Biến đổi khí hậu toàn cầu và các kịch bản phát triển KTXH trong thế kỷ 21 2. Phương pháp xây dựng các kịch bản biến đổi khí hậu cho một khu vực nhỏ 3. Một số kết quả ban đầu cho khu vực ven biển Trung Bộ
Trang 1KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TRONG THẾ KỶ 21 Ở VIỆT NAM
-TS Hoàng Đức Cường hdcuong@vkttv.edu.vn
Trang 2NỘI DUNG TRÌNH BÀY:
1 Biến đổi khí hậu toàn cầu và các kịch bản
phát triển KTXH trong thế kỷ 21
2 Phương pháp xây dựng các kịch bản biến đổi
khí hậu cho một khu vực nhỏ
3 Một số kết quả ban đầu cho khu vực ven biển
Trung Bộ
4 Thảo luận
Trang 31 Biến đổi khí hậu toàn cầu và các kịch bản phát triển
KTXH trong thế kỷ 21
(Nguồn: TAR/IPCC-2001 AR4/IPCC-2007)
1860-2000
1000-2000
Trang 440 KỊCH BẢN
Dân số tăng đều, phát triển kinh tế chủ yếu theo khu vực, tăng trưởng kinh tế và thay đổi kỹ thuật chậm hơn các kịch bản khác (cao)
Dân số phát triển
như A1, thay đổi
nhanh hơn về cấu
Tăng trưởng kinh tế rất
nhanh, dân số đạt đỉnh
cao vào giữa thế kỷ sau
đó giảm, xuất hiện
nhanh nhiều công nghệ
hiệu quả
(A1FI, A1B, A1T)
1 Biến đổi khí hậu toàn cầu và các kịch bản phát triển KTXH trong thế kỷ 21
(Nguồn: TAR/IPCC-2001 AR4/IPCC-2007)
Trang 51 Biến đổi khí hậu toàn cầu và các kịch bản phát triển KTXH trong thế kỷ 21
A1FI, A2 (CAO)
B2, A1B (VỪA)
A1T, B1 (THẤP)
Trang 6CÁC KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TOÀN CẦU
Trên cơ sở các kịch bản phát thải khí nhà kính, người ta đã xây dựng nên các kịch bản biến đổi khí hậu đối với nhiệt độ, lượng mưa và mực nước biển Trong đó, các kịch bản chính được quan tâm nhiều nhất là kịch bản về nhiệt độ, kịch bản về lượng mưa và kịch bản về nước biển dâng Dưới đây là các kịch bản biến đổi nhiệt độ, lượng mưa và nước biển dầng quy mô toàn cầu (Nguồn: AR4/IPCC - 2007)
1 Biến đổi khí hậu toàn cầu và các kịch bản phát triển KTXH trong thế kỷ 21
A1FI, A2 (CAO)
B2, A1B (VỪA)
A1T, B1 (THẤP)
Trang 72 Phương pháp xây dựng các kịch bản biến đổi
khí hậu cho một khu vực nhỏ
- Mô hình toàn cầu
Trang 8Từ sản phẩm của mô hình toàn cầu, ta xây dựng các kịch bản BĐKH cho khu vực nhỏ dựa trên các phương pháp chính sau:
1 Mô hình động lực:
- RegCM – Regional Climate Model của NCAR/Hoa Kỳ, ICTP/Ý
- PRECIS - Providing REgional Climates for Impacts Studies của
Trung tâm Hadley, Anh
2 Phương pháp xây dựng các kịch bản biến đổi khí hậu cho một khu vực nhỏ
2 Statistical Downscaling:
- SDSM: Statistical DownScaling Model
của Cơ quan Môi trường Anh và Xứ Uên
3 “Non-climatic”
- MAGICC/SCENGEN: Model for Assessment of Greenhouse-Gas Induced
Climate Change/A Regional Climate
SCENario GENerator của NCAR/Hoa Kỳ
và CRU/Anh phối hợp phát triển
