Chương 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.2. Cơ sở thực tiễn của các vấn đề nghiên cứu
Hạn hán thường gây ảnh hưởng trên diện rộng. Tuy ít khi là nguyên nhân trực tiếp gây tổn thất về nhân mạng nhƣng thiệt hại do hạn hán gây ra rất lớn. Theo số liệu của Trung tâm giảm nhẹ hạn hán quốc gia Mỹ, hàng năm hạn hán gây thiệt hại cho nền kinh tế Mỹ khoảng 6 - 8 tỷ USD (so với 2,41 tỷ USD do lũ và 1,2 - 4,8 tỷ USD do bão). Đợt hạn hán lịch sử ở Mỹ xảy ra vào năm 1988-1989 gây thiệt hại 39-40 tỷ USD, lớn hơn nhiều so với thiệt hại kỷ lục của lũ (15-27,6 tỷ USD, 1993) và bão (25-33,1tỷ USD, 1992).
Hạn cũng gây những tổn thất lớn về kinh tế và môi sinh ở nhiều quốc gia khác như Ấn độ, Pakistan, Australia... Hạn hán dưới tác động của El Nino vào năm 1997 - 1998 đã gây cháy rừng trên diện rộng ở Indonesia, không chỉ làm thiệt hại rất lớn về kinh tế của nước này mà còn là một thảm họa môi sinh cho nhiều nước thuộc khu vực
Đông Nam Á. Theo tính toán của Liên hiệp quốc, đến năm 2025 sẽ có 2/3 diện tích đất canh tác ở châu Phi, 1/3 diện tích đất canh tác ở châu Á và 1/5 diện tích đất canh tác ở Nam Mỹ không còn sử dụng được. Khoảng 135 triệu người (tương đương dân số của Đức và Pháp) có nguy cơ phải rời bỏ nhà cửa đi kiếm sống ở nơi khác [4].
Nam Phi là một quốc gia đang phát triển nằm ở phần đỉnh phía Nam của lục địa châu Phi, với diện tích tự nhiên 1.219.912km², có đường bờ biển dài hơn 2500km dọc hai đại dương (Đại Tây Dương và Ấn Độ Dương). Nam Phi có các vùng khí hậu khá khác biệt, từ sa mạc khô cằn phía nam Namib tại cực tây bắc tới kiểu khí hậu cận nhiệt đới tươi tốt ở phía đông dọc biên giới với Môdămbich và Ấn Độ Dương. Vì vậy tình trạng hán hán thiếu nước dùng xuất hiện khá thường xuyên ở đây. Trong vòng 15 năm qua, Nam Phi đã có sự thay đổi quan trọng trong quản lý tổng hợp tài nguyên nước và đặc biệt trong chính sách nông nghiệp và quản lý hạn hán. Hạn hán được nhận diện như là một hiện tượng bình thường trong thành phần nông nghiệp và nó sẽ được thích nghi nhƣ vậy trong hệ thống tài chính nông nghiệp và trang trại [4].
Australia là một nước phát triển, là nước lớn thứ 6 thế giới, với diện tích tự nhiên 7.686.850km2, dân số năm 2005 là 20.406.000 người. Australia thường xuyên phải đối mặt với hạn hán vì có lƣợng mƣa thấp. Để phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường, đối phó với hạn hán và giảm thiểu thiệt hại do hạn hán gây ra, Chính phủ và nhân dân Australia có nhiều kinh nghiệm tốt trong quản lý tài nguyên nước và khai thác công trình thuỷ lợi.
Ở Trung Quốc hạn hán đã tác động nghiêm trọng đến cuộc sống hàng ngày và các hoạt động phát triển kinh tế - xã hội của Trung Quốc, đặc biệt là tại các khu vực có đông người nghèo. Hạn hán là nguyên nhân gây tổn thất đến 48% tổng thiệt hại kinh tế trực tiếp của Trung Quốc. Khoảng 61 triệu người đã thiếu nước cho sinh hoạt trong giai đoạn xảy ra hạn hán nặng 2000 - 2001, ảnh hưởng đến hơn 620 thành phố và thị xã trên phạm vi 18 tỉnh. Ngoài ra, ở những thành phố lớn nhƣ Đại Liên, Tây An, Hoàng Hải và Thiên Tân, nguồn nước cấp suy giảm một cách nghiêm trọng. Thời kỳ hạn hán này đã làm tổn thất 115 triệu tấn lương thực, gây áp lực lớn đến an toàn lương thực quốc gia. Trong năm 2006, hạn hán lần nữa xảy ra, gây thiếu nước cho khoảng 36 triệu người và tổn thất khoảng 42 triệu tấn lương thực. Khu vực bị ảnh hưởng nặng nề nhất là khu vực phía Tây Nam, một trong những vùng nghèo nhất bao gồm Quảng Châu, Tứ Xuyên và Vân Nam, với khoảng 20 triệu người, tương đương 9,9% dân số trong vùng chịu ảnh hưởng nặng nề của hạn hán. Trong những năm gần đây, Chính phủ Trung Quốc, chính quyền các tỉnh và địa phương đã xây dựng các hướng dẫn cũng nhƣ kế hoạch quản lý hạn hán, ví dụ nhƣ Kế hoạch quốc gia về ứng phó khẩn cấp hạn hán, các kế hoạch và hướng dẫn ứng phó hạn hán ở cấp tỉnh và thành phố. Ngoài ra, rất nhiều các quy chế, quy định đã đƣợc thiết lập để quản lý hạn hán.
