xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực trung trung bộ

______________________________________________________________________


1
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
Mục lục




Trang

Danh mục các Bảng
3

Danh mục các Hình vẽ
4
I.
ĐẶT VẤN ĐỀ
7
II.
KHU VỰC NGHIÊN CỨU, NGUỒN SỐ LIỆU QUAN TRẮC
10

2.1.
Đặc điểm khu vực nghiên cứu
10

2.2.
Nguồn số liệu quan trắc sẽ sử dụng
10

III.
LỰA CHỌN KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TOÀN CẦU;
PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CHO KHU
VỰC TRUNG TRUNG BỘ
13

3.1.
Các kịch bản phát thải khí nhà kính
13

3.2.
Biến đổi khí hậu toàn cầu tương ứng với các kịch bản phát thải
17

3.3.
Nghiên cứu biến đổi khí hậu ở quy mô khu vực
20

3.4.
Lựa chọn phương pháp xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu thích
hợp cho khu vực Trung Trung Bộ
23
IV.
MÔ HÌNH TOÀN CẦU VÀ MÔ HÌNH KHÍ HẬU KHU VỰC
ĐƯỢC LỰA CHỌN THỬ NGHIỆM
26

4.1.
Nghiên cứu lựa chọn sản phẩm mô hình khí hậu toàn cầu làm
điều kiện biên để xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu cho khu vực

nghiên cứu
26

4.2.
Mô hình khí hậu khu vực được sử dụng
28


4.2.1.
Mô tả mô hình khu vực RegCM3
28


4.2.2.
Mô tả mô hình khu vực CCAM
31

4.3.
Chạy mô hình cho thời kỳ chuẩn và thời kỳ tương lai
33


4.3.1.
Chạy với RegCM3
33


4.3.2.
Chạy với CCAM
36

V.
ĐÁNH GIÁ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ CHO THỜI KỲ CHUẨN
1971-2000
38

5.1.
Kết quả của RegCM3 cho thời kỳ 1971-2000
38


5.1.1.
So sánh không gian
38


5.1.2.
So sánh chuỗi thời gian
40

5.2.
Kết quả của CCAM cho thờ i kỳ 1971-2000
46
______________________________________________________________________


2
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ


5.2.1.

So sánh không gian
46


5.2.2
So sánh chuỗi thời gian
47

5.3.
Kết quả tổng hợp từ RegCM3 và CCAM cho thời kỳ chuẩn
56
VI.
KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU CHI TIẾT CHO KHU VỰC
TRUNG TRUNG BỘ ĐẾN 2050
59

6.1.
Phương pháp xây dựng kịch bản
59

6.2.
Kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho lượng mưa và nhiệt độ
60

6.3
Kịch bản biến đ ổi chi tiết cho số ngày nắng nóng và số ngày mưa
lớn
69

6.4.

Nhận định chung
74
VII.
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
79
VIII.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
81
IX.
PHỤ LỤC
88

______________________________________________________________________


3
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
Danh mục các Bảng


Trang
Bảng 2.1
Danh sách các trạm khí tượng được khai thác số liệu
11
Bảng 3.1
Tên và công thức hóa học của các khí nhà kính được tính trong
các kịch bản phát thải
16
Bảng 4.1
Danh mục các mô hình khí hậu toàn cầu được sử dụng để xây

dựng các kịch bản biến đổi khí hậu phục vụ báo cáo lần thứ 4
(AR4) của IPCC
26
Bảng 6.1
Mức thay đổi nhiệt độ trung bình (˚C) từng thập kỷ so với thời
kỳ 1971-2000 theo kịch bản A1B
61
Bảng 6.2
Mức thay đổi nhiệt độ cực đại (˚C) từng thậ p kỷ so với thời kỳ
1971-2000 theo kịch bản A1B
62
Bảng 6.3
Mức thay đổ i nhiệt độ cự c tiểu (˚C) từng thập kỷ so với thời kỳ
1971-2000 theo kịch bản A1B
63
Bảng 6.4
Mức thay đổi lượng mưa (%) từng thập kỷ so với thời kỳ 1971-
2000 theo kịch bản A1B
64
Bảng 6.5
Mức thay đổi nhiệt độ trung bình (˚C) từng thập kỷ so với thời
kỳ 1971-2000 theo kịch bản A2
65
Bảng 6.6
Mức thay đổi nhiệt độ cực đại (˚C) từng thập kỷ so với thời kỳ
1971-2000 theo kịch bản A2
66
Bảng 6.7
Mức thay đổ i nhiệt độ cự c tiểu (˚C) từng thập kỷ so với thời kỳ
1971-2000 theo kịch bản A2

67
Bảng 6.8
Mức thay đổi lượng mưa (%) từng thập kỷ so với thời kỳ 1971-
2000 theo kịch bản A2
68
Bảng 6.9
Thay đổi số ngày nắng nóng theo mùa trung bình từng thập kỷ so
với thời kỳ 1971-2000 theo kịch bản A1B
70
Bảng 6.10
Thay đổi số ngày nắng nóng theo mùa trung bình từng thập kỷ so
với thời kỳ 1971-2000 theo kịch bản A2
71
Bảng 6.11
Thay đổi số ngày mưa lớn theo mùa trung bình từng thập kỷ so
với thời kỳ 1971-2000 theo kịch bản A1B
72
Bảng 6.12
Thay đổi số ngày mưa lớn theo mùa trung bình từng thập kỷ so
với thời kỳ 1971-2000 theo kịch bản A2
73

______________________________________________________________________


4
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
Danh mục các Hình vẽ

Trang
Hình 2.1
Khu vực nghiên cứu và vị trí các trạm quan trắc được lựa chọn
12
Hình 3.1
Minh họa các kịch bản SRES (IPCC, 2000)
15
Hình 3.2
Nhiệt độ trung bình bề mặt (so với giai đoạn 1980-1999) cho các
kịch bản phát thải A2, A1B, và B1 trong thế kỷ 20 và trong
tương lai (Meehls et al., 2007)
18
Hình 3.3
Biến đổi từ trung bình các mô hình với (a) Lượng mưa
(mm/ngày), (b) độ ẩm đất (%), (c) dòng chảy (runoff, mm/ngày)
và (d) bốc hơi (mm/ngày). Những vùng có dấu chấm là nơi có
đến 80% mô hình có cùng dấu. Biến đổi này là trung bình năm
của kịch bản SRES A1B cho giai đoạn 2080-2099 tương ứng với
1980-1999. (Meehls et al., 2007)
19
Hình 4.1
Lưới thẳng đứng σ với 16 mực
31
Hình 4.2
Lưới ngang dạng xen kẽ - B - Arakawa – Lamb
31
Hình 4.3
Biểu diễn của lưới bảo giác lập phương và phép chiếu của nó lên
hình cầu

32
Hình 4.4
Ví dụ về lưới bảo giác lập phương C20 – nghĩa là trên mỗ i mặt
lập phương có 20×20 ô lưới. Hình trên: nhìn từ vô cùng. Hình
dưới: hình chiếu trên lưới kinh vĩ.
33
Hình 4.5
Miền tính của mô hình RegCM và khu vực nghiên cứu (màu đỏ)
34
Hình 4.6
Miền tính cho khu vực Việt Nam của CCam phân giải ngang 26
km
37
Hình 5.1
Nhiệt độ (
o
C) trung bình thời kỳ 1971-2000 của RegCM3 (trái)
và quan trắc (phải)
39
Hình 5.2
Lượng mưa (mm/tháng) trung bình thời kỳ 1971-2000 của
RegCM3 (trái) và quan trắc (phải)
39
______________________________________________________________________


