1.1. Tổng quan quản lý quy hoạch thoát nước, giảm thiểu ngập úng và biến đổi khí hậu
1.1.2. Tổng quan về tác động của biến đổi khí hậu tới một số khu vực trên thế giớ
thế giới
Biến đổi khí hậu ngày càng phức tạp, khó lường và là một trong những mối lo lớn nhất của nhân loại trong thế kỷ 21. Năm 2018, trên thế giới, từ năm 1998 đến 2017, thiên tai đã làm khoảng 1,3 triệu người thiệt mạng, thiệt hại về kinh tế 2.908 tỷ đơ la Mỹ (nguồn UNISDR). Chỉ tính riêng trong năm 2018 đã có 108 trận lũ quét; 84 cơn bão; 20 trận động đất, sóng thần. [2]
Một số tác động chính của biến đổi khí hậu bao gồm: biến đổi mực nước biển dâng, biến đổi nhiệt độ, biến đổi lượng mưa, biến đổi một số yếu tố và hiện tượng cực đoan như gia tăng bão và lũ lụt.
a. Biến đổi mực nước biển dâng
Nước biển dâng là một trong số các ảnh hưởng chính của biến đổi khí hậu (Imura, 2013). Tốc độ tăng của mực nước biển đã xảy ra nhanh hơn trong giai đoạn 1993 đến 2003, khoảng 3,1mm mỗi năm, lớn hơn rất nhiều tốc độ tăng trong khoảng từ năm 1961 đến 2003 là 1,8mm mỗi năm (Meissner, 2009). Sự giãn nở nhiệt của nước biển và sự tan chảy của băng trên đất liền, các tảng băng ở các đảo băng và Nam Cực là những nhân tố chính ảnh hưởng đến sự dâng lên của mực nước biển.
Những vùng ven biển, đặc biệt là những khu đông dân cư ở Nam, Đông và Đông Nam Châu Á sẽ gặp rủi ro cao nhất từ ngập lụt do nước biển dâng. Vào năm 2050, hơn 1 triệu người dân sẽ bị tác động trực tiếp của nước biển dâng tại mỗi vùng đồng bằng Ganges-Brahamputra-Meghna, Bangladesh và Đông Nam Á là đồng bằng sông Mê Kơng, Việt Nam. [42]
M ực n ướ c bi ển d ị t hư ờn g (m m )
Hình 1.1: Tốc độ tăng mực nước biển trung bình tồn cầu được quan sát đang gia tăng
Nguồn: Hay et al., 2015
b. Biến đổi nhiệt độ
Nhiệt độ trung bình tồn cầu đang tăng: Trong 100 năm, từ 1906 đến 2005 nhiệt độ đã tăng +0,74±0,18°C, nhanh hơn bất kỳ thế kỷ nào trong lịch sử kể từ thế kỷ 11 đến nay. Tốc độ tăng nhiệt độ trong 50 năm cuối là +0,13±0,03°C/thập kỷ, gần bằng hai lần tốc độ tăng trong thời kỳ 1906-2005, cho thấy xu hướng biến đổi
nhiệt độ ngày càng tăng nhanh hơn. Riêng 5 năm từ 2001-2005 nhiệt độ trung bình cao hơn 0,44°C so với chuẩn trung bình thời kỳ 1961-1990. [42]
c. Biến đổi lượng mưa
Sự thay đổi về lượng mưa bị ảnh hưởng trực tiếp từ sự nóng lên tồn cầu. Nhiệt độ tăng lên dẫn đến tốc độ bay hơi sẽ lớn hơn. Cường độ và thời gian của trận mưa đổ xuống (đây là một phần nguy cơ gây lũ lụt) phụ thuộc tỉ lệ thuận vào lượng nước mà khơng khí có thể giữ tại một thời điểm nhất định. Khi nhiệt độ trái đất tăng lên, tốc độ bốc hơi từ đại dương ngày càng tăng. Khả năng giữ nước của khơng khí tăng khoảng 7% khi nhiệt độ bầu khí quyển tăng thêm 1°C, dẫn đến tăng lượng hơi nước tích trữ trong khí quyển (Trenberth, 2011). Tốc độ bay hơi cao hơn này góp phần tạo nên ngày càng nhiều các trận mưa và tuyết rơi cực đoan. [42]
d. Biến đổi một số yếu tố và hiện tượng cực đoan
+ Gia tăng bão
Năm 2018, các cơn bão trên toàn cầu đã làm 1.593 người thiệt mạng và 12,8 triệu người bị ảnh hưởng. Trong đó, hai siêu bão tại Hoa Kỳ đã gây thiệt hại nghiệm trọng về kinh tế khoảng 30 tỷ đô la; bão Jebi đổ bộ vào Nhật Bản gây thiệt hại 12,5 tỷ đơ la.
