biến đổi khí hậu đối với dải ven bờ tỉnh khánh hoà, những tiếp cận thích ứng và ứng phó

Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu 231 BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐỐI VỚI DẢI VEN BỜ TỈNH KHÁNH HOÀ, NHỮNG TIẾP CẬN THÍCH ỨNG VÀ ỨNG PHÓ Nguyễn Tác An (1) , Nguyễn Kỳ Phùng (2) (1)Chủ tịch Ủy ban Quốc gia Chương trình Hải dương học, Liên Chính phủ Việt Nam (2) Phân viện Khí tượng Thủy văn và Môi trường phía Nam Nội dung báo cáo trình bày quá trình tổng hợp, phân tích và giới thiệu những thông tin về các dấu hiệu cảnh báo hiện tượng khí hậu thay đổi đồng thời đưa ra phương pháp đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đối với dải ven biển tỉnh Khánh Hoà. Báo cáo cũng đề xuất nhiệm vụ cần giải quyết trong việc xây dựng cơ sở khoa học cho cách tiếp cận các giải pháp ứng phó và thích ứng với biế n đổi khí hậu theo quan điểm “Nguyên nhân và hậu quả”. 1. Mở đầu Tại Khánh Hoà, có thể chưa có đủ thông tin và cơ sở khoa học để xác nhận những tác động xấu của biến đổi khí hậu toàn cầu, nhưng cần phải lưu ý đến các bài học của nhiều quốc gia khác trên thế giới: những vùng đã có thiệt hại do sự biến đổi khí hậu gây ra thì trong những năm tới sẽ bị thiệt hại nặng hơn nữa, nh ững vùng chưa thấy bị thiệt hại thì không có nghĩa là sẽ không bị thiệt hại trong thời gian tới (Rahmstorf, et al.2007 ). Chính vì thế, trong quá trình hoạch định phương hướng phát triển, không thể không nghiên cứu, tìm hiểu sâu và tính đến sự biến động của khí hậu. Bài báo tập trung bàn luận về một số dấu hiệu cảnh báo hiện tượng thay đổi khí hậu ở tỉnh Khánh Hoà từ đó xây dựng tiêu chí đánh giá sự tác động c ủa biến đổi khí hậu và các giải pháp thích ứng, ứng phó và đưa ra một số đề xuất cụ thể trong chiến lược ứng phó với biến đổi khí hậu trên địa bàn tỉnh Khánh Hoà. 2. Tình hình biến đổi khí hậu ở Khánh Hoà Khánh Hoà có khí hậu nhiệt đới gió mùa, thường chỉ có hai mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa nắng. So với các tỉnh phía Bắc từ Đèo Cả trở ra và các tỉnh phía Nam từ Ghềnh Đá Bạc trở vào, khí hậu ở Khánh Hoà tương đối ôn hoà hơn do mang tính chất của khí hậu đại dương. Sự biến đổi của khí hậu cũng như những tác động của biến đổi khí hậu đối với tài nguyên, môi trường và sự phát triển kinh tế, xã hội của tỉnh Khánh Hoà là một vấn đề tương đối mới và chưa có nhiều tài liệu nghiên cứu. Sự hiểu biế t định lượng về các hiện tượng đặc trưng, chỉ số, nguyên nhân và những tác động liên quan đến biến đổi khí hậu ở địa phương Khánh Hoà là điều kiện cần thiết để cảnh báo và là cơ sở khoa học trong xây dựng chiến lược ứng phó và thích ứng với biến đổi khí hậu. Dấu hiệu thường sử dụng để xác nhận hiện tượng thay đổi khí hậu là xu thế gia tăng nhiệt độ và lượng mưa theo thời gian, sự gia tăng mực nước biển, sự thay đổi của các dòng chảy địa phương, sự gia tăng tần suất và cường độ của các hiện tượng thời tiết cực đoan. 2.1. Các dấu hiệu cảnh báo về hiện tượng biến đổi khí hậu ở tỉnh Khánh Hoà 2.1.1. Xu thế biến đổi nhiệt độ( o C) Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu 232 Hình 1. Biến động nhiệt độ không khí trung bình ở Khánh Hoà trong 10 năm gần đây Hình 2a. Biến động mực nước tại trạm Cầu Đá-Viện Hải dương học Xác định xu thế biến đổi, gia tăng của nhiệt độ ở một vùng, một địa phương thì thường khó khăn hơn so với việc xác định xu thế biến đổi cho một quy mô lớn, quy mô toàn cầu hoặc quy mô qu ốc gia. Cách đây hơn một trăm năm người ta đã nói đến hiện tượng trái đất đang nóng lên và khoa học đã sử dụng phương trình cân bằng nhiệt để xác định nhiệt độ trung bình trên toàn thế giới đã tăng lên khoảng 0,6 0 C/100 năm. Khánh Hoà là địa phương có khí hậu nóng, ẩm khá ổn định chủ yếu phụ thuộc vào vị trí, địa hình, mặt đệm và vai trò điều hoà nhiệt ẩm về mùa đông và điều hoà chế độ nhiệt vào mùa hè của biển Đông. Giá trị nhiệt độ cao tuyệt đối đo được ở Khánh Hoà là 39,2 o C có thể làm cho giới hạn nhiệt độ sinh thái tối ưu cho sự sống của sinh vật bản địa ở Khánh Hoà sẽ cao hơn so với các vùng khác. So sánh trên nền biến động của nhiệt độ cực đoan, trong khi ở Khánh Hoà có giá trị nhiệt độ cực đoan thì ở các đia phương khác không phát hiện được và ngược lại. Chế độ nhiệt độ cực đoan từ năm 1980 đã xảy ra ở vùng duyên hải Nam Trung bộ vào các năm: 1982, 1983, 1985,1988,1993,1994, 1997, 1998 (Dương Liên Châu, 2007). 