Israel là một đất nước nằm trong khu vực khô hạn có tổng diện tích là
20.770km² với điều kiện tự nhiên khắc nghiệt. Israel đã thành lập Ban chỉ đạo quốc gia về phòng chống hoang mạc hóa, sa mạc hóa, để điều phối các hoạt động của các cơ quan Chính phủ trong phòng chống sa mạc hoá, Ban chỉ đạo đƣợc cố vấn bởi một Ủy ban bao gồm các chuyên gia trong việc đƣa ra các khuyến nghị về chuyên môn cũng nhƣ việc phân bổ ngân sách. Nội dung các hoạt động khẩn cấp bao gồm các hoạt động về đánh giá, phòng chống và quan trắc mức độ nhiễm mặn của đất, xói mòn đất, về công tác quản lý đất đai, cháy rừng, xây dựng và khai thác hệ thống giao thông có thể đƣợc thể chế hoá trong kế hoạch hành động quốc gia. Biện pháp nâng cao nhận thức cho cộng đồng, cho đội ngũ lãnh đạo về những gì đang diễn ra và các tổn thất do hoang mạc hóa, sa mạc hóa gây ra là tối cần thiết. Công việc quan trọng của ban chỉ đạo là đánh giá các mối quan hệ tương tác giữa sa mạc hoá, sự suy giảm của đa dạng sinh học và dự báo các tác động trong tương lai do biến đổi khí hậu để thiết kế một cơ chế phối hợp thực hiện có hiệu quả đáp ứng yêu cầu về phát triển bền vững.
1.2.2. Tình hình hạn hán ở Việt Nam
Hạn hán ở Việt Nam hầu nhƣ xảy ra ở tất cả các khu vực từ đồng bằng đến trung du miền núi với các mức độ và thời điểm hạn khác nhau.
Bảng 1.4. Các nhóm khu vực về đặc trưng khô hạn phổ biến tại Việt Nam Nhóm khu vực Khu vực Mùa khô hạn phổ biến
Bắc Bộ
Tây Bắc XI-IV
Việt Bắc XI – III
Đồng bằng Bắc Bộ XI-III
Trung Bộ Bắc Trung Bộ IV-VIII
Nam Trung Bộ II-VIII
Tây Nguyên Tây Nguyên XI-IV
Nam Bộ Nam Bộ XII – IV
Nguồn: Trung tâm khí tượng thủy văn trung ương [26]
Theo số liệu thống kê từ năm 1960 đến 2008 (49 năm) số năm bị hạn hán là 36 năm chiếm 73,5% với mức độ khác nhau (hạn vụ Đông Xuân 13 năm, vụ mùa 11 năm, vụ Hè Thu 12 năm). Trong khoảng thời gian 15 năm gần đây, tình hình hạn hán nước ta xảy ra thường xuyên hơn, nghiêm trọng hơn trong đó có thể thống kê những đợt hạn hán nặng nhƣ sau:
- Hạn hán năm 1993: Hạn xảy ra ở Bắc bộ và Trung Bộ do lƣợng mƣa năm bị thiết hụt từ 30 - 40%, mùa khô lƣợng mƣa thấp hơn trung bình nhiều năm 40 - 60%, có nơi không mƣa. Dòng chảy trên các sông suối bị cạn kiệt, mặn xâm nhập vào sâu trong các sông tới 30km, nhiều hồ chứa có mực nước dưới mực nước chết (Quảng Bình 140 hồ, Quảng Trị 50 hồ, Quảng Ngãi 40 hồ). Hạn đã gây thiệt hại cho diện tích lúa Đông xuân bị hạn 176.643ha, trong đó mất trắng 22.590 ha; vụ hè thu ở các tỉnh từ
Thanh Hoá đến Bình Thuận bị hạn 108.393 ha, trong đó mất trắng 24.093 ha [4].
- Hạn hán năm 1998: Đợt hạn từ cuối năm 1997 đến tháng 4/1998 ở Bắc Trung Bộ. Do mùa mƣa năm 1997 kết thúc sớm 1 tháng; lƣợng mƣa 6 tháng đầu năm chỉ đạt 30 - 70% trung bình nhiều năm, có nơi 2 - 3 tháng không có mƣa; nhiều đợt nắng nóng kéo dài; mực nước trên các sông suối xuống thấp; nhiều hồ chứa vừa và nhỏ cạn khô (Nghệ An 579 hồ, Quảng Bình 110 hồ hết nước...); mặn xâm nhập sâu, độ mặn cao và kéo dài [4].