5
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
Hình 5.3
Nhiệt độ (

o
C) trung bình mùa từ 1971 đến 2000 trung bình 14
trạm trên khu vực giữa quan trắc và RegCM3
41
Hình 5.4
Lượng mưa (mm/tháng) trung bình mùa từ 1971 đến 2000 trung
bình 14 trạm trên khu vực giữa quan trắc và RegCM3
42
Hình 5.5
Lượng mưa trung bình mùa từ 1971 đến 2000 của trạm Đà Nẵng
giữa quan trắc và mô hình
44
Hình 5.6
Lượng mưa trung bình mùa từ 1971 đến 2000 của trạm Quy
Nhơn giữa quan trắc và mô hình
44
Hình 5.7
Lượng mưa trung bình mùa từ 1971 đến 2000 của trạm Kon
Tum giữa quan trắc và mô hình
45
Hình 5.8
Lượng mưa trung bình mùa từ 1971 đến 2000 của trạm Nha
Trang giữa quan trắc và mô hình
45
Hình 5.9
Nhiệt độ trung bình (
o
C) thời kỳ 1971-2000 của CCAM (trái) và
quan trắc(phải)
46

Hình 5.10
Lượng mưa (mm/tháng) trung bình thời kỳ 1971-2000 của
CCAM (trái) và quan trắc (phải)
47
Hình 5.11
Biến trình nhiệt độ trung bình năm từ 1971 đến 2000 ở khu vực
Trung Trung Bộ
48
Hình 5.12
Biến trình theo thời gian của lượng mưa trung bình năm từ 1971
đến 2000 cho 4 mùa ở khu vực Trung Trung Bộ
49
Hình 5.13
Biến trình theo thời gian của nhiệt độ trung bình năm từ 1971
đến 2000 cho 4 mùa tại trạm Đà Nẵng
50
Hình 5.14
Biến trình theo thời gian của nhiệt độ trung bình năm từ 1971
đến 2000 cho 4 mùa tại trạm Kontum
51
Hình 5.15
Biến trình theo thời gian của nhiệt độ trung bình năm từ 1971
đến 2000 cho 4 mùa tại trạm Quy Nhơn
52
Hình 5.16
Biến trình theo thời gian của nhiệt độ trung bình năm từ 1971
đến 2000 cho 4 mùa tại trạm Nha Trang
53
______________________________________________________________________

6
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
Hình 5.17
Biến trình theo thời gian của lượng mưa trung bình năm từ 1971
đến 2000 cho 4 mùa tại trạm Đà Nẵng
54
Hình 5.18
Biến trình theo thời gian của lượng mưa trung bình năm từ 1971
đến 2000 cho 4 mùa tại trạm Kontum
55
Hình 5.19
Biến trình theo thời gian của lượng mưa trung bình năm từ 1971
đến 2000 cho 4 mùa tại trạm Quy Nhơn
55
Hình 5.20
Biến trình theo thời gian của lượng mưa trung bình năm từ 1971
đến 2000 cho 4 mùa tại trạm Nha Trang
56


______________________________________________________________________


7
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ

I. ĐẶT VẤN ĐỀ

Biến đổi khí hậu là sự biến đổi về trạng thái của hệ thống khí hậu, có thể được

nhận biết qua sự biến đổi về trung bình, về biến động của các thuộc tính; và những
biến đổi này phải được duy trì trong một thời kỳ dài, điển hình là hàng thập kỷ hoặc
dài hơn. Biến đổi khí hậu có thể do các quá trình tự nhiên bên trong (hệ thống khí hậ u)
hoặc do những tác động từ bên ngoài, hoặc do tác động thườ ng xuyên của con người
làm thay đổi thành phần cấu tạo của khí quyển hoặc sử dụng đấ t.
Trên qui mô toàn cầu, biến đổi khí hậu được thể hiện qua xu thế tăng củ a nhiệ t
độ bề mặt Trái đất, sự biến mất dần các lớp phủ băng ở hai cực Trái đất, trên các đỉnh
núi cao, dẫn đến hiện tượng nước biển dâng và “biển tiến”. Theo IPCC, nhiệt độ không
khí trung bình toàn cầu đã tăng lên, đặc biệt từ sau năm 1950. Tính trên chuỗi số liệu
1906−2005 nhiệt độ không khí trung bình toàn cầu tăng 0.74±0.18°C. Các năm 2005
và 1998 là những năm nóng nhất kể từ 1850 đến nay. Nhiệt độ năm 1998 tăng lên là
do hiện tượng El Nino 1997−1998, nhưng dị thường nhiệt độ lớn nhất vào năm 2005.
Trong 12 năm gần đây, từ 1995−2006, có 11 năm, trừ 1996, là những năm nóng nhất
kể từ 1850. Trong thế kỷ 20 mực nước biển đã dâng lên khoảng 15cm do băng tan
và sự giãn nở vì nhiệt của nước biển. Các mô hình dự báo rằ ng mực nước biển có
thể tăng lên đến trên 59cm trong thế kỷ 21, đe dọ a cộng đồng cư dân sống dọc các
miền duyên hải, những vùng đất thấp và các quần đảo san hô.
Sự biến đổi khí hậu cũng có thể được nhận thấy qua những biến đổi trong các hệ
thống hoàn lưu khí quyển và đại dương, gây ra những biến động mạnh hơn trong thời
tiết và khí hậu ở qui mô khu vực và địa phương, dẫn đến sự gia tăng các hiện tượng
cực đoan cả về tần suất và cường độ, đặc biệt vào các thời kỳ hoạt động của ENSO (El
Nino/Southern Oscillation). Hiện tượng ENSO và tính dao động thập kỷ của khí hậu
được cho là nguyên nhân gây nên sự biến động trong số lượng xoáy thuận nhiệt đới
(XTNĐ) dẫn đến sự phân bố lại số lượng và quĩ đạo của chúng. Chẳng hạn, trong thời
kỳ 1995−2005 (11 năm) có 9 năm trong đó số lượng bão ở Bắc Đ ại Tây dương đã vượt
quá chuẩn (so với thời kỳ 1981−2000).
Hạn hán nặng hơn và kéo dài hơn đã đượ c quan trắc thấy trên nhiều vùng khác
nhau với phạm vi rộng lớn hơn, đặc biệt ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới từ sau
______________________________________________________________________

