Đánh giá tính tổn thương cho cây lúa do xâm nhập mặn trên địa bàn tỉnh Thái Bình

Bài viết này trình bày kết quả đánh giá mức độ tổn thương do xâm nhập mặn cho cây lúa trên khu vực tỉnh Thái Bình. Nghiên cứu đã tiến hành xây dựng được bộ chỉ thị đánh giá tính dễ bị tổn thương do xâm nhập mặn cho cây lúa tỉnh Thái Bình trong bối cảnh biến đổi khí hậu trong đó tính tổn thương được cấu thành từ từ 3 yếu tố gồm: Độ phơi nhiễm (E), độ nhạy cảm (S) và khả năng thích ứng (AC).

BÀI BÁO KHOA HỌC ĐÁNH GIÁ TÍNH TỔN THƯƠNG CHO CÂY LÚA DO XÂM NHẬP MẶN TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH THÁI BÌNH Đỗ Đức Thắng1, Trần Hồng Thái2, Võ Văn Hịa1 Tóm tắt: Bài báo trình bày kết đánh giá mức độ tổn thương xâm nhập mặn cho lúa khu vực tỉnh Thái Bình Nghiên cứu tiến hành xây dựng thị đánh giá tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn cho lúa tỉnh Thái Bình bối cảnh biến đổi khí hậu tính tổn thương cấu thành từ từ yếu tố gồm: Độ phơi nhiễm (E), độ nhạy cảm (S) khả thích ứng (AC) Kết tính tốn cho thấy Thái Bình số dễ bị tổn thương hầu hết mức thấp, trung bình, cao Trong đó, huyện có mức độ dễ bị tổn thương cao bao gồm huyện Thái Thụy Tiền Hải; huyện có mức độ dễ bị tổn thương trung bình bao gồm huyện Vũ Thư, Kiến Xương, Đông Hưng, Quỳnh Phụ nơi có mức độ dễ bị tổn thương mức thấp thành phố Thái Bình huyện Hưng Hà Từ khóa: Đánh giá tính tổn thương, lúa, xâm nhập mặn, Tỉnh Thái Bình Ban Biên tập nhận bài: 20/12/2018 Ngày phản biện xong: 15/02/2019 Mở đầu Thái Bình tỉnh ven biển đồng sông Hồng có tiềm phát triển nơng nghiệp Hiện tại, diện tích đất sử dụng nơng nghiệp tỉnh chủ yếu trồng lúa Dưới tác động biến đổi khí hậu (BĐKH), tình trạng nước biển xâm nhập sâu vào vùng đất liền làm cho diện tích canh tác địa phương tỉnh Thái Bình bị nhiễm mặn có xu hướng gia tăng Theo đánh giá Sở Tài nguyên Môi trường tỉnh Thái Bình [3], mực nước biển dâng 50 cm diện tích đất có nguy ngập địa bàn tỉnh 11,8%; dâng lên 100 cm có khoảng 31,4% diện tích có nguy bị ngập Nhiều nghiên cứu vào mùa kiệt nước phục vụ cho sản xuất nông nghiệp thủy sản Thái Bình có độ mặn vượt q nồng độ cho phép làm giảm suất trồng [1, 2] Tiền Hải huyện ven biển Thái Bình chịu ảnh hưởng nặng BĐKH nước biển dâng Bên cạnh việc thường Đài Khí tượng Thủy văn khu vực đồng Bắc Bộ Tổng cục Khí tượng Thủy văn Email: vovanhoa80@yahoo.com; thangtv1967@gmail.com Ngày đăng bài: 25/02/2019 xuyên chịu ảnh hưởng bão, tượng rét đậm, rét hại với cường độ mạnh mưa lớn thường xuyên xảy gây úng lụt, việc nước biển dâng gây ngập mặn tác động không nhỏ đến phát triển nông nghiệp phát triển tất ngành kinh tế Với đường bờ biển dài 23 km, có cửa sơng lớn đổ biển, nguy nhiễm mặn hữu Hiện tượng nước biển dâng, xâm nhập mặn tiến sâu vào nội địa gây nhiễm mặn nguồn nước, ảnh hưởng lớn đến nguồn nước tưới gây thiệt hại lớn cho sản xuất nông nghiệp đời sống nhân dân Tác động BĐKH làm thay đổi số quy luật tự nhiên, môi trường, tác động tiêu cực đến hệ sinh thái rừng vùng ven biển, đặc biệt đến lúa Do đó, việc đánh giá mức độ tổn thương cho lúa tượng xâm nhập mặn cho khu vực ven biển tỉnh Thái Bình bối cảnh BĐKH