Giới thiệu tổng quan
Công nghệ viễn thám, một trong những thành tựu khoa học vũ trụ đã đạt đến trình độ cao và đã trở thành kỹ thuật phổ biến được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực kinh tế xã hội ở nhiều nước trên thế giới. Nhu cầu ứng dụng công nghệ viễn thám trong lĩnh vực điều tra nghiên cứu, khai thác, sử dụng, quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường ngày càng gia tăng nhanh chóng không những trong phạm vi Quốc gia, mà cả phạm vi Quốc tế. Những kết quả thu được từ công nghệ viễn thám giúp các nhà khoa học và các nhà hoạch định chính sách các phương án lựa chọn có tính chiến lược về sử dụng và quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường. Vì vậy viễn thám được sử dụng như là một công nghệ đi đầu rất có ưu thế hiện nay.
Từ những năm 60 của thế kỷ 20 với sự xuất hiện của vệ tinh nhân tạo đầu tiên thì kỹ thuật không gian đã có sự phát triển vượt bậc. Vệ tinh là công cụ quan trọng trong nghiên cứu của khoa học hiện đại. Kỹ thuật thám trắc bằng vệ tinh đã phát triển nhanh chóng hình thành lên hệ thống quan trắc khí tượng vệ tinh toàn cầu. Quan trắc trái đất và quan trắc không gian đã bước sang một giai đoạn mới, làm phong phú thêm phạm vi, nội dung quan trắc. Từ quan trắc mang tính cục bộ ở tầng thấp của khí quyển chuyển sang quan trắc cả hệ thống khí quyển. Rất nhiều những yếu tố, những vị trí trong khí quyển và trên trái đất trước đây rất khó quan trắc thì ngày nay với vệ tinh khí tượng đều có thể thực hiện được. Công nghệ viễn thám đã cung cấp rất nhiều số liệu cho các lĩnh vực như: thiên văn, khí tượng, địa chất, địa lý, hải dương, nông nghiệp, lâm nghiệp, quân sự, thông tin, hàng không, vũ trụ...
Nước ta nhiều đồi núi, địa hình phức tạp (độ cao, độ dốc, hướng, khe suối thung lũng…) điều kiện khí tượng, khí hậu, thuỷ văn diễn biến phức tạp. Cùng với sự ấm lên của khí hậu toàn cầu các hiện tượng thời tiết bất thường như hạn hạn, lũ lụt ngày càng gia tăng và mức độ gây tổn hại ngày càng lớn, nhiệt độ tăng cao kết hợp với hạn hán dẫn tới nguy cơ cháy rừng, sự phát sinh phát triển của sâu bệnh đối với mùa màng ngày càng trầm trọng. Vì vậy việc sử dụng các thông tin viễn thám tích hợp với hệ thống thông tin địa lý (GIS) và hệ thống định vị toàn cầu (GPS) cùng với các quan trắc thu được từ bề mặt sẽ đáp ứng khách quan và đa dạng các thông tin cần thiết phục vụ công tác nghiên cứu giám sát và dự báo khí tượng thuỷ văn, khí tượng nông nghiệp và môi trường mà đặc biệt là phục vụ cho công tác giám sát và cảnh báo tác hại của thiên tai để có các biện pháp phòng tránh và ứng cứu kịp thời.
Với mục đích trên chúng tôi thử nghiệm đưa ra một số kết quả xử lý ảnh vệ tinh TERRA-AQUA với đầu đo MODIS để giám sát một số yếu tố khí tượng thuỷ văn và khí tượng nông nghiệp như: nhiệt độ lớp phủ bề mặt, nhiệt độ mặt nước biển, diễn biến trạng thái sinh trưởng và phát triển của lớp phủ thực vật, tình trạng hạn hán, ngập lụt và cháy rừng trên mạng Internet nhằm cung cấp cho người đọc những thông tin nhanh nhất về những vấn đề mà mỗi người đọc cần quan tâm.
