Đang tải... (xem toàn văn)
Một trong những tác động của phát thải khí nhà kính là việc gia tăng các thiệt hại do các hiện tượng thời tiết cực đoan. Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả nghiên cứu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu tới các thiệt hại do bão nhiệt đới. Nghiên cứu cho thấy kể cả trong trường hợp không bị tác động bởi biến đổi khí hậu thì sự gia tăng thu nhập trong tương lai cũng có thể làm tăng gấp đôi thiệt hại do bão nhiệt đới. Biến đổi khí hậu được dự đoán là yếu tố làm gia tăng tần số của các cơn bão có cường độ cao trong một số hải vực được lựa chọn nghiên cứu tùy thuộc vào mô hình khí hậu. Biến đổi khí hậu cũng làm gia tăng gấp đôi thiệt hại kinh tế, tuy nhiên các kết quả này phụ thuộc vào các tham số tính toán thiệt hại. Hầu như tất cả các thiệt hại do bão nhiệt đới dưới tác động của biến đổi khí hậu có xu hướng tập trung ở các khu vực Bắc Mỹ, Đông Nam Á và khu vực Trung Mỹ và Caribbean. Mục tiêu của nghiên cứu này nhằm cung cấp một khuôn khổ để kết hợp cơ sở khoa học khí quyển và kinh tế học, tuy nhiên một số tác động chưa được mô hình hóa, bao gồm cả mực nước biển dâng cao và khả năng thích ứng. Mặc dù hiện nay có một số nghiên cứu cho rằng biến đổi khí hậu đã có tác động lớn tới bão nhiệt đới, trong khi một số nghiên cứu khác cho rằng chưa đủ bằng chứng để nhận định như vậy.Ví dụ, cường độ bão nhiệt đới đã gia tăng trong vòng 40 năm qua khi trái đất trở nên ấm hơn.13 Tuy nhiên, xu hướng tăng gần đây này vẫn nằm trong giới hạn biến đổi tự nhiên và các dữ liệu dài hạn không cho thấy sự thay đổi trong tần suất hoặc cấp độ cơ bản của các cơn bão nhiệt đới.4 Lịch sử dữ liệu có thể không cung cấp cơ sở thông tin đầy đủ và rõ ràng để có thể xem xét liệu biến đổi khí hậu có thật sự có tác động tới bão nhiệt đới hay không; đồng thời các hiểu biết về hiện tượng này cũng không đủ để đưa ra các dự đoán hoạt động nào trong tương lai có thể bị tác động bởi biến đổi khí hậu. Hơn nữa, vẫn còn nhiều tranh cãi về cách thức ảnh hưởng của việc gia tăng khí nhà kính đối với các cơn bão nhiệt đới.
Tác động biến đổi khí hậu tới bão nhiệt đới toàn cầu Tác giả: Robert Mendelsohn *, Kerry Emanuel 2, ShunChonabayashi Laura Bakkensen Một tác động phát thải khí nhà kính việc gia tăng thiệt hại tượng thời tiết cực đoan Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả nghiên cứu ảnh hưởng biến đổi khí hậu tới thiệt hại bão nhiệt đới Nghiên cứu cho thấy kể trường hợp không bị tác động biến đổi khí hậu gia tăng thu nhập tương lai làm tăng gấp đôi thiệt hại bão nhiệt đới Biến đổi khí hậu dự đoán yếu tố làm gia tăng tần số bão có cường độ cao số hải vực lựa chọn nghiên cứu tùy thuộc vào mô hình khí hậu Biến đổi khí hậu làm gia tăng gấp đôi thiệt hại kinh tế, nhiên kết phụ thuộc vào tham số tính toán thiệt hại Hầu tất thiệt hại bão nhiệt đới tác động biến đổi khí hậu có xu hướng tập trung khu vực Bắc Mỹ, Đông Nam Á khu vực Trung Mỹ Caribbean Mục tiêu nghiên cứu nhằm cung cấp khuôn khổ để kết hợp sở khoa học khí kinh tế học, nhiên số tác động chưa mô hình hóa, bao gồm mực nước biển dâng cao khả thích ứng Mặc