Trang 9Kịch bản biến đổi khí hậu cho khu vực nhỏ
2 Phương pháp xây dựng các kịch bản biến đổi khí hậu cho một khu vực nhỏ
Model Output Statistics (MOS)
Số liệu mô phỏng của mô hình (ECHAM, HadCM, …) ) 1961-1990
Model Output Statistics (MOS)
Trang 10MAGICC là sự tổ hợp các mô hỡnh
về chu trỡnh khí trong khí quyển, khí hậu
và b ng tuyết ăng tuyết
MAGICC cho phép ớc l ợng nhiệt độ
trung bỡnh toàn c u và các hệ quả về ầu và các hệ quả về
bi n ến đổi khí hậu khu vực trên cơ sở kết hợp đổi khí hậu khu vực trên cơ sở kết hợp i khí hậu khu v c trên cơ sở kết hợp ực trên cơ sở kết hợp
kết quả MAGICC và một loạt thực nghiệm
các mô hỡnh hoàn l u chung, mô hỡnh kép
khí quyển - đại d ơng, liên kết chúng với số
liệu quan trắc khí hậu các vùng
Thời kỳ chuẩn: 1961-1990
Kết quả của SCENGEN đ ợc thể hiện
theo l ới Phiên bản mới nhất - Version 5.3
có độ phân giải lên đến 2,5x2,5 độ kinh vĩ
Trang 11Sản phẩm của SCENGEN:
- Mức độ tăng của nhiệt độ (từng 5 - 10 năm một, tối đa đến năm 2100 so với năm 1990 hoặc 2000)
- Thay đổi của lượng mưa (%)
- Độ phân giải theo ô lưới của mô hình GCM hoặc AOGCM
- Thời gian: 12 tháng, năm và 4 mùa 3 tháng (XII,I,II – III,IV,V – VI,VII,VIII và IX,X,XI)
- Có thể sử dụng các phần mềm đồ họa xử lý kết quả như Surfer, GraDS,
-
2 Phương pháp xây dựng các kịch bản biến đổi khí hậu cho một khu vực nhỏ
Trang 12Cỏc kịch bản biến đổi khớ hậu cho Việt Nam đó được xõy dựng
Các kịch bản khí hậu cho Vệt Nam và các khu vực của Việt Nam đã đ ợc xây dựng trên cơ sở phân tích các nguồn thông tin chủ yếu sau:
- Các ph ơng án B KH trên phạm vi toàn cầu và trên khu vực ông Nam ĐKH trên phạm vi toàn cầu và trên khu vực Đông Nam ĐKH trên phạm vi toàn cầu và trên khu vực Đông Nam á
- Kết quả tính toán và kết luận về tính chất, mức độ biến đổi, xu thế biến đổi của các đặc tr ng yếu tố khí hậu trong thời gian khoảng 30 – 40 n m gần đây.ăng tuyết
- Các nhận định về nguyên nhân tạo thành B KH ở từng khu vực, bao gồm xu thế ĐKH trên phạm vi toàn cầu và trên khu vực Đông Nam nóng lên toàn cầu, biến đổi trong cơ cấu khí hậu, ảnh h ởng của nhân tố địa ph ơng
và hoạt động của hiện t ợng ENSO
Tổng hợp thông tin từ các kịch bản khí hậu cho Việt Nam vào các n m 2010, ăng tuyết
2050 và 2070 và từ Thông báo quốc gia đầu tiên về B KH (2003), có thể rút ra một ĐKH trên phạm vi toàn cầu và trên khu vực Đông Nam
số điểm chính sau:
- Nhiệt độ sẽ t ng khoảng 0.3 - 0.5ăng tuyết 0C vào n m 2010; 1.0 – 2.0ăng tuyết 0C vào n m 2050 ăng tuyết
và 1.5 – 2.50C vào n m 2070 Nh ng khu vực có mức độ t ng nhiệt độ cao nhất là ăng tuyết ững phư ăng tuyết Tây Bắc và Việt Bắc
