Những tiến bộ trong dữ liệu khí hậu, mô hình dự báo và phương pháp phân tích đang giúp các nhà khoa học ngày càng xác định rõ mức độ tác động của biến đổi khí hậu đối với các hiện tượng thời tiết cực đoan. Các kết quả này không chỉ nâng cao hiểu biết về rủi ro khí hậu mà còn cung cấp cơ sở quan trọng cho hoạch định chính sách, đầu tư hạ tầng và tăng cường khả năng thích ứng trước các thiên tai ngày càng khốc liệt…

Khi một đợt nắng nóng lịch sử, cơn bão dữ dội hay vụ cháy rừng quy mô lớn xảy ra, câu hỏi thường được đặt ra: liệu biến đổi khí hậu do con người gây ra đã góp phần khiến sự kiện đó trở nên nghiêm trọng hơn đến mức nào? Nếu như trước đây khoa học chỉ có thể đưa ra những nhận định mang tính tổng quát, thì hiện nay các nhà nghiên cứu đã có thể định lượng tác động của biến đổi khí hậu đối với từng hiện tượng cụ thể với độ chính xác ngày càng cao.

Đây là kết luận nổi bật trong báo cáo mới của Ủy ban thuộc Viện Hàn lâm Khoa học, Kỹ thuật và Y học Quốc gia Hoa Kỳ (National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine), đánh giá những tiến bộ của lĩnh vực "quy kết hiện tượng thời tiết cực đoan" (Extreme Event Attribution) - một ngành khoa học phát triển mạnh trong thập kỷ qua.

KHOA HỌC ĐANG "GIẢI MÃ" VAI TRÒ CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

Điều mà các nhà nghiên cứu muốn trả lời là: nếu không có lượng khí nhà kính do con người phát thải, hiện tượng đó sẽ khác như thế nào? Liệu nó có bớt dữ dội hơn, lượng mưa ít hơn hay nhiệt độ thấp hơn?

Để trả lời câu hỏi này, các nhà khoa học sử dụng hai phương pháp chính.

Phương pháp thứ nhất, so sánh xác suất xảy ra của một hiện tượng trong điều kiện khí hậu hiện nay với xác suất xảy ra trong một "thế giới giả định" không có tác động của biến đổi khí hậu do con người gây ra.

Phương pháp thứ hai, tập trung phân tích xem các đặc điểm của hiện tượng đã thay đổi ra sao dưới tác động của khí hậu nóng lên. Chẳng hạn, một cơn bão có tạo ra nhiều mưa hơn hay một đợt nắng nóng có đạt mức nhiệt cao hơn vì nhiệt độ trung bình toàn cầu đã tăng.

Để thực hiện các phân tích này, các nhà khoa học kết hợp dữ liệu quan trắc từ trạm khí tượng, vệ tinh, hiểu biết về cơ chế vận hành của hệ thống khí hậu và các mô hình máy tính hiện đại. Kết quả từ nhiều phương pháp độc lập sẽ được đối chiếu nhằm kiểm chứng mức độ nhất quán trước khi đưa ra kết luận.

Một ví dụ điển hình là siêu bão Harvey đổ bộ vào bang Texas (Mỹ) năm 2017. Hàng loạt nghiên cứu độc lập đều kết luận biến đổi khí hậu đã làm gia tăng đáng kể lượng mưa mà cơn bão tạo ra, qua đó củng cố độ tin cậy của kết quả.

NẮNG NÓNG LÀ LOẠI HIỆN TƯỢNG ĐƯỢC XÁC ĐỊNH RÕ NHẤT

Báo cáo cho thấy mức độ chắc chắn của các nghiên cứu không giống nhau đối với mọi hiện tượng thời tiết cực đoan. Trong số đó, các đợt nắng nóng cực đoan là loại hiện tượng mà khoa học có thể quy kết với độ tin cậy cao nhất. Khi nồng độ khí nhà kính tăng lên do quá trình đốt nhiên liệu hóa thạch, gần như mọi khu vực trên thế giới đều ghi nhận số lượng và cường độ các đợt nắng nóng gia tăng rõ rệt.

Các nhà khoa học hiện đã hiểu khá đầy đủ cơ chế khiến khí nhà kính làm nóng bầu khí quyển và khiến các đợt nắng nóng xuất hiện thường xuyên hơn cũng như gay gắt hơn. Nhờ vậy, việc xác định vai trò của biến đổi khí hậu đối với từng đợt nắng nóng cụ thể ngày càng chính xác.

Ngoài nắng nóng, mức độ tin cậy cũng tương đối cao đối với các hiện tượng mưa lớn trên diện rộng, bão nhiệt đới và hạn hán tại nhiều khu vực. Nguyên nhân là bầu khí quyển ấm hơn có khả năng giữ nhiều hơi nước hơn, làm tăng lượng mưa khi bão hình thành, đồng thời khiến quá trình bốc hơi diễn ra mạnh hơn, góp phần kéo dài và làm trầm trọng thêm các đợt hạn hán.

Ngược lại, việc đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đối với dông mạnh, lốc xoáy, mưa đá cỡ lớn hay gió giật vẫn còn gặp nhiều khó khăn. Những hiện tượng này chịu tác động của các quá trình khí quyển quy mô nhỏ mà các mô hình khí hậu hiện nay vẫn chưa mô phỏng đầy đủ. Bên cạnh đó, dữ liệu quan trắc còn hạn chế cũng khiến việc phát hiện xu hướng dài hạn trở nên phức tạp hơn.

CÔNG CỤ QUAN TRỌNG CHO HOẠCH ĐỊNH CHÍNH SÁCH THÍCH ỨNG

So với báo cáo đánh giá gần nhất được công bố năm 2016, lĩnh vực quy kết hiện tượng thời tiết cực đoan đã đạt được nhiều bước tiến đáng kể. Các nhà nghiên cứu hiện có trong tay chuỗi dữ liệu quan trắc dài hơn, chất lượng cao hơn từ các trạm khí tượng, vệ tinh và nhiều hệ thống giám sát hiện đại. Đồng thời, các mô hình khí hậu cũng ngày càng tinh vi hơn, giúp mô phỏng sát thực tế hơn các quá trình hình thành thời tiết cực đoan.

Số lượng các nghiên cứu cũng tăng nhanh trong những năm gần đây, bao phủ nhiều loại hình thiên tai hơn. Nhiều nhóm nghiên cứu quốc tế hiện có thể hoàn thành các nghiên cứu quy kết chỉ trong vài ngày sau khi thiên tai xảy ra, cung cấp cơ sở khoa học kịp thời cho các cơ quan quản lý và công chúng.

Không chỉ dừng lại ở việc đánh giá cường độ của thiên tai, các nghiên cứu hiện còn phân tích tác động của biến đổi khí hậu đối với thiệt hại thực tế, bao gồm số người tử vong, quy mô ngập lụt, tổn thất kinh tế và suy giảm hệ sinh thái.

Một lần nữa, siêu bão Harvey là minh chứng rõ nét. Báo cáo cho biết biến đổi khí hậu đã làm lượng mưa của cơn bão tăng khoảng 20-38%. Tuy nhiên, phần lượng mưa gia tăng này lại khiến số lượng nhà cửa bị ngập tăng với tỷ lệ còn lớn hơn, cho thấy chỉ một thay đổi tương đối nhỏ về cường độ thiên tai cũng có thể dẫn đến thiệt hại kinh tế - xã hội tăng mạnh.