สัญญาณเตือนจากแบบจำลองโลก เมื่อโลกร้อนกำลังเร่งวัฏจักรน้ำเกินคาด ภาพพายุฝนรุนแรง น้ำท่วมฉับพลัน และฝนตกหนักในช่วงเวลาสั้นๆ ทั้งฝนแช่ (Stationary Heavy Rain / Stagnant Rainfall ) และเรนบอมบ์ (Rain Bomb)
ที่สร้างความเสียหายต่อเมืองใหญ่และชุมชน กำลังกลายเป็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นบ่อยขึ้นในหลายพื้นที่ของโลก ไม่ใช่เพียงจากประสบการณ์ตรงของผู้คน แต่ได้รับการยืนยันจากงานวิจัยด้านภูมิอากาศล่าสุดซึ่งชี้ว่า ความรุนแรงของฝนสุดขั้วอาจเพิ่มขึ้นมากกว่าที่โลกเคยประเมินไว้
ภายใต้สถานการณ์การปล่อยก๊าซเรือนกระจกในระดับสูง ปริมาณฝนสุดขั้วรายวันบนพื้นดินทั่วโลกอาจเพิ่มขึ้นถึงประมาณ 41% ภายในปี ค.ศ. 2100
— งานวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Geoscience ระบุ
ตามรายงานใหม่ที่เผยแพร่บนวารสาร Nature Geoscience ระบุว่าทีมวิจัยได้แบ่งชั้นบรรยากาศออกเป็นตารางขนาด 10-25 ตารางกิโลเมตร เพื่อทำการวิเคราะห์แทนที่จะเป็น 100 ตารางกิโลเมตรตามแบบจำลองเดิม จากนั้นใช้แบบจำลอง Community Earth System Model v.1.3 (CESM-HR) ที่เก็บข้อมูลตั้งแต่ปี ค.ศ. 1920 และคาดการณ์ถึงปี 2100
ผลลัพธ์เผยให้เห็นว่าภายใต้สถานการณ์ปล่อยก๊าซเรือนกระจกปริมาณสูง ฝนจะตกหนักเพิ่มขึ้น 41% ภายในปี 2100 (ปี พ.ศ. 2643) และคาดว่าจะมีปริมาณน้ำฝนสูงสุดรายวันต่อปีเป็น 16.6 มิลลิเมตรต่อวัน ซึ่งมากกว่าแบบจำลองเดิมถึง 2.5 เท่า!!
ทำไมถึงเป็นเช่นนั้น?
นักวิทยาศาสตร์ทราบกันมานานแล้วว่า ยิ่งอากาศร้อนขึ้น ยิ่งทำให้ฝนตกหนักขึ้นในบางพื้นที่ เนื่องจากอากาศที่อุ่นขึ้นจะทำให้มีไอน้ำมากขึ้น และเก็บน้ำไว้ได้มากขึ้น ซึ่งหมายความว่า ยิ่ง “โลกร้อน” เท่าไหร่ “ฝนยิ่งตกหนักขึ้น” เท่านั้น
“การจำลองแบบที่มีความละเอียดสูง 10-25 กิโลเมตร นำเสนอการปรับปรุงที่น่าสนใจในการจำลองปริมาณน้ำฝนในช่วงรุนแรงที่ผ่านมา และช่วยให้สามารถคาดการณ์อนาคตได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้นด้วยความไม่แน่นอนที่จำกัด”
— ทีมวิจัย ระบุ
ทั้งนี้ ตัวเลขดังกล่าวสูงกว่าการคาดการณ์จากแบบจำลองภูมิอากาศกระแสหลักก่อนหน้านี้อย่างมีนัยสำคัญ และสะท้อนความเสี่ยงด้านสภาพอากาศที่กำลังถูกประเมินต่ำกว่าความเป็นจริง
แบบจำลองเดิม “มองฝนเบาเกินไป”
ตลอดหลายทศวรรษที่ผ่านมา แบบจำลองภูมิอากาศระดับโลกอย่าง CMIP5 และ CMIP6 ถูกออกแบบให้ใช้ความละเอียดเชิงพื้นที่ค่อนข้างหยาบ เพื่อให้สามารถคำนวณได้ภายใต้ข้อจำกัดด้านพลังประมวลผล แม้จะช่วยให้การคาดการณ์ภาพรวมของอุณหภูมิและแนวโน้มภูมิอากาศทำได้ดี แต่กลับมีข้อจำกัดสำคัญในการจำลองเหตุการณ์ฝนตกหนักในระดับพื้นที่และช่วงเวลาสั้น
ทีมวิจัยจึงพัฒนาแบบจำลองความละเอียดสูง โดยแบ่งชั้นบรรยากาศออกเป็นกริดขนาด 10–25 กิโลเมตร แทนการใช้กริดขนาด 100 กิโลเมตรแบบเดิม ทำให้สามารถจำลองกระบวนการในบรรยากาศที่ “ซับซ้อนมากขึ้น” โดยเฉพาะระบบพายุฝนฟ้าคะนองระดับเมโซสเกล ซึ่งเป็นตัวขับเคลื่อนหลักของ “ฝนสุดขั้ว”
ตัวเลขที่เปลี่ยนความเข้าใจเรื่อง “ฝนหนัก”
