Bão và áp thấp nhiệt đới hoạt động thế nào?

Mỗi năm, đất nước chúng ta phải đối mặt với chuỗi ngày mưa bão kéo dài từ tháng 5 đến tháng 12, khi những cơn bão tạo thành từ Biển Đông di chuyển và tác động trực tiếp lên lãnh thổ, đặc biệt là các tỉnh ven biển.

Mặc dù chúng ta quen thuộc với khái niệm “bão,” nhưng không phải ai cũng thấu hiểu về nó. Vậy thì, bão là gì? Làm thế nào mà bão hình thành và hoạt động?

Bão và áp thấp nhiệt đới là gì?

Khái niệm về cấu trúc bão và áp thấp nhiệt đới (ATNĐ) được gọi chung là xoáy thuận nhiệt đới (XTNĐ): đó là một vùng không khí xoáy tròn, có đường kính lên đến hàng trăm kilômét, hình thành trên biển nhiệt đới. Ở bán cầu bắc, gió xoáy vào trung tâm theo hướng ngược chiều kim đồng hồ. Áp suất không khí trong bão thấp hơn đáng kể so với môi trường xung quanh và thường thấp hơn 1000mb.

Cấu trúc của bão

Kết cấu của một cơn bão trong không gian ba chiều là một trụ xoáy khổng lồ. Ở tầng thấp (tầng 0-3 km), không khí nóng ẩm chuyển động theo hình xoắn ốc ngược chiều kim đồng hồ (ở bán cầu bắc) hội tụ vào trung tâm, chuyển động thẳng lên trên trong phần “mắt” của cơn bão và tỏa ra ở đỉnh theo chiều ngược lại. Giữa tâm cơn bão, không khí di chuyển xuống, tạo nên vùng trời quang đãng ở phần mắt của cơn bão.

Bao gồm ba thành phần chính: dải mưa bên ngoài, “mắt” của cơn bão nằm ở trung tâm, và thành mắt bão gần bên “mắt.” Áp suất không khí nhỏ nhất ở tâm bão và gia tăng khi tiến vào vùng rìa. Cận tâm bão, cường độ gió gia tăng, với khu vực có tốc độ gió cực mạnh cách tâm vài chục km. Trong vùng “mắt” của cơn bão, gió yếu và gần như bình lặng. Khi ra khỏi vùng “mắt,” tốc độ gió lại tăng mạnh lên, nhưng có hướng ngược lại. Điều này là đặc điểm nguy hiểm của cơn bão.

Điều kiện hình thành bão

Các yếu tố tạo điều kiện cho sự hình thành của bão bao gồm nhiệt, độ ẩm và sự động lực để tạo ra sự xoáy.

Theo nhà khí tượng Erik Palmen, bão chỉ có thể hình thành trên biển trong khoảng vĩ độ từ 5 đến 20 độ hai bên xích đạo, nơi có nhiệt độ cao (từ 26-27 độ C trở lên), tạo điều kiện cho sự bốc hơi mạnh từ mặt biển, cung cấp năng lượng cho bão hình thành, và lực coriolis đủ lớn để tạo xoáy. Vùng không khí xoáy có đường kính ngang khoảng 200 km, dài khoảng 1000 km, và cách mặt đất khoảng 10-12 km.

Lực coriolis không chỉ ảnh hưởng hướng quay của cơn bão mà còn quy định hướng di chuyển của nó. Cơn bão hình thành ở bán cầu bắc luôn di chuyển về phía bên phải, trong khi ở bán cầu nam, nó luôn di chuyển về phía bên trái. Vì vậy, khi có một cơn bão hình thành trên Biển Đông, nó thường di chuyển về phía đất liền của Việt Nam.

Vòng đời của bão

Một chu kỳ hoàn chỉnh của một cơn bão từ khi hình thành cho đến khi tan biến cần nhiều giờ hoặc thậm chí nhiều ngày. Chu kỳ xoáy tiếp tục diễn ra khi tốc độ gió tăng lên và sự nhiễu loạn trải qua ba giai đoạn chính:

• Áp thấp nhiệt đới (với tốc độ gió dưới 38mph)
• Bão nhiệt đới (với tốc độ gió từ 39-73mph)
• Cơn bão (với tốc độ gió trên 74mph).

