Đang tải... (xem toàn văn)
Đề cương tổng luận số 2/2013 1 Bảng các chữ viết tắt AIS Băng đá Bắc cực AOSIS Liên minh các quốc đảo nhỏ AR4 Báo cáo đánh giá lần thứ tư của IPCC AR5 Báo cáo đánh giá lần thứ năm của IPCC BAU Hoạt độ[.]
Bảng chữ viết tắt AIS Băng đá Bắc cực AOSIS Liên minh quốc đảo nhỏ AR4 Báo cáo đánh giá lần thứ tư IPCC AR5 Báo cáo đánh giá lần thứ năm IPCC BAU Hoạt động thường lệ CIF Quỹ đầu tư khí hậu CMIP5 Mơ hình khí hậu tồn cầu phối hợp CO2e CarbonDioxideEquivalent DJF Tháng 12, tháng tháng ENSO El Nino - Dao động Nam GCM Mơ hình khí hậu tồn cầu GCM Mơ hình hồn lưu chung khí GDP Tổng sản phẩm quốc nội IAM Mơ hình đánh giá tích hợp IPCC Nhóm nghiên cứu đa phủ biến đổi khí hậu LDC Các quốc gia phát triển MDG Mục tiêu phát triển thiên niên kỷ NOAA Cơ quan quản lý khí - đại dương (Hoa Kỳ) OECD Tổ chức hợp tác phát triển kinh tế ppm Một phần triệu REDD Giảm phát thải từ rừng suy thoái rừng SLR Gia tăng mực nước biển SRES IPCC Kịch phát thải IPCC SREX IPCC Báo cáo đặc biệt Quản lý rủi ro IPCC UNFCCC Công ước khung biến đổi khí hậu Liên hiệp quốc WBG Tập đồn ngân hàng giới WDR Báo cáo phát triển giới WHO Tổ chức y tế giới CHIẾN LƯỢC PHÁT TRIỂN NƠNG NGHIỆP ỨNG PHĨ VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TRONG THẾ KỶ 21 Lời giới thiệu Nơng nghiệp phải đối mặt với thách thức quan trọng kỷ 21, chủ yếu gia tăng nhu cầu nguồn cung lương thực toàn cầu bối cảnh suy giảm sẵn có nguồn đất nước, gia tăng mối đe dọa từ biến đổi khí hậu Tuy nhiên, thách thức tạo hội để phát triển xúc tiến hệ thống lương thực nông nghiệp bền vững môi trường, kinh tế xã hội Để thành công việc đáp ứng thách thức yêu cầu lúc áp dụng kiến thức đa ngành phát triển với phạm vi rộng hoạt động đổi kỹ thuật thể chế Tài liệu đề cập đến phản ứng với biến đổi khí hậu nhằm giải vấn đề sản xuất nông nghiệp quy mô khu vực toàn cầu Các thành phần quan trọng cần thiết cho đánh giá chiến lược lực thích nghi lập kế hoạch thích ứng xác định dẫn chứng ví dụ điển hình chiến lược thích nghi tương ứng với loạt lĩnh vực nơng nghiệp then chốt Chiến lược thích nghi cần kết hợp hoạt động phát triển nông nghiệp nông thôn nhằm đảm bảo an ninh lương thực gia tăng cung ứng dịch vụ sinh thái bền vững, đặc biệt nguồn tài bổ sung, khả chi trả cho thu giữ cacbon bảo toàn hệ sinh thái Cuối tài liệu đưa khuyến cáo chiến lược thực tiễn cần thiết để phát triển nông nghiệp động có sức bền kỷ 21 Xin trân trọng giới thiệu độc giả CỤC THÔNG TIN KH&CN QUỐC GIA I BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÀ NHỮNG TÁC ĐỘNG ĐỐI VỚI CÁC KHU VỰC TRÊN THẾ GIỚI THEO KỊCH BẢN THẾ GIỚI NĨNG LÊN 4oC Nơng nghiệp, hay tập hợp hoạt động cung cấp lương thực, gỗ sản phẩm lâm nghiệp cho phải đối mặt với thách thức khắc nghiệt kỷ 21 Những khó khăn chủ yếu có liên quan đến nhu cầu gia tăng tồn cầu lương thực, gỗ nguồn cung ứng lượng sinh học cho giới với dân số 10 tỷ dân, điều kiện nguồn tài nguyên đất nước hạn chế nguy ngày tăng từ biến đổi khí hậu Hiện nay, vấn đề nảy sinh như: cạnh tranh đất đai ngày tăng lượng sinh học trồng lương thực, khí hậu khắc nghiệt vùng xuất lương thực then chốt, chế độ ăn thay đổi nhanh chóng kinh tế lớn, mức độ đầu tài dẫn đến bất ổn định hệ thống sản xuất lương thực giới vượt suy đoán trước Trước áp lực ngày tăng nêu thập kỷ tới, người nghèo giới dễ bị tổn thương, đặc biệt người dân sống nước có thu nhập thấp, phải nhập lương thực, nơi phần lớn nguồn thu nhập dành cho việc mua nhu yếu phẩm Ngay khủng hoảng an ninh lương thực đẩy lùi đến chừng mực giá đẩy xuống từ mức đỉnh điểm nay, kinh nghiệm cho thấy nguồn cung ứng lương thực giới có tính bất ổn định cao đối mặt với áp lực Kể từ Hội nghị Cơng ước khí hậu Copenhagen năm 2009, mục tiêu khí hậu theo thỏa thuận quốc tế cần phải trì gia tăng nhiệt độ trung bình tồn cầu thấp 2oC so với khí hậu thời kỳ tiền công nghiệp Vào thời điểm Hội nghị Copenhagen thông qua mục tiêu này, hội nghị trí giới hạn xem xét lại giai đoạn 2013-15, tham khảo đặc biệt đến giới hạn gia tăng 1,5oC mà Liên minh quốc đảo nhỏ (AOSIS) quốc gia phát triển đưa Tuy nhiên thiếu cam kết bước hành động nhằm làm giảm phát thải khí nhà kính, giới có khả ấm lên 3oC so với khí hậu thời kỳ tiền cơng nghiệp Thậm chí với cam kết giảm nhẹ thực trọn vẹn, có 20% khả trái đất ấm lên 4oC vào năm 2100 Nếu mục tiêu không thỏa mãn, ấm lên 4oC xảy sớm vào khoảng thập kỷ 2060 Một mức độ ấm lên kết hợp với mực nước biển dâng cao từ 0,5 đến m vào năm 2100 chưa phải giới hạn cuối: nóng lên 6oC với mực nước biển dâng cao vài mét điều xảy kỷ Như cộng đồng tồn cầu cam kết trì mức độ trái đất ấm lên 2oC để ngăn chặn biến đổi khí hậu, Quốc đảo nhỏ phát triển (SIDS) quốc gia phát triển xác định ấm lên toàn cầu 1,5 oC mối đe dọa nghiêm trọng phát triển nước này, chí sống cịn nước số trường hợp, sách tại, tiến hành cam kết dẫn đến ấm lên vượt mức độ Thật xu phát xạ thời đặt giới vào đường dẫn đến ấm lên đến 4oC kỷ Báo cáo đánh giá lần thứ (AR5) giai đoạn 2013-14 Ủy ban Liên phủ biến đổi khí hậu (IPCC) nhằm vào nước phát triển, thừa nhận nước phát triển dễ bị tổn thương có