2.1.2. Mực nước biển dâng lên Mực nước biển biến động rất phức tạp, vì có rất nhiều quá trình tác động lên biến động này như quá trình thành tạo biến động chu kì ngắn từ vài phút đến 18,613 năm của mực nước biển. Thực tế biến động mực nước biển ở các vùng khác nhau trên thế giới cho thấy có nơi tăng, có nơi gi ảm. Sự biến động mực nước biển bao gồm hai thành phần chính: thành phần biến đổi triều và thành phần biến đổi không triều. Điển hình phân tích đánh giá các biến động của mực nước, xu thế biến đổi giá trị trung bình của mực nước và thành phần biến đổi không triều trong vùng biển Nha Trang (Khánh Hoà) Hình 2a, b và 3. Các đặc trưng thống kê mực nước trạm Cầu Đá (Nha Trang) cho thấy, có sự biến động rõ rệt các giá trị trung bình năm từ năm 1976 đến năm 2008 (Đường trung bình). Tuy nhiên phải lưu ý rằng có rất nhiều năm số liệu mực nước từng giờ không được đo đạc đầy đủ làm cho kết quả tính toán các đặc trưng thống kê không được chính xác. Biến động triều có tám chu kì chính, từ 12h24.5’ đến 18,6 năm. Rõ ràng là với chuỗi số liệu hiện có của trạm Mực nước biển C ầu Đá, Nha Trang, không thể nêu nhận xét về sự gia tăng của mực nước biển do biến đổi khí hậu (hiệu ứng nhà kính, sự nóng lên của Trái Đất) nói chung và băng ở các cực Trái Đất tan ra nói riêng. Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu 233 -150 -100 -50 0 50 100 87-90 91-95 95-00 00-05 06 Bi ến động mực nước trung bình (cm) Cực tiểu Cực đại Trung bình Hình 2b. Biến động mực nước trung bình trong giai đoạn 5 năm tai Cầu Đá (cm) Hình 3. Xu thế biến đổi giá trị trung bình năm của mực nước trạm Cầu Đá, Nha Trang. 1 - Giá trị trung bình năm (đường gạch – gạch); 2 - giá trị là trơn (đường liền) 3 - Xu thế biến đổi của giá trị trung bình năm (đường gạch - chấm). Nhằm củng cố thêm nhận định này chúng ta có thể áp dụng hai phương pháp sau: một là chuỗi số liệu và hai là đồ thị và kết quả của hai phương pháp vừa nêu được trình bày ở Hình 3. Dựa vào kết quả thống kê cho thấy trong vòng ba mươi bốn năm qua giá trị trung bình năm của mực nước trạm Cầu Đá biến đổi với khoảng sáu chu kì (đường 2, Hình 3), nghĩa là một chu kì khoảng 5,7 năm và xu thế biến đổi chung là từ 1975 đến 1992 giá trị trung bình năm của mực nước giảm trong khi từ 1992 đến 2008 thì tăng (đường 3, Hình 3). Chênh lệch giá trị trung bình năm của mực nước năm 2008 và 1975 là 5 cm. Biến động không triều của mực nước biển do một số quá trình xảy ra trong khí quyển, đại dương và vỏ trái đất tạo thành. Nghiên cứu biến động không triều của mực nước biển dựa trên dãy số liệu từng gi ờ của Trạm Mực nước biển Cầu Đá (Phòng Vật lí biển, Viện Hải dương học) và áp dụng phương pháp lọc (Nguyễn Kim Vinh, 2009) thì thu được chuỗi giá trị mực nước biển không triều. Từ đó có thể nêu các đặc trưng và đặc điểm biến động không triều của mực nước biển. Giá trị biến đổi không triều trong năm dao động trong khoảng từ 52 cm đế n 108 cm. Như vậy, giá trị biến đổi không triều cực đại bằng 46% biến đổi mực nước lớn nhất (Biến đổi mực 1975 1985 1995 2005 Years 1.10 1.20 1.30 SL(m) 1 2 3 Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu 234 nước lớn nhất là 238 cm, vào tháng 11). Rõ ràng, vai trò của biến đổi không triều trong quá trình biến đổi chung của mực nước biển trong vùng là rất đáng kể. Để xét ảnh hưởng của gió mùa lên biến động không triều của mực nước biển trong vùng ta phải chọn hai tháng, một tháng đại diện cho mùa gió đông – bắc và một tháng đại diện cho mùa gió tây – nam. Giá trị trung bình năm biến động