Vì sao mưa đá xuất hiện diện rộng, kích thước hạt lớn?
Những ngày đầu tháng 5, hàng loạt địa phương ở khu vực Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ liên tiếp ghi nhận dông, lốc, sét, mưa đá với cường độ mạnh, gây thiệt hại về nhà cửa, hoa màu và tài sản của người dân. Đáng chú ý, mưa đá không chỉ xuất hiện ở khu vực miền núi mà còn lan rộng xuống trung du, đồng bằng, thậm chí cả Thủ đô Hà Nội.
TS Trương Bá Kiên, Phó Giám đốc Điều hành Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng Khí hậu, Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn, Môi trường và Biển cho biết, tháng 4–5 hằng năm (và tháng 9-10) là thời kỳ chuyển mùa ở miền Bắc và Bắc Trung Bộ, nên đây vốn là giai đoạn rất dễ xuất hiện dông mạnh, lốc, sét, mưa đá và gió giật.
Tuy nhiên, năm nay có một điểm đáng chú ý là nắng nóng xuất hiện tương đối sớm, nền nhiệt cao hơn trung bình nhiều năm, làm cho lớp không khí sát mặt đất trở nên nóng ẩm hơn và khí quyển tích tụ nhiều năng lượng hơn.
Mưa đá xuất hiện ở hàng loạt các địa phương gây thiệt hại nghiêm trọng.
TS Trương Bá Kiên phân tích, trong thời gian trước các đợt dông mạnh, Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ đã có những ngày nắng nóng, có nơi nhiệt độ lên khoảng 35–37 độ C. Khi không khí lạnh cuối mùa tràn xuống, dù cường độ không còn mạnh như mùa đông, nhưng lại gặp ngay khối không khí nóng ẩm đang tồn tại ở tầng thấp.
Sự tương tác giữa hai khối khí có bản chất rất khác nhau – giữa không khí lạnh hơn, khô hơn từ phía Bắc tràn xuống, và không khí nóng ẩm tại chỗ - đã tạo ra sự chênh lệch lớn về nhiệt độ, độ ẩm và gió theo chiều thẳng đứng.
"Chính sự tương tác giữ hai khối khí có bản chất ngược nhau này làm khí quyển mất ổn định mạnh, kích hoạt các dòng thăng phát triển rất nhanh. Không khí nóng ẩm bị đẩy lên cao, hình thành các đám mây dông phát triển sâu theo phương thẳng đứng, có thể vươn lên độ cao lớn. Khi đối lưu phát triển đủ mạnh, trong mây xuất hiện nhiều hạt băng, nước siêu lạnh; các hạt băng bị cuốn lên xuống nhiều lần, lớn dần và rơi xuống mặt đất dưới dạng mưa đá. Đồng thời, dòng thăng-dòng giáng mạnh trong mây dông cũng gây ra gió giật, dông lốc và mưa lớn", TS Trương Bá Kiên phân tích.
Điểm đáng lưu ý là trong các trận mưa đá gần đây, như đợt đêm 2/5 và trước đó là ngày 16/4, mưa đá xuất hiện trên diện khá rộng, nhiều nơi ghi nhận hạt đá có kích thước khá lớn và mật độ rơi dày. Điều này cho thấy các ổ mây dông đã phát triển rất mạnh, đối lưu sâu, dòng thăng trong mây đủ khỏe để duy trì và làm lớn các hạt băng trước khi rơi xuống. Nói cách khác, đây không chỉ là dông chuyển mùa thông thường, mà là các ổ dông có cường độ mạnh, phát triển nhanh và có khả năng gây thiệt hại cao.
Vì vậy, nguyên nhân chính khiến thời gian gần đây nhiều nơi liên tiếp ghi nhận mưa đá, dông lốc là do sự kết hợp của ba yếu tố: nền nhiệt cao và nắng nóng xuất hiện sớm; không khí nóng ẩm tích tụ nhiều năng lượng; và các đợt không khí lạnh cuối mùa liên tiếp tràn xuống, tạo tương tác mạnh giữa hai khối khí trái ngược nhau. Đây là tổ hợp điều kiện rất thuận lợi cho dông mạnh, mưa đá, lốc, sét và gió giật phát triển trong giai đoạn chuyển mùa.
