Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. ĐẶC TRƯNG NHIỆT ĐỘ VÀ BIẾN ĐỔI Khái niệm Nhiệt độ là một đại lượng vật lý thể hiện mức độ chênh lệch giữa năng lượng nhiệt động của các hạt phân tử trong vật. Nhiệt độ cho biết mức độ nóng hay lạnh của một vật thể hoặc môi trường. Theo các nghiên cứu, nhiệt độ của một vật thể hoặc môi trường sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau.
Và những yếu tố này có thể tương tác với nhau để tạo ra sự thay đổi nhiệt độ trong môi trường và vật thể. Một số yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt độ bao gồm: • Ánh sáng mặt trời có thể làm tăng nhiệt độ của không khí và mặt đất. • Khối lượng của vật thể cũng ảnh hưởng đến nhiệt độ. Vật nặng có thể giữ lại nhiệt lâu hơn so với vật nhẹ.
• Độ ẩm của không khí ảnh hưởng đến khả năng giữ nhiệt của môi trường. Không khí ẩm có thể giữ nhiệt lâu hơn so với không khí khô. • Thời tiết có thể làm thay đổi nhiệt độ môi trường. Ví dụ như một trận bão có thể làm giảm nhiệt độ của một khu vực.
• Độ cao cũng ảnh hưởng đến nhiệt độ của môi trường. Ở độ cao cao hơn, nhiệt độ sẽ giảm theo độ cao. • Vật liệu cũng có thể ảnh hưởng đến nhiệt độ. Ví dụ như kim loại có thể dẫn nhiệt tốt hơn so với nhựa.
Nhiệt độ toàn cầu đi kèm biến đổi khí hậu • Nhiệt độ Trái đất đã tăng 0,14 ° F (0,08 ° C) mỗi thập kỷ kể từ năm 1880 và tốc độ ấm lên trong 40 năm qua cao hơn hai lần: 0,32 ° F (0,18 ° C) mỗi thập kỷ kể từ năm 1981. 8 • Năm 2020 là năm ấm nhất thứ hai trong kỷ lục dựa trên dữ liệu nhiệt độ của NOAA và các khu vực đất liền ấm kỷ lục. • Tính trung bình trên đất liền và đại dương, nhiệt độ bề mặt năm 2020 ấm hơn 1,76 ° F (0,98 ° C) so với mức trung bình của thế kỷ 20 là 57,0 ° F (13,9 ° C) và ấm hơn 2,14 ° F (1,19 ° C) so với thời kỳ tiền công nghiệp thời kỳ (1880-1900). • Bất chấp sự kiện La Niña diễn ra vào cuối năm đã làm nguội một vùng rộng lớn của Thái Bình Dương nhiệt đới, năm 2020 chỉ đến 0,04 độ F (0,02 độ C) so với năm 2016 cho năm ấm nhất được ghi nhận.
• 10 năm ấm nhất được ghi nhận đã xảy ra kể từ năm 2005. • Từ năm 1900 đến 1980, một kỷ lục nhiệt độ mới được thiết lập trung bình cứ sau 13,5 năm; từ năm 1981–2019, kỷ lục mới được thiết lập 3 năm một lần Nhìn vào các chỉ số về nhiệt độ Trái đất, có thể thấy, trong những năm qua, nhiệt độ tăng liên tục, đó là một phần của biến đổi khí hậu nhưng con người và hệ sinh thái là những đối tượng chịu ảnh hưởng đầu tiên. Với kích thước to lớn và khả năng chứa nhiệt của các đại dương toàn cầu, cần một lượng nhiệt năng lớn để nâng nhiệt độ bề mặt trung bình hàng năm của Trái đất lên dù chỉ là một lượng nhỏ. Sự gia tăng khoảng 2 độ F (1 độ C) của nhiệt độ bề mặt trung bình toàn cầu xảy ra kể từ thời kỳ tiền công nghiệp (1880-1900) có vẻ nhỏ, nhưng nó có nghĩa là sự gia tăng đáng kể nhiệt tích lũy.
