Hứa Thanh Hoa PHÂN TÍCH CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG CẢNH QUAN PHỤC VỤ ĐỊNH HƯỚNG SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN ĐẤT VÀ NƯỚC KHU VỰC PHÍA TÂY THỊ XÃ SƠN TÂY, HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nộ
Trang 1Hứa Thanh Hoa
PHÂN TÍCH CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG CẢNH QUAN PHỤC VỤ ĐỊNH HƯỚNG SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN ĐẤT VÀ NƯỚC KHU VỰC
PHÍA TÂY THỊ XÃ SƠN TÂY, HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội, 2012 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Trang 21
Hứa Thanh Hoa
PHÂN TÍCH CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG CẢNH QUAN PHỤC VỤ ĐỊNH HƯỚNG SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN ĐẤT VÀ NƯỚC KHU VỰC
PHÍA TÂY THỊ XÃ SƠN TÂY, HÀ NỘI
Chuyên ngành: Sử dụng và Bảo vệ Tài nguyên Môi trường
Mã số: 60.85.15
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Nguyễn An Thịnh
Hà Nội, 2012 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Trang 3i
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1
2 MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 2
3 PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3
4 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 3
5 CƠ SỞ TÀI LIỆU THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 4
6 CẤU TRÚC ĐỀ TÀI 4
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC, CHỨC NĂNG CẢNH QUAN PHỤC VỤ ĐỊNH HƯỚNG SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN ĐẤT VÀ NƯỚC 5
1.1 TỔNG QUAN CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU 5
1.1.1 Các công trình nghiên cứu về cấu trúc và chức năng cảnh quan 5
1.1.2 Các công trình liên quan tới khu vực nghiên cứu 9
1.2 LÝ LUẬN VỀ HƯỚNG PHÂN TÍCH QUAN HỆ CẤU TRÚC - CHỨC NĂNG CẢNH QUAN PHỤC VỤ SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN ĐẤT VÀ NƯỚC 10
1.2.1 Lý luận về cấu trúc và chức năng cảnh quan 10
1.2.2 Lý luận về tài nguyên và sử dụng hợp lý tài nguyên đất, nước 15
1.2.3 Định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên đất và nước dựa trên phân tích cấu trúc và chức năng cảnh quan 19
1.3 QUAN ĐIỂM, PHƯƠNG PHÁP VÀ CÁC BƯỚC NGHIÊN CỨU 20
1.3.1 Các quan điểm nghiên cứu 20
1.3.2 Các phương pháp nghiên cứu 21
1.3.3 Các bước nghiên cứu 25
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH CÁC NHÂN TỐ THÀNH TẠO VÀ CẤU TRÚC CẢNH QUAN KHU VỰC PHÍA TÂY THỊ XÃ SƠN TÂY 29
2.1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ VÀ CÁC NHÂN TỐ THÀNH TẠO CẢNH QUAN 29
2.1.1.Vị trí địa lý 29
2.1.2 Mẫu chất và địa hình 30
Trang 4ii
2.1.3 Khí hậu và thủy văn 32
2.1.4 Thổ nhưỡng 34
2.1.5 Lớp phủ sử dụng đất 37
2.1.6 Các hoạt động phát triển có vai trò thành tạo cảnh quan 37
2.2 CẤU TRÚC CẢNH QUAN 39
2.2.1 Hệ thống phân loại cảnh quan 39
2.2.2 Đặc điểm các đơn vị phân loại cảnh quan 40
2.2.3 Đặc điểm các tiểu vùng cảnh quan 44
CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ, PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG CẢNH QUAN PHỤC VỤ ĐỊNH HƯỚNG SỬ DỤNG HỢP LÝ CẢNH QUAN KHU VỰC PHÍA TÂY THỊ XÃ SƠN TÂY 47
3.1 HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN ĐẤT VÀ NƯỚC 47
3.1.1 Hiện trạng sử dụng tài nguyên đất 47
3.1.2 Đặc điểm và thực trạng sử dụng tài nguyên nước 53
3.2 ĐÁNH GIÁ CẢNH QUAN CHO PHÁT TRIỂN CÂY TRỒNG NÔNG, LÂM NGHIỆP 66
3.2.1 Đánh giá thích nghi sinh thái 66
3.2.2 Phân tích hiệu quả kinh tế của các loại cây trồng 73
3.2.3 Phân tích tính bền vững môi trường 77
3.2.4 Phân tích tính bền vững xã hội 78
3.2.5 Đánh giá tổng hợp 78
3.3 PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG CẢNH QUAN 78
3.4 ĐỊNH HƯỚNG SỬ DỤNG CẢNH QUAN 83
3.4.1 Nguyên tắc chung 83
3.4.2 Định hướng sử dụng cảnh quan 83
3.4.3 Các giải pháp khả thi 87
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 89
TÀI LIỆU THAM KHẢO 91
Trang 5iii
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Kết quả phân tích tính chất lý hóa học của đất Fp tại xã Xuân Sơn 35
Bảng 2.2 Kết quả phân tích tính chất lý hóa học của đất Pb tại khu vực nghiên cứu 36
Bảng 2.3 Lớp phủ sử dụng đất của khu vực nghiên cứu 37
Bảng 2.4 Diện tích, dân số, mật độ dân số khu vực nghiên cứu năm 2011 37
Bảng 2.5 Phân bố lao động trong các ngành kinh tế năm 2011 38
Bảng 2.6 Tỷ trọng các ngành khu vực nghiên cứu năm 2011 39
Bảng 2.7 Hệ thống phân loại cảnh quan khu vực nghiên cứu 40
Bảng 3.1 Hiện trạng sử dụng đất của các xã trong khu vực năm 2011 47
Bảng 3.2 Diện tích, sản lượng một số cây trồng chính của khu vực 48
Bảng 3.3 Diện tích các loại đất nông nghiệp trong khu vực năm 2011 50
Bảng 3.4 Thực trạng phát triển lâm nghiệp của khu vực 50
Bảng 3.5 Thực trạng phát triển nuôi trồng thủy sản khu vực 51
Bảng 3.6 Diện tích các loại đất phi nông nghiệp trong khu vực năm 2011 52
Bảng 3.7 Diện tích các loại đất trong nhóm đất chưa sử dụng cụm xã năm 2011 52
Bảng 3.8 Diện tích, dân số, mật độ dân số khu vực nghiên cứu năm 2011 55
Bảng 3.9 Tỷ trọng các ngành khu vực nghiên cứu năm 2011 55
Bảng 3.10 Kết quả đo nhanh chất lượng nước mặt khu vực phía tây thị xã Sơn Tây vào mùa mưa (tháng 8/2012) 58
Bảng 3.11 Kết quả quan trắc chất lượng nước ngầm khu vực phía tây thị xã Sơn Tây vào mùa mưa (tháng 8/2012) 62
Bảng 3.12 Kết quả phân tích nước giếng khoa của nhà máy nước Sơn Tây 63
Bảng 3.13 Kết quả quan trắc chất lượng nước mặt khu vực phía tây thị xã Sơn Tây vào mùa khô (11/2012) 64
Bảng 3.14 Kết quả quan trắc chất lượng nước ngầm xã Thanh Mỹ năm 2012 65
Bảng 3.15 Phân hạng mức độ thích nghi sinh thái đối với cây vải 69
Bảng 3.16 Phân hạng mức độ thích nghi sinh thái đối với cây keo 69
Bảng 3.17 Đánh giá mức độ thích nghi của các cảnh quan cho cây vải 70
Bảng 3.18 Đánh giá mức độ thích nghi của các cảnh quan cho cây keo 70
Bảng 3.19 Kết quả đánh giá mức độ thích nghi đối với cây vải 71
Bảng 3.20 Kết quả đánh giá mức độ thích nghi đối với cây keo 72
Bảng 3.21 Phân tích chi phí - lợi ích cây vải 75
Bảng 3.22 Phân tích chi phí - lợi ích cây keo 76
Bảng 3.23 Kết quả đánh giá giá trị đa chức năng của cảnh quan khu vực phía tây thị xã Sơn Tây 81
Trang 6iv
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Sơ đồ các bước nghiên cứu 27 Hình 2.1: Sơ đồ vị trí khu vực phía Tây thị xã Sơn Tây, Hà Nội 29 Hình 2.2: Biểu đồ lượng mưa trung bình tháng tại trạm khí tượng Sơn Tây 33
DANH MỤC BẢN ĐỒ KHU VỰC PHÍA TÂY THỊ XÃ SƠN TÂY, THÀNH PHỐ HÀ NỘI
Bản đồ phân hạng thích nghi sinh thái đối với cây vải 69 Bản đồ phân hạng thích nghi sinh thái đối với cây keo 64
Trang 71
MỞ ĐẦU
1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Trong nghiên cứu sinh thái cảnh quan, ba đặc trưng quan trọng nhất cần quan tâm là cấu trúc, chức năng và biến đổi cảnh quan (Forman và Godron, 1986) Phân tích cấu trúc cho thấy mối liên kết không gian liên quan đến sự phân bố vật chất và năng lượng giữa các hợp phần thành tạo cảnh quan (cấu trúc đứng), quan hệ thứ bậc giữa các cấp trong hệ thống phân loại cảnh quan, sự phân hóa không gian của các đơn vị cảnh quan (cấu trúc ngang) và sự biến đổi cảnh quan (cấu trúc thời gian) Phân tích chức năng thể hiện vai trò về mặt sinh thái, kinh tế, xã hội của cảnh quan
và mối liên hệ giữa chúng (De Groot, 1992; Costanza, 2008) Biến đổi cảnh quan biểu thị sự biến đổi về cấu trúc và chức năng của cảnh quan theo thời gian
Thị xã Sơn Tây nằm ở phía Tây và cách trung tâm Thủ đô Hà Nội khoảng 40
km theo Quốc lộ 32 và đường cao tốc Láng - Hòa Lạc, là trung tâm kinh tế, văn hóa, chính trị, quốc phòng, an ninh khu vực phía Tây Thủ đô Hà Nội Theo Quy hoạch tổng thể thành phố Hà Nội đến 2020, thị xã Sơn Tây là một trong những đô thị vệ tinh quan trọng của Hà Nội Khu vực nghiên cứu gồm cụm xã Thanh Mỹ - Xuân Sơn - Xuân Khanh nằm trong thị xã Sơn Tây, thành phố Hà Nội, cách trung tâm thị xã khoảng hơn 4 km về phía Tây Đây là một trong những là trung tâm sản xuất nông nghiệp của toàn thị xã, có nhiều đường giao thông thuỷ, bộ nối với trung tâm thị xã Sơn Tây, với các vùng huyện, xã lân cận