Có dấu hiệu bất thường so với quy luật khí hậu nhiều năm?
TS Trương Bá Kiên cho biết, về mặt quy luật khí hậu, mưa đá xảy ra trong thời kỳ chuyển mùa, đặc biệt trong các tháng 4–5 ở miền Bắc và Bắc Trung Bộ, không phải là hiện tượng bất thường. Đây là giai đoạn các khối khí lạnh cuối mùa vẫn còn có thể ảnh hưởng xuống nước ta, trong khi nền nhiệt ở tầng thấp đã tăng nhanh, độ ẩm lớn, nên khí quyển rất dễ mất ổn định và phát sinh dông mạnh.
Tuy nhiên, điểm đáng chú ý của năm nay là nắng nóng xuất hiện sớm hơn, nền nhiệt cao hơn trung bình nhiều năm, làm cho khí quyển tích lũy nhiều năng lượng hơn. Khi không khí lạnh tràn về sau các đợt nóng, sự tương tác giữa hai khối khí có bản chất trái ngược nhau - một bên là không khí lạnh hơn, khô hơn; một bên là không khí nóng ẩm tại chỗ - tạo ra điều kiện rất thuận lợi cho đối lưu phát triển mạnh.
Vì vậy, nếu chỉ xét về thời điểm xuất hiện thì mưa đá trong tháng 4–5 là phù hợp với quy luật chuyển mùa. Nhưng nếu xét về cường độ, phạm vi và mức độ thiệt hại, các đợt gần đây có những điểm cần lưu ý.
Trận mưa đá ngày 16/4 và đặc biệt là đợt đêm 2/5 xảy ra trên diện khá rộng, nhiều nơi ghi nhận hạt đá có kích thước khá lớn, mật độ rơi dày, đi kèm dông lốc và gió giật mạnh. Đây là dấu hiệu cho thấy các ổ mây dông phát triển rất sâu, dòng thăng mạnh và môi trường đối lưu rất thuận lợi.
"Nói cách khác, hiện tượng mưa đá không bất thường về mùa, nhưng tính chất mạnh, nhanh, cục bộ và gây thiệt hại đáng kể là điều cần đặc biệt quan tâm. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu, các hiện tượng chuyển mùa vốn quen thuộc có thể trở nên cực đoan hơn, khó lường hơn và gây rủi ro lớn hơn cho người dân, hạ tầng và sản xuất", TS Trương Bá Kiên phân tích.
Biến đổi khí hậu tác động thế nào đến thời tiết cực đoan
TS Trương Bá Kiên cho rằng, biến đổi khí hậu không trực tiếp "tạo ra" từng trận mưa đá hay từng cơn dông lốc cụ thể. Theo báo cáo của IPCC AR6, biến đổi khí hậu đang làm thay đổi nền khí hậu chung, khiến các điều kiện thuận lợi cho thời tiết cực đoan trở nên rõ rệt hơn hay các hiện tượng cực đoan gia tăng về tần xuất, cường độ cũng như mức độ tác động.
Khi nhiệt độ trung bình tăng, khí quyển có khả năng chứa nhiều hơi nước hơn. Nền nhiệt cao cũng làm gia tăng năng lượng đối lưu, tức là làm cho không khí nóng ẩm gần mặt đất có xu hướng bốc lên mạnh hơn khi gặp tác nhân kích hoạt. Vì vậy, trong những tình huống có không khí lạnh, rãnh thấp, hội tụ gió hoặc nhiễu động trên cao, mây dông có thể phát triển nhanh, sâu và mạnh hơn.
Với trường hợp mưa đá và dông lốc gần đây, có thể thấy rõ vai trò của nền nhiệt cao. Trước khi không khí lạnh tràn về, nhiều khu vực đã trải qua nắng nóng, nền nhiệt cao hơn trung bình nhiều năm, không khí tầng thấp nóng ẩm và giàu năng lượng. Khi không khí lạnh cuối mùa ảnh hưởng xuống, sự tương tác giữa hai khối khí khác biệt đã kích hoạt đối lưu mạnh, tạo ra các ổ dông phát triển sâu, có khả năng sinh mưa đá, gió giật và mưa lớn cục bộ.
