B GIÁO DO B NÔNG NGHIP VÀ PTNT
VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI VIỆT NAM
HÀ HẢI DƯƠNG
NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TÍNH DỄ BỊ TỔN THƯƠNG
DO BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐỐI VỚI SẢN XUẤT
NÔNG NGHIỆP. ÁP DỤNG THÍ ĐIỂM CHO MỘT SỐ TỈNH
VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
HÀ NỘI, 2014
i LỜI CAM ĐOAN
Tác
ii
LỜI CẢM ƠN
hoàn thành bc tiên tác gi xin gi li cn
Ving, o và Hp tác quc t - Vin
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
I. 1
II. 3
III. 4
IV. 5
V. 7
CHƯƠNG I TỔNG QUAN PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG DỄ
BỊ TỔN THƯƠNG DO BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 9
1.1. 9
1.1.1. 9
1.1.2. 11
1.1.3. 12
1.2. 17
1.2.1. 17
1.2.2. 22
1.2.3. 29
1.2.4. 39
1.3. 42
1.3.1. 42
1.3.2. 45
CHƯƠNG II NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP VÀ QUY TRÌNH
ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG DỄ BỊ TỔN THƯƠNG DO BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐỐI
VỚI NHU CẦU NƯỚC PHỤC VỤ TRỒNG TRỌT 48
2.1.
48
2.1.1. 48
2.1.2. 48
3.1. 83
3.1.1. 83
3.1.2. 84
3.2.
87
3.2.1. 87
3.2.2. 90
3.2.3. 93
3.2.4. 96
3.2.5. 97
3.2.6. 101
3.3.
104
3.3.1. 104
3.3.2. 106
3.3.3. 108
3.3.4.
111
3.4. 114
v
3.4.1. 114
3.4.2. 120
3.4.3. 120
3.4.4. 122
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CÁC NGHIÊN CỨU TIẾP THEO . 123
I. 123
1.1. 123
1.2.
124
kch bn trung bình 16
Bng 1.8: D báo suy gim ti-2050 da theo kch
bn trung bình 16
Bng 1.9: Thit hng ci mt s cây trng chính 17
c bit c b tng ca
bii khí hu, ví d c, và các ngun tài nguyên; 26
ng có th ng m dn,
c bin và s i v tn su
ca các hing thi tit c 26
c bit; 26
nh tình trng thích ng hin ti vng có th
ca bii khí h 27
nh các chic kh thi nhm thích ng vi bii khí hu ca vùng
m c c thc hin các chic này. 27
Bng 1.10: Các loi tình trng d b ti ch th) 31
Bng 1.11: Bng ma trng d b ti khí hu trong
hin ti 33
Bng 1.12: Ma trng d b ti khí h
lai 34
Bng 1.13: Ma tr b ti khí hi v
vc thy li 38
Bng 2.1: Sàng lc các yu t ng chính 52
Bng 2.2: Bng sp xp d liu ch s ph theo vùng 60
vii
Bng 2.3: ng ca bii khí hu và các yu t n sn xut
nông nghic 64
Bng 2.4: Bng s liu vào tính toán ch s m tip xúc (E) 67
Bng 2.5: Bng s liu vào tính toán ch s nhy cm (S) 70
Bng 2.6: Bng s liu vào tính toán ch s kh ng (AC) 74
viii
MỤC LỤC BẢNG PHỤ LỤC
Bng A-1: Kt qu hiu chnh thông s mô hình A-5
Bng A-2: Kt qu kinh thông s mô hình thy lc A-7
Bng A-3: Thng kê din tích nông nghip hin trng và quy hoch ca các tnh
nghiên cu A-10
Bng A-4: Nhu cc ng vi tn sut 85% cho các tnh, Hi Phòng,
Hà Nam và H A-12
Bng A-5: Tc lu mi các tnh theo các kch
b A-13
Bng A-6: Hiu qu vn hành lu mng c A-15
Bng A-7: M xâm nhp m A-16
Bng A-8: Dit trng trt ca các tnh không lc cho trng trt
ng c A-19
Bng A-9: Ma các trm theo các kch bn theo
kch bn B2 A-20
Bng A-10: Tng mu mi và h thi tiêu A-20
Bng B-1: Tng hp s liu vào cp tnh B-1
Bng C-1: Chun hóa các giá tr thm hin ti B-1
Bng C-2: Chun hóa các giá tr B-2
Bng C-3: Tng hp kt qu tính toán ch s ph hin ti B-2
