Cơ sở địa lý cho quản lý tài nguyên nước lưu vực sông thạch hãn, tỉnh quảng trị

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN *** Trịnh Minh Ngọc CƠ SỞ ĐỊA LÝ CHO QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN NƯỚC LƯU VỰC SÔNG THẠCH HÃN, TỈNH QUẢNG TRỊ LUẬN ÁN TIẾN SĨ QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG Hà Nội, năm 2018 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN *** Trịnh Minh Ngọc CƠ SỞ ĐỊA LÝ CHO QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN NƯỚC LƯU VỰC SÔNG THẠCH HÃN, TỈNH QUẢNG TRỊ Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên môi trường Mã số: 62.85.01.01 LUẬN ÁN TIẾN SĨ QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Vũ Văn Phái PGS.TS Nguyễn Thanh Sơn Hà Nội, năm 2018 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Kết nêu luận án trung thực chưa công bố cơng trình nghiên cứu Nghiên cứu sinh LỜI CẢM ƠN Luận án khơng thể hồn thành thiếu hướng dẫn, cổ vũ động viên hỗ trợ nhiều cá nhân tổ chức Trước tiên, tơi xin bày tỏ kính trọng lịng biết ơn sâu sắc tới PGS TS Vũ Văn Phái PGS TS Nguyễn Thanh Sơn, hai người thầy hướng dẫn, động viên giúp đỡ tơi q trình nghiên cứu viết luận án Những nhận xét đánh giá thầy, đặc biệt gợi ý hướng giải vấn đề suốt trình nghiên cứu, thực học vô quý giá không trình viết luận án mà hoạt động nghiên cứu chuyên môn sau Tôi xin cảm ơn Ban Giám hiệu trường Đại học Khoa học Tự nhiên tập thể giảng viên, cán Khoa Địa lý, Khoa Khí tượng Thủy văn Hải dương học, nơi học tập công tác, đồng nghiệp chia sẻ, động viên, giúp đỡ để tơi hồn thành luận án Cuối cùng, xin gửi lời tri ân đến gia đình động viên hỗ trợ mặt thời gian, vật chất tinh thần để giúp tơi hồn thành luận án Nghiên cứu sinh MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN I LỜI CẢM ƠN .IV MỤC LỤC V DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT .VIII DANH MỤC CÁC BẢNG IX DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ X MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết .1 Mục tiêu nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Luận điểm bảo vệ Những điểm luận án Ý nghĩa khoa học thực tiễn Giới hạn nghiên cứu Cơ sở tài liệu luận án Cấu trúc luận án CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU QUẢN LÝ TỔNG HỢP TÀI NGUYÊN NƯỚC LƯU VỰC SÔNG 1.1 Tổng quan cơng trình quản lý tổng hợp tài ngun nước lưu vực sông giới Việt Nam .6 1.1.1 Trên giới .6 1.1.2 Ở Việt Nam 11 1.1.3 Ở khu vực nghiên cứu 16 1.2 Cơ sở lý luận quản lý tổng hợp tài nguyên nước lưu vực sông Thạch Hãn i 19 1.2.1 Lưu vực sông hệ thống tự nhiên, chịu ảnh hưởng tác độngcủa hợp phần cảnh quan học 1.2.2 Hoạt động người ảnh hưởng đến TNN quản lý tài nguyên lưu vực 1.2.3 Đánh giá tính dễ bị tổn thương cách tiếp cận quản lý tài nguyên nước hữu hiệu 1.2.4 Các thị đánh giá tính dễ bị tổn thương tài nguyên nước lưu vực sông 32 1.2.5 Khung đánh giá DSPIR 1.3.Quan điểm, phương pháp quy trình nghiên cứu 1.3.1 Quan điểm nghiên cứu 1.3.2 Các phương pháp nghiên cứu 1.3.3 Quy trình nghiên cứu Tiểu kết chương 1: CHƯƠNG ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ ĐẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC LƯU VỰC SƠNG THẠCH HÃN 2.1.Vị trí địa lý 2.2.