BĐKH đối với các hệ sinh thái vùng cửa sông Delaware bao gồm: ĐNN bãi triều, nước ngọt và sinh vật bám đáy khu vực này [86]. Phương pháp nghiên cứu được dựa trên đánh giá của các chuyên gia thông qua bộ câu hỏi trong thời gian 45-60 phút với các dữ liệu về các tai biến liên quan tới BĐKH, hiện trạng và suy thoái đối với từng trường hợp. Tổng hợp ý kiến của chuyên gia về mức độ chịu tác động của từng đối tượng, khả năng ứng phó và độ tin cậy phụ thuộc vào nhận thức của từng người với từng vấn đề sẽđưa ra kết quả là MĐTT của khu vực do BĐKH. Nghiên cứu này đã chỉ ra được những tác động của BĐKH đồng thời đưa ra được những phương án tốt nhất để thích ứng với BĐKH ở khu vực cửa sông Daleware.
1.3.2. Nghiên cứu tổn thương do biến đổi khí hậu ở Việt Nam và vùng nghiên cứu cứu
Từ cuối thế kỷ 20, BĐKH là mối quan tâm của nhiều nhà khoa học trên thế
giới cũng nhưở Việt Nam. Các công trình nghiên cứu về BĐKH chủ yếu tập trung về các vấn đề sau: những biểu hiện của BĐKH, những tác động của BĐKH đến xu hướng diễn biến thiên tai (bão, lũ lụt, hạn hán, nước biển dâng…) trên nhiều vùng/khu vực [1, 2, 14, 16, 18, 21, 24, 25, 30, 31, 41, 46, 47, 56] và trên toàn bộ
lãnh thổ Việt Nam [3, 17, 25, 36]. Bên cạnh đó, tác động của BĐKH cũng được nghiên cứu trên nhiều đối tượng như: tài nguyên nước [19, 38], đất [37], đất ngập nước [13, 35], động vật đáy [23], đa dạng sinh học [20], nông nghiệp - an ninh lương thực [15, 32, 33, 40, 42, 45, 48], thủy sản [4, 26, 29]...Các công trình này có ý nghĩa quan trọng trong việc phòng tránh, giảm nhẹ những hậu quả do BĐKH gây ra, đồng thời một số công trình nghiên cứu đã xây dựng được một số mô hình thích
25
ngập lụt, mô hình NTTS quảng canh cải tiến và mô hình nhà sinh hoạt cộng đồng thích ứng bão lũ và nước biển dâng.
Mặc dù có rất nhiều công trình nghiên cứu về BĐKH, nhưng hướng nghiên cứu tổn thương do BĐKH ở nước ta vẫn còn hạn chế. Một số công trình tiêu biểu có thể kểđến như sau:
Giai đoạn 1994 - 1996, Tom và cộng sự đã nghiên cứu về khả năng bị tổn thương tổng thể của đới bờ Việt Nam do sự gia tăng mực nước biển và khí hậu thay
đổi. Các vùng nhạy cảm được chỉ ra dựa vào khả năng bị tổn thương của hệ thống tự nhiên, kinh tế - xã hội (KT - XH), môi trường đó là đồng bằng sông Cửu Long, thành phố Hồ Chí Minh, Vũng Tàu, Đà Nẵng. Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra được: khả năng rủi ro cao cho con người (khoảng 17 triệu người trong đó có 14 triệu người thuộc đồng bằng sông Cửu Long chịu tác động của ngập lụt hàng năm); tài nguyên (khoảng 1.700 km2 ĐNN, trong đó có khoảng 60% là ĐNN ven biển bị ảnh hưởng bởi dâng cao mực nước biển); vốn đầu tư cho xây dựng để bảo vệ sinh cảnh
ở các vùng châu thổ thấp ven biển (đê, kè…) khi nước biển dâng cao 1m mất khoảng 24 tỷ USD/năm.