dù có số nghiên cứu cho biến đổi khí hậu có tác động lớn tới bão nhiệt đới, số nghiên cứu khác cho chưa đủ chứng để nhận định vậy.Ví dụ, cường độ bão nhiệt đới gia tăng vòng 40 năm qua trái đất trở nên ấm 1-3 Tuy nhiên, xu hướng tăng gần nằm giới hạn biến đổi tự nhiên liệu dài hạn không cho thấy thay đổi tần suất cấp độ bão nhiệt đới.4 Lịch sử liệu không cung cấp sở thông tin đầy đủ rõ ràng để xem xét liệu biến đổi khí hậu có thật có tác động tới bão nhiệt đới hay không; đồng thời hiểu biết tượng không đủ để đưa dự đoán hoạt động tương lai bị tác động biến đổi khí hậu Hơn nữa, nhiều tranh cãi cách thức ảnh hưởng việc gia tăng khí nhà kính bão nhiệt đới Bên cạnh đó, có chứng cho thấy thiệt hại tượng thời tiết cực đoan bão nhiệt đới ngày tăng Một luận điểm giải thích cho xu hướng gia tăng ngày có nhiều thiệt hại người tài sản Nếu ảnh hưởng việc gia tăng tổn thương thu nhập dân số không kiểm soát cách, khó để xác định xu hướng thiệt hại xu hướng hiểm họa tiềm ẩn Nghiên cứu phát triển mô hình đánh giá tổng hợp bão nhiệt đới Mô hình bắt đầu dựa kịch phát thải cho kỷ Với kịch phát thải này, số mô hình khí hậu sử dụng để dự báo thay đổi khí hậu vào năm 2100 Mô hình bão nhiệt đới sử dụng kết hợp với mô hình khí hậu để dự đoán thay đổi tần số, cường độ vị trí bão nhiệt đới hải vực giới Đường bão nhiệt đới theo dõi đến bão đổ vào đất liền; đồng thời hàm số thiệt hại sử dụng để ước tính thiệt hại gây bão nhiệt đới xác định loại thiệt hại Mặc dù thành phần mô hình chắn cải thiện theo thời gian, mô hình đưa khung hướng dẫn nhằm kết hợp khoa học khí kinh tế học ước tính thiệt hại bão nhiệt đới Mô hình giới thiệu số sáng kiến Tổng quan nghiên cứu trước bão nhiệt đới đề cập việc liên hệ khí hậu với bão nhiệt đới cách sử dụng mối quan hệ thống kê đơn lẻ tốc độ gió nhiệt độ tầng nước mặt9 Do đó, nghiên cứu trước cho thay đổi khí hậu có tác động tương tự tới tất bão nhiệt đới 10-12 Trong nghiên cứu đề xuất mô hình đánh giá thay đổi tần số, cường độ vị trí bão nhiệt đới hải vực.Các nghiên cứu trước cho thiệt hại bão nhiệt đới tăng lên tương ứng với tổng sản phẩm nước (GDP)8,10,12 Nghiên cứu đánh giá giả định với phân tích thực nghiệm liệu toàn cầu Các nghiên cứu trước dựa vào lượng gió để đo cường độ bão 8,10,12 Nghiên cứu cho thấy yếu tố áp suất không khí tối thiểu giúp dự đoán thiệt hại xác so với yếu tố tốc độ gió tối đa Tác động khí hậu bão nhiệt đới Đối với kịch khí hậu, 17.000 bão giả định phân tích, đánh giá nhằm thu thập thông tin chi tiết tần số, đường cường độ bão giả định hải vực Với điều kiện khí hậu nay, thuộc tính bão giả định hoàn toàn phù hợp với liệu quan sát được3 Hình giới thiệu đồ bão giả định Các dự đoán tần số cường độ bão phù hợp với liệu lịch sử Nhóm tác giả tiến hành đo cường độ bão cách sử dụng áp lực tối thiểu Các bão có cường độ mạnh vùng nước ấm (gần đường xích đạo) Khi bão tiến tới vùng nước lạnh (hướng tới cực) tiến tới mặt đất, cường độ bão giảm đi.Cường độ bão giảm bão tiến tới gần với đường xích đạo Hình cho thấy ảnh hưởng biến đổi khí hậu đến cường độ bão nhiệt đới Các hải vực khác cho kết khác nhau.Các kết thay đổi theo