Ảnh viễn thám được xử lý và tích hợp trên các phần mềm hiện đại như ENVI, MATLAB, MAPINFO, ACVIEW... Các sản phẩm được tính toán thông qua các thuật toán đã được ứng dụng ở nhiều nước trên thế giới như Mỹ, EU, Nhật Bản, Trung Quốc... và đã được hiệu chỉnh cho phù hợp với điều kiện Việt Nam. Các kết quả thu được đã được tích hợp với hệ thống thông tin địa lý tạo ra các bản đồ chuyên đề. Ngoài ra các giá trị số của các sản phẩm viễn thám còn được lưu trữ dưới dạng nhị phân rất thuận tiện trong việc khai thác và sử dụng.
Các thông tin viễn thám này là kết quả bước đầu của đề tài “Nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám và hệ thống thông tin địa lý trong khí tượng thuỷ văn” chủ nhiệm TS. Dương Văn Khảm trưởng phòng Viễn thám và Hệ thống Thông tin Địa lý, Trung tâm ứng dụng Công nghệ mới, Cơ quan chủ trì Viện Khí tượng Thuỷ văn, Cơ quan chủ quản Bộ Tài nguyên và Môi trường.
Giải thích một số khái niệm
-Viễn thám (Remote Sensing RS): là sự thu thập và phân tích thông tin về một đối tượng mà không có sự tiếp xúc trực tiếp đến đối tượng. Viễn thám là phương pháp sử dụng bức xạ điện từ như một phương tiện để điều tra và đo đạc những đặc tính của đối tượng.
-Vệ tinh TERRA và AQUA (MODIS): Là hai vệ tinh nghiên cứu môi trường của NASA mang đầu đo quang học là MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer). Độ rộng của cảnh chụp MODIS là 2330 km, gồm 36 băng phổ từ bước sóng 0,4 đến 14 micro mét và độ phân giải không gian là 250m (băng 1, 2), 500m (băng 3 đến băng 7) và 1000m (băng 8 đến băng 36). Các dữ liệu MODIS thường được sử dụng trong công tác theo dõi mây, nghiên cứu chất lượng khí quyển, chỉ số thực vật, nhiệt độ bề mặt lục địa, nhiệt độ mặt nước biển, hạn hán, ngập lụt, cháy rừng...Vệ tinh TERRA và AQUA bay qua lãnh thổ Việt Nam 4 lần trong một ngày vào khoảng 1giờ 30 phút, 10h 30 phút, 13 giờ 30 phút, 20 giờ 30 phút tuỳ theo quỹ đạo bay.
-Nhiệt độ lớp phủ bề mặt (Land surface temperature LST) : Là nhiệt độ được tính toán trên cơ sở sự phát xạ của các đối tượng bề mặt (đất đai, lớp phủ thực vật, bề mặt của nhà cửa…) trên băng nhiệt hồng ngoại,
-Nhiệt độ mặt nước biển (Sea surface temperature SST): Là nhiệt độ được tính toán trên cơ sở sự phát xạ của bề mặt nước biển trên băng nhiệt hồng ngoại, như vậy nhiệt độ mặt nước biển chính là nhiệt độ lớp trên cùng của mặt nước biển.
-Chỉ số thực vật (Normalized vegetation index NDVI): Được tính theo công thức:
NDVI=(IR-R)/(IR+R)
Trong đó IR là giá trị phản xạ ở giải sóng cận hồng ngoại (Near Infrared), R là giá trị phản xạ ở giải sóng đỏ (Red). Chỉ số thực vật được dùng rất rộng rãi để xác định mật độ phân bố của thảm thực vật, đánh giá trạng thái sinh trưởng và phát triển của cây trồng, làm cơ sở số liệu để dự báo sâu bệnh, hạn hán, diện tích, năng suất và sản lượng cây trồng…
-Chỉ số diện tích lá (Leaf Area Index LAI): là tỉ lệ giữa tổng diện tích lá của thực vật trên một đơn vị diện tích đất. Chỉ số LAI thường được dùng để tính tổng sản phẩm quang hợp và tiềm năng năng suất sinh khối của thực vật. Chỉ số LAI còn được dùng để đánh giá trạng thái sinh trưởng của cây trồng...