cần thiết Mô tả tập số liệu phương pháp nghiên cứu Trong nghiên cứu này, sử dụng khái niệm tính dễ bị tổn thương (V) IPCC (2007) [5] việc tính tốn dựa phương pháp số (đây phương pháp áp dụng nhiều, phổ biến nghiên cứu đánh giá tính TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 02 - 2019 11 BÀI BÁO KHOA HỌC dễ bị tổn thương xâm nhập mặn) Tính dễ bị tổn thương (V) cấu thành từ yếu tố gồm: Độ phơi nhiễm (E), độ nhạy cảm (S) khả thích ứng (AC) Bảng đưa thành phần cấu thành nên E, S AC Bảng Các thị tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn Yếu tố Chí số Độ mặn (E1) Diện tích ngập nước biển dâng (E2) E Nhiệt độ (E3) Lượng mưa (E4) Dân số (S1) Sinh kế (S2) Đơn vị Tỉ lệ diện tích nhiễm mặn ‰ (a) ‰ Tỉ lệ diện tích nhiễm mặn ‰ (b) ‰ Nguồn khai thác sử dụng Trung tâm liệu KTTV Trung tâm liệu KTTV Kịch BĐKH nước biển dâng (NBD) 2016 Tỉ lệ diện tích ngập nước biển dâng (KB 50cm) (c) ‰ Nhiệt độ trung bình mùa Xuân (a) o Nhiệt độ trung bình mùa Hè (b) o Nhiệt độ trung bình mùa Thu (c) o Nhiệt độ trung bình mùa Đơng (d) o Lượng mưa trung bình mùa Xuân (a) mm Lượng mưa trung bình mùa Hè (b) mm Lượng mưa trung bình mùa Thu (c) mm Lượng mưa trung bình mùa Đơng (d) mm Tổng dân số (a) Mật độ dân số (b) Người Niên giám thống kê Người/km2 Niên giám thống kê Tỉ lệ dân số nữ (c) % Niên giám thống kê Tỷ lệ hộ gia đình thuộc hộ nghèo (và cận nghèo)/tổng số hộ dân (d) % Phiếu điều tra % Phiếu điều tra % Phiếu điều tra % Niên giám thống kê Diện tích canh tác lúa vụ Đơng Xn (b) Ha Niên giám thống kê/ Phiếu điều tra Diện tích canh tác lúa mùa Thu Đông (c) Sản lượng lúa/năm (d) Giá trị sản lượng lúa/năm (e) Niên giám thống kê/ Phiếu điều tra Tấn Niên giám thống kê Triệu đồng Niên giám thống kê Tỷ lệ dân số làm nông nghiệp địa phương (e) Tỷ lệ số dân trồng lúa địa phương (f) Tỷ lệ diện tích đất nơng nghiệp/tổng diện tích tự nhiên (a) S 12 Chỉ số phụ thành phần TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 02 - 2019 C C C C Ha Kịch BĐKH NBD 2016 BÀI BÁO KHOA HỌC Yếu tố Chí số Điều kiện tự nhiên (S3) Ảnh hưởng xâm nhập mặn (S4) AC Chỉ số phụ thành phần Đơn vị Mật độ sông suối (a) Km/km2 Khoảng cách từ khu vực xét đến cửa sơng (b) Km Diện tích trồng lúa bị xâm nhập mặn (a) Ha Diện tích trồng lúa bị ngập nước biển dâng (b) Ha Nhận thức cán quản lý Chính quyền BĐKH xâm nhập mặn (a) (AC1) Số trạm quan trắc mặn địa bàn (b) Tỷ lệ dân số (hoặc số hộ) sử dụng nguồn nước cấp tập trung (a) Xã hội Số sở y tế (b) (AC2) Tỷ lệ giáo viên/học sinh (%) (c) Số trường học (d) Nhận thức người dân BĐKH xâm nhập mặn (a) Khả tiếp cận thông tin liên quan đến BĐKH kỹ thuật canh tác (internet, TV ) (b) Cộng đồng Tỉ lệ có tham gia đóng góp ý kiến (AC3) xâm nhập mặn biện pháp thích ứng (c) Khả trữ nước sinh hoạt dự phòng (d) Các thị đặc trưng cho tính nhạy khả thích ứng khai thác từ nguồn khác Ngoài nguồn tài liệu thiệt hại thiên tai (Ban huy Phịng chống thiên tai Tìm kiếm cứu nạn), niên giám thống kê (Chi cục Thống kê) Ngoài ra, nhóm thực cịn tiến hành điều tra xã hội học cá nhân tập thể quản lý cấp để thu thập, kiểm chứng thông tin kinh tế, xã hội lưu vực nghiên cứu Nhóm