mô hình khí hậu khác Cường độ bão tăng ổn định khu vực Tây Bắc Thái Bình Dương giảm tăng hải vực lại Một số mô hình khí hậu đưa kết dự đoán tăng đáng kể cường độ bão khu vực Bắc Đại Tây Dương Các tác động trung bình thường ôn hòa hải vực khác các thay đổi triệt tiêu lẫn qua mô hình khí hậu khác Các khác biệt lớn khu vực theo kết mô hình khí hậu khác hoàn toàn hợp lý xét tới yếu tố khác lượng mưa nhiệt đới, có khác biệt lớn mô hình khác quy mô khu vực Dự báo ngưỡng thiệt hại Các thiệt hại toàn cầu hàng năm bão nhiệt đới 26 tỷ đô la Mỹ (tương đương với 0,04% tổng sản phẩm giới (GWP)13 Đây thiệt hại dự kiến năm theo điều kiện Tuy nhiên, điều kiện thay đổi vào năm 2100 Dân số tương lai dự kiến tăng lên tỷ người thay đổi tỷ lệ sinh tỷ lệ tử vong14 GDP dự đoán tăng lên đáng kể với giả định tỷ lệ tăng trưởng dài hạn nước phát triển 2,7%, kinh tế 3,3% nước phát triển 2% Dựa điều kiện dự kiến năm 2100, ngưỡng thiệt hại toàn cầu dự đoán tăng gấp đôi tới 56 tỷ đô la Mỹ (tương ứng với 0.01% GWP) Ngưỡng thiệt hại tăng thu nhập tăng Lưu ý điều kiện sở giả định điều kiện khí hậu Thiệt hại tương lai phần nhỏ GWP tính đàn hồi ước tính thu nhập mật độ dân số hàm thiệt hại Hình cho thấy ngưỡng thiệt hại tương lai (trong điều kiện tác động biến đổi khí hậu) bão nhiệt đới khu vực Ngưỡng thiệt hại tăng lên theo thời gian gia tăng mức độ thiệt hại Hơn kỷ qua, nguồn thu nhập, theo nguồn vốn, tăng lên đáng kể đó, thiệt hại khu vực gia tăng Tuy nhiên, ngưỡng thiệt hại tương lai không phân bố đồng toàn giới Thiệt hại kinh tế tương lai từ bão nhiệt đới khu vực châu Âu Nam Mỹ tỷ đô la Mỹ/năm khu vực có vài bão Các thiệt hại khu vực châu Phi tương đối thấp có nguy rủi ro Ở khu vực Đông Á Bắc Mỹ, ngưỡng thiệt hại chiếm khoảng 88% ngưỡng thiệt hại toàn cầu khu vực có nhiều bão nhiệt đới mạnh tiềm ẩn nhiều nguy rủi ro Thiệt hại tăng lên nhanh chóng khu vực châu Á Trung Mỹ kinh tế dự kiến tăng trưởng cao Hình – Tình hình tác động biến đổi khí hậu thiệt hại bão nhiệt đới theo khu vực Thiệt hại tập trung Bắc Mỹ, Đông Á Trung Mỹ - Caribe Mức thiệt hại tương đối cao kịch Biến đổi khí hậu nước biển dâng (BĐKH, NBD) Tổng hợp kết nghiên cứu toàn cầu thống với hầu hết phát tài liệu liên quan đến ảnh hưởng biến đổi khí hậu thiệt hại bão nhiệt đới gây nên, ngoại trừ nghiên cứu dự báo mức thiệt hại thấp nhiều Thiệt hại gây nên biến đổi khí hậu tương đương 0,01 % GWP năm 2100 Tuy nhiên kết từ nghiên cứu cho thấy thiệt hại biến đổi khí hậu không rải rác phạm vi toàn cầu Hình cho thấy mức thiệt hại nặng nề khu vực cụ thể Bắc Mỹ chịu thiệt hại nặng nề với mức trung bình năm thiệt hại lên đến 26 tỷ USD, tương đương 50% tổng thiệt hại toàn cầu Đông Á Trung Mỹ - Caribe chịu thiệt hại tương ứng 15 tỷ USD/năm 10 tỷ USD/năm Cường độ bão khu vực Bắc Đại Tây Dương Tây Thái Bình Dương ngày gia tăng gây nên hậu Thiệt hại trung bình khu vực lại xác định tỷ USD/năm Các khu vực lại không chịu nhiều ảnh hưởng, phần biến đổi khí hậu có tác động phức tạp bão nhiệt đới vùng biển gần Bắc Phi – Trung Đông Nam Mỹ lại chịu tác động bão nhiệt đới Các bão Châu Âu có mật độ thấp Châu Phi cận Sahara hứng chịu