Hiện nay, sự phát triển kinh tế của khu vực đã làm nảy sinh nhiều vấn đề liên quan tới sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường, trong đó nổi cộm nhất là tài nguyên và môi trường đất và nước Là vùng được quy hoạch ưu tiên phát triển nông nghiệp tập trung nhưng đất đá ong khó canh tác, hệ thống sông ngòi thưa thớt gây ảnh hưởng tới chế độ tưới tiêu, các đập chứa nước nhỏ chưa đủ đáp ứng nhu cầu tưới vào mùa khô Khu du lịch Hồ Xuân Khanh đã được đầu tư song chưa được xây dựng phát triển đồng bộ, bên cạnh đó hồ đã có dấu hiệu ô nhiễm nước do nước thải sinh hoạt và các hoạt động du lịch xung quanh hồ Điều này đặt ra yêu cầu cấp
Trang 82
thiết có những nghiên cứu, đánh giá tổng hợp các nguồn tài nguyên đất và nước nhằm định hướng sử dụng hợp lý
Xuất phát từ những lý do thực tiễn trên, đề tài luận văn thạc sỹ “Phân tích
cấu trúc và chức năng cảnh quan phục vụ định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên đất và nước khu vực phía tây thị xã Sơn Tây, Hà Nội” đã được lựa chọn nghiên
b Nhiệm vụ
Để hoàn thành được mục tiêu trên, các nhiệm vụ sau cần được thực hiện:
- Tổng quan các công trình đã nghiên cứu về cấu trúc và chức năng cảnh quan trên thế giới và Việt Nam Thu thập, phân tích và hệ thống hóa các tài liệu liên quan tới khu vực nghiên cứu
- Xác lập cơ sở lý luận về hướng phân tích quan hệ cấu trúc - chức năng cảnh quan phục vụ sử dụng hợp lý tài nguyên đất và nước
- Phân tích các nhân tố thành tạo cảnh quan (xây dựng, biên tập các bản đồ hợp phần là bản đồ địa chất, bản đồ địa mạo, bản đồ thổ nhưỡng, bản đồ hiện trạng
sử dụng đất), xây dựng hệ thống phân loại cảnh quan, phân tích cấu trúc cảnh quan, thành lập bản đồ cảnh quan cho khu vực phía tây thị xã Sơn Tây
- Phân tích hiện trạng sử dụng tài nguyên đất và nước; các vấn đề kinh tế, xã hội và môi trường nảy sinh trong quá trình khai thác, sử dụng tài nguyên
- Đánh giá cảnh quan theo hướng tiếp cận kinh tế sinh thái Ứng dụng một số
mô hình toán học xác định giá trị đa chức năng của các cảnh quan
Trang 9b) Phạm vi khoa học
- Phân tích các vấn đề kinh tế, xã hội và môi trường nảy sinh trong quá trình
sử dụng tài nguyên đất và nước
- Đánh giá cảnh quan theo tiếp cận kinh tế sinh thái, bao gồm các khía cạnh của phát triển bền vững: thích nghi sinh thái, hiệu quả kinh tế, hiệu quả xã hội và hiệu quả môi trường Phương pháp trung bình cộng được sử dụng trong đánh giá thích nghi sinh thái Phân tích hiệu quả kinh tế dựa trên các hệ số chi phí - lợi ích (NPV, BCR, IRR)
- Xác định chức năng cảnh quan theo hướng tiếp cận định lượng và lý luận về
đa chức năng
- Định hướng tổ chức không gian sử dụng hợp lý tài nguyên đất và nước trên
cơ sở phân tích cấu trúc và chức năng cảnh quan Trong đó, định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên đất cho phát triển một số cây trồng phổ biến, có hiệu quả kinh tế cao tại khu vực nghiên cứu Định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên nước cho mục đích tưới tiêu cho nông nghiệp và du lịch
4 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI
- Ý nghĩa khoa học: Hướng nghiên cứu chức năng cảnh quan hiện nay không
có nhiều công nghiên cứu ở Việt Nam Do vậy, đề tài luận văn góp phần làm phong phú hướng phân tích chức năng cảnh quan trong hệ thống cơ sở lý luận về cảnh quan học và sinh thái cảnh quan
Trang 104
- Ý nghĩa thực tiễn: là cơ sở khoa học cho các nhà quản lý đất đai, các nhà
quy hoạch và các nhà quản lý tại địa phương xây dựng các kế hoạch, quy hoạch phù hợp để phát triển kinh tế, xã hội của khu vực
5 CƠ SỞ TÀI LIỆU THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
- Các tài liệu về lý thuyết: các giáo trình, sách chuyên khảo trong và ngoài
nước về cảnh quan học và sinh thái cảnh quan (cấu trúc cảnh quan, chức năng cảnh quan, đánh giá cảnh quan), kinh tế môi trường (phân tích chi phí - lợi ích), khoa học môi trường và phát triển bền vững (tài nguyên và môi trường đất, nước; sử dụng hợp lý tài nguyên)
- Các tài liệu về khu vực nghiên cứu: Các dữ liệu bản đồ hợp phần thị xã
Sơn Tây (Bản đồ địa chất, bản đồ hiện trạng sử dụng đất); Quy hoạch sử dụng đất
đến năm 2020, kế hoạch sử dụng đất 5 năm (2011 - 2015) thị xã Sơn Tây; Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội thành phố Hà Nội đến năm 2020; Báo cáo Quy hoạch môi trường thị xã Sơn Tây đến năm 2020
6 CẤU TRÚC ĐỀ TÀI
Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, đề tài gồm 3 chương:
- Chương 1: Cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu cấu trúc, chức năng
cảnh quan phục vụ định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên đất và nước
- Chương 2: Phân tích các nhân tố thành tạo và cấu trúc cảnh quan khu vực
phía tây thị xã Sơn Tây
- Chương 3: Phân tích chức năng cảnh quan và định hướng sử dụng hợp lý tài
nguyên đất và nước khu vực phía tây thị xã Sơn Tây
Trang 115
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC, CHỨC NĂNG CẢNH QUAN PHỤC VỤ ĐỊNH HƯỚNG SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN ĐẤT VÀ NƯỚC
1.1 TỔNG QUAN CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU
1.1.1 Các công trình nghiên cứu về cấu trúc và chức năng cảnh quan
a) Trên thế giới
Đầu thế kỷ XIX, cảnh quan được nhà địa vật lý vĩ đại Alecxander von Humboldt (1802) định nghĩa một cách khoa học là "Der Totalcharakter einer Erdgegend" nghĩa là toàn bộ đặc tính của một vùng trên Trái Đất (dẫn theo Navel và Lieberman, 1992; Antrop, 2000) Sau đó, cảnh quan học tiếp tục được phát triển với những đóng góp của các nhà địa lý học Đức và Xô Viết Nhà địa lý học Xô Viết Docutraev đưa ra quan niệm về địa tổng thể, đề xuất các nghiên cứu định hướng tôn trọng và nghiên cứu toàn bộ thiên nhiên thống nhất toàn vẹn chứ không tách rời chúng ra từng phần Ông là người đầu tiên trình bày tính đới như một quy luật thế giới và đã đưa ra học thuyết về các đới thiên nhiên Tuy nhiên, người đưa thuật ngữ
“cảnh quan” lần đầu tiên vào trong khoa học địa lý Xô Viết năm 1913 là L.S Becgơ
- một trong số các học trò của Docutraev Ông đã nêu lên rằng chính cảnh quan là đối tượng nghiên cứu của địa lý Học thuyết về cảnh quan chỉ là một bước tiếp theo
có tính chất tự nhiên trong sự phát triển học thuyết Docutraev về thể tổng hợp địa lý
và học thuyết về các đới thiên nhiên Sự hình thành khoa học địa lý tự nhiên hiện đại phát sinh trên cơ sở quan niệm về cảnh quan và ý nghĩa phương pháp luận của quan niệm này là ở chỗ khái niệm về tổng hợp thể tự nhiên, khái niệm về sự tác động tương hỗ Trong giai đoạn này, học thuyết về cảnh quan vẫn chưa hoàn thiện Cho đến sau chiến tranh thế giới thứ hai, cảnh quan học mới thực sự phát triển ở Liên Xô (cũ) và cảnh quan được coi như “một đơn vị cơ sở dựa trên sự thống nhất các quy luật phân hóa địa đới và phi địa đới” (A.G Ixatrenco, 1953)
Trang 126
So với các công trình nghiên cứu của các nhà địa lý Đức, các nhà địa lý Xô Viết xây dựng khái niệm cảnh quan rộng hơn, bao gồm cả các nhân tố vô sinh lẫn hữu sinh trong khái niệm cảnh quan, và gọi khoa học nghiên cứu cảnh quan theo quan điểm địa lý là địa lý cảnh quan: cảnh quan là một khái niệm chung (Minkov, Armand, ), đồng nghĩa với tổng thể địa lý thuộc các đơn vị khác nhau; là khái niệm loại hình (Polưnov, Gvozdetxki, ); và là khái niệm cá thể (Xoltsev, Ixatrenko, ) Dù hiểu cảnh quan theo quan điểm nào đi chăng nữa thì cảnh quan vẫn được xem là một tổng thể tự nhiên, còn sự khác biệt của các quan niệm trên ở chỗ coi cảnh quan là đơn vị thuộc cấp phân vị nào, cảnh quan được xác định và thể hiện trên bản đồ theo cách thức nào, quy nạp hay diễn giải Trong nghiên cứu địa lý phục vụ thực tiễn sản xuất, cảnh quan được xem xét ở cả 3 khía cạnh, là đơn vị địa tổng thể (theo khái niệm chung), đơn vị phân kiểu (theo khái niệm loại hình), đơn vị
cá thể (theo khái niệm cá thể) (Shishenko, 1988)
Phân tích chức năng cảnh quan là bước quan trọng sau bước phân tích cấu trúc cảnh quan Tuy nhiên, so với rất nhiều công trình nghiên cứu về cấu trúc cảnh quan, số lượng công trình nghiên cứu chức năng không nhiều Một trong những định nghĩa và hệ thống phân loại chức năng cảnh quan đầu tiên được Niemann (1977) đưa ra Trong hệ thống này, chức năng cảnh quan được chia thành 3 cấp là cấp nhóm chức năng (các chức năng bậc 1), cấp chức năng chính (các chức năng bậc 2) và cấp chức năng phụ (các chức năng bậc 3) Một hệ thống phân chia chức năng cảnh quan khác được de Groot (1992), sau đó Costanza (1997) và de Groot (2002) bổ sung, áp dụng chủ yếu cho các cảnh quan tự nhiên và bán tự nhiên Trong