Chương trình Phát triển của Liên hiệp quốc - UNDP (2007) đánh giá “Khi nước biển tăng lên 1m, Việt Nam sẽ mất 5% diện tích đất đai, 11% người dân mất nhà cửa, giảm 7% sản lượng nông nghiệp (tương đương 5 triệu tấn lúa và 10% thu nhập quốc nội. Đồng bằng sông Cửu Long sẽ có khoảng 2 triệu ha nằm dưới mực nước biển” [2].
Nổi bật là các công trình nghiên cứu MĐTT TN - MT đới ven biển Việt Nam
được Mai Trọng Nhuận và cộng sự triển khai từ những năm đầu thế kỷ 21 đến nay. Kết quả của các công trình có ứng dụng quan trọng trong giảm thiểu thiệt hại tai biến, thích ứng với BĐKH, nâng cao khả năng ứng phó, bảo vệ TN - MT, định hướng quy hoạch phát triển KT - XH. Năm 2011, nghiên cứu đánh giá MĐTT TN - MT khu vực ven biển Việt Nam định hướng sử dụng bền vững và bảo vệ tài nguyên, môi trường cũng như thích ứng với BĐKH (áp dụng cho khu vực cửa sông Hồng) đã được tập thể tác giả thực hiện bằng phần mềm ArcGIS 9.3 và Expert
26
Choice 11, kết quảđã thành lập bản đồ MĐTT về TN - MT khu vực này. Dựa theo
đó, những giải pháp sử dụng bền vững TN-MT, bảo vệ môi trường, phòng tránh và giảm thiểu các tai biến, thích ứng với BĐKH được đề xuất. Kết quả nghiên cứu đã
đóng vai trò quan trọng đặc biệt trong việc thiết lập các chính sách và chiến lược trong việc bảo vệ TN - MT, giảm thiểu thiệt hại tai biến, thích ứng với BĐKH cho khu vực.
Đối với vùng nghiên cứu, nghiên cứu MĐTT do sự gia tăng mực nước biển và BĐKH mới chỉđược tích hợp trong nghiên cứu chuyên đề “Đánh giá mức độ tổn thương do tai biến ở khu vực Ba Lạt - Cửa Đáy” thực hiện năm 2012 do Mai Trọng Nhuận và nnk. Trong đó, đánh giá tổn thương áp dụng cho hệ thống tự nhiên - xã hội (TN - XH) và phân vùng tổn thương dựa trên cơ sở phân tích các yếu tố gây tai biến (bão và nước dâng do bão, dâng cao mực nước biển, bồi tụ biến động luồng lạch…), các đối tượng bị tổn thương (cộng đồng ven biển, cơ sở hạ tầng, tài nguyên…) và khả năng ứng phó của hệ thống trước các tai biến. Từ đó, MĐTT do tai biến được phân làm 3 vùng từ thấp đến cao. Kết quả đánh giá này có ý nghĩa quan trọng cho việc tạo cơ sở để phòng tránh các tai biến. Tuy nhiên, MĐTT được
đánh giá trên cơ sở phân tích tổng hợp tác động của các tai biến nên chưa nghiên cứu chi tiết MĐTT do tác động của BĐKH lên hệ thống TN - XH và khả năng ứng phó trước các yếu tố gây tổn thương này. Do đó, luận văn được thực hiện nhằm giải quyết những vấn đề nêu trên.
27
Chương 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Một số khái niệm
2.1.1. Biến đổi khí hậu
Hiện nay có rất nhiều định nghĩa và khái niệm khác nhau về BĐKH đang
được sử dụng. Tiêu biểu có một sốđịnh nghĩa như sau:
Biến đổi khí hậu là sự biến đổi về trạng thái của hệ thống khí hậu có thể nhận biết qua sự biến đổi về trung bình và sự biến đổi về trung bình và sự biến động của các thuộc tính của nó, được duy trì trong một thời gian đủ dài, điển hình là hàng thập kỷ hoặc dài hơn. BĐKH có thể do các quá trình tự nhiên bên trong hệ thống khí hậu, hoặc do những tác động từ bên ngoài, hoặc do tác động thường xuyên của con người làm thay đổi thành phần cấu tạo của khí quyển hoặc sử dụng đất (IPCC, 2007).
