5. Phương pháp nghiên cứu của ựề tàị
4.1. PHÂN TÍCH DỮ LIỆU đẦU VÀO VÀ KỊCH BẢN NGẬP
4.1.1. Bản ựồ sử dụng ựất
4.1.1.1 Bản ựồ hiện trạng sử dụng ựất năm 2005
Bản ựồ hiện trạng sử dụng ựất xây dựng từ ảnh Landsat ETM với ựộ phân giải 30m, ựược thu năm 2005, có chứa thông tin của 5 loại sử dụng ựất.
Bản ựồ hiện trạng sử dụng ựất ựược thu thập ựược là bản ựồ hiện trạng sử dụng ựất năm 2005, tỷ lệ 1:2000, có chứa thông tin của 44 loại sử dụng ựất ựược cung cấp bởi Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn thành phố Hồ Chắ Minh.
Bảng 4.10: Bảng danh sách các loại sử dụng ựất năm 2005
TT Ký hiệu Loại ựất Diện tắch (ha)
1 ODT đất ở ựô thị 19401,76
2 TSN đất chuyên nuôi trồng thủy sản nước ngọt 6023,16 3 SKC đất cơ sở sản xuất kinh doanh 5613,28 4 BHK đất bằng trồng cây hàng năm khác 11120,8 5 LUK đất trồng lúa nước còn lại 14716,4 6 NTD đất nghĩa trang, nghĩa ựịa 830,92
7 DGT đất giao thông 1013,16
8 DTS đất trụ sở cơ quan, tổ chức 485,32 9 LUC đất chuyên trồng lúa nước 23264,16
10 DYT đất cơ sở y tế 204,2
11 TON đất tôn giáo 349,8
12 SKX đất sản xuất vật liệu xây dựng, gốm sứ 116,64 13 LNK đất trồng cây lâu năm khác 6105,32
14 ANI đất an ninh 2122,24
15 DNT
đất ựể chuyển dẫn năng lượng truyền
thông 56,28
16 DGD đất cơ sở giáo dục ựào tạo 1072,44 17 DTT đất cở sở thể dục thể thao 392,44
18 DTL đất thủy lợi 119,72
19 DVH đất cơ sở văn hóa 1000,64
20 QPH đất quốc phòng 65,76
21 TIN đất tắn ngưỡng 58,36
22 DCH đất chợ 97,4
23 LNQ đất trồng cây ăn quả lâu năm 3294,08 24 MNC đất có mặt nước chuyên dùng 1304,76 25 RAC đất bãi thải, xử lý chất thải 665,76
26 COT đất trồng cỏ 1209,88
28 DND đất cở sở dịch vụ nông nghiệp tại ựô thị 52,76
29 NKH đất nông nghiệp khác 0,56
30 CON đất cơ tự nhiên có cải tạo 195,6 31 LDT đất có di tắch, danh thắng 138,08 32 PKT đất phi nông nghiệp không phải ựất ở 6,68
33 DSN đất công trình sự nghiệp 0,28
34 BCS đất bằng chưa sử dúng 2389,72
35 LNC đất trồng cây công nghiệp lâu năm 3434,28 36 NTT đất làm nhà tạm, lán trại 0,92
37 ONT đất ở tại nông thôn 19847,12
38 RSM đất trồng rừng sản xuất 978,32
39 TSL đất nuôi trồng thủy sản nước lợ, mặn 3182,04
40 RPM đất rừng phòng hộ 22611,72
41 RST đất có rừng trồng sản xuất 720,88 42 RDN đất có rừng tự nhiên ựặc dụng 48,4 43 RPT đất có rừng trồng phòng hộ 10212,48 44 RPN đất có rừng tự nhiên phòng hộ 626,68
Nguồn: Viện Quy hoạch Thủy lợi Miền Nam
4.1.1.2.Bản ựồ quy hoạch sử dụng ựất năm 2020