Bng C-4: Tng hp kt qu tính toán Ch s ph B-3
Bng C-5: Tng hp kt qu tính toán ch s chính hin t B-3
Bng C-6: Tng hp kt qu tính toán ch s tình trng d b tn ti và
B-3
Hình 3.4: ng cn kh c ca các công trình so v
n 20/01 28/02 (h x), tính toán theo kch b 91
Hình 3.5: ng cn kh lc ca các công trình so v
ng), tính toán theo kch bn
92
x
Hình 3.6: ng cn kh ng nhu cc ca toàn khu vc
so vch b 92
Hình 3.7: ng cn kh c ca các công trình so v
2010 theo kch bi k h x. 92
Hình 3.8: ng cn kh c ca các công trình so v
2010 theo kch bi k ng tháng 3. 93
Hình 3.9: ng cn kh c theo nhu cu ca khu sông
Nhu- Liên Mc theo các kch b 93
Hình 3.10: ng cn kh c theo nhu cu ca khu vc 6
trn Bc Nam Hà theo các kch b 94
Hình 3.11: ng cn kh c ca các tr thng Bc
n h x 20/01 -28/02 theo kch b 95
Hình 3.12: ng cn kh c ca các tr thng Bc
ng 01/03 -31/03 theo kch b 95
Hình 3.13: ng cn kh c theo nhu cu ca khu vc
nh theo các kch b 96
Hình 3.14: ng cn kh c theo nhu cu ca khu vc Nam
nh theo kch b 96
Hình 3.15: ng cn kh c theo nhu cu cu mi
khu vc Thy Nguyên- Hi Phòng theo kch b 97
Hình 3.16: ng cn kh c theo nhu cu cu mi
khu vc An Kim Hi Hi Phòng theo kch b 98
Hình 3.17: ng cn kh c theo nhu cu cu mi
n th 4 ca IPCC
BĐKH
Bii khí hu
CVASS
Phn mm h tr ng d b t
CVI
Ch s d b t
ĐBSH
ng bng sông Hng
E
M tip xúc
GDP
Tng sn phm na
IPCC
Ban liên chính ph v bii khí hu.
KNK
Khí nhà kính
NBD
c bin dâng
PRA
tham gia
QHTL
Quy hoch thy li
S
nhy cm
SRES
Báo cáo v kch bn phát thi
TTDBTT
Tình trng d b t
UNFCCC
12/2008[2] c Chic quc gia v Bii khí h
c Chính ph phê duyt vào tháng 12/2011, Vit Nam công b kch bn
bii khí hu c bin dâng thng nht trong c ch bn bii
khí hc bin dâng cho Vit Nam, 2011. Tuy nhiên các nghiên cu ca
Vit Nam v bii khí hn nay mi tp trung vào vic xây dng các kch bn
có th xc nhng
nguyên nhân dn bii khí hc các nguyên tc, gii pháp
thích ng và các mi nguy hi có th xy ra theo các kch bn này.
c nhng d c trng thiên tai din ra Vit Nam, B
Nông nghi chc hi tho vi ch ng t
ng ca ngành nông nghip phát trin nông thôn nhm gim thiu và thích
vào ngày 11/1/2008, tc là ch sau Dia Liên hip quc mt
2
tháng và vào 9/2008 B ng
thích ng vi bii khí hu ca ngành nông nghin 2008-
2010. Gt vào tháng 3/2011 B nh v vic Ban
hành k hong cn 2011-2015 và tn 2050 [1].
Tuy nhiên hin ti còn có rt ít các nghiên cu chi tit v ng ca bii khí
hng d b tc nông nghip.
Bii khí hu s ng bt ln hu hc trong nn
kinh t, xã hi ca Vit Nam c bit là ngành nông nghip, vì vy, mc
cn phi có nhng nghiên cu riêng c ch ng thích ng vi bii
khí h có chic, k hoch chung ng phó vi bii khí hu, cn xác
nh tình trng d b ti vi tc. n
tình trng d b tdo bii khí hu
c s da tng cá nhân, t chc chuyên nghiên
cu v bii khí hu c bit là các t chc trên th gii. Có rt nhiu các khung,
dng cho vitình trng d b tn tng ngành,
tc c th vi các quy mô và c khác nhau t c gia,
n toàn cu. Vit Nam các tình trng d b tn
c thu thp s liu;
- c b ch s tình trng d b ti khí hi
vi sn xut nông nghip ti các tnh nghiên cm;
- Xây dc b b tình trng d b ti khí hi
vi sn xut nông nghip ca các tnh nghiên cm;
- c m ti khí hi vi sn xut nông
nghip ti các tnh nghiên cm.