hệ thống này, chức năng cảnh quan được chia thành 5 nhóm, bao gồm chức năng điều tiết, chức năng nơi sống, chức năng sản xuất, chức năng thông tin và chức năng giá thể Các khái niệm, quan điểm và hệ thống phân loại chức năng cảnh quan này gần đây được áp dụng trong một số công trình nghiên cứu thực tiễn ở châu Âu Bastian (1998) đã xác định cơ sở khoa học và mục tiêu quản lý lãnh thổ dựa trên đánh giá chức năng cảnh quan ở nước Đức Andrea Weber và cộng sự (2001) thực hiện một nghiên cứu tác động của các hoạt động phát triển kinh tế xã hội tới sự biến
Trang 137
đổi sử dụng đất lâu dài trong lưu vực, ảnh hưởng tới cấu trúc và chức năng cảnh quan Bastian và Lütz (2006) nghiên cứu chức năng cảnh quan với vai trò là các chỉ thị cho phát triển các thước đo môi trường nông nghiệp ở một số khu vực nông thôn tại châu Âu
Đầu thế kỷ XXI đánh dấu sự phát triển của một hướng nghiên cứu mới về đa chức năng (multifunctionanity) và cảnh quan đa chức năng (multifunctionanity landscape) (Barkmann, 2004) Đa chức năng sau đó sử dụng phổ biến trong thiết kế
và quy hoạch cảnh quan, đặc biệt phổ biến ở châu Âu dựa trên Công ước Cảnh quan châu Âu (European Landscape Convention) của Hội đồng châu Âu (2000, 2007) Pinto-Correia và Jongman (2004) trên cơ sở sử dụng các tư liệu trong quá khứ và hiện tại đã tiến hành phân tích biến đổi và dự báo giá trị đa chức năng của các cảnh quan Địa Trung Hải Naveh (2001) đề xuất 10 giả thiết về hướng nghiên cứu tổng hợp các cảnh quan đa chức năng de Groot (2006) thực hiện một nghiên cứu về cách tiếp cận phân tích đa chức năng trong đánh giá xung đột sử dụng đất phục vụ quy hoạch phát triển bền vững cảnh quan
b Tại Việt Nam
Khoa học về cảnh quan và những công trình phân tích, đánh giá tổng hợp cảnh quan tại Việt Nam đã được phát triển từ rất sớm (khoảng giữa những năm 50) trên cơ sở kế thừa những nền tảng, lý luận khoa học cảnh quan Xô Viết Trước năm
1992, hầu hết các công trình nghiên cứu thể tổng hợp lãnh thổ chủ yếu dựa trên nền tảng lý luận khoa học cảnh quan của trường phái Liên bang Xô Viết (cũ) Tuỳ vào từng giai đoạn phát triển và để đáp ứng nhu cầu thực tiễn mà nội dung các công trình nghiên cứu cảnh quan được thể hiện dưới các tiêu đề: “Phân vùng địa lý tự nhiên”, “Cảnh quan địa lý”, “Nghiên cứu cảnh quan”, “Cơ sở cảnh quan”, “Phân vùng cảnh quan”, “Phân tích cảnh quan”, Vũ Tự Lập (1976) đã nghiên cứu và xây dựng bản đồ cảnh quan địa lý miền Bắc Việt Nam theo quan niệm cảnh quan là cá thể Quan niệm cảnh quan là đơn vị kiểu loại được các nhà khoa học thuộc Viện Địa
lý (Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam) và Khoa Địa lý (Đại học Quốc gia Hà
Trang 148
Nội) áp dụng để xây dựng nhiều bản đồ cảnh quan ở các tỷ lệ khác nhau (Nguyễn Thành Long, 1993; Nguyễn Cao Huần, 1991, 2002, 2003; Phạm Quang Anh, 1996, 2001; Phạm Hoàng Hải, Nguyễn Ngọc Khánh, 1997, 2002; Nguyễn An Thịnh,
2006, 2011) Với sự tiếp thu có hệ thống và vận dụng một cách mềm dẻo trong điều kiện cụ thể, các kết quả nghiên cứu cảnh quan trong nước đã và đang xâm nhập vào thực tiễn góp phần định hướng, quy hoạch sử dụng hợp lý lãnh thổ Một số công trình tiêu biểu về nghiên cứu cảnh quan tại Việt Nam bao gồm: “Cảnh quan địa lý miền Bắc Việt Nam” của Vũ Tự Lập (1976); Bản đồ cảnh quan Tây Nguyên 1:250.000 của Nguyễn Thành Long, Phạm Thế Vĩnh và nnk; Bản đồ cảnh quan Việt Nam tỉ lệ 1:1.500.000 của Phạm Quang Anh, Phạm Thế Vĩnh và nnk; Cơ sở cảnh quan học của việc sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ môi trường lãnh thổ Việt Nam của Phạm Hoàng Hải, Nguyễn Thượng Hùng, Nguyễn Ngọc Khánh; Nghiên cứu xây dựng cảnh quan các tỉ lệ trên lãnh thổ Việt Nam của Nguyễn Thành Long, Phạm Thế Vĩnh và nnk ; “Đánh giá cảnh quan theo hướng tiếp cận kinh tế sinh thái” của Nguyễn Cao Huần (2005)
Những nghiên cứu về cảnh quan học cho đến năm 1992 đã đủ tạo cho các nhà cảnh quan học Việt Nam có những kinh nghiệm nghiên cứu theo hướng tổng hợp và liên ngành cho một số vùng lãnh thổ nhằm sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên và bảo vệ môi trường Những nhu cầu thực tiễn làm nảy sinh xu thế tất yếu là cảnh quan học phải tiếp cận với các bộ môn khoa học khác có liên quan, quan trọng nhất là hướng tiếp cận sinh thái và kinh tế trong nghiên cứu cảnh quan
Hướng phân tích chức năng cảnh quan và đa chức năng hiện không được đề cập nhiều trong các công trình công bố ở Việt Nam Trương Quang Hải và cộng sự (2008) ứng dụng chỉ số đa chức năng để phân tích khả năng phát triển kinh tế liên ngành cho khu vực có núi đá vôi thuộc tỉnh Ninh Bình Nguyễn An Thịnh và Trương Quang Hải (2009) tiến hành phân loại chức năng cho các hệ thống công trình thủy lợi vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ, sau đó thực hiện phân tích hiệu ích tổng hợp dựa trên các công cụ phân tích chi phí - lợi ích Quy trình này áp dụng phân tích hiệu ích tổng hợp của hệ thống các công trình thủy lợi vùng kinh tế trọng
Trang 159
điểm Bắc Bộ đến năm 2020, bao gồm hệ thống công trình chia sẻ và phân bổ tài nguyên nước, hệ thống công trình bảo vệ tài nguyên nước và hệ sinh thái thủy sinh,
hệ thống công trình phòng chống lũ và giảm thiểu thiên tai, cho thấy hiệu quả cao
về kinh tế và môi trường của các công trình này
Một trong những hướng nghiên cứu cảnh quan học ứng dụng hiện nay chú trọng vào khu vực ven biển Đây là khu vực tập trung các đô thị lớn nhất, chiếm phần lớn dân số của Việt Nam, nhưng tương đối nhạy cảm Với đường bờ biển dài
3260 km từ Móng Cái đến Hà Tiên đã tạo nên những cảnh quan ven biển tương đối
đa dạng Trên thế giới đã có rất nhiều công trình nghiên cứu cảnh quan vùng ven biển với các mục đích khác nhau bởi tính đa dạng sinh học và sự nhạy cảm của khu vực này Tại Việt Nam, đã có nhiều công trình về vấn đề này do khu vực ven biển không chỉ cung cấp điều kiện thuận lợi cho sự phát triển kinh tế xã hội, đây còn là
có các hệ sinh thái quan trọng với sự đa dạng sinh học cao và năng suất sinh học lớn Đồng thời đây cũng là khu vực dễ bị tổn thương bởi các tai biến thiên nhiên và hoạt động phát triển kinh tế xã hội gây ô nhiễm do con người Bởi vậy, nghiên cứu cảnh quan khu vực ven biển là thực sự rất cần thiết nhằm định hướng phát triển bền vững lãnh thổ Hướng nghiên cứu này được đề cập tới trong một số công trình Nguyễn Cao Huần và cộng sự (2005) trên cơ sở phân tích cấu trúc và tính đặc thù của cảnh quan ven biển Thái Bình đã xác định được chức năng phát triển kinh tế nông nghiệp nông thôn ven biển (cho cảnh quan trong đê), chức năng phòng hộ, bảo
vệ môi trường kết hợp nuôi trồng thuỷ sản (cho cảnh quan ngoài đê) Nguyễn An Thịnh và cộng sự (2012) sử dụng phương pháp luận quy hoạch sinh thái cảnh quan,
đã tiến hành phân chia các khu chức năng cho mục tiêu bảo vệ, phục hồi và phát triển rừng ngập mặn tại khu vực Phù Long - Gia Luận thuộc quần đảo Cát Bà, thành phố Hải Phòng
1.1.2 Các công trình liên quan tới khu vực nghiên cứu
Liên quan tới khu vực nghiên cứu hiện có một số công trình nghiên cứu về quy hoạch sử dụng đất và quy hoạch môi trường toàn thị xã Sơn Tây
Trang 1610
- Quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020, kế hoạch sử dụng đất 5 năm
2011-2015 cho thị xã Sơn Tây (Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp, 2020): Phân tích biến đổi sử dụng đất từ năm 2000 - 2010, đồng thời quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020 Nghiên cứu cho thấy quá trình biến đổi sử dụng đất của thị xã Sơn Tây cũng như biến động trong khu vực nghiên cứu nhằm lập kế hoạch sử dụng hợp lý lãnh thổ
- Quy hoạch bảo vệ môi trường thành phố Sơn Tây đến năm 2015 và định hướng đến năm 2020 (Viện Khoa học Kỹ thuật và Môi trường, 2009): Nghiên cứu này không chỉ phân tích thực trạng phát triển kinh tế - xã hội, môi trường, tiềm năng
tự nhiên của khu vực mà còn đưa ra định hướng phát triển kinh tế Thị xã Sơn Tây được định hướng phát triển với 3 vùng chính: vùng phát triển đô thị và du lịch lịch
sử văn hóa, vùng phát triển công nghiệp tập trung và phát triển trồng trọt, vùng dân