không triều trong hai tháng này là: vào tháng 1: từ 1 đến 14 cm và vào tháng 7: từ -6 đến –26 cm. Giá trị c ực đại năm biến động không triều trong hai tháng này là: vào tháng 1: từ 9 đến 24 cm và vào tháng 7: từ -15 đến –35 cm. Ở đây, giá trị dương có nghĩa là gió mùa đông – bắc làm gia tăng mực nước biển còn giá trị âm có nghĩa là gió mùa tây – nam làm giảm mực nước biển. Trong đó, gió mùa tây – nam gây biến động mực nước biển mạnh hơn, về giá trị gấp khoảng hai lần. Một cách tổng quát, quá trình biến động mực nước biển trong điều kiện biến đổi khí hậu hiện đại ngày càng phức tạp đòi hỏi phải tiến hành những đo đạc nghiên cứu toàn diện các quá trình thành tạo biến động đó. Kết quả tính toán và phân tích chuỗi số liệu mực nước từng giờ tại Nha Trang, từ năm 1976 đến năm 2008, cho thấy xu thế biến đổi mực nước biển với chu kì 5,7 năm. Từ 1976 đến 1992 m ực nước (theo xu thế) giảm và từ 1993 đến 2008 mực nước tăng. Sự gia tăng mực nước và các quá trình động lực biển sẽ gây nhiều rủi ro cho các vùng bờ biển Khánh Hoà, đặc biệt nguy cơ xói lở sẽ tăng cao ở một số khu vực nhạy cảm như vùng bờ Xuân Tự (Vạn Ninh), đường Trần Phú ở Nha Trang và vùng Cam Lộc, Cam Phúc ở Cam Ranh. 2.1.3. Các hiện tượng thời tiết cực đoan 2.1.3.1. Bão và áp thấp nhiệt đới Trong 50 năm gần đây (1960-2010) có khoảng gần 500 cơn bão hoạt động trên biển Đông. Trung bình hàng năm có khoảng 10,24 cơn bão và 2,24 cơn áp thấp nhiệt đới. Số năm nhiều bão ( ≥ 12 cơn) chiếm tỉ lệ 27,5% và số năm ít bão (≤ 8 cơn) cũng chiếm tỉ lệ 27,5%. Năm 1964 là năm nhiều bão nhất có đến 16 cơn, còn năm 1969 là năm ít bão nhất chỉ có 4 cơn bão. Vùng có mật độ hoạt động của bão và áp thấp nhiệt đới cao nhất là vùng 15 o N-22 o N và 110 o E -120 o E. Khu vực Nam Biển Đông từ 10 o N trở xuống xích đạo mật độ hoạt động của bão thấp. Theo Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Khánh Hoà thì từ năm 1956 đến năm 2000 trung bình mỗi năm, Khánh Hoà chịu ảnh hưởng của khoảng 0,4 cơn bão. Các cơn bão được dự đoán sẽ đổ bộ vào Khánh Hoà trong những năm gần đây thường lệch hướng vào Nam hoặc tan ngay khi gần vào bờ. Tuy vậy, do địa hình sông suối có độ dốc cao nên khi có bão kèm theo m ưa lớn, làm nước dâng cao nhanh chóng, trong khi đó sóng bão và triều dâng lại cản đường nước rút ra biển, nên thường gây ra lũ lụt. Trong những năm 1976-2000, có tất cả chín cơn bão và một áp thấp nhiệt đới với tốc độ cấp VI-VII (39-61 km/g) chiếm 55%, lớn nhất cấp X (89-102 km/g) chiếm 12% đổ bộ vào Khánh Hoà. Thời gian gió mạnh từ cấp VI trở lên kéo dài trung bình 6-12 giờ. 2.1.3.2. Lũ lụt Lũ lụt lớn thường đi sau ngay mưa lớ n, bão và áp thấp nhiệt đới. Lũ tập trung rất nhanh về hạ lưu là những vùng trũng, thấp, thoát lũ kém, gây lụt nhiều ngày. Ở Khánh Hoà, những vùng có nguy cơ và rủi ro cao do ngập lụt lớn là vùng Vạn Giã (Vạn Ninh ) và vùng Ba Ngòi (Cam Ranh). Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu 235 2 .2. Một vài hướng tiếp cận liên quan đến các giải pháp ứng phó với biến đổi khí hậu 2.2.1. Nhận thức về các giải pháp ứng xử Loài người đang phải gấp rút giải quyết những vấn đề có liên quan đến biến đổi khí hậu. Đây là một thách thức rất lớn. Trong vấn đề xác định, định hướng các giải pháp, con người đang phải đối mặt với những nhận thức có chiều hướng trái ngược nhau. Với tư duy khoa học tự nhiên, giải pháp cho biế n đổi khí hậu toàn cầu phải được thiết kế trên nhận thức “Nguyên nhân và Hậu quả”. Với nhận thức này thì “Thiệt hại khí hậu = Tổn thương khí hậu x Biến đổi khí hậu”. Ý nghĩa của mối tương quan này chỉ rõ hậu quả tai hại do khí nhà kính gây ra tỉ lệ thuận với sự biến đổi khí hậu cũng như sự tổn thương của các hệ thống tương ứng, đặc biệt là các hệ sinh thái trong vùng nhiệt đới, các vùng cực và các ngành kinh tế phụ thuộc vào nước và chất lượng nước như nông nghiệp và du lịch. Nhận thức này cho phép loài người có thể đề xuất những định hướng có tính chiến lược. Trong