Nghiên cứu cho thấy giông tố khắc nghiệt hơn sắp xảy ra ở California

Vào ngày 11 tháng 12, 2014, một loạt bão tràn vào nhiều vùng ở California, trút lượng mưa dày 3 inch xuống làm ngập vùng Vịnh San Francisco chỉ trong một tiếng đồng hồ. Trận bão này được thúc đẩy bởi điều mà các nhà khí tượng học gọi là “Pineapple Express” (tốc hành trái dứa). Đây là một dòng không khí ẩm được khuấy lên trên những vùng biển nhiệt đới của Thái Bình Dương, như Hawaii nơi sản xuất trái dứa hay trái thơm, và quét lên phía bắc với các dòng khí lưu di chuyển rất nhanh.

Đến chiều tối, lượng mưa kỷ lục đã gây ra những vụ sạt lở đất, lũ lụt, và mất điện trên khắp tiểu bang. Trận bão này được gọi là “trận bão của thập niên” ở California. Đó là một trong những sự kiện lượng mưa cực độ của tiểu bang trong lịch sử gần đây.

Giờ đây các khoa học gia tại trường MIT đã tìm thấy rằng những sự kiện lượng mưa cực độ ở California sẽ trở nên thường xuyên hơn, giữa lúc khí hậu trái đất nóng lên trong thế kỷ này. Các nhà nghiên cứu đã phát triển một kỹ thuật mới có thể dự đoán tần số của những trận mưa cực độ ở địa phương, bằng cách xác định những dạng thức đại quy mô tiết lộ nhiều điều, trong các dữ liệu khí quyển. Cho California, họ đã tính toán rằng nếu nhiệt độ trung bình của thế giới tăng 4 độ C vào năm 2100, thì tiểu bang này sẽ trải qua mỗi năm ba sự kiện lượng mưa cực độ hơn so với mức trung bình hiện nay.

Các nhà nghiên cứu công bố những kết quả của họ trên tạp chí khí hậu Journal of Climate. Họ nói rằng kỹ thuật của họ làm giảm bớt khá nhiều mức độ không chắc chắn của những dự đoán về bão cực độ, được thực hiện bởi các mô hình khí hậu tiêu chuẩn.

Adam Schlosser là nhà khoa học nghiên cứu cao cấp trong Chương Trình Phối Hợp Về Khoa Học Và Chính Sách Của Sự Thay Đổi Toàn Cầu của MIT. Ông nói, “Điều mà phương pháp của chúng tôi nói cho quý vị biết là, đối với California, chúng tôi rất tin tưởng rằng mưa lớn sẽ tăng lên vào cuối thế kỷ này.”

Cuộc nghiên cứu được dẫn đầu bởi Xiang Gao, một nhà khoa học nghiên cứu trong Chương Trình Phối Hợp Về Khoa Học Và Chính Sách Của Sự Thay Đổi Toàn Cầu. Các đồng tác giả của bài nghiên cứu gồm có Paul O'Gorman, giáo sư phụ khảo về các khoa học địa cầu, khí quyển, và hành tinh; Erwan Monier, khoa học gia nghiên cứu chính trong Chương Trình Phối Hợp; và Dara Entekhabi, giáo sư khoa Kỹ Thuật Xây Dựng và Môi trường của Bacardi Stockholm Water Foundations.

Hiện nay các nhà nghiên cứu ước tính tần số của các sự kiện mưa to ở địa phương, bằng cách sử dụng thông tin về lượng mưa được mô phỏng từ các mô hình khí hậu toàn cầu. Nhưng những mô hình như thế thường thực hiện những tính toán phức tạp, để mô phỏng những tiến trình khí hậu trên hàng trăm và thậm chí hàng ngàn cây số. Ở độ phân giải thô như vậy, những mô hình ấy rất khó mà đại diện đúng mức cho những tính năng quy mô nhỏ, như đối lưu độ ẩm và địa hình. Những tính năng này là điều cần thiết để đưa ra những dự đoán chính xác về lượng mưa.

Để có được một hình ảnh tốt hơn về cách thức sự kiện lượng mưa trong tương lai có thể thay đổi theo từng khu vực, ông Gao đã quyết định tập trung vào lượng mưa không được mô phỏng, mà vào những dạng thức khí quyển đại quy mô. Các mô hình khí hậu có thể mô phỏng những dạng thức này một cách đáng tin cậy hơn.

Ông Schlosser nói, “Chúng tôi đã thực sự tìm thấy rằng có một mối liên kết giữa điều mà các mô hình khí hậu thực sự làm tốt, tức là mô phỏng những chuyển động đại quy mô của bầu khí quyển, và các sự kiện mưa lớn ở địa phương. Chúng tôi có thể dùng mối liên kết này để biết những sự kiện này bây giờ đang xảy ra thường xuyên như nào, và làm thế nào chúng sẽ thay đổi ra sao theo địa phương, như ở New England, hoặc Duyên Hải Miền Tây.”