-Chỉ số nước bề mặt lớp phủ (Land surface water index LSWI): Biểu thị mức độ thay đổi hàm lượng nước của lớp phủ bề mặt. LSWI là một trong những chỉ số để đánh giá mức độ hạn hán của lớp phủ thực vật nói chung và cây trồng nói riêng, được xác định theo công thức:
LSWI=(p860 -p2130)/(p860 + p2130)
Trong đó p860 và p2130 là giá trị bức xạ ở các bước sóng 860 và 2130 nm.
-Điểm cháy rừng (Forest fire): Là điểm mà có nhiệt độ lớn dị thường so với các điểm xung quanh được phát hiện trên một số kênh nhiệt hồng ngoại. Đối với ảnh MODIS để phát hiện điểm cháy thường sử dụng các thuật toán ngưỡng đa kênh ở các kênh nhiệt hồng ngoại với bước sóng 3,95 và 10.80 micro mét.
Tổng quan về viễn thám (remote sensing) và một số khái niệm cơ bản
Giới thiệu tổng quan
Công nghệ viễn thám, một trong những thành tựu khoa học vũ trụ đã đạt đến trình độ cao và đã trở thành kỹ thuật phổ biến được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực kinh tế xã hội ở nhiều nước trên thế giới. Nhu cầu ứng dụng công nghệ viễn thám trong lĩnh vực điều tra nghiên cứu, khai thác, sử dụng, quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường ngày càng gia tăng nhanh chóng không những trong phạm vi Quốc gia, mà cả phạm vi Quốc tế. Những kết quả thu được từ công nghệ viễn thám giúp các nhà khoa học và các nhà hoạch định chính sách các phương án lựa chọn có tính chiến lược về sử dụng và quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường. Vì vậy viễn thám được sử dụng như là một công nghệ đi đầu rất có ưu thế hiện nay.
Bão - Áp thấp nhiệt đới
Bão (typhoon) là tên gọi chung những xoáy thuận nhiệt đới (XTNĐ) trên Tây bắc Thái Bình Dương khi tốc độ gió cực đại (Vmax) ở gần tâm duy trì liên tục (đọc thêm Ghi chú phía dưới) từ 64 hải lý (gió cấp 12 ở ta) trở lên (hải lý: knot - kt, bằng 1,853 km/h).
Ở khu vực khác nhau gọi hiện tượng bão bằng thuật ngữ khác nhau, như ở Đại Tây Dương, Đông bắc Thái Bình Dương và Đông nam Thái Bình Dương (phía đông 160oE) gọi bão là "hurricanes", Trung quốc dịch là "cụ phong" là gió bão.
Uỷ ban bão Khu vực Châu Á-Thái Bình Dương chia XTNĐ ra 5 giai đoạn theo Vmax: 1) Vùng áp thấp (low pressure area-L): có vùng áp thấp trên bản đồ khí áp bề mặt, nhưng vị trí trung tâm không thể xác định được; 2) Áp thấp nhiệt đới, viết tắt là ATNĐ (tropical depression -TD): vị trí trung tâm có thể xác định được, nhưng Vmax <34>= 34-47 kt ("storm" gốc từ tiếng Hà Lan là "dông tố", tiếng Trung là "cuồng phong", ở đây tạm dịch là "bão tố"); 4) Bão tố nhiệt đới mạnh (severe TS-STS): Vmax >= 48-63 kt; 5) Bão (Typhoon -TY): Vmax >= 64 kt. Có cơn bão quá mạnh người ta gọi là "siêu bão" (supertyphoon).