8
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
những năm 1970. Nền nhiệt đ ộ cao và giáng thủy giảm trên các vùng lục địa là một
trong những nguyên nhân của hiện tượng này.
Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng ở khu vực Đông Nam Á nói chung, Việt Nam
nói riêng, sự thiếu hụt lượng mưa dẫn đến hiệ n tượng hạn hán, nắng nóng, cháy
rừng,… vào nhữ ng năm El Nino; tần suất bão, áp thấp nhiệt đới tăng lên cùng với sự
tương tác phức tạp giữa các hệ thống thời tiết khác nhau dẫn đến mưa lớn diện rộng
gây lũ lụt, sạt lở đất,… vào các thời kỳ La Nina.
Miền Trung Việt Nam có vị trí địa lý và điều kiện địa hình khá độc đáo. Với
đường bờ biển trải dài theo hướng bắc – nam, hàng năm ở đây chịu tác động khá phức
tạp của các hệ thống hoàn lưu khác nhau cũng như của các nhiễu động nhiệt đới. Về
mùa hè hiện tượng nắng nóng, khô nóng kéo dài có thể tác động xấ u đến sản xuất và
đời sống, đặc biệt là sức khỏe cộng đồng. Sự thiếu hụt lượng mưa trong một thời kỳ
dài có thể dẫn đến hạn hán, ảnh hưởng nghiêm trọng đến điều kiện kinh tế - xã hội.
Mùa mưa dịch chuyển về mùa đông trùng với thời kỳ gió mùa đông bắc kết hợp với sự
hoạt động của bão, áp thấp nhiệt đới; vị trí trung bình của dải hội tụ nhiệt đới nằm ở
khoảng các vĩ độ này về mùa đông là một trong những nguyên nhân gây mưa ở đây.
Mưa lớn có thể gây nên lũ lụt, lũ quét, trượt lở đất, đe dọa cuộc sống và tài sản nhân
dân.
Trung Trung Bộ Việt Nam, với giới hạn phạ m vi địa lý từ phía Nam đèo Hải Vân
(16
o
vĩ Bắc) đến hết Khánh Hòa, là một bộ phận của vùng khí hậu Nam Trung Bộ,
thuộc kiểu khí hậu nhiệt đới, gió mùa, hàng năm phải đối mặt với sự hoạt động của
bão, xoáy thuận nhiệt đới ở Tây bắc Thái Bình dương và biển Đông, chịu tác động của
nhiều loại hình thế thời tiết phức tạp. Các hiện tượng thiên tai khí tượng xảy ra hầu
như quanh năm. Việc nghiên cứu xây dựng được các kịch bản biến đổi khí hậu cho
khu vực Trung Trung Bộ và đánh giá được tác động của nó thực sự là một trong những

bài toán hết sức cấp bách. Giải quyết thành công bài toán này sẽ góp phần cung cấp cơ
sở khoa học và thực tiễn cho các nhà quản lý, các nhà hoạch định chính sách xác định
chiến lược phát triển kinh tế bền vững và bảo đảm an sinh xã hội.
Chuyên đề “Nghiên cứu xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực
Trung Trung Bộ”là một phần trong nhóm nội dung công việc của Dự án “Đánh giá tác
động của biến đổi khí hậu đến điều kiện tự nhiên, môi trường và phát triển kinh tế - xã
hội ở Trung Trung Bộ Việt Nam”, ký hiệu P1-08-Vie, do PGS. TS Mai Trọng Thông
làm Chủ nhiệm.
______________________________________________________________________


9
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
Mục tiêu của Chuyên đề là 1) Chỉ ra được những kịch bản biến đổi khí hậu toàn
cầu thích hợp cho Việt Nam và khu vực Trung Trung Bộ; và 2) Xây dựng được các
kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vự c nghiên cứu trong thế kỷ 21 (cho đến
2050).
Báo cáo khoa học của Chuyên đề bao gồm:
Phần I. Đặt vấ n đề : giới thiệu sơ lượ c về cơ sở hình thành cũng như mụ c tiêu
của Chuyên đề.
Phần II. Mô tả Khu vực nghiên cứu, nguồn số liệu quan trắc.
Phần III. Đưa ra các Lựa chọn kịch bản biến đổi khí hậu toàn cầu; phân tích
đánh giá khả năng ứng dụng cho khu vực Trung Trung Bộ.
Phần IV. Mô tả Mô hình toàn cầu và mô hình khí hậu khu vực được lựa chọn
để xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu.
Phần V. Đưa ra các Đánh giá phân tích kết quả cho thời kỳ chuẩn 1971-2000.
Phần VI. Đưa ra Kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung
Bộ đến 2050.
Phần VII. Kết luận và Khuyến nghị.
Phần VIII. Tài liệu tham khảo

Phần IX. Phụ lục

______________________________________________________________________


10
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ

II. KHU VỰC NGHIÊN CỨU,
NGUỒN SỐ LIỆU QUAN TRẮC

2.1. Đặc điểm khu vực nghiên cứu
Với mục tiêu xây dựng các kịch bả n biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung
Trung Bộ, khu vực nghiên cứu đượ c giới hạn trong khoảng từ 11˚ đến 17˚ vĩ đ ộ Bắc,
từ 106˚ đến 110˚ kinh Đông (Hình 2.1). Khu vực này bao gồm các tỉnh ven biển miền
Trung (từ Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, Đà Nẵng, Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Đ ịnh,
Phú Yên, Khánh Hòa, Phú Thuận) và các tỉnh khu vực Tây Nguyên (KonTum, Gia Lai,
Đắc Lắc, Lâm Đồng).
2.2. Nguồn số liệu quan trắc sẽ sử dụng
Nguồn số liệu hợp lý nhất có thể khai thác được là số liệu quan trắc hàng ngày tại
mạng lưới các trạm khí tượng.
Xét khả năng về độ dài các chuỗi số liệu, chất lượng số liệ u, và tính có thể đại
diện, nhận thấy rằng trong số các trạm khí tượng, khí hậu trong khu vực chỉ nên lựa
chọn những trạm điển hình sao cho chúng phân bố khá đồng đều và độ dài chuỗi tương
đối đồng nhất. Mặt khác, do tính chất phân bố mạng lưới trạm từ trước đến nay bao
hàm cả sự phân bố hành chính theo đơn vị tỉnh, nên trong quá trình lựa chọn các trạm,
ngoài việc chú trọng đến tính đại diện cho qui luật khí hậu còn chú ý đến vị trí địa lý
hành chính, tức là cố gắng lựa chọ n mỗi tỉnh có một trạm đại diện. Tất nhiên không
nhất thiết tất cả các tỉnh đều phải có trạm đại diện. Dựa trên nguyên tắc đó, danh sách
14 trạm được lựa chọn cho khu vực nghiên cứu được trình bày trong Bảng 1. Trong

một số phân tích của chuyên đề, cần lựa chọn một số trạm tiêu biểu trong các trạm
trên. 4 trạm tiêu biểu cho khu vực có thể lựa chọn là Đà Nẵng, KonTum, Quy Nhơn và
Nha Trang.
Các loại số liệu được khai thác bao gồm:
1) Số liệu tháng: Gồm nhiệt độ trung bình tháng và tổng lượng mưa tháng.
2) Số liệu hàng ngày: Gồm các yếu tố
- Lượng mưa ngày (lương mưa tích lũy 24h),
- Nhiệt độ (không khí) trung bình ngày,
______________________________________________________________________


11
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
- Nhiệt độ cực đại ngày,
- Nhiệt độ cực tiểu ngày,
- Độ ẩm tương đối cực tiểu ngày,
- Độ ẩm tương đối lúc 13h,
- Tốc độ gió cực đại ngày,
- Lượng bốc hơi (khả năng) ngày
Các số liệu ngày và tháng trong nghiên cứu này được khai thác từ năm 1971
đến năm 2000.

Bảng 2.1. Danh sách các trạm khí tượng được khai thác số liệu
TT
Tên trạm
Kinh độ (Đông)
Vĩ độ (Bắc)
Độ cao trạm (m)
1
Đông Hà

107.083
16.850
8.0
2
Huế
107.583
16.433
10.4
3
Nam Đông
107.717
16.167
59.7
4
Đà Nẵng
108.200
16.033
4.7
5
Trà My
108.233
15.350
123.1
6
Ba Tơ
108.733
14.767
50.7
7
Quy Nhơn

109.217
13.767
3.9
8
Tuy Hòa
109.283
13.083
10.9
9
Nha Trang
109.200
12.250
3.0
10
Bảo Lộc
107.683
11.533
840.4
11
B.Ma Thuột
108.050
12.667
490.0
12
Đà Lạt
108.450
11.950
1508.6
13
Kon Tum

108.000
14.350
536.0
14
Playcu
108.017
13.967
778.9
______________________________________________________________________


12
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ

Hình 2.1. Khu vực nghiên cứu và vị trí các trạm quan trắc được lựa chọn
______________________________________________________________________


13
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ

III. LỰA CHỌN KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TOÀN
CẦU; PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG
CHO KHU VỰC TRUNG TRUNG BỘ

Các nghiên cứu trong nhiều năm gần đây cho thấy trữ lượng các khí nhà kính
trong khí quyển đang tăng cùng với quá trình thải khí ngày một nhiều. Tổng lượng
phát thải các khí nhà kính năm 2004 đã tăng thêm một phần năm so với năm 1990
(UNDP, 2008). Nồng độ các khí nhà kính ngày một cao đồng nghĩa với việc nhiệt độ
toàn cầu sẽ tiếp tục tăng theo thời gian.

