3.1. Tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước tỉnh Hà Giang
3.1.1. Tác động đến lượng mưa
Trên địa bàn tỉnh Hà Giang chỉ có 4 trạm khí tượng quan trắc lượng mưa chính thức, số lượng trạm khá thưa và không thể đại diện cho cả khu vực rộng lớn. Vì vậy để tăng tính chính xác trong quan hệ mưa dòng chảy cho khu vực nghiên cứu đã bổ sung các trạm quan trắc lượng mưa trong khu vực và các trạm quan trắc lượng mưa liền kề khu vực nghiên cứu (thông qua điều tra thu thập thông tin tại địa bàn các huyện và do Viện Khoa học Khí tượng Thuỷ văn và Môi trường cung cấp số liệu). Trong báo cáo này đã mở rộng miền tính tốn đến trạm thủy văn Hàm Yên trên sơng Lơ và trạm Chiêm Hóa trên sơng Gâm. Hai lưu vực sơng này bao hết tỉnh Hà Giang.
Sự thay đổi tổng lượng mưa năm tại 4 trạm Hà Giang, Bắc Mê, Bắc Quang, Hồng Su Phì giai đoạn 1991 - 2010 được thể hiện dưới hình 11.
Lượng mưa có sự thay đổi, nhưng thay đổi này không rõ ràng qua các năm. Lượng mưa trong những năm gần đây có xu hướng tăng. Theo số liệu thu thập được cho thấy lượng mưa có xu hướng giảm mạnh vào các tháng mùa khơ và có xu hướng tăng ở các tháng cịn lại. Điều này dẫn đến hiện tượng hạn hán vào mùa khô, lũ lụt vào mùa mưa trong những năm gần đây xảy ra thường xuyên trên địa bàn tỉnh Hà Giang.
Hình 12. Bản đồ mạng lưới trạm khí tượng thủy văn tỉnh Hà Giang và khu vực lân cận và khu vực lân cận
Xây dựng bản đồ lượng mưa trong khu vực nghiên cứu là điều hết sức khó khăn và yêu cầu số liệu lượng mưa của lưu vực sông Lô và sông Gâm và các trạm lân cận khá lớn. Báo cáo đã sử dụng 18 trạm đo lượng mưa trong lưu vực và các trạm đo mưa lân cận để xây dựng bản đồ đẳng trị lượng mưa năm. Tỉnh Hà Giang và khu vực lân cận có 18 trạm đo lượng mưa. Sự biến đổi dòng chảy của trạm thủy văn Chiêm Hóa và trạm Hàm n phía hạ lưu của lưu vực sông cũng được xem xét đến.
Các bước tính tốn, xây dựng bản đồ lượng mưa
Xây dựng bản đồ mưa năm, từ số liệu lượng mưa thu thập được tại 4 trạm quan trắc. Số liệu các trạm còn lại được cung cấp bởi Viện Khoa học Khí tượng Thuỷ văn và Môi trường và qua điều tra tại các huyện. Từ đó vẽ bản đồ đẳng trị mưa năm thời kỳ 1980 – 1999.
Căn cứ vào giá trị lượng mưa trung bình thời kỳ nhiều năm, xây dựng bản đồ đường đẳng trị lượng mưa năm trung bình thời kỳ nhiều năm trong khu vực nghiên cứu. Kết hợp với bản đồ thay đổi lượng mưa năm vào năm 2020 sẽ xây dựng được bản đồ lượng mưa năm 2020 cho tỉnh Hà Giang.
Bảng 4. Lượng mưa năm trung bình thời kỳ nhiều năm tại các trạm đo mưa trong khu vực nghiên cứu và vùng lân cận [16]
TT Trạm
Vị trí địa lý Lượng mưa trung nhiều năm Kinh độ đông Vĩ độ bắc 1 Hà Giang 104058’ 22049’ 2487,1 2 Bắc Mê 105022' 22044’ 1612,0 3 Bắc Quang 104052’ 22030’ 4899,8 4 Hoàng Su Phì 104041’ 22045’ 1600,7 5 Chiêm Hóa 105016’ 2209’ 1667,0
TT Trạm
Vị trí địa lý
Lượng mưa trung nhiều năm Kinh độ đông Vĩ độ bắc 6 Hàm Yên 105005’ 22003’ 1795,2 7 Bắc Hà 107017’ 22032’ 1697,2 8 Linh Hồ 105005’ 22043’ 1886,9 9 Xín Mần 104032 22046’ 1414,3 10 Đồng Văn 105016’ 23015’ 1600,0 11 Mèo Vạc 105025’ 23001’ 1526,9 12 Yên Minh 105009’ 23008’ 1603,0 13 Quản Bạ 105001’ 23002’ 1706,1 14 Thanh Thủy 104055’ 22054’ 1798,7 15 Việt Lâm 104056’ 22036’ 2702,0 16 Ngô Khê 104053’ 22027’ 2460,9 17 Minh Quang 105009’ 22023’ 1734,4 18 Vĩnh Lạc 104052’ 22007’ 1811,3
Hình 13. Bản đồ lượng mưa năm trung bình nhiều năm khu vực nghiên cứu khu vực nghiên cứu
Bản đồ hình 13 cho biết lượng mưa trung bình nhiều năm thời kỳ 1980 - 1999 tập trung chủ yếu ở huyện Bắc Quang, Quang Bình, một phần huyện Vị
Xun, Hồng Su Phì, Xín Mần. Dưới đây là các bản đồ mức thay đổi lượng mưa trong các năm 2020, 2050 và 2100 so sánh với thời kỳ 1980 - 1999.