Bản ựồ hiện trạng sử dụng ựất ựược thu thập ựược là bản ựồ quy hoạch sử dụng ựất năm 2020, tỷ lệ 1:2000, có chứa thông tin của 45 loại sử dụng ựất ựược cung cấp bởi Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn thành phố Hồ Chắ Minh
Bảng 4.11: Bảng danh sách các loại sử dụng ựất năm 2020
TT Ký hiệu
Loại sử dụng ựất Diện tắch (ha)
1 ODT đất ở ựô thị 41454,72
2 LNQ đất trồng cây ăn quả lâu năm 8545,8 3 SKC đất cơ sở sản xuất kinh doanh 5787,04
4 SKK đất khu công nghiệp 10103,2
5 ONT đất ở tại nông thôn 25971,72
6 DTS đất trụ sở cơ quan, tổ chức 624,6 7 RAC đất bãi thải, xử lý chất thải 1428,56
8 DVH đất cơ sở văn hóa 4033,8
9 TSN đất chuyên nuôi trồng thủy sản nước ngọt 1885,84
10 QPH đất quốc phòng 47,48
11 DGD đất cơ sở giáo dục ựào tạo 1692
12 ANI đất an ninh 2331,24
13 CON đất cơ tự nhiên có cải tạo 2484,04 14 LNC đất trồng cây công nghiệp lâu năm 2840,28 15 BHK đất bằng trồng cây hàng năm khác 11349,92
16 DYT đất cơ sở y tế 388,28
17 RPM đất rừng phòng hộ 25733,2
18 DTL đất thủy lợi 85,84
19 NTD đất nghĩa trang, nghĩa ựịa 656,56
20 TON đất tôn giáo 101,56
21 DTT đất cở sở thể dục thể thao 1255,44 22 LDT đất có di tắch, danh thắng 54,64 23 PKT đất phi nông nghiệp không phải ựất ở 287,12
24 DCH đất chợ 48,4
25 LNK đất trồng cây lâu năm khác 3240,48
26 DGT đất giao thông 1160,08
28 LUK đất trồng lúa nước còn lại 356,68 29 LUC đất chuyên trồng lúa nước 6359,76
30 RSM đất trồng rừng sản xuất 831,2
31 MNC đất có mặt nước chuyên dùng 1128 32 RST đất có rừng trồng sản xuất 248,24
33 COT đất trồng cỏ 1456,2
34 NHK đất nương rẫy trồng cây hàng năm khác 7,56
35 NKH đất nông nghiệp khác 638,8
36 RDM đất trồng rừng ựặc dụng 72
37 RPT đất có rừng trồng phòng hộ 7127,28 38 DND đất cở sở dịch vụ nông nghiệp tại ựô thị 15,6
39 SON đất sông ngòi, kênh rạch 2034,76
40 TSL đất nuôi trồng thủy sản nước lợ, mặn 7091,24 41 RPN đất có rừng tự nhiên phòng hộ 419,64 42 RPK đất khoanh nuôi phục hồi rừng phòng hộ 21,6 43 SKX đất sản xuất vật liệu xây dựng, gốm sứ 77,64
44 BCS đất bằng chưa sử dúng 156,72
45 LMU đất làm muối 1435,96
Nguồn: Viện Quy hoạch Thủy lợi Miền Nam
4.1.2. Kịch bản ngập
4.1.2.1. Bản ựồ ngập năm 2000
Sau khi tắnh toán thủy văn thủy lực bằng mô hình Mike 11, và Mike 11GIS, bản ựồ ngập ựược mô phỏng, trong ựó trận ngập năm 2000 ựược coi là trận ngập ựiển hình. Bằng cách sử dụng DEM 20mx20m ựược xây dựng dựa vào các ựiểm ựộ cao và ựường bình ựộ của bản ựồ 1:2000 khu vực nội thành và bản ựồ 1:5000 khu vực ngoại thành, cùng với các kết quả tắnh toán mực nước từ mô hình thủy lực, các bản ựồ ngập ựược xây dựng trong ựó mô phỏng ựược phạm vi ngập và ựộ sâu ngập.