trường hợp lý tưởng tai họa khí hậu không xảy ra (bằng không), nghĩa là sự tổn thương khí hậu hoặc là sự biến đổi khí hậu không xảy ra. Như vậy, việ c giới hạn tối đa sự biến đổi khí hậu phụ thuộc vào khả năng tổ chức triển khai các hoạt động ngăn ngừa hoặc làm giảm tối đa tổn thương khí hậu. Hệ thống khí hậu là một hệ nhạy cảm và phản ứng tức thời trước một thay đổi dù là nhỏ. Khí hậu thay đổi không phải là không có lí do, không có nguyên nhân nhưng để xác định được các nguyên nhân và các lý do đ ó là việc không hề đơn giản. Hiện nay, nhân loại đang phải đối mặt với một câu hỏi cực kì khó khăn là phải tìm ra giải pháp để có thể giải quyết được vấn đề khí hậu thay đổi. Cái khó nhất hiện nay khi nghiên cứu các giải pháp là chúng ta quá thiếu những dữ liệu thực tế, phần lớn chỉ dựa vào các mô hình dự báo ở quy mô toàn cầu và cho hàng trăm năm tới. Chính vì vậy, các giá tr ị thiệt hại do khí hậu biến đổi thiếu cơ sở khoa học nên ít thuyết phục. Giải pháp thích nghi cũng khó xác định được cơ sở khoa học vì khó có thể dự báo được những hậu quả do biến đổi khí hậu và cách tổ chức xã hội của loài người trong tương lai. Xác định “khả năng bị tổn thương” (vulnerability) hay “khả năng thích nghi” (adaptive capacity) cho tỉnh Khánh Hoà là một việc làm cần thiết. Các cơ quan chứ c năng có thừa khả năng để đưa ra biện pháp ngăn ngừa, phòng chống sự gia tăng mực nước dâng cao H m, trong một khoảng thời gian T, tại một địa phương nhất định nào đó ở ven biển Khánh Hoà và cũng không khó khăn nhiều trong việc đánh giá thiệt hại về người, về của tại vùng có nước biển dâng do khí hậu thay đổi. Quan trọng nhất khi chọn mục tiêu của giải pháp là không nên có tính toán đặt ra lợi nhuận cao nhất theo nhận thức của “Chi phí và Lợi ích” mà phải tìm cách đạt mục tiêu tốt nhất với khả năng ít tốn tiền, tốn sức nhất. Ở đây, cần hết sức chú ý trong định hướng các giải pháp, không thể vì mục tiêu gia tăng sự phát triển của một vùng, một quốc gia mà phải hy sinh môi trường sống của một địa phương, của một cộng đồ ng dân cư nào đó. Như vậy giải pháp giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu nên dựa vào nhận thức “Nguyên nhân và Hậu quả”. Vấn đề khí hậu do con người gây ra, đã được con người nhận biết, tất nhiên nên để cho con người tự giải quyết bằng những cách tốt nhất. Phần lớn các nghiên cứu khoa học đều cho rằng trái đất nóng lên là do hiệu ứng nhà kính mà nguyên nhân chủ yếu là do hoạ t động của con người như công nghiệp hóa cấp bách đã thải ra khí CO 2 , CH 4 , N 2 O và SF 6 hay do phá rừng và phát triển chăn nuôi ở quy mô quá lớn. Mục tiêu chung của chiến lược bảo vệ khí hậu là làm sao để nhiệt độ trung bình của toàn thế giới không tăng vượt quá 2 o C so với nhiệt độ trung bình của toàn thế giới trước thời kì Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu 236 công nghiệp hóa, tức là mỗi thập niên nhiệt độ không khí không được tăng quá 0,2 o C và làm sao để giới hạn hàm lượng khí CO 2 trong khí quyền phải có giá trị nhỏ hơn 550 ppm. 2.2.2. Một số đề xuất Nhiệt độ trung bình thế giới mới tăng khoảng 0,6 o C trong thế kỉ XX nên hậu quả tác tại của biến đổi khí hậu diễn ra chưa nhiều. Tuy nhiên, các kịch bản biến đổi khí hậu đã dự báo về những tai họa lớn hơn đang rình rập phía trước dưới tác động của biến đổi khí hậu. Về mặt quản lí, theo kế hoạch chung của Việt Nam, tỉnh Khánh Hoà cũng đã soạn thảo chiến lược “Ứng phó v ới biến đổi khí hậu” (Mai Văn Thắng, 2010). Theo tài liệu này, tỉnh Khánh Hoà, cũng sẽ chịu nhiều những tác động và hậu quả to lớn do khí hậu thay đổi đối các nguồn lợi tài nguyên, các ngành kinh tế và sức khỏe cộng đồng. Để có cơ sở khoa học cho các giải pháp thích ứng và ứng phó, tỉnh Khánh Hoà cần lên kế hoạch nghiên cứu để có những kiến thức sâu và thực tế hơn nữa về “Nguyên nhân và H ậu quả” của sự biến đổi khí hậu. Ở Khánh Hoà, chưa thấy có nhiều công bố thông tin xác nhận những dấu hiệu cảnh báo của khí hậu thay đổi ở