Đánh giá mức độ tổn thương do xâm nhập mặn cho cây lúa vùng ven biển tỉnh Thái Bình trong bối cảnh biến đổi khí hậu

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA CÁC KHOA HỌC LIÊN NGÀNH ĐỖ ĐỨC THẮNG ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ TỔN THƯƠNG DO XÂM NHẬP MẶN CHO CÂY LÚA VÙNG VEN BIỂN TỈNH THÁI BÌNH TRONG BỐI CẢNH BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỐI KHÍ HẬU HÀ NỘI - 2019 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA CÁC KHOA HỌC LIÊN NGÀNH ĐỖ ĐỨC THẮNG ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ TỔN THƯƠNG DO XÂM NHẬP MẶN CHO CÂY LÚA VÙNG VEN BIỂN TỈNH THÁI BÌNH TRONG BỐI CẢNH BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU LUẬN VĂN THẠC SỸ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU Chuyên ngành: BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU Mã số: 8900201.01 QTD Người hướng dẫn khoa học: TS Võ Văn Hòa PGS TS Trần Hồng Thái HÀ NỘI - 2019 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn cá nhân thực hướng dẫn khoa học TS Võ Văn Hòa PGS.TS Trần Hồng Thái, khơng chép cơng trình nghiên cứu người khác Số liệu kết luận văn chưa cơng bố cơng trình khoa học khác Các thơng tin thứ cấp sử dụng luận văn có nguồn gốc rõ ràng, trích dẫn đầy đủ, trung thực qui cách Tơi hồn tồn chịu trách nhiệm tính xác thực nguyên luận văn Tác giả Đỗ Đức Thắng i LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sĩ “Đánh giá mức độ tổn thương xâm nhập mặn cho lúa vùng ven biển tỉnh Thái Bình bối cảnh biến đổi khí hậu” hoàn thành Khoa Các khoa học liên ngành, Đại học Quốc Gia Hà Nội tháng năm 2019 Trong q trình học tập, nghiên cứu hồn thành luận văn, tác giả nhận nhiều giúp đỡ thầy cơ, bạn bè gia đình Trước hết tác giả luận văn xin gửi lời cảm ơn chân thành đến TS Võ Văn Hòa PGS.TS Trần Hồng Thái trực tiếp hướng dẫn giúp đỡ q trình nghiên cứu hồn thành luận văn Tác giả chân thành cảm ơn tới đồng chí, đồng nghiệp Đài Khí tượng Thủy văn khu vực đồng Bắc hỗ trợ chuyên môn tạo điều kiện để học viên hoàn thành luận văn thời hạn Xin gửi lời cảm ơn đến thầy, cô giáo Khoa Các khoa học liên ngành, Đại học Quốc gia Hà Nội toàn thể thầy cô giảng dạy, tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả thời gian học tập thực luận văn Trong khuôn khổ luận văn, thời gian điều kiện hạn chế nên khơng tránh khỏi thiếu sót Vì tác giả mong nhận ý kiến đóng góp quý báu thầy cô đồng nghiệp Xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày 30 tháng năm 2019 Học viên Đỗ Đức Thắng ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT v DANH MỤC BẢNG vi DANH MỤC HÌNH vii MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan nghiên cứu đánh giá tác động tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn bối cảnh biến đổi khí hậu 1.1.1 Tổng quan nghiên cứu tác động biến đổi khí hậu đến xâm nhập mặn .4 1.1.2 Tổng quan nghiên cứu tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn bối cảnh biến đổi khí hậu .8 1.2 Tổng quan điều kiện tự nhiên 11 1.2.1 Vị trí địa lý 11 1.2.2 Địa hình .12 1.2.3 Thổ nhưỡng 13 1.3 Đặc điểm khí hậu thủy hải văn 13 1.3.1 Chế độ nhiệt 13 1.3.2 Lượng mưa, độ ẩm lượng bốc 13 1.3.3 Bão gió 14 1.3.4 Mạng lưới sơng ngịi 14 1.3.5 Chế độ thủy văn 17 1.3.6 Tình hìnhxâm nhập mặn khu vực nghiên cứu 17 1.3.7 Mạng lưới trạm quan trắc khí tượng thủy văn .18 1.4 Tình hình phát triển kinh tế nơng nghiệp 2017 19 1.4.1 Tăng trưởng kinh tế .19 1.4.2 Sản xuất nông, lâm nghiệp thủy sản .20 1.5 Hiện trạng đất trồng lúa tỉnh Thái Bình 22 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP VÀ SỐ LIỆU NGHIÊN CỨU 25 2.1 Phương pháp tiếp cận .25 2.1.1 Tiếp cận đa ngành 25 iii 2.1.2 Tiếp cận định tính định lượng .25 2.1.3 Tiếp cận theo thời gian không gian 25 2.1.4 Tiếp cận phân tích, tổng hợp .25 2.2 Phương pháp nghiên cứu 25 2.2.1 Phương pháp thu thập thống kê tổng hợp tài liệu 25 2.2.2 Phương pháp đánh giá tính dễ bị tổn thương 26 2.2.3 Phương pháp số .27 2.2.4 Phương pháp phân cấp 30 2.2.5 Phương pháp mô hình hóa 31 2.2.6 Phương pháp đồ GIS 31 2.3 Số liệu phục vụ nghiên cứu 32 2.3.1 Số liệu tổng hợp 32 2.3.2 Số liệu mơ hình MIKE 11 32 2.3.3 Kịch biến đổi khí hậu nước biển dâng .38 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 46 3.1 