cư nông thôn và trồng trọt Qua đó, có thể thấy, cụm xã nghiên cứu nằm trong khu vực có định hướng phát triển để trở thành vùng dân cư nông thôn và trồng trọt đan xen với phát triển đô thị và du lịch
1.2 LÝ LUẬN VỀ HƯỚNG PHÂN TÍCH QUAN HỆ CẤU TRÚC - CHỨC NĂNG CẢNH QUAN PHỤC VỤ SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN ĐẤT VÀ NƯỚC
1.2.1 Lý luận về cấu trúc và chức năng cảnh quan
a) Cấu trúc cảnh quan
Tương tác có tính hệ thống giữa các hợp phần cảnh quan tạo ra cấu trúc cảnh quan Hiện nay có nhiều định nghĩa về cấu trúc cảnh quan: ”cấu trúc cảnh quan là tính tổ chức của các bộ phận cấu thành trong không gian và tính điều chỉnh trạng thái theo thời gian (được xem như là cấu trúc không gian và thời gian của địa hệ)” (Kalexnik, 1978); ” đặc điểm tổ chức không gian ba chiều trên bề mặt của cảnh quan” (Bastian và Steinhardt, 2002) Trong cấu trúc cảnh quan xét đến cả các hợp phần cảnh quan, đặc điểm kết hợp của các yếu tố cấu trúc cảnh quan cơ bản
Trang 1711
(Forman và Godron, 1986) và các đặc trưng biến đổi có tính nhịp điệu của cảnh quan (Ixatrenko, 1965)
Theo Ixatrenko (1965), cấu trúc cảnh quan bao gồm:
- Cấu trúc đứng: sự phân bố theo tầng của các hợp phần tạo nên cấu trúc
đứng của cảnh quan Cấu trúc này thể hiện đặc điểm kết hợp giữa các hợp phần cảnh quan, thông qua mối liên hệ và tác động tương hỗ giữa các thành phần cấu tạo riêng biệt Cấu trúc đứng được thể hiện từ dưới lên trên bao gồm tập hợp có quy luật của các hợp phần cảnh quan, bao gồm mẫu chất (hay nền địa chất), địa hình, thuỷ văn địa phương (nước mặt và nước ngầm), khí hậu địa phương (phần dưới cùng của tầng đối lưu), lớp phủ thổ nhưỡng và thảm thực vật Sự thay đổi cấu trúc đứng do các nguyên nhân khác nhau sẽ tạo ra các chức năng khác nhau của cảnh quan khác so với chức năng nguyên thuỷ của nó Phân tích cấu trúc đứng thực chất
là phân tích đặc điểm và mối quan hệ phát sinh giữa các hợp phần của cảnh quan
- Cấu trúc ngang: còn gọi là cấu trúc hình thái của cảnh quan, là đặc điểm kết
hợp các yếu tố cấu trúc cảnh quan cơ bản Cấu trúc này thể hiện quy luật sắp xếp và mối quan hệ giữa các yếu tố cảnh quan cơ bản trong không gian địa lý
- Cấu trúc thời gian: thể hiện những nét quan trọng nhất của nhịp điệu theo
mùa, biến đổi trạng thái cảnh quan Phân tích cấu trúc thời gian thực chất là phân tích động lực và nhịp điệu cảnh quan
Hệ thống phân loại và các cấp phân vị cảnh quan được sử dụng để phân tích cấu trúc cảnh quan ở các quy mô khác nhau Hiện nay, có khá nhiều hệ thống phân loại cảnh quan của các tác giả trong và ngoài nước Với quy mô diện tích nhỏ và sự phân hoá đa dạng của khu vực nghiên cứu, đề tài đã tham khảo các hệ thống phân loại của các tác giả nêu trên và sử dụng hệ thống phân loại gồm 4 cấp phân vị: Kiểu cảnh quan - Hạng cảnh quan - Loại cảnh quan - Dạng cảnh quan để thành lập bản
đồ cảnh quan Trong 3 cấp phân loại trên, dạng cảnh quan được sử dụng làm đơn vị
cở sở cho phân tích sự phân hóa cảnh quan Đây là một cấp phân vị thể hiện quy
Trang 18ra đầu ra những gì thừa hoặc có hại, đồng thời là dấu hiệu để điều tiết đầu vào (Ixatrenko, 1965) Chức năng kinh tế xã hội là khả năng sử dụng cảnh quan vào mục đích phát triển kinh tế - xã hội, là thuộc tính thể hiện bên ngoài của chức năng
tự nhiên và chỉ xuất hiện khi có con người Nếu sự tác động của con người phù hợp với chức năng kinh tế thì sẽ dẫn đến bền vững về mối quan hệ giữa tự nhiên và con người (de Groot, 1992; Costanza (1997)
Hiện nay, các nghiên cứu về chức năng cảnh quan vẫn còn ít được quan tâm nghiên cứu, đặc biệt cách tiếp cận đồng thời cả cấu trúc và chức năng phục vụ sử dụng hợp lý tài nguyên là một hướng còn khá mới mẻ Trên thế giới có một số công trình tiêu biểu theo hướng này
Niemann (1977) đưa ra hệ thống phân loại chức năng cảnh quan gồm 3 cấp:
- Chức năng bậc 1 (nhóm chức năng): gồm các nhóm chức năng tổng hợp là
chức năng sản xuất (chức năng kinh tế), chức năng sinh thái và chức năng xã hội
- Chức năng bậc 2 (chức năng chính): gồm các chức năng cơ bản là cung cấp
các tài nguyên tái tạo, cung cấp các tài nguyên không tái tạo, điều chỉnh các dòng vật chất và năng lượng, điều chỉnh và phục hồi các quần thể và quần xã (thực vật và động vật), chức năng tâm lý, chức năng thông tin và chức năng sinh thái nhân văn
Trang 1913
- Chức năng bậc 3 (chức năng phụ): gồm các chức năng cụ thể như cung cấp
sản phẩm từ sinh khối (thích hợp với canh tác), cung cấp chất dinh dưỡng và vật liệu xây dựng, bảo tồn nguồn gen, hoặc chức năng lọc và đệm (các ảnh hưởng hóa học-đất/nước/không khí),
Một hệ thống phân chia chức năng cảnh quan được de Groot (1992), sau đó Costanza (1997) và de Groot (2002) bổ sung, áp dụng chủ yếu cho các cảnh quan tự nhiên và bán tự nhiên Trong hệ thống này, chức năng cảnh quan được chia thành 5 nhóm:
- Chức năng điều tiết: bao gồm điều hòa không khí, điều hòa khí hậu, ngăn
ngừa xáo động, điều hòa môi trường nước, cung cấp nước, bảo vệ đất, hình thành đất, điều tiết chất dinh dưỡng, xử lý chất thải, thụ phấn, điều khiển sinh học nhóm chức năng này liên quan tới khả năng điều chỉnh các quá trình của hệ sinh thái thiết yếu và các hệ thống phục vụ đời sống thông qua chu trình sinh địa hóa và dòng năng lượng Đồng thời, nó cho phép duy trì năng lực của cảnh quan ở các quy mô khác nhau Ở quy mô toàn cầu, chức năng này cho phép cung cấp và duy trì các điều kiện cần thiết cho sự sống trên Trái Đất Trong nhiều trường hợp, chức năng điều tiết cung cấp các điều kiện tiên quyết cho tất cả các chức năng khác Về mặt lý thuyết, số lượng chức năng điều tiết không giới hạn Tuy nhiên, trong một số trường hợp cụ thể, ví dụ quy hoạch cảnh quan, chỉ có một số chức năng cung cấp dịch vụ mới được quan tâm
- Chức năng nơi sống: chức năng này cho phép các cảnh quan tự nhiên và
bán tự nhiên cung cấp nơi sống, nơi ẩn náu và sinh sản cho các loài sinh vật trong tự nhiên, đóng vai trò quan trọng trong bảo tồn nội vi Chức năng nơi sống có quan hệ mật thiết với đặc điểm phân hóa không gian để duy trì đa dạng sinh học và Hiệu quả hoặc yêu cầu của chức năng này khác nhau đối với các nhóm sinh vật khác nhau, nhưng đều có thể được xem xét thông qua ”sức tải” và ”kích thước nơi sống tối thiểu” (thể hiện nhu cầu không gian sinh sống của sinh vật) của các cảnh quan
Trang 2014
- Chức năng sản xuất: các chức năng cụ thể bao gồm: cung cấp thức ăn,
nguyên liệu hữu cơ, tài nguyên di truyền, dược liệu sinh vật sản xuất sử dụng năng lượng bức xạ mặt trời, CO2, nước và các chất dinh dưỡng trong quá trình quang hợp
để tạo ra sản lượng sinh vật sơ cấp (trong cơ thể thực vật), sau đó cung cấp cho các sinh vật tiêu thụ (sản lượng thứ cấp) để tạo ra một lượng sinh khối lớn trong cảnh quan Sinh khối này là nguồn tài nguyên có giá trị sử dụng đối với con người, cung cấp thức ăn, vật liệu sản xuất - sinh hoạt, nguồn năng lượng và vật liệu di truyền
- Chức năng thông tin: Các chức năng này cung cấp thông tin thẩm mỹ, tiêu
khiển, văn hóa và mỹ thuật, tâm linh và lịch sử, khoa học và giáo dục Chức năng thông tin cung cấp các nhận thức nhằm tăng sự hiểu biết cho co người
- Chức năng giá thể: chức năng giá thể bao gồm: cư trú, trồng trọt và chăn
nuôi, chuyển hóa năng lượng, khai thác khoáng sản, chất thải, giao thông, du lịch Hầu hết các hoạt động phát triển của con người đều yêu cầu không gian và một giá thể hoặc một môi trường thích hợp Do vậy, năng lực cung cấp chức năng giá thể của cảnh quan trên một cơ sở bền vững thường bị hạn chế
Một hướng nghiên cứu mới về chức năng cảnh quan, đặc biệt phát triển tại châu Âu, là phân tích đa chức năng, được định nghĩa là ”tiềm năng và khả năng thực tế cung cấp nhiều hàng hóa vật chất và phi vật chất nhằm thỏa mãn nhu cầu xã hội hoặc đáp ứng các yêu cầu xã hội” (Barkmann, 2004) Đa chức năng được sử dụng phổ biến trong thiết kế và quy hoạch cảnh quan, đặc biệt phổ biến ở châu Âu dựa trên Công ước Cảnh quan châu Âu (European Landscape Convention) của Hội đồng châu Âu (2000, 2007)
Do cảnh quan là một đơn vị cấu trúc đặc thù, nên tính đa chức năng của cảnh quan phải được xác định gián tiếp dựa trên tính đa chức năng của các đơn vị chức năng cơ bản trong cảnh quan Hiện nay, ở Châu Âu có 2 hướng tiếp cận xác định tính đa chức năng của cảnh quan:
- Tính tổng đa chức năng của hệ sinh thái
- Tính tổng đa chức năng của đơn vị đất đai
Trang 2115
Có nhiều chức năng cảnh quan cung cấp hàng hóa và dịch vụ Các chức năng
có thể cùng tồn tại trong một cảnh quan và các hệ sinh thái trong cảnh quan đó, hình thành đặc tính ”đa chức năng” Do đó, cảnh quan có thể cung cấp các hàng hóa và dịch vụ cho nhiều mục đích kinh tế, văn hóa-xã hội và môi trường khác nhau, thông qua tích hợp không gian trong sử dụng đất và các hoạt động phát triển của con người Nhìn chung, đa chức năng là đặc tính mong muốn, cho phép sử dụng hiệu quả cảnh quan Ví dụ, tại châu Âu, diện tích đất nông nghiệp chiếm khoảng 80% tổng diện tích đất tự nhiên Do các cảnh quan nông thôn chứa đựng các chức năng cảnh quan khác nhau, chẳng hạn như chức năng sản xuất nông nghiệp và văn hóa, không gian của chúng vẫn có thể được sử dụng cho nhiều mục đích hơn là chỉ cho mục đích sản xuất nông nghiệp (Công ước Cảnh quan châu Âu, 2007)
1.2.2 Lý luận về tài nguyên và sử dụng hợp lý tài nguyên đất, nước
a) Tài nguyên đất và cơ sở khoa học cho sử dụng hợp lý tài nguyên nước
Đất trong thuật ngữ chung là các vật chất nằm trên bề mặt Trái Đất, có khả năng hỗ trợ sự sinh trưởng của thực vật và là nơi sống của động vật Cho tới nay đã
có nhiều định nghĩa về đất nhưng định nghĩa của nhà thổ nhưỡng học người Nga, V.V Dokutraev, là được sửa dụng rộng rãi nhất Dokutraev cho rằng ”Đất là một thực thể tự nhiên được hình thành qua một thời gian dài do kết quả tác động của 5 yếu tố: đá mẹ, động thực vật, khí hậu, địa hình và thời gian” Đất được coi là khác biệt với đá Theo ông, đất có thể được gọi là các tầng trên nhất của đá không phụ thuộc vào dạng; chúng bị thay đổi một cách tự nhiên bởi các tác động phổ biến của nước, không khí và một loạt các dạng hình của các sinh vật sống hay chết Sau này nhiều nhà nghiên cứu cho rằng cần bổ sung thêm một yếu tố khác đặc biệt quan trọng, đó là con người Chính con người tác động vào đất đã làm thay đổi nhiều tính chất đất và nhiều khi tạo hẳn ra một loại đất mới chưa từng có trong tự nhiên (như đất trồng lúa nước )
Tài nguyên đất thuộc loại tài nguyên phục hồi và tài nguyên đất được hiểu theo hai quan điểm :
Trang 2216
- Quan điểm phát sinh học thổ nhưỡng (Khoa học đất: soil Science) (Đất: soil) Đất (Soil): là lớp mỏng trên cùng của bề mặt lớp vỏ Trái Đất (từ hàng chục centimét đến 1,5-2m) có thuộc tính về độ phì tự nhiên được hình thành do tác động lẫn nhau của khí trời (Khí quyển), nước (Thủy quyển), sinh vật (Sinh quyển) và đá
mẹ (Thạch quyển) qua thời gian lâu dài, có ý nghĩa trong nông - lâm - ngư nghiệp
- Quan điểm theo Kinh tế học (Đất đai: land): là một dạng tài nguyên thiên nhiên được đặc trưng bởi một lãnh thổ, một chất lượng của các loại đất, bởi một kiểu khí hậu, một dạng địa hình, một chế độ thuỷ văn, một kiểu thảm thực vật,
Xu hướng phát triển sử dụng đất theo mục tiêu phát triển bền vững hiện nay tập trung vào 3 mục tiêu chính:
- Sử dụng đất đai hợp lý và tiết kiệm, hiệu quả: nguyên tắc này trước hết phải
được thể hiện trong quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất, và trong quá trình tổ chức thực hiện quy hoạch, kế hoạch Phải sử dụng đất đúng mục đích theo quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất Tận dụng đất đai sử dụng vào sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp một cách có hiệu quả, giữ vững và phát triển vốn đất sản xuất nông nghiệp và vốn đất có rừng Đồng thời đảm bảo được các yêu cầu về sử dụng đất trong quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước
- Bảo vệ, cải tạo, bồi bổ đất: Đất đai là hữu hạn vì vậy khi sử dụng thì bao
giờ cũng phải bảo vệ, cải tạo để không làm mất đi những thuộc tính vốn có lợi cho con người Và ngày càng nâng cao giá trị sử dụng từ đất
- Sử dụng đất đảm bảo vấn đề môi trường: Đất đai là thành phần quan trọng
hàng đầu của môi trường sống Mọi hoạt động của con người đều tác động trực tiếp hoặc gián tiếp đến môi trường sống Vì vậy khi lập quy hoạch, kế hoạch sử dụng, phân bổ đất đai vào các mục đích sử dụng phải tính toán đầy đủ đến các yếu tố kinh
tế - xã hội có liên quan đến môi trường và nơi sống
Trang 2317
b) Tài nguyên nước và cơ sở khoa học cho sử dụng hợp lý tài nguyên nước
Tài nguyên nước là lượng nước trên một vùng đã cho hoặc lưu vực, biểu diễn
ở dạng nước trên một vùng đã cho hoặc lưu vực, biểu diễn ở dạng nước có thể khai thác(nước mặt và nước ngầm) Nước là tài nguyên tái tạo được sau một thời gian nhất định được dùng lại Trong cơ thể sống nước chiếm tỷ lệ lớn, 70% khối lượng
cơ thể con người trưởng thành Nước tác động trực tiếp đến thạch quyển Nước có một vai trò rất quan trọng là yếu tố chủ yếu trong hệ sinh thái, là nhu cầu cơ bản của mọi sự sống trên Trái Đất và cần thiết cho các hoạt động kinh tế của con người Tài nguyên nước là một trong bốn nguồn lực cơ bản để phát triển kinh tế xã hội, là đối tượng lao động và một yếu tố cấu thành trong lực lượng sản xuất Con người mỗi ngày cần 250 lít nước cho sinh hoạt, 1.500 lít nước cho hoạt động công nghiệp và 2.000 lít cho hoạt động nông nghiệp Nước chiếm 99% trọng lượng sinh vật sống trong môi trường nước và 44% trọng lượng cơ thể con người Ðể sản xuất 1 tấn giấy cần 250 tấn nước, 1 tấn đạm cần 600 tấn nước và 1 tấn chất bột cần 1.000 tấn nước Ngoài chức năng tham gia vào chu trình sống trên, nước còn là chất mang năng lượng (hải triều, thuỷ năng), chất mang vật liệu và tác nhân điều hoà khí hậu, thực hiện các chu trình tuần hoàn vật chất trong tự nhiên Có thể nói sự sống của con người và mọi sinh vật trên Trái Đất phụ thuộc vào nước.Tài nguyên nước ở trên thế giới theo tính toán hiện nay là 1,39 tỷ km3, tập trung trong thuỷ quyển 97,2% (1,35
tỷ km3), còn lại trong khí quyển và thạch quyển 94% lượng nước là nước mặn, 2%
là nước ngọt tập trung trong băng ở hai cực, 0,6% là nước ngầm, còn lại là nước sông và hồ Lượng nước trong khí quyển khoảng 0,001%, trong sinh quyển 0,002%, trong sông suối 0,00007% tổng lượng nước trên Trái Đất Lượng nước ngọt con người sử dụng xuất phát từ nước mưa (lượng mưa trên Trái Đất 105.000km3/năm Lượng nước con người sử dụng trong một năm khoảng 35.000 km3, trong đó 8% cho sinh hoạt, 23% cho công nghiệp và 63% cho hoạt động nông nghiệp) Ngoài ra, nước còn đáp ứng những nhu cầu đa dạng của con người trong sinh hoạt hằng ngày, tưới tiêu cho nông nghiệp, sản xuất công nghiệp, sản xuất điện năng và tạo ra nhiều cảnh quan đẹp
Trang 2418
Do có vai trò quan trọng như vậy nên sử dụng hợp lý và phát triển bền vững tài nguyên nước trở thành nhu cầu cấp thiết Cơ sở của sử dụng hợp lý tài nguyên nước là giảm đến mức thấp nhất việc khánh kiệt tài nguyên nước ngọt, nước ngầm
và nước biển; đồng thời duy trì các hệ sinh thái nước ngọt thiết yếu, đảm bảo cho cuộc sống cộng đồng Theo Lê Văn Khoa (2004), các biện pháp quản lý và bảo vệ tài nguyên nước thường được phối hợp với nhau và tác động lẫn nhau:
- Quy hoạch nguồn nước để bảo vệ nguồn nước, đưa nước vào sử dụng hợp
lý, khai thác nguồn nước sẵn có để sử dụng hợp lý và hiệu quả hơn Biện pháp quy hoạch quản lý, sử dụng nước nhằm mục đích: sản xuất điện năng, cấp nước cho sinh hoạt và công nghiệp, cấp nước cho nông nghiệp, cấp nước cho thủy sản , điều hòa dòng chảy cho giao thông, bảo vệ chống ngập lụt và cạn kiệt
- Các chính sách, pháp chế và quản lý nước thích hợp: Đây là biện pháp mang tính chất pháp lý, thiết chế và hành chính để áp dụng cho việc sử dụng và phân phối, đảm bảo phát triển bền vững tài nguyên nước Tăng cường công tác hướng dẫn, tuyên truyền luật tài nguyên nước Tăng cường công tác thanh tra, kiểm tra, xử lý kịp thời các nguồn gây ô nhiễm tài nguyên nước
Hiện nay đã có hàng loạt những điều kiện thuận lợi khi Nhà nước đã ban hành các chính sách, pháp chế và quản lý nước thích hợp: Đây là biện pháp mang tính chất pháp lý, thiết chế và hành chính để áp dụng cho việc sử dụng và phân phối tài nguyên nước, đảm bảo phát triển bền vững tài nguyên nước, cụ thể:
1) Nhà nước sớm ban hành đầy đủ đồng bộ những văn bản dưới Luật hướng dẫn thi hành Luật Bảo vệ môi trường và các Luật có liên quan đến Tài nguyên nước