địa phương một cách chắc chắn và tin cậy, còn thiếu cơ sở khoa học cho những giải pháp thích ứng và ứng phó. Để cải thiện vấn đề này, Khánh Hoà cần đầu tư nghiên cứu một số vấn đề c ụ thể như: -Vai trò của Biển Đông đối với sự biến đổi khí hậu ở Khánh Hoà. -Xu thế thay đổi hệ thống dòng chảy mang tính địa phương. -Các dự án trồng rừng nhằm tăng cường khả năng hấp thụ và lưu giữ khí cacbonic trong bầu khí quyển. -Xu thế biến đổi của các hệ sinh thái quần xã biển nhiệt đới như rừng ngập mặn, rạ n san hô, thảm cỏ biển… -Xu thế phát triển của nghề cá, du lịch và các ngành kinh tế liên quan đến biển trong điều kiện khí hậu thay đổi toàn cầu. 3. Kết luận Ở Khánh Hoà cũng đã xuất hiện một số dấu hiệu cảnh báo sự thay đổi của khí hậu như giá trị tuyệt đối của nhiệt độ cao đến 39,2 o C, mực nước biển cũng có xu thế gia tăng cũng như bước đầu xác định được những vùng nhạy cảm, có nguy cơ bị ảnh hưởng cao do tác động của khí hậu biến đổi. Tuy nhiên, Khánh Hòa cần phải tập trung nghiên cứu những cơ sở khoa học cho việc xây dựng các định hướng cho các giải pháp thích ứng và ứng phó trước nguy cơ và tác động do biến đổi khí hậu ở dải ven biển Khánh Hoà. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Intergovernmental Panel on Climate Change (Edition ) (2010). 2. Johanna E Johnson, Paul A Marshall (2007), Climate Change and the Great Barrier Reef. A Vulnerability Assessment.Climate neutral. 3. Nguyễn Kim Vinh (2009), Nghiên cứu đặc điểm biến động mực nước biển trong điều kiện biến đổi khí hậu hiện đại. 4. Sở KH&CN, Đài KTTV Khu vực Nam Trung bộ (2004), Đặc điểm khí hậu, thuỷ văn tinh Khánh Hoà. Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu 237 5. Viện Hải dương học (2011), Cẩm nang tra cứu về điều kiện tự nhiên, Môi trường, Sinh thái kinh tế, Xã hội và Quản lí tổng hợp đới ven bờ Nam Trung bộ, Nxb Khoa học tự nhiên và công nghệ, tập 1, 2. THE IMPACT OF CLIMATE CHANGE ON SHORE-LINE OF KHANH HOA PROVINCE, APPROACHS OF ADAPTATION AND RESPONSE Nguyen Tac An (1) , Nguyen Ky Phung (2) (1)Chairman of the National Ocenography Programme (2) Sub-Institute of Meteorology Hydrology and Environment This paper analyses the information about warning signals of climate changes and provides the methodology for assessing the impact of climate changes to the coastal regions in Khanh Hoa province. This paper also brings out the assignments need to be solved in bulding the fundamental science for approaching respond and mitigation to climate changes in Khanh Hoa province based on the outlook “Cause and Effect”. Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu 238 MỘT SỐ GIẢI PHÁP CHỦ YẾU CẦN LƯU Ý KHI KHAI THÁC NĂNG LƯỢNG GIÓ Tạ Văn Đa Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường Kinh tế xã hội càng phát triển, nhu cầu về năng lượng ngày càng tăng. Trong khi các dạng năng lượng dựa trên nguồn nhiên liệu hoá thạch ngày càng cạn kiệt, việc tìm kiếm và phát triển các nguồn năng lượng thay thế đang là nhu cầu bức thiết trên toàn thế giới cũng như ở Việt Nam. Năng lượng gió là một trong số các nguồn năng lượng thay thế có tiềm năng và đang được phát triển khai thác nhiều nhất. Để có được hiệu quả khai thác cao, cần nghiên cứu, xây dựng các giải pháp khai thác phù hợp với điều kiện thực tế của từng địa phương có tiềm năng và có kế hoạch xây dựng dự án. Bài báo này trình bày phương pháp nghiên cứu xây dựng các giải pháp chủ yếu để khai thác năng lượng gió đạt hiệu quả cao. 1. Mở đầu Nhu cầu về năng lượng không ngừng tăng lên trên phạm vi toàn thế giới cũng như đối với mỗi quốc gia. Kinh tế xã hội càng phát triển nhu cầu này càng tăng. Toàn thế giới cũng như đối với hầu hết các nước, năng lượng dựa trên nguồn nhiên liệu hoá thạch (than đá, dầu hoả, khí đốt ) đã và đang là nguồn năng lượng chủ yế u, song hiện đang có nguy cơ cạn kiệt. Việc tìm kiếm và phát triển các nguồn năng lượng thay thế được tiến hành liên tục trong nhiều thế kỷ qua nhất là trong