2.3. Ý nghĩa khoa học của luận án
B sung và hoàn thin v mt hc thut mt ng
d b tc bit tp trung ti cp cng;
Cung cp mt b ch s s dng cho vi ng d b tn
i khí hi vi sn xut nông nghip;
Cung cp quy trình tính toán các ch s ph và ch s chính ca ch s tình
trng d b t
Cung cp lý lu xây dng mt công c h tr c
khuyn ngh áp dng cho các nghiên c.
2.4. Ý nghĩa thực tiễn của luận án
Nông nghic chng trc tip và mnh m nht ca bin
i khí hu, do vy v thc ti c t ra là c
tnh/huyn/xã nào d b tt. Kt qu ca lun án là mt
vi quy trình thng nh nh c tnh/huyn/xã d b tt do
bii khí hi vi sn xut nông nghip;
Xây dc mt công c h tr cho vinh vùng d b
tt c áp dng vào thc t;
4
m thc t cho 04 tnh, Hi Phòng và
Hnhm nh tnh/thành ph nào có m d b tt.
2.5. Đóng góp mới của luận án
Xây dc mt vi quy trình thng nh
trng d b ti khí hi vi sn xut nông nghip;
3.2. Phương pháp nghiên cứu
cu tng quan: Tng quan các nghiên cu v các
ng d b t
trên th gii nh m, hn ch và t c v cn
nghiên cu;
tha: K tha, s dng chn lc các nghiên cu v tình
trng d b t n ni dung nghiên cu;
u tra, phng vn: Thc hiu tra, phng vn ti các cp
nhm thu thp, b sung các thông tin, s liu cn thing thi nhm kim chng
các s li
o sát th tham gia: Kho sát thc t
ti các tnh/xã nghiên c tình trng d b t
s tham gia ca cng thông qua các tho luc xây dng;
g pháp lp trình: S dng ngôn ng lp trình C##, kt hp vi
xây dng phn mm h tr ng d b t
(CVASS);
S dng mô hình thy lc Mike 11 Module HD
tính toán các ch th cn phi tính toán;
hóa: c s d s hóa, thit lp mi, h thng
sông phc v cho vic tính toán s d hin th các kt
qu lên b phc v cho ving d b t
ân tích, so sánh: c s dng nhm phân tích các kt qu
tính toán ca nghiên cu. Da trên kt qu t qu c
tính toán t phn mm h tr c hin vic phân tích, so sánh
các kt qu kim nghin mm;
n, xin ý kin chuyên gia trong tn
thc hin ni dung nghiên cc bi xut, xây dng các ch
th ca M ti nhy cm (S) và Kh ng (AC).
IV. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
4.1. Đối tượng nghiên cứu
xem xét là cp tnh/thành ph. Tuy nhiên bên cng là cp chu nh
ng trc tip và các bin pháp u tiên là phi cho bn thân cng
chna, trong hu ht các k hoch, chic nhm ng phó vi
bii khí hu ca cp qup tnh thì vic ng phó vi bii
khí hu da vào cn yu t
kh ng thì cn tp trung và xem xét cp cng.
7
4.3. Mốc thời điểm đánh giá
Kch bn bii khí hc bin dâng cho Vit Nam cung cp kch
bn theo tng thp k, gm 9 mc thi gian t luận án
chọn 2 mốc thời gian để đánh giá đó là thời điểm hiện tại và vào năm 2030. S
liu ti mc thc thu thp và phân tích t các chic và quy
hong phát trin sn xut nông nghin kinh t xã
hi cc nghiên cu.
V. Cấu trúc của luận án.
Cu trúc ca lun án gm các phn chính vi ni dung c th
Mở đầu
Phân tích s cn thit cho nghiên cu xây d
trng d b ti khí hn sn xut nông nghip. T
nh mc tiêu ca lun án, cách tip cng và phm vi ca nghiên
cu.
Chương I: Tổng quan phương pháp đánh giá tình trạng dễ bị tổn
thương do biến đổi khí hậu.