2) Nhà nước sớm sửa đổi Luật Tài nguyên nước cho phù hợp với điều kiện phát triển kinh tế xã hội hiện nay (đã bộc lộ một số điều bất cập) và các văn bản dưới Luật
3) Nhà nước sớm tập trung thống nhất cơ quan quản lý Tài nguyên nước thông suốt từ Trung ương đến Địa phương và sớm thành lập các Tổ chức quản lý
Trang 2519
lưu vực sông thích hợp với nhiệm vụ chức năng rõ ràng, hoạt động có hiệu quả thực
sự do “người trong lưu vực sông” tự quản lý có sự hỗ trợ của Trung ương
4) Nhà nước nên có cơ chế, chính sách để người dân, các tổ chức cộng động tham gia thực sự bảo vệ Tài nguyên nước, bảo vệ môi trường nước, tạo điều kiện cho người dân tham gia ngay từ khi lập quy hoạch xây dựng đến khai thác sử dụng
và bảo vệ
5) Nhà nước sớm ban hành văn bản quy định từng bước đảm bảo đủ dòng chảy môi trường cho các con sông để con sông thực sự được sống, khoẻ và lành mạnh làm cơ sở cho phát triển bền vững tài nguyên nước
1.2.3 Định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên đất và nước dựa trên phân tích cấu trúc và chức năng cảnh quan
Cấu trúc cảnh quan là kết quả của mối quan hệ tương tác phức tạp do các tác nhân tự nhiên và kinh tế, chính trị, xã hội Hầu hết các cảnh quan trên Trái Đất đều
bị ảnh hưởng bởi hoạt động sử dụng đất của con người Hệ quả, cảnh quan được tạo bởi sự đan xen giữa các yếu tố tự nhiên và các yếu tố nhân tác (được tạo thành hoặc chịu tác động của con người) có kích thước, hình dạng và sự sắp xếp khác nhau Biến đổi cấu trúc cảnh quan làm thay đổi đặc điểm phân bố của sinh vật, vật chất và năng lượng trong cảnh quan, dẫn tới những biến đổi về chức năng cảnh quan và khả năng cung cấp các dịch vụ cho con người của cảnh quan
Mối quan hệ giữa cấu trúc và chức năng của cảnh quan có ảnh hưởng quan trọng tới hướng sử dụng hợp lý tài nguyên đất và tài nguyên nước Cấu trúc cảnh quan tạo ra quan hệ tương tác giữa các chức năng cảnh quan, phụ thuộc vào tác động của đặc tính cảnh quan và vai trò của mỗi chức năng riêng biệt, ảnh hưởng tới khả năng cung cấp hàng hóa và dịch vụ của cảnh quan Đối với những khu vực sử dụng tài nguyên đất đai cao, việc quản lý tốt tương tác đa chức năng trong cảnh quan là cơ sở quan trọng góp phần sử dụng bền vững đất đai
Cấu trúc cảnh quan quy định đặc tính đa chức năng của cảnh quan, cụ thể là tác động tới tương tác giữa các chức năng của cảnh quan Đối với các cảnh quan
Trang 2620
đơn chức năng, sự phân hóa không gian ít có ý nghĩa Do đó, định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên đất và nước dựa trên các biện pháp quy hoạch nguồn nước và quy hoạch sử dụng đất cần phải chú ý tới đặc tính đa chức năng của cảnh quan, nghĩa
là tránh quy hoạch các chức năng cảnh quan xung đột lẫn nhau, đồng thời ưu tiên
mở rộng các khu vực có những chức năng cảnh quan bổ trợ lẫn nhau
Đối với khu vực nghiên cứu, các định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên đất
và nước cần được đặt trong một phạm vi không gian cụ thể là dạng cảnh quan (đơn
vị phân loại cảnh quan cơ bản) và tiểu vùng cảnh quan Trên cơ sở phân tích cấu trúc, đánh giá kinh tế sinh thái cảnh quan được thực hiện ở bước tiếp theo với mục đích xác định chức năng cảnh quan Cuối cùng, các định hướng sử dụng cảnh quan được đề xuất với mục đích phát triển bền vững tài nguyên đất và nước
1.3 QUAN ĐIỂM, PHƯƠNG PHÁP VÀ CÁC BƯỚC NGHIÊN CỨU
1.3.1 Các quan điểm nghiên cứu
- Quan điểm tổng hợp và hệ thống: Hệ thống là một phức hợp các yếu tố tác
động lẫn nhau và tác động tới môi trường bên ngoài hệ thống thông qua dòng vật chất và năng lượng Một hệ thống bất kỳ nào cũng là bộ phận của một hệ thống cấp cao hơn Giữa các hệ thống đó tồn tại một mối quan hệ tương tác lẫn nhau Mỗi hệ thống có tính hoàn chỉnh về cấu trúc và thống nhất về chức năng thông qua dòng vật chất và năng lượng Dựa trên cơ sở các kết quả phân tích toàn diện, đồng bộ về các điều kiện tự nhiên, xã hội và tài nguyên thiên nhiên với quy luật phân hoá của chúng, cũng như các mối tác động tương hỗ của các hợp phần của tổng thể hợp thể địa lý để nghiên cứu đánh giá tài nguyên và kinh tế sinh thái Đây là một quan điểm hữu dụng cho việc quy hoạch lãnh thổ, bảo vệ tài nguyên môi trường tiến tới phát triển bền vững Các phân vị cảnh quan là kết quả tổng hợp của sự tác động tương hỗ giữa các hợp phần địa lý tự nhiên và nhân tạo Vì vậy khi nghiên cứu cần phải đứng trên quan điểm tổng hợp để thấy được mối quan hệ và sự tác động qua lại của các hợp phần, và tính toán hiệu quả kinh tế của các mô hình này
Trang 2721
Các đơn vị lãnh thổ địa lý tự nhiên là một hệ thống phức tạp gồm các hợp phần tự nhiên cấu thành có tác động tương hỗ lẫn nhau thông qua các dòng vật chất, năng lượng và thông tin Do đó đánh giá cảnh quan theo hướng tiếp cận kinh tế sinh tháI cần xem xét và nhìn nhận một cách đầy đủ các nhân tố trong một thể thống nhất hữu cơ Đề tài này áp dụng quan điểm hệ thống nhằm mục đích tìm ra được những hạn chế trong các phân vị cảnh quan từ đó có những sửa chữa hay tác động vào chúng để đạt được hiệu quả cao hơn
- Quan điểm lịch sử: Mỗi một đơn vị lãnh thổ bất kì đều phải trải qua các
quá trình hình thành, phát triển, và tiến hoá theo thời gian Như vậy, việc xem xét
và nhìn nhận lãnh thổ trên quan điểm lịch sử giúp ta có cái nhìn đầy đủ về mọi phương diện của lãnh thổ trong quá khứ và dự đoán, định hướng phát triển của lãnh thổ trong tương lai Đồng thời, từ đó có thể lựa chọn phương thức thích hợp nhất cho việc sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường
- Quan điểm phát triển bền vững: Một trong những định nghĩa được biết đến
nhiều nhất về phát triển bền vững là: “Phát triển bền vững là sự phát triển đáp ứng các nhu cầu hiện tại mà không làm tổn hại khả năng đáp ứng nhu cầu của thế hệ trong tương lai” (Hội nghị thế giới về môi trường và phát triển, WCED, 1978) Đối
với bất kể vùng lãnh thổ nào khi khai thác tiềm năng phục vụ phát triển kinh tế xã hội, nguyên tắc phát triển bền vững phải được đặt lên hàng đầu Sự kết hợp hài hoà giữa phát triển kinh tế, phát triển xã hội và bảo vệ môi trường là mục tiêu của phát triển bền vững
1.3.2 Các phương pháp nghiên cứu
a) Các phương pháp khảo sát cảnh quan ngoài thực địa
Bao gồm phương pháp lát cắt cảnh quan và phương pháp điều tra cảnh quan tại điểm khảo sát:
- Giai đoạn chuẩn bị trước khi đi thực địa: Nhiệm vụ của giai đoạn này là thu thập số liệu, tài liệu có liên quan đến khu vực nghiên cứu Xử lý, phân tích số liệu
Trang 2822
và thành lập bản đồ cảnh quan dự kiến dựa trên các bản đồ hợp phần như địa mạo, thổ nhưỡng, hiện trạng sử dụng đất… Qua đó, thu được sơ đồ các tuyến của khu vực khảo sát, các mặt cắt giả định Từ đó, lập được kế hoạch thực hiện, tổ chức thực tập
- Giai đoạn khảo sát thực địa khái quát: Quá trình khảo sát diễn ra trong thời gian ngắn và sử dụng phương tiện nhanh chóng Giai đoạn này phải sử dụng bản đồ
tỉ lệ nhỏ từ 1/500.000 trở lên Quá trình này giúp cho việc bổ sung, chỉnh sửa sản phẩm của giai đoạn đầu tiên từ đó vạch ra các tuyến khảo sát chi tiết
- Giai đoạn khảo sát thực địa chi tiết: Nghiên cứu khu vực theo tuyến hoặc theo điểm để xây dựng lát cắt tổng hợp và xác định khảo sát các hợp phần về địa hình, độ cao, độ dốc… Sản phẩm của giai đoạn này là các bản tả, số liệu đo đạc, bản
đồ cảnh quan dã ngoại giúp cho việc chỉnh sửa bản đồ cũng như các mặt cắt ở giai đoạn đầu tiên
- Giai đoạn tổng kết: Tập hợp các số liệu thu thập cũng như chỉnh sửa để phân tích, xử lý số liệu để đưa ra toàn bộ số liệu chính thức hoàn tất cho xây dựng bản đồ cảnh quan, chú giải cảnh quan Sau đó tiến hành viết báo cáo và đề xuất những định hướng cho quy hoạch sử dụng hợp lý
b) Phương pháp điều tra xã hội học và phân tích chi phí-lợi ích
Phương pháp điều tra xã hội học bằng sử dụng bảng hỏi để thu thập số liệu Tùy theo nội dung và mục đích của đề tài mà đưa ra câu hỏi nhằm thu lại câu trả lời
để định hướng sử dụng và phát triển bền vững Đối tượng điều tra là các cán bộ xã, phường và người dân tại khu vực nghiên cứu