Các kịch bản biến đổi khí hậ u mô tả sự biến đổi của khí hậu trong tương lai mà
cốt lõi là sự nóng lên toàn cầu do sự tăng lên không ngừng của lượng khí nhà kính
nhân tạo. Nghiên cứu xây dựng các kịch bản biến đổi khí hậu sẽ giúp chúng ta hiểu
được bức tranh toàn cảnh của khí hậ u trong tương lai, hiểu đư ợc các tác độ ng của con
người đến khí hậu nếu xã hội phát triển theo các kịch bản giả định cho trước. Từ đó
chúng ta có thể có những điều chỉnh thích hợp cũng như đưa ra các chiến lược ứng phó
với sự thay đổi của khí hậu trong tương lai. Với tầm quan trọng như vậy, hiện nay đã
có nhiều quốc gia, khu vực đã và đang xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu cho riêng
mình. Về khung thời gian, hầu hết các kịch bản biến đổi khí hậu thường được xây
dựng cho từng thập kỷ của thế kỷ 21.
Trong phần này chúng tôi sẽ điểm lại các kịch bản phát thải chính đang được sử
dụng để xây dựng các kịch bản khí hậu, từ đó có những đánh giá về khả năng ứng
dụng cho Việt Nam và khu vực Trung Trung Bộ.
3.1. Các kịch bản phát thải khí nhà kính
Biến đổ i khí hậu phụ thuộc chủ yếu vào mức độ phát thải khí nhà kính, tức là
phụ thuộc vào sự phát triển kinh tế - xã hội. Vì vậy, các kịch bản biến đổi khí hậu được
xây dựng dựa trên các kịch bản phát triển kinh tế - xã hội toàn cầu. Ở đây, chúng ta sẽ
đề cập đến các kịch bản phát thải được đưa ra trong “Báo cáo đặc biệt về các kịch bản
phát thải” (SRES – Special Report on Emissions Scenarios) (IPCC, 2000) đ ược chuẩn
bị bởi IPCC nhằm mục đích phục vụ cho Báo cáo lần thứ 3 (TAR – Third Asessment
Report) năm 2001. Các kịch bản phát thải này được sử dụng để chạy các mô hình toàn
cầu nhằm xây dựng các kịch bản biến đổi khí hậu. SRES đã thay thế các kịch bản IS92
______________________________________________________________________


14
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
(IPCC Scenarios 1992) sử dụng trong báo cáo lần thứ 2 của IPCC năm 1995 (IPCC
Second Assessment Report). Các kịch bản SRES cũng đã được sử dụng trong bản bán
cáo của IPCC lần thứ 4, năm 2007 (AR4- Fourth Assessment Report). Nhìn chung cho

đến thời điểm hiện tại, các kịch bản biến đổi khí hậu toàn cầu và cho quy mô địa
phương đều được xây dựng dựa trên các kịch bản phát thải SRES mà chúng ta sẽ đề
cập dưới đây.
SRES đưa ra tập hợp tới 40 kịch bản phản ánh khá đa dạng khả năng phát thải
khí nhà kính có thể xảy ra trong thế kỷ XXI và được tổ chức thành bốn họ kịch bản
gốc: A1, A2, B1, B2. Các kịch bản này khác nhau về tốc độ tăng dân số, tốc độ phát
triển kinh tế, cách thức sử dụng năng lượng cùng với các đặc trưng riêng như khả năng
xây dựng và tương tác văn hóa xã hội của các vùng trên thế giới.
- Kịch bản gốc A1: họ kịch bản gốc A1 mô tả một thế giới tương lai với sự
phát triển kinh tế rất nhanh, dân số thế giới tăng đạt đỉnh vào khoảng giữa thế kỷ 21 và
giảm dần sau đó; phát triển nhanh các công nghệ mới và hiệu quả hơn. Các đặ c điểm
nổi bật là sự tương đồng giữa các khu vực, sự tăng cường giao lưu về văn hóa xã hội,
sự thu hẹp khác biệt về thu nhập giữa các vùng. Họ kịch bản A1 được phát triển thành
3 nhóm dựa trên các hướng phát triển của công nghệ trong hệ thống năng lượng:
+ A1FI: sử dụng thái quá nhiên liệu hóa thạch (kịch bản phát thải cao)
+ A1B: cân bằng giữa các nguồn năng lượng (kịch bản phát thải trung bình)
+ A1T: chú trọng đến việc sử dụng các nguồn năng lượng phi hoá thạch (kịch
bản phát thải thấp)
- Kịch bản gốc A2 (phát thải cao): Họ kịch bản gốc A2 mô tả một thể giới rấ t
không đồ ng nhất. Các đặc điểm nổi bật là tính độc lập cũng như việc bảo vệ các đặc
điểm địa phương, dân số thế giới tiếp tục tăng, kinh tế phát triển theo định hướng khu
vực, thay đổi về công nghệ và tốc độ tăng trưởng kinh tế tính theo đầu người chậm và
riêng rẽ hơn so với các họ kịch bản khác.
- Kịch bản gốc B1 (phát thả i thấp): Họ kịch bản gốc B1 thể hiện một thế giới
tương đồng với dân số thế giới đạt đỉnh vào giữa thế kỷ XXI và giảm xuống sau đấy
giống như trong họ kịch bản gốc A1, nhưng có sự thay đổi nhanh chóng trong cấu trúc
kinh tế theo hướng kinh tế dịch vụ và thông tin, giảm cường độ tiêu hao nguyên vật
liệu, các công nghệ sạch và sử dụng hiệu quả tài nguyên được phát triển; chú trọng đế n
các giải pháp toàn cầu về bền vững kinh tế, xã hội và môi trường.
______________________________________________________________________

15
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
- Kịch bản gốc B2 (phát thải trung bình): Họ kịch bản gốc B2 miêu tả một thế
giới với sự nhấn mạnh vào các giải pháp địa phương về bền vững kinh tế, xã, hội và
môi trường. Dân số thế giới vẫn tăng trưởng liên tục nhưng thấp hơn A2, phát triển
kinh tế ở mức trung bình, chuyển đổi công nghệ chậm và không đồng bộ như trong B1
và A1. Cũng hướng đến việc bảo vệ môi trường và công bằng xã hội, B2 tập trung vào
quy mô địa phương và khu vực.

