Nghiên cứu khoanh vùng khu vực dễ bị tổn thương do xâm nhập mặn tại tỉnh Vĩnh Long trong bối cảnh nước biển dâng

Bài viết Nghiên cứu khoanh vùng khu vực dễ bị tổn thương do xâm nhập mặn tại tỉnh Vĩnh Long trong bối cảnh nước biển dâng đánh giá sự phơi nhiễm, tính nhạy cảm và khả năng thích ứng với âm nhập mặn tại tỉnh Vĩnh Long đến năm 2030, chỉ ra các khía cạnh, nguồn lực, đối tượng, khu vực đáng quan tâm, các nguyên nhân chi phối (các mắt xích khiếm khuyết) của hệ thống–đóng góp cơ sở quan trọng để xây dựng các giải pháp ứng phó phù hợp.

TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Bài báo khoa học Nghiên cứu khoanh vùng khu vực dễ bị tổn thương xâm nhập mặn tỉnh Vĩnh Long bối cảnh nước biển dâng Lê Ngọc Tuấn1*, Đậu Văn Hùng2, Nguyễn Thế Hùng3, Lê Quang Toại4 Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – ĐHQG TpHCM; lntuan@hcmus.edu.vn Phân viện Khoa học KTTV BĐKH; vanhung0494@gmail.com Trường Đại học Xây dựng miền Trung; nguyenthehung@muce.edu.vn Viện Khí tượng Thuỷ văn Hải văn Môi trường; lqtoaihd@gmail.com *Tác giả liên hệ: lntuan@hcmus.edu.vn; Tel.: +84–098371379 Ban Biên tập nhận bài: 12/9/2022; Ngày phản biện xong: 11/11/2022; Ngày đăng bài: 25/12/2022 Tóm tắt: Bằng phương pháp số, nghiên cứu nhằm mục tiêu khoanh vùng khu vực dễ bị tổn thương (DBTT) xâm nhập mặn (XNM) sở đánh giá phơi nhiễm, tính nhạy cảm khả thích ứng (KNTU) với XNM tỉnh Vĩnh Long đến năm 2030, khía cạnh, nguồn lực, đối tượng, khu vực đáng quan tâm, nguyên nhân chi phối (các mắt xích khiếm khuyết) hệ thống–đóng góp sở quan trọng để xây dựng giải pháp ứng phó phù hợp Chỉ số DBTT XNM (V) mức trung bình, chi phối chủ yếu số KNTU (AC), số nhạy cảm (S) mối quan hệ với số phơi nhiễm (E) khác khu vực, đồng thời phản ánh tính ưu tiên hoạch định giải pháp ứng phó Đến năm 2030, bối cảnh gia tăng số E nước biển dâng (NBD), việc quy hoạch hợp lý kinh tế–xã hội (KTXH), đặc biệt phát triển nơng nghiệp góp phần đáng kể giảm thiểu số S; với tăng cường số AC thông qua đầu tư, cải thiện nguồn lực người, tài chính, vật chất xã hội cấp cộng đồng quyền địa phương… đóng góp tích cực cho mục tiêu giảm thiểu số V–kỳ vọng đạt mức thấp Từ khóa: Tính dễ bị tởn thương; Khả thích ứng; Xâm nhập mặn; Nước biển dâng Đặt vấn đề Tính DBTT BĐKH mức độ mà hệ thống (tự nhiên, xã hội, kinh tế) bị tởn thương khơng có KNTU với tác động bất lợi biến đởi khí hậu (BĐKH) [1] Khơng phụ thuộc vào chất BĐKH (sự phơi nhiễm), tính DBTT còn bị chi phối tính nhạy cảm KNTU hệ thống [2–5] Trong bối cảnh BĐKH NBD, XNM vấn đề thu hút nhiều quan tâm thách thức nghiêm trọng hội hoạt động sinh kế nông nghiệp [6–10] Tiếp cận theo IPCC [2], tính DBTT XNM nguồn nước mặt triển khai nghiên cứu số khu vực lĩnh vực nhạy cảm nông nghiệp, thủy sản, công nghiệp, cấp nước tỉnh Đồng Nai [11], nước vệ sinh môi trường huyện Cần Giờ – Tp.HCM [12–13]… Các kết nghiên cứu trọng tâm bao gồm thị đánh giá tính DBTT XNM bối cảnh BĐKH [14], mức độ phơi nhiễm [15–16], mức độ nhạy cảm [11] khả thích ứng với XNM [17], khoanh vùng khu vực DBTT, đồng thời xác định tương ứng khía cạnh nguồn lực hạn chế, tạo sở quan trọng để hoạch định giải pháp nhằm tăng cường KNTU, cải thiện tính nhạy cảm hạn chế phơi nhiễm với XNM Tỉnh Vĩnh Long toạ lạc vùng đồng Sông Cửu Long (ĐBSCL), hoạt động kinh tế gắn bó mật thiết với tài nguyên thiên nhiên, chịu Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2022, 743, 71-83; doi:10.36335/VNJHM.2022(743).71-83 http://tapchikttv.vn/ Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2022, 743, 71-83; doi:10.36335/VNJHM.2022(743).71-83 72 chi phối sâu sắc điều kiện tự nhiên ảnh hưởng đáng kể NBD Năm 2016 ghi nhận độ mặn lịch sử (9,2‰ vàm Vũng Liêm, 8,8‰ cống Nàng Âm ), ảnh hưởng 25.000 trồng, gây thiệt hại