Số liệu điều tra về hiệu quả kinh tế của cây trồng được đưa vào phân tích chi phí - lợi ích (CBA - cost benefit analysis) Đây là phương pháp hữu hiệu nhằm đánh giá hiệu quả kinh tế của các cây trồng nông nghiệp, lâm nghiệp Đó là một phương pháp hữu hiệu trong đánh giá kinh tế của các dự án phát triển nông nghiệp - nông thôn theo các tiêu chí về môi trường và kinh tế Dựa trên các số liệu thu được bằng phương pháp điều tra xã hội học các hộ gia đình, đề tài đã tiến hành phân tích chi
Trang 2923
phí - lợi ích các loại cây trồng chính làm cơ sở định hướng phát triển kinh tế tại khu vực nghiên cứu Sau khi đã lựa chọn mốc thời gian và hệ số chiết khấu thích hợp, những tính toán cụ thể có thể căn cứ vào nhiều công thức khác nhau Trong phần này, sẽ trình bày một số chỉ số để tính chi phí - lợi ích thường dùng
- Giá trị hiện thời (present value - PV): Đối với đa số các dự án, việc phân
tích, kiểm tra được thực hiện bằng cách so sánh dòng lợi ích và chi phí theo thời gian Một vài giả thiết cơ bản về dòng tiền tệ như sau: (1) Năm khởi đầu của một dự
án có thể được xem là "năm 0" hay "năm 1" (thứ nhất): (2) Tất cả dòng tiền tệ (chi phí hay lợi ích) xảy ra vào cuối mỗi năm, có nghĩa là bất kỳ chi phí hay lợi nhuận xuất hiện trong năm sẽ được chiết khấu cho thời gian cả năm; (3) Mọi chi phí và lợi ích cũng được xử lý tương tự như dòng tiền tệ (chash flow)
- Giá trị hiện ròng (net present value - NPV): công thức hay sử dụng nhất
trong phân tích kinh tế là giá trị hiện ròng của một dự án Đại lượng này xác định giá trị hiện ròng khi chiết khấu dòng lợi ích và chi phí trở về với năm cơ sở bắt đầu Công thức được ứng dụng đã cho kết quả trình bày trong bảng dưới
r
C
B NPV
0
t
)
1 (
t
r
C r
B NPV
0 ( 1 ) 0 ( 1 )
- Hệ số hoàn vốn nội tại (Internal Rate of Return - IRR): Hệ số hoàn vốn nội
tại k được định nghĩa như là hệ số mà qua đó giá trị hiện thời của lợi ích và chi phí bằng nhau Hệ số k thể hiện sự hấp dẫn và an toàn của dự án Giá trị k càng lớn với
hệ số chiết khấu thực tế, dự án càng chắc chắn có lãi, ngay cả đối với trường hợp có lạm phát và hệ số r có thể biến đổi đến một mức nhất định nhỏ hơn k Hệ số k tương đương với hệ số chiết khấu (r), có thể xác định bằng cách suy diễn khi thoả mãn hệ thức sau:
Trang 30C B
0
0 ) 1
t
k
C k
B
IRR được các tổ chức tài chính sử dụng rộng rãi Giá trị IRR sau khi tính toán
sẽ được so sánh với lãi suất về tài chính hoặc hệ số chiết khấu để xem xét mức độ hấp dẫn về tài chính hoặc kinh tế của dự án
- Tỷ suất lợi ích - chi phí (Benefit to Cost Ratio - BCR): tỷ lệ này so sánh lợi
ích và chi phí đã được chiết khấu Trong trường hợp này, lợi ích được xem là lợi ích thô, còn chi phí bao gồm vốn cộng với các chi phí vận hành, bảo dưỡng và thay thế
t t
n t
t t
r C
r B
0
0
)1(
)1(
c) Các phương pháp lấy mẫu và phân tích môi trường
- Phương pháp lấy mẫu và phân tích môi trường nước: Sử dụng máy TOA
(Nhật Bản) để đo nhanh các chỉ tiêu cần xác định ngay trong nước tại các vị trí lấy mẫu là pH, độ đục, độ dẫn điện, độ muối, tổng chất rắn lơ lửng Quan trắc và đo đạc diễn biến môi trường nước tại tất cả các điểm sông suối, nước mặt và nước ngầm dùng cho sinh hoạt và sản xuất Dùng GPS để định vị các vị trí lấy mẫu Số mẫu đo nhanh là 52 mẫu, bao gồm 28 mẫu lấy và phân tích vào thời kỳ mùa mưa, 24 mẫu lấy và phân tích vào thời kỳ mùa khô năm 2012
- Phương pháp lấy mẫu và phân tích môi trường đất: tại điểm tả thổ nhưỡng,
chọn nơi ít ánh sáng mặt trời (tránh sự bốc thoát hơi nước của đất) để tiến hành đào phẫu diện đất Trong đó, đối với phẫu diện chính, tiến hành đào đến tầng cứng rắn,
đá mẹ hoặc 120 cm nếu chưa gặp tầng cứng rắn, sau đó mô tả phẫu diện đất theo các mục đã ghi trong bản tả phẫu diện (màu sắc, độ ẩm, rễ cây, thành phần cơ giới, kiến trúc, độ chặt, độ xốp, độ mịn, mức độ glây, chất lẫn, chất mới hình thành và sự chuyển tiếp với tầng tiếp theo), kết luận tên đất, ghi vị trí, số phẫu diện lên bản đồ, lấy tiêu bản đất (lấy đất ở các tầng phát sinh vào các hộp nhôm sao cho đất trong
Trang 3125
hộp phải giữ được dạng tự nhiên và đặc trưng cho tất cả các tầng đất), cuối cùng lấy mẫu đất ở nơi cần phân tích để đem về phân tích các chỉ tiêu lý hoá học trong phòng thí nghiệm (lấy mẫu đất để phân tích theo trình tự: đầu tiên lấy mẫu ở đáy phẫu diện, sau đó lấy dần lên các tầng trên Mẫu đất lấy ở tất cả các tầng phát sinh chi tiết (A1, A2, B1…) với lớp đất dày 10cm Tầng đất canh tác và tầng đất mỏng hơn 10cm lấy mẫu theo độ dày của cả tầng Mẫu đất phải lấy đủ trọng lượng 1kg) Đối với phẫu diện thăm dò, đào sâu 70 - 100cm, và đánh dấu trên bản đồ địa hình
d) Các phương pháp toán học, bản đồ và GIS
- Phương pháp toán học: ứng dụng một số mô hình toán học trong đánh giá
cảnh quan và định lượng chức năng cảnh quan Đánh giá cảnh quan được thực hiện bằng phương pháp trung bình cộng Định lượng chức năng cảnh quan dựa trên phân tích hệ thống phân loại chức năng cảnh quan của Niemann (1977) và hệ số đa chức năng cảnh quan
- Phương pháp Bản đồ và GIS: Bản đồ có khả năng thể hiện thông tin về
không gian, thời gian và thuộc tính của sự vật hiện tượng cũng như là công cụ giúp người nghiên cứu thể hiện thông tin Vì thế, dùng bản đồ để đo tính, lấy số liệu, khảo sát sẽ có lợi cho công tác thu thập số liệu, tài liệu phục vụ cho mục đích nghiên cứu Trong quá trình thực hiện đề tài đã sử dụng phần mềm Mapinfo để tạo
ra các bản đồ hợp phần (sơ đồ địa chất, bản đồ địa mạo, bản đồ thổ nhưỡng, bản đồ hiện trạng sử dụng đất), bản đồ cảnh quan, các bản đồ đánh giá thích nghi, các bản
đồ phân loại chức năng cảnh quan và bản đồ định hướng sử dụng hợp lý cảnh quan khu vực nghiên cứu
1.3.3 Các bước nghiên cứu
Đề tài được nghiên cứu theo trình tự gồm 5 bước sau:
- Bước 1: Xác định mục tiêu, nhiệm vụ, quan điểm và phương pháp nghiên
cứu Mục tiêu nghiên cứu phải rõ ràng, đây là căn cứ để xác định phạm vi, nhiệm vụ nghiên cứu và lựa chọn phương pháp nghiên cứu
Trang 32Thu thập, tổng hợp tài liệu Khảo sát thực địa
Tổng quan cơ sở lý luận các nghiên
cứu liên quan đến đề tài Phân tích các nhân tố thành tạo cảnh quan và thành lập các bản đồ hợp
phần
Xây dựng hệ thống phân loại cảnh quan
Thành lập bản đồ cảnh quan và nghiên cứu sự phân
hoá cảnh quan Xác định mục tiêu, nhiệm vụ, quan điểm và phương pháp nghiên cứu
Định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên đất và nước theo đơn vị cảnh quan
Phân tích chức năng
cảnh quan
Đánh giá cảnh quan
Kết luận và kiến nghị
Xác định giá trị
đa chức năng cảnh quan
Trang 3327
Hình 1.1: Sơ đồ các bước nghiên cứu
Trang 3428
- Bước 2: Thu thập, tổng quan tài liệu và khảo sát thực địa Các tài liệu cần
thu thập là các tài liệu liên quan đến đề tài như: tài liệu về nghiên cứu cảnh quan, đánh giá cảnh quan phục vụ sử dụng hợp lý tài nguyên đất và nước, các điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội của khu vực nghiên cứu Trên cơ sở đó sẽ tổng quan cơ sở lý luận liên quan đến đề tài Khảo sát thực địa là quá trình kiểm tra lại các tài liệu đã thu thập nhằm chỉnh sửa và bổ sung cho chính xác Kết quả là phân tích các nhân tố thành tạo cảnh quan và thành lập các bản đồ Các bản đồ được thành lập là: sơ đồ địa chất, bản đồ địa mạo, bản đồ thổ nhưỡng, bản đồ hiện trạng sử dụng đất
- Bước 3: Xây dựng hệ thống phân loại và thành lập bản đồ cảnh quan Hệ
thống phân loại cảnh quan là một khâu quan trọng để thành lập bản đồ cảnh quan Bản đồ cảnh quan là một trong những loại bản đồ mang tính tổng hợp, phản ánh sự phân hóa không gian của lãnh thổ
- Bước 4: Đánh giá cảnh quan và xác định giá trị đa chức năng của cảnh
quan
- Bước 5: Định hướng sử dụng cảnh quan nhằm mục tiêu sử dụng tài nguyên
đất và nước Quá trình đánh giá từng loại hình sử dụng trên địa bàn khu vực sẽ giúp cho việc định hướng lại không gian lãnh thổ của khu vực Từ đó, đưa ra các giải pháp khả thi cho khu vực nghiên cứu
Trang 35Hình 2.1: Sơ đồ vị trí khu vực phía Tây thị xã Sơn Tây, Hà Nội
Trang 362020, cụm xã nằm trong khu vực quy hoạch đô thị Sơn Tây
2.1.2 Mẫu chất và địa hình
Dựa vào bản đồ địa chất thị xã Sơn Tây (tỷ lệ 1: 50.000), khu vực nghiên cứu
có các thành tạo mẫu chất sau:
- Đá biến chất tuổi Proteozoi thống hạ, hệ tầng Thái Ninh, thành phần giàu
biotit xen ít lớp quaczit, thấu kính amphibol, gơnai biotit Thành phần vật chất trong