Ở ta, "Quy chế báo bão, lũ" dùng cấp gió Bô-pho để dự báo Vmax và kèm theo cấp gío giật, quy định tương tự như trên cho Biển Đông, trừ vùng áp thấp, gồm 1) ATNĐ: XTNĐ có Vmax cấp 6-7 (39-61km/h), có thể (có lúc) có gió giật cấp 8-9; 2) Bão thường: XTNĐ có Vmax cấp 8-9 (62-88km/h), có thể (có lúc) có gió giật trên cấp 10-11; 3) Bão mạnh: XTNĐ có Vmax cấp 10-11 (89-117km/h), có thể (có lúc) có gió giật trên cấp 12 hoặc trên cấp 12; 4) Bão rất mạnh: XTNĐ có Vmax cấp 12 trở lên (>= 118km/h).
Bão là hiện tượng đặc biệt nguy hiểm, gây ra gió rất mạnh, có thể đánh đắm tầu thuyền, làm đổ nhà cửa; mưa rất lớn, gây lũ lụt nghiêm trọng, có khi trở thành thảm hoạ. Ở nước ta mùa bão hàng năm vào tháng 6 - 11, nhiều nhất vào tháng 7 - 10. Theo số liệu lịch sử thì chưa thấy bão đổ bộ vào nước ta vào tháng 2.
------------------------------------------------------------------------------------------------------
Ghi chú: (1) Gió cực đại duy trì liên tục (hay ổn định) được quy định khác nhau như: Tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO) lấy thời gian duy trì liên tục trong 10 phút, Cơ quan thời tiết Hoa kỳ lấy 1 phút (nhưng riêng Trung tâm dự báo đại dương - Ocean Prediction Center lại lấy 10 phút), Khu vực Châu Á Thái Bình Dương, trong đó có Việt Nam, lấy 2 phút, Phòng Khí tượng Úc lấy tốc độ gió giật mạnh nhất chứ không lấy gió cực đại duy trì liên tục. Qua nhiều hội nghi các chuyên gia WMO đã đề xuất xác định các hệ số chuyển đổi vào 2004. Các tác giả Mỹ cho biết rằng do sự khác nhau về thời gian lấy trung bình mà cường độ báo bão của các nước khác thấp hơn của Mỹ 12%. Quy chế báo bão của Việt Nam dùng thuật ngữ "gió mạnh nhất" (tức gió cực đại) và "có thể có gió giật", mà không dùng thuật ngữ "duy trì liên tục" (sustained), nên phải hiểu đó là gió mạnh nhất được quan trắc theo quy phạm quan trắc bề mặt.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
PHÁT HIỆN, THEO DÕI BÃO
Từ những năm đầu của thế kỷ 20, bão được phát hiện và theo dõi thông qua việc phân tích các bản đồ thời tiết dựa trên các số liệu khí áp, gió, mây, mưa v.v... thu nhận được từ lưới trạm quan trắc khí tượng ven bờ biển, trên các hải đảo và tàu biển trên các khu vực rộng lớn hoặc toàn cầu.
Đến nay, nhờ trạm quan trắc khí tượng không ngừng hoàn thiện và các tiền bộ kỹ thuật, đặc biệt là các vệ tinh khí tượng cung cấp thường xuyên các ảnh mây đen trắng hoặc ảnh mầu có độ phân giải cao bao trùm toàn bộ trái đất, các cơn bão có thể được phát hiện ngay từ khi chúng mới hình thành ở giữa đại dương cách xa đất liền hàng ngàn km. Ngoài ra, khi bão cách bờ biển vài trăm km, rađa thời tiết cũng là phương tiện hữu để theo dõi bão. Hiện nay, các cơn bão được các cơ quan khí tượng quốc tế, khu vực (trong đó có Trung tâm Khí tượng Thủy văn Quốc gia) theo dõi sát sao từ khi bắt đầu hình thành, trong suổt quá trình di chuyển, phát triển đến khi hoàn toàn tan rã. Tuy nhiên, cũng có trường hợp bão phát sinh ngay sát bờ biển nước ta, di chuyển về hướng Tây và đổ bộ vào đất liền chỉ trong khoảng từ vài giờ tới nửa ngày kể từ khi hình thành. Trong trường hợp này, thời gian dự báo sớm nhất cũng chỉ được từ vài giờ đến nửa ngày.
