Mức quan trọng Giá trị Giải thích
Quan trọng như nhau 1 Hai hoạt đợng có đóng góp ngang nhau
Quan trọng như nhau cho đến vừa phải
2
Quan trọng vừa phải 3 Kinh nghiệm và sự phán quyết có sự ưu tiên vừa phải cho một hoạt động
Quan trọng vừa phải đến quan trọng hơn
4
Quan trọng hơn 5 Kinh nghiệm và sự phán quyết có sự ưu tiên mạnh cho một hoạt động
Đến rất quan trọng 6
Rất quan trọng 7 Một hoạt động rất quan trọng
Rất quan trọng đến vô cùng quan trọng
8
Vô cùng quan trọng 9 Được ưu tiên ở mức cao nhất có thể Giả sử, nếu mợt phần tử A quan trọng hơn phần tử B và được đánh giá mức 9, khi đó B rất ít quan trọng với A và có giá trị là 1/9. Bản chất tốn học của AHP là thiết lập một ma trận biểu diễn mối liên kết của các giá trị của tập phần tử, hỗ trợ rất chặt chẽ cho việc tính tốn. Ứng với mỗi phần tử thiết lập một ma trận giá trị so sánh giữa các phần tử con của nó.
Bảng 2.3 Ví dụ minh họa ma trận tính trọng số cho 5 biến tḥc 1 chỉ thị
Biến 1 Biến 2 Biến 3 Biến 4 Biến 5 Tính
Geomean
Vectơ trọng số
Biến 1 a11 a12 a13 a14 a15 G1 w1
Biến 2 a21 a22 a23 a24 a25 G2 w2
Biến 3 a31 a32 a33 a34 a35 G3 w3
Biến 4 a41 a42 a43 a44 a45 G4 w4
Biến 5 a51 a52 a53 a54 a55 G5 w5
Tổng G 1
- Bước 3: Tính điểm trung bình nhân cho từng tiêu chí theo dịng (GEOMEAN) bằng
EXCEL. Dùng lệnh = GEOMEAN (Tiêu chí 1:Tiêu chí n) = GEOMEAN (a11 : a1n).
- Bước 4: Tính vectơ trọng số bằng cách chuẩn hóa trung bình nhân (với tổng trung
45
(2-4)
- Bước 5: Kiểm tra tính hợp lý của đánh giá.
Để tránh đánh giá chủ quan, cần kiểm tra lại tính hợp lý của đánh giá, có nghĩa là nếu ta đánh giá A > B và B > C thì A > C.
AHP cho chúng ta khả năng kiểm tra sự nhất quán logic của ma trận sánh đôi bằng cách tính tỷ số nhất quán (CR). Cách tính CR như sau:
+ Đã có vectơ trọng số và ma trận đánh giá tầm quan trọng, nhân ma trận A với vectơ trọng số w để có vec tơ B.
+ Chia mỗi phần tử của vectơ B cho thành tố tương ứng trong vectơ w cho ta vectơ mới c:
+ max là trung bình của các thành tố của vectơ c:
+ Sau đó tính chỉ số nhất qn theo cơng thức sau:
(Trong đó n là bậc của ma trận A)
+ Tính tỷ số nhất quán như sau:
(2-5)
(2-6)
46
Trong đó RI là chỉ số ngẫu nhiên, với giá trị RI được lấy từ bảng dưới đây: Bảng 2.4 Bảng chỉ số ngẫu nhiên
N 1 2 3 4 5 6 7 8
RI 0.00 0.00 0.052 0.89 1.11 1.25 1.35 1.40
N 9 10 11 12 13 14 15
RI 1.45 1.49 1.52 1.54 1.56 1.58 1.59
Đánh giá AHP được chấp nhận khi CR < 0,1. Sau khi kiểm tra đạt yêu cầu, ta có thể sử dụng trọng số để tính tốn tiếp theo.
• Bước 3: Tính tốn điểm số riêng của từng chỉ thị
Điểm số riêng của từng chỉ thị được tính tốn theo cơng thức cợng có trọng số (SAW) như sau:
𝐶𝑇 = ∑ 𝐵𝑖× 𝑊𝑖
𝑛
𝑖=1
(2-8)
Trong đó: Bi - Giá trị của biến thứ i (giá trị đã được chuẩn hóa trong bước 1) Wi – Trọng số của biến thứ i.
