Các cơn bão là những hiện tượng khí tượng mạnh mẽ có thể gây ra nhiều thiệt hại cho con người và môi trường. Trong những năm gần đây, các nhà khoa học đã quan sát thấy sự gia tăng cường độ của chúng, đặc biệt là ở Đại Tây Dương. Điều này có liên quan đến sự ấm lên toàn cầu và biến đổi khí hậu nhưng cũng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác. Trong bài báo này, chúng tôi sẽ giải thích nguyên nhân và hậu quả của sự gia tăng cường độ của chúng.
Để hình thành một cơn bão, cần có một số điều kiện cụ thể trong đại dương và bầu khí quyển. Các điều kiện này bao gồm:
- Nhiệt độ nước biển ít nhất 26 độ C trở lên. Nước biển ấm cung cấp năng lượng cho các cơn bão, vì nhiệt từ nước bốc hơi và thải vào khí quyển. Khi không khí ẩm bốc lên, nó nguội đi và ngưng tụ thành những giọt nước nhỏ, giải phóng nhiệt ẩn làm vận hành hệ thống.
- Độ ẩm cao trong bầu khí quyển. Độ ẩm làm tăng quá trình bay hơi và ngưng tụ, tạo ra mưa và gió.
- Gió yếu hoặc ổn định ở tầng trung và cao của bầu khí quyển. Gió quá mạnh hoặc thay đổi đột ngột có thể phá vỡ sự phát triển của bão.
- Sự xáo trộn ban đầu trong khí quyển, thường là do sóng nhiệt đới hoặc vùng áp suất thấp. Sự xáo trộn này làm cho không khí chuyển động xoắn ốc vào trung tâm của hệ thống.
- Hiệu ứng Coriolis do sự quay của Trái đất. Hiệu ứng này làm cho không khí chuyển động lệch sang phải ở bán cầu Bắc và sang trái ở bán cầu Nam tạo ra vòng quay cho các cơn bão.
Sự ấm lên toàn cầu và biến đổi khí hậu có thể ảnh hưởng đến một số điều kiện này, làm cho các cơn bão trở nên mạnh mẽ hơn. Một số cách mà sự ấm lên toàn cầu có thể gây ra sự gia tăng cường độ của chúng là:
- Tăng nhiệt độ nước biển do sự gia tăng nhiệt độ toàn cầu. Nhiệt độ nước biển đã tăng khoảng 0,13 độ C mỗi thập kỷ kể từ năm 1901. Nhiệt độ nước biển cao hơn có nghĩa là có nhiều năng lượng hơn cho các cơn bão.
- Tăng độ ẩm trong bầu khí quyển do sự gia tăng nhiệt độ toàn cầu. Khí quyển ấm hơn có thể chứa nhiều hơi nước hơn, làm tăng quá trình bay hơi và ngưng tụ.
- Thay đổi mô hình gió toàn cầu do sự gia tăng nhiệt độ toàn cầu. Sự thay đổi này có thể làm giảm hoặc tăng sự ổn định của bầu khí quyển, ảnh hưởng đến sự phát triển của các cơn bão.
- Tăng mức nước biển do sự tan chảy băng và nở ra của nước. Mức nước biển đã tăng khoảng 20 cm kể từ năm 1900. Mức nước biển cao hơn có thể làm tăng nguy cơ lũ lụt và nước dâng do bão.
Chúng có thể gây ra nhiều hậu quả tiêu cực cho con người và môi trường, bao gồm:
- Thiệt hại vật chất và nhân mạng. Chúng có thể phá hủy các tòa nhà, cơ sở hạ tầng, cây cối và mạng lưới điện. Các cơn bão cũng có thể gây ra tử vong và thương tích cho người dân và động vật. Theo Tổ chức Khí tượng Thế giới, các hiện tượng khí tượng cực đoan này đã gây ra khoảng 1,35 triệu người thiệt mạng trên toàn thế giới từ năm 1970 đến 2019.
- Lũ lụt và nước dâng do bão. Chúng có thể gây ra lũ lụt do mưa lớn và nước dâng do gió mạnh đẩy nước biển vào đất liền. Lũ lụt và nước dâng có thể làm ngập lụt các khu vực ven biển và nội địa, gây ra thiệt hại cho người dân, tài sản và môi trường.
- Sự ô nhiễm môi trường. Chúng có thể gây ra sự ô nhiễm môi trường do rò rỉ dầu, chất thải công nghiệp, chất hóa học và rác thải vào đại dương, sông, hồ và nguồn nước ngầm. Sự ô nhiễm này có thể làm giảm chất lượng nước, gây hại cho sức khỏe con người và đa dạng sinh học.
