HỘI THẢO ỨNG DỤNG GIS TOÀN QUỐC 2011
320
ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA NƯỚC BIỂN DÂNG DO BIẾN ĐỔI
KHÍ HẬU Ở TỈNH NGHỆ AN BẰNG CÔNG NGHỆ GIS
Phạm Hồng
(1)
, Nguyễn Cẩm Vân
(2)
(1)
Tổng cục Biển và Hải đảo Việt Nam
(2)
Viện Địa lý
Abstract: Nghe An province situated in the North Central region of Vietnam has the
geographical coordinates from 18
0
33'10" to 190
0
4'43" north latitude and from 103
0
52'53" to
105
0
45'50" longitude East. With 82 km of coastline stretching across the districts of Quynh
Luu, Dien Chau, Nghi Loc and Cua Lo town, along with six bays, Nghe An has a big
xã hội và môi trường tại các khu vực bờ biển của tỉnh càng quan trọng và cấp thiết. Các kết
quả nghiên cứu sẽ là các cơ sở khoa học để các Ban, Ngành trong tỉnh có định hướng xây
dựng và triển khai kế hoạch hành động, đưa ra các chính sánh và giải pháp cụ thể nhằm thích
ứng và giảm thiểu tác động tiềm tàng của mực nước biển dâng trong tương lai cho toàn tỉnh
nói chung và các huyện ven biển nói riêng.
HỘI THẢO ỨNG DỤNG GIS TOÀN QUỐC 2011
321
2. MỤC TIÊU VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là xác định các vùng bị ngập theo các kịch bản biến đổi
khí hậu và nước biển dâng từ đó đánh giá một số tác động có thể có đến sản xuất nông nghiệp
cụ thể là thiệt hại về mất đất canh tác cho các huyện ven biển.
Phương pháp thực hiện là phân tích điều kiện tự nhiên địa hình địa mạo bờ biển Nghệ
An lựa chọn các kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng, sử dụng các bản đồ và công
nghệ GIS để phân tích không gian tính toán các thiệt hại về mất đất.
Cơ sở lựa chọn các mức nước biển dâng là đặc điểm địa hình địa mạo đồng bằng ven
biển của tỉnh. Tại đây có hai kiểu địa hình chính:
- Kiểu đồng bằng tích tụ sông biển bằng phẳng bị biến đổi bởi quá trình tích tụ xói lở
xâm thực. Dải ven biển của đồng bằng hiện bị xói lở xâm thực mạnh ở một số nơi như ở hạ
lưu sông Lam đoạn từ Bến Thủy đến Cửa Hội.
- Đồng bằng tích tụ sông biển đầm lầy bằng phẳng, bị biến đổi do quá trình đầm lầy
hoá. Kiểu địa hình này có diện tích hẹp ở ven biển phía bắc huyện Quỳnh Lưu. Đồng bằng
được cấu tạo bởi chủ yếu là các trầm tích sông hồ. Các quá trình hiện đại ở đây chủ yếu là quá
trình lầy hóa.
Như vậy có thể thấy địa hình dải đồng bằng ven biển của Nghệ An tương đối bằng
phẳng và hướng dốc ra biển, không có nhiều vũng vịnh, nếu không có các con đê thì nước
biển dâng có thể dễ dàng ngập sâu. Vì vậy ảnh hưởng lớn nhất của nước biển dâng là vùng
ngoài đê. Căn cứ vào Kịch bản nước biển dâng do biến đổi khí hậu của Bộ Tài nguyên và Môi
trường [1], dựa vào đặc điểm địa hình đồi núi của Nghệ An và đặc điểm địa hình địa mạo dải
- Bản đồ địa hình 4 huyện ven biển Dữ liệu địa hình là tài liệu dạng số của bản đồ địa
hình tỷ lệ từ 1: 25000 đến 1: 50.000 do Bộ Tài nguyên và Môi trường phát hành.
- Bản đồ phân bố các điểm dân cư
- Bản đồ hiện trạng hệ thống đê ven biển của các huyện.
b, Xây dựng cơ sở dữ liệu của các huyện ven biển
Hệ thống các dữ liệụ được thành lập gồm:
- Lớp thông tin địa giới hành chính đến xã (tên và số dân)
- Lớp thông tin các điểm dân cư ( tên và số dân)
- Lớp thông tin hiện trạng sử dụng đất ( tên các loại hình sử dụng và diện tích)
- Lớp thông tin đường bình độ
- Lớp thông tin điểm độ cao
- Lớp thông tin mạng lưới thủy văn
- Lớp thông tin mạng lưới đê điều.
c, Xây dựng mô hình số độ cao cho các huyện ven biển
Mô hình số độ cao được xây dựng trên cơ sở dữ liệu đầu vào là dữ liệu số của bản đồ
địa hình tỷ lệ 1:25.000 ở trên thông qua ứng dụng 3D trong ArcGIS. Mô hình số độ cao phục
vụ công tác nội suy các giá trị độ cao cần thiết theo thuật toán để đáp ứng các yêu cầu đặt ra
của việc xây dựng kịch bản nước biển dâng do biến đổi khí hậu. Mô hình số độ cao cũng sẽ
hỗ trợ cho việc quan sát và phân tích địa hình một cách trực quan hơn, giúp cho các đối tượng
sử dụng, phân tích và khai thác dữ liệu được dễ dàng, thuận tiện hơn
Nội suy giá trị độ cao 100cm và 50cm: Đường giá trị độ cao 100cm và 500 mét được
nội suy từ mô hình số độ cao thông qua ứng dụng Create Contours trong ArcGIS. Sau khi tiến
hành nội suy ta có:
- Đường ranh giới giá trị của mực nước biển dâng lên 0,5 mét.
