Bão có thể mạnh tới đâu?

Hình ảnh vệ tinh của bão Milton hôm 8/10. Ảnh: NOAA

Bão Milton, dự kiến đổ bộ vào vùng ven biển Florida trong ngày 9/10 hoặc sáng sớm ngày 10/10, dường như hình thành và mạnh lên vô cùng đột ngột. Từ một cơn bão nhiệt đới hôm 6/10, nó mạnh lên thành bão cấp 5 vào ngày 7/10 với tốc độ gió duy trì 298 km/h trước khi yếu đi một chút vào ngày 8/10, theo Live Science.

Có một giới hạn tốc độ đối với tốc độ gió duy trì, gọi là cường độ tiềm năng tối đa, nhưng nó không tuyệt đối mà bị chi phối bởi vài yếu tố, bao gồm nhiệt lượng ở đại dương. Những tính toán hiện nay về cường độ tiềm năng tối đa đối với bão thường ở mức lớn nhất là 322 km/h. Nhưng điều đó có thể thay đổi trong vài thập kỷ tới khi đại dương ấm lên và khí hậu biến đổi. Nguy cơ xảy ra bão mạnh đã tăng lên trong 30 năm qua, theo Kerry Emanuel, giáo sư danh dự về khoa học khí quyển ở MIT, người phát triển mô hình dự đoán. 5 cơn bão trong lịch sử có sức gió vượt mức 309 km/h, tất cả đều xuất hiện từ sau năm 2013.

Giới hạn tốc độ đối với gió bão tương đối dễ tính toán, theo James Kossin, nhà khoa học khí hậu đã về hưu ở Cục quản lý đại dương và khí quyển quốc gia Mỹ (NOAA), cố vấn cho công ty mô hình rủi ro khí hậu First Street. "Nhiên liệu cho bão là nhiệt lượng chúng hấp thụ từ đại dương. Nước biển càng ấm, càng nhiều nhiên liệu có sẵn", Kossin cho biết.

Các yếu tố khác giúp xác định cường độ tiềm năng tối đa như nhiệt lượng trong khí quyển và nhiệt độ của đỉnh mây (hé lộ nhiệt lượng có thể chuyển từ mặt biển tới đỉnh bão nhanh tới mức nào) và gió đứt (chênh lệch về tốc độ và hướng gió ở những độ cao khác nhau trong khí quyển). Quá nhiều gió đứt có thể khiến bão tan rã, suy yếu và ngăn nó đạt tiềm năng tối đa. Một nghiên cứu về bão giữa năm 1962 và năm 1992 phát hiện chỉ 20% bão ở Đại Tây Dương đạt từ 80% cường độ tiềm năng tối đa, dù có bằng chứng ngày càng nhiều bão bắt đầu tiến gần hơn đến giới hạn về mặt lý thuyết, theo Emanuel.

Trong tình hình đại dương và khí quyển ấm lên, bão đang trở nên mạnh hơn. Năm 2020, Kossin và đồng nghiệp báo cáo tỷ lệ bão lớn tăng 8% mỗi thập kỷ giữa năm 1979 và 2017. Điều đó có nghĩa khi thời tiết ấm dần, bão mạnh và tăng cường độ nhanh chóng như Milton có thể trở nên phổ biến.

Bão nhiệt đới được phân cấp theo thang Saffir - Simpson, từ cấp 1 (tốc độ gió duy trì 119 km/h) đến cấp 5 (252 km/h). Thang này chưa hoàn chỉnh do dựa trên tốc độ gió và không bao gồm thiệt hại từ sóng trào hay ngập lụt, vốn nguy hiểm hơn gió bão. Xác suất tăng lên của những cơn bão mạnh thôi thúc Kossin và đồng nghiệp Michael Wehner ở Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Berkeley đề xuất thang Saffir - Simpson có thể cần thêm cấp 6 để bao gồm cơn bão có sức gió trên 308 km/h.

Các nhà nghiên cứu xác định 5 cơn bão đủ tiêu chuẩn xếp vào cấp 6 gồm bão Haiyan (năm 2013), bão Patricia (năm 2015), bão Meranti (năm 2016), bão Goni (năm 2020) và bão Surigae (năm 2021). Patricia là cơn bão dữ dội nhất trong lịch sử và cũng là cơn bão duy nhất có sức gió trên 322 km/h. Sức gió của cơn bão lên đến 345 km/h nhưng suy yếu còn 241 km/h khi đổ bộ vào đất liền. Wehner và Kossin cân nhắc xem xét bão ở cấp 7 với sức gió trên 368 km/h. Nhưng tính toán của họ cho thấy hiện nay nguy cơ một cơn bão mạnh như vậy xuất hiện rất nhỏ nên họ loại trừ khả năng đó trong nghiên cứu.

Không ai thực sự biết chắc sức gió tối đa mà một cơn bão có thể duy trì xét trên lý thuyết nếu nhiệt độ nước tiếp tục tăng. Động lực học chính xác của hoàn lưu bão cũng chưa được tìm hiểu đầy đủ. Sự suy yếu của bão Milton diễn ra sau khi thay thế hoàn lưu bão, xảy ra do một dải giông bão mới hình thành quanh mắt bão, ngăn chặn hơi ẩm của hoàn lưu ban đầu. Thay đổi làm phân tán năng lượng của Milton, tăng kích thước cơn bão nhưng đồng thời làm giảm tốc độ gió tối đa của nó. Có thể ở tốc độ gió cực hạn, hiện tượng suy yếu như vậy trở thành điều không thể tránh khỏi, theo Wehner.

An Khang (Theo Live Science)