Phán đoán bão hoặc gió mạnh theo kinh nghiệm dân gian:
Bão là một thiên tai nguy hiểm nên qua hàng ngàn năm lao động sản xuất, đặc biệt trong lĩnh vực nông nghiệp, ngư nghiệp và giao thông đường biển con người đã tích lũy được khá nhiều kinh nghiệm nhận biết, phán đoán sự phát sinh của bão. Đến nay, nhiều kinh nghiệm đã được giải thích bằng các kiến thức khoa học, những kinh nghiệm này chủ yếu dựa vào những thay đổi trạng thái của bầu trời, mặt biển và những biểu hiện khác thường trong hoạt động sống của một số sinh vật...
a/ Trạng thái bầu trời
- Bầu trời quang đãng, không khí oi bức, ngột ngạt, lặng gió kéo dài vài ba ngày, sau đó xuất hiện mây ti tích (một loại mây tầng cao ở độ cao khoảng 7km trở lên, gồm các đám, màn hoặc lớp mây mỏng không có bóng, cấu thành từ những phần tử rất nhỏ có hình dạng trông như những hạt hay nếp nhăn) hội tụ về một hướng chân trời. Sau mây tầng cao xuất hiện mây vũ tích (một loại mây lớn và đặc, phát triển dữ dội theo chiều thẳng đứng trông như những dãy núi đồ sộ, giới hạn trên thường nhẵn lì hay dạng tơ sợi, hình dẹt như cái đe, chân mây đen và có kèm theo mây thấp rách xác xơ), gió tăng dần. Đây là dấu hiệu cho thấy bão có thể đang di chuyển từ hướng đó tới.
- Chớp xa xuất hiện liên tục, đều đặn, gây nhiễu âm, cản trở hoạt động của máy thu thanh. Hướng có chớp sáng nhất là hướng đang có bão hoạt động. Đối với vùng ven nước ta, trước khi bão tới thường xuất hiện chớp ở hướng Đông-Nam. Kinh nghiệm này đã được đúc kết thành ca dao:
“Đông Nam có chớp chéo nhau
Thấp sát mặt biển hôm sau bão về”
- Ngư dân vùng ven biển đồng bằng Bắc Bộ có kinh nghiệm: sáng sớm nhìn về phía Đông thấy mây ti tích dạng “vẩy tê tê” di chuyển từ phía Đông về phía Tây là dấu hiệu cho thấy có khả năng một vài ngày tới sẽ có bão, biển sẽ động mạnh. Kinh nghiệm này khá phù hợp với thực tiễn của mây bão, vì mây ti tích ở tầng cao thường tỏa rất xa về phía trước bão.
b/ Trạng thái mặt biển:
- Sự xuất hiện của sóng lừng, hướng lan truyền của sóng không trùng với hướng gió là dấu hiệu cho thấy có bão hoạt động ở cách xa hàng trăm km. Nhìn chung, hướng lan truyền của sóng gần trùng với hướng di chuyển của bão. Tuy nhiên, sóng lừng có thể không xuất hiện ở những vùng biển quá gần bờ hoặc có nhiều đảo.
- Mặt biển từ trạng thái lặng chuyển dần sang trạng thái động, mức độ tăng dần.
c/ Dấu hiệu khác thường của gió và sinh vật:
Nhiều kinh nghiệm đã được đúc kết thành các câu ca dao, tục ngữ về bão lưu truyền từ bao đời nay, chẳng hạn như:
"Tháng bẩy heo may/ Chuồn chuồn bay thì bão" Hoặc: "Kiến đắp thành thì bão/ Kiến ẵm con chạy ráo thì mưa".