Nhiệt độ tăng thêm đó đang thúc đẩy nhiệt độ khu vực và theo mùa lên đến cực đoan , làm giảm lượng tuyết phủ và băng biển , tăng cường lượng mưa lớn và thay đổi phạm vi môi trường sống cho thực vật và động vật — mở rộng một số và thu hẹp một số khác. Như bản đồ bên dưới cho thấy, hầu hết các khu vực đất liền đã ấm lên nhanh hơn hầu hết các khu vực đại dương và Bắc Cực đang ấm lên nhanh hơn hầu hết các khu vực khác (Climate. Nhiệt độ toàn cầu năm 2020 Theo Báo cáo Khí hậu Toàn cầu năm 2020 từ Trung tâm Thông tin Môi trường Quốc gia NOAA, mỗi tháng của năm 2020 ngoại trừ tháng 12 đều nằm trong top 4 thời tiết ấm nhất được ghi nhận trong tháng đó. Vào tháng 12, sự hiện diện của sự kiện La Niña mạnh vừa phải đã làm mát vùng biển nhiệt đới Thái Bình Dương và làm giảm độ ấm trung bình toàn cầu.
Mặc dù La Niña, năm 2020 được xếp hạng là năm ấm thứ hai trong kỷ lục 141 năm đối với bề mặt đất liền và đại dương kết hợp, và các khu vực đất liền nóng nhất trong kỷ lục. Nhiều khu vực của châu Âu và châu Á ấm kỷ lục , bao gồm hầu hết Pháp và miền bắc Bồ Đào Nha và Tây Ban Nha, hầu hết bán đảo Scandinavi, Nga và đông nam Trung Quốc. Một phần lớn hơn của địa cầu cũng ấm hơn nhiều so với mức trung bình, bao gồm hầu hết Đại Tây Dương và Ấn Độ Dương. Sức nóng lan đến tận Nam Cực, nơi trạm đóng tại Căn cứ Esperanza, ở mũi Bán đảo Nam Cực, dường như đã thiết lập một nhiệt độ cao kỷ lục mới mọi thời đại là 65,1 độ F (18,4 độ C) vào ngày 6 tháng 2 năm 2020 (Climate.
Sự thay đổi nhiệt độ toàn cầu trong quá khứ và tương lai Mặc dù sự ấm lên không đồng đều trên khắp hành tinh, nhưng xu hướng tăng của nhiệt độ trung bình trên toàn cầu cho thấy nhiều khu vực đang ấm lên hơn là lạnh đi. Theo Báo cáo khí hậu thường niên năm 2020 của NOAA, nhiệt độ đất liền và đại dương kết hợp đã tăng với tốc độ trung bình 0,13 độ F (0,08 độ C) mỗi thập kỷ kể từ năm 1880; tuy nhiên, tốc độ tăng trung bình kể từ năm 1981 (0,18 ° C / 0,32 ° F) đã gấp hơn hai lần tốc độ đó. Dựa trên phân tích toàn cầu của NOAA, 10 năm ấm nhất được ghi nhận đều xảy ra kể từ năm 2005 và 7 trong số 10 năm xảy ra chỉ kể từ năm 2014. Mức độ ấm lên của Trái đất trong tương lai phụ thuộc vào lượng khí carbon dioxide và các khí nhà kính khác mà chúng ta thải ra trong những thập kỷ 10 tới.
Ngày nay, các hoạt động của con người như đốt nhiên liệu hóa thạch và dọn rừng là thêm khoảng 11 tỷ tấn carbon vào khí quyển mỗi năm. Theo Báo cáo đặc biệt của Khoa học Khí hậu Hoa Kỳ năm 2017, nếu lượng khí thải hàng năm tiếp tục tăng nhanh như kể từ năm 2000, các mô hình dự báo rằng vào cuối thế kỷ này, nhiệt độ toàn cầu sẽ ấm hơn ít nhất 5 độ F so với mức trung bình 1901-1960. , và có thể ấm hơn tới 10,2 độ. Nếu lượng khí thải hàng năm tăng châm hơn và bắt đầu giảm đáng kể vào năm 2050, nhiệt độ dự án của các mô hình sẽ vẫn ấm hơn ít nhất 2,4 độ so với nửa đầu của 20thế kỷ, và có thể ấm hơn tới 5,9 độ (Climate.