Đánh giá thực trạng nhiệt độ khơng khí khu vực nghiên cứu 46 3.2 Đánh giá thực trạng lượng mưa khu vực nghiên cứu .47 3.3 Đánh giá thực trạng mực nước sông thuộc khu vực nghiên cứu 48 3.4 Đánh giá thực trạng xâm nhập mặn khu vực nghiên cứu .49 3.5 Dự tính tác động biến đổi khí hậu đến xâm nhập mặn 52 3.6 Đánh giá tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn cho lúa vùng ven biển tỉnh Thái Bình bối cảnh Biến đổi khí hậu 58 3.6.1 Xây dựng số đánh giá tính dễ bị tổn thương 58 3.6.2 Đánh giá tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn cho lúa tỉnh Thái Bình 76 3.7 Đề xuất số giải pháp ứng phó với xâm nhập mặn đến lúa vùng ven biển tỉnh Thái Bình bối cảnh biến đổi khí hậu .80 3.7.1 Cơ sở đề xuất giải pháp thích ứng .80 3.7.2 Đề xuất giải pháp cơng trình .81 3.7.3 Đề xuất giải pháp phi cơng trình 81 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO .87 iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ATNĐ Áp thấp nhiệt đới BĐKH Biến đổi khí hậu DHI Viện thủy lực Đan Mạch (Danish Hydraulic Institute) ĐBBB Đồng Bắc Bộ GIS Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System) IPCC Ủy ban liên phủ Biến đổi khí hậu (Intergovernmental Panel on Climate Change) KTTV Khí tượng thủy văn NBD Nước biển dâng NCVCC Nghiên cứu viên cao cấp TDBTT Tính dễ bị tổn thương TP Thành phố XNM Xâm nhập mặn v DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Diện tích, suất, sản lượng lúa qua năm tỉnh Thái Bình 23 Bảng 2.1 Các tiêu đánh giá kết hiệu chỉnh mơ hình tính tốn dịng chảy mùa kiệt 35 Bảng 2.2 Kết kiểm định mơ hình tính tốn dịng chảy mùa kiệt 38 Bảng 2.3 Biến đổi nhiệt độ trung bình mùa năm (oC) so với thời kỳ sở theo kịch RCP 4.5 tỉnh Thái Bình 40 Bảng 2.4 Biến đổi lượng mưa mùa năm (%) so với thời kì sở theo kịch RCP 4.5 tỉnh Thái Bình 41 Bảng 2.5 Kịch mực nước biển dâng (cm) chi tiết cho huyện ven biển tỉnh Thái Bình theo kịch RCP 4.5 43 Bảng 2.6 Nguy ngập tỉnh Thái Bình 45 Bảng 3.1 Mức tăng số yếu tố so với thời kỳ 1986 – 2005………………….52 Bảng 3.2 Dự tính chiều sâu xâm nhập mặn theo kịch RCP 4.5 55 Bảng 3.3 Mức gia tăng xâm nhập mặn kịch RCP 4.5 so với thời kỳ .55 Bảng 3.4 Diện tích trồng lúa năm có nguy bị ảnh hưởng xâm nhập mặn tỉnh Thái Bình .57 Bảng 3.5 Các thị tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn .60 Bảng 3.6 Các số phơi nhiễm (E) xâm nhập mặn lúa tỉnh Thái Bình .62 Bảng 3.7 Các giá trị chuẩn hóa số phơi nhiễm (E) lúa tỉnh Thái Bình .62 Bảng 3.8 Bảng giá trị mức độ phơi nhiễm xâm nhập mặn cho lúa tỉnh Thái Bình .63 Bảng 3.9 Các số độ nhạy (S) lúa xâm nhập mặn tỉnh Thái Bình 66 Bảng 3.10 Các giá trị chuẩn hóa số nhạy cảm (S) xâm nhập mặn lúa tỉnh Thái Bình .67 Bảng 3.11 Bảng giá trị mức độ phơi nhiễm xâm nhập mặn cho lúa tỉnh Thái Bình .68 Bảng 3.12 Các số độ thích ứng (AC) lúa xâm nhập mặn tỉnh Thái Bình .70 Bảng 3.13 Các giá trị chuẩn hóa số thích ứng (AC) lúa tỉnh Thái Bình .71 Bảng 3.14 Bảng giá trị khả thích ứng xâm nhập mặn cho lúa tỉnh Thái Bình .74 Bảng 3.15 Chỉ số dễ bị tổn thương xâm nhập mặn lúa tỉnh Thái Bình………………………………………………………………………………… 76 Bảng 3.16 Tỷ lệ mức độ dễ bị tổn thương xâm nhập mặn lúa tỉnh Thái Bình .76 vi DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Bản đồ hành tỉnh Thái Bình 12 Hình 1.2 Bản đồ mạng lưới trạm khí tượng thủy văn tỉnh Thái Bình 18 Hình 2.1 Sơ đồ bước đánh giá tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn phương pháp số 28 Hình 2.2 Đường q trình mực nước tính toán thực đo trạm Sơn Tây (XI/2001V/2002) NASH = 97% 33 Hình 2.3 Đường trình mực nước tính tốn thực đo trạm Hà Nội (XI/2001V/2002) NASH = 92,7% .33 Hình 2.4 Đường q trình mực nước tính tốn thực đo trạm thủy văn Thượng Cát (XI/2001-V/2002) NASH = 98,3% 33 Hình 2.5 Đường q trình mực nước tính tốn thực đo trạm thủy văn Hưng Yên (XI/2001-V/2002) NASH = 97,8% .34 Hình 2.6 Đường q trình mực nước tính tốn thực đo trạm thủy văn Quyết Chiến (XI/2001-V/2002) NASH = 94,6% .34 Hình 2.7 Đường q trình mực nước tính toán thực đo trạm thủy văn Trực Phương (XI/2001-V/2002) NASH = 93% .34 Hình 2.8 Đường trình mực nước tính tốn thực đo trạm thủy văn Nam Định (XI/2001-V/2002) NASH = 89,5% .35 Hình 2.9 Biểu đồ so sánh đường q trình mực nước tính tốn thực đo trạm Sơn Tây-sông Hồng (XI/2003-V/2004) NASH = 97,6% .36 Hình 2.10 Biểu đồ so sánh đường q trình mực nước tính tốn thực đo trạm Hà Nội-sông Hồng (XI/2003-V/2004) NASH = 95,5% .36 Hình 2.11 Biểu đồ so sánh đường trình mực nước tính tốn thực đo trạm Hưng n-sơng Hồng (XI/2003-V/2004) NASH = 87,5% 36 Hình 2.12 Biểu đồ so sánh đường trình mực nước tính tốn thực đo trạm Thượng Cát-sơng Đuống (XI/2003-V/2004) NASH = 94,4% 37 Hình 2.13 Biểu đồ so sánh đường trình mực nước tính tốn thực đo trạm Bá Nha-sơng Gùa (XI/2003-V/2004) NASH = 88,9% .37 Hình 2.14 Biểu đồ so sánh đường trình mực nước tính tốn thực đo trạm Nam Định-sông Đào (XI/2003-V/2004) NASH = 89,4% .37 Hình 2.15 Biểu đồ so sánh đường q trình mực nước tính tốn thực đo trạm Bến Bình-sơng Kinh Thầy (XI/2003-V/2004) NASH = 84,6% 38 Hình 2.16 Bản đồ nguy ngập úng với mức nước biển dâng 50 cm, tỉnh Thái Bình .44 Hình 2.17 Bản đồ nguy ngập úng với mức nước biển dâng 100 cm, tỉnh Thái Bình .45 Hình 3.1 Biến trình nhiệt độ trung bình năm Thái Bình (1968-2017) 46 Hình 3.2 Biến trình nhiệt độ trung bình mùa Đơng Xuân Thái Bình (1968-2017) .46 Hình 3.3 Biến trình lượng mưa năm Trạm khí tượng Thái Bình (1985-2017) .47 vii Hình 3.4 Biến trình lượng mưa năm Trạm khí tượng Thái Bình Thị trấn Tiền Hải (1985-2017) 47 Hình 3.5 Biến trình mực nước trung bình năm (2000-2017) Trạm Tiến Đức .48 Hình 3.6 Biến trình mực nước trung bình năm (1985-2017) Trạm Ba Lạt 48 Hình 3.7 Xu chân mặn lớn điểm đo Dương Liễu 49 Hình 3.8 Xu chân mặn lớn trạm thủy văn Ba Lạt 49 Hình 3.9 Xu chân mặn lớn điểm đo Phúc Khê .49 Hình 3.10 Xu chân mặn lớn điểm đo Ngũ Thôn 49 Hình 3.11 Xu chân mặn lớn trạm thủy văn Đông Quý 50 Hình 3.12 Xu chân mặn lớn điểm đo Vân Cù 50 Hình 3.13 Xu đỉnh mặn lớn điểm đo Dương Liễu 51 Hình 3.14 Xu đỉnh mặn lớn trạm thủy văn Ba Lạt 51 Hình 3.15 Xu đỉnh mặn lớn điểm đo Phúc Khê .51 Hình 3.16 Xu đỉnh mặn lớn điểm đo Ngũ Thôn .51 Hình 3.17 Xu đỉnh mặn lớn trạm thủy văn Đông Quý 51 Hình 3.18 Xu đỉnh mặn lớn điểm đo Vân Cù 51 Hình 3.19 Bản đồ ranh giới xâm nhập mặn 1‰ 4‰ theo kịch RCP 4.5 cho năm 2030 tỉnh Thái Bình .53 Hình 3.20 Bản đồ ranh giới xâm nhập mặn 1‰ 4‰ theo kịch RCP 4.5 cho năm 2050 tỉnh Thái Bình .54 Hình 3.21 Bản đồ ranh giới xâm nhập mặn 1‰ 4‰ theo kịch RCP 4.5 cho năm 2100 tỉnh Thái Bình .55 Hình 3.22 Mơ diễn biến ranh giới xâm nhập mặn 1‰ dọc sông theo kịch RCP 4.5 cho năm 2030, 2050, 2099 56 Hình 3.23 Mơ diễn biến ranh giới xâm nhập mặn 4‰ dọc sông theo kịch RCP 4.5 cho năm 2030, 2050, 2099 56 Hình 3.24 Mức độ phơi nhiễm xâm nhập mặn cho lúa tỉnh Thái Bình 64 Hình 3.25 Mức độ nhạy cảm xâm nhập mặn cho lúa tỉnh Thái Bình 68 Hình 3.26 Bản đồ thích ứng xâm nhập mặn cho lúa tỉnh Thái Bình 75 Hình 3.29 Bản đồ tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn cho lúa tỉnh Thái Bình bối cảnh biến đổi khí hậu .77 viii dựng trạm quan trắc mặn, nhiên khả tiếp cận thơng tin đóng góp ý kiến xâm nhập mặn biện pháp thích ứng người dân hạn chế 3.6.2 Đánh giá tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn cho lúa tỉnh Thái Bình Từ giá trị độ nhơi nhiễm (E), độ nhạy cảm (S) khả thích ứng (AC) tính tốn Mục 3.6.1 nghiên cứu tiến hành tính tốn số tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn cho lúa tỉnh Thái Bình Kết trình bày Bảng 3.15 Bảng 3.15 Chỉ số dễ bị tổn thương xâm nhập mặn lúa tỉnh Thái Bình Huyện (E) (S) (AC) V Mức độ Thành phố Thái Bình Huyện Tiền Hải Huyện Đơng Hưng Huyện Thái Thụy Huyện Kiến Xương Huyện Vũ Thư Huyện Quỳnh Phụ Huyện Hưng Hà 0.53 0.86 0.37 0.75 0.67 0.42 0.22 0.13 0.19 0.55 0.55 0.64 0.62 0.59 0.57 0.48 0.48 0.68 0.36 0.51 0.43 0.54 0.52 0.34 0.39 0.67 0.43 0.60 0.54 0.54 0.48 0.35 Thấp Cao Trung bình Cao Trung bình Trung bình Trung bình Thấp Dựa vào kết V tính tốn bảng phân cấp mức độ tổn thương Bảng 3.15, nghiên cứu thống kê tỷ lệ mức độ tính dễ bị tổn thương cho lúa khu vực sau: Bảng 3.16 Tỷ lệ mức độ tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn lúa tỉnh Thái Bình Huyện/thành phố Tỉ lệ (%) Đánh giá mức độ 0 25 50 25 Rất thấp Thấp Trung bình Cao Rất cao 76 Hình 3.27 Bản đồ tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn cho lúa tỉnh Thái Bình bối cảnh biến đổi khí hậu Dựa vào Bảng 3.16 Hình 3.27 thấy, tỉnh Thái Bình số dễ bị tổn thương mức