Bảng 4.12: Diện tắch ngập tại các huyện (ha) theo ựộ sâu ngập lụt năm 2000
Quận-huyện Diện tắch ngập (ha) theo ựộ sâu ngập (m) Tổng 0 - 0,5 0,5 - 1 1 - 1,5 1,5 - 1,8 Cần Giờ 42337,6 0 10945,64 709,28 125,56 54118,080 Củ Chi 6509,52 3958,24 104,12 0 10571,880 Hóc Môn 3112,24 1054,40 13,56 0 4180,200 Nhà Bè 6732,92 2068,04 0,00 0 8800,960 Quận 12 436,28 1979,56 0,00 0 2415,840 Quận 2 1949,04 979,88 54,80 0 2983,720 Quận 4 13,56 0,00 0,00 0 13,560 Quận 6 7,28 0,00 0,00 0 7,280 Quận 7 1180,40 130,16 0,00 0 1310,560 Quận 8 274,96 4,84 0,00 0 279,800 Quận 9 4027,72 2846,92 9,68 0 6884,320 Q.B Thạnh 434,40 240,88 0,00 0 675,280 Quận Bình Tân 630,96 0,00 0,00 0 630,960 Quận Gò Vấp 214,92 14,40 0,00 0 229,320 Quận Thủ đức 844,04 1156,64 0,00 0 2000,680 Bình Chánh 11180,60 5726,64 70,32 0 16977,560 Tổng 79886,44 31106,24 961,76 125,56 112080,000
Theo bảng tắnh toán diện tắch ngập tại các huyện theo từng ựộ sâu ngập thì toàn thành phố ựã ngập khoảng 112 ngàn ha, trong ựó có quận 1, quận 3, quận 5, quận Tân Phú, quận Tân Bình, quận 10, quận 11, quận Phú Nhuận là không bị ngập, còn hầu hết các quận ựều bị ngập ắt hoặc nhiều, ựiển hình là huyện Cần Giờ và Bình Chánh. đây là 2 khu vực có ựịa hình thấp của thành phố, nên thường xuyên xảy ra ngập lụt. Tuy nhiên trong toàn bộ vùng ngập thì vùng ngập sâu trên 1m là ắt, ựa phần là vùng ngập dưới 1m, trong ựó dưới 0,5m là gần 80 ngàn hạ
4.1.2.2. Kịch bản nước biển dâng 70 cm, P=1%
Theo các kết quả nghiên cứu của IPCC, ựến cuối thế kỷ 21 mực nước biển sẽ dâng lên khoảng từ 65 ựến 100 cm, trong ựó Việt Nam, ựiển hình là khu vực thành phố Hồ Chắ Minh và đồng bằng sông Cửu Long sẽ bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Kịch bản ngập ựược xây dựng ở ựây dựa vào những nghiên cứu của IPCC, với giả thiết nước biển dâng 70cm, và mô phỏng với lũ tần suất 1%.
Hình 4.5: Bản ựồ ngập theo kịch bản nước biển dâng 70 cm, P = 1% Bảng 4.4: Diện tắch ngập tại các huyện (ha) theo ựộ sâu ngập lụt theo kịch bản
nước dâng 70 cm, P=1%
Quận- huyện
Diện tắch ngập (ha) theo ựộ sâu ngập (m)
Tổng 0 - 0,5 0,5 - 1 1 - 1,5 1,5 - 2 2 - 3 > 3 Cần Giờ 1499,00 10554,1 2 41244,7 2 12909,8 0 983,36 0 67191,00 Củ Chi 875,88 835,64 1139,84 4072,56 6460,24 1036,68 14420,84 Hóc Môn 192,56 329,00 1296,92 2775,80 1302,76 0 5897,04 Nhà Bè 53,80 472,72 6540,92 2607,68 81,96 0 9757,08 Quận 1 89,08 60,12 0,00 0,00 0,00 0 149,20 Quận 11 9,68 0,00 0,00 0,00 0,00 0 9,68 Quận 12 62,00 63,88 163,88 522,24 1873,32 0 2685,32 Quận 2 117,24 316,92 1874,16 1951,40 416,88 0 4676,60 Quận 3 69,32 0,00 0,00 0,00 0,00 0 69,32 Quận 4 52,64 287,36 72,32 0,00 0,00 0 412,32 Quận 5 28,56 0,00 0,00 0,00 0,00 0 28,56 Quận 6 334,64 243,64 5,68 0,00 0,00 0 583,96 Quận 7 215,92 639,56 2137,00 533,16 33,96 0 3559,60 Quận 8 438,84 1074,04 351,20 7,56 0,00 0 1871,64 Quận 9 170,08 290,36 634,84 1329,92 3458,32 2374,2 8257,72 B.Thạnh 33,68 276,32 791,56 444,72 91,56 0 1637,84 Bình Tân 811,00 1008,16 909,88 399,68 0,00 0 3128,72 Gò Vấp 126,96 192,20 196,12 177,84 6,04 0 699,16 Thủ đức 89,16 114,72 388,64 1030,68 884,00 0 2507,20 Tân Bình 52,20 11,80 0,00 0,00 0,00 0 64,00 Tân Phú 98,92 51,28 6,56 0,00 0,00 0 156,76 B. Chánh 474,84 2490,84 8396,00 10554,00 311,32 0 22227,00 Tổng 5896,00 19312,68 66150,24 39317,04 15903,72 3410,88 149990,56
Theo kịch bản nước biển dâng 70cm, P =1% thì hầu hết thành phố bị ngập, diện tắch ngập toàn thành phố lên tới 150 ngàn ha, trong ựó Cần Giờ và Bình Chánh vẫn ngập nhiều nhất, rất nhiều vùng có ựộ sâu ngập là 1-1,5m. Các ựộ sâu ngập trên 3m tập trung chủ yếu ở một vài vùng phắa quận 9 và Củ Chi, do nằm sát bên sông Sài Gòn chịu ảnh hưởng mạnh của nước dâng do triều lên và cả lũ do thượng lưu xả về. Duy chỉ có 2 quận là quận 10 và quận Phú Nhuận là không bị ngập do nằm trên vùng ựất cao của thành phố.