ĐẶC TRƯNG MƯA Mưa là một dạng ngưng tụ của hơi nước khi gặp điều kiện lạnh, mưa có các dạng như: mưa phùn, mưa rào, mưa đá, các dạng khác như tuyết, mưa tuyết, sương. Mưa được tạo ra khi các giọt nước khác nhau rơi xuống đến bề mặt Trái Đất từ các đám mây. Không phải toàn bộ các cơn mưa đều có thể rơi xuống đến bề mặt, một số bị bốc hơi trên đường rơi xuống do đi qua không khí khô, tạo ra một dạng khác của sự ngưng đọng. Mưa đóng một vai trò quan trọng trong chu trình thủy học trong đó nước từ các đại dương (và các khu vực khác có chứa nước) bay hơi, ngưng tụ lại thành các đám mây trong tầng đối lưu của khí quyển do gặp lạnh, khi các đám mây đủ nặng, nước sẽ bị rơi trở lại Trái Đất, tạo thành mưa, sau đó nước có thể ngấm xuống đất hay theo các con sông chảy ra biển để lại tiếp tục lặp lại chu trình vận chuyển.
Lượng mưa: Lượng mưa tại một khu vực nào đó được đo bằng các máy đo lượng mưa đặt tại một số điểm ngẫu nhiên, xa khu vực có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của phép đo. Nó là độ cao lượng nước thu được sau cơn mưa trên một bề mặt phẳng, không bị nhà cửa hay cây cối bao phủ hay che lấp và có thể được tính bằng mm hay L/m². Độ chính xác của các máy đo có thể đạt tới 0,25 mm. 11 Lượng mưa lớn hay nhỏ là một quá trình xảy ra trên diện tích rộng tùy từng khu vực.
Hiện tượng mưa lớn là hệ quả của một số loại hình thời tiết đặc biệt như bão, áp thấp nhiệt đới hay dải hội tụ nhiệt đới,. Đặc biệt khi có sự kết hợp giữa chúng với nhau ở cùng một thời điểm sẽ càng nguy hiểm hơn, gây nên mưa to, gió lớn, dông, mưa đá trong một thời gian dài trên một phạm vi rộng. Có thể xảy ra ở một khu vực, hay nhiều khu vực cùng một lúc hay khác lúc. Chúng có thể mưa liên tục trong nhiều giờ, nhiều ngày cũng có thể mưa ngắt quãng từng trận khác nhau.
Căn cứ vào lượng mưa thực tế đo được 24h tại các trạm quan trắc khí tượng bề mặt, trạm đo mưa trong mạng lưới khí tượng thủy văn mà phân định các cấp mưa khác nhau theo quy định của Tổ chức khí tượng thế giới (WMO). Theo đó, mưa lớn được chia làm 3 cấp: • Mưa vừa: lượng mưa được đo từ 16 đến 50 mm/24h • Mưa to: lượng mưa đo được từ 51 đến 100 mm/24h • Mưa rất to: lượng mưa đo được > 100 mm/24h Lượng mưa được tính từ 19 giờ ngày hôm trước đến 19 giờ ngày hôm sau. Trong các nghiên cứu về ảnh hưởng của mưa thì cấp mưa to 51 - 100 mm/24h bắt đầu có những ảnh hưởng tiêu cực đến đời sống con người. Mưa lớn diện rộng được định nghĩa là quá trình mưa lớn xảy ra ở một hay nhiều khu vực dự báo liền kề với tổng số trạm quan trắc quy định sau: Một khu vực dự báo được coi là có mưa lớn diện rộng khi mưa lớn xảy ra quá một nửa số trạm trong toàn bộ số trạm có quan trắc mưa thu thập được của khu vực đó; mưa lớn xảy ra ở 02 hoặc 03 khu vực dự báo liền kề nhau thì khi tổng số trạm quan trắc mưa lớn phải vượt quá 1/2 hoặc 1/3 tổng số trạm có quan trắc mưa thu thập được trong 02 hoặc 03 khu vực liền kề.