Mc tiêu cm tng quan và h thng hóa các khái nim,
ng d b ti khí hu trên th gii
i Vit Nam, t m và tn ti c
Ni dung ct qu nghiên cc mc
u qu, tính kh thi và kh
rng kt qu nghiên cu sang vùng khác hoa, kt qu
ca nghiên cu g n mm h
tr ng d b tt lun c p trung
m và tn ti c h tr khi áp dng
vào thc t và t xut kin ngh ng nghiên ci nhm khc
phc nhng tn t
Tài liệu tham khảo
Cung cp danh sách các tài liu tham khc s dng trong nghiên cu.
Phụ lục
Cung cp các tài liu, các tính toán b tr h tr cho vic nghiên cu, tính
toán.
9
CHƯƠNG I TỔNG QUAN PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ TÌNH
TRẠNG DỄ BỊ TỔN THƯƠNG DO BIẾN ĐỔI KHÍ
HẬU 1.1. Biến đổi khí hậu và tác động của biến đổi khí hậu tại Việt Nam
1.1.1. Biểu hiện biến đổi khí hậu, nước biển dâng tại Việt Nam
Vi, nhi ng 0,5
o
C
trên phm vi c ng gim phía B phía Nam
lãnh th [4].
Mi nhi ci trên toàn Ving trong khong t
-3
o
n 3
Năm
Thời
kỳ XI-
IV
Thời
kỳ V-X
Năm
Tây Bc B
1,4
0,5
0,5
6
-6
-2
c B
1,5
0,3
0,6
0
-9
-7
ng bng Bc B
1,4
0,5
0,6
0
-13
-11
Bc Trung B
1,3
dn v phía Nam lãnh th c ta; s t mng gia
u hiu kt thúc mui gian gNhìn chung,
m ng ca bãng mnh lên.
Hn hán, bao gm hn tháng và hn mùa có xu th i mc
u gia các vùng và gia các trm trong tng vùng khí hu. Hin
ng nng nóng có du hit nhiu vùng trong c cc bit là
Trung B và Nam B.
S liu mc t v tinh t n 2010 cho thy, xu th
c bin trên toàn bia bi
có xu th tính cho di ven b Vit Nam, khu vc ven
bin Trung Trung B và Tây Nam B
toàn di ven bin Vi
y, xu th mc bin cho khu vc ven bin t s liu thi
trm quan trc h v tinh là gn bc kim
chng khi so sánh gia s liu thi trm h v tinh. Kt qu so
sánh cho thy có s ng cao v ng ca m c
a chúng.
Hình 1.1:
Diễn biến mực nước biển theo số liệu các trạm thực đo
(Ngun: Kch bt Nam B TN&MT, 2011)
11
1.1.2. Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho Việt Nam
1.1.2.1.
Theo kch bn phát thi thn cui th k 21, nhi
n 2,2
o
C trên phn ln din tích phía Bc lãnh th i 1,6
các khu vc khác nhau li có th xut hi ng vp
i k lc hin nay.
Theo kch bn phát thi th k
hu khp lãnh th c ta vi m bin khong 2-10%, riêng khu vc Tây
Nguyên có mng 1-4%.
1.1.2.3.
Các kch bn phát thi khí nhà kính c la ch tính toán, xây dng
kch bc bin dâng cho Vit Nam là kch bn phát thi thp (kch bn B1),
kch bn phát thi trung bình ca nhóm các kch bn phát thi trung bình (kch bn
B2) và kch bn phát thi cao nht ca nhóm các kch bn phát thi cao (kch bn
A1FI).
Theo kch bn phát thn cui th k 21, NBD cao nht
khu vc t n Kiên Giang trong khong t 62-82cm; thp nht khu
12
vc Móng Cái trong khong t 49-64cm. Trung bình toàn Vit Nam, mc NBD
trong khong t 57-73cm.
Bảng 1.2:
Mực nước biển dâng theo kịch bản phát thải trung bình (cm)
Khu vực
Các mốc thời gian của thế kỷ 21
2020
2030
2040
2050
2060
2070
2080
2090
2100
i Vân-i Lãnh
8-9
12-13
18-19
24-26
31-35
38-44
45-53
53-63
61-74
i Lãnh-
8-9
12-13
17-20
24-27
31-36
38-45
46-55
54-66
62-77
-
8-9
12-14
17-20
23-27
30-35
37-44
44-54
51-64
59-75