Ảnh hưởng điều kiện tự nhiên 2.2.1 Nhóm yếu tố tạo dịng chảy 2.2.2 Nhóm yếu tố động lực vận chuyển dịng chảy 2.2.3 Nhóm yếu tố mặt đệm 2.2.4 Nhóm yếu tố cản trở dịng chảy 2.2.5 Tác động biến đổi khí hậu 2.4.Ảnh hưởng điều kiện kinh tế - xã hội 2.4.1 Dân số vấn đề cấp nước sinh hoạt 2.4.2 Hiện trạng sử dụng khai thác tài nguyên phát triển kinh tế 2.5.Phân vùng địa lý thủy văn quản lý tổng hợp tài nguyên nước Thạch Hãn ii 2.5.1 Cơ sở phân vùng địa lý thủy văn 87 2.5.2 Đặc điểm tiểu vùng địa lý thủy văn lưu vực sông Thạch Hãn 90 Tiểu kết chương 91 CHƯƠNG ĐÁNH GIÁ TÍNH DỄ BỊ TỔN THƯƠNG TÀI NGUYÊN NƯỚC LƯU VỰC SÔNG THẠCH HÃN PHỤC VỤ QUẢN LÝ TỔNG HỢP 93 3.1 Tính tốn mức độ dễ bị tổn thương cho tiểu vùng 93 3.1.1 Các phương pháp sử dụng để tính tốn tài ngun nước lưu vực sông Thạch Hãn 93 3.1.2 Tính tốn thị dễ bị tổn thương cho tiểu vùng 96 3.2 Bản đồ mức độ dễ bị tổn thương tài nguyên nước lưu vực sông Thạch Hãn .133 3.2.1 Xác định số dễ bị tổn thương tổng hợp theo tiểu vùng .133 3.2.3 Bản đồ mức độ dễ bị tổn thương tài nguyên nước lưu vực sông Thạch Hãn 135 3.3 Định hướng quản lý tổng hợp lưu vực sơng Thạch Hãn sở mức độ tính dễ bị tổn thương tài nguyên nước .137 Tiểu kết chương 146 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 147 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC 149 CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN .149 TÀI LIỆU THAM KHẢO 150 iii BĐKH BVMT CLN DSPIR GIS GWP HST IPCC KTTV KT-XH LVS NCKH NN&PTNT NTTS PTBV QLTH QLTHTNN TNMT TNN UNCED UNDP UNEP UNESSCO VSMT WQI DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Tính dễ bị tổn thương phụ thuộc vào độ nhạy khả thích ứng, lĩnh vực có nguy lộ diện cao Bảng 2.1 Trữ lượng nước hồ, đập lưu vực sông Thạch Hãn Bảng 2.2 Thống kê số lượng số vật ni giai đoạn 2005- 2010 Bảng 2.3 Một số thông tin phát triển ngành thủy sản tỉnh Quảng Trị giai đoạn năm 2007 - 2012 Bảng 3.1 Định mức dùng nước công nghiệp chủ chốt Bảng 3.2 Phân chia tiểu vùng hành đơn vị theo trạm khí tượng để tính tốn CROPWAT Bảng 3.3 Kết tính Chỉ thị CSs cho lưu vực sơng Thạch Hãn Bảng 3.4 Kết tính tốn Chỉ thị Cv trạm lưu vực sông Thạch Hãn Bảng 3.5 Chỉ số biến động nguồn nước 12 tiểu vùng Bảng 3.6 Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt tỉnh Quảng Trị Bảng 3.7 Thống kê lượng gia súc, gia cầm huyện năm 2012 Bảng 3.8 Diện tích gieo trồng loại Bảng 3.9 Kết hiệu chỉnh thông số mơ hình NAM Bảng 3.10 Chỉ số sức ép nguồn nước tiểu vùng Bảng 3.11 Chỉ số sức ép nguồn nước tiểu vùng mùa kiệt Bảng 3.12 Kết tính tốn số DPd cho 12 tiểu vùng Bảng 3.13 Bảng quy định giá trị qi, BPi tính tốn WQI Bảng 3.14 Chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước thông qua giá trị WQI EHp tương ứng Bảng 3.15 Giá trị WQI EHp cho 12 tiểu vùng Bảng 3.16 Chỉ số suy giảm hệ sinh thái tiểu vùng Bảng 3.17 Cơ sở xác định thông số lực quản lý mâu thuẫn Bảng 3.18 Các thách thức quản lý tổng hợp tài nguyên nước