Vì sao El Nino năm 2023 làm điên đầu các nhà khoa học?

El Nino khiến nơi khô hạn, nơi lắm bão

Vì sao El Nino năm 2023 trở nên cực đoan?

Trong một năm bình thường, nhiệt độ bề mặt nước biển ấm nhất là ở phía tây Thái Bình Dương và Ấn Độ Dương, nơi được gọi là bể ấm Ấn Độ-Tây Thái Bình Dương.

Nhưng cứ sau vài năm, gió mậu dịch thổi từ đông sang tây lại yếu đi, khiến dòng nước ấm đó tràn về phía đông và tích tụ dọc theo đường xích đạo. Nước ấm làm cho không khí phía trên khu vực đó ấm lên và dâng lên, tạo ra lượng mưa ở trung tâm Thái Bình Dương và làm thay đổi mô hình tuần hoàn khí quyển trên toàn lưu vực.

Hình thái này được gọi là El Nino và có thể ảnh hưởng đến thời tiết trên khắp thế giới.

Theo định nghĩa cơ bản nhất, một đợt El Nino mạnh xảy ra khi nhiệt độ mặt nước biển trung bình ở xích đạo Thái Bình Dương ấm hơn ít nhất 1,5 độ C sao với bình thường. Nó được đo trong một hộp giả tưởng dọc theo đường xích đạo, gần phía nam Hawaii, được gọi là Chỉ số Nino 3.4.

Nhưng El Nino là hiện tượng kết hợp giữa đại dương và khí quyển nên khí quyển cũng đóng một vai trò quan trọng. Điều đáng ngạc nhiên về El Nino năm nay là bầu khí quyển không phản ứng nhiều như chúng ta trông chờ do nhiệt độ mặt nước biển tăng cao. Phải chăng đó là lý do El Nino không ảnh hưởng đến mùa bão năm 2023 như dự báo?

Mùa bão Đại Tây Dương năm 2023 là một ví dụ điển hình. Các nhà dự báo thường sử dụng El Nino như một yếu tố dự báo độ đứt gió, có thể xé tan các cơn bão Đại Tây Dương. Nhưng do bầu khí quyển không phản ứng ngay lập tức với nước ấm hơn nên tác động lên các cơn bão Đại Tây Dương đã giảm bớt và hệ quả là Đại Tây Dương có một mùa lắm bão.

Bầu không khí vốn là thứ truyền tác động của El Nino. Nhiệt từ nước biển ấm làm cho không khí phía trên nó ấm lên và dâng lên, tạo ra lượng mưa. Nhờ mưa làm mát, không khí đó lại chìm xuống.

Sự dâng lên và chìm xuống tạo ra những vòng lặp khổng lồ trong bầu khí quyển được gọi là Vòng tuần hoàn Walker. Khi nước ấm di chuyển về phía đông, nó cũng dịch theo mình chuyển động dâng lên và chìm xuống của không khí phía trên. Bầu khí quyển phản ứng với sự thay đổi này giống như những gợn sóng trong ao khi ta ném vào một hòn đá Những gợn sóng này ảnh hưởng đến dòng phản lực, điều khiển các kiểu thời tiết ở Bắc Mỹ.

El Nino năm 2023 kéo dài bao lâu?

Năm nay, so với các đợt El Nino lớn khác – chẳng hạn như các năm 1982-83, 1997-98 và 2015-16 – người Mỹ lại không thấy sự thay đổi tương tự về nơi diễn ra lượng mưa. Nó mất nhiều thời gian hơn để hình thành mưa và cường độ không mạnh bằng. Có lẽ một phần trong đó có liên quan đến việc toàn bộ vùng nhiệt đới vô cùng ấm áp.

El Nino sẽ thay đổi như thế nào khi Trái đất nóng lên là một câu hỏi lớn và rộng. El Nino chỉ xảy ra vài năm một lần và có sự khác biệt khá lớn giữa các đợt, vì vậy việc có được thông tin cơ bản là rất khó khăn.

Thông thường trong các đợt El Nino mạnh, sự bất thường về nhiệt độ mặt biển giảm xuống rất nhanh trong mùa xuân ở Bắc bán cầu. Hầu như tất cả kết thúc vào tháng 4 hoặc tháng 5.

Một lý do là El Nino phát triển, nó đã gieo mầm mống cho sự diệt vong của chính nó. Khi El Nino xảy ra, nó sử dụng lượng nước ấm đó để duy trì nguồn năng lượng và theo thời gian, lượng nước ấm sẽ vơi dần. Khi hết nước ấm thì nó giống như chiếc xe cạn xăng.

Bề mặt biển có thể giữ ấm trong một thời gian, nhưng một khi sức nóng từ lòng đất biến mất và gió mậu dịch quay trở lại, hiện tượng El Nino sẽ chấm dứt. Vào cuối các đợt El Nino trước đây, sự bất thường trên bề mặt biển giảm rất nhanh và các điều kiện thường chuyển sang hình thái mới là La Nina.

Các dự báo cho thấy gì về El Nino năm 2023?

Việc các nhà dự báo có cho rằng El Nino mạnh sẽ phát triển hay không còn tùy thuộc vào mô hình dự báo mà họ tin tưởng. Mùa xuân vừa qua, các mô hình dự báo động dựa vào biến số khí hậu đã rất tự tin về khả năng El Nino phát triển mạnh mẽ. Đây là những mô hình lớn giải các phương trình vật lý cơ bản, bắt đầu với các điều kiện khí quyển và đại dương hiện tại. Trong khi đó, các mô hình thống kê tĩnh sử dụng các yếu tố dự báo El Nino được tính toán từ các quan sát lịch sử thì kém chắc chắn hơn.

Chỉ có điều, nếu ta chỉ dựa vào chỉ số El Nino dựa trên nhiệt độ bề mặt nước biển, dự báo sẽ đưa ra đáp án là xảy ra El Nino khá mạnh. Nhưng khi kết hợp với chỉ số đo bầu không khí vốn không phản ứng theo cách tương tự thì đáp án lại khác. Chúng ta đã thấy những bất thường trong khí quyển (được đo bằng độ cao của đám mây nhờ vệ tinh hoặc áp suất mực nước biển tại các trạm giám sát) xảy ra liên tục ở Thái Bình Dương kể từ tháng 5 và tháng 6, nhưng không ở mức độ quá mạnh. Ngay cả trong tháng 9, chúng cũng không lớn bằng năm 1982 nếu xét về quy mô tổng thể.

Chúng ta sẽ chờ xem liệu bầu khí quyển có bắt kịp thay đổi của nhiệt độ mặt biển vào mùa đông hay không, khi El Nino đạt đỉnh. Khi đó mới biết hết được độ quái của El Nino năm 2023.

Anh Tú