Tây Âu ấm hơn những nơi cùng vĩ độ ở Bắc Mỹ hay châu Á chủ yếu nhờ hai thứ đi cùng nhau: gió tây thổi quanh năm từ Đại Tây Dương vào đất liền, và mặt biển Bắc Đại Tây Dương được dòng hải lưu ấm Gulf Stream cùng nhánh nối dài của nó là dòng Bắc Đại Tây Dương giữ ấm. Gió mang hơi ấm và hơi ẩm của biển vào sâu trong lục địa; biển thì như một túi chườm khổng lồ, tích nhiệt mùa hè và nhả dần trong mùa đông.
London nằm ở khoảng 51,5 độ vĩ bắc, cao hơn cả thành phố Calgary của Canada, vậy mà mùa đông London hiếm khi có tuyết dày. Nhưng câu nói quen thuộc "Gulf Stream sưởi ấm châu Âu" chỉ đúng một phần: các nhà khí hậu học vẫn tranh luận hải lưu góp bao nhiêu, gió và địa hình góp bao nhiêu.
Bài viết so sánh vài cặp nơi cùng vĩ độ, giải thích đường đi của dòng hải lưu, vai trò của gió tây, điểm tranh luận khoa học, đặc trưng khí hậu hải dương và câu hỏi về tương lai của vòng tuần hoàn Đại Tây Dương.
So sánh những nơi cùng vĩ độ
Cách dễ thấy nhất là đặt các thành phố Tây Âu cạnh những nơi cùng vĩ độ ở bờ bên kia Đại Tây Dương hoặc sâu trong lục địa. Bảng mô tả theo hướng định tính, vì nhiệt độ cụ thể đổi theo năm và theo trạm đo:
| Vĩ độ gần đúng | Tây Âu | Nơi khác cùng vĩ độ | Khác biệt mùa đông |
|---|---|---|---|
| Khoảng 51–52 độ bắc | London, Amsterdam | Calgary (Canada), các vùng phía nam vịnh Hudson | London ít tuyết, mưa lạnh là chính; bên Canada lạnh sâu, tuyết phủ nhiều tháng |
| Khoảng 60 độ bắc | Bergen (Na Uy) | Vùng Anchorage (Alaska), miền trung Siberia | Bergen nhiều mưa, cảng không đóng băng; Siberia lạnh khắc nghiệt |
| Khoảng 69 độ bắc | Tromsø (Na Uy) | Vùng đất phía bắc Canada và Siberia | Biển ven Tromsø không đóng băng; nơi khác là biển băng và đất đóng băng vĩnh cửu |
| Khoảng 48 độ bắc | Paris | Vùng biên giới Mỹ – Canada phía đông, Mông Cổ | Paris lạnh vừa phải; những nơi kia có mùa đông lạnh và khô hơn hẳn |
Điều đáng chú ý là sự khác biệt lớn nhất vào mùa đông; mùa hè thì chênh ít hơn. Đó là dấu hiệu của khí hậu chịu ảnh hưởng biển: biển làm mềm cả cái lạnh lẫn cái nóng. Và khác biệt rõ nhất là giữa bờ tây của các lục địa với bờ đông hoặc nội địa, không riêng gì châu Âu.
Gulf Stream và dòng Bắc Đại Tây Dương chảy từ đâu đến đâu
Gulf Stream là một dòng hải lưu ấm, mạnh, chảy ra từ vùng biển quanh vịnh Mexico, qua eo biển Florida rồi ngược lên phía bắc dọc bờ biển đông nước Mỹ. Gần mũi Hatteras, nó tách khỏi bờ và chảy ra giữa Đại Tây Dương theo hướng đông bắc. Từ đây, phần nối dài được gọi là dòng Bắc Đại Tây Dương (North Atlantic Current hay North Atlantic Drift), tiếp tục đưa nước ấm và mặn về phía Ireland, Anh, Na Uy.
