Tính toán mật độ công suất sóng theo độ cao sóng xác định từ số liệu đo cao vệ tinh trên Biển Đông

- Tác giả: Nguyễn Văn Sáng
Cơ quan:
Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội, Việt Nam
- *Tác giả liên hệ:This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
- Từ khóa: Biển Đông, Độ cao sóng, Đo cao vệ tinh, Mật độ công suất sóng.
- Nhận bài: 25-12-2025
- Sửa xong: 28-03-2026
- Chấp nhận: 17-04-2026
- Ngày đăng: 01-06-2026
Tóm tắt:
Sự tăng trưởng kinh tế làm gia tăng nhu cầu năng lượng trong khi nguồn năng lượng hóa thạch ngày càng cạn kiệt và gây biến đổi khí hậu. Vì vậy, phát triển năng lượng tái tạo là yêu cầu cấp thiết. Năng lượng sóng đại dương, với tiềm năng khoảng 1 TW, dồi dào, thân thiện môi trường. Việt Nam có lợi thế lớn về nguồn này, nhưng nghiên cứu đánh giá mật độ công suất sóng (Pw) từ số liệu đo cao vệ tinh hiện còn hạn chế. Bài báo tập trung nghiên cứu tính toán mật độ công suất sóng theo độ cao sóng xác định từ số liệu đo cao vệ tinh trên Biển Đông. Các công thức tính toán mật độ công suất sóng đã được tìm hiểu, so sánh và kiểm chứng. Ảnh hưởng của độ sâu và trọng lực đến Pw cũng được quan tâm. Phương pháp đánh giá Pw được xây dựng trên cơ sở đánh giá chéo. Từ đó, sơ đồ quy trình tính toán Pw đã được xây dựng. Để tự động tính toán Pw, các tác giả đã xây dựng và kiểm chứng chương trình máy tính. Thực nghiệm đã được thực hiện trên Biển Đông với số liệu của vệ tinh SARAL/AltiKa, chu kỳ 32, được đo từ ngày 03/3/2016 đến ngày 06/4/2016, với 7.542 điểm đo. Kết quả thực nghiệm cho thấy: mật độ công suất sóng trong thời gian thực nghiệm chủ yếu tập trung trong khoảng từ 1,5 kW/m đến 44,3 kW/m; sai số xác định Pw đạt ±1,023 kW/m. Nghiên cứu này tạo cơ sở để đánh giá tiềm năng năng lượng sóng toàn diện trên Biển Đông từ số liệu đo cao vệ tinh.
Bai, S. (2006). A brief analysis of the world energy crisis and China's strategic solution. Experiment Science and Technology, Z1, 168-170. 
Barstow, S., Haug, O., and Krogstad, H. (1998). Satellite altimeter data in wave energy studies. In Proceedings of Waves'97 (pp. 339-354). Universiti Teknologi Malaysia. 
Bộ Tài nguyên và Môi trường. (2022). Báo cáo tiềm năng năng lượng gió, sóng ngoài khơi tại các vùng biển Việt Nam. 
Chính phủ Việt Nam. (2024). Quyết định 215/QĐ-TTg phê duyệt Chiến lược phát triển năng lượng 
quốc gia Việt Nam đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045. 
CNES and ISRO. (2013). SARAL/AltiKa mission overview. CNES Publications. 
Cornett, A. M. (2008). A global wave energy resource assessment. In Proceedings of the 18th International Conference on Offshore and Polar Engineering. International Society of Offshore and Polar Engineers. 
Curto, D., Doan, V. B., Franzitta, V., and Sanseverino, E. R. (2020). Wave and wind energy systems integration in Vietnam: Analysis of energy potential and economic feasibility. In 2020 IEEE International Conference on Environment and Electrical Engineering and 2020 IEEE Industrial and Commercial Power Systems Europe (EEEIC/IandCPS Europe). 
Đặng, N. C., Nguyễn, X. B., Bùi, T. H. T., Trần, T. T. T., and Ninh, T. K. A. (2015). Giáo trình lý thuyết sai số. Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội. 
Do, V. M., Nguyen, V. S., Tran, T. D., Nguyen, T. L., Khuong, V. L., Nguyen, D. H., … Tran, T. D. (2023). Evaluation of the precision of some new global Earth gravitational models in the East Vietnam Sea. Vietnam Journal of Marine Science and Technology, 23(3), 265-277. https: //doi.org/10.15625/1859-3097/18635. 
Gauss, C. F. (1823). Theoria combinationis observationum erroribus minimis obnoxiae. In Carl Friedrich Gauss Werke (Vol. 4, pp 1-60). 
Guan, Y. (2011). Study on feasibility evaluation of wave energy in China (Master’s thesis). Ocean University of China, Qingdao. 
Iglesias, G., López, M., and Carballo, R. (2009). Wave energy potential in Galicia (NW Spain). Renewable Energy, 34(11), 2323-2333. 