4.2. đÁNH GIÁ THIỆT HẠI DO NGẬP LỤT đỐI VỚI SỬ DỤNG đẤT THEO CÁC KỊCH BẢN NGẬP THEO CÁC KỊCH BẢN NGẬP
4.2.1. Phương pháp ựánh giá thiệt hại ngập lụt
đánh giá thiệt hại là một trong những bước quan trọng trong việc quản lý thiên tai, trong ựó có ngập lụt. Chuyên ựề này tác giả muốn giới thiệu phương pháp ứng dụng tắch hợp GIS và mô hình toán trong ựánh giá thiệt hại ngập lụt ựối với sử dụng ựất ở thành phố Hồ Chắ Minh và ựưa ra kịch bản về ngập lụt, ước tắnh thiệt hại có thể xảy ra trong ựiều kiện nước biển dâng.
Quá trình quản lý thiên tai ngập lụt bao gồm các bước sau:
Xác ựịnh hiểm họa ngập lụt: Xác ựịnh mưa gió, cường ựộ, khả năng xảy ra ngập và mức ựộ ngập lụt.
Tắnh toán khả năng , kiến thức phương tiện ựể phòng chống và giảm thiểu tác hại của ngập lụt.
Xác ựịnh tắnh dễ bị tổn thương của cộng ựồng và tài sản. Xác ựịnh rủi ro có thể xảy ra khi thảm họa ựến.
Hình 4.6: Quy trình quản lý thiên tai lũ lụt
đánh giá thiệt hại xác ựịnh những thiệt hại khi xảy ra ngập lụt. Nếu trong trường hợp thảm họa chưa xảy ra thì ựánh giá thiệt hại cũng tương tự như việc xác ựịnh những rủi ro có thể xảy ra khi có hiểm họạ Trước ựây việc ựánh giá thiệt hại dựa vào các số liệu thu thập và phân tắch thống kê khi có ngập lụt xảy rạ Ngày nay với sự phát triển của công nghệ cho phép con người có thể dự ựoán ựược các hiểm họa và xác ựịnh ựược những thiệt hại có thể xảy ra nhằm ựưa ra ựược các biện pháp phòng tránh làm giảm nhẹ thiệt hạị
Nhằm hỗ trợ cho việc phòng chống và quản lý ngập lụt, việc xác ựịnh phạm vi ngập lụt và ựánh giá mức ựộ thiệt hại do ngập gây ra là một trong những bước quan trọng. Bên cạnh việc ựánh giá thiệt hại bằng phương pháp ựiều tra và thống kê, thì
việc sử dụng các công cụ hiện ựại nhằm ước tắnh thiệt hại và những rủi ro có thể xảy ra, ựể ựáp ứng tắnh khẩn cấp trong việc bảo vệ người và tài sản thể hiện vai trò quan trọng trong công tác dự báọ Hiện nay hướng tắch hợp công nghệ viễn thám, hệ thống thông tin ựịa lý (GIS) và mô hình thủy văn thủy lực trong các bài toán về quản lý tài nguyên nước nói chung và ngập lụt nói riêng ựã ựạt ựược thành tựu lớn trên toàn thế giớị Ở Việt Nam, các công nghệ này cũng ựang ựược ứng dụng tại một số lưu vực cho việc quản lý lũ như lưu vực sông Mekong, lưu vực sông Thạch Hãn, Ầ và cũng cho những thành tựu ựáng kể.