những thập kỷ gần đây. Năng lượng gió là một trong số các nguồn năng lượng thay thế có tiềm năng và đang được phát triển khai thác nhiều nhất. Việc khai thác năng lượng gió không đòi hỏi công nghệ quá phức tạp và suất đầu t ư không lớn như một số công nghệ khai thác năng lượng khác. Tuy nhiên, đây là một ngành công nghệ mới được phát triển, nhất là đối với Việt Nam, nên để có được hiệu quả khai thác cao, cần nghiên cứu, xây dựng các giải pháp khai thác phù hợp với điều kiện thực tế của từng địa phương có tiềm năng và khả năng khai thác. 2. Phương pháp nghiên cứu xây dựng giải pháp cho khai thác năng lượng gió Có nhiề u các giải pháp để tiến hành khai thác năng lượng gió. Song theo chúng tôi, các giải pháp chủ yếu cần thiết cần được xây dựng là: + Giải pháp công nghệ; + Giải pháp kinh tế xã hội; + Giải pháp môi trường. Dưới đây trình bày về phương pháp nghiên cứu xây dựng các giải pháp chủ yếu cho khai thác năng lượng gió. 2.1. Giải pháp công nghệ Để nghiên cứu lựa chọn giải pháp công nghệ thác năng lượng gió, trước hết, phải nghiên cứu kỹ v ề chế độ gió và tiềm năng chung của năng lượng gió ở khu vực, tính toán và đánh giá được dải tốc độ gió khai thác tối ưu đối với các loại thiết bị điện gió và với các khu vực có tiềm năng. Tiếp đó, cần tính toán và nghiên cứu xác định được tiềm năng kỹ thuật của năng lượng gió cho các khu vực có khả năng khai thác. Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu 239 Vấn đề đặt ra là, cần phải lựa chọn các công nghệ khai thác năng lượng gió như thế nào cho phù hợp nhất với trình độ công nghệ hiện tại trên Thế giới cũng như ở Việt Nam trong một tương lai gần. Tất nhiên, ở mỗi khu vực khai thác năng lượng gió khác nhau trên đất nước, việc lựa chọn giải pháp công nghệ khai thác còn tuỳ thuộc vào tiềm năng năng lượng gió, đi ều kiện địa lý địa hình và các điều kiện về kinh tế - xã hội của địa phương. Dưới đây trình bày phương pháp nghiên cứu để đưa ra giải pháp lựa chọn các công nghệ khai thác năng lượng gió cho các khu vực có khả năng khai thác năng lượng gió. Để giải pháp công nghệ khai thác năng lượng gió phù hợp với điều kiện của địa phương, việc nghiên cứu đề xuất các giải pháp đượ c dựa trên các tiêu chí cụ thể sau đây: + Tiểm năng chung của năng lượng gió trên khu vực; + Dải tốc độ gió khai thác tối ưu; + Tiềm năng kỹ thuật năng lượng gió trên khu vực; + Điều kiện địa lý địa hình khu vực; + Điều kiện kinh tế - xã hội của khu vực; + Trình độ công nghệ khai thác năng lượng gió trong và ngoài nước vào thời điểm hiện tại và tương lai gần. Khi lựa chọn giải pháp, trước hết, phải xem xét tính phù hợp của giải pháp dự kiến đề xuất đối với từng tiêu chí cụ thể. Sau đó, phải xem xét một cách tổng thể sự phù hợp của giải pháp đối với tất cả các tiêu chí trên cơ sở cân nhắc tương quan giữa các tiêu chí có tính đến mức độ ưu tiên đối với các tiêu chí có tính đặc thù. Tiềm năng năng lượng gió của khu v ực giúp cho việc đánh giá khả năng khai thác, xác lập quy mô tổng quát của dự án, từ đó có định hướng cho giải pháp công nghệ khai thác. Chẳng hạn, với khu vực có tiềm năng lớn, ngay từ đầu các nhà đầu tư có thể xác định khả năng xây dựng một dự án quy mô lớn nối lưới; với một khu vực có tiềm năng nhỏ, chỉ có thể tính đến dự án khai thác quy mô nhỏ, không nối lướ i. Dải tốc độ gió khai thác tối ưu rất quan trọng cho việc lựa chọn thiết bị khai thác để thu được tối đa sản lượng điện do gió mang lại cho khu vực với xuất đầu tư thấp nhất có thể. Nhờ đó, đạt hiệu quả kinh tế cao nhất. Ngoài ra, dải tốc độ gió khai thác tối ưu còn đảm bảo lựa chọn thiết bị khai thác hoạt động an toàn trong khu vực có chế độ gió biến đổi bất thường. Kết quả xác định tiềm năng kỹ thuật năng lượng gió trên khu vực giúp cho việc xác định cụ thể quy mô của dự án và vị trí xây dựng các tua bin gió cụ thể. Đây cũng là cơ sở để lựa chọn các thiết bị (công suất) khai thác mang lại hiệu quả cao. Các tiêu chí khác cũng rất quan trọng