NGHIÊN CỨU & TRAO ĐỔI ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP AHP ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ TỔN THƯƠNG DO THIÊN TAI TẠI CÁC XÃ THUỘC THÀNH PHỐ QUY NHƠN, BÌNH ĐỊNH Phạm Thanh Long, Bùi Chí Nam, Nguyễn Văn Tín Phân viện Khoa học Kh[.]
NGHIÊN CỨU & TRAO ĐỔI ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP AHP ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ TỔN THƯƠNG DO THIÊN TAI TẠI CÁC XÃ THUỘC THÀNH PHỐ QUY NHƠN, BÌNH ĐỊNH Phạm Thanh Long, Bùi Chí Nam, Nguyễn Văn Tín Phân viện Khoa học Khí tượng Thủy văn Biến đổi khí hậu Đ ánh giá tính dễ tổn thương Việt Nam thường áp dụng theo phương pháp khuyến cáo IPCC, thiệt hại có quan hệ chặt chẽ với độ phơi lộ, độ nhạy khả thích ứng Tuy nhiên, nghiên cứu tính dễ tổn thương cho thấy co nhiều vấn đề khó khăn việc định lượng mức độ quan trọng yếu tố thành phần Bài báo trình bày kết việc ứng dụng AHP để đánh giá tính dễ tổn thương xã thuộc thành phố Quy Nhơn Các kết nghiên cứu bao gồm, trọng số yếu tố thành phần như: mức độ phơi lộ, mức độ nhạy cảm, mức độ thích ứng số tổn thương xã thành phố Quy Nhơn Từ khóa: Phương pháp AHP, mức độ tổn thương, thành phố Quy Nhơn Mở đầu Để đánh giá tính dễ bị tổn thương phương pháp phân tích thứ bậc phương pháp AHP Thomas L Saaty [2] đề xuất sử dụng nghiên cứu Phương pháp phân tích thứ bậc (AHP), kỹ thuật đưa định mà có số hữu hạn lựa chọn, lựa chọn lại có đặc tính khác nhau, khó khăn việc định AHP giúp xác định đánh giá lượng hóa tiêu chí, phân tích liệu thu thập theo tiêu chí đó, thúc đẩy việc định nhanh, xác Bài báo trình bày việc sử dụng phương pháp AHP cho xã thuộc thành phố Quy Nhơn Việc ứng dụng phương pháp AHP để đánh giá tổn thương thiên tai cần thiết, góp phần quan trọng phịng tránh, giảm nhẹ thiên tai tạo tiền đề cho việc xây dựng giải pháp giảm nhẹ hạn chế tác hại thiên tai với đôí bãi ngang ven biển Nam Trung xã Bộ Phương pháp thực Tính tổn thương (V) [1] coi hàm E (phơi lộ), S (độ nhạy) AC (khả thích ứng): V = (E * S)/AC Trong đó, trọng số biến số E, S, AC xác định phương pháp AHP Phương pháp AHP giúp xử lí vấn đề định đa tiêu chuẩn phức tạp, cho phép người định tập hợp kiến thức chuyên gia, kết hợp liệu khách quan chủ quan khuôn khổ thứ bậc logic Hình Sơ đồ đánh giá tổn thương thiên tai TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Hình Sơ đồ cấu trúc thứ bậc [2] Người đọc phản biện: PGS TS Nguyễn Viết Lành TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 12 - 2015 NGHIÊN CỨU & TRAO Để điền vào ma trận trên, người ta dùng thang đánh giá từ - bảng Trong aij mức độ đánh giá tiêu thứ i so với thứ j, với aij > 0, aij = 1/aij , aii = Gọi wii trọng số nhân tố thứ i, wii tính theo cơng thức sau: wii aii n ¦ ain i Ma trận ý kiến chuyên gia xác định tỉ số quán (consistency Trong đó: CI số quán (Consistency Index); RI số ngẫu nhiên Trong λmax giá trị riêng ma trận so sánh; n số nhân tố Phương pháp AHP quán thông qua tỉ số quán (CR), giá trị tỉ số quán tốt nhỏ 10%, lớn hơn, nhận định ngẫu nhiên, cần thực lại § ¨ ¦ w1n ratio – CR): Omax ¨ n nă w11 ă â Ư + w2n n w22 5 ¦w ¦ 3n + n w + n 33 ¦ w4n w + 44 Ã w5n á w55 á n Bảng Bảng so sánh cặp thông minh Saaty [3] > Quan Quan Quan trӑng trӑng trӑng hѫn hѫn hѫn rҩt rҩt rҩt nhiӅu nhiӅu nhiӅu Bảng Chỉ số ngẫu nhiên ứng với số nhân tố (RI) n 10 11 12 13 14 15 RI 0,00 0,00 0,58 0,90 1,12 1,24 1,32 1,41 1,45 1,49 1,51 1,48 1,56 1,57 1,59 Từ kết khảo sát, thu thập liệu theo phương pháp xác định tính tổn thương theo IPCC, yếu tố để xác định tính tổn thương cho khu vực nghiên cứu xã Nhơn Châu, Nhơn Lý, Nhơn Hội Nhơn Hải bao gồm: a MSức độ phơi lộ có yếu tố: - E01: số lượng bão, ATNĐ gây thiệt hại đến xã khu vực nghiên cứu; - E02: Cường độ lũ, diện tích ngập; - E03: Cực trị nhiệt độ; - E04: Cực trị lượng mưa; - E05: Số lượng đợt hạn giai đoạn b Mức độ nhạy cảm có yếu tố: - S01: Tổng dân số, mật độ dân số; - S02: Tỉ lệ nam nữ; - S03: Tỉ lệ người già, người phụ thuộc; - S04: Tỉ lệ hộ nghèo, cận nghèo; - S05: Tỉ lệ hộ nơng nghiệp, ni trồng thủy; TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN NGHIÊN CỨU & TRAO - S06: Tỉ lệ dùng nước lớn, mức độ nhạy cảm nhỏ c Khả thích ứng, có 10 yếu tố: - AC01: Nhận thức thiên tai, BĐKH; - AC02: Trình độ học vấn - AC03: Tỉ lệ hộ gia cố nhà mùa bão trước thiên tai; - AC04: Tích trữ lương thực trước mùa bão lũ; - AC05: Tỉ lệ cán địa phương hiểu biết phòng tránh thiên tai; - AC06: Cơ sở hạ tầng; - AC07: Phương tiện cứu nạn; - AC08: Mức độ hỗ trợ quyền có thiên tai xảy ra; - AC09: Ngân sách cho phòng chống thiên tai; - AC10: Địa điểm tránh bão/lũ 2.1 Phân cấp yếu tố thành phần Các yếu tố thành phần đánh giá tổn TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 12 - 2015 NGHIÊN CỨU & TRAO thương thiên tai báo lựa chọn phân cấp theo cơng thức chung, có ngưỡng với giá trị ngưỡng là: ܸ݉ ݔെ ܸ݊݅݉ ܶ ൌ ൬ ൰݊ ͷ Trong đó: Vmax giá trị lớn yếu tố thành phần; Vmin giá trị nhỏ yếu tố thành phần; n thứ tự ngưỡng n có giá trị từ đến 2.2 Xây dựng trọng số yếu tố thành phần Các yếu tố thành phần yếu tố ảnh hưởng đánh giá mức độ tổn thương có vai trị quan trọng khác nhau, thế, vấn đề quan trọng đánh giá tầm quan trọng khác chọn yếu tố thành phần có tầm quan trọng hàng đầu Việc đánh giá cách định lượng tầm quan trọng nhân tố khác tập hợp nhân tố ảnh hưởng đến mức độ tổn thương thường thông qua việc xác định trọng số yếu tố thành phần, dựa vào số lượng nhân tố vào nhận thức chuyên gia Qua thăm dò phiếu hỏi ý kiến chuyên gia, theo phương pháp AHP Saaty, ma trận so sánh cặp để tính trọng số phù hợp phản ánh vai trò yếu tố thành phần đánh giá mức độ tổn thương xây dựng sau: Bảng