• Bước 4: Xác định trọng số riêng của từng chỉ thị
Đối với các tiêu chí có từ 3 nhóm chỉ thị trở lên sẽ áp dụng phương pháp AHP để tính trọng số cho các chỉ thị đó. Các bước tiến hành tương tự như trong bước 2. Đối với các tiêu chí có 2 chỉ thị thì trọng số được đánh giá bằng phương pháp bình qn số học.
• Bước 5: Tính tốn điểm số riêng của từng tiêu chí
Điểm số riêng của từng chỉ thị được tính tốn tương tự theo cơng thức cợng có trọng số (SAW) như sau:
𝑇𝐶 = ∑ 𝐶𝑇𝑖 × 𝑊𝐶𝑇𝑖
𝑛
𝑖=1
47
Trong đó: CTi - Giá trị của chỉ thị thứ i (giá trị đã được tính trong bước 3) WCTi – Trọng số của chỉ thị thứ i.
• Bước 6: Tính tốn chỉ số FVI
Chỉ số FVI cũng được tính theo cơng thức SAW như sau: 𝐹𝑉𝐼 = ∑ 𝑇𝐶𝑖× 𝑊𝑇𝐶𝑖
𝑛
𝑖=1
(2-8)
Trong đó: TCi - Giá trị của tiêu chí thứ i được tính trong bước 5
Wi – Trọng số của biến thứ i được tính theo phương pháp AHP
2.3 Xây dựng bản đồ đánh giá mức độ dễ bị tổn thương
Sử dụng phần mềm MapInfo để xây dựng các bản đồ biểu thị giá trị các tiêu chí và bản đồ mức đợ dễ bị tổn thương trên lưu vực sông cụ thể. Các bản đồ được xây dựng thể hiện giá trị trên tồn lưu vực để phân tích, đánh giá tính dễ bị tổn thương cho vùng nghiên cứu.
Ứng với bợ chỉ số của mỗi tiêu chí (đợ phơi nhiễm, tính nhạy và khả năng chống chịu/phục hồi) ta tiến hành xây dựng được 3 bản đồ thành phần và 1 bản đồ mức độ dễ bị tổn thương tổng hợp.
Bản đồ mức độ dễ bị tổn thương lũ lụt được xây dựng sau khi phân chuỗi giá trị chỉ số dễ bị tổn thương thành từng cấp (Bảng 2.5)- mức độ dễ bị tổn thương. Cơ sở phân cấp mức độ dễ bị tổn thương dựa vào phân bố xác suất Beta tương ứng tần suất xuất hiện mỗi cấp 20%.
Mỗi cấp độ tổn thương được gắn với một màu đặc trưng, theo mức độ tăng dần của sự tổn thương do thiên tai:
- Cấp 1 màu xanh dương nhạt là không đáng kể; - Cấp 2 màu vàng nhạt là tổn thương trung bình; - Cấp 3 màu da cam là tổn thương tương đối; - Cấp 4 màu đỏ là tổn thương lớn;
48
Bảng 2.5 Bảng phân cấp mức độ dễ bị tổn thương do lũ lụt
Stt Mức độ dễ bị tổn thương
lũ lụt
Xác suất xuất
hiện (%) Chỉ số FVI
Quy ước màu trên bản đồ
1 Tổn thương không đáng kể < 20 <0.2 2 Tổn thương trung bình 20 – 40 0,20 - 0,40 3 Tổn thương tương đối 40 – 60 0,40 - 0,60
4 Tổn thương lớn 60 – 80 0,60 – 0,80
5 Tổn thương rất lớn > 80 > 0,8
Trên cơ sở bộ chỉ số dễ bị tổn thương và bản đồ mức độ dễ bị tổn thương do lũ lụt ta có thể phân tích, đánh giá khả năng tổn thương cũng như đề xuất các biện pháp quản lý, quy hoạch và giảm nhẹ thiên tai lũ lụt cho từng khu vực.
