Biến đổi khí hậu đang định hình các cơn bão cực đoan như thế nào?

Sự hình thành và hoạt động của những cơn bão mạnh nhất thế giới đang dần thay đổi. Để thích ứng với các cơn bão có sức tàn phá lớn hơn, các quốc gia đang chạy đua tìm hiểu và đưa ra giải pháp phù hợp, kịp thời trong bối cảnh biến đổi khí hậu diễn biến khó lường.

Bão Beryl là cơn bão cấp 5 đầu tiên hình thành vào tháng 6 khi bắt đầu mùa bão Đại Tây Dương. Ảnh: Nasa

Được thúc đẩy bởi nhiệt từ nước biển, các cơn bão đôi khi được miêu tả là “động cơ hơi nước của thiên nhiên”. Khi tràn qua các đại dương, chúng biến nguồn nhiệt ở các đại dương đó thành động lực tàn khốc san phẳng các hòn đảo, nhấn chìm các thành phố ven biển, khiến người dân phải mất nhiều tháng để phục hồi.

Trong khi nhiệt độ đại dương đang phá vỡ mọi kỷ lục, những “động cơ” này cũng phản ứng tương ứng – di chuyển phức tạp trên đại dương, chậm lại, trở nên khó dự đoán và nguy hiểm hơn.

Các nhà nghiên cứu đang chạy đua tìm hiểu chính xác điều gì đã định hình các cơn bão với diễn biến khó lường như hiện nay, với hy vọng con người có thể thích nghi với những hiện tượng thời tiết cực đoan giữa những tác động khắc nghiệt của biến đổi khí hậu.

Mùa bão dài hơn

Bão Milton đổ bộ vào Fort Myers, Florida ngày 9/10. Ảnh: AFP/Getty Images

Các cơn bão ở Đại Tây Dương thường hình thành theo một chu kỳ theo mùa. Thông thường, chỉ có rất ít hoặc không có cơn bão nào hình thành vào mùa đông và số lượng các cơn bão thường đạt đỉnh vào tháng 9.

Ông James Kossin, nhà khoa học về khí hậu và khí quyển đã nghỉ hưu tại Cơ quan Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia Mỹ (Noaa), cho biết mùa bão bắt đầu sớm và các cơn bão mạnh hiện nay đều trùng khớp với những cảnh báo về biến đổi khí hậu do các chuyên gia đưa ra.

“Những cơn bão chỉ phản ứng với môi trường mà chúng hình thành. Và vì vậy, nếu con người khiến môi trường vào tháng 6 giống như môi trường thường diễn ra vào tháng 8 hoặc tháng 9, bão sẽ đơn giản hoạt động như thể đó là tháng 8 hoặc tháng 9. Chúng không có lịch cố định”, ông Kossin giải thích.

Tình trạng nước biển ấm bất thường mà chúng ta chứng kiến hiện nay là do biến đổi khí hậu. Ngoài ra, cũng có những yếu tố khác khiến mùa bão hoạt động mạnh, chẳng hạn sự chuyển đổi từ El Nino sang La Nina hiện nay, có xu hướng thúc đẩy hoạt động của bão.

Ông Kristen Corbosiero, Phó giáo sư khoa Khoa học khí quyển và môi trường tại Đại học Albany ở New York, cho biết: “Trong điều kiện khí hậu ấm lên, nước biển sẽ đạt đến mức ấm cần thiết thúc đẩy sự hình thành của những cơn bão vào đầu năm. Vì vậy, chắc chắn chúng ta sẽ chứng kiến mùa bão đến sớm hơn và kéo dài hơn trong tương lai”.

Trong khi mùa bão năm 2024 khởi đầu bằng siêu bão Beryl có sức tàn phá khủng khiếp, trùng khớp với những gì các nhà khoa học khí hậu dự đoán, thì vẫn còn quá sớm để quan sát sự thay đổi nhất quán trong mùa bão. Bà Suzana Camargo, Giáo sư vật lý đại dương và khí hậu tại Đại học Columbia nhận định: “Đó không phải là điều xuất hiện rõ ràng trong dữ liệu”.

Gió đứt – Yếu tố “tử thần” của những cơn bão

Gió lớn và mây đen do ảnh hưởng của bão Milton bao phủ bầu trời thành phố Progreso, Mexico, ngày 7/10/2024. ẢnH: REUTERS/TTXVN

Ông Hugh Willoughby, Giáo sư nghiên cứu về Trái đất và Môi trường tại Đại học Quốc tế Florida, cho biết một trong những cơn bão mạnh nhất gần đây ở Đại Tây Dương đã hình thành trong điều kiện lẽ ra phải ngăn chặn được.

Tháng 9/2023, thời kỳ cao điểm của mùa bão Đại Tây Dương, bão Lee nhanh chóng mạnh lên thành bão cấp 5. Vào thời điểm đó, El Nio đang diễn ra, thường có tác động kìm hãm các cơn bão ở Đại Tây Dương do hiện tượng gió đứt lớn hơn và khí quyển ổn định.

“Gió đứt được coi là yếu tố tử thần đối với những cơn bão. Gió đứt theo chiều dọc là sự thay đổi về tốc độ và hướng gió ở các độ cao khác nhau – gió đứt tầng cao gây xáo trộn cấu trúc của bão. Hãy tưởng tượng có một động cơ tua-bin và gió đứt làm gãy một số cánh của chúng”, ông Willoughby giải thích.

Vì vậy, việc một cơn bão cấp 5 như bão Lee hình thành, mặc dù có độ gió đứt đáng kể, là điều “bất ngờ”. Ông Willoughby cho biết nhiệt độ đại dương bất thường vào tháng 9/2023 có thể đã lấn át ảnh hưởng của gió đứt, mặc dù không rõ lý do tại sao.

Ông Willoughby cho biết phần lớn các cơn bão hình thành ở Đại Tây Dương không đạt được độ cực đại. Trong những hạn chế tương đối chặt chẽ của lưu vực Đại Tây Dương, một cơn bão thường sẽ đổ bộ vào đất liền trước khi đạt đến cường độ cực đại hoặc sẽ gặp phải gió đứt mạnh, giúp làm tan cơn bão.

“Nhưng khi mọi thứ diễn ra suôn sẻ, bão sẽ tăng cấp nhanh chóng và đạt đến cường độ tối đa, được xác định bởi nhiệt độ bề mặt đại dương”, ông Willoughby cho biết.

Cường độ mạnh hơn

Theo nhà khoa học khí hậu Kossin, có rất nhiều bằng chứng cho thấy cường độ cơn bão tăng lên khi đại dương nóng hơn.

Cường độ đỉnh của bão cũng tăng lên theo biến đổi khí hậu. Trong một nghiên cứu năm 2020, ông Kossin phát hiện ra rằng cường độ của bão từ năm 1979 đến năm 2017 tăng khoảng 6% mỗi thập kỷ. Bão hiện có khả năng đạt vận tốc 180km/giờ, được phân loại là bão lớn cao hơn 25% so với 40 năm trước.

Theo Ủy ban quốc tế về biến đổi khí hậu (IPCC), nhìn chung, tỷ lệ các cơn bão nhiệt đới cấp 3 trở lên có khả năng tăng lên.

“Nhiệt độ đại dương xác định cường độ tối đa mà bão có thể đạt tới”, ông Willoughby cho biết.

Tháng 5/2024, phân tích của BBC phát hiện ra rằng nhiệt độ đại dương trên thế giới đã phá vỡ kỷ lục mỗi ngày trong năm trước đó.

Di chuyển chậm hơn, gây mưa lớn hơn

Tàu cá bị phá hủy do bão Beryl tại Barbados ngày 1/7/2024. Ảnh: CNN/TTXVN

Dù tốc độ gió trong một cơn bão tăng lên, chuyển động của bão dọc theo đường đi của chúng trên đại dương và đất liền đang chậm lại.

Trong nghiên cứu năm 2018, ông Kossin phát hiện ra rằng các cơn bão gần Mỹ đã chậm lại khoảng 17% kể từ đầu thế kỷ 20. Các cơn bão nhiệt đới ở phía Tây Bắc Thái Bình Dương cũng chậm lại tới 20%. Chuyên gia cho rằng lý do là do biến đổi khí hậu đang làm nóng toàn cầu một cách không đồng đều – Bắc Cực ấm lên nhanh hơn gần 4 lần so với phần còn lại của thế giới. Do đó, sự chênh lệch nhiệt độ giữa Bắc Cực và vùng nhiệt đới đang thu hẹp lại. Ông Kossin giải thích: “Chính sự chênh lệch nhiệt độ đó đã thúc đẩy gió. Độ chênh lệch càng lớn, gió càng mạnh”.

Và khi bão di chuyển chậm, nó có nhiều thời gian hơn để gây mưa ở một địa điểm nhất định.