thấp, trung bình, cao Trong có huyện mức cao chiếm tỉ lệ 25%, huyện mức trung bình chiếm 50%, huyện mức thấp chiếm tỉ lệ 25%, khơng có huyện mức thấp cao Huyện có số tổn thương xâm nhập mặn lúa mức cao tỉnh Thái Bình huyện Tiền Hải Thái Thụy Để xác định mức độ tính dễ bị tổn thương nghiên cứu xem xét đến yếu tố độ phơi nhiễm (E), độ nhạy cảm (S) khả thích ứng (AC) Tiền Hải Thái Thụy có tính dễ bị tổn thương mức cao có yếu tố tác động nhạy cảm xâm nhâm nhập mặn cho lúa mức cao cao, riêng huyện Tiền hải độ nhạy cảm mức trung bình Trong yếu tố khả thích ứng đạt mức trung bình thấp Đối với mức độ phơi nhiễm (E), huyện Tiền Hải mức cao (0,86), huyện Thái Thụy mức cao (0,75) Mức độ phơi nhiễm thể số khía cạnh thiên tai xâm nhập mặn tượng biến đổi khí hậu nước biển dâng xảy 77 địa phương Cụ thể, kết khảo sát thực tế năm gần đây, khu vực huyện xảy tình trạng hạn hán, xâm nhập mặn ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp, đặc biệt sản xuất vụ Đông Xuân Theo số liệu thu thập từ Trung tâm liệu KTTV cho thấy tỉ lệ diện tích nhiễm mặn 1‰ địa bàn huyện Thái Thụy 91%, huyện Tiền Hải 100% Trong đó, đầu vụ Xuân số cống đập phục vụ sản xuất nơng nghiệp địa phương huyện từ năm 2013 đến cho thấy: cống Thái Phúc độ mặn cao có thời điểm đạt mức 1,7‰, cống Đoài Bùi (xã Thụy Ninh) 2‰ Bên cạnh đó, theo kịch biến đổi khí hậu nước biển dâng cho Việt Nam năm 2016, tỉ lệ diện tích ngập nước biển dâng theo cấp ngập 50 cm huyện Thái Thụy 22,3%, huyện Tiền Hải 67,5% Về biến đổi nhiệt độ, theo kịch RCP 4.5 mức biến đổi nhiệt độ huyện Thái Thụy theo mùa năm giao động từ 1,5 - 1,8 oC, huyện Tiền Hải 1,5 - 1,.9 oC Đối với lượng mưa, mức biến đổi lượng mưa năm Thái Thụy từ 12,9 - 38,2 mm, Tiền Hải 11,4 37,4 mm Đối với mức độ nhạy cảm (S), huyện Tiền Hải có số mức trung bình (0.52), huyện Thái Thụy mức cao (0.64) Độ nhạy cảm xét đến số số dân số, sinh kế, điều kiện tự nhiên, ảnh hưởng xâm nhập mặn Mức độ nhạy cảm huyện thể cụ thể sau: huyện Thái Thụy nằm phía Đơng Bắc tỉnh Thái Bình, khu vực nằm vùng đồng châu thổ bồi đắp phù sa hai sông lớn Thái Bình Trà Lý, địa hình có xu cao dần phía biển, có 27 km bờ biển, hệ thống sơng ngịi chằng chịt với sơng sơng Hố, Sơng Diêm Hộ sơng Trà Lý Cùng với đặc trưng khí hậu gió mùa nóng ẩm, lượng mưa trung bình lớn điều kiện thuận lợi cho phát triển lúa Theo số liệu thống kê năm 2017 huyện Thái Thụy nơi có diện tích trồng lúa lớn địa bàn tỉnh với diện tích 26,5 nghìn trồng lúavới 64,4% tỉ lệ số dân tham gia trồng lúa địa phương Sản lượng lúa năm 2017 đạt 156,7 nghìn tấn, giá trị sản lượng đạt 3667,2 tỉ đồng Cũng giống huyện Thái Thụy, huyện Tiền Hải khu vực có điều kiện thuận lợi để phát triển nơng nghiệp với đồng phù sa màu mỡ có nguồn nước tưới dồi từ hệ thống sông Hồng - Thái Bình Theo thống kê năm 2017, diện tích trồng lúa huyện đạt 20,6 nghìn ha, tỉ lệ dân số trồng lúa địa phương 46%, sản lượng lúa năm 2017 đạt 126,3 nghìn tấn, giá trị sản lượng đạt 3001,9 tỉ đồng 78 Đối với khả thích ứng (AC), huyện Tiền Hải mức thấp huyện Thái Thụy mức trung bình Theo nghiên cứu thống kê khả thích ứng với biến đổi khí hậu địa phương cho thấy, số nhận thức quyền người dân biến đổi khí hậu xâm nhập mặn cao Tại Thái Thụy hỏi, 89% cán có nhận biết biến đổi khí hậu xâm nhập mặn có xảy địa phương, huyện Tiền Hải 90% Đối với người dân tỉ lệ nhận biết Thái Thụy 85%, Tiền Hải 83% Tuy nhiên số khả tiếp cận thông tin biến đổi khí hậu xâm nhập mặn, tỉ lệ tham gia đóng góp ý kiến xâm nhập mặn khả thích ứng mức thấp so với địa phương khác Cụ thể, khả tiếp cận thông tin tivi, radio huyện Tiền Hải 47%, huyện Thái Thụy 52%; khả tiếp cận thơng tin báo chí internet huyện Tiền Hải 53%, huyện Thái Thụy 44%; khả tiếp cận thông tin tuyên truyền cán độ địa phương huyện Tiền Hải 20%, huyện Thái Thụy 27% Tỉ lệ tham gia đóng góp ý kiến, huyện Tiền Hải 27%, huyện Thái Thụy 31% Các huyện có số dễ bị tổn thương mức trung bình bao gồm huyện Đông Hưng, Kiến Xương, Vũ Thư, Quỳnh Phụ Các huyện chịu nhiều tác động từ XNM nhiên ảnh hưởng không lớn huyện ven biển Thái Thụy Tiền Hải Bên cạnh đó, khả thích ứng thống kê tích cực Trong nhận thức BĐKH XNM cán địa phương từ 90 -98%, nhận thức người dân từ 75 -85% Tỷ lệ dân số dùng nguồn nước cấp tập trung từ 94 -95% Các số xã hội sở y tế, trường học, tỷ lệ giáo viên cao Khu vực có số TDBTT mức thấp thành phố Thái Bình huyện Hưng Hà Thành phố Thái Bình trung tâm kinh tế văn hóa, xã hội tỉnh, chịu ảnh hưởng BĐKH XNM như: tỉ lệ diện tích nhiễm mặn 1%o 100%, tỷ lệ diện tích bị ngập NBD cấp ngập 50 cm 57,4% Tuy nhiên cấu ngành nông nghiệp địa phương không chiếm tỷ trọng lớn 3,61% giá trị sản xuất Các ngành chiếm tỷ trọng lớn bao gồm công nghiệp, xây dựng dịch vụ Chính ảnh hưởng XNM đến lúa địa phương khơng đáng kể Bên cạnh khả thích ứng bao gồm trình độ nhận thức sở hạ tầng mức cao Huyện Hưng Hà địa phương có số TDBTT thấp, nguyên nhân khu vực nằm sâu đất liền nên không bị ảnh hưởng XNM 79 3.7 Đề xuất số giải pháp ứng phó với xâm nhập mặn đến lúa vùng ven biển tỉnh Thái Bình bối cảnh biến đổi khí hậu 3.7.1 Cơ sở đề xuất giải pháp thích ứng - Phân tích thực trạng XNM tỉnh Thái Bình - Các yêu cầu nguồn nước chất lượng nước, ngưỡng chịu mặn đối tượng bị ảnh hưởng vùng nghiên cứu, quy luật kinh nghiệm diễn biến XNM năm vùng cửa sông ven biển tỉnh Thái Bình - Tác động xâm nhập mặn cho lúa vùng ven biển tỉnh Thái Bình bối cảnh BĐKH Các giải pháp đề xuất cần phải giải tác động XNM đến lúa tỉnh Thái Bình - Các giải pháp đề xuất để thích ứng với XNM phải phù hợp với mục tiêu, định hướng ngành, quy hoạch vùng liên quan đến tỉnh Thái Bình Định hướng cho đề xuất giải pháp - Nguyên nhân thiếu nguồn nước nên bị mặn xâm lấn sâu vào nội đồng, sở hạ tầng cơng trình lấy nước, trữ nước chuyển nước chưa đầy đủ, đồng Vì cần đề xuất giải pháp cơng trình nhằm bước khắc phục tồn trên, bước hoàn chỉnh sở hạ tầng cơng trình để đảm bảo nguồn nước - Sự phân bố lưu lượng nước sông khu vực Bắc Bộ vào mùa kiệt nhu cầu dùng nước vùng sản xuất, thời điểm, đối tượng không giống cần có giải pháp để vận hành phân phối nguồn nước hợp lý - Trong mùa khô hạn nguồn nước chất lượng nước lực cơng trình cấp nước cịn hạn chế, cần có giải pháp sử dụng tiết kiệm nguồn nước, giảm thất thoát từ nguồn nước đến đối tượng sử dụng - Đối với vùng ven biển, nước mặn xâm lấn mạnh cơng trình đê bao bị hư hỏng nước biển dâng cao gió bão, cần có giải pháp cơng trình phi cơng trình để bảo vệ đê bao vùng cửa sông ven biển - Với biện pháp cơng trình, nguồn vốn cịn hạn chế nên cần thực bước Do cần trọng tới biện pháp nhằm nâng cao lực người quản 80 lý vận hành cơng trình cấp nước kết hợp với người dân công tác bảo vệ nâng cấp vận hành cơng trình - Các giải pháp cần thích ứng với tượng XNM như: thay đổi mùa vụ canh tác, chuyển đổi cấu trồng, ứng dụng khoa học công nghệ vào sản xuất - Các biện pháp cần trọng đến nâng cao nhận thức cộng đồng ảnh hưởng XNM, để cộng đồng ven biển có hành động tự giác ứng phó 3.7.2 Đề xuất giải pháp cơng trình Hiện vào mùa kiệt nước sơng tỉnh Thái Bình thấp, số huyện tỉnh Thái Bình thiếu nước nước sơng cạn tình trạng nhiễm mặn nhiễm phèn Chính cần phải xây dựng hồn thiện hệ thống cơng trình lấy nước giữ nước cho tỉnh Thái Bình Hệ thống sơng, kênh tỉnh Thái Bình bị bồi lắng sạt lở nhiều nơi Vì cần tiến hành nạo vét, khơi thơng dịng chảy, tạo phạm vi chứa nước để sử dụng mùa khơ Thường xuyên theo dõi, tu bổ hệ thông đê biển, đê sơng nhằm nâng cao hiệu ứng phó với tình tạng xâm nhập mặn tỉnh Thái Bình Tại số vị trí cửa Ba Lạt, cửa sơng Thái Bình cần kiên cố hóa hệ thống đê Nâng cấp, cải tạo cơng trình có: Kiểm tra, sửa chữa, nâng cấp thiết bị khí, thiết bị điện trạm bơm; sửa chữa nâng cấp hạng mục cơng trình thủy lợi Xây dựng sở hạ tầng, bổ sung xây dựng cơng trình lấy nước phục vụ sản xuất lúa, xây dựng cơng trình, đập mặn cục 3.7.3 Đề xuất giải pháp phi cơng trình 3.7.3.1 Giải pháp vận hành hợp lý cơng trình lấy nước phục vụ sản xuất lúa Tận dụng tối đa lượng nước từ hồ thượng lưu xả để lấy nước phục vụ sản xuất trữ nước vào hệ thống tưới Tuỳ theo tình hình thực tế diễn biến thời tiết, tình hình hạn hán, hồ chứa có lịch xả nước chống hạn Do nguồn nước vụ Đông Xuân khan nên phải tận dụng tối đa lịch xả nước hồ thượng lưu để cơng trình hạ lưu lấy nước tích trữ vào hệ thống 81 3.7.3.2 Giải pháp tự động hóa giám sát mặn cảnh báo, nâng cao lực quản lý vận hành cơng trình Hệ thống giám sát nồng độ mặn tự động thiết bị quan trắc độ mặn cửa cống, hoạt động nguyên tắc cảm ứng