Khi hoạt động của con người làm phức tạp hóa dự báo hạn hán trong kỷ nguyên biến đổi khí hậu

Chèo Bèo

30-03-2025

“– All things pertaining to birds, no matter how vexing, Kingfisher can always explain.”

Trích “The Philosopher Bird”; Wild Wise Weird [1]

Trong thời đại mà biến đổi khí hậu và các hoạt động của con người đang tái định hình chu trình nước toàn cầu, việc đánh giá chính xác hạn hán ngày càng trở nên khó khăn và nhiều rủi ro. Trước đây, các mô hình hạn hán thường dựa vào giả định “tính ổn định theo thời gian” (stationarity) – tức là các mô hình khí hậu và nguồn nước trong quá khứ có thể dùng để dự đoán tương lai. Tuy nhiên, giả định này ngày càng không còn đúng, khi hơn một nửa diện tích Trái Đất đang chứng kiến tình trạng suy giảm lưu trữ nước kéo dài.

Trong một nghiên cứu gần đây, Nie và cộng sự [2] đã đề xuất một khung phân tích mới, nhằm giải quyết những bất định ngày càng lớn trong việc đánh giá hạn hán dưới điều kiện khí hậu và nhân sinh đang thay đổi nhanh chóng.

Các nhà nghiên cứu áp dụng phương pháp phân tích độ lệch và phương sai (bias-variance decomposition) để đánh giá cách các xu hướng phi ổn định – bao gồm biến đổi dài hạn, sự thay đổi theo mùa và mức độ biến động gia tăng – ảnh hưởng đến việc phân loại hạn hán.

Bằng cách sử dụng dữ liệu vệ tinh về tổng lưu trữ nước mặt đất (terrestrial water storage - TWS), nghiên cứu chỉ ra một lỗ hổng lớn trong các cách đánh giá hạn hán truyền thống: chúng có xu hướng đánh giá thấp các đợt hạn hán vừa, trong khi lại đánh giá quá cao mức độ nghiêm trọng của các đợt hạn hán cực đoan [2].

Hiện tượng này đặc biệt rõ ở các khu vực như Ấn Độ và California, nơi khai thác nước ngầm quá mức khiến mực nước sụt giảm mạnh – điều mà các chỉ số dựa trên lượng mưa không thể phản ánh đầy đủ. Hậu quả là, các vùng này có thể bị hiểu lầm là đã “hết hạn hán” sau vài trận mưa, trong khi thực tế nguồn nước ngầm – phần quan trọng nhất của lưu trữ nước – vẫn tiếp tục cạn kiệt [3,4].

Thông qua các thí nghiệm mô phỏng và phân tích toàn cầu, nhóm nghiên cứu nhận thấy rằng mở rộng thời gian tham chiếu để bao quát thêm nhiều năm không hẳn cải thiện đánh giá hạn hán. Ngược lại, trong bối cảnh chịu ảnh hưởng mạnh từ các hoạt động con người, dữ liệu dài hạn có thể làm gia tăng độ lệch, khiến việc đánh giá càng thiếu chính xác.

Đáng chú ý, những đợt hạn hán nghiêm trọng nhất thường bị đánh giá quá mức ở các vùng đang chịu khô hạn kéo dài, trong khi các đợt hạn hán vừa thì trở nên khó xác định chính xác hơn [2].

Nghiên cứu đã xác định 20 điểm nóng trên toàn cầu nơi các xu hướng phi ổn định ảnh hưởng mạnh đến nguồn nước. Những khu vực này chịu tác động bởi nhiều yếu tố khác nhau: từ khai thác nước ngầm quá mức, thay đổi theo mùa đến sự gia tăng tính biến động khí hậu.

Tuy nhiên, không có điểm nóng nào giống nhau: một số khu vực khô hạn do khai thác cạn kiệt tầng nước ngầm, trong khi nơi khác lại thay đổi thời điểm có nước do băng tan từ sông băng hoặc biến động lượng mưa [5].

Kết luận của nghiên cứu rất rõ ràng: chúng ta cần thay thế các mô hình hạn hán truyền thống, vốn không còn phù hợp với thực tế đang biến đổi nhanh chóng. Thay vào đó, chiến lược quản lý tài nguyên nước trong tương lai cần tích hợp dữ liệu động, theo từng khu vực cụ thể, phản ánh đúng trạng thái hiện tại của chu trình nước. Khi khí hậu tiếp tục biến đổi và các hoạt động của con người gia tăng sức ép lên tài nguyên nước, việc nhận diện và thích ứng với các thay đổi này là điều sống còn để đảm bảo an ninh nước và tăng cường khả năng chống chịu với hạn hán [6].

Tài liệu tham khảo

[1] Vuong QH. (2024). Wild Wise Weird. https://www.amazon.com/dp/B0BG2NNHY6/ 

[2] Nie W, et al. (2025). Anthropogenic influences on the water cycle amplify uncertainty in drought assessments. One Earth, 8(2), 101196. https://doi.org/10.1016/j.oneear.2025.101196 

[3] Russo TA, Lall U. (2017). Depletion and response of deep groundwater to climate-induced pumping variability. Nature Geoscience, 10, 105-108. https://www.nature.com/articles/ngeo2883 

[4] Rodell M, et al. (2018). Emerging trends in global freshwater availability. Nature, 557, 651-659. https://www.nature.com/articles/s41586-018-0123-1 

[5] Li X., et al. (2022). Climate change threatens terrestrial water storage over the Tibetan Plateau. Nature Climate Change, 12, 801-807. https://www.nature.com/articles/s41558-022-01443-0 

[6] Nguyen MH. (2024). How can satirical fables offer us a vision for sustainability? Visions for Sustainability. https://ojs.unito.it/index.php/visions/article/view/11267