Cơ sở khoa học của bài toán ựánh giá thiệt hại do ngập lụt sử dụng tắch hợp công nghệ GIS và mô hình toán là:
Từ các số liệu khắ tượng thủy văn và mô hình số ựộ cao xây dựng bản ựồ ngập dựa vào mô hình Mike 11 và mike 11GIS, có chứa các thông tin về phạm vi ngập và ựộ sâu ngập.
Sử dụng bản ựồ thực phủ, sử dụng ựất và các số liệu ựể xác ựịnh bản ựồ kinh tế. Ứng dụng phân tắch không gian ước tắnh khả năng thiệt hại do ngập lụt gây ra ựối với từng loại sử dụng ựất.
Sơ ựồ 4.1: Phương pháp ựánh giá thiệt hại ngập lụt
Các số liệu ựầu vào cho bài toán ựánh giá thiệt hại ngập lụt ựối với sử dụng ựất là:
Bản ựồ ựịa hình (DEM) Số liệu khắ tượng thủy văn Các mặt cắt
Bản ựồ sử dụng ựất
Mô hình toán ựược sử dụng ở ựây là mô hình Mike 11 và Mike 11GIS của DHI, phần mềm GIS dùng ựể phân tắch không gian là phần mềm ArcGIS.
Ở ựây, bài toán xác ựịnh bản ựồ ngập ựã ựược kế thừa trong chuyên ựề thủy văn thủy lực, nên trong chuyên ựề ựánh giá thiệt hại ngập lụt ựối sử dụng các bản ựồ ngập lụt là kết quả của chuyên ựề thủy lực ựể tắnh toán.
4.2.2.Xác ựịnh hệ số ngập lụt
để ựánh giá tắnh tổn thương của từng loại sử dụng ựất, trước hết phải xem xét ựộ sâu ngập nào có thể làm thiệt hại hoàn toàn ựối với từng cây trồng hay ựồ vật. để ựơn giản trong tắnh toán có thể chia 45 loại sử dụng ựất thành 07 nhóm sau:
Nhóm 1: đất ở ựô thị, ựất cơ sở sản xuất kinh doanh, ựất trụ sở cơ quan, tổ chức, ựất cơ sở y tế, ựất tôn giáo, ựất cơ sở giáo dục ựào tạo, ựất cở sở thể dục thể thao, ựất cơ sở văn hóa, ựất quốc phòng, ựất khu công nghiệp, ựất cở sở dịch vụ nông nghiệp tại ựô thị, ựất an ninh, ựất có di tắch, danh thắng, ựất công trình sự nghiệp, ựất tắn ngưỡng
Nhóm 2: đất giao thông, ựất ựể chuyển dẫn năng lượng truyền thông, ựất chợ, ựất sản xuất vật liệu xây dựng, gốm sứ, ựất ở tại nông thôn, ựất làm nhà tạm, lán trạị
Nhóm 3: đất trồng lúa nước còn lại, ựất chuyên trồng lúa nước, ựất bằng trồng cây hàng năm khác, ựất nông nghiệp khác, ựất trồng cỏ, ựất làm muốị
Nhóm 4: đất chuyên nuôi trồng thủy sản nước ngọt, ựất thủy lợi, ựất nuôi trồng thủy sản nước lợ, mặn, ựất có mặt nước chuyên dùng
Nhóm 5: đất nghĩa trang, nghĩa ựịa, ựất phi nông nghiệp không phải ựất ở, ựất bằng chưa sử dụng, ựất bãi thải, xử lý chất thải, ựất cỏ tự nhiên có cải tạọ
Nhóm 6: đất trồng cây lâu năm khác, ựất trồng cây ăn quả lâu năm, ựất trồng cây công nghiệp lâu năm, ựất trồng rừng sản xuất, ựất có rừng trồng sản xuất, ựất có rừng tự nhiên ựặc dụng.
Nhóm 7: đất rừng phòng hộ, ựất có rừng trồng phòng hộ, ựất có rừng tự nhiên phòng hộ, ựất khoanh nuôi phục hồi rừng phòng hộ
Dựa trên sự tương ựồng về giá trị kinh tế và khả năng chịu ngập, các loại sử dụng ựất ựược chia thành 7 nhóm như trên. Với mỗi nhóm giải thiết ựộ sâu thiệt hại như sau:
Bảng 4.5: Bảng ựộ sâu thiệt hai do ngập lụt ựối với sử dụng ựất
STT NHÓM đỘ SÂU THIỆT HẠI
HOÀN TOÀN (m) 1 Nhóm 1 3