với độ mặn nước, phân tích truyền số liệu qua mạng máy chủ điện thoại người phụ trách Trên sở số liệu báo thực địa, người quản lý định thời điểm đóng, mở cửa cống để lấy nước phục vụ sản xuất 3.7.3.3 Giải pháp chuyển đổi giống lúa Áp dụng giống trồng phù hợp, giống lúa tuyển chọn phải đảm bảo chịu mặn khá, giống lúa ngắn ngày, có suất chất lượng cao chống chịu sâu bệnh Đồng thời xây dựng giải pháp kỹ thuật thâm canh lúa vùng đất nhiễm mặn ven biển Các giải pháp nhằm hỗ trợ thâm canh lúa, tiến hành biện pháp giữ nước không cho mặn xâm nhập, không thực rút nước lộ ruộng vùng nhiễm mặn quy trình sử dụng phân chế phẩm bón phù hợp để hỗ trợ làm tăng sức chịu mặn lúa, giúp lúa phục hồi nhanh, góp phần tăng suất Hiện giống lúa chịu mặn tiến hành trồng thử nghiệm mô hình số hợp tác xã ven biển tỉnh Thái Bình 3.7.3.4 Giải pháp đào tạo nâng cao nhận thức cộng đồng Nâng cao nhận thức cộng đồng ảnh hưởng xâm nhập mặn đến sinh kế người dân biến đổi khí hậu: Để cộng đồng ven biển có hành động tự giác ứng phó gia tăng XNM ảnh hưởng đế sinh kế, cần thực giải pháp nâng cao nhận thức người dân thông thường giải pháp thường mang lại hiệu thực tiễn tốn kinh phí nhất, cụ thể sau: + Hoạt động tuyên truyền: Xây dựng chương trình phát thanh, truyền hình vềvấn đề ảnh hưởng XNM đến sinh kế, hoạt động thích hợp cho sinh kế bền vững + Hoạt động tập huấn: Tổ chức lớp tập huấn với đối tượng cán bộphườngxã, hội phụ nữ, đoàn niên, hội cựu chiến binh, người dân … Nội dung tập huấn gồm kiến thức tượng XNM, ảnh hưởng XNM đến sản xuất lúa địa phương; công tác phịng chống, ứng phó giảm thiểu thiệt 82 hại đến hoạt động sinh kế có hạn hán, XNM; cải thiện nguồn lực sinh kế tại, sinh kế thay bổ trợ thích ứng với tượng XNM + Hoạt động giáo dục: Xây dựng chương trình, khóa huấn luyện nâng cao kiến thức tượng XNM, tác động đến sinh kế cư dân địa phương cho nhà hoạch định sách, giáo viên địa phương đội ngũ cán làm việc lĩnh vực liên quan Phát hành số ấn phẩm, sổ tay BĐKH, XNM có nội dung phù hợp, nâng cao hiểu biết cho giáo viên học sinh + Tổ chức hội thảo: Hội thảo sinh kế hỗ trợ, bổ sung sinh kế giúp cộng đồng thích ứng với XNM, tổ chức buổi hội thảo giống lúa chịu mặntrong điều kiện môi trường ngày bị ảnh hưởng lớn XNM Nâng cao nhận thức cộng đồng ảnh hưởng xâm nhập mặn biến đổi khí hậu tác động đến lúa Tổ chức hội thảo, diễn đàn để cộng đồng tham gia để nâng cao hiểu biết XNM ảnh hưởng đến sản xuất lúa Hỗ trợ chi phí, hướng dẫn, tập huấn kỹ thuật trồng tổ chức tham quan mơ hình thành công tỉnh khác 83 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Kết luận Luận văn hoàn thành mục tiêu sở tổng hợp tài liệu kết nghiên cứu liên quan đến vấn đề XNM, áp dụng phương pháp khác để đánh giá tác động biến đổi khí hậu đến xâm nhập mặn đánh giá TDBTT xâm nhập mặn bối cảnh BĐKH Qua rút số kết luận sau đây: Vấn đề đánh giá TDBTT BĐKH vấn đề không tương đối phức tạp Tính phức tạp nghiên cứu nguồn liệu phục vụ cho tính tốn thường bị hạn chế khơng có thị chung để đánh giá TDBTT Trong trình nghiên cứu, tổng hợp nghiên cứu, nhiều loại liệu khác liên quan đến vấn đề xâm nhập mặn, số liệu kinh tế - xã hội số liệu diện tích trồng lúa tỉnh, Đồng thời, để đáp ứng liệu đầu vào cho nghiên cứu, xây dựng mẫu phiếu để vấn bổ sung thêm số liệu phục vụ cho đánh giá tính dễ bị tổn thương cho khu vực nghiên cứu Qua số liệu quan trắc mặn từ năm 2000 đến 2017 trạm quan trắc phạm vi tỉnh Thái Bình cho thấy, độ mặn lớn thời kỳ đỉnh triều/chân triều sông năm gần hầu hết có xu giảm Điều có nguyên nhân chủ yếu vai trò điều tiết hồ chứa thượng lưu việc điều tiết trì dòng chảy xuống hạ du Luận văn tiến hành cập nhật tác động biến đổi khí hậu nước biển dâng đến xâm nhập mặn sông thuộc phạm vi tỉnh Thái Bình theo theo kịch RCP 4.5 ứng với giai đoạn 2030, 2050, 2100 Qua cho thấy, xu xâm nhập mặn tương lai gia tăng tùy giai đoạn có khác sơng Mức độ gia tăng xâm nhập mặn lớn so với thời kỳ sơng Thái Bình vào cuối kỷ 8,1 km nhỏ sông Trà Lý 2,4 km Thái Bình tỉnh có diện tích trồng lúa chiếm phần lớn diện tích đất nơng nghiệp, bối cảnh BĐKH, lúa có nguy bị ảnh hưởng lớn tác động nước biển dâng xâm nhập mặn Trong đó, huyện Thái Thụy, Tiền Hải Kiến Xương huyện có diện tích lúa có nguy bị ảnh hưởng xâm