Cơn bão có các kích thước khác nhau, từ những cơn nhỏ chỉ có mưa và gió nhẹ nhàng, đến những cơn kéo dài hàng ngàn dặm với mưa lớn và gió mạnh. Khi cơn bão đi vào nơi có nhiệt độ thấp hơn 26 độ C, biển lạnh hoặc lục địa, nó sẽ mất nguồn cung cấp năng lượng từ không khí ẩm ấm trên biển, dẫn đến yếu đi và tiêu biến dần. Nó cũng sẽ tan biến nhanh chóng khi chạm vào đất liền, bởi sự tương tác với địa hình và sự ma sát với mặt đất.

Bão nhiệt đới, còn được gọi là “tropical storms,” xuất phát từ biển khơi, khi nhiệt độ nước biển vượt qua 26°C, tạo ra các đám mây ẩm và ấm, thu hút không khí từ xung quanh để tạo ra luồng gió mạnh với vận tốc lên đến 300km/h, 186mph.

Các cơ quan khí tượng quốc tế đã định nghĩa và phân biệt các loại bão biển như Cyclone, Hurricane, Typhoon, tùy thuộc vào nơi hình thành và tính chất của chúng. Những cơn bão này kéo dài từ vài ngày đến 2-3 tuần, di chuyển trên quãng đường xa và có đường kính từ 15km đến 500km. Trong phần “mắt” của cơn bão, trời thường quang đãng, không mây và không gió. Khi cơn bão đổ bộ vào đất liền, sự va chạm với địa hình và cây cối dẫn đến mất dần năng lượng, dẫn đến sự suy yếu và biến mất của cơn bão.

Tác động của luật chung về bão và áp thấp nhiệt đới tới Việt Nam

Theo thống kê trong nhiều năm, trung bình hàng năm Việt Nam phải đối mặt với khoảng 5-6 cơn bão và 2-3 áp thấp nhiệt đới. Mùa bão thường bắt đầu từ tháng 6 và kéo dài đến cuối tháng 11 cùng nửa đầu tháng 12. Các tháng có sự tập trung cao nhất của cơn bão là tháng 8, 9 và 10.

Hướng di chuyển trung bình của cơn bão thay đổi theo từng mùa. Trong nửa đầu mùa bão, quỹ đạo di chuyển của bão thường hướng về Tây Bắc, Bắc và Đông Bắc, thường đổ bộ vào Đông Nam Trung Quốc và Nhật Bản. Trong nửa sau của mùa bão, quỹ đạo thường hướng về phía Việt Nam. Trong khoảng thời gian từ tháng 1 đến 5, khả năng ảnh hưởng của bão đối với Việt Nam thấp. Từ tháng 6 đến 8, Bắc Bộ thường chịu ảnh hưởng nhiều nhất. Từ tháng 9 đến 11, Trung Bộ và Nam Bộ thường chịu ảnh hưởng lớn.

Trong nửa đầu mùa bão, quỹ đạo của cơn bão thường đơn giản hơn, trong khi trong nửa sau mùa, di chuyển của bão thường phức tạp hơn. Quỹ đạo di chuyển của bão trong Biển Đông có thể chia thành 5 dạng chính: ổn định, phức tạp, hình parabol, suy yếu trên biển và mạnh lên gần bờ. Trong số này, dạng phức tạp và mạnh lên gần bờ thường khó dự báo nhất. Hơn nữa, khu vực Biển Đông chịu ảnh hưởng của nhiều hệ thống thời tiết khác nhau, điều này khiến dự báo trở nên phức tạp hơn.

Lưu ý rằng những đặc điểm này là những đặc trưng trung bình. Trong mỗi năm cụ thể, sự xuất hiện và quỹ đạo di chuyển của cơn bão có thể khác biệt so với các giá trị trung bình.