nghiên cứu sử dụng thị cho yếu tố nhạy cảm thích ứng, xác định thị ưu tiên sở phân tích khả khai thác liệu phụ thuộc vào mức độ đóng góp thị thành phần nhạy cảm, khả thích ứng Để xác định mức độ tổn thương xâm nhập mặn cho lúa vùng ven biển tỉnh Thái Bình, Nguồn khai thác sử dụng Báo cáo địa phương/ Phiếu điều tra Báo cáo địa phương/ Phiếu điều tra Báo cáo địa phương/ Phiếu điều tra % Phiếu điều tra Trạm Trung tâm liệu KTTV % Phiếu điều tra Cơ sở Niên giám thống kê % Trường Niên giám thống kê Niên giám thống kê % Phiếu điều tra % Phiếu điều tra % Phiếu điều tra Điểm Phiếu điều tra sử dụng phương pháp tính trọng số [4] cách tính đơn giản thuận tiện cho cách tính nhiều biến số, biến số mang tính định tính Để đáp ứng yêu cầu cho việc tính tốn, xây dựng số nhằm đánh giá tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn cho lúa vùng ven biển tỉnh Thái Bình, nghiên cứu chúng tơi thực theo qui trình sau: Bước 1: Xác định khu vực nghiên cứu; Bước 2: Lựa chọn thị dựa sẵn có liệu, định cá nhân, nghiên cứu trước đây; Bước 3: Chuẩn hóa liệu cho thị; Bước 4: Xác định trọng số cho thị thành phần; Bước 5: Xây dựng đồ tính dễ bị tổn TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 02- 2019 13 BÀI BÁO KHOA HỌC thương xâm nhập mặn; Bước 6: Phân tích, đánh giá mức độ tổn thương xâm nhập mặn Do liệu yếu tố thị thường khác thứ nguyên bậc đại lượng cần phải tiến hành chuẩn hóa, đưa liệu đại lượng trước tiến hành xác định số cuối Trước hết phải xác định quan hệ yếu tố thị số đánh giá rủi ro Có 02 loại hàm thường sử dụng: giá trị số tăng với tăng (giảm) giá trị yếu tố thị Trong trường hợp thị có quan hệ đồng biến với rủi ro việc chuẩn hóa thị thực thông qua công thức sau: x ij  x ij  Min x ij  (1) Max x ij   Min x1j  Có thể thấy, giá trị Xij nằm khoảng từ - Trong đó, tương ứng với giá trị lớn giá trị nhỏ vùng/khu vực nghiên cứu Nếu thị có quan hệ nghịch biến với số, việc chuẩn hóa thị xác định theo công thức sau: y ij  (2) Max x ij   x ij Max x ij   Min x1 j Trong trình thực chuẩn hóa cần ý tới việc xác định quan hệ biến số với số rủi ro (tăng hay giảm) nhằm loại bỏ sai lệch việc xác định rủi ro Việc chuẩn hóa để đưa biến số dạng khơng thứ nguyên giúp cho trình xây dựng số tính dễ bị tổn thương dễ dàng Để xác định trọng số cho tiêu chí, nghiên cứu chúng tơi sử dụng phương pháp phân tích thứ bậc (AHP) phát triển Saaty (1980) [6] dựa ma trận so sánh cặp số có liên quan tiêu chí để xác định giá trị hợp lý Kết đánh giá mức độ tổn thương xâm nhập mặn cho lúa vùng ven biển tỉnh Thái Bình 3.1 Kết tính tốn độ phơi nhiễm Các yếu tố tác động tới độ phơi nhiễm lúa thông qua tác động xâm nhập mặn bối cảnh BĐKH tỉnh Thái Bình bao gồm yếu tố độ mặn, diện tích đất bị ngập nước biển dâng, biến đổi nhiệt độ, lượng mưa Các số liệu độ mặn thu thập từ liệu Đài KTTV khu vực đồng Bắc Bộ Đây số liệu trạng diện tích bị nhiễm mặn 1‰ 4‰ địa phương địa bàn tỉnh Thái Bình Chỉ số độ mặn thể khả ảnh hưởng xâm nhập mặn đến đối tượng nghiên cứu Các số liệu tương lai nước biển dâng, nhiệt độ, lượng mưa lấy từ kịch BĐKH NBD cho Việt Nam năm 2016 Các số thể mức độ biến đổi khí hậu, yếu tố