Các nhà khoa học Trung Quốc dự báo lượng nước chảy trên sông Yarlung Tsangpo có thể tăng mạnh trong thế kỷ XXI, kéo theo nguy cơ gia tăng các đợt lũ lớn. Phát hiện này đặc biệt đáng chú ý khi Trung Quốc đang xây dựng siêu dự án thủy điện lớn nhất thế giới trên dòng sông này.
Các nhà nghiên cứu Trung Quốc nhận thấy sông Yarlung Tsangpo – nơi dự kiến xây dựng siêu đập lớn nhất thế giới – có thể đối mặt với lượng dòng chảy gia tăng và nguy cơ lũ lụt cao hơn trong thế kỷ này.
Bằng cách phân tích niên đại và độ rộng vòng sinh trưởng của cây tại khu vực đông nam cao nguyên Tây Tạng, nhóm nghiên cứu đã tái dựng lịch sử dòng chảy của con sông trong giai đoạn 1325-2020.
Kết hợp dữ liệu này với các số liệu khí hậu, nhóm xây dựng mô hình dự báo cho thấy lượng dòng chảy của sông có thể tăng trong những kịch bản khí hậu tương lai. Khả năng xuất hiện các đợt dòng chảy lớn bất thường, chẳng hạn những đợt lũ, cũng có thể gia tăng.
“Những kết quả này cung cấp góc nhìn dài hạn về sự biến động thủy văn và khí hậu của sông Yarlung Tsangpo, đồng thời tạo cơ sở khoa học để đánh giá các rủi ro liên quan đến tài nguyên nước trong tương lai”, nhóm nghiên cứu cho biết trong bài báo đăng trên tạp chí Bản tin khoa học Trung Quốc ngày 8/10.
Các nhà khoa học thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc và Đại học Vân Nam cho rằng những dự báo về dòng chảy trong tương lai cần được tính đến khi quy hoạch phát triển tài nguyên nước, xây dựng các công trình trữ nước và đánh giá rủi ro liên quan đến nguồn nước xuyên biên giới trong khu vực.
Sông Yarlung Tsangpo bắt nguồn gần một sông băng ở phía tây Khu tự trị Tây Tạng, sau đó chảy về phía nam vào Ấn Độ, nơi con sông được gọi là Brahmaputra.
Đây là địa điểm Trung Quốc triển khai dự án thủy điện được quy hoạch có quy mô lớn nhất thế giới. Khi hoàn thành, dự án dự kiến đạt tổng công suất lắp đặt hơn 60.000 MW, gấp ba lần công suất của đập Tam Hiệp – công trình thủy điện lớn nhất thế giới đang vận hành.
Siêu dự án được xây dựng tại huyện Mặc Thoát, còn gọi là Motuo trong tiếng Trung, thuộc khu vực đông nam Tây Tạng, gần đường biên giới tranh chấp với Ấn Độ.
Công trình đã vấp phải sự phản đối từ Ấn Độ và Bangladesh, hai quốc gia ở hạ lưu nơi dòng sông là nguồn cung cấp nước quan trọng cho hàng triệu người. Những lo ngại chủ yếu xoay quanh an ninh nguồn nước và tác động đến môi trường.
Theo nhóm nghiên cứu Trung Quốc, trong thế kỷ qua, cao nguyên Tây Tạng ấm lên với tốc độ khoảng gấp đôi mức trung bình toàn cầu, gây ảnh hưởng đến lớp băng phủ và chu trình thủy văn của khu vực.
Trong số các con sông trên cao nguyên, Yarlung Tsangpo có lượng dòng chảy lớn nhất. Dòng chảy ở đây bao gồm lượng nước dư thừa từ mưa, tuyết tan và các nguồn khác trên bề mặt đất, cuối cùng đổ vào sông suối hoặc hệ thống thoát nước.
Các nhà nghiên cứu nhấn mạnh những thay đổi của con sông không chỉ phản ánh tình trạng thủy văn trên cao nguyên Tây Tạng mà còn ảnh hưởng đến mô hình hạn hán và lũ lụt tại Nam Á.
“Trong những năm gần đây, cùng với tình trạng khí hậu tiếp tục ấm lên, chế độ thủy văn của lưu vực sông Yarlung Tsangpo đã trải qua những thay đổi đáng kể”, nhóm nghiên cứu cho biết.
Nhiệt độ tăng khiến băng sông băng tan nhanh hơn, làm lớp đất đóng băng vĩnh cửu suy thoái và rút ngắn thời gian tuyết phủ. Phân bố lượng mưa cũng trở nên thất thường hơn, với các đợt mưa cực đoan và những biến động bất thường về dòng chảy xuất hiện nhiều hơn.
Các nghiên cứu trước đây cho thấy khu vực này có xu hướng chuyển sang khí hậu ẩm hơn, khiến sông Yarlung Tsangpo có thể đồng thời đối mặt với nguy cơ thiếu nước và lũ lụt.
“Tuy nhiên, hiểu biết của chúng ta về những thay đổi thủy văn này vẫn bị hạn chế nghiêm trọng do thiếu dữ liệu”, nhóm nghiên cứu nhận định.
“Do địa hình phức tạp, môi trường ở độ cao lớn và những hạn chế trong hoạt động quan trắc trước đây, các hồ sơ quan trắc khí tượng thủy văn có tính hệ thống và liên tục của lưu vực nhìn chung chỉ bắt đầu từ giữa đến cuối thế kỷ XX”.
Vòng cây hé lộ lịch sử dòng chảy gần 700 năm
Để tái dựng lịch sử thủy văn của con sông, nhóm nghiên cứu sử dụng vòng sinh trưởng của cây làm chỉ dấu phản ánh điều kiện khí hậu trong quá khứ.