lưu vực sông Thạch Hãn v DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1 Mơ hình biểu diễn hợp phần lưu vực sông tác nhân ảnh hưởng đến Hình 1.2 Mối quan hệ đánh giá tính dễ bị tổn thương trình QLTHTNN Hình 1.3 QLTHTNN trình diễn để đáp ứng tình nhu cầu thay đổi Hình 1.4 Thơng tin tháp thị Hình 1.5 Khung đánh giá DPSIR cho tổn thương tài nguyên nước Hình 1.6 Mối quan hệ DPSIR khái niệm dễ bị tổn thương Hình 2.1 Bản đồ vị trí lưu vực sơng Thạch Hãn Hình 2.2 Sơ đồ nhiệt độ trung bình qua thời kỳ khu vực nghiên cứu Hình 2.3 Bản đồ trạng TNN lưu vực sơng Thạch Hãn Hình 2.4 Bản đồ phân vùng địa lý thủy văn LVS Thạch Hãn Hình 3.1 Sơ đồ làm việc mơ hình CROPWAT Hình 3.2 Sơ đồ số biến động nguồn nước cho tiểu vùng Hình 3.3 Biểu đồ thể nhu cầu sử dụng nước sinh hoạt cho 12 tiểu vùng sông Thạch Hãn, tỉnh Quảng Trị Hình 3.4 Biểu đồ nhu cầu sử dụng nước công nghiệp cho tiểu vùng năm 2012 Hình 3.5 Biểu đồ nhu cầu sử dụng nước cho hoạt động du lịch, dịch vụ tiểu vùng Hình 3.6 Biểu đồ nhu cầu sử dụng nước cho hoạt động thị Hình 3.7 Biểu đồ nhu cầu sử dụng nước cho nuôi trồng thủy sản Hình 3.8 Biểu đồ nhu cầu dùng nước cho nơng nghiệp (trồng trọt chăn nuôi) cho tiểu vùng lưu vực Hình 3.9 Đường q trình dịng chảy thực đo tính tốn 11 năm hiệu chỉnh (1979 - 1989) trạm Gia Vịng Hình 3.10 Đường q trình dịng chảy thực đo tính tốn 11 năm kiểm định (1990 - 2000) trạm Gia Vòng Hình 3.11 Kết tính tốn lượng nước cần cho nhu cầu bảo vệ môi trường cho tiểu vùng LVS Thạch Hãn Hình 3.12 Sơ đồ số sức ép nguồn nước cho tiểu vùng Hình 3.13 Sơ đồ số tiếp cận nguồn nước cho tiểu vùng Hình 3.14 Sơ đồ điểm lấy mẫu CLN mặt lưu vực sơng Thạch Hãn Hình 3.15 Sơ đồ số ô nhiễm nguồn nước cho tiểu vùng Hình 3.16 Sơ đồ số sinh thái cho tiểu vùng Hình 3.17 Kết số tổn thương tiểu vùng Hình 3.18 Bản đồ mức độ dễ bị tổn thương TNN LVS Thạch Hãn vi tham nhũng đến cá nhân 193 Phụ lục P14 Phiếu điều tra mức độ nhận thức người dân môi trường nước mà họ sử dụng Phần 1: Thông tin chung Tên chủ hộ: Nơi cư trú: Thôn Thời gian cư trú: năm Nghề nghiệp: Phần 2: Thông tin nguồn nước khu vực Câu 1: Gia đình ơng bà thường sử dụng tài ngun nước vào mục đích nguồn nước đến từ đâu? Mục đích sử dụng Nước sinh hoạt ngày ( ăn, uống, tắm giặt) Nước thủy lợi, làm ruộng Nước tưới vườn, chăn nuôi nhà Nước vào hồ/đập nuôi thủy sản (cá, tôm) Nước phục vụ hoạt động sản xuất, dịch vụ khác Nước cơng cộng, bể bơi Nước cho mục đích khác Câu 2: Theo ông bà nguồn nước khu vực có đảm bảo đủ nước dùng cho sinh hoạt hoạt động nông nghiệp, vào mùa kiệt không? Có Khơng Câu 3: Theo ơng bà, vùng có thường xảy lũ vào mùa mưa khơng? 