nhập mặn nhiều 84 Trên sở tổng hợp nghiên cứu khác đánh giá tính dễ bị tổn thương, khả sẵn có số liệu, luận văn xây dựng thị đánh giá tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn cấy lúa với 11 thị cấp 31 thị cấp Các thị lựa chọn với tiêu chí gắn với thành phần liên quan đến đánh giá tính dễ bị tổn thương lúa xâm nhập mặn Đánh giá tính dễ bị tổn thương luận văn dựa việc đánh giá ba trụ cột gồm độ phơi nhiễm, độ nhạy cảm khả thích ứng Các thị thành phần trụ cột tổng hợp dựa phân tích trọng số Iyengar-Sudarshan Trên sở tổng hợp ba trụ cột để xác định tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn lúa Kết nghiên cứu cho thấy mức độ phơi nhiễm huyện Tiền Hải mức độ phơi nhiễm nằm mức cao Các huyện Thái Thụy, huyện Kiến Xương mức độ phơi nhiễm nằm mức cao Các huyện Vũ Thư, thành phố Thái Bình huyện Quỳnh Phụ mức thấp cịn huyện Hưng Hà mức độ phơi nhiễm nằm mức thấp Điều phù hợp với điều kiện thực tế huyện mức độ ảnh hưởng nguy xâm nhập mặn nước biển dâng Mức độ nhạy cảm huyện Thái Thụy mức độ nhạy cảm nằm mức cao Tại thành phố Thái Bình mức độ nhạy cảm nằm mức thấp huyện cịn lại thuộc tỉnh Thái Bình mức độ nhạy cảm nằm mức trung bình Khả thích ứng huyện Đông Hưng Hưng Hà khả thích ứng nằm mức cao Các huyện Quỳnh Phụ, Vũ Thư, Kiến Xương, Thái Thụy thành phố Thái Bình nằm mức trung bình Huyện Tiền Hải khả thích ứng nằm mức thấp Kết đánh giá tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn cho lúa tỉnh Thái Bình cho thấy huyện Tiền Hải huyện Thái Thụy có mức độ tổn thương cao Các huyện Đông Hưng, Kiến Xương, Vũ Thư, Quỳnh Phụ có mức độ tổn thương mức trung bình huyện Hưng Hà thành phố Thái Bình có mức độ tổn thương mức thấp Ngồi nội dung thực trên, báo cáo luận văn đưa số giải pháp sơ mang tính định nhằm ứng phó, giảm thiểu tác đông xâm nhập mặn đến lúa bối cảnh biến đổi khí hậu tỉnh Thái Bình 85 Khuyến nghị Những kết đạt luận văn dựa nguồn số liệu tin cậy, tính tốn cơng phu Do vậy, sở khoa học quan trọng cho địa phương xây dựng sách kế hoạch ứng phó với xâm nhập mặn lúa Đồng thời kết nghiên cứu tham khảo cho nghiên cứu tương tự cho vùng khác Việt Nam Với tính cấp thiết đề tài với diễn biến khó lường biến đổi khí hậu gây ra, việc sử dụng định hướng giải pháp ứng phó đề cập luận văn vừa mang tính trước mắt, vừa mang tính lâu dài Do vậy, thực tế triển khai biện pháp ứng phó việc xây dựng sách cần thiết cập nhật diễn biến khí hậu, xâm nhập mặn, tiêu kinh tế - xã hội địa phương để đảm bảo tính hiệu giải pháp thực tiễn Cần tiếp tục mở rộng nghiên cứu mang tính chuyên sâu cập nhật thêm thơng tin thời gian trì xâm nhập mặn, hạ thấp quy mô nghiên cứu từ cấp huyện (thể luận văn) xuống cấp xã Đặc biệt cần có nghiên cứu cụ thể cho vài cấp xã điển hình huyện có tính tổn thương cao để triển khai mơ hình thí điểm ứng phó với xâm nhập mặn trước nhân rộng mơ hình cho tồn tỉnh Do thời gian giới hạn, điều kiện nghiên cứu, tổng hợp liệu liên quan cịn hạn chế nên khơng tránh khỏi thiếu sót Vì vậy, điều kiện cho phép tương lai cần tiếp tục có nghiên cứu, đánh giá sâu hơn, đa dạng đối tượng ảnh hưởng xâm nhập mặn lĩnh vực khác để tạo tranh tổng thể xâm nhập mặn gây Trên sở đó, việc đưa giải pháp mang tính hiệu tổng hợp, thực tiễn 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Tiếng Việt Nguyễn Thanh Bình (2012), Đánh giá tổn thương có tham gia: trường hợp xâm nhập mặn Đồng sông Cửa Long, Trường đại học Cần Thơ Đỗ Thị Bính (2012), Nghiên cứu đánh giá xâm nhập mặn đề xuất giải pháp giảm thiểu mặn, cấp nước cho đồng sông Hồng - sơng Thái Bình mùa cạn, Hà Nội Bộ Tài nguyên Môi trường (2016), Kịch biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam, Hà Nội Nguyễn Văn Đào (2015), Nghiên cứu xác lập mạng lưới trạm phục vụ dự báo xâm nhập mặn khu vực đồng Bắc Bộ, Đài Khí tượng Thủy văn khu vực đồng Bắc Bộ Phạm Quang Hà (2014), Nghiên cứu đánh giá tác động biến đổi khí hậu đến số trồng chủ lực (lúa, ngơ, đậu tương, mía) đồng sơng Cửu Long đồng sông Hồng, Viện Môi trường Nông nghiệp Phạm Hoàng Hải (2007), Nghiên cứu đánh giá thực trạng xâm nhập mặn vào khu vực nội đồng ảnh hưởng phát triển nuôi trồng thủy hải sản đê tỉnh Thái Bình đề xuất biện pháp khắc phục, Viện Địa lý – Viện Hàn lâm Khoa học công nghệ Việt Nam Vũ Thế