Hình 3.1. Minh họa các kịch bản SRES (IPCC, 2000)
Với mỗi kịch bản phát thải gốc, các kịch bản khác nhau được phát triển dựa trên
các tiếp cận khác nhau từ mô hình. 6 mô hình được sử dụng để tạo ra 40 kịch bản, mỗi
kịch bản là mộ t cách diễn giải và lượng hóa kịch bản gốc. Lợi ích của cách tiế p cận đa
mô hình này là tập 40 kịch bản SRES chứa định cả những sai số của sự phát thải của
khí nhà kính trong tương lai từ các đặc điểm khác nhau của các mô hình này, cộng
thêm vớ i những hiểu biết hiện thời và sai số đến từ các yếu tố sử dụng để xây dựng
kịch bản như dân số, xã hộ i, kinh tế và sự phát triển công nghệ. 13 trong tổng số 40
kịch bản này thể hiện các giả thiết về sự thay đổi của công nghệ năng lượng. 6 mô hình
được sử dụng ở đây là:
• Mô hình AIM (Asian Pacific Integrated Model) của Viện nghiên cứu Quốc gia
về môi trường Nhật Bản (Morita et al., 1994);
• Mô hình ASF (Atmospheric Stabilization Framework Model) của ICF Mỹ
(Lashof and Tirpak, 1990; Pepper et al., 1992, 1998; Sankovski et al., 2000);
______________________________________________________________________


16
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ

• Mô hình IMAGE (Integrated Model to Assess the Greenhouse Effect) từ Viện
Quốc gia về Sức khỏe Cộng đồng và Vệ sinh Môi trường (RIVN) (Alcamo et
al., 1998; de Vries et al., 1994, 1999, 2000), sử dụng kết hợp với mô hình
WorldScan của Văn phòng Phân tích chính sách kinh tế Hà Lan (de Jong and
Zalm, 1991), Hà Lan;
• Mô hình MARIA (Multiregional Approach for Resource and Industry
Allocation) của Đại học Khoa học Tokyo, Nhật Bản (Mori and Takahashi,
1999; Mori, 2000);
• Mô hình MESSAGE (Model for Energy Supply Strategy Alternatives and their
General Environmental Impact) của Viện Quốc Tế về Phân tích các hệ thống
ứng dụng (IIASA), Áo (Messner and Strubegger, 1995; Riahi and Roehrl,
2000);
• Mô hình MiniCAM (Mini Climate Assessment Model) từ phòng thí nghiệm
Tây Bắc Thái Bình Dương (PNNL), Mỹ (Edmonds et al., 1994, 1996a, 1996b).
Bảng 3.1. Tên và công thức hóa học của các khí nhà kính được tính
trong các kịch bản phát thải
Carbon Dioxide
CO
2

Carbon Monoxide
CO
Hydrochlorofluorocarbons
HCFCs
Hydrofluorocarbons
HFCs
Methane
CH
4

Nitrous Oxide
N
2
O
Nitrogen Oxides
NO
x

Non-Methane Hydrocarbons
NMVOCs
Perfluorocarbons
PFCs
Sulfur Dioxide
SO
2

Sulfur Hexafluoride
SF
6


Bảng 3.1 liệt kê tên và công thức hóa học của các khí nhà kính được tính trong
các kịch bản phát thải. Mỗi một trong 40 kịch bản SRES có những tính toán định
lượng về phát thải của từng loại khí trong giai đoạn từ 1990 đến 2100. Ở đây ta sẽ tóm
tắt một vài kết quả cho một vài loạ i khí chính.
______________________________________________________________________


17
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ

Các kịch bản SRES cho thấ y tổng lượ ng phát thải CO
2
đến 2100 từ các nguồn
khác nhau thay đổi trong khoảng từ 770 GtC đến khoảng 2540 GtC.
Phát thải khí methane (CH
4
) và Nitrous Oxide (N
2
O) có nguồn gốc nhân tạo
thay đổi trong mộ t khoảng rộ ng vào cuối thế kỷ 21. Sự phát thải của các khí này trong
một số kịch bản bắt đầu giảm từ 2050.
Khoảng phát thải của HFCs trong các kịch bản SRES nhìn chung thấp hơn các
kịch bản trước đấy (ví dụ IS92), do có những quy định như là hiệp ước Montreal. Với
2 họ kịch bản gốc A1 và B1, phát thải HFCs có thể tăng nhanh trong nửa cuối của thế
kỷ, trong khi với A2 và B2, phát thải HFCs chậm lại rõ rệt hoặc giảm trong giai đoạn
này.
Phát thải lưu huỳnh trong các kịch bản SRES nhìn chung cũng nằm dưới
khoảng của IS92, do các thay đổi cấu trúc trong các hệ thống năng lượng cũng như là
đã có các quan tâm về các vấn đề về ô nhiễm không khí quy mô địa phương và khu
vực. Điều này phản ánh các điều luật kiểm định lưu huỳnh tại châu Âu, Bắc Mỹ, Nhật
Bản và gần đây là tại các vùng khác của châu Á và các vùng đang phát triển. Thời
điểm và ảnh hưởng của những thay đổi và các luật này biến đổi tùy thuộc vào các kịch
bản và khu vực. Sau giai đoạn khởi đầu tăng lên trong 2 hoặc 3 thập kỷ, phát thải lưu
huỳnh toàn cầu trong các kịch bản SRES giảm xuống, phù hợp với các nghiên cứu
được công bố gần đây.
3.2. Biến đổi khí hậu toàn cầu tương ứng với các kịch bản phát thải
Các kịch bản khí hậu trong tương lai thường được xây dựng dựa trên các mô
hình từ quy mô toàn cầu (AGCM) xuống đến quy mô khu vực. Các mô hình này được
chạy với các kịch bản phát thải khí nhà kính, và kết quả đầu ra cho thấy một bức tranh
khí hậu trong tương lai theo các kịch bản khác nhau.

Báo cáo lần thứ 4 của Ban Liên Chính phủ về biến đổi khí hậu (Meehls et al.,
2007) đã tổng hợp và phân tích các kịch bản biến đổi khí hậu chạy bởi nhiều mô hình
khác nhau trên thế giới. Sau đ ây sẽ là một số kết quả về xu hướ ng biến đổi khí hậu
toàn cầu với các kịch bản khác nhau của một số yếu tố thời tiết chính:
- Nhiệt độ: Với các kị ch bản không tính đến việc chủ động giảm phát thải,
các mô hình đều cho thấy nhiệt độ trung bình bề mặt tiếp tụ c tăng lên trong thế kỷ 21,
chủ yếu là do sự tăng mật độ khí nhà kính nhân tạo. Phân tích sản phẩ m của các mô
hình AOGCMs với các kịch bản phát thải B1, A1B và A2 cho thấy nhiệt độ trung bình
______________________________________________________________________


18
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
của giai đoạn 2011-2030 sẽ cao hơn nhiệt độ trung bình của giai đoạn 1980-1999
khoảng từ +0.64º đến +0.69º.
Từ giữa thế kỷ 21 (2046-2065), việc lựa chọn kịch bản phát thải trở nên quan
trọng do có khác biệt đáng kể về sự tăng nhiệt độ trung bình bề mặt giữa các kịch bản
khác nhau: +1.3ºC, +1.7ºC, +1.8ºC tương ứng với B1, A1B và A2. Sự ấm lên của bề
mặt tính bởi đa mô hình đi kèm với khoảng bất đ ịnh của giai đoạn 2090-2099 so với
giai đoạn 1980-1999 là B1: +1.8°C (1.1°C đến 2.9°C), B2: +2.4°C (1.4°C đế n 3.8°C),
A1B: +2.8°C (1.7°C đến 4.4°C), A1T: 2.4°C (1.4°C đến 3.8°C), A2: +3.4°C (2.0°C
đến 5.4°C) và A1FI: +4.0°C (2.4°C đến 6.4°C).
Rất nhiều khả năng những đợt nóng sẽ trở nên khắc nghiệt, thường xuyên và
kéo dài hơn trong tương lai. Các giai đoạn lạnh sẽ giảm rõ rệt. Hầu như ở mọi nơi,
nhiệt độ cực tiểu ngày có tốc độ tăng nhanh hơn so với nhiệt độ cực đại ngày, dẫn tới
việc giảm biến trình ngày của nhiệt độ. Số ngày đông giá sẽ ít hơn ở những vùng vĩ độ
cao và trung bình.