ảnh hưởng đến tượng xâm nhập mặn Kết tính toán tiêu tác động xâm nhập mặn đến độ phơi nhiễm đưa bảng Bảng Các số phơi nhiễm (E) lúa xâm nhập mặn tỉnh Thái Bình Huyện E1a E1b E2 E3 E4 E3a E3b E3c E3d E4a E4b E4c E4d TP Thái Bình 100.0 59.8 57.4 1.5 2.0 1.8 1.6 8.7 15.3 31.6 19.1 Huyện Tiền Hải 100.0 100.0 67.5 1.5 1.9 1.8 1.6 11.4 19.7 37.4 20.0 Huyện Đông Hưng 75.0 32.3 5.4 1.5 1.9 1.8 1.6 10.0 15.8 32.1 14.6 Huyện Thái Thụy 91.0 86.9 22.3 1.5 1.8 1.8 1.6 12.9 18.7 38.2 13.9 100.0 100.0 57.5 1.5 2.0 1.8 1.6 9.9 17.4 34.6 20.7 98.5 37.9 21.1 1.5 2.0 1.8 1.6 7.4 15.4 29.9 18.8 Huyện Kiến Xương Huyện Vũ Thư 14 E1 Huyện Quỳnh Phụ 3.6 0.0 6.1 1.5 1.9 1.8 1.5 12.3 16.2 33.3 9.8 Huyện Hưng Hà 0.0 0.0 0.7 1.5 2.0 1.8 1.5 15.8 27.6 10.7 TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 02 - 2019 8.3 BÀI BÁO KHOA HỌC 3.2 Kết tính tốn độ nhạy cảm chế Người nghèo đối tượng Độ nhạy cảm (S) nhân tố thể mức thiếu liệu sản xuất, thường phụ độ nhạy cảm, dễ thay đổi xâm nhập mặn Đối thuộc vào nghề nơng yếu tố với lúa có nhiều số thể mức độ ảnh hưởng trực tiếp đến nông nghiệp ảnh nhạy cảm xâm nhập mặn, nhiên nghiên hưởng lớn đến nhóm đối tượng Tương tự, cứu sử dụng số số xem có đối tượng làm nơng nghiệp đặc biệt ảnh hưởng tỉnh Thái Bình bao gồm trồng lúa đối tượng bị ảnh hưởng yếu tố dân số, sinh kế, điều kiện tự nhiên tác động xâm nhập mặn đến ảnh hưởng xâm nhập mặn Các số dân lúa Do lúa loại trồng chính, chiếm số thể tổng dân số địa phương, ngồi vai trị quan trọng kinh tế tỉnh Thái số yếu tố dân số nữ, tỉ lệ hộ nghèo Bình xâm nhập mặn ảnh hưởng đề cập đến Phụ nữ đối lớn đến sinh kế người dân Các số sinh tượng trạng yếu, khả lao động nặng kế bao gồm diện tích canh tác lúa địa phương, so với nam giới có thiên tai sản lượng giá trị sản xuất năm xảy ra, khả chống chịu thích ứng hạn đưa đánh giá Bảng Các số độ nhạy (S) lúa xâm nhập mặn tỉnh Thái Bình Huyện TP Thái Bình Huyện Tiền Hải Huyện Đông Hưng Huyện Thái Thụy Huyện Kiến Xương Huyện Vũ Thư Huyện Quỳnh Phụ Huyện Hưng Hà S1 S1a 187188 209566 233200 249768 212200 218418 232179 248982 S1b 2750 906 1170 930 1050 1109 1106 1184 S1c 52.3 51.6 51.7 51.5 51.6 51.5 51.6 51.6 S3 S1d 2823 2587 7038 6524 6904 9677 6904 3613 S1e 40 97 98 64 96 98 94 87 S1f 40 46 50 64.4 49 42 61.2 47 S3a 0.13 0.19 0.12 0.16 0.19 0.29 0.11 0.20 S2 S3b 32 25 13 26 23 55 S4 S2a S2b S2c S2d S2e S4a S4b TP Thái Bình 43.95 2.4 2.4 26700 840465 2.86 1.87 Huyện Tiền Hải 63.95 10.3 10.3 126331 3001985 12.68 10.8 Huyện Đông Hưng 62.48 11.6 11.6 139365 3030388 0.65 0.65 Huyện Thái Thụy 63.61 12.9 13.6 156700 3667177 2.12 1.11 Huyện Kiến Xương 56.51 11.3 11.4 152616 2603239 19.5 16.32 Huyện Vũ Thư 50.88 8.0 8.0 120867 3284010 16.8 20.16 Huyện Quỳnh Phụ 62.83 11.7 11.4 132198 3829504 0.96 0.68 Huyện Hưng Hà 57.41 10.9 10.9 131600 3669047 0.22 Đối với yếu tố điều kiện tự nhiên, Thái Bình đồng ven biển với địa hình thấp có mật độ sơng, kênh, mương lớn Nguồn nước sơng đóng vai trị quan trọng việc cung cấp nước tưới tiêu nông nghiệp Những năm gần ảnh hưởng BĐKH nhu cầu sử dụng nước ngày tăng nguồn nước sơng trở nên cạn kiệt Cùng với tượng nước biển dâng khiến cho nước mặn ngày xâm nhập mặn sâu vào nội đồng Với thực tế tác giả đưa yếu tố mật độ sông kênh, mương TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 02 - 2019 15 BÀI BÁO KHOA HỌC khoảng cách từ khu vực xét đến cửa sông để thể mức độ nhạy cảm yếu tố tự nhiên Các ảnh hưởng xâm nhập mặn nước biển dâng lúa đề cập đến bao gồm diện tích lúa bị xâm nhập mặn bị ngập nước biển dâng Tổng hợp từ yếu tố nhạy cảm, nghiên cứu xây dựng 15 số thành phần khác Độ nhạy cảm bao gồm số 15 số phụ xây dựng bao quát hết yếu tố quan trọng liên quan trực tiếp gián tiếp với xâm nhập mặn (bảng 3) 3.3 Kết tính tốn khả thích ứng Khả thích ứng (AC) đề cập đến dựa yếu tố điều kiện phát triển sở vật chất, xã hội, sách hỗ trợ địa phương, mức độ quan tâm trọng quyền người dân địa phương Các liệu thu thập từ Niên giám thống kê thông tin từ phiếu điều tra khảo sát Các số nhận thức của quyền địa phương người dân thể mức độ quan tâm trọng từ có nỗ lực cải thiện biện pháp thích ứng xâm nhập mặn Bên cạnh đó, điều kiện sinh hoạt sử dụng nguồn nước người dân điều kiện y tế giáo dục đóng vai trị quan trọng khả thích ứng Các số thích ứng thể bảng Bảng Các số độ thích ứng (AC) lúa xâm nhập mặn tỉnh Thái Bình Huyện TP Thái Bình Huyện Tiền Hải Huyện Đơng Hưng Huyện Thái Thụy Huyện Kiến Xương Huyện Vũ Thư Huyện Quỳnh Phụ Huyện Hưng Hà AC1 AC1a AC1b 95 83 98 85 90 90 90 92 AC2a 100 95 95.09 97.4 96.3 94 95 96 AC2b 19 35 44 48 37 30 38 38 AC2 AC2c 4.54 5.24 5.43 5.56 6.14 5.70 5.77 5.95 3.4 Kết tính tốn tính dễ bị tổn thương Từ số thống kê tương ứng cho tiêu E, S, AC, tiến hành xác định trọng số cho số thành phần Kết chi tiết bảng Giá trị trọng số sử dụng để AC2d 42 69 81 101 79 70 82 77 AC3a 85 90 85 89 78 77 75 76 67 47 57 50 60 66 59 68 AC3 AC3b 70 35 53 20 67 31 44 27 47 35 58 37 47 44 66 46 AC3c 47 27 54 31 55 57 49 62 tính tốn tiêu thành phần.Từ đó, tiếp tục áp dụng cơng thức tính tốn trọng số cho số E, S, AC để tính tốn số dễ bị tổn thương lĩnh vực xã hội Kết trình bày bảng - Bảng Chỉ số dễ bị tổn thương xâm nhập mặn lúa tỉnh Thái Bình 16 Huyện (E) (S) (AC) VI 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 TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 02 - 2019 AC3d 3.4 2.1 3.8 1.8 2.7 2.2 2.6 3.1 BÀI BÁO KHOA HỌC Bảng Bảng giá trị trọng số thành phần ngành nông nghiệp, lâm nghiệp, thủy sản Chỉ tiêu Trọng số Chỉ tiêu Trọng số Chỉ tiêu Trọng số wE1a 0,08 WS1c 0,07 WAC1b 0,08 WE1b 0,09 WS1d 0,07 WAC2a 0,05 WE2 0,09 WS1e 0,07 WAC2b 0,08 wE3a 0,08 WS2a 0,07 WAC2c 0,09 wE3b 0,10 WS2b 0,07 WAC2d 0,09 wE3c 0,10 WS2c 0,08 WAC3a 0,09 wE3d 0,08 WS2d 0,08 WAC3b 0,07 WE4a 0,10 WS2e 0,08 WAC3c1 0,08 WE4b 0,10 WS3a 0,07 WAC3c2 0,07 WE4c 0,11 WS3b 0,07 WAC3c3 0,08 WE4d 0,09 WS4a 0,07 WAC3d 0,07 WS1a 0,07 WS4b 0,06 WAC3e 0,08 WS1b 0,07 WAC1a 0,07 Bảng Bảng giá trị trọng số số tác động khả ứng phó ngành nơng nghiệp, lâm nghiệp, thủy sản Trọng số w E 0.19 Dựa vào kết tính tốn bảng phân cấp mức độ tổn thương Bảng 7, nghiên cứu thống kê tỷ lệ mức độ tổn thương cho lúa khu vực bảng Dựa vào bảng hình thấy Thái Bình số dễ bị tổn thương hầu hết mức S 0.35 AC 0.46 