ผลการจำลองจากแบบจำลองความละเอียดสูง หรือ CESM-HR ชี้ว่าภายในปี 2100 ปริมาณฝนสูงสุดรายวันใน 1 ปี อาจเพิ่มขึ้นเฉลี่ยถึง 16.6 มิลลิเมตรต่อวัน ขณะที่แบบจำลองความละเอียดต่ำประเมินการเพิ่มขึ้นเพียง 6.4 มิลลิเมตรต่อวัน หรือแตกต่างกันถึง 2.5 เท่า
ในภาพรวม ฝนสุดขั้วรายวันบนพื้นดินอาจเพิ่มขึ้นประมาณ 41% เมื่อเทียบกับการเพิ่มขึ้นเพียง 24.8% ที่แบบจำลองเดิมเคยประเมินไว้ ความคลาดเคลื่อนนี้ไม่ได้เป็นเพียงรายละเอียดทางเทคนิค แต่มีนัยสำคัญต่อการประเมินความเสี่ยงด้าน “น้ำท่วม” โครงสร้างพื้นฐาน และความมั่นคงของชุมชนในอนาคต
เมื่อความชื้นรวมตัวรุนแรงขึ้น
นักวิทยาศาสตร์อธิบายว่า แบบจำลองความละเอียดสูงสามารถถ่ายทอดกลไกเชิงพลวัตของบรรยากาศได้ดีกว่า โดยเฉพาะการบรรจบกันของความชื้นในระดับเมโซสเกล ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้ฝนตกหนักในช่วงเวลาสั้นๆ
เมื่ออุณหภูมิโลกสูงขึ้น อากาศสามารถกักเก็บไอน้ำได้มากขึ้น เมื่อเกิดการยกตัวของอากาศหรือการรวมตัวของพายุ ความชื้นจำนวนมากจะถูกปลดปล่อยออกมาในรูปของฝนหนัก งานวิจัยชี้ว่าแบบจำลองความละเอียดต่ำมักประเมินบทบาทของกลไกนี้ต่ำกว่าความเป็นจริงถึง 3 เท่า ทำให้ความเสี่ยงจากฝนสุดขั้วในอนาคตถูกมองว่าเบากว่าที่ควรจะเป็น
ประเด็นสำคัญที่งานวิจัยนี้สะท้อน คือปัญหาไม่ได้อยู่ที่ฝนทั้งปีเพิ่มขึ้นเท่าใด แต่อยู่ที่ฝนตกหนักมากในช่วงเวลาสั้นๆ ซึ่งสามารถเกินขีดความสามารถของระบบระบายน้ำ เขื่อน ลำน้ำ และการจัดการน้ำที่ออกแบบจากข้อมูลในอดีต
ฝนที่ตกหนักภายในหนึ่งวัน หรือไม่กี่ชั่วโมง อาจสร้างผลกระทบมากกว่าฝนที่ตกกระจายทั้งฤดูกาล นี่คือเหตุผลที่เหตุการณ์น้ำท่วมฉับพลัน ดินถล่ม และความเสียหายต่อเมืองใหญ่ ที่มีแนวโน้มเพิ่มขึ้น แม้บางพื้นที่จะไม่ได้มีปริมาณฝนรวมทั้งปีสูงขึ้นอย่างชัดเจน
สัญญาณเตือนต่อเป้าหมายความยั่งยืนโลก
ผลการศึกษานี้เชื่อมโยงโดยตรงกับเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน โดยเฉพาะ SDG 13 ว่าด้วยการรับมือการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และ SDG 11 ว่าด้วยเมืองและชุมชนที่ยั่งยืน หากการวางแผนนโยบายและการลงทุนด้านโครงสร้างพื้นฐานยังตั้งอยู่บนแบบจำลองความเสี่ยงที่ประเมินต่ำเกินจริง เมืองและชุมชนจะยิ่งเผชิญความสูญเสียซ้ำซ้อน ทั้งด้านเศรษฐกิจ สังคม และความเหลื่อมล้ำ
บทเรียนสำหรับประเทศไทย
“ฝนหนัก” คือความเสี่ยงเชิงโครงสร้าง
สำหรับประเทศไทย ซึ่งมีประสบการณ์ตรงกับน้ำท่วมใหญ่ #น้ำท่วมหาดใหญ่ #น้ำท่วมภาคใต้ พายุฝนรุนแรงและฝนแช่ที่ตกสะสมในช่วงเวลาสั้น งานวิจัยนี้สะท้อนบทเรียนสำคัญว่าการรับมือการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศไม่อาจจำกัดอยู่เพียงการจัดการน้ำตามฤดูกาลอีกต่อไป แต่ต้องหันมาให้ความสำคัญกับ “ฝนในยุคสภาพอากาศสุดขั้ว” ซึ่งเป็นความเสี่ยงเชิงโครงสร้างที่กำลังทวีความรุนแรง
ยุคนี้การออกแบบระบบระบายน้ำ ผังเมือง การจัดการลุ่มน้ำ และระบบเตือนภัย จำเป็นต้องอิงกับข้อมูลภูมิอากาศใหม่ที่สะท้อนความเป็นจริงมากขึ้น ไม่เช่นนั้น เหตุการณ์ที่เคยถูกมองว่าเป็นภัยพิบัติร้อยปี อาจกลายเป็นความเสียหายที่เกิดซ้ำในช่วงเวลาสั้นลง และบั่นทอนเส้นทางการพัฒนาที่ยั่งยืนของประเทศในระยะยาว
