สาเหตุที่ทำให้เกิดฝนตกหนักทั่วโลก

นักวิทยาศาสตร์ ด้านภูมิอากาศกล่าวว่า อุณหภูมิที่สูงขึ้นทำให้ชั้นบรรยากาศกักเก็บความชื้นมากขึ้น ซึ่งต่อมาจะถูกปล่อยออกมาในรูปของฝนตกหนัก

ฝนตกหนักทำให้เกิดน้ำท่วมถนนในนครนิวยอร์กเมื่อวันที่ 29 กันยายน ภาพ: AFP

ในเดือนกันยายนปี 2023 ฝนตกหนักทำให้ถนนกลายเป็นแม่น้ำในลิเบีย กรีซ สเปน ฮ่องกง และบางส่วนของนครนิวยอร์ก มีผู้เสียชีวิตหลายพันคนในเมืองเดอร์นา ประเทศลิเบีย เมืองซาโกรา ประเทศกรีซ ประสบกับปริมาณน้ำฝนสูงสุดเป็นประวัติการณ์ถึง 76.2 เซนติเมตร เทียบเท่ากับปริมาณน้ำฝนใน 1.5 ปี ภายใน 24 ชั่วโมง ไม่กี่สัปดาห์ก่อนหน้านั้น ฝนจากมรสุมทำให้เกิดดินถล่มและน้ำท่วมอย่างรุนแรงในเทือกเขาหิมาลัย ส่งผลให้มีผู้เสียชีวิตหลายสิบคนในอินเดีย ตามรายงานของ The Conversation

หลังจากเกิดอุทกภัยรุนแรงในเกือบทุกทวีปในปีนี้ รวมถึงดินถล่มและน้ำท่วมในแคลิฟอร์เนียเมื่อต้นปี 2023 และอุทกภัยร้ายแรงในเวอร์มอนต์ในเดือนกรกฎาคม ดูเหมือนว่าปริมาณน้ำฝนที่มากผิดปกติกำลังเกิดขึ้นบ่อยขึ้นเรื่อยๆ ภาวะโลกร้อนมีส่วนทำให้เกิดแนวโน้มนี้หรือไม่ และที่สำคัญ เราจะปรับตัวให้เข้ากับความเป็นจริงใหม่นี้ได้อย่างไร?

ในฐานะนักวิทยาศาสตร์ด้านภูมิอากาศ โมฮัมเหม็ด ออมบาดี ผู้ช่วยศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยมิชิแกน กำลัง ศึกษา ความเชื่อมโยงระหว่างการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและเหตุการณ์สภาพอากาศสุดขั้ว รวมถึงผลกระทบต่อชีวิตประจำวัน การทำความเข้าใจความเชื่อมโยงนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนากลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพในการปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

บรรยากาศมีความชื้นสูงขึ้น และปริมาณน้ำฝนก็มากขึ้น

เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น บรรยากาศที่อบอุ่นขึ้นจะสามารถกักเก็บไอน้ำได้มากขึ้น ปริมาณน้ำที่ระเหยจากพื้นดินและมหาสมุทรก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน น้ำเหล่านั้นจะกลับคืนสู่พื้นดินและมหาสมุทรในที่สุด เมื่อบรรยากาศดูดซับความชื้นมากขึ้น ฝนก็จะตกมากขึ้นในระหว่างพายุ นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าทุกๆ อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น 1 องศาเซลเซียส ความรุนแรงของฝนในพายุรุนแรงจะเพิ่มขึ้น 7%

ปรากฏการณ์ที่อากาศสามารถกักเก็บความชื้นได้มากขึ้นเรียกว่าความสัมพันธ์ของคลอเซียส-แคลเพย์รอน แต่ปัจจัยอื่นๆ เช่น การเปลี่ยนแปลงของรูปแบบลม เส้นทางพายุ และความอิ่มตัวของอากาศ ก็มีส่วนทำให้ความเข้มของปริมาณน้ำฝนเพิ่มขึ้นเช่นกัน

ฝนและหิมะ: ฝนมีบทบาทสำคัญที่สุด

ปัจจัยหนึ่งที่กำหนดความรุนแรงของน้ำท่วมคือ น้ำฝนหรือหิมะที่ตกลงมา น้ำฝนจะชะล้างไปเกือบจะทันที ในขณะที่น้ำจากหิมะละลายจะไหลช้ากว่า ทำให้เกิดน้ำท่วม ดินถล่ม และภัยพิบัติอื่นๆ ที่รุนแรงกว่า โดยเฉพาะในพื้นที่ภูเขาและพื้นที่ลุ่มน้ำ ซึ่งเป็นที่อยู่อาศัยของประชากรโลกถึงหนึ่งในสี่

เชื่อกันว่าสัดส่วนของปริมาณน้ำฝนที่มากกว่าปริมาณหิมะเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้เกิดน้ำท่วมและดินถล่มในเทือกเขาหิมาลัยในเดือนสิงหาคมปี 2023 แม้ว่านักวิทยาศาสตร์ยังคงทำการวิจัยเพื่อยืนยันเรื่องนี้อยู่ก็ตาม นอกจากนี้ การตรวจสอบแบบจำลองน้ำท่วมจากปี 2019 ในลุ่มแม่น้ำ 410 แห่งบนชายฝั่งตะวันตกของสหรัฐอเมริกา พบว่าปริมาณน้ำไหลบ่าสูงสุดจากฝนตกหนักมีมากกว่าปริมาณน้ำไหลบ่าจากหิมะละลายถึง 2.5 เท่า

ในการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature เมื่อปี 2023 ออมบาดีและคณะได้แสดงให้เห็นว่าความรุนแรงของปริมาณน้ำฝนที่ตกหนักเพิ่มขึ้นในอัตราที่เร็วกว่าที่คาดการณ์ไว้โดยความสัมพันธ์ของคลอเซียส-แคลเพย์รอน โดยเพิ่มขึ้นถึง 15% สำหรับทุกๆ 1 องศาเซลเซียสที่อุณหภูมิสูงขึ้นในพื้นที่สูง เช่น เทือกเขาหิมาลัย เทือกเขาแอลป์ และเทือกเขาร็อกกี้ สาเหตุของการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วนี้คือ อุณหภูมิที่สูงขึ้นทำให้ความชื้นเคลื่อนตัวไปยังพื้นที่ที่มีฝนตกมากกว่าและมีหิมะน้อยกว่าในภูมิภาคเหล่านั้น จากนั้นไอน้ำส่วนใหญ่จะตกลงมาเป็นฝน

ในการศึกษาของทีมของออมบาดี พวกเขาตรวจสอบปริมาณฝนที่ตกหนักที่สุดในซีกโลกเหนือตั้งแต่ทศวรรษ 1950 และพบว่าความรุนแรงของฝนตกหนักแตกต่างกันไปตามระดับความสูง พื้นที่ภูเขาในอเมริกาตะวันตก บางส่วนของเทือกเขาแอปปาเลเชียน เทือกเขาแอลป์ในยุโรป เทือกเขาหิมาลัย และเทือกเขาฮินดูกุชในเอเชีย ต่างก็ได้รับผลกระทบอย่างหนักเช่นกัน ยิ่งไปกว่านั้น แบบจำลองสภาพอากาศบ่งชี้ว่าพื้นที่ส่วนใหญ่เหล่านี้มีแนวโน้มที่จะประสบกับโอกาสเกิดฝนตกหนักเพิ่มขึ้น 7-8 เท่าภายในสิ้นศตวรรษที่ 21

น้ำท่วมไม่ใช่ปัญหาแค่ระยะสั้นเท่านั้น

การสูญเสียชีวิตและทรัพย์สินในเมืองเป็นสิ่งที่ดึงดูดความสนใจหลังเกิดน้ำท่วม แต่การเกิดน้ำท่วมมากขึ้นยังส่งผลกระทบระยะยาวต่อปริมาณน้ำในอ่างเก็บน้ำ ซึ่งมีความสำคัญต่อชุมชนและ การเกษตร ในหลายภูมิภาค ตัวอย่างเช่น ในภาคตะวันตกของสหรัฐอเมริกา อ่างเก็บน้ำมักจะรักษาระดับน้ำให้ใกล้เคียงกับระดับสูงสุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในช่วงฤดูใบไม้ผลิที่หิมะละลาย เพื่อจัดหาน้ำในช่วงฤดูร้อนที่แห้งแล้ง ภูเขาทำหน้าที่เป็นอ่างเก็บน้ำตามธรรมชาติ โดยกักเก็บหิมะที่ตกลงมาในฤดูหนาวและปล่อยหิมะที่ละลายออกมาในอัตราที่ช้า

อย่างไรก็ตาม ผลการศึกษาล่าสุดของ Ombadi และคณะ ชี้ให้เห็นว่าโลกกำลังเปลี่ยนแปลงไปสู่รูปแบบสภาพอากาศที่เน้นฝนตกหนักมากกว่าหิมะ ผู้จัดการทรัพยากรน้ำจำเป็นต้องเว้นพื้นที่ในอ่างเก็บน้ำให้มากขึ้นเพื่อกักเก็บน้ำปริมาณมากไว้รับมือกับภัยพิบัติ เพื่อลดความเสี่ยงจากน้ำท่วมในพื้นที่ปลายน้ำ

เตรียมรับมือกับอนาคตที่ยากลำบากกว่าเดิม

ความพยายามทั่วโลกในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกกำลังเพิ่มขึ้น แต่ผู้คนยังคงต้องเตรียมพร้อมสำหรับสภาพภูมิอากาศที่รุนแรงขึ้น พายุร้ายแรงในทะเลเมดิเตอร์เรเนียนในปี 2023 เป็นหลักฐานที่ชัดเจนถึงความสำคัญของการปรับตัว พายุเหล่านั้นทำลายสถิติปริมาณน้ำฝนในหลายประเทศและก่อให้เกิดความเสียหายเป็นวงกว้าง

ปัจจัยสำคัญที่นำไปสู่ภัยพิบัติในลิเบียคือการพังทลายของเขื่อนเก่าแก่ เหตุการณ์นี้เน้นย้ำถึงความสำคัญของการปรับปรุงกฎระเบียบด้านการออกแบบเพื่อให้โครงสร้างพื้นฐานและบ้านเรือนสามารถทนทานต่อฝนตกหนักและน้ำท่วมในอนาคตได้ และการลงทุนในโซลูชันทางวิศวกรรมใหม่ๆ ที่ช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นและปกป้องชุมชนจากสภาพอากาศที่รุนแรง

อันคัง (อ้างอิงจาก The Conversation )

ลิงก์แหล่งที่มา: https://vnexpress.net/nguyen-nhan-phia-sau-mua-lon-du-doi-tren-khap-the-gioi-4659168.html