194 Có Khơng Nếu có, lũ gây thiệt hại cho gia đình ơng bà địa phương? Thiệt hại kinh tế, phá hủy mùa màng nhiều thời gian khôi phục kinh tế, sở vật chất hạ tầng Ơ nhiễm mơi trường dẫn đến dịch bệnh, Thiệt hại người (dẫn đến chết người bị thương) Tất ý kiến Ý kiến khác: Câu 4: Theo ông bà, sau lũ trước lũ quan quyền có biện pháp để cảnh báo khắc phục, hỗ trợ khơng? Có Khơng Nếu có, quyền hỗ trợ gì? Tiền Lương thực Thuốc men Khác Hỗ trợ nhận sau bao lâu: Câu 5: Ơng bà có nước dùng sau lũ hay khơng? Có Khơng Câu 6: Theo ơng bà nguồn nước địa phương (ao, hồ, sơng suối, ) có bị ô nhiễm không mức độ ô nhiễm nào? Không bị ô nhiễm (vẫn sử dụng được) Ô nhiễm nhẹ (sử dụng mức độ định) 195 Ơ nhiễm nghiêm trọng (khơng thể sử dụng được) Nếu có nhiễm, theo ơng bà, đâu nguyên nhân gây tổn hại đến nguồn nước này? Do người khai thác chưa có biện pháp để xử lý nước thải Do nhà máy, xí nghiệp có địa bàn làm tổn thương Do tượng thiên nhiên, thời tiết Nguyên nhân khác: Câu 7: Sự thay đổi mơi trường nước có ảnh hưởng nhiều đến sống ông bà không? Có tác động to lớn Khơng ảnh hưởng Ảnh hưởng chút khơng có nghiêm trọng Chưa quan tâm đến Câu 8: Trong khu vực thường xảy dịch bệnh gì? Câu 9: Ông bà xả nước sinh hoạt đâu? (hệ thống cống rãnh, ao hồ, ) Câu 10: Ông bà biết đến chương trình tun truyền sử dụng nước thơng qua hình thức nào? Phương tiện truyền thơng Thơng qua họp quyền Người dân truyền tai Khơng nghe thấy Câu 11: Ơng bà có vấn tham khảo ý kiến sách tài ngun nước khơng? 196 Có Khơng Câu 12: Cơ quan, đơn vị chịu trách nhiệm vệ sinh mơi trường sống (đường xá, cống rãnh, ) Có cơng ty vệ sinh môi trường dọn dẹp Thường tổ chức dọn dẹp vệ sinh theo đợt quyền địa phương tổ chức niên phát động Người dân tự làm Khơng có tổ chức dọn dẹp Câu 13: Gần có nhà máy xử lý nước thải khơng? Có ( tên nhà máy: .) Khơng Câu 14: Hệ thống cống nước xã hoạt động nào? Tốt Trung bình Kém Khơng có hệ thống cống rãnh Câu 15: Rác thải có tổ chức thu gom tập trung hay không? Tập trung thường xun ngày Theo đợt Khơng có biện pháp thu gom Câu 16: Nhà vệ sinh ông bà thuộc loại nào? Tự hoại Hố tiêu Bán tự hoại Khơng có nhà vệ sinh 197 Phụ lục P15 Bảng vấn cán quản lý tài nguyên nước Họ tên: Nghề nghiệp: Chức vụ: Đơn vị công tác: Bảng vấn thu thập thông tin quản lý sử dụng TNN (đối tượng cán bộ) Chính sá Khung 1.1 trường đ triển, tài nguyê 1.1.1 a b c d 1.1.2 a b Chính sá QLTNN Chính nước sác địa p kế hoạc nguyên n quốc gia Hiệu qu tổng hợp Chính sá mà có p nguồn nư Chiến tổng hợp TNN đ chiến lượ quan với c Chiến lư Phát triển Kế hoạch thần liên TNN Kế hoạch ứng với quản lý T Chiến lượ TNN kế hoạch với quản Chính sá tỉnh với q Chính sá nơng ng TNN Chính sá ngập nư TNN Chính thiên quản lý T Hợp tác q vực TNN Các hợp TNN địa Hợp tác Hệ thống phát tr dụng tài Khung ph Các đồng, ủy Các ch ngầm ch Cấu trúc quản lý n với m Sự tham d e f g h i k l 1.1.3 a b 2.1 2.1.1 a b c d 2.1.2 199 a b c d e liên quan bên liên quan truy cập thông tin việc phát triển quản lý TNN chiến dịch nâng cao nhận thức cộng đồng phát triển quản lý tài nguyên nước tham gia công chúng, tổ chức xã hội dân tổ chức phi phủ quản lý phát triển tài nguyên nước cấp tỉnh tham gia doanh nghiệp tư nhân quản lý phát triển TNN cấp tỉnh Lồng ghép vấn đề giới tính phát triển quản lý TNN Xây dựng lực a đánh giá nhu c quản lý nước cấp Tỉnh chương lực nguyên quan/các tổ c tỉnh chương lực nguyên quan/các tổ ch phương chương chức chuyên gia tr TNN quản lý TNN trình giáo dụ b c d e 200 nâng cao f 3.1 3.1.1 a b c d 3.1.2 chương