- Sự mất mát đa dạng sinh học. Bão có thể gây ra sự mất mát đa dạng sinh học do phá hủy các môi trường sống quan trọng như rừng, đầm lầy, san hô và đồng cỏ biển. Sự mất mát này có thể làm giảm khả năng chống chịu của các hệ sinh thái.
Kết luận
Bão là những hiện tượng khí tượng khủng khiếp, có nguồn gốc từ sự kết hợp của nhiều yếu tố trong đại dương và bầu khí quyển. Biến đổi khí hậu là một trong những nguyên nhân chính gây ra sự gia tăng cường độ của các cơn bão. Chúng có thể gây ra nhiều hậu quả tiêu cực cho môi trường, kinh tế và xã hội của các khu vực bị ảnh hưởng. Do đó, việc phòng ngừa và ứng phó với bão là rất quan trọng để giảm thiểu thiệt hại và bảo vệ cuộc sống.
Dự báo
Dự báo là quá trình tiên đoán các sự kiện sẽ xảy ra trong tương lai, dựa trên các dữ liệu đã thu thập được. Dự báo có thể được thực hiện theo hai phương pháp chính là định tính và định lượng.
Phương pháp định tính là phương pháp dựa trên những ý kiến, nhận xét, kinh nghiệm của các chuyên gia, nhà nghiên cứu hoặc người dùng về các khả năng xảy ra của các sự kiện trong tương lai. Phương pháp này thường được sử dụng khi không có đủ dữ liệu lịch sử hoặc khi các yếu tố ảnh hưởng đến sự kiện là không đo lường được. Một số ví dụ về phương pháp định tính là phỏng vấn, khảo sát, nhóm trao đổi ý kiến, phân tích Delphi, kịch bản, vv.
Phương pháp định lượng là phương pháp dựa trên các mô hình toán học hoặc thống kê để xác định mối quan hệ giữa các biến số và dự đoán giá trị của biến số mục tiêu trong tương lai. Phương pháp này thường được sử dụng khi có đủ dữ liệu lịch sử và khi các yếu tố ảnh hưởng đến sự kiện là có thể đo lường được. Một số ví dụ về phương pháp định lượng là xu hướng, mùa vụ, chu kỳ, hồi quy, mạng nơ-ron, vv.
Trong việc dự báo, cả hai phương pháp đều được áp dụng. Tuy nhiên, do tính phức tạp và không chắc chắn của bão, không có phương pháp nào có thể dự báo chính xác hoàn toàn. Do đó, việc kết hợp nhiều phương pháp và so sánh kết quả là cần thiết để tăng độ tin cậy của dự báo.
Theo dõi
Theo dõi là quá trình thu thập, xử lý và truyền tải các thông tin về vị trí, hướng di chuyển, cường độ và kích thước của bão. Theo dõi có thể được thực hiện theo hai cách chính là từ mặt đất và từ không trung.
Theo dõi từ mặt đất là cách sử dụng các thiết bị đo lường như radar, thiết bị đo áp suất, nhiệt độ, độ ẩm, gió, vv để thu thập các thông tin về bão khi chúng tiếp xúc với mặt đất. Theo dõi từ mặt đất có ưu điểm là có thể cung cấp các thông tin chi tiết và chính xác nhưng có nhược điểm là không thể phát hiện được các cơn bão ở xa hoặc ở trên biển.
Theo dõi từ không trung là cách sử dụng các thiết bị bay như máy bay, vệ tinh, bóng bay, vv để thu thập các thông tin về các cơn bão khi chúng ở trên không trung. Theo dõi từ không trung có ưu điểm là có thể phát hiện được các cơn bão ở xa hoặc ở trên biển, nhưng có nhược điểm là không thể cung cấp được các thông tin chi tiết và chính xác về các cơn bão.
Trong việc theo dõi các cơn bão, cả hai cách đều được áp dụng. Tuy nhiên, do khó khăn về mặt kỹ thuật và tài chính, không phải tất cả các quốc gia đều có thể theo dõi được bão một cách toàn diện. Do đó, việc hợp tác quốc tế và chia sẻ thông tin là rất quan trọng để nâng cao khả năng theo dõi bão.
Như vậy, Bão là những hiện tượng khí tượng đáng sợ, có thể gây ra nhiều thiệt hại cho con người và môi trường. Để phòng ngừa và ứng phó với các cơn bão, việc dự báo, theo dõi và nghiên cứu chúng là rất quan trọng.