Ince, E. S., Barthelmes, F., Reißland, S., Elger, K., Förste, C., Flechtner, F., and Schuh, H. (2019). ICGEM-15 years of successful collection and distribution of global gravitational models, associated services, and future plans. Earth System Science Data, 11(2), 647-674. https:// doi.org/10.5194/essd-11-647-2019. 
Leon, S., Restano, M., and Benveniste, J. (2023). Assessment of Wave Power Density Using Sea State Climate Change Initiative Database in the French Façade. Journal of Marine Science and Engineering, 11(10), 1970. https://doi.org/10. 3390/jmse11101970. 
Leon, S., Orejarena-Rondón, A., Panfilova, M., Restano, M., Benveniste, J., and Sabia, R. (2025). Wave energy potential in the Mediterranean: Insights from high-resolution satellite altimetry, in-situ data and the ERA5 reanalysis. In Proceedings of the European Wave and Tidal Energy Conference (EWTEC 2025). https:// doi.org/10.36688/ewtec-2025-732. 
Li, C., Liao, W., and Wang, Y. (2010). Research progress of ocean wave energy power technology in the world. The Magazine on Equipment Machine, 2, 68-73. 
Li, R. (2007). Research on various periods of sea waves (Master’s thesis). Ocean University of China, Qingdao. 
Miao, H., Ren, H., Zhou, X., và nnk. (2012). Study on altimeter-based inversion model of mean wave period. Journal of Applied Remote Sensing, 6(1), 063591. 
Nguyen, S. V., Nguyen, H. T. T., and Le, T. C. (2025). Assessment of the accuracy of significant wave heights derived from satellite altimetry data in the East Sea (in Vietnamese). Journal of Mining and Earth Sciences, 66(5), 79-88. https://doi. org/10.46326/JMES.2025.66(5).07. 
Nguyễn, V. S., Đỗ, V. M., and Nguyễn, T. T. H. (2023). Đánh giá độ chính xác của mô hình độ sâu toàn cầu GEBCO2022 và TOPO-V25.1 trên biển Đông. Tạp chí Khoa học Đo đạc và Bản đồ, 56, 1-8. https://doi.org/10.54491/jgac.2023.56. 67 9. 
Pontes, M. T. (1998). Assessing the European wave energy resource. Journal of Offshore Mechanics and Arctic Engineering, 120(4), 226-231. 
Pontes, M. T., and Bruck, M. (2008). Using remote sensed data for wave energy resource assessment. In Proceedings of the ASME 27th International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering (1-9). ASME. 
Pontes, M. T., Aguiar, R., and Oliveira Pires, H. (2005). A nearshore wave energy atlas for Portugal. Journal of Offshore Mechanics and Arctic Engineering, 127(3), 249-255. 
Quayle, R. G., and Changery, M. J. (1981). Estimates of coastal deepwater wave energy potential for the world. In Proceedings of Conference Oceans 1981 (903-907). IEEE. 
Shepard, D. (1968). A two-dimensional interpolation function for irregularly spaced data. In Proceedings of the 1968 ACM National Conference (pp. 517-524). https://doi.org/10. 1145/800186.810616 
Verron, J., Sengenes, P., Lambin, J., Noubel, J., Steunou, N., Guillot, A., … Gupta, P. K. (2015). The SARAL/AltiKa altimetry satellite mission. Marine Geodesy, 38(sup1), 2-21. https://doi. org/10.1080/01490419.2014.1000471. 
Wan, Y., Zhang, J., Meng, J., and Wang, J. (2015). A wave energy resource assessment in China’s seas based on multi-satellite merged radar altimeter data. Acta Oceanologica Sinica, 34(3), 115-124. https://doi.org/10.1007/s13131-015-0627-6. 
Wang, C., and Lu, W. (2009). Analysis methods and reserves evaluation of ocean energy resources (61-62). China Ocean Press. 
Wang, X. (2006). Research on retrieving wave period from satellite altimeters (Master’s thesis). Ocean University of China, Qingdao. 
Wen, S., and Yu, Z. (1985). Ocean wave theory and calculation principle. China Science Press. 
Zheng, C., Chen, H., and Zheng, Y. (2011). Research on wave energy resources in the northern China Sea during recent 10 years using SWAN wave model. Journal of Subtropical Resources and Environment, 6(2), 54-59. 
Zheng, C., Li, X. (2011). Wave energy resources assessment in the China Sea during the last 22 years by using WAVEWATCH-III wave model. Periodical of Ocean University of China, 41(11), 5-12. 
Zheng, C., Pan, J. (2014). Assessment of the global ocean wind energy resource. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 33, 382-391. 
Zheng, C., Pan, J., and Li, J. (2013). Assessing the China Sea wind energy and wave energy resources from 1988 to 2009. Ocean Engineering, 65, 39-48. 
Zheng, C., Zhuang, H., Li, X., và nnk. (2012). Wind energy and wave energy resources assessment in the East China Sea. Science China Technological Sciences, 55(1), 163-173. 
Các bài báo khác