- L ợng m a mùa m a biến động vào khoảng 0 – 10% vào các năng tuyết m nói trên Nơi có mức độ biến động lớn nhất về l ợng m a là Trung Bộ (Bắc Trung Bộ, Trung Trung Bộ
và phần bắc của Nam Trung Bộ)
- N ớc biển dâng khoảng 5 cm/thập kỷ và sẽ dâng 33 – 45 cm vào các năng tuyết m 2050,
2070
3 Một số kết quả ban đầu cho khu vực ven biển Trung Bộ
Trang 13Thông báo quốc gia lần thứ nhất về BĐKH (2003)
3 Một số kết quả ban đầu cho khu vực ven biển Trung Bộ
Trang 14VII
Năm
DIỄN BIẾN VỀ NHIỆT ĐỘ (1930-2007)
3 Một số kết quả ban đầu cho khu vực ven biển Trung Bộ
Trang 15DIỄN BIẾN VỀ LƯỢNG MƯA
XII,I,II
VI,VII,VIII
Năm
3 Một số kết quả ban đầu cho khu vực ven biển Trung Bộ
Trang 16Các phương pháp ứng dụng cho vùng ven biển Trung Bộ:
Tổ hợp, Statistical Dowscaling, ứng dụng phần mềm MAGICC/SCENGEN
3 Một số kết quả ban đầu cho khu vực ven biển Trung Bộ
Trang 173 Một số kết quả ban đầu cho khu vực ven biển Trung Bộ
Mức tăng nhiệt độ trung bình ( 0 C) qua các thập kỷ so với giai đoạn 1961-1990 của khu vực ven biển Trung Bộ ứng với các
kịch bản phát thải cao (A1FI), vừa (B2) và thấp (B1)
Bắc Trung Bộ
Trang 18Mức tăng nhiệt độ trung bình ( 0 C) qua các thập kỷ so với giai đoạn 1961-1990 của khu vực ven biển Trung Bộ ứng với các
kịch bản phát thải cao (A1FI), vừa (B2) và thấp (B1)
Nam Trung Bộ
3 Một số kết quả ban đầu cho khu vực ven biển Trung Bộ
Trang 19Mức tăng nhiệt độ trung bình ( 0 C) và mức thay đổi lượng mưa (%) qua các thập kỷ so với
giai đoạn 1961-1990 của khu vực Bắc Trung Bộ (Đồng Hới) ứng với các kịch bản phát
thải cao (A1FI), vừa (B2) và thấp (B1)
3 Một số kết quả ban đầu cho khu vực ven biển Trung Bộ
Nhiệt độ Lượng mưa
Kịch bản 2020 2050 2070 2100
X II-II
Cao 0.54 1.60 2.75 4.12 Vừa 0.54 1.49 2.12 2.75 Thấp 0.65 1.49 1.81 2.12
VI-VIII
Cao 0.35 1.38 2.32 3.64 Vừa 0.35 1.19 1.76 2.23 Thấp 0.53 1.19 1.48 1.76
Năm
Cao 0.52 1.68 2.73 3.88 Vừa 0.42 1.47 2.10 2.62 Thấp 0.63 1.36 1.68 2.10
Kịch bản 2020 2050 2070 2100
XII-II
Cao -1.5 -4.8 -8.0 -11.8 Vừa -1.4 -4.3 -6.2 -7.9 Thấp -1.9 -4.2 -5.1 -5.8
VI-VIII
Cao 1.8 5.6 9.4 13.8 Vừa 1.7 5.0 7.2 9.3 Thấp 2.2 4.9 6.0 6.8
Năm
Cao 1.3 4.2 7.1 10.3 Vừa 1.2 3.7 5.5 7.0 Thấp 1.7 3.6 4.5 5.2
Trang 20Mức tăng nhiệt độ trung bình ( 0 C) và mức thay đổi lượng mưa (%) qua các thập kỷ so với
giai đoạn 1961-1990 của khu vực Nam Trung Bộ (Quy Nhơn, Nha Trang) ứng với các
kịch bản phát thải cao (A1FI), vừa (B2) và thấp (B1)
3 Một số kết quả ban đầu cho khu vực ven biển Trung Bộ
Nhiệt độ Lượng mưa
Kịch bản 2020 2050 2070 2100
XII-II
Cao -2.6 -8.6 -14.4 -21.1 Vừa -2.5 -7.6 -11.1 -14.2 Thấp -3.4 -7.4 -8.8 -10.5
VI-VIII
Cao 1.1 3.5 5.9 8.7 Vừa 1.1 3.1 4.5 5.9 Thấp 1.4 3.1 3.8 4.3
Năm
Cao 0.8 2.7 4.6 6.7 Vừa 0.8 2.4 3.5 4.5 Thấp 1.1 2.3 2.9 3.5