để xác định giải pháp công nghệ khai thác. Ví dụ, có những khu vực có tiềm năng năng lượng gió rất lớn nhưng khi xác định giải pháp công nghệ khai thác chỉ có thể lựa chọn công nghệ có quy mô vừa phải để phù hợp với điều kiện kinh tế xã hội ở địa phương đó. Chẳng hạn như đảo Lý Sơn (Quảng Ngãi) cách đất liền khoảng 25 ki lô mét, ở đây có năng lượng gió rất lớn (tốc độ gió trung bình năm ở mặt đất là 3,6m/s và ở độ cao 60m là gần 6m/s; tổng năng lượng gió cả năm ở các độ cao tương ứng là 1078,4KWh/m 2 và 2916,7KWh/m 2 ) và Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu 240 điều kiện địa lý địa hình trên đảo rất thuận lợi cho xây dựng một nhà máy điện gió quy mô lớn. Nhưng cả huyện đảo chỉ có khoảng hai vạn dân sinh sống chủ yếu bằng nghề trồng hành tỏi và chài lưới, trên đảo không có khu công nghiệp nào. Nhu cầu dùng điện trên đảo này chủ yếu phục vụ cho sinh hoạt và làm nghề nông. Nếu xây dựng nhà máy điện gió quy mô lớn, việc đầu tư s ẽ rất lớn và chắc chắn sẽ có điện dư thừa đáng kể không để làm gì. Như vậy, hiệu quả kinh tế sẽ rất thấp. 2.2. Giải pháp kinh tế xã hội Để xác định giải pháp công nghệ khai thác có hiệu quả, cần phải nghiên cứu điều kiện kinh tế xã hội ở địa phương dự kiến xây dựng dự án. Thêm vào đó, cần có giải pháp về kinh tế xã hội phù hợp để việc thu hút đầu tư và triển khai các dự án, quản lý khai thác sử dụng nguồn năng lượng điện có nhiều thuận lợi và đạt hiệu quả cao. Giải pháp kinh tế xã hội được xây dựng trên cơ sở các điều kiện sau: - Điều kiện phân bố dân cư và quy hoạch các khu kinh tế trọng điểm của địa phương; - Điề u kiện phát triển kinh tế, xã hội của địa phương; - Các cơ chế chính sách của Nhà nước và các quy định cụ thể của địa phương (chính sách ưu đãi đầu tư, cơ chế giá bán điện, chính sách thuế, chính sách cấp đất cho các dự án,…) về vấn đề khai thác năng lượng tái tạo nói chung và năng lượng gió nói riêng. 2.3. Giải pháp môi trường Nói chung, việc khai thác năng lượng gió không có tác động xấu đáng kể đến môi trường chung quanh. Đặc biệt, với trình độ công nghệ hiện nay, nhiều loại thiết bị điện gió đã được quan tâm khử nhiễu tiến ồn đến mức triệt để. Tuy nhiên, trong thực tế trển khai các dự án điện gió, người ta vẫn cần quan tâm đến giải pháp môi trường để tránh đến mức thấp nhất tác động bất lợi của việc khai thác năng lượng gió đến môi trườ ng chung quanh. Giải pháp môi trường được xây dựng trên cơ sở các tiêu chí sau: - Đánh giá mức độ các vật phế thải và nước thải sinh hoạt phát sinh trong quá trình thi công dự án: - Mức độ tiếng ồn do động cơ (tua bin) gây ra trong quá trình vận hành. Để khắc phục tình trạng tiếng ồn, trước hết, khi chọn thiết bị khai thác phải tìm hiểu kỹ trình độ công nghệ của các nhà cung cấp thiết bị để lựa chọn loạ i thiết bị có khả năng khử tiếng ồn cơ học và giảm tiếng ồn khí động học tốt nhất, đảm bảo mức tiến ồn khi vận hành thiết bị nằm trong phạm vi cho phép (QCVN 27:2010/BTNMT). - Khi lập kế hoạch đầu tư, lập báo cáo đầu tư, lựa chọn khu vực xây dựng dự án, phải tính đến khoảng cách từ khu vực xây dựng dự án đến khu v ực dân cư gần nhất. Thông thường, với trình độ công nghệ như hiện nay, khu vực xây dựng nhà máy điện gió quy mô lớn cần cách khu dân cư ít nhất là khoảng 400 đến 500 mét. Ở khoảng cách này, cường độ tiếng ồn bị giảm đi khoảng 10dB (đề xi ben) so với mức tiếng ồn ở ngay điểm đặt máy. - Xem xét hướng gió thịnh hành ở khu vực xây dựng dự án cũng góp phần quan trọng trong việc giảm thiểu tác động của tiếng ồn; - Mức độ bóng che của cột trụ và cánh quạt tua bin. [...]