Kết tính trọng số yếu tố thành phần THÍCH ӬNG NHҤY CҦM PHѪI LӜ YӃu tӕ YӃu tӕ thành phҫn Trӑng sӕ Bão, ATNĈ 0,51 Ngұp lөt, triӅu cѭӡng 0,18 NhiӋt ÿӝ 0,05 Lѭӧng mѭa 0,17 Hҥn hán 0,09 T͝ng tr͕ng s͙ 1,00 Tәng sӕ dân, mұt ÿӝ dân sӕ 0,41 Tӹ lӋ nam nӳ 0,10 Tӹ lӋ ngѭӡi già, phө thuӝc 0,23 Tӹ lӋ hӝ nghèo/cұn nghèo 0,16 Làm nông nghiӋp, thӫy sҧn 0,06 Tӹ lӋ dùng nѭӟc sҥch 0,04 T͝ng tr͕ng s͙ 1,00 Nhұn thӭc vӅ thiên tai, BĈKH 0,29 Trình ÿӝ hӑc vҩn 0,11 Gia có nhà cӱa trѭӟc mùa lNJ 0,04 Tích trӳ lѭѫng thӵc trѭӟc mùa lNJ 0,21 HiӇu biӃt cӫa cán bӝ vӅ PCTT 0,14 Cѫ sӣ hҥ tҫng: giao thông, y tӃ, trѭӡng hӑc 0,02 Phѭѫng tiӋn cӭu hӝ, cӭu nҥn 0,08 Hӛ trӧ cӫa CQ có Thiên tai 0,03 Ngân sách cho PCTT 0,02 Ĉӏa ÿiӇm tránh bão/lNJ (Trө sӣ CQ, trѭӡng hӑc, Y tӃ) 0,06 T͝ng tr͕ng s͙ 1,00 Bảng Các thông số AHP Thông sӕ Giá trӏ riêng cӫa ma trұn (Ȝmax) Sӕ nhân tӕ (n) ChӍ sӕ nhҩt quán (CI) ChӍ sӕ ngүu nhiên (RI) Tӹ sӕ nhҩt quán (CR) Vì CR yếu tố phơi lộ, nhạy cảm thích ứng 0,05; 0,03 0,04 (nhỏ 0,1) nên trọng số chấp nhận Vì Phѫi lӝ Nhҥy cҧm Thích ӭng 5,23 6,16 10,55 10 0,06 0,03 0,06 1,12 1,24 1,49 0,05 0,03 0,04 vậy, việc đánh giá tính tổn thương theo yếu TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN NGHIÊN CỨU & TRAO tố tiến hành cho xã - Phương trình tổng quát đánh giá mức độ phơi lộ: YE = E01 * 0,51 + E02 * 0,18 + E03 * 0,05 + E04 * 0,17 + E05 * 0,09 (1) TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 12 - 2015 NGHIÊN CỨU & TRAO - Phương trình tổng quát đánh giá mức độ nhạy cảm: YS = S01 * 0,41 + S02 * 0,10 + S03 * 0,23 + S04 * 0,16 + S05 * 0,06 + S06 * 0,04 (2) - Phương trình tổng qt đánh giá mức độ thích ứng: YAC = AC01 * 0,29 + AC02 * 0,11 + AC03 * 0,04 + AC04 * 0,21 + AC05 * 0,14 + AC06 * 0,02 + AC07 * 0,08 + AC08 * 0,03 + AC09 * 0,02 + AC10 * 0,06 (3) Đánh giá tác động thiên tai Từ phương trình đánh giá mức độ tính phơi lộ, tính nhạy cảm tính thích ứng, việc đánh giá tác động thiên tai đến xã nói thực theo cơng thức: I = E*S tổn thương là: ܵכ ܧ ܸൌ ܥܣ Trong cách đánh giá tác động đánh giá tính tổn thương, việc đánh giá mang tính tương đối so sánh mức độ tổn thương xã với nhau, điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội xã gần tương đồng Nếu so sánh với địa phương khác mức độ tổn thương thấp cao khơng có điều kiện Theo phương trình (1) để định lượng tính phơi lộ trước thiên tai số phơi lộ của xã 3,65; 2,59; 2,59; 4,22 Qua số thấy xã Nhơn Hải phơi lộ nhiều nhất; tiếp đến Nhơn Châu hai xã lại Theo phương trình (2) để định lượng tính nhạy cảm với thiên tai số nhạy xã 5,76; 5,35; 3,24 5,23 Có thể thấy xã Nhơn Châu, Nhơn Lý Nhơn Hải có mức độ nhạy cảm với thiên tai nhau, riêng xã Nhơn Hội có mức nhạy cảm thấp Như vậy, số tác động thiên tai xã Nhơn Châu, Nhơn Lý, Nhơn Hội Nhơn Hải 21,05; 13,86; 8,40; 22,05 Nghĩa xã Nhơn Hải Nhơn Châu bị