Áp dụng phương pháp chỉ số trong đánh giá tính dễ bị tổn thương do biến đổi khí hậu đối với hoạt động nuôi trồng thủy sản tại huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế

Bài viết áp dụng phương pháp đánh giá định lượng tính dễ bị tổn thương (DBTT) bằng phương pháp xây dựng chỉ số dễ bị tổn thương. Chỉ số DBTT được xây dựng với tư cách là khả năng bị ảnh hưởng trước dao động khí hậu và thảm họa thiên nhiên, độ nhạy cảm trước các tác động đó và khả năng thích ứng trước tình hình biến đổi khí hậu trong hiện tại và tương lai.

ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP CHỈ SỐ TRONG ĐÁNH GIÁ TÍNH DỄ BỊ TỔN THƯƠNG DO BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐỐI VỚI HOẠT ĐỘNG NUÔI TRỒNG THỦY SẢN TẠI HUYỆN PHÚ VANG, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ LÊ THỊ NA - NGUYỄN ĐĂNG ĐỘ Trường Đại học Sư phạm - Đại học Huế Tóm tắt: Biến đổi khí hậu gây nhiều thay đổi tự nhiên, môi trường tác động đến nhiều ngành, lĩnh vực kinh tế xã hội khác nhau, đặc biệt ngành nuôi trồng thủy sản Nghiên cứu sử dụng phương pháp số theo đề xuất IPCC - 2007 để đánh giá tính dễ bị tổn thương biến đổi khí hậu ni trồng thủy sản huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế Kết nghiên cứu góp phần lượng hóa mức độ tổn thương biến đổi khí hậu, xác định mối quan hệ yếu tố gây tổn thương, cung cấp sở khoa học cho hành động thích ứng với thay đổi khí hậu thời tiết địa bàn nghiên cứu Từ khóa: Tính dễ bị tổn thương, biến đổi khí hậu, phương pháp số ĐẶT VẤN ĐỀ Phú Vang huyện đồng ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế, thường xuyên chịu ảnh hưởng nặng nề nhiều loại hình thiên tai, đặc biệt bão, lũ, áp thấp nhiệt đới, ngày có xu hướng cực đoan Bão xảy với cường độ mạnh gây thiệt hại cao, hạn hán có xu xảy nhiều hơn, kéo theo xâm nhập mặn vào sâu mùa khô ảnh hưởng đa chiều đến nhiều lĩnh vực kinh tế - xã hội, có hoạt động ni trồng thủy sản (NTTS) địa phương Do đó, cần phải có giải pháp, kế hoạch thích ứng với biến đổi khí hậu (BĐKH) nhằm ứng phó với hiểm họa Bài viết áp dụng phương pháp đánh giá định lượng tính dễ bị tổn thương (DBTT) phương pháp xây dựng số dễ bị tổn thương Chỉ số DBTT xây dựng với tư cách khả bị ảnh hưởng trước dao động khí hậu thảm họa thiên nhiên, độ nhạy cảm trước tác động khả thích ứng trước tình hình biến đổi khí hậu tương lai [3] Chỉ số phục vụ trình đưa định giải pháp thích ứng xây dựng từ việc đánh giá tính DBTT vùng khác nguyên nhân dẫn đến khác biệt Kết tính tốn từ số tạo thêm sở đáng tin cậy để đề xuất hoạt động thích ứng áp dụng tương lai CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA PHƯƠNG PHÁP CHỈ SỐ TRONG ĐÁNH GIÁ TÍNH DỄ BỊ TỔN THƯƠNG Theo Ủy ban Liên Chính phủ Biến đổi khí hậu (IPCC), tính DBTT BĐKH định nghĩa mức độ mà hệ thống dễ bị tác động khơng có khả chống chịu trước tác động tiêu cực BĐKH (IPCC, 2007) Tính DBTT hàm số đặc tính, quy mơ tốc độ BĐKH nhiễu động mà hệ thống bị phơi nhiễm, tính nhạy cảm lực thích ứng hệ thống [3] Hàm số có dạng: V = f(E, S, AC) Trong đó: - V: Vulnerability tính dễ bị tổn thương; - E: Exposure độ phơi nhiễm; - S: Sensitivity độ nhạy; 143 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM – ĐẠI HỌC HUẾ CYS 2016 - AC: Adaptation Capacity khả thích ứng Hiện nay, việc đánh giá định lượng tính DBTT thường tiến hành cách xây dựng “chỉ số dễ bị tổn thương” Chỉ số dựa nhiều biến thị làm nên khả dễ bị tổn thương vùng Phương pháp cho kết số nhất, dùng để so sánh vùng khác Chỉ số xây dựng nằm khoảng từ đến để dễ tiến hành so sánh vùng Chỉ số dễ bị tổn thương