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 Bảng Tỷ lệ mức độ dễ bị tổn thương xâm nhập mặn lúa tỉnh Thái Bình Huyện/thành phố Tỉ lệ (%) 25 50 25 Đánh giá mức độ Rất thấp Thấp Trung bình Cao Rất cao TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 02 - 2019 17 BÀI BÁO KHOA HỌC Hình Bản đồ tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn cho lúa tỉnh Thái Bình bối cảnh biến đổi khí hậu 18 Huyện có số tổn thương xâm nhập mặn lúa mức cao tỉnh Thái Bình huyện Tiền Hải Thái Thụy, hai huyện đồng ven biển tỉnh Cơ cấu ngành kinh tế hai huyện chủ yếu nơng nghiệp Trong trồng trọt ngành sản xuất với trồng chủ yếu lúa hoa màu, nông nghiệp chủ yếu loại ngắn ngày 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 lúa, với 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, Tiền Hải khu vực có điều kiện thuận lợi để phát TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 02 - 2019 triển nông nghiệp với đồng phù sa màu mỡ có nguồn nước tưới dồi từ hệ thống sơng 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 Tuy nhiên bối cảnh biến đổi khí hậu nước biển dâng với địa hình đồng thấp vị trí giáp biển, gây nên nhiều khó khăn thách thức cho huyện Tiền Hải Thái Thụy 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 BÀI BÁO KHOA HỌC 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 - 1,8oC, huyện Tiền Hải 1,5 - 1,9oC 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 Tuy nhiên 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 tỷ lệ nhận biết Thái Thụy 85%, Tiền Hải 83% Đối với vấn đề xã hội, theo điều tra thống kê tỷ lệ dân số sử dụng nguồn cấp nước tập trung Thái Thụy 97,4%, Tiền Hải 95% Các điều kiện trường học sở y tế tốt với số sở y tế địa bàn huyện Thái Thụy 48 sở, Tiền Hải 35 sở Số trường học Thái Thụy 101, tỉ lệ giáo viên/học sinh 5,56% Tiền Hải số trường học 69, tỉ lệ giáo viên/học sinh 5,24% 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 xâm nhập mặn 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 biến đổi khí hậu xâm nhập mặn 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 tính dễ bị tổn thương 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 biến đổi khí hậu xâm nhập mặn như: Tỉ lệ diện tích nhiễm mặn 1‰ 100%, tỷ lệ diện tích bị ngập nước biển dâng 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 xâm nhập mặn đến lúa địa phương không 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 tính dễ bị tổn thương thấp, nguyên nhân khu vực nằm sâu đất liền nên không bị ảnh hưởng xâm nhập mặn.Tuy nhiên tương lai khu vực có nhiều nguy chịu ảnh hưởng Kết luận kiến nghị Trong nghiên cứu này, xây dựng thị đánh giá tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn cho lúa tỉnh Thái Bình bối cảnh biến đổi khí hậu Kết tính tốn cho thấy Thái Bình số dễ bị tổn thương hầu hết mức thấp, trung bình, cao Trong đó, huyện có mức độ dễ bị tổn thương cao bao gồm huyện Thái Thụy Tiền Hải; huyện có mức độ dễ bị tổn thương trung bình bao gồm huyện Vũ Thư, Kiến Xương, Đông Hưng, Quỳnh Phụ nơi có mức độ dễ bị tổn thương mức thấp thành phố Thái Bình huyện Hưng Hà Để giải khó khăn này, chúng tơi có số kiến nghị