Biến đổi khí hậu là sự thay đổi của khí hậu được quy trực tiếp hay gián tiếp là do hoạt động của con người làm thay đổi thành phần của khí quyển toàn cầu và
đóng góp thêm vào sự biến động khí hậu tự nhiên trong các thời gian có thể so sánh
được. Biến đổi khí hậu xác định sự khác biệt giữa các giá trị trung bình dài hạn của một tham số hay thống kê khí hậu. Trong đó, trung bình được thực hiện trong một khoảng thời gian xác định, thường là vài thập kỷ [3].
Biến đổi khí hậu là “những ảnh hưởng có hại của BĐKH”, là những biến đổi trong môi trường vật lý hoặc sinh học gây ra những ảnh hưởng có hại đáng kể đến thành phần, khả năng phục hồi của các hệ sinh thái tự nhiên và được quản lý hoặc
đến hoạt động của các hệ thống kinh tế - xã hội (KT - XH) hoặc đến sức khỏe và phúc lợi của con người” (Theo công ước chung của LHQ về biến đổi khí hậu). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Biến đổi khí hậu là sự biến đổi trạng thái của khí hậu so với trung bình và/hoặc dao động của khí hâu duy trì trong một khoảng thời gian dài, thường là vài thập kỷ hoặc dài hơn. Biến đổi khí hậu có thể là do các quá trình tự nhiên bên trong hoặc các tác động bên ngoài, hoặc do hoạt động của con người làm thay đổi thành phần của khí quyển hay trong khai thác sử dụng đất (Tô Văn Trường).
28
2.1.2. Mức độ tổn thương
Mức độ tổn thương (MĐTT) là một khái niệm trừu tượng, được đưa ra trong
rất nhiều tài liệu và chưa có tính thống nhất. MĐTT bao hàm nhiều vấn đề, từ các biểu hiện vật lý [79, 90, 93], hiện trạng kinh tế - xã hội và đánh giá tài nguyên [80, 94, 95], mối quan hệ của địa điểm xảy ra tai biến vơí hệ thống xã hội [81, 83]. Cụ
thể, có một sốđịnh nghĩa về MĐTT điển hình như sau:
MĐTT là khả năng tiềm tàng và sự ảnh hưởng của tai biến trong từng bối cảnh cụ thể của xã hội, môi trường sống, BĐKH [92].
MĐTT là sự nhạy cảm của hệ thống tự nhiên hay xã hội do những thiệt hại lâu dài từ BĐKH [84].
MĐTT là tính nhạy cảm của tài nguyên (tài nguyên tự nhiên, tài nguyên xã hội) trước những tác động tiêu cực của tai biến [91].
MĐTT do BĐKH là mức độ mà hệ thống dễ bị tác động và không có khả
năng chống chịu trước những tác động tiêu cực của BĐKH, bao gồm dao động khí hậu và những hiện tượng thời tiết cực đoan [85].
Khả năng bị tổn thương do tác động của biến đổi khí hậu là mức độ mà một hệ thống (tự nhiên, xã hội, kinh tế) có thể bị tổn thương do BĐKH, hoặc không có khả năng thích ứng với những tác động bất lợi của biến đổi khí hậu.
Như vậy, theo nhiều định nghĩa đã có trước, thì MĐTT gồm 2 yếu tố: 1) Mức độ tổn thất, suy thoái của hệ thống và 2) mức độ chống chịu, phục hồi, ứng phó của TN-MT biển trước các tác động từ bên ngoài. Theo cách tiếp cận này, Mai Trọng Nhuận và cộng sự (2007) đã định nghĩa MĐTT của tài nguyên, môi trường là
mức độ tổn thất, suy thoái về tài nguyên, môi trường, mức độ chống chịu, phục hồi,
ứng phó của tài nguyên, môi trường trước các tác động từ bên ngoài (tai biến và
các hoạt động nhân sinh (chặt phá RNM, công nghiệp, NTTS…)).