Hình 3.2. Nhiệt độ trung bình bề mặt (so với giai đoạn 1980-1999) cho các kịch
bản phát thải A2, A1B, và B1 trong thế kỷ 20 và trong tương lai (Meehls et al.,

2007)
- Mưa: các mô hình hiện tại chỉ ra rằng lượng mưa nhìn chung tăng lên ở các
vùng có mưa nhiều thuộc khu vực nhiệt đới (ví dụ khu vực gió mùa) đặc biệt là trên
vùng nhiệt đới Thái Bình Dương; vùng cận nhiệt đới có xu hướng giảm mưa; trong khi
mưa lại nhiều hơn ở vĩ độ cao; kết quả của việc tăng cường chu trình nước toàn cầu.
Giá trị trung bình toàn cầu của hơi nước, bốc hơi và lượng mưa đều có xu hướng tăng.
______________________________________________________________________


19
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
Các hiện tượng mưa cực đoan cũng được dự tính sẽ tăng lên, đặ c biệt là ở khu
vực nhiệt đới và khu vực vĩ độ cao nơi lượng mưa trung bình tăng. Ngay cả tại những
khu vực mà lượng mưa trung bình giảm, cực trị mưa cũng tăng và khoảng cách giữa
các sự kiện mưa có thể sẽ tăng lên. Có xu hướng khô hạn trong vùng giữa các lục địa,
kèm theo nguy cơ hạn hán ở các khu vực này.

Hình 3.3. Biến đổi từ trung bình các mô hình với (a) Lượng mưa (mm/ngày), (b) độ
ẩm đất (%), (c) dòng chả y (runoff, mm/ngày) và (d) bốc hơi (mm/ngày). Những
vùng có dấu chấm là nơi có đến 80% mô hình có cùng dấu. Biến đổi này là trung
bình năm của kịch bản SRES A1B cho giai đoạn 2080-2099 tương ứng với 1980-
1999. (Meehls et al., 2007)
- Mực nước biển: mực nước biển trung bình hiện tại (1980-1999) và cuối thế
kỷ này (2090-2099) dự kiến sẽ tăng với kịch bản phát thải B1 là từ 0.18 đ ến 0.38 m,
B2 là từ 0.20 đến 0.43 m, A1B từ 0.21 đến 0.48 m, A1T từ 0.20 đến 0.45 m, A2 từ
0.23 đến 0.51 m, và A1FI từ 0.26 đến 0.59 m. Trong tất cả các kịch bản, tốc độ tăng
trung bình của thế kỷ 21 có vẻ vượt qua tốc độ tăng trung bình của giai đoạn 1961-
2003 (1.8 ± 0.5 mm/năm). Từ 2090 đến 2099, với kịch bản A1B, giá trị trung bình dự
đoán cho mực nước biển dâng là 3.8 mm/năm. Nhiệt độ tăng là nguyên nhân lớn nhất,
______________________________________________________________________

20
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
chiếm đến 70-72% nguyên nhân nước biển dâng trong tất cả các kịch bản. Ngoài ra thì
sự tan băng cũng là một phần nguyên nhân của nước biển dâng.
- ENSO: Tất cả các mô hình đều chỉ ra dao động giữa nhiều năm của hiện
tượng ENSO, tuy nhiên trong các nghiên cứu cho thấy chưa có dấu hiệu thống nhất
giữa các mô hình về cường độ cũng như tần suất của các hiện tượ ng ENSO trong thể
kỷ 21.
- Xoáy thuận nhiệt đới: Dựa trên các kết quả từ nhiều mô hình, có vẻ như
xoáy thuận nhiệt đới trong tương lai sẽ mạnh hơn với đỉnh của phổ tốc độ gió lớn hơn
và có nhiều mưa lớn do bão hơn cùng với sự tăng lên liên tiếp của nhiệt độ bề mặt biển
nhiệt đới. Một vài mô hình dự đoán rằng tổng số lượng xoáy thuận nhiệt đới toàn cầu
có thể giảm đi nhưng kết quả này có độ tin cậy kém. Những mô hình gần đây đã không
mô phỏng được đầy đủ sự tăng lên rõ rệt của tỷ lệ các cơn bão cực mạnh từ năm 1970
đến nay trên một số khu vực.
3.3. Nghiên cứu biến đổi khí hậu quy mô khu vực
Các kịch bản biến đổi khí hậu toàn cầu là kết quả của các mô hình AOGCMs
chạy với các kịch bản phát thải khác nhau. Độ phân giải của các AOGCMs dùng trong
báo cáo lần thứ 4 của Ban Liên Chính phủ về biến đổi khí hậu thay đổi từ 125 đến 400
km. Để có các thông tin quy mô dưới lưới này thì cần phải hạ quy mô (downscaling)
các sản phẩm của AOGCMs. Có 2 cách tiếp cận chính là: động lực và thống kê. Hạ
quy mô động lực là phương pháp sử dụng các mô hình khí hậu phân giải cao với các
quan trắc hoặc dữ liệu AOGCM làm điều kiện biên. Phương pháp hạ quy mô động lực
có khả năng nắm bắt được các ảnh hưởng phi tuyến tính quy mô vừa và cung cấp các
thông tin thống nhất giữa các biến khí hậu khác nhau. Hạn chế chính của phương pháp
này là tài nguyên tính toán đòi hỏi rất nhiều và các sơ đồ tham số hóa sử dụng ở quy
mô dưới lưới có thế hoạt động ở ngoài khoả ng được thiết kế trong bối cảnh biến đổi
khí hậu trong tương lai (Giorgi và ccs., 2001).

Phương pháp hạ quy mô thống kê sử dụng các mối quan hệ thống kê giữa kết quả
của AOGCM với các yếu tố khí hậu địa phương. Các mối quan hệ này được xây dựng
khi sử dụng số liệu quá khứ và giả thiết rằng mối quan hệ này được duy trì trong tương
lai, do đó chúng có thể được sử dụng để thu nhận các thông tin địa phương cho một số
thời đoạn trong tương lai từ các kết quả của AOGCM. Hạ quy mô thống kê có ưu điểm
là không đòi hỏi tài nguyên máy tính nhiều và có thể tính toán cho quy mô nhỏ hơn so
với phương pháp động lực. Phương pháp này đòi hỏi phải có dữ liệu quan trắc đủ dài
______________________________________________________________________