Tháng bẩy trong câu ca dao trên là tháng bẩy âm lịch, thường là tháng tám dương lịch, là một trong những tháng chính của mùa bão ở miền Bắc nước ta. Trong tháng này, “gió bắc heo may”, tức là gió ở vùng phía trước của bão đang hoạt động ở ngoài biển khơi và có khả năng ảnh hưởng đến đất liền trong vài ba ngày tới. Kinh nghiệm dân gian có rất nhiều, song không phải mọi kinh nghiệm đều đúng và sử dụng được.
Khả năng và mức độ chính xác dự báo bão
a/ Khả năng dự báo bão
Với trình độ khoa học và cơ sở khoa học kỹ thuật hiện nay người ta có thể phát hiện bão từ rất sớm. Song ở Việt
b/ Mức chính xác dự báo bão:
Mặc dù trang bị kỹ thuật và công nghệ của ngành khí tượng thủy văn nước ta chưa đồng bộ và hiện đại, nhưng mức chính xác dự báo bão của ta cũng đat trình độ tương đương với các nước trong khu vực. Thời gian dự báo trước càng dài thì mức độ tin cậy càng thấp. Đối với những cơn bão có đường đi tương đối thẳng, kết qủa dự báo thường cao hơn, còn đối với những cơn bão yếu và ATNĐ có đường đi phức tạp thì mức chính xác thấp hơn.
Cần lưu ý rằng, dự báo bão là một vấn đề rất khó, chưa có quốc gia nào đạt được mức chính xác tuyệt đối. Tuy nhiên, do hệ thống tổ chức và các phương án phòng tránh, chống đỡ ở các nước tiên tiến khá tốt nên thường chỉ cần được cảnh báo trước khoảng 3-6 giờ là đủ để triển khai các biện pháp sơ tán, chống đỡ có hiệu quả, nhằm tránh các thiệt hại lớn, đặc biệt là thiệt hại về tính mạng con người.
Môi trường toàn cầu: Giới hạn của sự tăng trưởng
TTCT - Tất cả các nền kinh tế đều e sợ những giới hạn, khi mà thuật ngữ “tăng trưởng GDP” luôn ở trên đầu môi chót lưỡi của các nhà hoạch định chính sách và người đứng đầu chính phủ. Nhưng họ cần phải nhận ra sự thật khó ưa này.
Giới hạn khí thải CO2 là ranh giới lớn nhất và căn bản nhất mà các chính phủ trên thế giới vẫn chưa đồng thuận và cùng đề ra một chính sách để giải quyết.
| “Nếu chúng ta không hành động bây giờ, hậu quả của tình trạng thay đổi khí hậu sẽ rất thảm khốc” (Tổng thư ký LHQ Ban Ki Moon) |
2. Sẽ có những hậu quả gì về môi trường nếu tốc độ tăng trưởng kinh tế vẫn giữ nguyên như thế?
3. Cần phải tiến hành nghiên cứu những gì để bảo đảm cho nền kinh tế toàn cầu đủ nuôi sống toàn bộ dân số, và cũng đủ để phù hợp với những giới hạn tự nhiên khách quan của Trái đất?
Ngay sau cuộc thảo luận đó, một cuốn sách mang tựa đề Limits to growth đã ra đời dựa trên lý thuyết động năng (dynamics theory) và ngay lập tức gây sốc, tạo ra nhiều tranh luận trên thế giới với số lượng 12 triệu ấn bản được dịch ra 27 ngôn ngữ khác nhau.