nguy phải chịu thiệt hại từ biến đổi khí hậu Một loạt biến cố thời tiết khắc nghiệt gần phạm vi giới tiếp tục làm bật tính dễ bị tổn thương không giới phát triển mà với nước cơng nghiệp hóa giàu có Hiện nay, cịn nhiều điều khơng chắn dự báo quy mơ biến đổi khí hậu tác động Theo cách tiếp cận dựa vào nguy cơ, rủi ro xác định tác động tăng lên nhiều lần, theo lý thuyết biến cố với xác suất thấp dẫn đến rủi ro cao tiềm ẩn hậu nghiêm trọng Khơng có quốc gia tránh tác động biến đổi khí hậu Tuy nhiên, phân bố tác động khơng đồng gắn với nhiều khu vực nghèo giới, nơi có lực lém kinh tế, thể chế, khoa học cơng nghệ (KH&CN) để đối phó thích nghi Ví dụ: Mặc dù ấm lên tuyệt đối lớn vĩ độ cao, ấm lên vùng nhiệt đới lớn so sánh độ lớn nhiệt độ cực điểm mà người hệ sinh thái tự nhiên thích nghi ứng phó lịch sử Sự xuất theo dự báo nhiệt độ cao đỉnh điểm mà trước chưa xảy vùng nhiệt đới có hậu dẫn đến tác động lớn nhiều nông nghiệp hệ sinh thái Sự dâng lên mực nước biển có khả lớn từ 15 đến 20% vùng nhiệt đới so với mức trung bình tồn cầu Những gia tăng cường độ lốc xốy nhiệt đới có khả xảy bất cân đối khu vực vĩ độ thấp Khô cằn hạn hán có khả gia tăng mạnh nhiều khu vực nước phát triển thuộc vùng nhiệt đới cận nhiệt đới Một giới nóng lên đến oC (gọi tắt giới oC) cao so với mức thời kỳ tiền công nghiệp có sóng nhiệt mạnh chưa xảy trước đây, hạn hán nghiêm trọng, trận lụt lớn nhiều khu vực với tác động nghiêm trọng đến hệ sinh thái, người, dịch vụ kèm theo Cịn tránh ấm lên 4oC: nhiều nghiên cứu rằng, có đường phát xạ khả thi mặt kinh tế kỹ thuật để kiềm chế ấm lên oC Như vậy, mức độ tác động mà nước phát triển phần lại giới phải trải qua phụ thuộc vào kết định lựa chọn phủ, khu vực tư nhân, xã hội dân sự, có hành vi thụ động Những diễn biến tác động quan sát thấy gần hệ thống khí hậu Những hiệu ứng rõ rệt thay đổi nồng độ phát xạ khí nhà kính hệ thống khí hậu thơng báo theo Báo cáo đánh giá lần thứ tư IPCC (AR4) năm 2007 tiếp tục tăng mạnh, khơng giảm sút nhiều: Nồng độ loại khí nhà kính chủ yếu, khí cácboníc (CO2) tiếp tục gia tăng từ mức nồng độ thời kỳ tiền công nghiệp 278 ppm (phần triệu) tăng lên 391 ppm vào thời điểm tháng năm 2012, với tỷ lệ gia tăng 1,8 ppm năm Nồng độ CO2 cao số cổ khí hậu địa chất xảy thời điểm vòng 15 triệu năm trước Nồng độ phát xạ CO2 vào khoảng 35.000 triệu (hệ mét) năm (bao gồm thay đổi sử dụng đất) và, thiếu sách tiếp theo, dự báo tăng lên 41.000 triệu CO2 năm vào năm 2020 Nhiệt độ trung bình tồn cầu tiếp tục tăng cao mức thời kỳ tiền công nghiệp 0,8oC Một ấm lên tồn cầu 0,8oC dường khơng phải lớn, nhiều tác động biến đổi khí hậu bắt đầu hữu, ấm lên biến đổi từ 0,8 oC lên 2oC gây thách thức chí cịn lớn Cũng cần nhấn mạnh rằng, gia tăng nhiệt độ trung bình tồn cầu lên 4oC gần giống khác biệt nhiệt độ ngày với nhiệt độ thời đại băng hà cuối cùng, phần lớn khu vực trung Âu miền Bắc nước Mỹ bị bao phủ lớp băng dày hàng kilomet nhiệt độ trung bình tồn cầu thấp từ 4,5oC đến 7oC Và mức độ biến đổi khí hậu, chủ yếu người gây ra, diễn kỷ, vài thiên niên kỷ Các đại dương giới tiếp tục nóng lên, khoảng 90% lượng nhiệt thừa bị hấp thụ nồng độ khí nhà kính gia tăng kể từ năm 1955 lưu giữ đại dương dạng nhiệt Sự gia tăng trung bình mực nước biển giới kỷ 20 đạt khoảng 15 đến 20 cm Trong thập kỷ gần nhất, tỷ lệ trung bình gia tăng mực nước biển tăng lên với tốc độ 3,2 cm thập kỷ Nếu tỷ lệ giữ ngun khơng thay đổi, có nghĩa mực nước biển dâng lên thêm 30 cm kỷ 21 Sự ấm lên khí đại dương thúc đẩy nhanh băng tan Đảo băng (Greenland) vùng Nam cực, tan băng làm tăng thêm mực nước biển tương lai Về tổng thể, tỷ lệ băng tan tăng gấp ba lần kể từ giai đoạn 1993-2003 Báo cáo AR4 IPCC đưa ra, giai đoạn 2004-08 đạt mức 1,3 cm/thập kỷ; tỷ lệ băng tan vào năm 2009 tương đương 1,7 cm/thập kỷ Nếu dải băng tiếp tục bị tan biến với tốc độ không nhanh hơn, gia tăng mực nước biển tồn cầu nguyên nhân vào khoảng 15 cm vào cuối kỷ 21 Một minh chứng rõ ràng gia tăng khả bị tổn hại dải băng ấm lên phát triển nhanh diện tích vùng băng tan quan sát thấy kể từ năm 1970 Cũng vùng biển Bắc cực, diện tích khu vực đạt mức cực tiểu kỷ lục vào tháng năm 2012, vịng 30 năm gần diện tích có băng bao phủ vùng Bắc cực vào mùa hè giảm nửa Ảnh hưởng ấm lên toàn cầu dẫn đến thay đổi quan sát thấy nhiều lĩnh vực khí hậu mơi trường khác hệ sinh thái Trái đất Thập kỷ vừa qua chứng kiến số khác thường sóng nhiệt khắc nghiệt tồn giới với tác động hậu nghiêm trọng Sự thay đổi khí hậu người gây kể từ năm 1960 làm gia tăng tần xuất cường độ sóng nhiệt làm tăng thêm tác động xã hội chúng Tại số vùng khí hậu, lượng mưa hạn hán tăng lên cường độ và/hoặc tần số gây ảnh hưởng đến người Một ví dụ sóng nhiệt cực điểm gần sóng nhiệt Nga vào năm 2010 gây hậu bất lợi nghiêm trọng Thiệt hại ước tính sơ sóng nhiệt năm 2010 Nga 55.000 người chết, thiệt hại mùa màng hàng năm vào khoảng 25%, diện tích vùng bị cháy lên đến triệu hecta, thiệt hại kinh tế vào khoảng 15 tỷ USD (tương đương 1% GDP) Nếu không xảy biến đổi khí hậu, sóng nhiệt cực đoan nơi châu Âu, Nga, Mỹ cho xảy với suất lần hàng trăm