Trong vòng nửa thế kỷ qua, hầu như toàn bộ lãnh thổ Việt Nam đều trải qua những biến đổi lớn về khí hậu và thời tiết. Nhiệt độ có chiều hướng tăng lên. Đây là nguyên nhân chủ yếu dẫn tới hiện tượng mùa đông ngày càng ngắn hơn và ấm hơn hoặc cũng có thể có những đợt rét chưa từng có. Tương tự như nhiệt độ, số giờ nắng và lượng mưa cũng thay đổi rõ nét. Sự thay đổi nhiệt độ và lượng mưa trên toàn quốc có xu hướng giống nhau và mức độ biến đổi ngày càng trở nên phức tạp. Sự biến đổi khí hậu ngày càng phức tạp đã dẫn tới hậu quả là thiên tai ngày một thường xuyên và nghiêm trọng hơn. Có thể liệt kê mấy loại thiên tai có ảnh hưởng nhiều đến sản xuất nông lâm nghiệp:
7.7.1 Bão:
Không có sự gia tăng số lượng bão đổ bộ vào Việt Nam trong 10 năm gần đây nhưng sự bất thường và phức tạp của các cơn bão có thể quan sát được một cách rõ ràng. Chẳng hạn cơn bão Linda được hình thành và đổ bộ vào miền Nam rất nhanh cuối năm 1997 là cơn bão thuộc loại này, xảy ra duy nhất chỉ một lần trong suốt một thế kỷ. Mặc dù về quy mô đổ bộ vào miền Nam trong thế kỷ 20, Lin da chỉ xếp hàng thứ hai, nhưng về cường độ lại là cơn bão mạnh hơn rất nhiều lần so với cơn bão hồi đầu thế kỷ, và gây ra nhiều thiệt hại nghiêm trọng. Các cơn bão liên tục đổ bộ vào miền Trung đã gây ra lụt lội nghiêm trọng ở các tỉnh ven biển miền Trung, gây ra triều cường và hiện tượng nước mặn xâm nhập sâu vào đất liền, ảnh hưởng nặng nề tới sản xuất nông lâm nghiệp tại địa bàn. Gần đây, bão có xu hướng tiến sâu về phía Nam.
Hình 7.22 : Lộ Trình Bão Biển Eve và Hình Vệ Tinh gần Đà Nẳng (19 tháng 10, 1999)
Hình 7.23: Siêu bão Xangsane (năm 2006) từng gây thiết hại nặng về người và cơ sở vật chất cho TP Đà Nẵng
7.7.2. Lũ lụt:
Ở Việt Nam, trong vòng 10 năm gần đây, hầu như hàng năm đều có lũ lụt nghiêm trọng xảy ra. Nhiều trận lụt lớn xảy ra tại miền Trung và gây ra tổn thất nghiêm trọng cho sản xuất ở vùng này. Trận lụt tháng 11 năm 1999 là trận lụt ghi nhiều kỷ lục của một giai đoạn vài chục năm, đặc biệt là về lượng mưa. Trong vòng 245 giờ, lượng mưa ở Huế đạt 1384 mm, là lượng mưa cao nhất thống kê được trong lịch sử ngành thuỷ văn ở Việt Nam và chỉ đứng thứ hai sau kỷ lục thế giới là 1870 mm đo được ở Đảo Reunion ở Thái Bình Dương vào năm 1952. Ở Đồng bằng sông Cửu Long, lụt lội xảy ra thường xuyên hơn, đặc biệt trận lũ kéo dài trong năm 2000 là trận lũ lớn nhất trong vòng 70 năm qua. Lũ lụt cũng gây ra trượt lở đất ở vùng ven biển dẫn tới việc biển tiến sâu vào đất liền và gây ra hiện tượng nhiễm mặn ở vùng nội đồng. Lũ lụt cũng là loại thiên tai gây ra nhiều thiệt hại nghiêm trọng đến sản xuất và đời sống đồng bào tại vùng nông thôn.
Hình 7.22: Ngập lụt nhiều hơn, cao hơn 7.7.3. Lũ quét và lũ ống:
7.7.3.1 Nguyên nhân, cơ chế hình thành và vận động của lũ quét
Nguyên nhân :
Lũ quét xảy ra chịu ảnh hưởng của các dạng tổ hợp, các điều kiện tự nhiên và các hình thức hoạt động của con người trên lưu vực. Đi vào bản chất, có thể phân nhân tố theo 3 nhóm tùy theo tốc độ biến đổi của chúng.