- Đường ranh giới là giá trị của mực nước biển dâng lên 1 mét.
Từ đó tạo hai lớp thông tin các vùng ngập 100cm và vùng ngập 50cm
d, Đánh giá các tác động do nước biển dâng đối với các yếu tố kinh tế xã hội
Sử dụng các thuật toán chồng xếp các lớp thông tin trong GIS các vùng ngập với bản đồ
hiện trạng sử dụng đất và phân tích dữ liệu đã thu được kết quả như sau:
- Nếu nước biển dâng 50cm mét thì tổng diện tích của các huyệ
Bảng 2: Các loại đất có nguy cơ bị mất theo kịch bản nước biển dâng 50cm tại thị xã Cửa lò
STT Thị xã Cửa Lò 6.833,89 30,62
1 ANI Đất an ninh 2,15 0,031
2 BCS Đất bằng chưa sử dụng 319,78 4,679
3 DCH Đất chợ 5,69 0,083
4 DGD Đất cơ sở giáo dục - đào tạo 8,98 0,131
5 DTL Đất thủy lợi 3,19 0,047
6 DTS Đất trụ sở cơ quan tổ chức 30,03 0,439
7 NTD Đất làm nghĩa trang, nghĩa địa 6,60 0,097
8 ODT Đất ở tại đô thị 2.885,31 42,221
9 ONT Đất ở nông thôn 1.260,37 18,443
10 QPH Đất quốc phòng 20,41 0,299
11 RPT Đất có rừng trồng phòng hộ 1.824,30 26,695
12 RST Đất có rừng trồng sản xuất 38,82 0,568
13 SKC Đấ
t cơ sở sản xuất, kinh doanh 428,26 6,267Hình 1: Bản đồ minh họa đường ngập 50cm cho Thị xã Cửa Lò
- Nếu nước biển dâng 1 mét thì tổng diện tích của các huyện ven biển bị ngập nước là:
72.621,51 km
2
chiếm 47,52% tổng diện tích tự nhiên, trong đó huyện Quỳnh Lưu ngập:
24.336,31 km
2
chiếm 4,024% tổng diện tích tự nhiên; huyện Diễn Châu ngập: 17.889,99 km
2
chiếm 5,896% tổng diện tích tự nhiên; thị xã Cửa Lò ngập: 6.956,88 km
10 NTD Đất làm nghĩa trang, nghĩa địa 27,64 0,397
11 ODT Đất ở tại đô thị 2.887,48 41,452
12 ONT Đất
ở nông thôn 1.260,37 18,093
13 QPH Đất quốc phòng 20,41 0,293
14 RPT Đất có rừng trồng phòng hộ 1.824,30 26,189
15 RST Đất có rừng trồng sản xuất 38,82 0,557
16 SKC Đất cơ sở sản xuất, kinh doanh 455,42 6,538
17 SON Đất sông, ngòi, kênh, rạch, suối 26,07 0,374
Hình 2: Bản đồ minh họa đường ngập 100cm cho Thị xã Cửa Lò
HỘI THẢO ỨNG DỤNG GIS TOÀN QUỐC 2011
325
3. MỘT SỐ NHẬN XÉT
Theo các bảng dự báo trên có thể thấy các loại đất bị ngập nước khá đa dạng bao gồm
nhiều loại đất khác nhau, trong đó có nhiều loại đất bị ngập với diện tích chiếm tỷ lệ lớn như
đất ở, đất có rừng, đất sông suối, đất chưa sử dụng…
Có thể đánh giá có những tác động sau do mực nước biển dâng tại các huyện ven biển
tỉnh Nghệ An:
- Đối với các loại hình sử dụng đất: các vùng ngoài đê sẽ bị ảnh hưởng mạnh nhất sẽ
mất các bãi bồi, bãi tắm, các hệ sinh thái chịu mặn, các khu vực nuôi trồng thủy sản nước lợ.
- Đối với hệ thống đê ven biển: nước dâng cao sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến độ an toàn
của hệ thống đê. Việc gia cố và bảo vệ đê biển sẽ phải thực hiện thường xuyên và chất lượng
hơn vì đây đang được coi là một giải pháp ứng phó.
- Xâm nhập mặn theo các hệ thống sông sẽ gia tăng và sẽ vào rất sâu trong đất liền ảnh
hưởng mạnh đến sản xuất nông nghiệp.
- Đối với môi trường sinh thái nói chung nước biển dâng cao sẽ ảnh hưởng đến các