Dựa trên các biến số về dân số thế giới, tốc độ công nghiệp hóa, tình trạng ô nhiễm, sản lượng thực phẩm và sự suy kiệt nguồn tài nguyên, mô hình World3 phân tích và cho thấy 12 viễn cảnh khác nhau với những kết quả về môi trường và khuôn mẫu phát triển toàn cầu qua hai thế kỷ, từ năm 1900-2100. Phần lớn các viễn cảnh này được chứng minh là sẽ dẫn đến khủng hoảng và suy sụp. Chỉ một số ít cho thấy khả năng phát triển bền vững. Và điều căn bản nhất mà con người cần phải nhận thức chính là thế giới đang có xu hướng gặp thảm họa do dân số tăng, sự bành trướng của nền công nghiệp, tình trạng kiệt quệ nguồn dự trữ các tài nguyên tự nhiên (đất, nước, dầu mỏ), sự hủy hoại môi trường sống và tình trạng thiếu lương thực.
Giới hạn CO2
Khí CO2 là nguyên nhân chính ngăn chặn khoảng 63% nhiệt lượng Trái đất trên bầu khí quyển. Hiện tại, mỗi năm con người đang thải ra khoảng 7,9 Gton (tỉ tấn) carbon (ở đây tính khối lượng carbon dựa trên đương lượng hóa học thì trong 3,7 tấn CO2 có chứa 1 tấn carbon) từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch, cộng thêm từ 1-2 Gton C của thảm họa cháy rừng.
Theo Hội đồng cố vấn về biến động toàn cầu của Đức, giới hạn nguy hiểm chính là mức tăng nhiệt độ trung bình toàn cầu lên +2°C, so với nhiệt độ của thời kỳ tiền công nghiệp. Gần đây, con số +2°C đã được cả Liên Hiệp Quốc, Hội đồng châu Âu, các chính phủ Anh, Đức và Thụy Điển thông qua. Tuy nhiên, ít chính phủ và tổ chức nào chịu nhận ra rằng nhiệt độ toàn cầu sẽ tăng +2°C một khi mật độ CO2 có trong bầu khí quyển chạm mức 450ppm (phần triệu) - theo thống kê trong Báo cáo lượng giá lần 4 của Ủy ban liên chính phủ về thay đổi khí hậu (IPCC).
1ppm CO2 = 2 Gton C. Hiện nay, mật độ khí CO2 có trong bầu khí quyển là 390ppm, vì chúng ta đã thải ra tổng cộng 370 Gton C trong thời kỳ công nghiệp hóa. Và như thế có nghĩa là con người chỉ được phép thải ra thêm 60ppm khí CO2, hay 200 Gton C, tương ứng với mục tiêu 450ppm của +2°C. Tuy nhiên, khi đem so sánh với kế hoạch “kinh doanh bình chân như vại” trên toàn thế giới của IPCC - dự kiến tổng lượng khí thải trên toàn thế giới vào năm 2100 là 1.600 Gton C - thì giới hạn trên không thực tế mấy. Nhưng đó là khách quan, và thiên nhiên không màng tới những lý thuyết kinh tế và công nghệ của con người khi thực hiện ý định của mình.
Vấn đề trở nên nghiêm trọng hơn khi ông James Hansen - giám đốc Học viện Nghiên cứu không gian Goddard (thuộc NASA) - thú nhận: “Vì biết rất nhiều về lịch sử Trái đất, cho nên nếu chúng ta muốn giữ cho hành tinh này giống như nó đang tồn tại hiện nay, thì tốt hơn không nên chấp nhận một mức tăng hơn 1°C. Bởi lẽ khi nhiệt độ toàn cầu tăng thêm 2°C hoặc 3°C, đó sẽ là nhiệt độ của kỷ giữa Pliocene (thời kỳ cuối thứ ba trong lịch sử Trái đất) và đó là một hành tinh hoàn toàn khác. Biển băng không tồn tại ở hai cực Trái đất trong mùa nóng và mực nước biển dâng cao hơn 25m”.