xây dựng theo quy trình: Bước Xác định biến hàm đánh giá tính DBTT - Độ phơi nhiễm (E - Exposure) IPCC định nghĩa chất mức độ hệ thống chịu tác động biến đổi thời tiết đặc biệt [3] - Độ nhạy cảm (S - Sensitivity) mức độ hệ thống chịu tác động (trực tiếp gián tiếp) có lợi bất lợi tác nhân kích thích liên quan đến khí hậu [3] - Khả thích ứng (AC - Adaptive Capacity) khả hệ thống nhằm thích ứng với biến đổi khí hậu (bao gồm thay đổi cực đoan khí hậu) nhằm giảm thiểu thiệt hại, khai thác yếu tố có lợi để phù hợp với tác động biến đổi khí hậu [3] Tương ứng với biến (E, S, AC), ta có biến thành phần, biến phụ hàm đánh giá Bài viết tiến hành khảo sát, điều tra ngư hộ với 615 phiếu 12 phiếu cho cán địa phương cấp xã, Thuận An 110 phiếu, Phú An 185 phiếu, Phú Xuân 115 phiếu, Phú Đa 38 phiếu, Vinh Hà 135 phiếu Vinh Thanh 46 phiếu Số phiếu điều tra/xã lựa chọn tương ứng 50% tổng số hộ NTTS xã Riêng biến E1, E2, E3 dựa vào số liệu kịch thay đổi nhiệt độ lượng mưa nước biển dâng xây dựng cho Kế hoạch hành động ứng phó với BĐKH tỉnh Thừa Thiên Huế đến năm 2020 [5], [1] (bảng 1) Bảng Các biến hàm DBTT số liệu điều tra xã nghiên cứu Biến Độ phơi nhiễm (E) Biến thành phần Xã Biến phụ Thuận An Phú An Phú Xuân Phú Đa Vinh Hà Vinh Thanh 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 Mức tăng lượng mưa vào năm 2020 (E21) (%) 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 Mức tăng lượng mưa vào năm 2050 (E22) (%) 3,8 3,8 3,8 3,8 3,8 3,8 Mức tăng lượng mưa vào năm 2100 (E23) (%) 7,2 7,2 7,2 7,2 7,2 7,2 Mức tăng nhiệt độ trung bình vào năm 2020 Biến động (E11) (0C) nhiệt độ Mức tăng nhiệt độ trung trung bình bình vào năm 2050 năm theo (E12) (0C) kịch Mức tăng nhiệt độ trung (E1) bình vào năm 2100 (E13) (0C) Biến động lượng mưa trung bình năm theo kịch (E2) 144 KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC TRẺ 2016 11/2016 Diện tích có nguy ngập 9cm vào năm 2020 (E31) (Ha) Nguy ngập lụt nước Diện tích có nguy ngập biển dâng 25cm vào năm 2050 theo (E32) (Ha) kịch Diện tích có nguy ngập (E3) 71cm vào năm 2100 (E33) (Ha) 10,72 0,53 9,98 2,48 0,16 105,30 145,35 41,02 145,55 166,69 4,57 343,43 437,79 603,49 1.014,1 116,72 52,61 Diện tích NTTS so với diện tích đất nông nghiệp (S11) (%) 65,58 57,59 60,86 8,54 29,82 11,76 Diện tích NTTS nước lợ ven đầm phá (S12) (Ha) 99,12 99,48 99,73 52,13 92,79 93,23 Năng suất tơm bình quân (S21) (tấn/ha) 0,77 0,25 0,13 0,46 0,48 0,44 Năng suất cua bình quân (S22) (tấn/ha) 0,23 0,10 0,14 0,17 0,08 0,11 Năng suất bình quân cá loại (S23) (tấn/ha) 1,11 0,32 0,50 0,78 0,40 1,99 Tổng sản lượng thủy sản (S24) (tấn) 556 167 506 96,8 334,5 108,2 Số hộ nuôi trồng thủy sản (S31) (hộ) 215 362 225 40 266 44 Tỷ lệ chủ hộ có trình độ học vấn 12/12 (S32) (%) 45 42,8 38,9 35 40 43,3 Lao động Số năm NTTS trung bình (S3) hộ (S33) (năm) 13,1 14,2 14 13,5 13,8 11,2 % nữ giới lao động ngành thủy sản (S34) 38,6 46,1 45,7 53,6 50 30,88 % người lao động đào tạo NTTS (S35) 22 14 24 8,33 13,75 13,63 Khả đáp ứng nhu cầu nước cho thủy sản (S41) (%) 90 80 75 90 95 90 25 22,6 19,5 12 14 23,5 20 17 15 14 11 18 Diện tích NTTS (S1) Năng suất, sản lượng NTTS (S2) Độ nhạy cảm (S) 21,92 Nguồn nước (S4) Diện tích NTTS cung cấp nước đảm bảo chất lượng (S42) (%) Cơ sở hạ tầng (AC1) Tỉ lệ sở hạ tầng thủy lợi phục vụ NTTS tu sửa thường xuyên (AC11) (%) 145 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM – ĐẠI HỌC HUẾ Khả thích ứng (AC) Kinh tế (AC2) CYS 2016 Tỷ lệ hệ thống dẫn nước NTTS bê tơng hóa (AC12) (%) 65 55 45 50 35 60 Diện tích NTTS bảo vệ kè chắn sóng (AC13) (%) 40 