều dễ mắc phải những loại bệnh như hô hấp, bệnh về đường tiêu hóa, thủy đậu… Để tránh nguy cơ mắc phải những loại bệnh này, bác sĩ khuyến cáo người dân nên giữ gìn vệ sinh cơ thể, vệ sinh nơi ở sạch sẽ tuyệt đối thực hiện ăn chín uống sôi.
Theo thông báo của Bộ Y tế, trong hai tháng đầu năm 2012 cả nước có trên trường hợp mắc tay chân miệng tăng 7,1 lần so với cùng kỳ năm trước. Nhằm tăng cường công tác phòng và điều trị TCM, Bộ Y tế vừa quyết định thành lập 12 đoàn công tác theo dõi và hỗ trợ 63 địa phương suốt năm 2012, trong đó tập trung cao độ vào việc phòng chống dịch trong tháng 3 và tháng 4. Bộ đã ra hướng dẫn bổ sung quy định cụ thể về cách xử lý các ổ dịch lẻ tẻ và ổ dịch xuất hiện tại trường học gửi đến ngành y tế các địa phương trên cả nước.
ĐỢT NẮNG NÓNG GAY GẮT VÀ KÉO DÀI KỶ LỤC TRONG THÁNG VI VÀ THÁNG VII NĂM 2010 Do liên tục chịu sự chi phối của áp thấp phía tây với hiệu ứng Phơn khá mạnh trong tháng VI và tháng VII năm 2010 đã xuất hiện 2 đợt nắng nóng gay gắt và kéo dài tại các tỉnh Bắc Bộ và Trung Bộ; đợt từ ngày 8 đến ngày 20/VI/2010 và đợt từ ngày 2 đến ngày 12/VII, riêng một số nơi tại Trung Trung Bộ có số ngày có nhiệt độ trên 35oC kéo dài từ ngày 8/VI đến 12/VII như Đông Hà (Quảng Trị) và Quảng Ngãi.
- Đợt từ ngày 8 đến ngày 20/VI/2010 nhiệt độ cao nhất trong đợt nắng nóng này phổ biến từ 36-39oC, đặc biệt tại các tỉnh thuộc đồng bằng Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ, nhiệt độ cao nhất  lên tới 40-41oC, một số nơi lên tới trên 42oC và nhiều nơi đạt giá trị cao nhất trong chuỗi số liệu lịch sử, như Hòa Bình: 41.8oC (ngày 19/VI), Láng (Hà Nội): 40.4oC (ngày 19/VI, tương đương với giá trị cao nhất trong lịch sử, xảy ra vào tháng 13/VI/1949), Như Xuân (Thanh Hóa): 41.4oC (ngày 19/VI), Tĩnh Gia (Thanh Hóa): 42.0oC (ngày 19/VI), Quỳ Hợp (Nghệ An): 42.0oC (ngày 19/VI), Tây Hiếu (Nghệ An): 41.6oC (ngày 19/VI), Con Cuông (Nghệ An): 42.2oC (ngày 19/VI), đây cũng là nơi có giá trị cao nhất trong đợt nắng nóng này.
Như vậy đợt nắng nóng diện rộng này là đợt kéo dài và gay gắt nhất trong chuỗi số liệu quan trắc được và nhiều nơi vượt giá trị lịch sử. Nhiệt độ cao nhất trung bình tháng VI ở Bắc Bộ phổ biến đạt giá trị từ 34-35oC, ở Bắc và Trung Trung Bộ phổ biến từ 35-37oC.
- Sang tháng VII đã tiếp tục xảy ra một đợt nắng nóng diện rộng, gay gắt và kéo dài ở Bắc Bộ từ ngày 2/VII đến ngày 12/VII và ở ven biển Trung Bộ từ những ngày cuối tháng VI đến ngày 13/VII với nhiệt độ cao nhất phổ biến ở vùng núi Bắc Bộ và Nam Trung Bộ từ 35 – 38oC, riêng ở đồng bằng trung du Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ từ 38 – 40oC, có nơi lên tới trên 40oC như Kim Bôi (Hòa Bình): 40,8oC (ngày 5/VII), Lạc sơn (Hòa Bình): 41,0oC (ngày 6/VII), Minh Đài (Phú Thọ): 41,0oC (ngày 7/VII), Hà Nội: 40,1oC (ngày 5/VII), Tĩnh Gia (Thanh Hóa): 42,2oC (ngày 6/VII), Quỳ Hợp (Nghệ An): 40,8oC (ngày 12/VII), Con Cuông (Nghệ An): 40,8oC (ngày 5/VII), Tây Hiếu (Nghệ An): 40,3oC (ngày 6/VII), Ba Đồn (Quảng Bình): 40,2oC (ngày 8/VII)... và đây cũng là những giá trị cao nhất trong chuỗi số liệu lịch sử cùng thời kỳ.
Như vậy trong 2 tháng VI và tháng VII năm 2010 đã xảy ra đợt nắng  nóng  kéo dài, nhiều nơi có trị số nhiệt độ cao nhất trong chuỗi số liệu lịch sử, một số nơi ở Trung Trung Bộ có số ngày nắng nóng kéo dài hơn một tháng.
HEAT WAVE
HCM 2010
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