Các nhân tố hình thành lũ quét
Ít biến đổi Biến đổi chậm Biến đổi nhanh
Hoạt động của con người
Địa chất Địa mạo Địa trình
Chuyển động kiến tạo Phong hóa thổ nhưỡng Biến đổi khí hậu Địa chất thủy văn Lớp phủ thực vật Mưa lớn Lũ Động đất Xói mòn, trượt lỡ Lượng ẩm lưu vực Dòng chảy mặt
Hình :. Các nhân tố hình thành lũ quét ở Việt Nam
Các hình thức hoạt động của con người trên lưu vực có thể ảnh hưởng đến cả ba nhóm các nhân tố: biến đổi nhanh, biến đổi chậm và ít biến đổi. Song biến đổi rõ nhất là các nhóm nhân tố biến đổi nhanh. Đây là nhóm nhân tố chỉ thị thường được chọn làm các đặc trưng để phân biệt lũ quét với lũ thường. Nhóm các nhân tố biến đổi chậm tham gia vào quá trình hình thành lũ quét khi quá trình biến đổi vượt qua một "ngưỡng" nào đó. "Ngưỡng" của từng nhân tố là một khoảng khá rộng vì lũ quét hình thành do những tổ hợp khác nhau của các nhân tố.
7.7.3.2 Cơ chế hình thành và vận động của lũ quét
Lũ quét xảy ra ác liệt, tập trung rất nhanh lượng vật chất hỗn hợp nước và chất rắn, lũ kết thúc nhanh là những đặc điểm quan trọng nhất dễ nhận thấy. Lũ quét có những đặc điểm khác biệt như vậy là do cơ chế hình thành và vận động của lũ quét đã thay đổi về căn bản so với lũ nước thông thường. Do điều kiện mặt đệm thay đổi đáng kể, kết hợp với cường độ mưa lớn hiếm thấy làm cho cơ chế hình thành dòng nước lũ trong lũ quét đã khác hẳn với cơ chế trước đó: cơ chế hình thành nước lũ theo phương thức vượt thấm là chính (dòng mặt chiếm tuyệt đại bộ phận) đã thay cơ chế dòng bão hòa trước đó. Vì thế, dòng chảy mặt tràn lan trên mặt lưu vực, xói mòn rửa trôi mạnh hơn, vật chất tập trung nhanh hơn hẳn, hầu như đồng thời đổ về hạ lưu. Trong quá trình hình thành, với cơ chế và phương thức vận động như vậy, dòng nước lũ thông thường dần dần chuyển hóa, lũ quét tập trung nhanh hơn, tạo ra dòng xiết trong lòng dẫn, đỉnh lũ cao, động năng rất lớn. Theo ước tính sơ bộ, trị số dòng chảy rắn thường chiếm 15-20% đỉnh lũ quét. Tại hạ lưu, lũ không những quét mà còn bồi lấp vùng gần cửa sông rất mạnh, tàn phá vùng này theo hai kiểu: quét và bồi lấp. Tổn thất nước trong quá trình hình thành dòng lũ quét là không đáng kể càng làm cho tổng lượng lũ, đỉnh lũ gia tăng. Dòng vật chất lỏng - rắn thường chuyển động trượt trên sườn dốc đứng với lưu tốc đặc biệt lớn khác với dòng chảy theo khe lạch trong các trận lũ thường, gây tiếng động mạnh khi tập trung dòng lũ. Lũ có sức tàn phá ghê gớm, gây thiệt hại lớn cho vùng hạ lưu thung lũng sông và hủy hoại rõ rệt trên bề mặt lưu vực.