49
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1 Kết quả thiết lập bộ tiêu chí đánh giá mức độ dễ bị tổn thương cho tỉnh An Giang
Trên cơ sở bợ tiêu chí đánh giá tính dễ bị tổn thương do lũ lụt như đã trình bày ở Chương 2. Nội dung này là ứng dụng cụ thể cho tỉnh An Giang – là một tỉnh nằm đầu nguồn sông Cửu Long và là nơi thường xuyên chịu ảnh hưởng bởi ngập lụt.
Xét cho mợt tỉnh cụ thể, có những đặc trưng riêng biệt của mình so với nhũng tỉnh khác thì bợ tiêu chí đánh giá rủi ro lũ lụt cho tỉnh An Giang đã được xem xét để bỏ bớt những tiêu chí/biến khơng bị tác đợng nhiều bởi lũ lụt.
3.1.1 Tiêu chí Hiểm họa lũ lụt (H)
Đối với tồn vùng ĐBSCL nói chung, tiêu chí hiểm họa ở đây gồm có 4 thành phần độ sâu, vận tốc, thời gian và cường suất đỉnh lũ. Tuy nhiên, đối với tỉnh An Giang ở đây cường suất đỉnh lũ lên xuống chậm và vận tốc nước lũ khơng cao và ít ảnh hưởng đến thiệt hại. Vì vậy, đối với tỉnh An Giang tiêu chí hiểm họa lũ lụt được lấy là:
Bảng 3.1 Các chỉ thị/biến tḥc tiêu chí Hiểm họa lũ lụt tỉnh An Giang
Tiêu chí Chỉ thị (2) Biến (6)
Hiểm họa lũ, lụt (H)
Độ sâu ngập lụt Độ sâu ngập
Thời gian ngập lụt
Thời gian ngập với độ ngập < 0,5m Thời gian ngập với đợ ngập 0,5m ÷ 1,0m Thời gian ngập với đợ ngập 1,0m ÷ 1,5m Thời gian ngập với đợ ngập 1,5m ÷ 2,0m Thời gian ngập với đợ ngập > 2,0m
3.1.2 Tiêu chí Độ phơi nhiễm (E)
Tiêu chí đợ phơi nhiễm (E): đặc trưng cho mức độ ảnh hưởng của hiện trạng bề mặt hệ thống khi tiếp xúc trực tiếp với nguy cơ lũ lụt. Hiện trạng bề mặt hệ thống ở đây là: hiện trạng sử dụng đất, mật độ nhà cửa, mật đợ các cơng trình cơng cợng hay diện tích gieo trồng,…
50
Trên cơ sở phân tích các yếu tố đặc trưng về điều kiện tự nhiên và đặc biệt là kinh tế xã hợi của tỉnh An Giang để xây dựng, phân tích và lựa chọn các tiêu chí thành phần trong tiêu chí đợ phơi nhiễm, cụ thể:
Bảng 3.2 Bảng nội dung bộ chỉ số độ phơi nhiễm (E) tỉnh An Giang
Tiêu chí Chỉ thị (3) Biến (6)
Đợ phơi nhiễm (E)
Hiện trạng sử dụng đất Loại đất sử dụng
Tài sản trên đất
Diện tích gieo trồng Số vật ni
Diện tích cây lâu năm Diện tích ao NTTS
Dân cư Mật đợ dân số
3.1.3 Tiêu chí Tính chống chịu (C)
Tiêu chí tính chống chịu (C) là tiêu chí được coi là sản phẩm của các yếu tố về xã hội, kinh tế, môi trường và đặc biệt là về yếu tố con người, … có liên quan và bị ản hưởng nặng nề cả về vật chất lẫn tinh thần khi có thiên tai lũ lụt xuất hiện. Để xác lập được các biến, thành phần tḥc tiêu chí Tính chống chịu thì việc cần thiết là phải hiểu được đặc trưng kinh tế - xã hợi của vùng, từ đó nhận định và xác lập các biến tḥc tiêu chí này.
Đối với tỉnh An Giang, các đặc trưng cơ bản cũng giống như đặc trưng chung của toàn vùng, tuy nhiên có mợt số đặc trưng khác biệt nên các biến được thiết lập như trong Bảng 3.3.