4. Motivation Various definitions:
“We defined a heat wave as ≥ 2 consecutive days with daily mean temperature at or above the 98th percentile warm season daily mean temperature (for 2000 through 2007) for each city” [Son JY et al. (2012)]
Heat wave indicator:
[Gasparrini and Armstrong (2011)]
“Heat wave duration index HWDI” [Zhihong Jiang et al. (2012), P. Frich et al. (2002)]
“The heat wave intensity index is defined as the mean of the annual three consecutive warmest nights, or stated in another way, the annual maximum 3-day running-mean of daily minimum temperature.” [Gerald A. Meehl et al. (2007)]
“A heat wave here is defined as the mean annual 3-day warmest night time minima event” [Ganguly et al. (2009)]
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

5. Motivation Heat wave duration index (HWDI):
maximum period > 5 consecutive days with Tmax >5°C above the
1961–1990 daily Tmax normal
[Zhihong Jiang et al. (2012), P. Frich et al. (2002)]
Limitations: Not really valid outside mid-latitude climates
Change:
Lw: consecutive days
Tmax > Tau °C
Above Tmax normal days or 90th/95th Percentile
Observed coherent changes in climatic extremes during the second half of the twentieth century
P. Frich et al.
Clim Res 19:193–212, 2002
Clarify whether the frequency and/or severity of extreme weather and climate events have changed
10 indicators of extreme climatic events (daily maximum and minimum temperature, daily totals of precipitation)
40 yrs or more (~ )
The WMO CCL/CLIVAR Joint Working Group on Climate Change Detection recommended that a list of 10 simple and feasible indices be produced.
Robustness turned out to be a key requirement
Shorter heat
waves in:
South-eastern USA
Eastern Canada
Iceland
Southern China
Significantly longer HWDI in:
Alaska, Canada, Central and eastern
Europe
Siberia
Central Australia.
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

6. Data
Period:
Observation data: 56 stations (from HUS) => Use 51 ( no landmark for 5)
Tx_1980_2003.dat
CCAM output: C96_27_106.0_16.0_.07_ERAINT_MUL.YYY MM_sfdata.nc
Tx_CCAM_1980_2003.txt
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

7. Analysis procedure run_HWDI.sh Station data CCAM output
Lw=5,
Tau=5,
Upc=.false.
Pc=0.95
Aper=.false.
Station selection
T max
T max
Validate T max
Height correction (-0.6/100 m)
HWDI
Using Tx normal
Using percentile
Comparison
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

8. Validate maximum temperature (Tx)
Results
Validate maximum temperature (Tx)
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