năm Các quan trắc nhiệt độ cực điểm xảy bề mặt hành tinh tăng lên gấp mười lần kể từ năm 1950 Những tác động bất lợi từ nhiệt độ cao sản xuất nông nghiệp quan sát thấy, với nghiên cứu gần kể từ năm 1980 sản lượng ngô lúa mì tồn cầu giảm đáng kể so sánh với số liệu trường hợp khơng xảy biến đổi khí hậu Ảnh hưởng từ nhiệt độ cao đến tăng trưởng kinh tế nước nghèo quan sát thấy thập kỷ gần đây, cho thấy nguy dẫn đến suy giảm tăng trưởng kinh tế quốc gia nghèo tương lai ấm lên toàn cầu Một nghiên cứu MIT sử dụng dao động nhiệt độ lịch sử nước để xác định ảnh hưởng đến kết kinh tế tổng thể Nghiên cứu rằng, nhiệt độ cao làm giảm đáng kể tăng trưởng kinh tế quốc gia nghèo gây tác động phạm vi rộng, làm giảm sản lượng nông nghiệp, sản lượng công nghiệp ảnh hưởng đến ổn định trị Các kết dẫn đến tranh cãi xung quanh vai trị khí hậu phát triển kinh tế cho thấy khả tác động bất lợi nghiêm trọng từ nhệt độ cao quốc gia nghèo Nồng độ phát xạ CO2: để nghiên cứu giả thuyết nồng độ CO2 khí ảnh hưởng đến khí hậu Trái đất, Charles D Keeling tiến hành phép đo hệ thống nồng độ phát xạ CO2 khí từ năm 1958 Đài quan sát Mauna Loa, Hawaii Các kết gia tăng nồng độ CO2 từ 316 ppm vào tháng năm 1958 lên 391 ppm vào tháng năm 2012 Hình cho thấy số liệu dioxide cacbon đo nồng độ trung bình hàng năm giai đoạn 1958-2012 Dựa sở số đo mẫu lõi băng1, nồng độ CO2 thời kỳ tiền công nghiệp khoảng từ 260 đến 280 ppm (Indermuhle 1999) Bằng chứng địa chất cổ khí hậu rằng, Báo cáo lấy mốc năm 1750 để xác định nồng độ CO2 Nhiệt độ trung bình tồn cầu thời kỳ tiền công nghiệp xác định vào thời điểm kỷ 19 nồng độ CO2 khí cao so với thời điểm vòng 15 triệu năm (Tripati, Roberts, Eagle 2009) PPM Năm Hình 1: Nồng độ CO2 khí đo Đài quan sát Mauna Loa (Nguồn: http://climateactiontracker.org/) Kể từ năm 1959, có xấp xỉ 350 tỷ cacbon (GtC)2 phát xạ thông qua hoạt động người, có 55% lưu giữ đất đại dương, phần lại tồn đọng khí (Ballantyne et al 2012) Hình cho thấy gia tăng nồng độ phát xạ CO2 Nếu thiếu sách tiếp theo, nồng độ phát xạ CO2 toàn cầu (bao gồm phát xạ liên quan đến phá rừng) đạt đến 41 tỷ CO2 năm vào năm 2020 Tổng nồng độ khí nhà kính tăng lên 56 GtCO2 vào năm 2020, khơng có hành động chống biến đổi khí hậu từ đến năm 2020 (tức theo kịch hoạt động khơng có xảy ra) Nếu cam kết thực đầy đủ, tổng phát xạ khí nhà kính tồn cầu vào năm 2020 khoảng từ 53 đến 55 tỷ CO2 năm Hình 2: Tổng phát xạ CO2 (GtCO2/năm) (Nguồn: http://climateactiontracker.org/) Trong trường hợp này, 350 tỷ cacbon tương đương 1285 tỷ CO2 Gia tăng nhiệt độ trung bình tồn cầu: Báo cáo AR4 IPCC rằng, gia tăng nhiệt độ trung bình tồn cầu ấm lên hệ thống khí hậu điều hồn tồn chắn Hơn nữa, "hầu hết gia tăng quan sát nhiệt độ trung bình tồn cầu kể từ kỷ 20 gần chắn gia tăng nồng độ khí nhà kính xuất phát từ hoạt động người" (Solomon, Miller et al 2007) Các nghiên cứu gần khẳng định điều Sự ấm lên trung bình tồn cầu xấp xỉ 0,8 oC cao so với thời kỳ tiền công nghiệp Sự diện dấu hiệu ấm lên mạnh mẽ vòng ba thập kỷ gần rõ ràng, nhiều tài liệu nghiên cứu Ví dụ, Foster Rahmstorf (2011) dấu hiệu rõ ràng lên sau loại trừ nhân tố biết tác động đến biến đổi nhiệt độ ngắn hạn Các nhân tố bao gồm biến đổi mặt trời tác động son khí núi lửa (volcanic aerosol), với biến cố dao động El Nino/Southern (Hình 3) Một số nghiên cứu, IPCC báo cáo, khẳng định ấm lên quan sát thấy khơng thể giải thích nhân tố tự nhiên mà bị ảnh hưởng phần lớn tác động người (Stott et al 2000) Trên thực tế, Báo cáo IPCC (2007) khẳng định vòng 50 năm gần đây, "tổng cộng tác động từ mặt trời núi lửa lẽ phải dẫn đến lạnh đi, mà ấm lên", kết khẳng định nghiên cứu gần (Wigley and Santer 2012) Hình 3: Dự liệu nhiệt độ theo nguồn khác (Nguồn: Foster and Rahmstort 2012) Gia tăng tích nhiệt đại dương: Trong ấm lên nhiệt độ bề mặt Trái đất có lẽ thay đổi đáng ý nhất, có đến gần 93% lượng nhiệt tăng thêm hệ Trái đất hấp thụ nguyên nhân từ gia tăng nồng độ khí nhà kính kể từ năm 1955 tích tụ đại dương Cơng trình nghiên cứu gần Levitus cộng (Levitus et al 2012) sử dụng báo cáo AR4 IPCC Sự ấm lên quan sát thấy đại dương giới "chỉ giải thích gia tăng nồng độ khí nhà kính khí quyển" Xu hướng gia tăng hàm lượng nhiệt đại dương tiếp diễn (hình 4) Trong giai đoạn từ 1955 đến 2010, đại dương giới với độ sâu đến 2000 mét ấm lên trung bình 0,09 oC Cùng với thay đổi hóa học đại dương, nước biển ấm lên cho gây tác động bất lợi đến nghề đánh bắt cá, đặc biệt khu vực nhiệt đới nguồn khai thác di cư từ nước nhiệt đới đến nơi có nước biển lạnh (Sumaila 2010) Hơn nữa, nước bề mặt ấm lên làm tăng phân tầng, có tiềm gây hạn chế nguồn chất dinh dưỡng nhà sản xuất sơ cấp Một hậu nghiêm trọng khác từ gia tăng nhiệt độ đại dương khả mở rộng diện tích vùng đại dương có nồng độ oxy giảm, gây trở ngại đến sản lượng biển toàn cầu gây tổn hại đến hệ sinh thái biển Việc giảm diện tích vùng oxy hóa đại dương xảy số bồn trũng đại dương quan sát thấy suy giảm môi trường sống loài cá biển nhiệt đới, cá ngừ (Stramma et al 2011) Axit hóa đại dương: Các đại dương đóng vai trị bể chứa CO2 lớn Trái đất Do CO2 