nghiêm trọng (gần 300 tỷ đồng) khu vực canh tác nông nghiệp địa bàn huyện Vũng Liêm, Trà Ơn, Mang Thít Tình trạng XNM tiếp tục gia tăng năm 2019–2020: mặn xuất sớm, xâm nhập sâu, tái xác lập kỉ lục độ mặn tháng đầu mùa khô kéo dài đến tận tháng 3–4 Ranh mặn 4‰ ngày xâm nhập vào sâu vào đất liền (hơn 50 km tính từ cửa sơng), khơng ảnh hưởng đến vùng sản xuất lúa mà còn ảnh hưởng đến vùng chuyên canh ăn trái, màu tỉnh Nghiên cứu nhằm mục tiêu khoanh vùng khu vực DBTT XNM tỉnh Vĩnh Long đến năm 2030 sở đánh giá phơi nhiễm, tính nhạy cảm KNTU đóng góp sở quan trọng để xây dựng giải pháp ứng phó phù hợp Phương pháp nghiên cứu Trên sở đánh giá diễn biến nguy XNM sơng tỉnh Vĩnh Long đến năm 2030, Khung ý niệm đánh giá tính DBTT theo IPCC [2] áp dụng để khoanh vùng khu vực đáng quan tâm (Hình 1) Hình Khung ý niệm đánh giá tính DBTT 2.1 Phương pháp điều tra, khảo sát Trong nghiên cứu này, 02 đợt điều tra, khảo sát triển khai nhằm thu thập thông tin, liệu liên quan Với tư vấn Chi cục Thủy lợi, Ban huy Phòng chống thiên tai – tìm kiếm cứu nạn, Trung tâm Khuyến nông tỉnh Vĩnh Long, Sở Tài nguyên Môi trường, Sở Công thương, UBND huyện, phạm vi khảo sát xác định đại diện cho khu vực chịu nhiều tác động XNM tỉnh Vĩnh Long với thơng tin mơ tả Hình Hình 2.2 Phương pháp số Áp dụng công thức (1)–(4), số tổng hợp cấu phần tính tốn dựa giá trị chuẩn hoá thị i trọng số ưu tiên wi, đó: n số lượng thị thành phần; E, S, AC V số phơi nhiễm, nhạy cảm, KNTU DBTT Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2022, 743, 71-83; doi:10.36335/VNJHM.2022(743).71-83 73 XNM; Ei, Si, ACi, giá trị chuẩn hoá thị thứ i cấu phần E, S, AC; wEi, wSi, wACi trọng số ưu tiên thị thứ i cấu phần E, S, AC E = Ei  w Ei (1); S = Si  w Si (2); AC = ACi  w ACi (3); V = n n n i =1 i =1 i =1 ( E + S + 100 − AC ) (4); Hình Thơng tin chung đợt điều tra, khảo sát Bảng trình bày thang số, dao động từ 0–100, phân thành khoảng với bước nhảy 20 Các đồ chuyên đề xây dựng kỹ thuật GIS tích hợp, chồng ghép lớp thơng tin có trọng số, tính tốn số thống kê khơng gian… thơng qua phần mềm ArcGIS 10.0 đồ tỷ lệ 1: 50.000, hệ tọa độ VN_2000 Bảng Thang số đánh giá quy ước màu sắc Chỉ số 0–20 21–40 41–60 61–80 81–100 E, S, V Rất thấp Thấp Trung bình Cao Rất cao AC Rất thấp Thấp Trung bình Cao Rất cao Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2022, 743, 71-83; doi:10.36335/VNJHM.2022(743).71-83 74 Hình Cấu trúc BCT đánh giá, khoanh vùng khu vực DBTT XNM Kết nghiên cứu 3.1 Bộ thị đánh giá tính DBTT XNM Bộ thị đánh giá tính DBTT xây dựng theo ý niệm IPCC, gồm 38 thị thành phần, đó, thị thể mức độ phơi nhiễm (E), 17 thị thể tính nhạy cảm (S) chia làm nhóm (điều kiện tự nhiên, xã hội, kinh tế) 17 thị thể KNTU (AC) quyền cộng đồng dân cư (Bảng 2) Ngoài yêu cầu khoa học cần thiết, thị cân nhắc tính sẵn có số liệu khả tính tốn cho thị thành phần nhằm tập hợp đầy đủ số liệu phục vụ so sánh, đánh giá khu vực khác Kết tính toán số E, S, AC, V tỉnh Vĩnh Long giai đoạn 2016–2030 thể Bảng Bảng Bộ thị trọng số tương ứng phục vụ đánh giá tính DBTT XNM Cấu phần Sự phơi nhiễm (E) Nhóm thị Độ mặn (E.dm) Dao động (E.dd) Thời gian (E.tg) Điều kiện tự nhiên (S.tn) Tính nhạy cảm (S) Xã hội (S.xh) Kinh tế (S.kt) Chỉ thị thành phần Mã số Độ mặn cao năm E.dm Riêng Dao động độ mặn tháng mặn E.dd E.tg.1 E.tg.4 S.tn S.tn.2 S.tn.3 0,33 0,67 0,34 0,28 0,38 S.xh.1 S.xh.2 S.xh.3 S.xh.4 S.xh.5 0,09 0,11 0,11 0,11 0,15 S.xh.6 S.xh.7 S.xh.8 0,09 0,18 0,16 S.kt.1 S.kt.2 0,19 0,21 Thời gian nhiễm mặn 1‰ Thời gian nhiễm mặn 4‰ Cao độ địa hình Mật độ sơng suối Khoảng cách từ khu vực xét đến cửa sông, cửa biển Đặc điểm Tổng dân số dân số Mật độ dân số Tốc độ gia tăng tự nhiên Tốc độ gia tăng dân số học Đối tượng Tỷ lệ người già (>65t), trẻ em DBTT (