Khơng giống như các vùng khác ở nước ta thì ĐBSCL có mợt đặc trưng là những lợi ích mà lũ có thể mang lại cho người dân, mơi trường là rất đáng kể. Vì vậy, Trong tiêu chí (C) sẽ bổ sung thêm các chỉ thị về lợi ích do lũ mang lại. Đây là yếu tố mới khác hẳn so với bợ tiêu chí tham chiếu của tác giả Cấn Thu Văn và Nguyễn Thanh Sơn. Tuy nhiên, khơng phải lũ nào cũng có nguồn lợi như nhau mà tùy thuộc và mức độ lũ lớn, nhỏ hay trung bình.
51
Bảng 3.3 Các biến/chỉ thị tính chống chịu với lũ lụt tỉnh An Giang
Chỉ thị (3) Nhóm Biến (30) I. Tính nhạy 1-Tính nhạy xã hội 1) Số dân 2) Tỷ lệ dân số nữ 3) Tỷ lệ trẻ em (dưới 11 tuổi) 4) Tỷ lệ người già (trên 60 tuổi) 5) Số hộ nghèo
6) Tỷ lệ người biết chữ 7) Sinh kế
2-Tính nhạy mơi trường
1) Hiện trạng mơi trường 2) Độ ổn định nền đất ven sông 3) Nước sinh hoạt mùa lũ 4) Khả năng dịch bệnh mùa lũ 5) Hệ sinh thái thủy sinh
II. Khả năng ứng phó – phục hội
1- Khả năng đối phó
1) Kinh nghiệm chống lũ của người dân 2) Khả năng chống lũ của người dân
3) Khả năng cứu hợ, cứu nạn của chính quyền 4) Chất lượng bản tin dự báo lũ
5) Hỗ trợ của địa phương khi có lũ
2- Khả năng phịng ngừa - phục hồi
1) Công tác tuyên truyền, tập huấn chống lũ 2) Chất lượng cơng trình cơng cợng
3) Chất lượng giao thông mùa lũ 4) Chất lượng hệ thống TTLL mùa lũ 5) Khả năng phòng dịch bệnh
6) Khả năng phục hồi giáo dục sau lũ 7) Khả năng môi trường tự làm sạch sau lũ
III. Lợi ích
1- Lợi ích kinh tế
1) Lượng thủy sản về theo lũ
2) Tăng năng suất nôi trồng thủy sản 3) Tăng năng suất cây trồng
2- Lợi ích xã hợi - môi trường
1) Khả năng rửa phèn 2) Tăng hàm lượng phù sa 3) Bổ sung nước ngọt sinh hoạt
52
Như vậy, trên cơ sở thiết lập bợ tiêu chí đánh giá mức đợ dễ bị tổn thương do lũ lụt và điều kiện áp dụng đối với tỉnh An Giang, nghiên cứu này đề x́t bợ tiêu chí rủi ro lũ cho tỉnh An Giang bao gồm: Hiểm họa, Phơi nhiễm và Tính chống chịu. Bợ tiêu chí gồm 42 biến bao gồm, Hiểm họa gồm (6 biến), Phơi nhiễm (6 biến) và Tính chống chịu (30 biến) (Phụ lục B).
3.2 Kết quả tính tốn chỉ số FVI cho TP Châu Đốc, tỉnh An Giang
3.2.1 Kết quả tính tốn cho tiêu chí Hiểm họa lũ lụt (H)
3.2.1.1 Xác định trận lũ điển hình để mơ phỏng
Để đánh giá và phân cấp mức độ ngập lụt ở ĐBSCL ta tiến hành phân tích và đánh giá theo mức đợ giá trị mực nước lũ ở hai trạm đầu nguồn (nơi tiếp nhận nguồn nước từ thượng nguồn sông Mê Công) vào Việt nam tại Tân Châu (Sông Tiền) và Châu Đốc (Sơng Hậu). Diễn biến lũ lụt ở ĐBSCL có thể được hình dung ra và được nhận diện thơng qua mợt số trận lũ lụt lớn điển hình. Thơng thường, khoảng 4 ÷ 6 năm tại ĐBSCL có mợt trận lũ lụt lớn.