Mỗi vòng sinh trưởng thường tương ứng với khoảng một năm phát triển của cây. Cấu trúc và đặc điểm của các vòng có thể cho biết điều kiện môi trường mà cây trải qua trong từng giai đoạn.
Vòng cây rộng hơn có thể phản ánh lượng nước dồi dào hơn trong mùa sinh trưởng, trong khi vòng hẹp hơn có thể cho thấy điều kiện khô hạn. Theo Cơ quan Khí quyển và Đại dương Quốc gia Mỹ (NOAA), các mẫu hình này có thể được sử dụng để tái dựng lịch sử khí hậu kéo dài hàng trăm năm.
Nhóm nghiên cứu Trung Quốc cho biết độ rộng và mật độ vòng sinh trưởng của cây có thể nhạy cảm với điều kiện độ ẩm trong mùa sinh trưởng, qua đó cung cấp manh mối về lượng nước của khu vực theo thời gian.
Trong giai đoạn 2008-2020, các nhà khoa học thu thập mẫu từ 11 địa điểm, sử dụng dụng cụ khoan lấy mẫu trên những cây bách và vân sam sinh trưởng ở độ cao lớn, vốn nhạy cảm với điều kiện độ ẩm.
Kết hợp các mẫu này với dữ liệu sẵn có từ Trạm Thủy văn Nuxia, nhóm đã tái dựng lượng dòng chảy của sông theo năm thủy văn trong giai đoạn 1325-2020.
Trạm Nuxia nằm tại thành phố cấp huyện Mễ Lâm, gần Mặc Thoát, và là một điểm quan trắc quan trọng ở hạ lưu con sông.
Kết quả cho thấy dòng chảy của Yarlung Tsangpo đã biến động theo chu kỳ giữa các năm và kéo dài nhiều thập kỷ trong khoảng 700 năm qua. Nhóm nghiên cứu xác định được 14 giai đoạn ẩm ướt và 14 giai đoạn khô hạn.
Đáng chú ý, lượng dòng chảy được ghi nhận trong thời kỳ có số liệu quan trắc trực tiếp tại trạm Nuxia vẫn nằm trong phạm vi biến động tự nhiên của dòng sông trong lịch sử.
Nói cách khác, các số liệu quan trắc hiện đại chưa cho thấy dòng chảy vượt ra ngoài giới hạn biến động tự nhiên được tái dựng từ hồ sơ lịch sử.
Dòng chảy có thể tăng tới 29% trong thế kỷ 21
Sau khi tái dựng lịch sử dòng chảy, nhóm nghiên cứu kết hợp dữ liệu khí hậu để xây dựng mô hình dự báo lượng dòng chảy theo tháng tại trạm Nuxia trong giai đoạn 2030-2100.
Kết quả dự báo cho thấy lượng dòng chảy của sông Yarlung Tsangpo có thể tăng trong thế kỷ 21. Xu hướng này đi kèm khả năng gia tăng xác suất xuất hiện những đợt dòng chảy lớn bất thường.
Theo các kịch bản khí hậu phát thải trung bình và phát thải cao được Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu (IPCC) sử dụng, lượng dòng chảy được ước tính tăng lần lượt khoảng 20% và 29% so với giai đoạn lịch sử được tái dựng.
“Nhìn chung, lượng dòng chảy hằng năm trong tương lai được dự báo sẽ vượt mức ghi nhận trong cả giai đoạn tái dựng lịch sử lẫn thời kỳ có số liệu quan trắc trực tiếp”, nhóm nghiên cứu cho biết.
Các dự báo về phân bố dòng chảy cũng cho thấy không chỉ lượng nước trung bình có thể tăng, mà xác suất xuất hiện những đợt dòng chảy cực lớn cũng cao hơn.
Theo các nhà khoa học, điều này đặt ra yêu cầu phải tính đến đồng thời tiềm năng gia tăng nguồn nước và nguy cơ lũ lụt khi xây dựng kế hoạch quản lý lưu vực trong tương lai.
“Do đó, công tác quản lý lưu vực trong tương lai cần xem xét một cách tổng thể mối quan hệ giữa khai thác tài nguyên nước, giảm thiểu rủi ro lũ lụt và duy trì lượng nước cần thiết cho hệ sinh thái, trong bối cảnh thủy văn thay đổi trong dài hạn”, nhóm nghiên cứu nhấn mạnh.
Siêu đập còn đối mặt với cảnh báo về địa chất
Đây không phải nghiên cứu duy nhất gần đây cho thấy khu vực này cần được quản lý thận trọng trong quá trình xây dựng siêu đập lớn nhất thế giới.
Hồi tháng 6, các nhà địa chất Trung Quốc cho biết họ phát hiện một đới đứt gãy đang hoạt động nằm ngay bên dưới khu vực quy hoạch dự án. Đặc điểm địa chất này có thể đe dọa tính toàn vẹn của công trình.
Các nhà khoa học kêu gọi đội ngũ kỹ sư triển khai biện pháp giảm thiểu nguy cơ sụp đổ và sạt lở đất.
Những cảnh báo về địa chất, kết hợp với các dự báo mới về biến động dòng chảy và nguy cơ lũ lụt, cho thấy việc phát triển dự án thủy điện khổng lồ trên sông Yarlung Tsangpo sẽ đòi hỏi đánh giá kỹ lưỡng các rủi ro dài hạn, không chỉ đối với bản thân công trình mà còn với nguồn nước và hệ sinh thái trong khu vực.
Theo SCMP