21
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
cho quy mô khu vực đang xem xét. Nhược điểm chính của hạ quy mô thống kê là
phương pháp này giả thiết các mối quan hệ thống kê là không đổ i trong bối cảnh biến
đổi khí hậu tương lai, không tính đến các quá trình hồi tiế p của khu vực, và trong một
số trườ ng hợp có sự không thống nhất giữa các biến khí hậu (International Arctic
Science Committee, 2010).
Thảo luận các kết quả về các kịch bản biến đổi khí hậu quy mô khu vực, Báo cáo
lần thứ 4 của Ban Liên Chính phủ về biến đổi khí hậu (Meehls et al., 2007) đã có một
số tổng kết chính như sau (đa số với kịch bản phát thải trung bình A1B):
- Với các khu vực nói chung trên trái đất: rất nhiều khả năng tất cả các khu
vực đều ấm lên trong thế kỷ 21.
- Châu Phi: ấm lên với tốc độ nhanh hơn tốc độ trung bình của toàn cầu đối với
toàn bộ châu lục vào tất cả các mùa, khu vực cận nhiệt đới khô thì ấm lên nhiều hơn so
với khu vực nhiệt đới ẩm. Lượng mưa trung bình năm có vẻ giảm tại Châu Phi Địa
Trung Hải và phía Nam Sahara. Mưa ở Nam Phi giảm tập trung vào mưa mùa đông và
bờ phía Tây. Có nhiều dấu hiệu cho thấy lượng mưa trung bình năm ở Đông Phi tăng.
- Địa Trung Hải và châu Âu: Nhiệt độ trung bình châu Âu dường như tăng
nhanh hơn tốc độ trung bình toàn cầu. Theo mùa, Bắc Âu vào mùa đông và Đ ịa Trung
Hải vào mùa hè nhiệt độ tăng nhiều nhất. Nhiệt độ cực tiểu mùa đông dường như tăng

nhiều hơn so với trung bình ở Bắc Âu. Nhiệt độ cực đại mùa hè tăng nhiều hơn ở Nam
và Trung Âu. Lượng mưa năm cũng dường như tăng ở khắp Bắc Âu và giảm ở hầu hết
khu vực Địa Trung Hải. Tại Trung Âu, lượng mưa tăng vào mùa đông và giảm vào
mùa hè. Các hiện tượng cực đoan mưa ngày dường như tăng ở Bắc Âu. Số lượng ngày
mưa trong năm dường như giảm ở khu vực Địa Trung Hải. Nguy cơ về hạn hán mùa
hè có xu hướng tăng ở Trung Âu và ở khu vực Địa Trung Hải. Độ dài của mùa tuyết bị
rút ngắn và lượng tuyết cũng có xu hướng giảm ở hầu hết các khu vực của châu Âu.
- Châu Á: sự tăng nhiệt độ dường như lớn hơn trung bình toàn cầu tại Trung Á,
cao nguyên Tây Tạng và Bắc Á. Khu vực Đông Nam Á có sự tăng nhiệt độ xấp xỉ mức
tăng trung bình toàn cầu. Lượng mưa trong mùa đông tăng lên ở Bắc Á và cao nguyên
Tây Tạng, và dường như tăng ở Tây Á và phía nam của Đông Nam Á. Lượng mưa
trong mùa hè dường như tăng ở Bắc Á, Tây Á, Nam Á và phần lớn Đông Nam Á,
nhưng lại giảm ở Trung Á. Các đợt nóng vào mùa hè sẽ kéo dài hơn, với cường độ và
tần suất nhiều hơn ở Đông Á. Số ngày lạnh sẽ ít hơn ở Đông Á và Nam Á. Tần suất
của các sự kiện mưa lớn có xu hướng tăng ở một số nơi ở Nam Á, và Đông Á. Các
hiện tượng mưa cực đoan và gió đi kèm trong xoáy thuận nhiệt đới dường như tăng tại
______________________________________________________________________


22
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
Đông Á, Đông Nam Á và Nam Á.
- Bắc Mỹ: ấm lên với tốc độ lớn hơn tốc độ trung bình toàn cầu ở hầu hết các
khu vực. Theo mùa, sự ấm lên dường như mạnh nhất trong mùa đông ở các vùng phía
Bắc và trong mùa hè ở phía Tây Nam. Nhiệt độ cực tiểu mùa đông dường như tăng
nhiều hơn trung bình ở Bắc của Bắc Mỹ. Nhiệt độ cực đại mùa hè dường như tăng
nhiều hơn trung bình ở phía Tây Nam. Lượng mưa trung bình năm có xu hướng tăng ở
Canada và Đông Bắc nước Mỹ, và dường như giảm ở vùng Tây Nam. Phía nam của
Canada, lượng mưa dường như tăng vào mùa đông và mùa xuân nhưng giảm vào mùa
hè. Độ dài mùa tuyết và lượng tuyết có xu hướng giảm ở hầu hết khu vực Bắc Mỹ

ngoại trừ bắc Canada.
- Trung và Nam Mỹ: tốc độ ấm lên trung bình khu vực dường như lớn hơn tốc
độ ấm lên toàn cầu ngoại trừ tại nam của Nam Mỹ (nơi tốc độ ấm lên tương tự tốc độ
trung bình toàn cầu). Lượng mưa trung bình năm dường như giảm ở hầu hết khu vực
Trung Mỹ và ở phía nam dãy Andes. Mưa mùa đông ở Tierra del Fuego (giữa Chile và
Achentina) và mưa mùa hè ở Đông Nam của Nam Mỹ dường như tăng lên.
- Châu Úc và New Zealand: tốc độ ấm lên dường như lớn hơn các đại dương
xung quanh, nhưng xấp xỉ mức tăng trung bình toàn cầu. Sự ấm lên nhỏ hơn ở phía
Nam, đặc biệt trung mùa đông, với tốc độ ấm lên ở Đảo Nam (South Island) của New
Zealand dường như nhỏ hơn tốc độ ấm lên trung binh toàn cầu. Lượng mưa có xu
hướng giảm ở Nam và Tây Nam châu Úc vào mùa đông và dường như giảm ở Nam
châu Úc vào mùa xuân. Tại Tây của Đảo Nam của New Zealand, lượng mưa dường
như tăng lên. Sự thay đổi của lượng mưa ở Bắc và Trung Úc là không rõ ràng. Tần
suất các ngày nhiệt độ cao cực đoan ở Úc và New Zealand có xu hướng tăng. Tần suất
của hiện tượng lạnh cực đoan có xu hướng giảm. Các sự kiện mưa cự c đoan tăng,
ngoại trừ những vùng có lượng mưa trung bình giảm rõ rệt (Nam Úc mùa đông và mùa
xuân). Nguy cơ xảy ra hạn hán ở các khu vực phía Nam châu Úc cũng tăng lên.
- Vùng cực: trong thế kỷ 21, Bắc cực có xu hướng ấm lên nhanh hơn so với tốc
độ trung bình toàn cầ u. Lượng mưa năm có xu hướng tăng lên rõ rệt. Lượng mưa tăng
tương ứng nhiều nhất vào mùa đông và ít nhất trong mùa hè. Bă ng Bắc cực có xu
hướng giảm cả về độ bao phủ lẫn độ dày. Tại nam cực, cũng có xu hướng ấm lên và
lượng mưa tăng trên lục địa. Ngoài ra chưa có những kết luận rõ ang về việc thay đổi
tần suất của các sự kiện mưa và nhiệt cực đoan tại vùng cực.
______________________________________________________________________


23
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
3.4. Lự a chọn phương pháp xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu thích hợp
cho khu vực Trung Trung Bộ