Kịch bản 2020 2050 2070 2100
XII-II
Cao 0.32 1.06 2.05 2.95 Vừa 0.32 1.06 1.56 1.97 Thấp 0.49 1.06 1.31 1.56
VI-VIII
Cao 0.25 0.81 1.38 1.99 Vừa 0.25 0.71 1.02 1.32 Thấp 0.30 0.71 0.86 1.07
Năm
Cao 0.35 1.13 1.92 2.77 Vừa 0.35 0.99 1.49 1.84 Thấp 0.49 0.99 1.20 1.49
Trang 21Diễn biến mực nước biển
3 Một số kết quả ban đầu cho khu vực ven biển Trung Bộ
H×nh 3: ChuÈn sai biÕn tr×nh nhiÒu n¨m mùc n íc tr¹m Hßn Ng
Hmax Hmean Hmin Linear (Hmax) Linear (Hmean) Linear (Hmin)
H×nh 5: ChuÈn sai biÕn tr×nh nhiÒu n¨m mùc n íc tr¹m S¬n Trµ
Hmax Hmean Hmin Linear (Hmax) Linear (Hmean) Linear (Hmin)
H×nh 6: ChuÈn sai biÕn tr×nh nhiÒu n¨m mùc n íc tr¹m Quy Nh¬n
Trang 22Kịch bản nước biển dâng
3 Một số kết quả ban đầu cho khu vực ven biển Trung Bộ
Kịch bản
Cao
Cao nhất 7,0 11,6 17,3 24,4 33,4 44,4 57,1 71,1 86,1 101,7 Trung bình 4,0 6,50 9,70 13,6 18,5 24,4 31,0 38,1 45,4 52,9 Thấp nhất 1,6 2,6 3,90 5,60 7,6 10,0 12,6 15,2 17,8 20,3
Vừa
Cao nhất 7,1 11,7 17,1 23,2 30,1 37,6 45,8 54,5 63,8 73,7 Trung bình 4,0 6,6 9,5 12,7 16,2 19,9 23,9 28,0 32,4 37,0 Thấp nhất 1,6 2,6 3,7 4,90 6,1 7,4 8,7 10,1 11,5 12,9
Thấp
Cao nhất 7,1 11,9 17,5 23,9 30,9 38,3 45,9 53,7 61,5 69,0 Trung bình 4,1 6,7 9,7 13,0 16,5 20,1 23,7 27,2 30,5 33,6 Thấp nhất 1,6 2,7 3,8 5,0 6,2 7,4 8,5 9,4 10,2 10,8
Trang 234 Thảo luận
1 Các kịch bản phát triển KTXH có thể lựa chọn nhằm mục đích xây dựng các kịch bản biến đổi khí hậu trong thế kỷ 21 là A1FI, A2 (cao), A1B, B2 (vừa), A1T, B1 (thấp) Phương án chỉ chọn 3 kịch bản có thể là A1FI (cao), B2 (vừa)
và B1 (thấp)
2 Các phương pháp xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu (đối với nhiệt độ, lượng mưa) cho một khu vực nhỏ có thể áp dụng trong điều kiện Việt Nam là ứng dụng trực tiếp sản phẩm của mô hình toàn cầu, phương pháp tổ hợp, ứng dụng mô hình khí hậu khu vực, phương pháp Statistical Dowscaling, ứng dụng phần mềm MAGICC/SCENGEN, phương pháp đồ họa, phương pháp ngoại suy,…
3 Trong thế kỷ 21, nhiệt độ ở vùng ven biển Trung Bộ sẽ tăng nhanh hơn vào mùa lạnh, ít mưa và tăng chậm hơn vào mùa nóng, mưa nhiều Tốc độ tăng của nhiệt độ sẽ cao hơn ở Bắc Trung Bộ và thấp hơn ở Nam Trung Bộ Đến cuối thế kỷ 21 nhiệt độ trung bình năm có thể tăng từ khoảng 2 đến 4 OC ở Bắc Trung Bộ và từ khoảng 1.5 đến 3 OC tùy theo các kịch bản phát thải khí nhà kính từ thấp đến cao
4 Ở ven biển Trung Bộ, lượng mưa có khả năng giảm vào mùa ít mưa và tăng vào mùa mưa nhiều, trong đó lượng giảm của Nam Trung Bộ cao hơn vào mùa ít mưa nhưng lại tăng ít hơn vào mùa mưa nhiều so với ở Bắc Trung Bộ
5 Kịch bản nước biển dâng đang được nghiên cứu xây dựng
Trang 24THANK YOU!