Để xác định xem những trận lũ có giá trị đỉnh lũ là bao nhiêu sẽ tḥc là lũ lơn, lũ nhỏ hay lũ trung bình. Trên cơ sở số liệu thu thập thực đo ở các trạm đặc trưng như Tân Châu và Châu Đốc, nghiên cứu sẽ tiến hành sử dụng các phương pháp tính tốn và phân tích tần śt đỉnh lũ để tìm ra những trận lũ điển hình, đặc trưng phục vụ mô phỏng.
Hàng năm, ĐBSCL bị ngập lụt với mợt diện tích rợng lớn ở phía Bắc do lũ sơng Mekong tràn về. Diện tích ngập lụt khoảng 1,4 triệu ha vào năm lũ nhỏ và khoảng 2 triệu ha vào năm lũ lớn, với độ sâu ngập lũ từ 0,5-4,0m, thời gian ngập lụt từ 3-6 tháng.
53
Bảng 3.4 Mực nước (Hmax) và lưu lượng đỉnh lũ (Qmax) tại Tân Châu, Châu Đốc
Năm
Châu Đốc Tân Châu Tổng Hmax (cm) Ngày Qmax (m3/s) Ngày Hmax (cm) Ngày Qmax (m3/s) Ngày Qmax (m3/s) 1961 477 14/X 7.840 512 12/X 28.900 36.740 1978 433 09/X 7.160 03/IX 478 09/X 25.900 23/VIII 33.060 1991 427 16/IX 7.590 13/IX 464 15/IX 24.300 10/IX 31.890 1994 409 03/X 7.097 03/X 450 03/X 23.243 14/IX 30.340 1996 454 06/X 8.150 04/X 487 05/X 23.600 01/X 31.750 2000 490 23/IX 7.660 22/IX 506 23/IX 25.500 25/IX 33.160 2001 448 23/IX 7.160 20/IX 478 20/IX 23.800 18/IX 30.960 2002 442 01/X 6.950 30/IX 482 30/IX 24.500 28/IX 31.450 2003 350 29/IX 5.270 27/IX 406 28/IX 18.600 25/IX 23.870 2004 401 30/ IX 6.750 28/IX 440 29/IX 20.250 27/IX 27.000 2005 390 21/IX 6.560 18/IX 435 20/IX 21.990 17/IX 28.550 2006 370 19/X 6.350 18/X 417 18/X 20.670 14/X 27.020 2007 356 24/X 6.470 24/X 406 23/X 21.100 15/X 27.557 2008 320 02/X 5.980 30/IX 377 02/X 19.900 29/IX 25.880
2009 352 16/X 6.640 10/X 409 12/X 21.700 09/X 28.340
2010 278 27/X 5.560 23/X 320 24/X 19.100 23/X 24.660
2011 427 12/X 8.370 29/IX 486 29/IX 26.100 29/IX 34.470
2012 290 17/X 5.610 30/IX 325 02/X 20.300 30/IX 25.910 2013 383 08/X 7.450 03/X 435 03/X 26.800 06/X 34.250 2014 296 11/X 6.160 10/X 328 10/X 22.100 19/X 28.260 2015 235 28/X 4.560 08/X 255 15/X 20.090 20/X 24.650 2016 284 17/X 5.340 23/X 307 16/X 19.800 23/X 25.140
(Nguồn: Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Nam Bợ)
Trên cơ sở phân tích tần śt của từng trạm và tổng lượng dòng chảy lũ lớn nhất về Tân Châu và Châu Đốc, nghiên cứu sẽ lựa chọn các giá trị ứng với tổng lượng dòng chảy lũ về là:
- Tần suất 10% (10 năm xuất hiện 1 lần), Tổng Qmax 34.400 m3/s - Tần suất 50% (2 năm xuất hiện 1 lần), Tổng Qmax 29.200 m3/s - Tần suất 90% (1.1 năm xuất hiện 1 lần), Tổng Qmax 24.600 m3/s
Ứng với các giá trị này, nghiên cứu lựa chọn các năm để mô phỏng là 2009, 2010 và 2011 sẽ đảm bảo dữ liệu và tương đồng với tần suất các mức lũ khác nhau.