9. for CCAM output compared with the observations in period 1980-2003
Results
Mean Error (left) and Root Mean Square Error (right) of daily maximum temperature (Tx)
for CCAM output compared with the observations in period
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

10. Results
Correlation Coefficient (left) and Mean Absolute Error (right) of daily maximum
temperature (Tx) for CCAM output compared with the observations in period
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

11. Standard Deviation of daily maximum temperature (Tx)
Results
Standard Deviation of daily maximum temperature (Tx)
for the observations (left) and CCAM output (right) in period
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

12. the observations (red) in period 1980-2003
Results
Timeseries of monthly maximum temperature (Tx) for CCAM output (blue) and
the observations (red) in period
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

13. the observations (red) in period 1980-2003
Results
Timeseries of monthly maximum temperature (Tx) for CCAM output (blue) and
the observations (red) in period
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

14. Results
The monthly maximum temperature (Tx) for CCAM output (vertical)
compared with the observations (horizontal) in period
Dien Bien (R1)
Ha Noi (R3)
Vinh (R4)
Quy Nhon (R5)
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

15. Results The monthly maximum temperature (Tx) for CCAM output (blue)
compared with the observations (red) in period
Dien Bien (R1)
Ha Noi (R3)
Vinh (R4)
Quy Nhon (R5)
CCAM
OBS
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

16. Calculate HWDI using Tx normal
Results
Calculate HWDI using Tx normal
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

17. HWDI (days) from CCAM output (right) and observation data (left)
Results
HWDI (days) from CCAM output (right) and observation data (left)
for period
OBS
CCAM
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

18. Results
AVERAGE of ANNUAL HWDI (days) from CCAM output (right) and
observations (left) for period
OBS
CCAM
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

19. Inter-annual of HWDI from CCAM output (bottom) and observations (top)
Results
Inter-annual of HWDI from CCAM output (bottom) and observations (top)
in period
OBS
CCAM
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

20. Results
Slope of the linear trend line of HWDI from CCAM output (right)
and observations (left) for period
OBS
CCAM
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

21. Calculate HWDI using 90th and 95th percentile
Results
Calculate HWDI using 90th and 95th percentile
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

22. Results
The HWDI (days) using 90th percentile from CCAM output (right) and observation data (left)
for period
OBS
CCAM
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

23. Results
The HWDI (days) using 95th percentile from CCAM output (right) and observation data (left)
for period
OBS
CCAM
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

24. and observations (top) in period 1980-2003
Results
Inter-annual of HWDI (days) using 90th percentile from CCAM output (bottom)
and observations (top) in period
OBS
CCAM
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

25. Results
Slope of the linear trend line of HWDI (days) using 90th percentile
from CCAM output (right) and observations (left) for period
OBS
CCAM
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

26. Conclusion
Heat wave in Vietnam can be determined using HWDI except southern part.
R4 is remarkable region for heat wave assessment.
Using percentile approaches should be applied
Continue with changing the threshold or adding new variables (Apparent Temperature, Humidity...)
(corresponds to the 97% quantile of the empirical distribution of HIAVG).
Mortality during heat waves in South Korea, 1991 to 2005: How exceptional was the 1994 heat wave?
Jan Kysely et al.
Clim Res Vol. 38: 105–116, 2009
Heat waves are defined as periods of ≥3 d with HIAVG reaching or exceeding 33°C in the mean series for South Korea
Heat index (HIAVG) captures joint effects of air temperature and humidity
Detection of extreme climatic events from observed data and projection with RegCM3 over Vietnam
Thi-Minh-Ha Ho et al.
Clim Res Vol. 49: 87–100, 2011
Investigating HWDI for VN | Trung NGUYEN QUANG and Peter HOFFMANN

27. Thank you for your attention
CSIRO Marine and Atmospheric Research
CMAR Aspendale
October - December, 2012