... dựng và phát triển các mô hình và phần mềm để cung cấp thêm thông tin trong xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu là cần thiết Trong bài báo này chúng tôi giới thiệu hệ thống phần mềm SimCLIM và khả năng ứng dụng trong xây dựng kịch bản Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu 263 Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu biến đổi khí hậu, ... triển kinh tế - xã hội 5 năm 2011-2015 của tỉnh Phú Thọ 7 Trung tâm Tư vấn Khí tượng Thủy văn và Môi trường 2011 Xây dựng kế hoạch hành động ứng phó với biến đổi khí hậu của các tỉnh Phú Thọ, Hà Nam, Lào Cai Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu 245 Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu STUDY ON MAINSTREAMING CLIMATE CHANGE ADAPTATION... that of urbanization 262 Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu ỨNG DỤNG PHẦN MỀM SIMCLIM TRONG XÂY DỰNG KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU, NƯỚC BIỂN DÂNG CHO VIỆT NAM Mai Văn Khiêm, Hoàng Đức Cường Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng Khí hậu Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường Mục đích của nghiên... gia tăng mưa lớn,… cần được tiếp tục đánh giá cụ thể hơn Trên cơ sở kết quả đánh giá bước đầu tác động của biến đổi khí hậu đối với các hiểm họa thiên tai ở các vùng và căn cứ yêu cầu ứng phó, giảm thiệt hại, trong đó nhấn 252 Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu mạnh sự gia tăng số lượng... thay đổi của các chất khí gây hiệu ứng nhà kính và sol khí 3 Ứng dụng trong nghiên cứu biến đổi khí hậu 3.1 Xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu SimCLIM có thể được sử dụng để đưa ra các kịch bản biến đổi khí hậu trong tương lai trên cơ sở phương pháp nhân rộng quy mô (Pattern scaling) Phương pháp này dựa trên giả thiết: (1) Mô hình khí hậu có thể tái tạo được những thay đổi khí hậu toàn cầu, và (2)... động ứng phó với BĐKH vào chiến lược, quy hoạch, kế hoạch phát triển nhằm nâng cao nhận thức về BĐKH, khả năng ứng phó với Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu 243 Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu tác động của BĐKH, duy trì sự ổn định và tính hiệu quả của các chiến lược, quy hoạch, kế hoạch phát triển của các lĩnh vực và. .. Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu 241 Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG LỒNG GHÉP CÁC HOẠT ĐỘNG ỨNG PHÓ VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÀO CHIẾN LƯỢC PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI Ở ĐỊA PHƯƠNG Hoàng Nguyễn Giáp, Nguyễn Phương Thảo, Nguyễn Bá Hùng, Trần Lan Anh, Trần Thị Vân, Trần Hồng Thái Viện Khoa học Khí tượng... 246 Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu BƯỚC ĐẦU ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN XU HƯỚNG DIỄN BIẾN THIÊN TAI LŨ, LỤT, LŨ QUÉT VÀ HẠN HÁN Ở VIỆT NAM Lê Bắc Huỳnh(1), Bùi Đức Long (2) (1) Hội Bảo vệ Thiên nhiên và Môi trường Việt Nam, (2) Trung tâm Dự báo KTTV TƯ Trong những năm... (Hình 6) a) b) Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu 265 Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu Hình 3.Mức độ thay đổi lượng mưa năm vào giữa và cuối thế kỷ 21 so với thời kỳ 19611990 theo kịch bản phảt thải trung bình(%) Hình 4 Mức độ thay đổi lượng mưa mùa nhiều mưa (a) và mùa it mưa (b) vào giữa thế kỷ 21 so với thời kỳ 1961-1990... decide on major orientations on enhancing the work of prevention, response, recovery of natural disasters for adaptation of climate change impacts in Viet Nam 254 Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu TÁC ĐỘNG CỦA ĐÔ THỊ HÓA VÀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN NGUY CƠ NGẬP LỤT Ở CẦN THƠ Huỳnh Thị Lan Hương(1), . về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu 231 BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐỐI VỚI DẢI VEN BỜ TỈNH KHÁNH HOÀ, NHỮNG TIẾP. đổi khí hậu và các giải pháp thích ứng, ứng phó và đưa ra một số đề xuất cụ thể trong chiến lược ứng phó với biến đổi khí hậu trên địa bàn tỉnh Khánh Hoà. 2. Tình hình biến đổi khí hậu ở Khánh. về Khí tượng Thuỷ văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu Tập 1: Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng Nông nghiệp và Biến đổi Khí hậu 235 2 .2. Một vài hướng tiếp cận liên quan đến các giải pháp ứng