42 41,7 35 25 45 Thu nhập từ NTTS (AC21) (Triệu đồng/ha) 55 45 40 50 35 55 % số hộ vay vốn để NTTS (AC22) 25 30 45 35 15 Ngân sách đầu tư cho NTTS (AC23) (Triệu đồng/ha) 285 290 315 250 315 240 Tỉ lệ người dân có kiến thức BĐKH (AC31) (%) 100 96 100 97,22 95 100 100 100 100 100 100 100 1,50 10,19 5,59 9,52 16,54 7,28 44,3 48,1 48,2 47,1 49 46,6 Tỉ lệ người lớn biết chữ Một số vấn đề xã (AC32) hội (AC3) Tỉ lệ hộ nghèo (AC33) (%) Tỉ lệ người độ tuổi lao động (AC34) (%) Nguồn: Số liệu điều tra sơ cấp thứ cấp Bước Sắp xếp liệu Ở thành phần khả DBTT, liệu điều tra khảo sát xếp theo ma trận hình chữ nhật với hàng thể vùng cột thể biến phụ Giả sử M vùng/địa phương K biến phụ mà ta thu thập Gọi Xij giá trị biến phụ j tương ứng với vùng i Khi bảng liệu có M hàng K cột sau: Bảng Bảng xếp liệu biến phụ theo vùng/địa phương Vùng/địa phương Biến phụ … J … K X11 X12 … X1J … X1K X21 X22 … X2J … X2K … … … … … … … i Xi1 Xi2 … XiJ … XiK … … … … … … … M XM1 XM2 … XMJ … XMK Bước Chuẩn hóa giá trị biến Có thể dễ dàng thấy biến hàm đánh giá thể theo đơn vị khác Bởi vậy, biến chuẩn hóa theo phương pháp UNDP đề xuất (UNDP, 2006) Theo phương pháp này, để thu số không phụ thuộc vào đơn vị chúng 146 KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC TRẺ 2016 11/2016 cần chuẩn hóa để nằm khoảng từ đến q trình chuẩn hóa thực theo cơng thức: X ij  X ij  MinX ij MaxX ij  MinX ij (1) Trong đó: - Xij giá trị biến j tương ứng với vùng i; - MinXij giá trị thấp biến j tương ứng với vùng i; - MaxXij giá trị cao biến j tương ứng với vùng i Tuy nhiên, có biến quan hệ nghịch biến với số tổn thương, chẳng hạn tỷ lệ biết đọc, viết cao khu vực, khả nhận biết tác động khả ứng phó với tác động BĐKH khu vực cao tính dễ bị tổn thương giảm Như vậy, tỷ lệ biết đọc biết viết có quan hệ nghịch biến với tính DBTT, lại có quan hệ đồng biến với khả thích ứng Lúc đó, xác định giá trị chuẩn hóa biến theo công thức sau: (2) Trong đó: - Xij giá trị biến j tương ứng với vùng i; - MinXij giá trị thấp biến j tương ứng với vùng i; - MaxXij giá trị cao biến j tương ứng với vùng i Bước Xác định trọng số cho biến hàm tính DBTT Chỉ số DBTT xây dựng cách áp dụng trọng số cân cho tất số/thành phần Tính DBTT sử dụng theo khái niệm IPCC, 2007 với ba biến chính: E, S, AC Đối với biến có biến thành phần biến thành phần lại có biến phụ Trọng số cho biến thành phần xác định công thức sau: n X ij j 1 Xi  (3) n Trong đó: - Xi trọng số biến thành phần; - Xij giá trị biến j tương ứng với biến thành phần Xi; - n số biến phụ biến thành phần Sau xác định trọng số biến thành phần, biến (E, S, AC) xác định công thức sau: n X n i i X (4) i n n i i 147 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM – ĐẠI HỌC HUẾ CYS 2016 Trong đó: - X trọng số biến (E, S, AC); - Xi trọng số biến thành phần cấu thành nên biến tính công thức (3); - ni số lượng biến phụ cấu thành nên biến thành phần thứ i Bước Xác định số dễ bị tổn thương Chỉ số dễ bị tổn thương (V) xác định theo công thức đề xuất IPCC - 2007, công thức có dạng: V E  S  (1  AC ) (5) Trong đó: - E: độ phơi nhiễm; - S: độ nhạy cảm; - AC: khả thích ứng; - V: số DBTT BĐKH Như vậy, số DBTT BĐKH dao động khoảng từ đến Nếu V = có nghĩa hoạt động NTTS địa phương khơng bị tổn thương V = có nghĩa hoạt động NTTS địa phương DBTT cao Bước Phân cấp mức độ dễ bị tổn thương Để thuận tiện việc xác định mức độ DBTT vùng/địa phương, viết lựa chọn mức phân cấp: tổn thương thấp, tổn thương trung bình tổn thương cao, đồng thời sử dụng phương pháp phân cấp theo khoảng cách từ đến để phân chia thành mức sau: - 0