khí tăng lên, đại dương hấp thụ thêm CO2 nhằm cố gắng khôi phục lại cân hấp thu giải phóng bề mặt đại dương Chúng hấp thụ xấp xỉ 25% lượng phát xạ CO2 nguồn gốc người giai đoạn 2000-06 (Canadell et al 2007) Điều tác động trực tiếp đến sinh địa hóa đại dương CO2 phản ứng với nước cuối tạo nên loại axit yếu dẫn đến tượng gọi "axit hóa đại dương" Thực thay đổi quan sát thấy nước biển toàn cầu Trong giai đoạn 1750-1994, suy giảm độ pH 0,1 nồng độ pH bề mặt tính được, tương ứng với gia tăng 30% nồng độ ion hydro (H+) nước biển (Raven 2005) Những gia tăng độ axit đại dương quan sát thấy rõ rệt vĩ độ cao so với vùng nhiệt đới cận nhiệt đới (Bindoff et al 2007) Axit hóa đại dương nồng độ CO2 khí gia tăng hậu rõ rệt phát xạ CO2 gia tăng nồng độ CO2 Axit hóa đại dương diễn tiếp tục diễn bối cảnh nhiệt độ ấm lên suy giảm oxy đại dương giới Trong khứ địa chất, thay đổi quan sát nồng độ pH thường kèm với biến cố tuyệt chủng quy mô lớn (Honisch et al 2012) Những thay đổi nồng độ pH dự báo gia tăng tương lai Tốc độ thay đổi sinh địa hóa đại dương quan sát thấy dự báo lớn chưa thấy lịch sử Trái đất Tan băng Bắc cực: Băng biển Bắc cực đạt đến mức tối thiểu kỷ lục vào tháng năm 2012 (hình 4) Đây kỷ lục ghi nhận kể từ bắt đầu có số đo đáng tin cậy từ vệ tinh vào năm 1973, đánh giá ước tính mức nhỏ 1.500 năm (Kinnard et al 2011) Xu tuyến tính băng tan biển vào tháng mở rộng kể từ bắt đầu vệ tinh ghi lại cho thấy tỷ lệ băng tan 13%/thập kỷ, số liệu ghi vào năm 2012 tương đương với việc vòng ba thập kỷ gần lớp băng bao phủ Bắc cực giảm nửa Hình 4: Mơ tả địa lý tan biến băng biển Bắc cực vào tháng năm 2012 (Nguồn NASA 2012) Ngồi diện tích băng bao phủ, độ dày lớp băng số tương ứng cho thấy tan băng biển Bắc cực Diện tích vùng có lớp băng dày (tức có độ tuổi hai năm) giảm đi, làm cho toàn lớp băng bao phủ dễ bị tổn hại trước biến cố thời tiết, bão hồi tháng năm 2012 làm phá vỡ diện tích băng rộng thành mảnh nhỏ tan biến tương đối nhanh Các nghiên cứu khoa học gần khẳng định mức độ biến băng biển Bắc cực giải thích biến đổi khí hậu người gây nên Trong có nhiều nhân tố ảnh hưởng đến băng biển Bắc cực lịch sử Trái đất (ví dụ thay đổi chiếu nắng mùa hè biến đổi thống số quỹ đạo Trái đất hay tính biến động tự nhiên mẫu hình gió), yếu tố loại trừ khỏi số nguyên nhân diễn biến quan sát (Notz and Marotzke 2012) 10 Ngoài hậu nghiêm trọng hệ sinh thái Bắc cực quần thể người liên quan, số tác động tiềm băng biển Bắc cực thay đổi hệ áp lực khơng khí Sự trao đổi nhiệt đại dương khí gia tăng băng biến mất, mẫu hình gió thay đổi quy mô lớn mùa đông khắc nghiệt châu Âu trở nên thường xuyên (Francis and Vavrus 2012) Sóng nhiệt nhiệt độ cực điểm: Thập kỷ qua chứng kiến số khác thường sóng nhiệt cực đoan diễn phạm vi giới gây tác động xã hội nghiêm trọng Ví dụ biến cố bao gồm sóng nhiệt châu Âu năm 2003, sóng nhiệt Hy Lạp 2007, sóng nhiệt Ơxtrâylia năm 2009, sóng nhiệt Nga 2010, sóng nhiệt Texas 2011, sóng nhiệt Hoa Kỳ 2012 Các sóng nhiệt thường làm cho nhiều người chết nhiệt, cháy rừng thất thu mùa màng Các biến cố có tính bất thường cao, so với nhiệt độ trung bình địa phương xảy biến cố, nhiệt độ tháng mùa có đặc trưng ấm độ lệch chuẩn hay gọi biến cố 3-sigma Nếu khơng có biến đổi khí hậu, biến cố 3-sigma cho diễn lần vòng hàng trăm năm (Hansen et al 2012) Năm mùa hè nóng châu Âu kể từ năm 1500 tất xảy sau năm 2002, với năm 2003 2010 coi trường hợp đặc biệt khác thường Số người chết sóng nhiệt năm 2003 ước tính lên đến 70.000 người (Field et al 2012) với mức tử vong vượt ngày đạt đến số 2.200 người Pháp Sóng nhiệt Nga vào năm 2010 dẫn đến số tử vong 55.000 người, riêng Moscow có 11.000 người tử vong, triệu hecta đất đai bị cháy trụi Năm 2012, nước Hoa Kỳ trải qua sóng nhiệt tàn phá giai đoạn hạn hán (NOAA 2012) Vào ngày 28/8, có khoảng 63% lãnh thổ liền kề nước Hoa Kỳ bị ảnh hưởng điều kiện hạn hán giai đoạn từ tháng đến tháng thời kỳ nóng kỷ lục ghi nhận Cũng thời kỳ này, có nhiều vụ cháy rừng xảy ra, tạo nên kỷ lục tổng diện đất bị cháy, vượt 7,72 triệu mẫu (NOAA 2012) Các nghiên cứu gần nhiệt độ cực đoan mùa hè gán chủ yếu cho ấm lên khí hậu kể từ năm 1960 (Duffy and Tebaldi 2012) Trong thập kỷ 1960, thời tiết cực đoan vào mùa hè ấm lệch chuẩn thực tế gần khơng có, gây ảnh hưởng chưa đến 1% diện tích bề mặt Trái đất Diện tích tăng lên đến 4-5% vào giai đoạn 2006-08 6-13% vào năm 2009-11 Giờ đây, biến cố nhiệt độ mùa hè nóng đặc biệt khác thường tác động đến 10% diện tích đất đai Phân tích rằng, tháng mùa hè cực nóng gần chắn không xảy khơng có ấm lên tồn cầu (Hansen et al 2012) Xu hạn hán khô cằn: Trên quy mơ tồn cầu, ấm lên tầng khí thấp đẩy mạnh chu kỳ thủy văn, chủ yếu khơng khí ấm lên giữ nhiều nước (Coumou and Rahmstort 2012) Sự mạnh lên làm cho vùng khô hạn trở nên khô vùng ẩm ướt trở nên ướt hơn, điều 11 dự báo mơ hình khí hậu Các kết quan trắc 50 năm qua chu kỳ thủy văn mạnh lên gây ảnh hưởng đến mẫu hình lượng mưa đại dương, cao gần gấp đôi so với tỷ lệ dự báo mơ hình khí hậu (Durack et al 2012) Sự thay đổi mơ hình mặt đất nói chung cịn phức tạp tác động son