Vai trò điều hòa nhiệt độ của Thái Bình Dương

ThienNhien.Net – Thông thường, để xác định xu hướng của biến đổi khí hậu trong một thời gian dài, người ta vẫn dựa vào những dấu tích cổ khí hậu hơn là xem xét sự khác biệt giữa các vùng miền. Dựa vào đó, nhóm các nhà khoa học Mỹ đã xây dựng nên một số mô hình có thể tiết lộ những thay đổi nhiệt độ bề mặt trong thời kỳ 1500 năm trở lại đây trên phạm vi toàn cầu.


Đại diện nhóm nghiên cứu, Michael Mann ở Đại học Pennsylvania cho biết, hiện tại chúng ta vẫn chưa dám chắc rằng sức gió, hạn hán và nhiệt độ khu vực sẽ thay đổi như thế nào để đáp ứng với sự gia tăng khí nhà kính. Và các mô hình khí hậu hiện nay vẫn còn tồn tại những điểm không chắc chắn, phản ánh không giống nhau về sự thay đổi của hiện tượng El Nino.

Do đó, Mann và các đồng nghiệp đã sử dụng các vật liệu như vòng cây, lõi băng, san hô, trầm tích đến các dấu tích khác của cổ khí hậu. Bằng phương pháp định cỡ các dấu tích này trong giai đoạn những năm 1850 cho đến 1995, nhóm nghiên cứu đã tái tạo được những phân vùng nhiệt độ bề mặt, được gọi là phương pháp tái tạo phân vùng khí hậu.

Nhóm nghiên cứu đặc biệt chú ý đến những mô hình không gian trong suốt giai đoạn dị thường khí hậu Trung cổ – giai đoạn giữa thế kỷ thứ 9 và 13 khi mà nhiệt độ trung bình của bắc bán cầu khá nóng so với những thế kỷ sau đó, và trong giai đoạn mở rộng của Kỷ băng hà giữa thế kỷ 17, 19 khi mà nhiệt độ trung bình của bắc bán cầu khá lạnh so với cả giai đoạn Trung cổ.

Tuy nhiệt độ giai đoạn Trung cổ tương đối nóng so với giai đoạn mở rộng của Kỷ băng hà, nhưng nếu so sánh ở cấp độ tổng thế, ít nhất là so với nhiệt độ từ giữa thế kỷ 20 cho đến những thập kỷ gần đây, thì theo quan sát của nhóm nghiên cứu, mức nhiệt độ đó chưa phải là vấn đề.

Mann và các cộng sự đã so sánh mô hình tái tạo phân vùng nhiệt độ trong hai giai đoạn nghiên cứu trên với kết quả từ mô hình khí hậu của Trung tâm Nghiên cứu Khí quyển Quốc gia Hoa Kỳ (NCAR) và mô hình GISS của Cơ quan Nghiên cứu Vũ trụ Hoa Kỳ (NASA). Mô hình NCAR được phát triển với sự kết hợp ước lượng sức ép của mặt trời và núi lửa, trong khí đó mô hình GISS chỉ đưa vào sức ép mặt trời.

“Phương pháp này tạo ra hai đại diện mẫu cho biến đổi khí hậu do ảnh hưởng của các nhân tố khác nhau. Chúng tôi có thể quan sát đồng thời hai mô hình, từ đó xem những đự đoán của các mô hình và so sánh chúng với kết quả thực tế quan sát” – Mann cho biết.

Kết quả cho thấy, biển nhiệt đới Thái Bình Dương có tác động điều nhiệt trong suốt giai đoạn mở rộng của kỷ băng hà và thực tế đã lạnh hơn trong suốt giai đoạn dị thường khí hậu Trung cổ.

“Chúng tôi quan sát thấy những mô hình nhiệt độ bề mặt trong giai đoạn Trung cổ có những mâu thuẫn trực quan với hiện tượng La Nina – hiện tượng nhiệt độ ở bắc và trung Thái Bình Dương trở nên lạnh hơn. Trong giai đoạn nhiệt lượng mặt trời tương đối cao nhưng núi lửa không hoạt động mạnh dẫn đến một sự chênh lệch nhiệt độ khí hậu toàn cầu. Tuy nhiên, cũng chính những yếu tố này lại gây tác động biến đổi khí hậu sang trạng thái lạnh trong giai đoạn La Nina của biển nhiệt đới Thái Bình Dương” – Mann nói.

Cả hai mô hình khí hậu kết hợp với NCAR và GISS đều không thể hiện được tác động điều nhiệt đó. Chỉ có một số rất ít các mô hình con của các mô hình khí hậu ghép thể hiện được kết quả này. Và hầu hết các mô hình thể hiện một điều hoàn toàn đối lập, khi biển Thái Bình Dương ấm lên, mô hình sẽ cho thấy trạng thái của El-Nino, và khi nhiệt độ của biển Thái Bình Dương giảm đi, mô hình sẽ thể hiện trạng thái La Nina.

Trong thực tế, phần lớn các mô hình được sử dụng trong các dự án gần đây của Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu Liên Hợp Quốc (IPCC) lại không cho kết quả về một tác động điều hòa nhiệt, thay vào đó là những kết quả thiên về trạng thái El-Nino làm ấm bề mặt trái đất do sự gia tăng khí thải gây hiệu ứng nhà kính trong khí quyển.

Tuy nhiên, những dấu tích cổ khí hậu trong suốt 1000 năm theo nghiên cứu này đã cho thấy, ít nhất với những tác động mang tính chất tự nhiên đến biến đổi khí hậu, thì ở đây có sự tồn tại của yếu tố điều hòa nhiệt – một điều dường như đối lập với hầu hết các mô hình dự báo của IPCC.

Nếu biển Thái Bình Dương không tiếp tục thực hiện nhiệm vụ điều nhiệt trong tương lai, chúng ta sẽ phải có sự điều chỉnh lớn cho những mô hình dự báo về hạn hán.

Những nghiên cứu tiếp theo của IPCC rất có thể sẽ trả lời được câu hỏi rằng tại sao những dấu tích cổ khí hậu lại có thể giải thích cho chúng ta về sự phản ứng đa dạng của khí hậu. Tuy kết quả của nhóm nghiên cứu không hoàn toàn thống nhất với những dự báo của IPCC, nhưng thực sự đã cho thấy khả năng đánh giá tiềm tàng trong tương lai, bằng cách phản ánh được mô hình thể hiện cơ cấu vùng – một điều rất quan trọng trong đánh giá những thay đổi khí hậu vùng miền.