Nước ấm tỏa nhiệt vào không khí phía trên. Khi đi lên phía bắc, nước nguội dần, mặn hơn do bốc hơi, nên nặng hơn. Ở vùng biển Bắc Âu và quanh Greenland, nước này chìm xuống sâu rồi chảy ngược về phía nam ở tầng đáy. Toàn bộ vòng quay đó, gồm dòng ấm chảy lên ở mặt và dòng lạnh chảy về ở đáy, được gọi là vòng tuần hoàn đảo lộn kinh hướng Đại Tây Dương, viết tắt theo tiếng Anh là AMOC.
Một dấu hiệu dễ thấy của dòng nước ấm này là các cảng ở bờ biển phía bắc Na Uy và cảng Murmansk của Nga, nằm ở phía bắc vòng cực, vẫn không đóng băng trong mùa đông. Trong khi đó, biển Baltic nằm xa hơn về phía nam nhưng ở trong lục địa lại đóng băng một phần mỗi năm.
Gió tây: người vận chuyển hơi ấm
Hải lưu chỉ làm ấm mặt biển. Để hơi ấm đó tới được Paris, Berlin hay Warsaw, cần có gió thổi từ biển vào đất liền. Ở vùng vĩ độ trung bình, từ khoảng 35 đến 60 độ, gió thịnh hành trên toàn cầu là gió tây: các khối khí di chuyển từ tây sang đông theo vòng quay của Trái Đất và sự chênh lệch áp suất giữa vùng cận nhiệt và vùng cực.
Với Tây Âu, gió tây đi qua hàng nghìn cây số mặt biển trước khi vào đất liền, nên mang không khí ẩm, ít lạnh vào mùa đông và ít nóng vào mùa hè. Bờ đông Bắc Mỹ ở cùng vĩ độ thì nhận gió tây đã đi qua cả lục địa, khô và lạnh vào mùa đông. Đây là lý do cơ bản nhất khiến hai bờ Đại Tây Dương khác nhau đến thế, kể cả trước khi tính tới hải lưu.
Địa hình châu Âu giúp gió tây đi sâu: các dãy núi lớn như Alps và Pyrenees chạy theo hướng đông – tây, không chắn ngang đường gió. Đồng bằng Bắc Âu trải liền từ bờ biển Pháp, Bỉ, Hà Lan sang Đức và Ba Lan, nên ảnh hưởng biển giảm dần một cách từ từ. Ở Bắc Mỹ, dãy núi Rocky chạy bắc – nam đã giữ hơi ẩm biển Thái Bình Dương lại ở bờ tây.
Tranh luận: hải lưu góp bao nhiêu phần?
Trong sách phổ thông, Gulf Stream thường được coi là "lò sưởi của châu Âu". Năm 2002, một nhóm nhà khoa học do Richard Seager đứng tên đầu công bố một nghiên cứu mô hình khí hậu, đặt câu hỏi liệu Gulf Stream có thật sự là nguyên nhân chính của mùa đông ôn hoà ở châu Âu. Kết luận của họ: phần lớn khác biệt giữa hai bờ Đại Tây Dương đến từ gió tây và lượng nhiệt biển tích trữ theo mùa, cùng với cách dãy Rocky làm lệch luồng gió trên cao, còn nhiệt do hải lưu mang lên góp phần nhỏ hơn.
Nghiên cứu đó gây nhiều tranh luận. Các nhóm khác chỉ ra rằng nhiệt do hải lưu mang lên vẫn đáng kể, nhất là với vùng biển Bắc Âu và bờ biển Na Uy, nơi nước ấm giữ biển không đóng băng. Biển muốn tích được nhiệt để sưởi mùa đông thì cũng phải có nước ấm được đưa tới.
Bức tranh được nhiều nhà khí hậu học chấp nhận hiện nay là cả hai cơ chế đều góp phần, với tỉ lệ khác nhau tuỳ vùng: với nội địa Tây Âu, gió tây và tính chất biển là chủ yếu; với bờ biển Bắc Âu và vùng biển phía bắc, hải lưu ấm có vai trò lớn hơn. Câu "Gulf Stream sưởi ấm cả châu Âu" nên được hiểu là cách nói giản lược.