bão nhiệt đới với cường độ tương đối thấp Hình cho thấy thiệt hại tác động đến GDP khu vực Thước đo cho thấy khu vực phải đối mặt với nguy cao bị bão nhiệt đới Vùng Châu Mỹ Trung Caribe chịu thiệt hại nặng nề đơn vị GDP 0,37% Bắc Mỹ, Đông Á Châu Đại Dương có mức thiệt hại trung bình tương đương tất khu vực dự báo thường xuyên có bão với cường độ cao Các quốc gia dự báo chịu tác động nhiều tác động GDP nặng nề có mật độ hứng chịu bão nhiệu đới cường độ cao thường xuyên Hai nước chịu mức thiệt hại trung bình nặng nề Mỹ (25 tỷ USD/năm) Trung Quốc (15 tỷ USD/năm) Trong số quốc gia chịu ảnh hưởng hai quốc gia hai kinh tế có nguy bị thiệt hại cao Các quốc gia có GDP chịu ảnh hưởng nặng nề tập trung vùng đảo nhiệt đới Những khu vực đặc biệt chịu thiệt hại GDP mức độ ảnh hưởng bão kinh tế họ nặng nề nhiều Cũng thay đổi thiệt hại bão gây dự đoán, việc tìm hiểu phân phối xác xuất thiệt hại bão việc quan trọng Hàm mật độ xác xuất thiệt hại có xu hướng nghiêng mạnh, dẫn đến kết thiệt hại đáng kể biểu điểm cuối đường phân phối Với tình hình khí hậu nay, gần 93% thiệt hại bão nhiệt đới gây nên 10% số lượng bão Điều có nghĩa 90% số lượng lại bão tích lũy gây nên 7% thiệt hại Thiệt hại bão nhiệt đới để lại hậu ghê gớm, phần cuối đường phân phối có mức ảnh hưởng lớn so với phần thân đường phân phối Hình Tác động biến đổi khí hậu thiệt hại bão nhiệt đới tính theo GDP khu vực năm 2100 Tỉ lệ thiệt hại GDP cao khu vực Châu Mỹ Trung Caribe Bắc Mỹ, Châu Đại dương Đông Á có mức trung bình tỉ lệ thiệt hại cao Hình Khoảng thời gian lặp lại tương lai theo kịch BĐKH, NBD Khoảng lặp xác xuất phản ánh thời gian dự tính theo kiện xảy Trục thời gian phản ánh rõ mức độ tập trung phần đuôi hàm mật độ xác xuất Biến đổi khí hậu có xu hướng làm cho phân phối xác xuất có xu hướng nghiêng hơn, gây nên khoảng lặp ngắn với bão có mức thiệt hại cao (chứ không thấp) Hình cho thấy chuyển đổi hàm phân phối xác xuất thiệt hại Qua minh họa mối quan hệ thiệt hại khoảng lặp cho mô khí hậu Phòng thí nghiệm địa vật lý động lực học chất lỏng GFDL Khoảng lặp xác xuất, phản ánh tổng thời gian dự tính để quan sát bão gây thiệt hại địa điểm hành tinh Ví dụ, xác xuất 1% năm có chu kỳ lặp 100 năm Cả thiệt hại khoảng lặp sở 10 để xảy phần đuôi đường phân phối Hình cho thấy hàm mật độ xác xuất thiệt hại bão nhiệt đới trước sau biến đổi khí hậu có độ nghiêng định Biến đổi khí hậu gây ảnh hưởng không đáng kể bão nhỏ thông thường làm gia tăng mật độ bão lớn Với hàm thiệt hại phi tuyến, mật độ gia tăng hiểu gia tăng đáng kể mức thiệt hại Khoảng lặp bão gây thiệt hại lớn trở nên ngắn Những bão cường độ thấp không thay đổi nhiều bão cường độ cao lại thường xuyên xảy Chúng tiến hành phân tích độ nhạy để xác định vai trò số nhân tố việc đánh giá tác động biến đổi khí hậu lên thiệt hại bão nhiệt đới tìm nhân tố Thiệt hại toàn cầu dự báo khác lớn qua mô hình khí hậu: Trung tâm nghiên cứu khí tượng quốc gia (CNMR; mục tham khảo số 14; 80 tỷ USD; Trung tâm dự báo thời tiết tầm trung Châu Âu Hamburg (ECHAM; mục tham khảo số 15; 14 tỷ USD; Phòng thí nghiệm địa vật lý động lực học chất lỏng GFDL, 79 tỷ USD Mô