tác động nhiều nhất, xã Nhơn Châu Nhơn Hội bị tác động mức thấp Bảng Mức độ phơi lộ xã TT E.01 E.02 E.03 E.04 E.05 Trӑng sӕ YӃu tӕ thành phҫn Bão & ATNĈ 0.53 Ngұp lөt 0.14 0.05 0.21 0.07 Nhѫn Châu Nhѫn Lý Nhѫn Hӝi Nhѫn Hҧi 4 1 1 3,65 NhiӋt ÿӝ Lѭӧng mѭa Hҥn hán ChӍ sӕ phѫi lӝ 1 2,59 1 2,59 1 4,22 Bảng Mức độ nhạy cảm xã TT S.01 S.02 S.03 S.04 S.05 S.06 Trӑng sӕ 0,41 0,10 0,23 0,16 0,06 0,04 YӃu tӕ thành phҫn Tәng dân sӕ/mұt ÿӝ dân sӕ TӍ lӋ nam nӳ TӍ lӋ ngѭӡi già, phө thuӝc TӍ lӋ hӝ nghèo Lao ÿӝng nông nghiӋp thӫy sҧn TӹӍ lӋ dùng nѭӟc sҥch ChӍ sӕ nhҥy cҧm Xác định tính dễ tổn thương Theo cơng thức 4, để xác định tính dễ tổn thương, việc xác định tác động thiên tai, cịn cần xác định khả thích ứng hay khả phục hồi địa phương Nếu khả thích ứng (AC) địa phương cao Nhѫn Nhѫn Châu Lý 10 2 10 1 5,76 5,35 Nhѫn Hӝi 5 3,24 Nhѫn Hҧi 1 5,23 làm cho địa phương bị tổn thương ngược lại TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN NGHIÊN CỨU & TRAO thích ứng thấp dễ tổn thương Ngoài ra, tác động thiên tai tỷ lệ thuận với tính dễ bị tổn thương, tác động mạnh, địa phương dễ bị tổn thương Sử dụng phương trình (3) để định lượng khả thích ứng với thiên tai số nhạy xã 4,91; 5,34; 4,61 4,27, TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 12 - 2015 NGHIÊN CỨU & TRAO khả thích ứng xã mức gần ngang nhau, khả thích ứng xã Nhơn Lý cao so với xã lại Từ số tác động (E * S) số khả thích ứng (AC) theo cơng thức (4), số dễ tổn thương V xã 4,28; 2,60; 1,82; 5,16 Như vậy, xã Nhơn Hải dễ bị tổn thương nhất, kế xã Nhơn Châu, xã Nhơn Lý Nhơn Hội bị tổn thương mức độ dễ tổn thương xã Nhơn Hội thấp Bảng Khả thích ứng xã AC01 AC02 AC03 Trӑng sӕ 0,29 0,02 0,08 AC04 0,06 Tích trӳ lѭѫng thӵc trѭӟc mùa lNJ AC05 AC06 AC07 0,04 0,21 0,14 AC08 0,03 AC09 0,02 AC10 0,11 HiӇu biӃt cӫa cán bӝ vӅ phòng tránh thiên tai Cѫ sӣ hҥ tҫng tҥi ÿӏa phѭѫng giao thông, y tӃ, giáo dөc Các phѭѫng tiӋn cӭu nҥn có thiên tai xҧy Mӭc ÿӝ hӛ trӧ cӫa quyӅn vӟi ngѭӡi dân có thiên tai xҧy Ngân sách ÿӏa phѭѫng cho phòng chӕng thiên tai (dӵ kiӃn) Ĉӏa ÿiӇm tránh bão lNJ TT YӃu tӕ thành phҫn Nhұn thӭc cӫa ngѭӡi dân vӅ thiên tai, BĈKH Trình ÿӝ hӑc vҩn Gia cӕ nhà cӱa trѭӟc mùa lNJ ChӍ sӕ khҧ thích ӭng Kết luận Báo cáo trình bày q trình thực phương pháp phân tích thứ bậc AHP theo bước để tạo trọng số yếu tố thành phần yếu tố phơi lộ, nhạy cảm khả thích ứng để đánh giá tác động đánh giá tính dễ bị tổn thương xã thuộc thành phố Quy Nhơn tỉnh Bình Định Như vậy, số tác động thiên tai xã Nhơn Châu, Nhơn Lý, Nhơn Hội Nhơn Hải 21,05; 13,86; 8,40; 22,05 Qua số thấy xã Nhơn Hải Nhơn Châu bị tác động nhiều có số bị tác động gần nhau, xã Nhơn Châu, Nhơn Hội bị tác động gần bị tác động mức thấp nhiều so với xã cao Nhѫn Nhѫn Nhѫn Hӝi Châu Lý 2 5 3 3 3 Nhѫn Hҧi 3 13 15 15 13 12 13 12 1 4,91 5,34 4,61 4,27 Về tính