Ở Việt Nam trong những năm gần đây đã có nhiều nghiên cứu về biến đổi khí
hậu cũng như đã có những nghiên cứu xây dựng các kịch bản khí hậu cho các khu vực
Việt Nam. Tiêu biểu trong các nghiên cứu về biến đổi khí hậu có thể kể đến các công
trình của Nguyễn Đức Ngữ và Nguyễn Trọng Hiệu (1991), Nguyễn Trọng Hiệu và
Đào Đức Tuấn (1993), Nguyễn Đức Ngữ và Nguyễn Trọng Hiệu (1999), Trần Duy
Bình (2000), Trần Việt Liễn (2000), Trần Việt Liễn và ccs. (2007).
Từ năm 1998 đến năm 2003, Bộ Tài nguyên và Môi trường đã hoàn thành
Thông báo Quốc gia đầu tiên của Việt Nam cho Công ước khung của Liên hợp quốc
về biến đổi khí hậu (UNFCCC), trong đó tổng kết biế n đổi khí hậu của Việt Nam trong
100 năm gần đây, kiểm kê quốc gia khí nhà kính năm 1993 và ước lượng khí nhà kính
các năm 2020, 2050, đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến các lĩnh vực kinh tế
xã hội chủ yếu, xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu ở Việt Nam, kiến nghị các giải
pháp giảm nhẹ biến đổi khí hậu và thích ứng với biến đổi khí hậu ở Việt Nam,…
Vào các năm 2006, 2007 trong quá trình thự c hiện Thông báo Quốc gia lần 2
cho UNFCCC, các tác giả trong và ngoài Bộ Tài nguyên và Môi trường đã thực hiện
kiểm kê quốc gia khí nhà kính năm 2000, xây dựng chiến lượ c thực hiện các dự án của
CDM. Đặc biệt, một số tác giả của Bộ Tài nguyên và Môi trường (Nguyễn Văn Thắng,
Hoàng Đức Cường, Trần Việt Liễn,…) đã xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu mới của
Việt Nam, dự kiến mức tăng củ a nhiệt độ, mức tăng giảm của lượng mưa, mực nước
biển dâng,… ở Việt Nam và trên 7 vùng khí hậu trong từng thập kỷ của thế kỷ 21.
Gần đây nhất vào tháng 8 năm 2009, Bộ Tài nguyên và Môi trường đã chính
thức công bố kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam. Theo đó khí
hậu trên các vùng của Việt Nam sẽ có nhiều biến đổi. Vào cuối thế kỷ 21, nhiệt độ
trung bình năm của nước ta tăng khoảng 2.3ºC; tổng lượng mưa năm và lượng mưa
mùa mưa tăng trong khi lượng mưa mùa khô lại giảm; mực nước biển dâng khoảng
75cm so với trung bình thời kỳ 1980-1999. Để xây dựng kịch bản này, phương pháp
hạ quy mô thống kê thống kê kết hợp với phần mề m MAGICC/SCENGEN (Model for
the Assessment of Greenhouse-gas Induced Climate Change/ a regional climate
SCENario GENrator) đã được sử dụng.
Như trên đã phân tích, phương pháp hạ quy mô thống kê có ưu điểm là không

đòi hỏi tài nguyên máy tính nhiều và có thể tính toán cho quy mô nhỏ hơn so với
______________________________________________________________________


24
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
phương pháp động lực, tuy nhiên phương pháp này đòi hỏi phải có dữ liệu quan trắc
đủ dài cho quy mô khu vực đang xem xét. Ngoài ra, nhược điể m chính của hạ quy mô
thống kê là phương pháp này giả thiết các mối quan hệ thống kê là không đổi trong bối
cảnh biến đổi khí hậu tương lai, không tính đến các quá trình hồi tiếp củ a khu vực, và
trong một số trường hợp có sự không thống nhất giữa các biến khí hậu. Vì vậy chúng
tôi thấy rằng song song với phương pháp hạ quy mô thống kê, việc xây dựng các kịch
bản biến đổi khí hậu cho khu vực Việt Nam cũng cần thiết phải thử nghiệm sử dụng
phương pháp hạ quy mô động lực. Với năng lực máy tính hiện tại của Khoa Khí tượng
Thủy văn và Hải dương học cùng với năng lực chạ y và phân tích mô hình hiện có của
đội ngũ cán bộ thực hiện Chuyên đề này, chúng tôi đã lựa chọn phương pháp hạ quy
mô độ ng lực để xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam nói chung và cho
khu vực Trung Trung Bộ nói riêng.
Theo Bộ Tài nguyên và Môi trường (2009), trong việc xây dựng các kịch bản
biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam, kịch bản phát thải khí nhà kính trung
bình được khuyến nghị sử dụng. Các phân tích cho thấy kịch bản phát thải thấp (B1,
A1T) mô tả một thế giới phát triển tương đối hoàn hảo theo hướng ít phát thải khí nhà
kính nhất, tốc độ tăng dân số rất thấp, cơ cấu kinh tế thay đổi nhanh theo hướng dịch
vụ và thông tin, các thỏa thuận quốc tế nhằm giảm thiểu phát thải khí nhà kính đượ c
thực hiện đầy đủ và nghiêm túc trên phạm vi toàn cầu. Tuy nhiên, với cơ cấu kinh tế
không đồng nhất giữa các khu vực trên thế giới như hiện nay, cộng với nhận thức rất
khác nhau về biến đổi khí hậu và quan điểm còn rất khác nhau giữa các nước phát triể n
và các nước đang phát triển, đàm phán quốc tế về biến đổi khí hậu nhằm ổn định nồng
độ khí nhà kính nhằ m hạn chế mức độ gia tăng nhiệt độ ở mức dưới 2ºC gặ p rất nhiều
trở ngại, kịch bản phát thải thấp có rất ít khả năng trở thành hiện thực trong thế kỷ 21.

Trong khi đó, các kịch bản phát thải cao (A2, A1FI) mô tả một thế giới không đồng
nhất ở quy mô toàn cầu, có tốc độ tăng dân số rất cao, chậm đổi mới công nghệ (A2)
hoặc sử dụng tối đa năng lượng hóa thạch (A1FI). Tuy nhiên với những nỗ lực của
toàn nhân loại hiện nay và trong tương lai, có thể hy vọng rằng kịch bản xấu nhất này
sẽ có rất ít khả năng xảy ra.
Như vậy, nếu xét tương quan các yếu tố xã hội, xu hướng phát triển của thế giới
cũng như những nỗ lực trong cuộc chiến chống lại biến đổi khí hậu toàn cầu, kịch bản
phát thải trung bình A1B và kịch bản phát thải cao A2 nên được lựa chọn để từ đó xây
dựng các kịch bản biến đổ i khí hậu khu vực Việt Nam. Kịch bản A1B cho biết khả
năng xảy ra nhiều nhất còn A2 là khả năng tiêu cực nhất có thể xảy ra, có ích trong
______________________________________________________________________


25
Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho khu vực Trung Trung Bộ
việc cảnh báo những hậu quả của BĐKH với tất cả các lĩnh vực tự nhiên và xã hội.
Xin lưu ý rằng việc chọn được một kịch bản phát thải nền là rất quan trọng vì việc xây
dựng các kịch bản biến đổi khí hậu cho các khu vực nhỏ của Việt Nam dựa trên nhiều
kịch bản phát thải sẽ khó khả thi nếu xét trên năng lực tính toán hiện có, cộng với việc
độ bất định của nhiều kết quả sẽ gây khó khăn cho công tác hoạch định chính sách ứng
phó với biến đổi khí hậu ở từng địa phương. Dựa trên hệ thống tính toán cũng như các
số liệu điều kiệ n biên cho mô hình khu vực hiện có, chúng tôi chỉ có thể lựa chọn 2
kịch bản phát thải nền là A1B và A2 như đã nêu ở trên.
Tóm lại, đối với việc xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu cho từng khu vực, 2
phương pháp chính là hạ quy mô thố ng kê và hạ quy mô động lực đã được tổng kết
với những ưu nhược điểm riêng của từng phương pháp. Trong khuôn khổ của Chuyên
đề này, phương pháp hạ quy mô động lực với kịch bản phát thải khí nhà kính
trung bình A1B và phát thải cao A2 được lự a chọn sử dụng trong việc xây dựng
các kịch bản biến đổi khí hậu cho khu vực Trung Trung Bộ.