Khí hậu ôn đới hải dương của Tây Âu
Theo cách phân loại khí hậu Köppen, phần lớn Ireland, Anh, miền tây nước Pháp, Bỉ, Hà Lan, Đan Mạch và bờ biển Na Uy thuộc kiểu khí hậu ôn đới hải dương. Đặc điểm: không có mùa khô rõ rệt, mưa rải đều quanh năm, mùa đông mát lạnh nhưng ít khi xuống quá sâu dưới không độ, mùa hè dịu, ít ngày thật nóng.
Bầu trời nhiều mây là đặc trưng dễ nhận ra. Các đợt áp thấp từ Đại Tây Dương nối nhau đi vào, nhất là vào mùa thu và mùa đông, mang theo gió mạnh và mưa. Thời tiết đổi nhanh trong ngày, sáng nắng chiều mưa là chuyện thường. Người dân quen mang áo khoác mỏng chống nước hơn là ô.
Kiểu khí hậu này hợp với đồng cỏ xanh quanh năm, nên chăn nuôi bò sữa phát triển mạnh, từ Ireland tới Hà Lan và Normandy. Các khu vườn kiểu Anh, những bãi cỏ mượt và rừng lá rộng như sồi, dẻ gai cũng gắn với khí hậu mát ẩm này.
Càng đi về phía đông, qua Đức, Ba Lan, sang Belarus và Nga, ảnh hưởng của biển yếu dần: mùa đông lạnh hơn, mùa hè nóng hơn, mưa tập trung vào mùa hè. Đó là chuyển dần sang khí hậu ôn đới lục địa, chủ đề của vùng Đồng bằng Đông Âu.
AMOC và câu hỏi về tương lai
Vì vòng tuần hoàn Đại Tây Dương phụ thuộc vào việc nước mặn, lạnh chìm xuống ở phía bắc, các nhà khoa học lo ngại rằng nước ngọt từ băng Greenland tan và lượng mưa tăng có thể làm nước bề mặt nhẹ đi, khó chìm hơn, khiến vòng tuần hoàn chậm lại.
Theo các báo cáo đánh giá của Ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC), AMOC rất có thể sẽ suy yếu trong thế kỷ này. Khả năng nó sụp đổ đột ngột trước năm 2100 được đánh giá là không cao, nhưng đây vẫn là chủ đề nghiên cứu sôi nổi, với nhiều mô hình và chuỗi đo đạc cho kết quả khác nhau. Số liệu đo trực tiếp dòng chảy xuyên Đại Tây Dương chỉ mới có từ đầu thế kỷ XXI, nên rất khó tách xu hướng dài hạn khỏi dao động tự nhiên.
Nếu AMOC yếu đi đáng kể, các mô hình gợi ý vùng Bắc Đại Tây Dương và Tây Bắc Âu có thể ấm lên chậm hơn phần còn lại của thế giới, thậm chí lạnh đi tương đối ở vài nơi, đồng thời lượng mưa và mực nước biển ở bờ đông Bắc Mỹ có thể thay đổi. Những kịch bản kiểu phim ảnh, châu Âu đóng băng trong vài ngày, không có cơ sở khoa học. Khi đọc tin về AMOC, nên xem kỹ đó là kết quả đo đạc, kết quả mô hình hay một kịch bản giả định.
Một điểm ít được nhắc: ngay cả khi vòng tuần hoàn yếu đi, gió tây và đại dương vẫn tiếp tục giữ cho Tây Âu ôn hoà hơn các vùng nội địa cùng vĩ độ, vì hai cơ chế này không phụ thuộc hoàn toàn vào AMOC.
Những hiểu lầm thường gặp
"Gulf Stream chảy thẳng tới bờ biển châu Âu." Không chính xác. Gulf Stream theo nghĩa hẹp chỉ là đoạn chảy dọc bờ Bắc Mỹ; phần tới gần châu Âu là dòng Bắc Đại Tây Dương, rộng hơn, chậm hơn và đã nguội đi nhiều.
"Không có Gulf Stream thì London lạnh như Siberia." Quá cường điệu. Gió tây từ biển vẫn làm Tây Âu ôn hoà hơn nội địa lục địa; hải lưu chỉ là một phần trong bức tranh.
"Tây Âu ấm nên ít tuyết ở khắp nơi." Vùng núi như Alps, Pyrenees, cao nguyên Scotland vẫn có tuyết dày; những đợt khí lạnh từ phía đông hoặc phía bắc thỉnh thoảng tràn tới, gây tuyết rơi cả ở vùng thấp.
"Châu Âu ấm vì gần xích đạo hơn." Ngược lại, phần lớn châu Âu nằm ở vĩ độ cao. Nhiều thủ đô châu Âu nằm phía bắc hơn hầu hết các thành phố lớn của Mỹ và Canada.
"Mùa đông ôn hoà nghĩa là dễ chịu." Nhiệt độ không xuống sâu nhưng trời ẩm, nhiều gió, ít nắng và ngày rất ngắn: ở London giữa mùa đông trời tối từ khoảng bốn giờ chiều. Nhiều người từ xứ nóng thấy cái lạnh ẩm kéo dài này khó chịu không kém cái lạnh khô của vùng lục địa, và cần mặc ấm theo nhiều lớp mỏng.
Câu hỏi thường gặp
Gulf Stream có phải là dòng hải lưu mạnh nhất thế giới?
Gulf Stream là một trong những dòng hải lưu bề mặt mạnh và được nghiên cứu nhiều nhất. Tuy nhiên dòng hải lưu Nam Cực quanh châu Nam Cực thường được coi là có lưu lượng lớn nhất, vì nó chảy vòng quanh cả Trái Đất mà không bị lục địa chặn.
Việt Nam có chịu ảnh hưởng của dòng hải lưu nào tương tự không?
Biển Đông có các dòng hải lưu đổi chiều theo mùa gió mùa, và Tây Thái Bình Dương có dòng Kuroshio chảy ấm lên phía Nhật Bản, có vai trò tương tự Gulf Stream ở bờ tây Thái Bình Dương. Tuy vậy, khí hậu Việt Nam do gió mùa chi phối là chính.
Có nơi nào khác trên thế giới có khí hậu giống Tây Âu?
Có. Kiểu khí hậu ôn đới hải dương xuất hiện ở bờ tây các lục địa tại vĩ độ trung bình: vùng tây bắc Bắc Mỹ quanh Seattle và Vancouver, miền nam Chile, New Zealand, phần đông nam Australia. Điểm chung là gió tây từ đại dương thổi vào.
Vì sao mùa hè Tây Âu ít khi nóng như Hà Nội?
Một phần do vĩ độ cao, góc chiếu của Mặt Trời thấp hơn, và một phần do gió biển mát. Tuy nhiên trong những năm gần đây, các đợt nắng nóng ở Tây Âu xuất hiện thường xuyên hơn; nhiều ngôi nhà không có điều hoà nên các đợt nóng gây khó khăn cho người già.
Nếu AMOC chậm lại thì Việt Nam có bị ảnh hưởng không?
Ảnh hưởng trực tiếp tới Việt Nam được đánh giá là nhỏ hơn nhiều so với vùng Bắc Đại Tây Dương, nhưng một số nghiên cứu mô hình gợi ý vành đai mưa nhiệt đới và gió mùa có thể dịch chuyển nhẹ. Mức độ cụ thể vẫn còn nhiều bất định.
Châu Âu có nhiều bão như Việt Nam không?
Châu Âu ít khi gặp bão nhiệt đới kiểu Việt Nam. Thay vào đó, mùa thu và mùa đông có các cơn bão ôn đới hình thành trên Đại Tây Dương, mang gió mạnh và mưa lớn vào Ireland, Anh, Pháp, Bắc Âu. Từ vài năm nay, một số nước châu Âu đặt tên cho các cơn bão này.