sau: - 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 khơng 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 TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 02 - 2019 19 BÀI BÁO KHOA HỌC 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 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 xâm nhập mặn 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 xâm nhập mặn để cộng đồng ven biển có hành động tự giác ứng phó Lời cảm ơn: Nhóm tác giả xin gửi lời cảm ơn tới đề tài NCKH cấp Nhà nước “Nghiên cứu tác động biến đổi khí hậu tới xâm nhập đợt lạnh nóng ấm bất thường mùa đơng khu vực miền núi phía Bắc phục vụ phát triển kinh tế - xã hội”, mã số BĐKH.25/16-20 cung cấp nguồn số liệu khu vực tỉnh Thái Bình hỗ trợ phương pháp phân tích thứ bậc (AHP) để nhóm thực nghiên cứu Tài liệu tham khảo Vũ Hoàng 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) 2.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 Cục thống kê tỉnh Thái Bình (2017), Niên giám thống kê tỉnh Thái Bình năm 2017 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 cơng nghệ, tập 20, số T2-2017 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 Saaty, T.L (1980), The Analytical Hierarchy Process McGraw-Hill, New York 20 TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 02 - 2019 BÀI BÁO KHOA HỌC VULNERABILITY ASSESSMENT OF RICE DUE TO SALINE INTRUSION IN THAI BINH PROVINCE Do Duc Thang1, Tran Hong Thai2, Vo Van Hoa1 Red River Delta Regional Hydro - Meteorological Center Viet Nam Meteorological and Hydrological Administration Abstract: This paper presents the results of assessing the level of vulnerability to saline intrusion for rice in Thai Binh province The study has developed a set of indicators to assess the vulnerability of saline intrusion for rice in Thai Binh province in the context of climate change in which vulnerability is composed of three factors: Exposure (E), sensitivity (S) and adaptive capability (AC) The research results show that in Thai Binh, the index is most vulnerable to low, medium and high levels In particular, districts with high vulnerability include Thai Thuy and Tien Hai districts; The district with average vulnerability includes districts of Vu Thu, Kien Xuong, Dong Hung, Quynh Phu and low-level vulnerability areas such as Thai Binh and Hung Ha districts Keywords: Vulnerability assessment, rice, saline intrusion, Thai Binh province TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 02 - 2019 21 ... HỌC Hình Bản đồ tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn cho lúa tỉnh Thái Bình bối cảnh biến đổi khí hậu 18 Huyện có số tổn thương xâm nhập mặn lúa mức cao tỉnh Thái Bình huyện Tiền Hải Thái Thụy, hai... tiện cho cách tính nhiều biến số, biến số mang tính định tính Để đáp ứng yêu cầu cho việc tính tốn, xây dựng số nhằm đánh giá tính dễ bị tổn thương xâm nhập mặn cho lúa vùng ven biển tỉnh Thái Bình, ... định giá trị hợp lý Kết đánh giá mức độ tổn thương xâm nhập mặn cho lúa vùng ven biển tỉnh Thái Bình 3.1 Kết tính tốn độ phơi nhiễm Các yếu tố tác động tới độ phơi nhiễm lúa thông qua tác động xâm