khí tượng khu vực bao gồm phản hồi độ ẩm đất Tác động son khí xuất phát từ người đóng vai trị then chốt thay đổi lượng mưa quan sát giai đoạn 1940-2009 Ví dụ điển hình tác động son khí có liên quan đến hạn hán Sahel (Booth, Dustone et al 2012), xu lượng mưa đảo ngược mùa đông thuộc Địa Trung hải Những thay đổi với quy mơ lớn tuần hồn khí quyển, di chuyển hướng cực dấu vết bão vĩ độ bậc trung tác động mạnh đến mẫu hình lượng mưa Sự ấm lên dẫn đến bay thoát nhiều hơn, điều làm cho bề mặt khơ đẩy mạnh cường độ khoảng thời gian trận hạn hán (Trenberth 2010) Sự khô cằn (đến mức độ thiếu độ ẩm cần thiết cho sống số nơi) tăng lên kể từ năm 1970 với tốc độ khoảng 1,74% thập kỷ, chu kỳ tự nhiên đóng vai trị Một khu vực bị ảnh hưởng vùng Địa trung hải, trải qua từ 10 đến 12 mùa đông khơ vịng 20 năm kể từ năm 1902 Khí nhà kính tác động son khí người gây nhân tố then chốt gây xu hướng lượng mưa mùa đông giảm vùng Địa trung hải Ngoài ra, khu vực cận nhiệt đới khác, nơi có mơ hình khí hậu dự báo khô hạn mùa đông gặp phải trận hạn hán nghiêm trọng năm gần đây, thiếu nghiên cứu quy kết cụ thể Vùng Đông Phi trải qua xu dẫn đến gia tăng tần số hạn hán kể từ thập kỷ 1970, liên quan đến nhiệt độ bề mặt nước biển ấm lên, điều quy cho nguyên nhân phần tác động khí nhà kính (Gleckler et al 2012) Ngồi ra, nghiên cứu sơ trận hạn hán Texas năm 2011 kết luận biến cố có khả xảy cao gấp 20 lần so với thời kỳ năm 1960 (Rupp, Mote et al 2012) Mặc dù có xúc tiến nghiên cứu nêu trên, quy kết biến cố hạn hán cực đoan điều thách thức hạn chế liệu quan trắc, khả lập mơ hình phản ánh động lực học lượng mưa quy mơ cỡ trung bình tác động son khí (Sun et al 2012) Các kiện thời tiết khắc nghiệt giai đoạn 2000-12: Các nghiên cứu gần bắt đầu liên kết ấm lên toàn cầu với biến cố khí hậu cực đoan có xảy gần với mức độ chắn Sóng nhiệt, hạn hán lũ lụt gây thách thức ảnh hưởng đến xã hội khứ Bảng cho thấy kiện thời tiết khắc nghiệt bất thường xảy mà có chứng khoa học xác đáng liên hệ chúng với ấm lên toàn cầu với mức độ khẳng định từ trung bình đến mức độ cao Tuy trận lũ lụt không đưa vào danh sách này, chúng gây tác động phá hủy đến hệ người cho gia tăng tần xuất độ lớn với gia tăng nhiệt độ toàn cầu 12 Bảng 1: Các diễn biến khí tượng bất thường kỷ lục ghi nhận từ năm 2000, tác động xã hội chúng mức độ khẳng định mối liên quan đến biến đổi khí hậu Khu vực (năm) Diễn biến khí tượng Mức độ khẳng Tác động, tổn thất bất thường kỷ lục định quy kết cho biến đổi khí hậu Anh Xứ Wales Mùa thu ẩm ướt kỷ lục Trung bình ≈1,3 tỷ Bảng (2000) kể từ 1766 với nhiều đợt mưa rào ngắn Châu Âu (2003) Mùa hè nóng Cao Số người chết 70.000 vòng 500 năm Anh Xứ Wales Từ tháng đến tháng Trung bình Gây trận lụt lớn (2007) ẩm ướt kỷ lục ghi nhận làm thiệt hại khoảng tỷ kể từ 1766 Bảng Nam Âu (2007) Mùa hè nóng kỷ lục Trung bình Cháy rừng gây tàn phá Hy Lạp kể từ năm 1891 Đông Địa trung Mùa đông khô kể Cao Gây thiệt hại đáng kể đến hải, Trung đông từ 1902 sản lượng ngũ cốc (2008) Victoria Sóng nhiệt, nhiệt độ Trung bình Cháy bụi kỷ lục, 173 (Ôxtrâylia) cao kỷ kục ghi nhận người chết, 3500 ngơi nhà bị (2009) nhiều nơi (trong vịng phá hủy 32-154 năm có số liệu) Miền Tây nước Mùa hè nóng kể từ Trung bình 500 vụ cháy rừng Moscow, Nga (2010) năm 1500 tổn thất mùa màng 25%, số người chết 55.000, tổn thất kinh tế gần 15 tỷ USD Pakistan (2010) Lượng mưa kỷ lục Thấp đến trung Trận lụt lớn lịch bình sử nước này, gần 3000 người chết, 20 triệu người bị ảnh hưởng Colombia (2010) Mưa lớn ghi nhận Thấp đến trung 47 người chết, 80 người kể từ năm 1969 bình tích Tây Amazon Hạn hán, mực nước thấp Thấp Diện tích chết lên đến (2010) kỷ lục Rio Negro 3,2 triệu km2 Tây Âu (2011) Mùa xn khơ nóng Trung bình Thu hoạch ngũ cốc Pháp kỷ lục Pháp kể từ giảm 12% năm 1880 bang Hoa Mùa hè nóng hạn Cao Cháy triệu rừng (tổn Kỳ (TX, OK, hán kỷ lục kể từ năm thất từ đến tỷ USD) NM, LA) (2011) 1880 Hoa Kỳ lục địa Tháng ấm kỷ lục kể Trung bình Giá lương thực tồn cầu (2012) từ năm 1895 điều tăng đột ngột thất thu kiện hạn hán khắc mùa màng nghiệt Nguồn: D Coumou and S Rahmstort, Nature Climate Change 2, (2012) 13 Dự báo tác động biến đổi khí hậu giới nóng lên 4o C Phần xem xét khả giới nóng lên C vào năm 2100, so sánh kết trung bình tồn cầu loạt kịch giảm thiểu cung cấp tổng quan dự báo khí hậu kỷ 21 Qua đánh giá cho thấy, nóng lên mức C khơng phải khơng thể tránh giới hạn mức C thấp hơn, hành động sách trì liên tục Các kịch phát thải SRES IPCC đánh giá báo cáo AR4 IPCC đưa giới hạn nhiệt độ tồn cầu nóng lên từ 1,6-6,9 C vào năm 2100 so với mức thời kỳ tiền cơng nghiệp Theo dự đốn này, nửa mức độ không chắn yếu tố không chắn phản ứng hệ thống khí hậu phát thải khí nhà kính Nếu giả thiết mức nhiệt độ nóng lên dự báo 2,3-4,5 C vào năm 2100, cịn yếu tố khơng chắn, giả thiết khác dân số giới, kinh tế công nghệ phát triển kỷ 21 Khơng có ước tính trung tâm phát thải tương lai cho kịch SRES gần khơng thể chọn lộ trình phát thải có khả xảy so với đường phát thải khác (Nakicenovic and Swart 2000) Tuy nhiên, kịch SRES cho thấy có nhiều kịch khơng giảm nhẹ dẫn đến mức nóng lên C Sự tiến triển sách phát thải kể từ SRES hồn thành cho thấy mức nóng lên C có nhiều khả xảy so với mức thấp hơn, có cam kết mục tiêu giảm thiểu thông qua vào năm 2009 Các kịch phát thải SRES không bao hàm biện pháp giảm thiểu phát thải khí nhà kính để hạn chế nóng lên tồn cầu, loạt kịch báo cáo AR5 xây dựng có kịch có nguồn gốc từ kịch giảm thiểu Các kịch gọi Quỹ đạo Nồng độ đại diện (Representative Concentration pathway - RCP) xây dựng từ kịch giảm nhẹ Mơ hình Đánh giá tổng hợp (IAMS) đưa để mô hệ thống kinh tế - lượng quốc tế cho phép ứng dụng đa dạng công nghệ lượng để đáp ứng nhu cầu (Masui et al 2011; Thomson et al 2011) Kịch RCP cao có ký hiệu RCP8.5 (Riahi, Rao, et al 2011), quỹ đạo không giảm thiểu nhóm kịch AR5 sánh ngang với kịch cao SRES AR4 (SRES A1FI) Kịch dự báo mức nóng lên gần C vào năm 2100 Tuy nhiên, RCP6, kịch giảm thiểu giả thiết với can thiệp hạn chế sách khí hậu, ấm lên vượt C vào năm 2100 có xác suất 15% ớc tính trung bình nóng lên tồn cầu vào năm 2100 theo kịch không giảm nhẹ RCP8.5 gần C có khả tăng nhanh, theo kịch RCP3PD lộ trình nhiệt độ thấp nhiều, sau đạt đỉnh điểm chuyển hướng giảm dần vào cuối kỷ hế gi i n ng n C s nh n o Nếu cam kết phát thải đưa Hội nghị biến đổi khí hậu Copenhagen Cancun đáp ứng, giới trải qua lộ trình ấm dần lên với RCP - Representative concentration pathway - quỹ đạo nồng độ loại khí nhà kính mà IPCC sử dụng cho báo cáo ARS 14 nhiệt độ trung bình tồn cầu tăng cao C Thậm chí cam kết thực đầy đủ có 20% khả nóng lên mức C vào năm 2100 Nếu không thực cam kết khả giới nóng lên C vào năm 2100 40%, khả điều xảy vào năm 2070 10% giả định phát thải tuân theo kịch "duy trì sản xuất kinh doanh bình thường" Theo kịch tăng cường sử dụng nhiên liệu hóa thạch SRES A1FI IPCC nóng lên vượt q C diễn sớm kỷ 21 Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý tránh nóng lên Với kịch phát thải khả thi mặt công nghệ kinh tế, hạn chế nóng lên mức C thấp kỷ 21 SRES A1FI kịch tăng trưởng kinh tế cao thâm dụng nhiên liệu hoá thạch có khả khiến nhiệt độ trung bình tồn cầu tăng vượt C so với thời kỳ tiền công nghiệp Các kịch phát xạ thời điểm khả giới bắt đầu nóng lên C Có thể thấy hầu hết kịch bám sát thời điểm vài thập kỷ tới kỷ 21 Tuy nhiên, từ thời điểm năm 2050, có khác biệt đáng kể thay đổi nhiệt độ dự báo theo kịch Theo kịch cao SRES A1FI, ước tính trung bình (khả 50%) giới nóng lên đến C vào thời điểm năm 2080 vượt ngưỡng (khả 10%) vào năm 2060 Các kịch khác có kết luận tương tự (Betts et al 2011) Vì vậy, cam kết sách hội nghị khí hậu Copenhagen Cancun thực đầy đủ có khả mức nóng lên C vào năm 2100 Nếu cam kết không đạt xu nồng độ cacbon tiếp tục trì, kịch phát thải cao có khả xảy hơn, làm tăng xác suất gia tăng nhiệt độ trung bình tồn cầu lên 4°C vào phần tư cuối kỷ RCP8.5 kịch cao số kịch IPCC sử dụng để khai thác mối liên quan khu vực giới nóng lên C cao Đối với thay đổi khu vực, mơ hình theo kịch cho nóng lên rõ rệt (từ C-10 C) xảy đất liền Trong mùa đơng phương bắc, dự báo có hiệu ứng khuếch đại Bắc cực mạnh gây cố khác thường nhiệt độ với biên độ 10 C Bắc cực Vùng cận nhiệt đới bao gồm Địa Trung Hải, Bắc Phi Trung Đông giáp Hoa Kỳ có khả nhiệt độ trung bình tháng hè tăng C 2 Nồng độ CO2 v axit h a đại d ơng Các kịch phát thải cao dự báo nồng độ CO2 axit hóa đại dương cao Sự gia tăng nồng độ CO đến mức 390 ppm khiến độ pH giảm 0,1 so với thời kỳ tiền công nghiệp Các kịch nóng lên 4C cao vào năm 2100 tương ứng với nồng độ CO2 800 ppm dẫn đến độ pH giảm thêm 0,3, tương đương với mức tăng 150% nồng độ axit so với mức thời kỳ tiền cơng nghiệp (hình 5) 15 Hình 5: Nồng độ pH bề mặt đại dương Tình trạng axit hóa đại dương diễn gây hậu nghiêm trọng rạn san hô, lồi sinh vật biển có lớp vỏ vơi hóa hệ sinh thái đại dương nói chung (Hofmann and Schellnhuber 2009) Một đánh giá gần cho thấy mức độ thời gian axit hóa đại dương khí thải CO2 có nguồn gốc từ hoạt động người lớn so với kiện axit hóa đại dương khác xác định từ trước đến qua kỳ địa chất với niên đại hàng triệu năm diễn số tượng tuyệt chủng hàng loạt (Zeebe 2012) Nếu nồng độ CO2 khí tăng lên đến 450 ppm dự báo tốc độ tăng trưởng rạn san hô khắp giới bị chậm lại đáng kể mức nồng độ CO2 550 ppm chúng bắt đầu bị hịa tan (Silverman et al 2009) Nồng độ CO2 450 ppm ảnh hưởng đến tốc độ tăng trưởng, làm suy yếu khung san hô tăng phụ thuộc vào nhiệt độ san hô Do đó, nồng độ CO2 mức 350 ppm xem cần thiết cho tồn lâu dài rạn san hơ có q nhiều áp lực, ví dụ nhiệt độ bề mặt nước biển cao, mực nước biển dâng suy giảm chất lượng nước (hình 6) Hình 6: Dự báo tác động đến dải san hơ nồng độ CO2 khí tăng cao (Nguồn: Hare et al 2011; Rogelj et al 2010; Schaeffer et al 2012) 16 Dựa ước tính mối quan hệ nồng độ CO2 khí tính axit bề mặt đại dương (Bernie, Lowe, Tyrrell, and Legge 2010), có kịch phát thải thấp ngăn chặn cuối đảo ngược tình trạng axit hóa đại dương Một cảnh báo quan trọng từ kết cách tiếp cận sử dụng có hiệu lực khoảng thời gian tương đối ngắn Nếu biện pháp giảm thiểu không thực sớm để giảm lượng khí thải CO2 tình trạng axit