2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Phương pháp khảo sát thực địa 2.2.1. Phương pháp khảo sát thực địa
29
lực giảm thiểu và thích ứng với địa tai biến liên quan đến môi trường và phát triển năng lượng ở Việt Nam (VINOGEO)”. Thời gian khảo sát thực địa vào tháng 6/2012 ở các xã ven biển Nghĩa Phúc, Nghĩa Hải, Nam Điền (Nghĩa Hưng), xã Kim
Đông và Cồn Thoi (huyện Kim Sơn). Trong quá trình thực hiện, nhiệm vụ khảo sát về điều kiện tự nhiên (địa chất, địa hình, địa mạo, thủy văn, khí hậu), đặc điểm KTXH và hiện trạng tài nguyên môi trường (TNMT) đã được thực hiện. Mục đích khảo sát nhằm thu thập, điều tra, làm rõ các yếu tố gây tổn thương, đối tượng bị tổn thương và khả năng ứng phó của hệ thống tự nhiên - xã hội (TN - XH) trước các tác
động của BĐKH.
2.2.2. Phương pháp thu thập, tổng hợp tài liệu
Bảng 2.1. Sơđồ tổng quát quá trình thu thập và kế thừa tài liệu
Để nhận định, phân tích, đánh giá mức độ tổn thương theo kịch bản BĐKH vùng Cửa Đáy, học viên tiến hành thu thập và tổng hợp dữ liệu từ các công trình nghiên cứu đã được thực hiện về BĐKH, đặc điểm tài nguyên, đặc điểm KT - XH, TN - MT,...Các tài liệu này được phân loại, sắp xếp và được định hướng theo các hợp phần đánh giá mức độ tổn thương: mức độ nguy hiểm do tai biến, mật độ các
đối tượng bị tổn thương và khả năng ứng phó của hệ thống TN - XH (Hình 2.1).
Thu thập tài liệu Tổng quan, tổng hợp tài liệu Ứng dụng
Cở sở dữ liệu (CSDL) về khí tượng, thủy văn, hải văn CSDL vềđặc điểm địa chất, địa hình, địa mạo CSDL về tài nguyên – môi trường, kinh tế - xã hội CSDL về các tai biến Mục tiêu Hệ phương pháp nghiên cứu Nhiệm vụ Đánh giá mức độ tổn thương
30
Đây cũng là cơ sở tài liệu được học viên tổng hợp trước khi tiến hành khảo sát thực
địa. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Kết quả, học viên đã thu thập được các tài liệu dạng số và nhiều hình ảnh khảo sát các công trình nhân sinh ven biển. Cụ thể như sau:
- Niên giám thống kê huyện Nghĩa Hưng, 2012; - Niêm giám thống kê huyện Kim Sơn, 2012;
- Phương án phòng chống lụt bão, tìm kiếm cứu nạn và giảm nhẹ thiên tai năm 2012 huyện Kim Sơn;
- Phương án hậu phương và di dân vùng bãi bồi ven biển huyện Kim Sơn năm 2011;
- Báo cáo kết quả thống kê đất đai năm 2010 huyện Kim Sơn.
- Báo cáo tổng kết công tác phòng chống lũ lụt và tìm kiếm cứu nạn năm 2010, triển khai công tác phòng chống lũ lụt và tìm kiếm cứu nạn năm 2011 huyện Nghĩa Hưng;
- Bản đồ hiện trạng sử dụng đất huyện Nghĩa Hưng, Kim Sơn năm 2010. - Các báo cáo và nhiều bài báo khác thống kê trong mục tài liệu tham khảo.