Sự nóng lên tồn cầu là yếu tố then chốt làm tăng số lượng và sức mạnh của bão. Như đã nêu ở trên, khơng khí ấm giữ hơi nước nhiều hơn khơng khí lạnh, và nhiệt độ khơng khí tăng lên kể từ những năm 1970 đã làm cho hàm lượng hơi nước trong khí quyển cũng tăng lên. Độ ẩm tăng này cung cấp thêm nhiên liệu cho các cơn bão. Ví dụ, cơn bão Katrina đã được tăng cường đáng kể khi nó quét vào các hồ nước ấm sâu trong Vịnh Mexico (Ucsusa.org, 2017).
←Lũ lụt
Một loạt các q trình khí hậu và phi khí hậu ảnh hưởng đến các quá trình hình thành lũ lụt, dẫn đến lụt sông, lũ quét, lụt lội, ngập úng trong đơ thị và thậm chí cả ← khu vực ven biển. Các quá trình hình thành lũ lụt này bao gồm các trận mưa lớn kéo dài, tuyết tan, vỡ đập, giảm khả năng vận chuyển của các dòng chảy do kẹt đá hoặc sạt lở đất, hoặc do bão. Lũ phụ thuộc rất lớn vào cường độ mưa, thời gian
mưa và chu kỳ mưa, đây cũng là điều kiện tiền đề để tính toán lưu vực thoát nước, các lưu vực chứa nước như sông, hồ (IPCC, 2008).
←Trong những ngày đầu tháng 7 năm 2018, ít nhất 179 người chết và 70 người vẫn cịn mất tích ở Nhật Bản sau khi nước này trải qua những trận lụt tồi tệ nhất trong nhiều thập kỷ. Hơn 8.63 triệu người trên 23 tỉnh thành đã được yêu cầu sơ
tán ra khỏi nhà của họ ở miền Trung và miền Tây Nhật Bản vì mưa lớn đã dẫn đến lũ lụt và sạt lở trên diện rộng. Các tỉnh Okayama, Hiroshima và Yamaguchi là những tỉnh chịu ảnh hưởng nghiêm trọng nhất (Acclimatise.uk.com, 2018). Các khu vực có lượng mưa tích lũy nhiều nhất lên tới hơn 800 mm từ 3 giờ sáng ngày 2 đến 3 giờ sáng ngày 9 tháng 7.
Hình 1.2: Trận lụt lịch sử ở miền tây nam Nhật Bản vào đầu tháng 7, 2018
←Tại Philippins, biến đổi khí hậu dẫn đến sự tàn phá của thiên tai ngày càng khốc liệt. Những thiệt hại lớn nhất là do bão Ketsana và bão Pepeng gây ra trong năm 2009 với tổng thiệt hại lên đến 27 tỷ Peso Philippins. Hai cơn bão chồng lên nhau khi đổ bộ vào thủ đô Manila làm ngập lụt các khu đô thị của Metro Manila và phá hủy các con đường và các tòa nhà. Ngoài ra, cơn bão Pepeng đã gây ra sạt lở đất và xả nước ở vùng núi
←Chỉ riêng trận lũ lụt vào cuối tháng 7 năm 2018, tại Ấn Độ đã làm 504 người chết, hàng triệu người bị ảnh hưởng.
←Cũng trong tháng 7 năm 2018, lũ lụt xảy ra đồng loạt trên 283 con sông thuộc 23 tỉnh, thành phố tại Trung Quốc làm 99 người thiệt mạng, hơn 23 triệu người bị ảnh hưởng và gây thiệt hại kinh tế ướng tính 3,87 tỷ đơ la.
1.1.3. Nhận xét chung
Quản lý quy hoạch thoát nước giảm thiểu ngập úng hiện nay trên thế giới không phải là một cơng việc hay một q trình độc lập gói gọn trong quy mơ từng đơ thị riêng lẻ. Nó phải xuất phát từ việc quản lý tổng hợp các nguy cơ ngập úng và được coi như một phần của quản lý tổng hợp tài nguyên nước cho cả một lưu vực rộng lớn. Tất cả các quá trình quản lý này được diễn ra trong bối cảnh biến đổi khí hậu tồn cầu và được lên phương án ứng phó với từng kịch bản cụ thể.
Với sự tăng trưởng về dân số, các biến đổi xã hội, phát triển kinh tế, thay đổi chức năng sử dụng đất và suy thối mơi trường đang tác động lẫn nhau gây ảnh hưởng tới hệ thống thủy văn tại các lưu vực, dẫn tới tác động trực tiếp và gián tiếp đến công tác quản lý ngập úng đơ thị. Các nhà quản lý cần có được một cái nhìn tổng thể về ngập úng đơ thị, các ngun nhân gây ra nó trước khi lên kế hoạch cho tương lai nhằm ứng phó với ngập úng đơ thị bằng cách tiếp cận cơng trình hay phi cơng trình.
Biến đổi khí hậu trong đó có sự gia tăng về lượng mưa, các hiện tượng thời tiết cực đoan như gia tăng bão và lũ lụt, nước biển dâng là những ngun nhân chính gây lên tình trạng ngập lụt, ngập úng tại các đô thị trên thế giới.