Hải nnk (2011), Nghiên cứu đề xuất giải pháp thủy lợi kết hợp nông nghiệp để ứng phó với hạn hán xâm nhập mặn tỉnh ven biển đồng sông Hồng, Viện Tưới tiêu mơi trường Vũ Hồng Hoa, Lương Hữu Dũng (2009), Nghiên cứu, dự báo xu diễn biến xâm nhập mặn nước biển dâng cho vùng cửa sơng ven biển Bắc Bộ, Tạp chí Khoa học kỹ thuật Thủy lợi Môi trường, Số 27 (2009) Nguyễn Văn Hoàng (2011), Nghiên cứu, đánh giá tác động BĐKH tới tỉnh Thái Bình, đề xuất giải pháp thích ứng, giảm thiểu thiệt hại, Viện Địa chất – Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam 10 Bùi Thị Phương Loan (2015), Nghiên cứu, xây dựng quy trình kỹ thuật canh tác bảo vệ đất cho trồng chủ lực vùng đồng ảnh hưởng biến đổi khí hậu, Viện Môi trường Nông nghiệp 11 Nguyễn Quốc Nghi (2016), Đánh giá tổn thương Biến đổi khí hậu tác động đến sinh kế cộng đồng dân cư ven biển tỉnh Cà Mau, Trường đại học Cần Thơ 12 Mai Trọng Nhuận (2004), Nghiên cứu, đánh giá mức độ bị tổn thương đới duyên hải Nam Trung Bộ làm sở khoa học để giảm nhẹ tai biến, quy hoạch sử dụng đất bền vững, Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nội 87 13 Sở Tài nguyên Mơi trường tỉnh Thái Bình (2018), Kế hoạch phát triển mạng lưới trạm khí tượng thủy văn chuyên dùng tỉnh Thái Bình, Thái Bình 14 Phùng Chí Sỹ (2015), Tính dễ bị tổn thương biện pháp ứng phó với tác động biến đổi khí hậu nông dân xã Trung Ngãi, huyện VũngLiêm, tỉnh Vĩnh Long Tạp chí phát triển khoa học cơng nghệ, tập 18, số S1-2015 15 Trần Hồng Thái (2013), Nghiên cứu sở khoa học xác định nguyên nhân, đề xuất giải pháp ứng phó với xâm nhập mặn điều kiện biến đổi khí hậu vùng Đồng sơng Cửu Long, Hà Nội 16 Trần Thục nnk (2011), Tác động BĐKH đến tài nguyên nước Việt Nam,Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn Biến đổi khí hậu 17 Tổng cục thống kê tỉnh Thái Bình (2017), Báo cáo tình hình kinh tế - xã hội tỉnh Thái Bình, Thái Bình 18 Tổng cục thống kê tỉnh Thái Bình (2017), Niên giám thống kê tỉnh Thái Bình năm 2017, Thái Bình 19 Nguyễn Trọng Trực (20017), Hiện trạng khả dễ bị tổn thương nhiễm mặn bối cảnh biến đổi khí hậu thành phố Đà Nẵng, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội 20 Lê Ngọc Tuấn (2017), Tổng quan nghiên cứu đánh giá tính dễ bị tổn thương biến đổi khí hậu, Tạp chí phát triển khoa học công nghệ, tập 20, số T2-2017 21 Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn Biến đổi khí hậu (2010), Đánh giá tác động biến đổi khí hậu lên tài nguyên nước biện pháp thích ứng cho lưu vực sơng Hồng – Thái Bình, Hà Nội Tài liệu tiếng Anh 22 Anderson, M.B and Woodrow, P.J (1989/1998), Rising from the ashes Development, Strategies in times of Disaster London: Intermediate Technology Publications (1998 edition) 23 DHI (2009), User’s Manual, Mike 11 24 IPCC 2007, Climate change (2007): Synthesis report The physical science basis Contribution of working group I to the fourth assessment report of the Intergovernmental Panel on Climate Change Solomon S, Qin D, Manning M, Chen Z, Marquis M, Averyt KB, Tignor M, Miller HL eds Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA: Cambridge University Press 25 Panray, K B., Noyensing, G., & Reddi, K M (2009), Vulnerability Assessment as a Tool toBuild Resilience among the Coastal Community of Mauritius In R D Van den Berg & O.Feinstein (Eds.), Evaluating Climate Change and Development (pp 361 - 378) 88 26 Van den Berg, R D., & Feinstein, O (Eds.) (2009), Evaluating Climate Change and Development Washington D.C: World Bank Website 27 Báo Thái Bình (2016), Thái Thụy ứng phó với hạn hán, xâm nhập mặn https://baothaibinh.com.vn/tin-tuc/49/43385/thai-thuy-ung-pho-voi-han-han-xamnhap-man 28 Hội đồng nhân dân tỉnh Thái Bình (2017), Điều kiện tự nhiên, Thái Bình 29 Trang xúc tiến thương mại – Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn, Ảnh hưởng biến đổi khí hậu đến nơng nghiệp 30 http://www.civenv.unimelb.edu.au/~argent/flowtube 31 http://www.usbr.Gov/lc/region/g4000/NaturalFlow/index.html 89 THÔNG TIN TÁC GIẢ Họ tên: Đỗ Đức Thắng Điện thoại: 0913.098.170 Địa email: thangtv1967@gmail.com Đơn vị công tác tại: Đài Khí tượng Thủy văn khu vực đồng Bắc Bộ Từ khóa: ………………………………………………………………………………… Keywords: ……………………………………………………………………………… Ảnh 4x6 90