Đáng chú ý, những trận như ngày 16/4 và đêm 2/5 không chỉ là mưa đá nhỏ, lẻ tẻ, mà có nơi hạt đá khá lớn, mật độ dày, phạm vi ảnh hưởng tương đối rộng. Điều này cho thấy khi điều kiện khí quyển thuận lợi, các hiện tượng thời tiết nguy hiểm có thể phát triển rất nhanh và đạt cường độ mạnh.
Vì vậy, tác động của biến đổi khí hậu cần được hiểu là làm tăng nền nhiệt, tăng khả năng tích tụ hơi ẩm và năng lượng trong khí quyển, từ đó làm gia tăng nguy cơ các hiện tượng cực đoan khi có cơ chế kích hoạt phù hợp. Đây cũng là lý do công tác cảnh báo sớm, truyền tin nhanh và hành động sớm tại cộng đồng ngày càng trở nên quan trọng.
TS Trương Bá Kiên nhận định, trong thời gian tới, vẫn còn giai đoạn giao mùa (hết tháng 5) nên Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ vẫn còn nguy cơ xuất hiện mưa rào, dông mạnh, lốc, sét, mưa đá và gió giật, bởi khu vực này vẫn đang nằm trong thời kỳ chuyển mùa. Đây là giai đoạn nền nhiệt đã tăng nhanh, độ ẩm lớn, trong khi không khí lạnh cuối mùa hoặc các nhiễu động khí quyển vẫn có thể tác động xuống, tạo điều kiện cho dông đối lưu phát triển mạnh.
Đặc biệt, nếu trước đó khu vực có nắng nóng, nền nhiệt cao, không khí tầng thấp nóng ẩm, sau đó lại có không khí lạnh yếu, rãnh thấp hoặc hội tụ gió tác động, thì nguy cơ dông mạnh sẽ tăng lên rõ rệt. Trong những tình huống như vậy, mây dông có thể phát triển rất nhanh, gây mưa lớn cục bộ, gió giật mạnh, lốc, sét và mưa đá trên phạm vi hẹp.
Tuy nhiên, cũng cần hiểu rằng mưa đá và dông mạnh không chỉ xảy ra trong thời kỳ chuyển mùa. Trong mùa hè, khi nền nhiệt cao, đối lưu phát triển mạnh, các ổ dông nhiệt vẫn có thể gây mưa đá, sét, gió giật và mưa lớn cục bộ ở nhiều khu vực. Ngoài ra, trước khi bão hoặc áp thấp nhiệt đới ảnh hưởng, các dải mây đối lưu phía trước hoàn lưu bão cũng có thể gây dông mạnh, lốc, sét, gió giật, thậm chí mưa đá cục bộ ở bất cứ khu vực nào trên cả nước nếu điều kiện khí quyển phù hợp.
Nhìn xa hơn, khi bước vào cao điểm mùa mưa bão, nguy cơ thời tiết nguy hiểm sẽ chuyển dần sang các hình thái như mưa lớn diện rộng, lũ, ngập úng, lũ quét, sạt lở đất, gió mạnh trên biển và ven bờ. Đến giai đoạn chuyển mùa tiếp theo, khoảng tháng 9–10, đặc biệt ở miền Bắc và miền Trung, các hiện tượng dông mạnh, lốc, sét, mưa đá và gió giật vẫn có thể gia tăng trở lại do sự giao tranh giữa các khối khí.
Vì vậy, trong ngắn hạn, Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ vẫn là khu vực cần theo dõi sát nguy cơ dông lốc, mưa đá do còn trong thời kỳ giao mùa. Nhưng về tổng thể, người dân trên cả nước không nên chủ quan, vì dông mạnh, mưa đá, lốc, sét có thể xuất hiện ở nhiều thời điểm trong năm, đặc biệt khi có nắng nóng, đối lưu mạnh, không khí lạnh cuối mùa, nhiễu động gió mùa, áp thấp nhiệt đới hoặc bão.
Điểm quan trọng nhất là khi có bản tin cảnh báo dông, lốc, sét, mưa đá hoặc gió giật mạnh từ cơ quan khí tượng thủy văn chính thống, người dân cần chủ động phòng tránh sớm, không chờ đến khi hiện tượng xảy ra ngay trước mắt mới ứng phó.