trình nghiên cứu QLTNN Cơng cụ quản lý Công cụ quản lý phát triển, quản lý sử dụng tài nguyên nước Phát triển tài nguyên nước Nghiên cứu lưu vực xây dựng phát triển dài hạn quản lý tài nguyên nước đánh giá định kỳ tài nguyên nước Quy tắc điều chỉnh hướng dẫn cho phát triển bền vững TNN Các chương trình để đánh giá phục vụ sinh thái phụ thuộc liên quan đến nước Các chương trình quản lý tài nguyên nước Chương trình quản lý nước ngầm Chương trình quản lý nước bề mặt Chương trình quản lý liên kết nước bề mặt nước ngầm Chương trình phân bổ hiệu nguồn cung cấp cạnh tranh sử dụng TNN Các chương trình phân bổ TNN có liên quan đến vấn đề mơi trường Các biện pháp quản lý nhu cầu để nâng cao hiệu sử dụng nước tất lĩnh vực Chương trình tái sử dụng tái chế nước 201 Chương động mô dự án Các giải quy biến đổi lý tài ngu Các chươ quản lý t Các thiểu suy / hệ sinh Giám sát tin Trách nh g thủy văn Giám sát mặt Giám sát ngầm Giám sát Giám sá hiệu Hệ thống Dự báo cảnh báo 3.1.3 a b c d e f g 3.1.4 a Chia sẻ c Các chươ thông tin thức b Các chươ dịch đề quản người sử Các chươ cải tiến v công ngh hiệu Cơ chế b c d 202 e Cơ chế dụng thu nước Thay đổ nguồn n nhiễm m Sự phát t hạ tầng v Kế hoạc chương t Huy độn s nước Tài bao gồm tư quốc g Tài Tài Tài chín nước ngầ Tài Tài chín nước biể Tài chín nước mư Tài thái tự n nước,đồn lụt Huy độn s nước Tài bao gồm tư quốc g Tài Tài Tài chín nước ngầ Tài Tài chín nước biể Tài chín f 4.1.1 a b c d e f g h i 4.1.2 a b c d e f g 203 h 5.1 a b c d e f 6.1 nước mư Tài thái tự n nước,đồn lụt Nguồn tà triển ngu Nguồn t triển TNN Vốn vào phát Trợ cấp v phát triển Đầu tư củ đối Đầu tư nhân ( ng chức tư n Doanh th dụng nướ Chi trả ch sinh thái quan đến Thành qu Cải tiến nước a b c d 7.1 7.1.1 a b c d e g 7.2.2 a b c d e g 7.3.1 a b c cải tiến hoạch việc hợp Cải tiến sác Cải tiến quản lý Phát tầng Chính sá Các lĩnh Sử dụng Nước nghiệp Nước dù Nước nghiệp Nước lượng Nước dù thái/MT Nước dù Các mối nguyên Lũ lụt Hạn hán Khan hiế Khan hiế Chất lượ Chất lượ Cấp độ q Khả cấp quốc Khả cấp tỉnh Khả cấp lưu v Quản lý doanh ng Sự tham liên quan Liên kết quản lý Quản lý g Hợp tác g quy mô l Hợp tác g quy mô t Các vấn khác Pháp chế Phát triển Tài chín nguồn nư tài sở hạ Quản lý nguyên Kiểm soá Chia sẻ c Các loại khác Quản lý nhiên Quản lý ứ Quản lý s d e g 7.3.2 a b 7.3.3 a b c d 7.3.4 a b 7.3.5 a b c 206 ... phải xác lập sở khoa học quản lý tài nguyên nước lưu vực sông Thạch Hãn Do vậy, luận án: ? ?Cơ sở địa lý cho quản lý tài nguyên nước lưu vực sông Thạch Hãn, tỉnh Quảng Trị? ?? thực nhằm đưa sở khoa học... *** Trịnh Minh Ngọc CƠ SỞ ĐỊA LÝ CHO QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN NƯỚC LƯU VỰC SÔNG THẠCH HÃN, TỈNH QUẢNG TRỊ Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên môi trường Mã số: 62.85.01.01 LUẬN ÁN TIẾN SĨ QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN... nhiệm quản lý lưu vực sông Theo Nghị định danh mục sông nội tỉnh Bộ Tài nguyên Môi trường ban hành, lưu vực sông Thạch Hãn lưu vực sông nội tỉnh quan trọng địa bàn tỉnh Quảng Trị Thạch Hãn lưu vực