Hình 14. Mức thay đổi lượng mưa năm vào năm 2020 so với thời kỳ 1980 - 1999 ở Hà Giang ứng với kịch bản phát thải trung bình (B2) [7]
Hình 15. Mức thay đổi lượng mưa năm vào năm 2050 so với thời kỳ 1980 - 1999 ở Hà Giang ứng với kịch bản phát thải trung bình (B2) [7]
Hình 16. Mức thay đổi lượng mưa năm vào năm 2100 so với thời kỳ 1980 - 1999 ở Hà Giang ứng với kịch bản phát thải trung bình (B2) [7]
Qua các bản đồ lượng mưa tăng trên toàn miền từ năm 2020 đến năm 2100. Năm 2020 mức thay đổi lượng mưa là từ 0,94% đến 1,62%. Năm 2050 lượng mưa thay đổi tăng từ 2,52 đến 4,10% đến năm 2100 lượng mưa tăng mạnh từ 4,84 đến 7,84%. Với việc lượng mưa tăng nhanh như vậy làm thay đổi dòng chảy, ảnh hưởng đến nguồn nước mặt và tiềm ẩn nguy cơ xảy ra lũ quét - lũ ống.
Lượng mưa tăng mạnh về chủ yếu tập trung tại huyện Hồng Su Phì, tiếp đến là 4 huyện giáp danh gồm phía tây bắc của huyện Bắc Quang, đông bắc của huyện Quang Bình, phía đơng của huyện Xín Mần, phía tây của huyện Vị Xuyên, các huyện Bắc Mê, thành phố Hà Giang, Bắc Mê, Quản Bạ, Mèo Vạc, Đồng Văn có mức tăng nhỏ. Như vậy, theo kịch bản phát thải trung bình B2, lượng mưa tăng trên cả 4 trạm và tăng trên toàn tỉnh Hà Giang. Mức độ tăng lớn nhất tập trung vào 2 trạm Hồng Su Phì và Bắc Quang. Tại trạm Hà Giang và Bắc Mê, mức độ tăng tương đối tương đồng. Cụ thể như sau:
Vào năm 2010, mức độ tăng của trạm Bắc Quang và Hồng Su Phì tương ứng là 1,7% và 1,8% trong khi đó mức tăng của trạm Hà Giang và Bắc Mê là 1,2% và 1,3%. Đến năm 2050, mức độ tăng của trạm Bắc Quang và Hồng Su Phì tương ứng là 4,6% và 4,8% trong khi 2 trạm Hà Giang và Bắc Mê là 3,1% và 4,6%. Đến cuối thế kỷ năm 2100, mức độ tăng của trạm Bắc Quang và Hồng Su Phì tương ứng là 8,7% và 9,2% trong khi đó mức tăng của trạm Hà Giang và Bắc Mê là 6,0% và 6,8%.
Bảng 5. Mức thay đổi lượng mưa mùa mưa (%) qua các thập kỷ của thế kỷ 21 so với thời kỳ 1980 - 1999 ứng với kịch bản phát thải trung bình (B2) [7]
Trạm 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100 Hà Giang 1,2 1,7 2,4 3,1 3,8 4,4 5,0 5,5 6,0 Hồng Su Phì 1,8 2,7 3,7 4,8 5,9 6,8 7,7 8,5 9,2 Bắc Mê 1,3 2,0 2,7 3,5 4,3 5,0 5,7 6,2 6,8 Bắc Quang 1,7 2,5 3,5 4,6 5,5 6,5 7,3 8,0 8,7
Hình 17. Bản đồ phân bố lượng mưa trên địa bàn tỉnh Hà Giang năm 2020
Qua bản đồ phân bố lượng mưa năm 2020 có thể thấy lượng mưa tập trung chủ yếu ở huyện Bắc Quang và Quang Bình với lượng mưa trung bình từ 2311 mm đến gần 2500 mm bao gồm địa bàn các xã Tân Lập, Tân Quang, Việt Vinh, Quang Minh, Kim Ngọc, Đồng Tâm, Việt Quang. Ngoài ra lượng mưa cao còn phân bố chủ yếu ở thành phố Hà Giang, một phần huyện Vị Xuyên và Hoàng Su Phì. Các
huyện Đồng Văn, Yên Minh, Quản Bạ, Mèo Vạc là những huyện có lượng mưa trung bình thấp (< 1750 mm).