dễ bị tổn thương xã Nhơn Hải dễ bị tổn thương nhất, kế xã Nhơn Châu, xã Nhơn Lý Nhơn Hội bị tổn thương Trong nghiên cứu, việc tham khảo ý kiến chuyên gia cịn ít, để tăng mức độ khách quan việc tạo trọng số cần tham khảo nhiều ý kiến chuyên gia Nghiên cứu dừng lại phạm vi đánh giá tổn thương xã, việc đánh giá mang tính đánh giá tương đối xã có điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, viêc đánh giá mở rộng cho nhiều xã khác hay địa phương, tính tổn thương địa phương có chênh lệch rõ rệt từ dễ dàng chọn lựa giải pháp phòng chống thiên tai cụ thể, phù hợp cho địa phương Tài liệu tham khảo Phân Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn BĐKH, Ủy Ban quốc tế sông Mê Kông, Tổ chức hợp tác Quốc tế Đức GIZ, (2015), Thích ứng với đ khí hậu để giảm thương lũ huyện biêń Tam Nông, tỉnh Đồng Tháp ôỉ tôn̉ Saaty, T.L., (1980), The Analytic Hierarchy Process, Mcgraw-Hill, New York TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 12 - 2015 M Berrittella, A Certa, M Enea and P Zito (2007), An Analytic Hierarchy Process for The NGHIÊN CỨU & TRAO Evaluation of Transport Policies to Reduce Climate Change Impacts TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN NGHIÊN CỨU & TRAO APPLY AHP METHODOLOGY TO ASSESS VULNERABILITY BY DISASTER AT COMMUNES OF QUY NHON CITY, BINH DINH PROVINCE Pham Thanh Long, Bui Chi Nam and Nguyen Van Tin Sub-Institute of Hydrometeorology and Climate Change Abstract: Vulnerability Assessment in Vietnam now often applied the method recommended by IPCC, In which, the damage is related to the level of exposures, sensitivity and adaptive capacity However, the vulnerability studies have shown the difficulties in quantifying the level of importance of the component elements This article presents the results of the application of AHP to assess the vulnerability of the communes in the city of Quy Nhon Results include the weighted of the compo- nents of such factors as: exposure, sensitivity and adaptive capacity and vulnerability indicators of the communes in the city of Quy Nhon Key words: AHP method, vulnerability, Quy Nhon city TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 12 - 2015 ... 0,06 (3) Đánh giá tác động thiên tai Từ phương trình đánh giá mức độ tính phơi lộ, tính nhạy cảm tính thích ứng, việc đánh giá tác động thiên tai đến xã nói thực theo cơng thức: I = E*S tổn thương. .. vi đánh giá tổn thương xã, việc đánh giá mang tính đánh giá tương đối xã có điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, viêc đánh giá mở rộng cho nhiều xã khác hay địa phương, tính tổn thương địa phương. .. thực phương pháp phân tích thứ bậc AHP theo bước để tạo trọng số yếu tố thành phần yếu tố phơi lộ, nhạy cảm khả thích ứng để đánh giá tác động đánh giá tính dễ bị tổn thương xã thuộc thành phố Quy