Thủy triều dâng
Ủy ban Quốc gia về khí quyển và đại dương của Hoa Kỳ vừa công bố: “Nhiệt độ cộng gộp đất liền và đại dương từ tháng 12-2006 đến tháng 2-2007 là 1,3°F trên mức trung bình so với các ghi nhận dài hạn từ năm 1880. Trong thế kỷ vừa qua, nhiệt độ toàn cầu đã tăng khoảng +0,11°F mỗi thập niên. Nhưng mức nhiệt độ ấy đã tăng cao gấp ba lần kể từ năm 1976”. Theo Tổ chức Khí tượng thế giới, “nhiệt độ bề mặt toàn cầu từ tháng 1 đến 4-2007 gần như được xếp vào mức ấm nhất kể từ... năm 1880”.
Trong khi đó, từ năm 1953-2006, lớp băng trên Bắc Băng Dương đã suy giảm khoảng 7,8% mỗi thập niên. Các sông băng và núi băng chiếm khoảng 60% lượng băng trên toàn thế giới cung cấp nước cho các đại dương và tốc độ này đang gia tăng vào cuối năm 2006, với tổng thể tích nước là 416 tỉ m3/năm, với mức tăng thêm gần 50 tỉ m3 hằng năm. Mực nước biển dâng cao (Sea level rise - SLR) là điều không thể tránh khỏi.
Hãy xem các hậu quả của SLR như thế nào. Theo IPCC, khi SLR dâng cao hơn 1m, Bangladesh sẽ mất khoảng 1/5 diện tích, hơn 2.000 dặm vuông ở vùng duyên hải và thành thị tiểu bang North Carolina (Mỹ) sẽ nằm dưới mực nước biển. Ba mươi trong số các thành phố lớn nhất của thế giới đang nằm gần biển, 1m thủy triều dâng sẽ đẩy trực tiếp 300 triệu người vào tình trạng nguy hiểm. Các hãng bảo hiểm cũng đang “ngồi trên đống lửa”, vì tính cho đến năm 2004, tổng giá trị các tài sản được mua bảo hiểm ở vùng duyên hải Florida là 1.937 tỉ USD, trong khi ở New York là 1.902 tỉ USD.
| Còn Việt Nam thì sao? Với 3.260km đường bờ biển, hơn 3.000 hòn đảo với tổng diện tích 1.600km2, Việt Nam được Ngân hàng Thế giới (WB) dự báo sẽ là một trong ba quốc gia (cùng với Ai Cập và quần đảo Bahamas) bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi SLR. Mặc dù tổng diện tích vùng duyên hải và đảo trên biển chỉ chiếm 12% lãnh thổ, nhưng đó lại là nơi cư ngụ của 23% dân số Việt Nam. Một mét SLR sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến 11% dân số. Ba mét SLR sẽ ảnh hưởng đến 1/4 dân số, 12% diện tích lãnh thổ, 17% sản lượng nông nghiệp, chủ yếu ở đồng bằng sông Cửu Long và đồng bằng sông Hồng, và đe dọa 1/4 mức GDP Việt Nam. Đó là chưa kể đến những thiệt hại trong ngành công nghiệp du lịch, một trong những niềm hi vọng mới của Chính phủ. Dự báo nhiệt độ tăng trên toàn cầu sẽ làm các du khách vùng ôn đới không cần phải đi du lịch trú đông ở xứ nhiệt đới nữa, vì tại nước họ đã “nóng sẵn” rồi. Thế mà hiện nay, các chính sách và qui hoạch chiến lược của Chính phủ Việt Nam vẫn chưa thấy đề cập và tính đến những tác động của SLR cho các ngành kinh tế biển. Một điều lạ khác là trong khi người Mỹ đang muốn xóa bỏ khu Manhattan và dời thành phố New York vào trong đất liền vì SLR, thì chúng ta lại đang tính phát triển và xây thêm những thành phố ven sông Hồng và sông Sài Gòn. Những bất cập sẽ xảy ra trong tương lai, nếu con người có thừa tham lam và hiếu thắng, nhưng thiếu tôn trọng tự nhiên. |
ĐẠT ÂN