2.2.3. Phương pháp phân tích dữ liệu trong GIS (Geographic information systems) systems)
GIS là một hệ thống thông tin địa lý có các chức năng thu thập, quản lý dữ
liệu, phân tích dữ liệu, hiển thị và trình bày. Luận văn đã sử dụng chức năng quan trọng nhất trong GIS là phân tích dữ liệu để phân tích dữ liệu không gian, dữ liệu thuộc tính để xây dựng bản đồ mức độ tổn thương (MĐTT) TN - MT vùng Cửa
Đáy. Trước hết, từ tài liệu thu thập như bản đồ hiện trạng sử dụng đất, bản đồ địa hình, các tai biến, bản đồ đất ngập nước; các số liệu thu thập về y tế, văn hóa, giáo dục…sẽ được nhập, lưu trữ, quản lý dữ liệu dưới dạng không gian (vector, raster) và phi không gian (bảng thuộc tính) trong GIS. Sau đó, áp dụng các phép phân tích dữ liệu như sau: phân loại, phân lập các đối tượng. Đặc biệt, học viên đã sử dụng
31
các phép phân tích không gian như: nội suy mật độ đối với điểm, đường; nội suy khoảng cách đối với đường. Ví dụ cụ thể nhưđối với lớp dân cư, sử dụng phép nội suy điểm, vùng có mật độ dân cư tập trung đông thì mật độ bị tổn thương càng cao nên điểm được cho càng cao. Sau khi tiến hành nội suy, các lớp được phân bậc (reclassify) với thang điểm từ thấp đến cao. Tiếp theo là sử dụng phần mềm Expert Choice 11 trong việc lựa chọn trọng sốđối với các đối tượng trong từng hợp phần và với từng hợp phần với nhau. Cuối cùng là tiến hành phép toán đại số bản đồ để xây dựng bản đồ MĐTT TN - MT và đưa ra được kết quả phân vùng MĐTT TN - MT.
2.2.4. Phương pháp đánh giá MĐTT TN - MT theo kịch bản BĐKH
2.2.4.1. Phương pháp luận
MĐTT TN - MT vùng Cửa Đáy được đánh giá theo cách tiếp cập của NOAA (1999) và Cutter (1996, 2000). Trong đó, MĐTT được xác định là hàm số của ba hợp phần như sau:
Vxiyj = f (aRxiyj, bPxiyj, cCxiyj)
Rxiyj: là mức độ nguy hiểm của các yếu tố gây tổn thương, được xác định bẳng tổng mức độ nguy hiểm của các tai biến và các yếu tố cường hóa tai biến;
Pxiyj: mật độ các đối tượng bị tổn thương (khu dân cư, cơ sở hạ tầng, tài nguyên đất ngập nước, diện tích đất nông nghiệp - diêm nghiệp - nuôi trồng thủ y sản);
Cxiyj: khả năng ứng phó của hệ thống TN - XH (bao gồm các đối tượng như
khả năng ứng phó tự nhiên như rừng ngập mặn, địa hình và thành tạo địa chất; khả
năng ứng phó xã hội như giáo dục, y tế, hệ thống cơ sở hạ tầng kỹ thuật).
xiyj là tọa độ địa lý ứng với mỗi ô trên bản đồ tổn thương khu vực nghiên cứu.
a,b,c: là trọng số của mỗi hợp phần và được cho điểm dựa trên mức độ quan trọng. Phương pháp tính trọng số được thực hiện bằng phần mềm phân Expert Choice.
32
2.2.4.2. Quy trình đánh giá
Quy trình đánh giá MĐTT TN - MT vùng Cửa Đáy theo kịch bản biến đổi khí hậu được thực hiện như sau:
Bước 1: Nhận định, phân tích, đánh giá các yếu tố gây tổn thương: các tai biến liên quan đến biến đổi khí hậu (hạn hán, lũ lụt, nước biển dâng theo kịch bản