- Hạn hán năm 1999: Đây là năm lũ lớn và lịch sử ở rất nhiều lưu vực sông ở miền Trung nhưng đối với 2 vùng đồng bằng lớn của đất nước là Bắc Bộ và Nam Bộ đã xảy ra đợt hạn hán lớn [4].
- Hạn hán năm 2002: Đợt hạn từ cuối tháng 2 đến tháng 4 năm 2002 xuất hiện ở hầu hết từ Nam Trung Bộ, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ và Đồng bằng sông Cửu Long.
- Hạn hán năm 2003: Từ tháng tháng 6 đến cuối tháng 8, ở Bắc Trung Bộ có lƣợng mƣa rất thấp vì vậy vụ Hè Thu bị hạn rất nặng với diện tích lúa bị hạn cao nhất là 22.350ha, trong đó diện tích mất trắng cuối vụ là 8.980ha. Rau màu và cây trồng khác thiệt hại là 5.070ha [4].
- Hạn hán năm 2004: Do mực nước sông Hồng tại Hà Nội xuống thấp trong vòng 40 năm và các hồ chứa mực nước thấp hơn nhiều so với thiết kế vì vậy các nguồn nước thiếu đã gây nên hạn hán vụ đông xuân ở Bắc bộ, các địa phương phải tập trung huy động mọi nguồn lực để chống hạn. Đợt hạn từ tháng 7 đến tháng 11 năm 2004 ở Tây Nguyên, Nam Trung Bộ, Đông Nam Bộ và đồng bằng sông Cửu Long [4].
- Hạn hán năm 2005: Mùa mưa năm 2004 kết thúc sớm hơn bình thường từ 1 đến 2 tháng, tổng lƣợng mƣa 10 tháng đầu năm thiếu hụt so với trung bình nhiều năm khoảng 30%, các tháng mùa mƣa thiếu hụt từ 20 - 40%. Từ tháng 11 năm 2004 đến đầu tháng 3 năm 2005, hầu như cả nước không có mưa, riêng các tỉnh Bắc bộ và Bắc Trung bộ có mưa do ảnh hưởng của 3 đến 4 đợt không khí lạnh nhưng lượng mưa cũng không lớn, phổ biến đạt từ 20-60mm, các tỉnh Nam Trung Bộ và Tây nguyên không có mưa, trời liên tục nắng nóng, lượng bốc hơi lớn. Do đầu vụ, nguồn nước bị thiếu hụt nhiều, trong thời gian dài không có mƣa, lƣợng sinh thuỷ kém, đồng thời phải tưới nước cho cây trồng, dùng cho sinh hoạt, công nghiệp... dẫn đến dòng chảy và lƣợng trữ trên các sông suối và hồ chứa đều bị suy giảm và cạn kiệt. Từ cuối tháng 2/2005 đến đầu tháng 3/2005, thiếu nước và hạn hán đã diễn ra rất gay gắt tại các tỉnh Nam Trung Bộ và Tây Nguyên [4].
- Hạn hán năm 2010: Vào thời điểm cuối năm 2009 đầu năm 2010, tình hình hạn hán diễn biến rất phức tạp tại khu vực đồng bằng sông Hồng. Tổng lƣợng mƣa tháng 1 năm 2010 chỉ đạt 85% lượng mưa trung bình nhiều năm, mực nước tại trạm thủy văn Hà Nội chỉ đạt 0,1m vào ngày 21/02/2010, mức thấp nhất trong lịch sử quan
trắc được. Nhiều hồ thuỷ điện trữ nước ở mức thấp hơn nhiều so với thiết kế như Hoà Bình 94%, Thác Bà 61%, Tuyên Quang 61% [12].
1.2.3. Hạn hán ở tỉnh Thừa Thiên Huế
Mặc dù Thừa Thiên Huế là địa phương có lượng mưa lớn của cả nước, nhưng chế độ mƣa phân bổ không đều trong năm nên tạo cho khu vực này có 2 mùa: mùa mƣa và mùa ít mƣa. Mùa ít mƣa có thể tính từ tháng I đến tháng VIII với tổng lƣợng mƣa dao động 762-907mm, chiếm 25-28% lƣợng mƣa năm. Trong mùa ít mƣa, thời gian không mƣa kéo dài có thể lên đến 19-31 ngày, đồng thời khả năng bốc hơi cao, vì thế gây nên tình trạng hạn hán khốc liệt. Hạn hán ở khu vực nghiên cứu xảy ra gây gắt nhất là vào tháng V-VII, thời kỳ mà khả năng bốc hơi đạt 92-135mm/tháng, đồng thời là thời gian hoạt động mạnh của gió mùa Tây Nam khô nóng cộng với nền nhiệt độ cao (có thể lên 40oC) [20].
1.3. Các công trình nghiên cứu có liên quan