Thiệt hại do cơn bão

Hàng năm, cơn bão gây ra những thiệt hại nặng nề cho các quốc gia ven biển. Trong vòng một ngày, một cơn bão có thể trút xuống hàng trăm thậm chí vài trăm milimet nước. Khi kết hợp với triều cường, cơn bão có thể gây lũ lụt nghiêm trọng. Sức gió trong cơn bão cùng với các cơn lốc xoáy có thể đổ đốn nhiều công trình, nhà cửa và cây cối.

Mức độ thiệt hại từ cơn bão không chỉ phụ thuộc vào sức mạnh của cơn bão mà còn phụ thuộc vào hướng đổ bộ của nó. Thiệt hại từ cơn bão có thể khác nhau tùy theo hướng tấn công vào khu vực cụ thể. Khi tấn công từ phía bên phải, cơn bão thường gây thiệt hại lớn hơn so với phía bên trái, do tốc độ gió và tốc độ di chuyển của cơn bão tăng cộng hưởng. Trong khi ở phía bên trái, tốc độ gió và tốc độ di chuyển của cơn bão có thể bù trừ lẫn nhau.

Do đó, sự kết hợp giữa gió, mưa và lũ lụt từ cơn bão có thể gây ra những thiệt hại không thể dự đoán trước cho khu vực mà cơn bão tấn công.

Quy định về thông tin dự báo và cảnh báo bão ở Việt Nam

1. Thông báo về cơn bão gần Biển Đông được công bố khi có cơn bão hoạt động ngoài Biển Đông và có khả năng tiến vào Biển Đông trong vòng 48 giờ.

2. Thông báo về cơn bão trên Biển Đông được công bố khi cơn bão hoạt động trên Biển Đông và đáp ứng một trong các điều kiện sau:

a) Vị trí tâm cơn bão cách điểm gần nhất thuộc bờ biển đất liền Việt Nam hơn 1.000 km;

b) Vị trí tâm cơn bão cách điểm gần nhất thuộc bờ biển đất liền Việt Nam từ 500 đến 1.000 km và không có khả năng tiến vào đất liền Việt Nam trong vòng 48 giờ.

3. Thông báo về cơn bão gần bờ được công bố khi cơn bão đáp ứng một trong các điều kiện sau:

a) Vị trí tâm cơn bão cách điểm gần nhất thuộc bờ biển đất liền Việt Nam từ 500 đến 1.000 km và có khả năng tiến vào đất liền Việt Nam trong vòng 48 giờ;

b) Vị trí tâm cơn bão cách điểm gần nhất thuộc bờ biển đất liền Việt Nam từ 300 đến dưới 500 km và không có khả năng tiến vào đất liền Việt Nam trong vòng 48 giờ.

4. Thông báo khẩn về cơn bão được công bố khi cơn bão đáp ứng một trong các điều kiện sau:

a) Vị trí tâm cơn bão cách điểm gần nhất thuộc bờ biển đất liền Việt Nam dưới 300 km;

b) Vị trí tâm cơn bão cách điểm gần nhất thuộc bờ biển đất liền Việt Nam từ 300 đến 500 km và có khả năng tiến vào đất liền Việt Nam trong vòng 48 giờ.

5. Thông báo về cơn bão trên đất liền được công bố khi cơn bão đáp ứng một trong các điều kiện sau:

a) Tâm cơn bão đã tiến vào đất liền Việt Nam và tốc độ gió mạnh nhất vẫn từ cấp 8 trở lên;

b) Tâm cơn bão đã tiến vào lãnh thổ nước khác, nhưng tốc độ gió mạnh nhất vẫn từ cấp 8 trở lên và có khả năng ảnh hưởng trực tiếp đến Việt Nam trong vòng 48 giờ.

6. Thông báo cuối cùng về cơn bão được công bố khi cơn bão đáp ứng một trong các điều kiện sau:

a) Cơn bão đã suy yếu;

b) Cơn bão đã ra khỏi lãnh thổ hoặc đi vào nước khác và không còn khả năng ảnh hưởng trực tiếp đến Việt Nam;

c) Cơn bão đã di chuyển ra khỏi Biển Đông và không có khả năng quay trở lại.