hệ tầng này là điều kiện tiên quyết trong việc hình thành đá ong Trong khu vực nghiên cứu, đá biến chất lộ ra ở phần đỉnh của dải đồi Giàng, đồi Thông, đồi Mốc thuộc xã Xuân Sơn
- Trầm tích phù sa cổ phân bố chủ yếu toàn khu vực, có thành phần chủ yếu
là cuội, sạn, sỏi, cát thô đa khoáng, càng chuyển lên trên kích thước hạt trầm tích càng nhỏ dần cho đến sét, bột sét Về mặt nguồn gốc, trầm tích có thể chia ra làm 2 loại: trầm tích sông và trầm tích đồng bằng châu thổ (có sự kết hợp giữa sông và biển) Trầm tích tạo nên các địa hình đồng bằng gò thoải có bề mặt lượn sóng, độ cao từ 15 - 30m
- Trầm tích sông, chiếm phần lớn diện tích của khu vực, nằm theo hướng tây
bắc - đông nam, và phân bố dọc hai bên sông Hang Trầm tích sông có các nham tướng lòng sông và nham tướng bãi bồi Các trầm tích tướng lòng sông gồm cuội sỏi cát có thành phần và kích thước rất khác nhau Các trầm tích tướng bãi bồi bao gồm các thành tạo phù sa (cát, bột, sét), phân thành tầng lớp dày vài mét đến chục mét Có 2 kiểu bãi bồi: trong đê và ngoài đê Các thành tạo bãi bồi trong đê, chiếm diện tích lớn, còn nhiều dấu vết lòng sông cổ, các hồ móng ngựa và các đầm lầy
Trang 3731
Các trầm tích bãi bồi ở ngoài đê chủ yếu cấu tạo bởi tầng cát bột dày lẫn sét, có chiều dày thay đổi tuỳ thuộc vào hoạt động dòng chảy của sông Các trầm tích sông hiện nay chủ yếu hình thành nên các dạng bãi bồi cao thấp và dạng địa hình tích tụ hỗn hợp sông hồ thích hợp cho trồng cây nông nghiệp
- Trầm tích hiện đại được hình thành khi bồn hồ bị thoái hóa, trở nên khô
cạn Đồng bằng này được phân bố ở phía nam của khu vực nghiên cứu thuộc hệ tầng Hải Hưng (bQ21-2hh 3) Thành phần trầm tích hồ - đầm lầy chủ yếu là sét, bột, ít cát chứa tàn tích thực vật, lớp mỏng than bùn
Địa hình chung khu vực là đồng bằng dạng gò thoải, đôi nơi có đồi sót xu hướng thấp dần từ bắc tới nam, được chia thành các dạng sau:
- Địa hình bóc mòn: bản chất là đồng bằng bóc mòn nổi lên những gò đồi sót
tương đối thoải phân bố theo hướng tây bắc - đông nam Bề mặt đỉnh có độ cao trong khoảng 25 - 60m, đỉnh cao đến gần 100m nằm ở xã Xuân Sơn Độ dốc là nguyên nhân xảy ra quá trình bào mòn vật chất từ đỉnh và sườn xuống phía dưới hình thành bề mặt san bằng ở chân sườn (hay còn gọi là pediment) độ cao từ 20 - 30m Trên bề mặt san bằng này, quá trình bóc mòn xảy ra tương đối yếu, kéo dài theo hướng tây bắc - đông nam và phân bố chủ yếu ở phía tây xã Xuân Sơn, toàn bộ phía bắc đến vùng trung tâm của phường Xuân Khanh và khu vực trung tâm của xã Thanh Mỹ Ngoài ra, bề mặt sườn cũng được phân ra theo các cấp độ dốc khác nhau thích hợp cho từng loại hình sử dụng đất nông lâm nghiệp
- Địa hình nguồn gốc sông: gồm thềm bậc II, thềm bậc I, bãi bồi cao, bãi bồi
thấp, lòng sông và bãi bồi hiện đại Các bậc thềm sông có giá trị khai thác rất lớn vì
đó là khu vực thuận lợi canh tác nông nghiệp, xây dựng giao thông, đô thị, các công trình thủy lợi và công nghiệp Thềm bậc II có độ cao trên 20m nên không bị ngập, hoàn toàn thoát khỏi ảnh hưởng của sông vào mùa lũ Thành phần cấu tạo gồm cuội, sỏi là điều kiện thuận lợi cho quần cư và cơ sở hạ tầng Thấp hơn là thềm sông bậc I được cấu tạo bởi trầm tích cát, bột, sét xám vàng thích hợp cho trồng màu, trồng lúa Về nguyên lý, thềm bậc I không bị ngập nước, nhưng do hoạt động đắp đê của địa phương dẫn đến tình trạng ứ nước gây ngập định kỳ không chỉ bãi bồi mà cả thềm bậc I Dải địa hình hướng tây bắc - đông nam kèm theo địa hình phía nam khu vực nghiên cứu có độ cao chủ yếu trong khoảng 12 - 17m, bị chia cắt ngang bởi
Trang 3832
sông Hang và một số đoạn sông cổ Dọc theo sông là bãi bồi của lòng sông, cấu tạo bởi trầm tích Đệ Tứ hệ tầng Thái Bình Bãi bồi cao chỉ bị nước lũ tràn ngập vài năm một lần, hoặc thậm chí mấy chục năm một lần; bãi bồi thấp bị nước lũ tràn ngập hàng năm và bao giờ cũng hẹp hơn bãi bồi cao
- Địa hình tích tụ hỗn hợp: gồm các dạng địa hình tích tụ hỗn hợp sông - hồ,
sông - sườn tích Địa hình tích tụ hỗn hợp do dòng chảy tạm thời được hình thành
do các dòng chảy hoạt động khi có mưa lớn cũng như địa hình tích tụ hỗn hợp do sông, hồ Trên bề mặt thường có nhiều trầm tích bở rời và chúng được phân bố ở cả phía bắc và phía nam khu vực nghiên cứu
2.1.3 Khí hậu và thủy văn
a) Khí hậu
Khu vực phía tây thị xã Sơn Tây có khí hậu nhiệt đới gió mùa, có một mùa đông lạnh Theo số liệu của trạm quan trắc khí tượng Sơn Tây, khu vực này có các đặc trưng khí hậu sau:
- Chế độ nhiệt: Nhiệt độ trung bình năm là 22,3ºC, nhiệt độ trung bình tháng
cao nhất là 28,8ºC (tháng 6), thấp nhất là 15,9ºC (tháng 12), mùa đông từ tháng 11 năm trước đến tháng 3 năm sau, mùa hè từ tháng 4 đến tháng 10
- Chế độ ẩm: Độ ẩm không khí tương đối cao, trung bình đạt 84% Lượng
mưa trung bình là 1839 mm/năm, cao nhất vào các tháng 7, 8, 9 với tổng lượng mưa
là 833,8 mm, thấp nhất vào các tháng 12, 1, 2 Số ngày mưa trung bình trong năm là 140,2 ngày Mùa mưa chiếm 91,5% tổng lượng mưa cả năm
- Chế độ gió: Hướng gió thay đổi theo mùa, vận tốc trung bình năm là 18
m/s Mùa lạnh, hướng gió thịnh hành là gió mùa đông bắc, các tháng còn lại chủ yếu là gió mùa tây nam
Trang 3933
Hình 2.2: Biểu đồ lượng mưa trung bình tháng tại trạm khí tượng Sơn Tây
Những đặc trưng ở trên phản ánh sự thay đổi thởi tiết trong năm và nhiều năm Điều này đã gây ảnh hưởng nhất định đến sinh hoạt và sản xuất của người dân: có những năm hạn hán kéo dài, không đủ nước tưới cho sản xuất nông nghiệp;
có những năm lại ngập úng kéo dài làm ảnh hưởng đến sinh hoạt và sản xuất
b) Thủy văn
- Dòng chảy mặt: Mạng lưới sông, hồ ao trong phạm vi khu vực nghiên khá
dày đặc Trong khu vực nghiên cứu có một số hồ quan trọng Hồ Xuân Khanh có diện tích 4,07 km2, dung tích 6,12 triệu m3, trong đó dung tích có ích là 5,61 m3, cung cấp nước cho các xã: Cam Thượng, Đường Lâm, Trung Hưng, Thanh Mỹ, Xuân Sơn và cụm công nghiệp Xuân Sơn Đầm Đường: cung cấp nước cho các xã Thụy An, Xuân Sơn và Cam Thượng
- Dòng chảy ngầm: Khu vực nghiên cứu tồn tại 2 dạng nước dưới đất:
Các tầng chứa lỗ hổng: Đất đá chứa nước là các trầm tích bở rời, chiều dài của vùng phân bố nước lớn hơn nhiều lần so với chiều rộng, tầng chứa nước thứ nhất thường có bề mặt tự do còn tầng thứ 2 thì có áp lực yếu, mực nước thường rất gần mặt đất, nói chung chất lượng nước đạt tiêu chuẩn trừ một số nơi nước bị nhiễm bẩn do hàm lượng sắt trong nước quá cao
Trang 4034
Tầng chứa khe nứt: Các tầng này có diện phân bố rộng chiếm 1/3 diện tích lãnh thổ Nhìn chung, các tầng chứa nước thường trùng với các đá cacbonat, cát kết,… xen kẽ với đá sét, sét vôi, bột kết Các đá cacbonat chứa nước thường nứt nẻ mạnh và phát triển hang hốc Chiều dày của tầng chứa nước thường từ vài chục đến 100m, đôi khi lớn hơn
Chất lượng nước của các tầng đạt chất lượng nước tốt, đạt tiêu chuẩn cung cấp cho sinh hoạt, tuy nhiên có một số nơi nước có hàm lượng sắt cao nên cần xử
lý Trong vùng có các đơn vị chứa nước sau:
+ Đới chứa nước khe nứt trong đá trầm tích phức hệ sông Hồng
+ Tầng chứa nước vỉa khe nứt, lỗ hổng tuổi Neogen
+ Tầng chứa nước trong trầm tích cát, cuội, sỏi trong hệ tầng Hà Nội
2.1.4 Thổ nhưỡng
Theo kết quả điều tra thực địa và đặc điểm các phẫu diện đất được đào tại các điểm đặc trưng, khu vực nghiên cứu gồm 2 nhóm với 4 loại đất
* Nhóm đất đỏ vàng: được hình thành bởi quá trình phong hóa của các loại
đá mẹ dưới sự tác động tổng hợp của các yếu tố tự nhiên và hoạt động của con người Từ sản phẩm phong hóa của đá mẹ, mẫu chất khác nhau đã hình thành nhiều loại đất khác nhau Khu vực nghiên cứu có 3 loại đất thuộc nhóm này:
+ Đất nâu vàng trên phù sa cổ (Fp): Đất hình thành trên phù sa cổ, độ dốc 3 -
8º, tầng dày > 100 cm, thành phần cơ giới thịt nhẹ đến thịt trung bình Đất phân bố trên địa hình dạng đồi lượn sóng cao 15-30 m Tại đây, mực nước ngầm không sâu,
có sự xen kẽ mùa mưa và mùa khô, quá trình laterit phát triển mạnh mẽ hình thành các tầng đá ong và kết von Những nơi xuất hiện đá ong tầng đất mặt trở nên nghèo dinh dưỡng Hiện đất này được sử dụng để trồng lúa mầu, chuyên mầu, các cây công nghiệp hàng năm và cây ăn quả lâu năm
Kết quả phân tích mẫu đất Fp tại xã Xuân Sơn của Phòng Thổ nhưỡng, Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp (2004) cho thấy: Đất chua (pHKCl = 4,58-4,75);