hình nghiên cứu khí hậu liên ngành (MIROC; mục tham khảo số 17; 42 tỷ USD) Tham số hàm thiệt hại dự tính quan trọng Mức thiệt hại khác nhiều phụ thuộc thuộc vào độ nhạy thiệt hại mật độ bão thu nhập Nếu dành khoảng tin mức 95% cho hệ số cường độ bão (-68 thay -86), mức thiệt hại rớt xuống 28% Theo giả định tiêu chuẩn tài liệu với mức dao động thu nhập mức thiệt hại toàn cầu tăng 332% Trong đó, mức dao động dân số mức thiệt hại toàn cầu tăng 23% Các giả định tăng trưởng dân số thu nhập tương lai quan trọng Giả thiết dân số giới tương lai 10 tỷ người (thay tỷ) dẫn đến kết giảm 2% mức thiệt hại Một kinh tế toàn 10 cầu tăng trưởng 20% (tương đương 550 nghìn tỷ USD) hứng chịu mức thiệt hại tăng thêm 7% Các nhân tố bất định quan trọng thiết yếu khác không tính đến thảo luận Hạn chế Còn tồn số hạn chế mô hình không kiểm nghiệm phân tích độ nhạy Trước tiên sử dụng quốc gia nhân tố quan sát bỏ lỡ yếu tố quan trọng khác quốc gia Các mức thiệt hại khác nhiều bão công thành phố khu vực nông thôn, điều không đề cập phân tích Việc tăng thu nhập dân số khu vực ven biển, phần lại quốc gia, gây nhiều thiệt hại Thứ hai, độ nhạy thiệt hại cường độ bão đo lường Mỹ, đại diện cho phần lại giới Mỹ có khả thích nghi tốt với bão tổn thương nhờ có lực công nghệ tiên tiến, chịu tổn thương bão tập trung phát triển vùng ven biển Phân tích độ nhạy cho thấy nhân tố bất định xoay xung quanh đề án khí hậu, tác động mật độ bão thiệt hại tác động thu nhập thiệt hại vô quan trọng làm thay đổi độ lớn kết thay đổi dấu hiệu số khu vực Thứ ba việc xây dựng mô hình phụ thuộc vào mô hình bão nhiệt đới đơn lẻ Do tồn ý kiến tranh biện tài liệu khoa học khí liên quan đến cách thức biến đổi khí hậu tác động đến bão nhiệt đới tương lai hàng loạt kết xảy nghiên cứu Thứ tư, thiệt hại bão nhiệt đới gây không đánh giá quốc gia Bão gây thiệt hại không báo cáo vấn đề trở nên tồi tệ số khu vực giới Thiệt hại không báo cáo, nên tượng bão tăng, gió ngập nước chưa tách biệt Hệ nghiên cứu tính ảnh hưởng nước biển dâng, ảnh hưởng tới thiệt hại bão tăng Nếu xã hội ứng phó với nước biển dâng cách dựng lên tường nước biển tương lai có nhiều công trình (phía sau tường biển) độ cao thấp tương ứng với vùng biển tương lai Những bão lớn vượt tường biển gây nên nhiều thiệt hại Hậu 11 có lý để quan ngại tương tác nước biển dâng bão nhiệt đới Nghiên cứu tương lai nên giải phần thiếu sót vấn đề Chính sách thích ứng không mô hình hóa cách rõ ràng Ở khía cạnh thích nghi đề cập đến độ nhạy thiệt hại thu nhập dân số Tuy nhiên, số quốc gia có sách chương trình thích ứng động chí làm giảm mức thiệt hại Hơn nữa, thiệt hại bão nhiệt đới tăng lên, xã hội có hoạt động phòng ngừa Nghiên cứu tương lai nên tìm biện pháp giúp xã hội thích ứng tốt trước bão nhiệt đới Nghiên cứu tâp trung vào cải thiện phương pháp đánh giá tác động biến đổi khí hậu lên thiệt hại bão nhiệt đới Cần có thêm hoạt động cải thiện Phân tích cần xem xét quy mô không gian tốt Cần xác định mối liên hệ nước biển dâng bão Còn nhiều nhân tố bất định khác cần giải Cuối cùng, phân tích cần xác định cách thức thiệt hại thay đổi khí nhà kính giảm thiểu 12