hóa đại dương chắn lan rộng xuống đến lớp nước sâu Các tính tốn đề cập đến phản ứng bề mặt đại dương tình trạng axit hóa đại dương lan rộng việc làm chậm đảo ngược tình trạng khó khăn nhiều Điều tiếp tục gây thêm căng thẳng cho hệ sinh thái biển vốn phải chịu áp lực từ ảnh hưởng người hoạt động đánh bắt mức ô nhiễm M a v hạn hán Như đề cập trên, việc mơ hình hóa, quan sát nghiên cứu lý thuyết cho thấy áp lực khí nhà kính dẫn đến tăng cường chu trình nước (Trenberth 2010) Điều ám chỉ, quy mô hành tinh, điều kiện thời tiết ấm hơn, vùng khô hạn trở nên khô vùng ẩm ướt trở nên ẩm ướt hơn, chưa kể đến áp lực bổ sung son khí (Chen et al 2011) vốn dự báo đóng vai trị nhỏ nhiều so với khí nhà kính Đặc trưng rõ từ mơ hình dự báo khí hậu gia tăng lượng mưa quy mô lớn vùng nhiệt đới giảm vùng cận nhiệt đới, gia tăng vùng nằm từ vĩ độ trung bình đến vĩ độ cao (Trenberth 2010; Allen 2012) Ở quy mô khu vực, chứng quan trắc cho thấy hồn ngược độ ẩm đất làm tăng di chuyển khơng khí theo chiều dọc (sự đối lưu) gây trận mưa vào buổi trưa/chiều vùng đất khô hạn tạo “hồi tiếp âm” làm giảm xu khô hạn tăng lên Mặc dù nhà khoa học chưa xác định rõ liệu hồi tiếp âm quy mô nhỏ có tham gia đóng vai trị việc mở rộng quy mô thời gian khơng gian tác động tồn vùng tiểu lục địa (Taylor de Jenet 2012) Sử dụng kết nghiên cứu từ 13 mơ hình khí hậu (CMIP5) làm liệu “đầu vào” cho kịch Báo cáo AR5 IPCC (Sill-mann et al 2012) cho thấy tổng lượng mưa vào ngày ẩm ướt dự báo tăng khoảng 10% Các nghiên cứu phát rằng, biến cố lượng mưa cực lớn thể dạng tổng lượng mưa ngày ẩm ướt năm, dự báo tăng 20% theo kịch RCP8.5 (4+°C) có nguy tăng thêm lũ lụt Gia tăng mạnh tổng lượng mưa trung bình dự báo khu vực Bắc bán cầu, Đông Phi khu vực Nam Đông Nam Á, Nam Cực, vùng vĩ độ cao phía Bắc phía Nam với kịch nóng lên tồn cầu trung bình vượt q C thay đổi diễn mạnh mẽ Gia tăng trận mưa lớn dự báo diễn phổ biến Mức tăng mạnh từ 20-30% lượng mưa ngày ẩm ướt năm ghi nhận xảy vùng Nam Á, Đông Nam Á, Tây Phi, Đông Phi, Alaska, Greenland, Bắc Âu, Tây Tạng Bắc Á Mức gia tăng trận mưa lớn dự báo tập trung vào mùa đông 17 Bắc bán cầu, lưu vực sông Amazon, miền Nam Nam Mỹ, phía Tây Bắc Mỹ, miền Trung Bắc Mỹ, Bắc Âu Trung Á Về tổng thể, tình trạng khơ hạn hạn hán suy giảm thực lượng mưa bay tăng nhiệt độ bề mặt cao Do mức chênh lệch thực lượng mưa bay định hàm lượng ẩm đất, lượng mưa tăng xảy biến cố thời tiết cực đoan, nên gia tăng lượng mưa tổng thể phù hợp với điều kiện khơ hạn số khu vực Các nghiên cứu gần sử dụng kết mơ hình CMIP5 đề cập để độ ẩm đất giảm dự báo xảy phần lớn châu Mỹ, Địa Trung Hải, miền Nam châu Phi Ôxtrâylia Hàm lượng ẩm đất dự báo giảm nhiều khu vực thuộc vùng vĩ độ cao bán cầu Bắc Một số khác hạn hán Chỉ số Hạn hán Palmer Chỉ số phản ánh tình trạng cân lũy tích lượng mưa lượng bay tương ứng với điều kiện địa phương, số cho thấy điều kiện bình thường vị trí địa lý Hạn hán khắc nghiệt so với điều kiện địa phương dự báo xảy Amazon, Tây Mỹ, Địa Trung Hải, miền Nam châu Phi phía Nam Ơxtrâylia (Dai 2012) 2.4 ăng tr ởng kinh tế v phát triển ng ời Cường độ vụ khô hạn tăng mạnh gây tác động tiêu cực đến tình trạng đói nghèo, đặc biệt nước phát triển tương lai Theo mơ hình tổng hợp, tác động lý sinh biến đổi khí hậu số kinh tế, giá lương thực dự báo chắn tăng mạnh, nhiệt độ nóng lên mức (Nelson et al 2010) Một dự báo gần thay đổi tình trạng đói nghèo thay đổi cường độ tượng cực đoan giai đoạn 2071-2100 theo kịch A2 SRES (với mức nóng lên khoảng 4,1 C so với mức thời kỳ tiền công nghiệp) cho thấy nguy gia tăng đáng kể đói nghèo liên quan đến biến đổi khí hậu Mức tăng cao tình trạng đói nghèo xảy châu Phi, dự báo quốc gia Bangladesh Mexico có tình trạng đói nghèo gia tăng đáng kể liên quan đến khí hậu Bão nhiệt đ i Với số khu vực, gia tăng cường độ bão nhiệt đới theo dự báo gây rủi ro đáng kể Báo cáo đặc biệt IPCC Quản lý rủi ro tượng cực đoan thiên tai để nâng cao khả thích ứng biến đổi khí hậu (SREX) cho thấy, trung bình cường độ bão cực đại (được xác định tốc độ lớn nhất) có khả tăng tương lai (Field et al 2012) Kết luận đưa dựa sở lý thuyết mơ hình hóa độ phân giải cao (Bender et al 2010), không chắn quy mơ tồn cầu liệu tần suất bão nhiệt đới giảm hay giữ mức tương tự Hứng chịu nhiều bão cố gắng tăng trưởng kinh tế phát triển dẫn đến thiệt hại kinh tế nhiều tương lai, với việc lũ lụt diễn nhiều nơi trường hợp khơng có thêm biện pháp bảo vệ Ở Đơng Á, Thái Bình Dương khu vực Nam Á tính tổng thể, GDP tăng nhanh 18 thiệt hại gia tăng bão nhiệt đới gây ra, tất khu vực khác, nguy thiệt hại kinh tế bão nhiệt đới có khả tăng nhanh tốc độ tăng trưởng GDP bình qn đầu người, nói cách khác, nguy tài sản thiên tai bão nhiệt đới tăng nhanh so với tốc độ tạo cải (UNISDR 2011) Nghiên cứu gần chứng minh nguy tử vong từ bão nhiệt đới phụ thuộc vào yếu tố cường độ bão, tiếp xúc, mức độ nghèo đói cấu quản lý Về ngắn hạn, vòng 20 năm tới dài hơn, gia tăng dân số áp lực phát triển kết hợp với mức tăng theo dự báo cường độ bão nhiệt đới có khả làm tăng số người chịu rủi ro làm trầm trọng thêm thảm họa