“Điều thực sự gây mưa lớn hơn là khi cơn bão di chuyển chậm lại. Khi bão di chuyển chậm, hay chững lại, thì nhiều khu vực mà bão quét qua sẽ bị nhấn chìm trong nhiều ngày”, ông Kossin nói.

Thiệt hại do gió gây ra cũng tăng theo thời gian – gió thổi càng lâu vào các cơ sở hạ tầng thì khả năng các công trình bị tàn phá càng cao.

Ngoài ra còn có thực tế là không khí ấm hơn có thể giữ nhiều độ ẩm hơn – khoảng 7% trên 1 độ C, điều này có nghĩa là các cơn bão có thể trở nên ẩm ướt hơn.

Khi biến đổi khí hậu làm tăng nhiệt độ, độ ẩm sẽ tăng lên và tạo ra sự khác biệt. Tuy nhiên, ông Kossin nói rằng tác động này không đáng kể so với tác động do một cơn bão đang chững lại tạo ra.

Với lý do này, Kossin cho biết ông coi việc bão di chuyển chậm là điều nguy hiểm nhất trong tất cả các yếu tố mà biến đổi khí hậu đang làm thay đổi các cơn bão.

“Đó thực sự là một vấn đề lớn”, ông bình luận.

Thay đổi hướng đi

Trong một bài báo năm 2014, ông Kossin và các đồng nghiệp phát hiện ra rằng ở bán cầu Bắc, bão đã di chuyển chệch về phía bắc 53km mỗi thập kỷ. Ở bán cầu Nam, chúng di chuyển chệch về phía nam 62km mỗi thập kỷ. Nhìn chung, bão di chuyển cách vùng nhiệt đới khoảng 1 độ vĩ độ mỗi thập kỷ.

Điều này có thể khiến các cộng đồng ở những khu vực trước đây không quen hứng bão sẽ phải hứng chịu những cơn bão cực đoan. Ông Kossin cũng chỉ ra sự chuyển dịch của những cơn bão nhiệt đới ở Tây Thái Bình Dương. Ông nhận thấy nguy cơ bão xảy ra xung quanh Philippines đang giảm nhẹ, nhưng lại tăng lên về phía Bắc gần Nhật Bản.

“Philippines liên tục phải hứng chịu bão. Vì vậy, họ đã phần nào thích nghi với nó. Nhật Bản cũng hứng chịu bão, nhưng không phải lúc nào cũng vậy. Giờ đây, họ sẽ bắt đầu chứng kiến ​​những cơn bão mạnh hơn đổ bộ so với trước đây. Tác động của chúng gây rủi ro thực sự đáng kể”, ông nói.

Mực nước biển dâng cao do biến đổi khí hậu có thể gây ra nhiều thiệt hại hơn. Ảnh: Getty Images

Ngoài ra, có nhiều yếu tố khác khiến các cơn bão hiện nay trở nên cực đoan hơn và mang lại rủi ro lớn hơn.

“Mực nước biển dâng cũng đang xảy ra. Do bão trở nên nguy hiểm hơn khi chúng di chuyển vào bờ biển, cần phải luôn cảnh giác với điều đó”, ông Kossin nói.

Nghiên cứu cho thấy sóng biển do bão ở Caribe, Mexico và Mỹ đã dâng cao 80% kể từ năm 1979. Trên toàn cầu, sóng dâng do bão cũng tăng khoảng 3% mỗi thập kỷ.

Nhưng công nghệ có thể giúp cứu sống những cộng đồng nơi bão đổ bộ, và những thay đổi dài hạn cũng có thể hạn chế mất mát về người và tài sản.

Đối với những cộng đồng sống trên đường đi của bão, việc thực hiện các biện pháp thích ứng rộng rãi có thể giúp bảo tồn nhà cửa và cơ sở hạ tầng. Trong khi đó, các hệ thống cảnh báo sớm đáng tin cậy có thể cung cấp một khởi đầu cứu mạng đảm bảo an toàn cho người dân. Các quốc gia cũng cần đưa ra các giải pháp tự nhiên giúp gia cố các khu vực đảo và ven biển, từ trồng cỏ liên kết các sườn dốc, cho đến bổ sung các bãi hàu đã mất.

“Thích nghi rất quan trọng và cuối cùng có thể trở thành điều quan trọng nhất. Bởi chúng ta không thể đột nhiên ‘dập tắt’ biến đổi khí hậu và biến mọi thứ trở lại như cũ. Có một quán tính trong hệ thống mà chúng ta không thể thực sự vượt qua. Và vì vậy, thích nghi sẽ là một giải pháp quan trọng”, ông Kossin nói.