Các mô hình có “độ nhạy khí hậu” thấp bất đồng với phép đo vệ tinh
Nhiều mô hình khí hậu hiện nay dự đoán tình trạng nóng lên toàn cầu (do khí nhà kính) ở mức thấp.
Theo một nghiên cứu mới được công bố trên Science, tình trạng nóng lên trong tương lai có thể sẽ tệ hơn dự kiến nếu không có hành động kịp thời.
Sự gia tăng khí nhà kính, đặc biệt là CO₂, khiến Trái đất nóng lên. Dù hiểu rõ cơ chế vật lý đằng sau tình trạng nóng lên toàn cầu song các nhà khoa học vẫn chưa chắc chắn về mức độ nóng lên cụ thể do sự gia tăng CO₂ và các khí nhà kính khác. Nguyên nhân lớn nhất là do phản ứng của mây trước tình trạng khí hậu nóng lên rất phức tạp.
Trong điều kiện khí hậu ổn định, Trái đất phát ra lượng năng lượng vào không gian tương đương với lượng nhận được từ Mặt trời. Nhưng khi nồng độ khí nhà kính tăng lên, hai yếu tố này dần mất cân bằng. Các phép đo vệ tinh từ năm 2001 cho thấy lượng bức xạ Mặt trời mà Trái đất hấp thụ và bức xạ nhiệt phát ra từ Trái đất đã thay đổi đáng kể.
Các mô hình khí hậu là công cụ quan trọng để nghiên cứu bầu khí quyển, bao gồm phản ứng của mây trước sự nóng lên do khí nhà kính. Dù vậy, ngay cả những mô hình khí hậu mới nhất hiện nay cũng chưa thể dự báo chính xác mức độ nóng lên do sự gia tăng khí nhà kính – dẫn đến sự khác biệt đáng kể về kết quả dự báo của các mô hình.
Một nghiên cứu mới do Trung tâm Nghiên cứu khí hậu quốc tế (CICERO) ở Na Uy dẫn dắt, với các đồng tác giả ở Trung tâm Nghiên cứu Langley của NASA và Trung tâm Tương lai khí hậu Priestley (Đại học Leeds), cho thấy sự bất đồng giữa những mô hình khí hậu dự báo tình trạng nóng lên của Trái đất (do khí nhà kính) ở mức thấp với các phép đo vệ tinh. Các mô hình dự báo cường độ nóng lên cao hơn sẽ sát với thực tế hơn.
Trong bài báo được công bố trên Science, các tác giả nhấn mạnh điều này cho thấy tình trạng nóng lên toàn cầu sẽ tiếp tục gia tăng nếu vẫn duy trì mức phát thải hiện nay. “Nếu muốn giữ mức nóng lên toàn cầu dưới 2oC, chúng ta cần cắt giảm phát thải khí nhà kính nhiều hơn nữa”, Gunnar Myhre, Giám đốc nghiên cứu tại CICERO và là tác giả chính của nghiên cứu, cho biết.
Để đánh giá mức độ nóng lên do sự gia tăng khí thải nhà kính, thông thường, người ta sẽ ước tính nhiệt độ tăng khi nồng độ CO₂ tăng gấp đôi trong khí quyển – gọi là độ nhạy khí hậu. Trái đất nóng lên do phản ứng trực tiếp với sự gia tăng CO2, nhưng sự nóng lên này lại dẫn đến những thay đổi về mây, gia tăng hơi nước trong khí quyển, tan băng và tuyết. Những thay đổi này gọi là phản hồi khí hậu – chúng đều tác động đến tình trạng nóng lên ban đầu. Đặc biệt, những thay đổi về mây ảnh hưởng đáng kể đến mức độ nóng lên của Trái đất.
Báo cáo khí hậu mới nhất của Liên hợp quốc (IPCC, 2021) ước tính độ nhạy khí hậu có khả năng xảy ra nhất là 3°C. Rất có khả năng là từ 2 đến 5°C và có khả năng là từ 2,5 đến 4°C.
Vệ tinh CERES đo sự mất cân bằng năng lượng của Trái đất. Dữ liệu cho thấy lượng bức xạ hấp thụ gia tăng đáng kể, một phần là do lớp phủ băng tuyết giảm, một phần là do thay đổi của mây. Đồng thời, Trái đất cũng tỏa nhiệt nhiều hơn do nhiệt độ bề mặt tăng.
Các nhà nghiên cứu đã so sánh dữ liệu từ các phép đo vệ tinh với kết quả dự báo từ 37 mô hình khí hậu. Họ nhận thấy mối liên hệ rõ ràng giữa độ nhạy khí hậu trong các mô hình và tỷ lệ giữa bức xạ Mặt trời được hấp thụ và bức xạ nhiệt gia tăng từ Trái đất. Những mô hình có độ nhạy khí hậu thấp không thể rõ sự mất cân bằng năng lượng giữa bức xạ hấp thụ và phát ra từ Trái đất, và ít có khả năng mô phỏng được kết quả giống với phép đo vệ tinh.
Điều này cho thấy độ nhạy khí hậu ở mức thấp theo dự báo của IPCC khó có khả năng xảy ra hơn. Dưới tác động của khí nhà kính, nhiệt độ nóng lên toàn cầu trong tương lai sẽ ở mức cao chứ không thấp như kết quả dự báo của một số mô hình.
Thanh An dịch từ Centre for International Climate and Environmental Research