Mendelsohn cộng (2012) mức nóng lên đến C vào năm 2100 có khả làm tăng gấp đôi thiệt hại kinh tế so với nay, tần suất dự báo bão nhiệt đới cường độ mạnh tăng lên với nóng lên tồn cầu, hầu hết thiệt hại tập trung Bắc Mỹ, Đông Á, khu vực Ca-ri-bê Trung Mỹ Tác động biến đổi khí hậu đến khu vực giới Phần xem xét phạm vi tác động tiềm tàng biến đổi khí hậu nơng nghiệp nước phát triển nhiệt độ tăng thay đổi lượng mưa, mơ tả tóm tắt tác động thứ cấp tốc độ gia tăng nhiễm mặn xói mịn đất, thiệt hại ngày tăng loài gây hại, suy giảm nguồn nước sông băng bị tan chảy Vùng cận Sahara châu Phi Vùng cận Sahara châu Phi dễ bị tổn thương trước tác động tiêu cực biến đổi khí hậu hạn hán lũ lụt xảy thường xuyên, phụ thuộc nhiều vào nông nghiệp canh tác nhờ nước trời (rainfed farming) để bảo đảm an ninh lương thực tăng trưởng kinh tế quốc gia, cịn tình trạng suy thoái lan rộng sở nguồn lực tài nguyên nơng nghiệp khu vực Biến đổi khí hậu làm tăng thêm tính dễ bị tổn thương nhiệt độ ấm lên, hiệu ứng góp phần gây tượng El Nino (El Niño-Southern Oscillation - ENSO) xu khô hạn gia tăng số khu vực, vùng Nam châu Phi Trong nửa cuối kỷ 20, châu Phi ấm hơn, lượng mưa thay đổi ngày nhiều vùng bán khơ hạn phía Tây Nam châu Phi khô hạn (Hulme 2005; Sivakumar and Hansen 2005) Biến đổi khí hậu hàng năm, nhiều năm nhiều thập kỷ yếu tố (cùng với yếu tố tăng dân số, suy thoái đất phá rừng) góp phần quan trọng đến tình trạng an ninh lương thực suy giảm Trong nhiều thập kỷ qua, ENSO trở thành nguyên nhân gây biến đổi khí hậu nhiều năm khu vực Đơng Nam Phi có liên quan đến tượng khí hậu khắc nghiệt gần đây, lượng mưa bất thường hàng năm châu Phi xảy độc lập với hoạt động ENSO Sản lượng lương thực miền Nam châu Phi trở nên không ổn định thập kỷ vừa qua, phần tính “nhạy cảm” sản xuất ngơ trước ảnh hưởng ENSO Vùng Nam châu Phi vùng dễ bị tổn thương trước ENSO, nơi mà rủi ro hạn hán ước tính tăng 120% thời kỳ El Niño ấm lên, khiến sản lượng ngô giảm 50% (Stige et al 2006) 19 rung Đông v Bắc Phi Khu vực Trung Đông Bắc Phi dễ bị tổn thương trước biến đổi khí hậu, gây trở ngại nghiêm trọng nông nghiệp nhiệt độ cao, lượng mưa thấp thất thường, hạn hán kéo dài suy thối đất Trong nửa cuối kỷ 20, khí hậu khu vực trải qua xu ấm lên (~ 0,2 C/thập kỷ), tần suất hạn hán tăng, thay đổi chế độ mưa, bao gồm mùa mưa ngắn lại gia tăng trận mưa lớn lũ lụt (Agoumi 2003) 3.3 Châu Âu Trung Á Phần lớn khu vực Trung Á dễ bị tổn thương trước hạn hán định kỳ vị trí nằm sâu lục địa, với phá vỡ cân nước khu vực xuống cấp lưu vực Biển Aral Khu vực trải qua xu nóng lên vượt C/thế kỷ, khơng có thay đổi rõ rệt xu lượng mưa khu vực Lượng mưa vùng Kazakhstan Uzbekistan giáp Biển Aral giảm thay đổi chu trình thủy văn bị tác động mực nước biển hạ thấp (Lioubimtseva et al 2005) Ngồi ra, sơng băng phía bắc dãy núi Tien Shan tan chảy bốn thập kỷ qua (Niederer et al 2008) Trung Á phải trải qua đợt hạn hán kỷ lục năm 2000-2001 với lượng mưa thấp 55% mức trung bình dài hạn, ảnh hưởng nghiêm trọng đến khu vực nông nghiệp Uzbekistan bị giảm 130 triệu USD giá trị sản xuất nông nghiệp (Ngân hàng Thế giới 2006a) Khu vực Caucasus dễ bị tổn thương trước hạn hán trải qua xu khô hạn kỷ qua Một số quốc gia, chẳng hạn Armenia đặc biệt dễ bị tổn thương trước tượng sa mạc hóa Nhiệt độ Trung Á dự kiến tăng thêm C đến C vào cuối kỷ Tuy nhiên, xu lượng mưa dài hạn chưa rõ ràng mơ hình khí hậu toàn cầu lại chắn cho thấy khu vực phải trải qua thời kỳ lượng mưa giảm mùa xuân mùa hè (Christensen et al 2007) với ước tính sản lượng Trung Á sụt giảm 30% (Cruz et al 2007) Một yếu tố quan trọng mối quan tâm nông nghiệp khu vực biến đổi khí hậu ảnh hưởng đến tài nguyên nước dãy núi Tien Shan, khu vực cung cấp nước đáng kể cho vùng đồng khô hạn Trung Á dạng dòng chảy mùa xuân/mùa hè tuyết băng tan Các kịch tháo cạn nước trường hợp nồng độ CO2 tăng gấp đơi cho thấy ban đầu có gia tăng nguy lũ lụt sông băng tan, biểu dòng chảy nhiều đến sớm mùa xuân băng tan lại bị thiếu nước tháng mùa hè nóng nhu cầu tưới tiêu mức cao (Haag et al 2007) Khả cạn kiệt dòng chảy với gia tăng nhiệt độ thời kỳ canh tác mùa hè dẫn đến ảnh hưởng tiêu cực sản xuất nông nghiệp khu vực Canh tác trồng theo phương pháp tưới tiêu có diện tích gần 20 triệu hécta Trung Á với nông nghiệp chiếm tới 90% lượng nước sử dụng Phần lớn diện tích đất tưới tiêu Trung Á nằm vùng lưu vực biển Aral lại bị thối hóa mạnh ngập úng nhiễm mặn Ví dụ, số vùng thuộc Kazakhstan 20 ...CHIẾN LƯỢC PHÁT TRIỂN NƠNG NGHIỆP ỨNG PHĨ VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TRONG THẾ KỶ 21 Lời giới thiệu Nông nghiệp phải đối mặt với thách thức quan trọng kỷ 21, chủ yếu gia tăng... áp dụng kiến thức đa ngành phát triển với phạm vi rộng hoạt động đổi kỹ thuật thể chế Tài liệu đề cập đến phản ứng với biến đổi khí hậu nhằm giải vấn đề sản xuất nông nghiệp quy mô khu vực toàn... cáo chiến lược thực tiễn cần thiết để phát triển nông nghiệp động có sức bền kỷ 21 Xin trân trọng giới thiệu độc giả CỤC THÔNG TIN KH&CN QUỐC GIA I BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÀ NHỮNG TÁC ĐỘNG ĐỐI VỚI