Với nhận thức như trên về cơ cấu hình thành và vận động của lũ quét, rõ ràng, cùng với các loại biện pháp tác động vào các nguyên nhân, cần có những biện pháp làm thay đổi cơ chế hình thành và vận động của dòng lũ. Trước hết là những biện pháp nhằm làm cho cơ chế dòng vượt thấm chuyển một phần sang cơ chế bão hòa, tăng tổn thất nước, giảm tổng lượng nước lũ, sau đó là giảm xói mòn, rửa trôi, điều tiết dòng chảy, cản trở tập trung nhanh và đồng thời nước lũ về hạ lưu, giảm động năng, lượng bùn cát - vật chất rắn khác trong dòng lũ, chia cắt lũ, trữ chậm lũ, hạn chế tiết diện "quét", diện bồi lấp và cuối cùng là giảm, hạn chế tác hại của lũ quét. Rõ ràng ở đây việc áp dụng các biện pháp phi công trình và công trình trong lĩnh vực nông nghiệp, lâm nghiệp, thủy lợi, giao thông... là cần thiết. Các biện pháp tăng rừng đầu nguồn, rừng phòng hộ, hồ chống lũ... là những biện pháp hiệu quả nhất tác động vào mặt cơ chế hình thành, vận động của lũ quét.
7.7.3.3. Những giai đoạn chính hình thành lũ quét:
Sự hình thành lũ quét trải qua các giai đoạn sau:
- Mưa lớn, cường độ lớn gây hình thành dòng lũ mặt lớn và đặc biệt tràn ngập trên mặt lưu vực nhỏ vùng núi dốc có độ che phủ rừng ít, bị khai thác mạnh mẽ, tiềm tàng nhiều điều kiện thuận lợi cho xói mòn, rửa trôi đất đá, bùn cát, cây cối, song lòng dẫn lại tiêu thoát kém.
- Nước lũ gây xói mòn, rửa trôi, sạt, trượt, sụt lỡ mạnh mặt lưu vực, cuốn theo các vật chất rắn, dòng lũ khi đó thay đổi căn bản về chất, trở thành dòng chất lỏng - rắn (gồm nước - bùn đá - cây cối...) tập trung vào sông chính. Lũ khi đó có tổng lượng lớn hơn hẳn tổng lượng dòng lũ nước sinh ra nó.
Dòng lũ bùn - nước - cây cối tập trung hầu như đồng thời, rất nhanh từ các sườn dốc lưu vực (thường có độ dốc lớn, trên 20-30%) vào lòng dẫn, đổ vào các vùng trũng, thung lũng sông ở dạng lũ quét rồi thoát một phần nước - bùn cát - cây cối ra sông chính. Dòng lũ quét tàn phá mọi vật cản trên đường chuyển động, tạo ra lòng dẫn mới, xói, bồi lòng dẫn cũ.
Bồi lắng bùn cát, đất đá, cây cối ở các vùng trũng, thấp dọc lòng dẫn (cũ và mới tạo thành trong trận lũ quét) ở dạng các bãi lầy, bãi bùn cát, đá sỏi, cây cối phủ đầy vườn tược và cả những khu dân cư, kinh tế vùng thấp.
Nếu xét về mặt không gian, mỗi giai đoạn nêu trên thường những miền hoạt động chính, hầu như mọi quá trình xảy ra trên toàn bộ lưu vực.
- Khu vực sinh ra lũ là phần thượng nguồn lưu vực sông độ dốc lớn, thường chiếm 2/3 diện tích lưu vực. Tại đây, các quá trình chính hình thành dòng chảy mặt, xói mòn, rửa trôi mặt đất xảy ra mạnh nhất. Quá trình tập trung dòng lũ cũng xảy ra đồng thời, song chưa xảy ra mạnh mẽ.
- Khu vực tập trung dòng lũ quét, nơi còn xảy ra mạnh mẽ quá trình xói sâu, sạt trượt lỡ đất đá, cuốn trôi cây cối, tắc ứ tạm thời sau vỡ hàng loạt... Khu này bao trùm một phần thấp hơn (thường là phần chân dốc, chân các sườn núi) của thượng lưu, các đoạn sông suối phần trung tâm lưu vực nơi độ dốc lòng dẫn còn rất lớn, hợp lưu của nhiều sông suối trước khi dòng lũ đổ vào thung lũng.
- Khu vực chịu lũ: là nơi thường xảy ra mạnh mẽ nhất là quá trình "quét", trong đó hiện tượng xói sâu, lở, sạt trượt còn xảy ra ở cường độ cao trên đoạn đầu của thung lũng, hiện tượng quét, bồi lấp xảy ra mạnh mẽ nhất ở đoạn cuối của thung lũng trước khi lũ quét thoát được dòng chính.
7.7.3.4 Những đặc tính cơ bản của lũ quét: