BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM

---------

HUỲNH NGUYÊN VĂN

NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TÌNH HÌNH DIỄN
BIẾN NẮNG NÓNG, HẠN HÁN PHỤC VỤ
PHÕNG CHỐNG VÀ GIẢM NHẸ THIÊN TAI
TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH NINH THUẬN
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường
Mã số ngành: 60520320

TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 02 năm
2018


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM

---------

HUỲNH NGUYÊN VĂN

NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TÌNH HÌNH DIỄN
BIẾN NẮNG NÓNG, HẠN HÁN PHỤC VỤ
PHÒNG CHỐNG VÀ GIẢM NHẸ THIÊN TAI
TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH NINH THUẬN
LUẬN VĂN THẠC SĨ

2

TS. Nguyễn Quốc Bình

Phản biện 1

3

PGS.TS Trịnh Xuân Ngọ

Phản biện 2

4

TS. Nguyễn Xuân Trường

Ủy viên

5

TS. Nguyễn Thị Phương

Ủy viên, Thư ký

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận sau khi Luận văn đã được
sửa chữa (nếu có).
Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận văn

GS.TS Hoàng Hưng


luận văn thạc sĩ.
IV- Ngày hoàn thành nhiệm vụ: Ngày 13 tháng 02 năm 2018
V- Cán bộ hướng dẫn: PGS.TS. HUỲNH PHÚ
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
(Họ tên và chữ ký)

KHOA QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH
(Họ tên và chữ ký)


i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết
quả nêu trong Luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ
công trình nào khác.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện Luận văn này
đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong Luận văn đã được chỉ rõ nguồn
gốc.
Học viên thực hiện Luận văn
(Ký và ghi rõ họ tên)

Huỳnh Nguyên Văn


ii

LỜI CẢM ƠN
Sau thời gian học tập và nghiên cứu, đến nay học viên đã hoàn thành luận văn
Thạc sĩ ngành Kỹ thuật môi trường.

hạn hán ngày càng trở nên nghiêm trọng, gây ảnh hưởng bất lợi tới kinh tế - xã hội
và môi trường của tỉnh. Do đó việc tìm hiểu được nguyên nhân, thực trạng và diễn
biến của quá trình nắng nóng, hạn hán ở Ninh Thuận là rất quan trọng, góp phần
xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu ở khu vực.
Quá trình thu thập các số liệu về điều kiện tự nhiên, các chính sách quy hoạch,
các nghiên cứu trong và ngoài nước, thiệt hại về kinh tế và xã hội nhằm đánh giá
tầm ảnh hưởng nghiêm trong của khô hạn đến con người, sinh vật và tài nguyên
thiên nhiên ở tỉnh Ninh Thuận hiện nay. Qua đó cũng có thể nhận thấy được mức độ
hiệu quả của việc phòng chống khô hạn của các cơ quan chức năng.
Luận văn: “Nghiên cứu đánh giá tình hình diễn biến nắng nóng, hạn hán phục
vụ phòng, chống và giảm nhẹ thiên tai trên địa bàn tỉnh Ninh Thuận” thực hiện
thu thập đánh gía các số liệu về lượng mưa tháng và lượng bốc hơi nhằm phục vụ
cho việc tính toán chỉ số cán cân nước K. Chỉ số hạn K (chỉ số cán cân nguồn nước)
là chỉ số thể hiện tỷ lệ chênh lệch giữa lượng nước mưa và lượng bốc hơi, vì vậy có
thể sử dụng để đánh giá mức độ khô hạn trên địa bàn tỉnh Ninh Thuận. Sử dụng các
phương pháp thống kê, phương pháp hồi quy, phương pháp GIS. Kết quả đã xây
dựng được: Bản đồ khô hạn và đề xuất các giải pháp để hạn chế tác động của khô
hạn nhằm hướng đến sử dụng tài nguyên bền vững.
Từ khóa: Nắng nóng, Khô hạn, bản đồ khô hạn, chỉ số cán cân nước K.


4

ABSTRACT
Ninh Thuan is a province in the southern central coastal plain with narrow,
complex terrain, is where the term ecosystem masterpiece, is the region with the
lowest rainfall of the country, hot weather, drought year round. In recent years, due
to the vagaries of the global climate, in Ninh Thuan droughts becoming more
severe, affecting adversely the economic - and social environment of the province.
Therefore the understanding of the causes, current status and evolution of the hot ,

1. ĐẶT VẤN ĐỀ.................................................................................................... 1
2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ............................................................................... 2
3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU............................................................................... 2
4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................................................................... 2
5. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU ............................................................................ 2
6. PHẠM VI NGHIÊN CỨU ................................................................................. 2
7. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI.................................. 3
7.1. Ý nghĩa khoa học............................................................................................. 3
7.2. Ý nghĩa thực tiễn ............................................................................................. 3
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU
1.

ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN ............................................................................. 5

1.1. Đặc điểm địa lý .............................................................................................. 5
1.1.1. Vị trí địa lý ................................................................................................... 5
1.1.2. Đặc điểm địa hình........................................................................................ 6
1.1.3. Đặc điểm khí tượng thuỷ văn ....................................................................... 8


6

1.2. ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG SÔNG NGÕI.......................................................... 9
1.2.1. Hệ thống Sông Cái Phan Rang ..................................................................... 10
1.2.2. Các sông suối nhỏ độc lập đáng kể khác ...................................................... 10
1.2.3. Đặc điểm thủy văn nguồn nước .................................................................... 12
a. Nguồn nước mặt ................................................................................................. 12
b. Nguồn nước ngầm .............................................................................................. 13
1.3. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH, NẮNG NÓNG HẠN HÁN VÀ SA MẠC HÓA

b) Chế độ dòng chảy mùa lũ ................................................................................... 53
c) Chế độ dòng chảy mùa cạn................................................................................. 57
đ) Phân phối dòng chảy mùa cạn ............................................................................ 58
CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN PHÂN TÍCH CÁC CHỈ SỐ NẮNG NÓNG
3.1. TÍNH TOÁN CHỈ SỐ NẮNG NÓNG............................................................. 63
3.2. TÍNH TOÁN CÁC CHỈ SỐ KHÔ HẠN VÀ TẦN SUẤT HẠN ..................... 69
3.2.1. Một số công thức tính toán các chỉ số khô hạn trên thế giới và trong nước
thường dùng. .......................................................................................................... 69
3.2.2. Công thức tính toán chỉ số khô hạn áp dụng của Luận văn........................... 72
2.2.3 Công thức tính toán tần suất hạn ................................................................... 73
3.2.4. Kết quả tính toán .......................................................................................... 73
3.3.2. Chỉ số khô hạn, tần suất xuất hiện khô hạn mùa (theo chỉ số cán cân nước K)
a. Mùa khô (từ tháng 1 đến tháng 8) ...................................................................... 79
b. Tần suất xuất hiện khô hạn mùa mưa 4 tháng (từ tháng 9 đến tháng 12) ...........
79
3.3.3. Tần suất xuất hiện khô hạn quý .................................................................... 81
a. Tần suất xuất hiện khô hạn quý khu vực đồng bằng ........................................... 81
b. Tần suất xuất hiện khô hạn quý khu vực miền núi .............................................. 83
3.3.4. Hạn tháng và tần suất xuất hiện chỉ số khô hạn trung bình nhiều năm của các
tháng trong năm...................................................................................................... 84
3.3.4.1. Chỉ số khô hạn tháng khu vực miền núi..................................................... 84
3.3.4.2. Chỉ số khô hạn tháng khu vực đồng bằng .................................................. 86
3.4. XÂY DỰNG BẢN ĐỒ PHÂN VÙNG HẠN HÁN THÁNG TỈNH NINH
THUẬN.................................................................................................................. 90


8

3.4.1. Cơ sở khoa học để xây dựng bản đồ đẳng khô hạn khu vực tỉnh Ninh Thuận.

9

4.2.3. Một số mô hình ứng dụng các biện pháp thu trữ nước phòng chống hạn hán
và sa mạc hoá tại Ninh Thuận và Bình Thuận của Viện Nước, Tưới tiêu và Môi
trường ................................................................................................................... 111
a. Mô hình thu trữ nước ngầm phục vụ sinh hoạt và chăn nuôi ............................ 111
b. Mô hình thu trữ nước ngầm tưới cho mô hình nông lâm kết hợp ..................... 112
c. Mô hình thu trữ nước mưa trên đồi cát ............................................................. 113
KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
1. Kết luận ............................................................................................................ 115
2. Kiến nghị .......................................................................................................... 116
3. Tài liệu tham khảo ............................................................................................ 117


10

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
ADRC

: Trung tâm Giảm nhẹ Thiên tai Châu Á.

ATNĐ

: Áp thấp nhiệt đới.

BĐKH

: Biến đổi khí hậu.

ĐBSCL


HMH

: Hoang mạc hóa.

HRM

: Mô hình dự báo thời tiết khu vực phân giải cao HRM (High
resolution Regional Model).

HTX

: Hợp tác xã.

KTTV

: Khí tượng thủy văn.

KT-XH

: Kinh tế xã hội.

NN&PTNT

: Nông nghiệp và phát triển nông thôn.

NOAA

: National Oceanic and Atmospheric Administration - Cục quản.
lý đại dương và khí quyển Mỹ.

UBND

: Ủy ban nhân dân.

UNDP

: Tổ chức Liên hiệp quốc (Development Programme).

UNEP

: Chương trình Môi trường Liên Hiệp Quốc.

UNESCO

: Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa của Liên hiệp quốc.

WMO
WRI

: World Meteorological Organization - Tổ chức khí tượng thế
giới.
: Water Resources Index - Chỉ số tài nguyên nước.


xii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Vị trí các trạm đo khí tượng, thủy văn trong tỉnh sử dụng để tính toán .....8
Bảng 1.2. Đặc trưng các sông suối nhánh của Sông Cái Phan Rang .......................10
Bảng 1.3. Đặc trưng các sông suối chảy qua tỉnh Ninh Thuận ................................12



13

Bảng 2.17. Tổng lượng dòng chảy nhóm năm nhiều nước các tháng mùa kiệt .......59
Bảng 2.18. Tổng lượng dòng chảy nhóm năm trung bình các tháng mùa kiệt .........60
Bảng 2.19. Tổng lượng dòng chảy nhóm năm ít nước các tháng mùa kiệt ..............60
o

Bảng 3.1. Biểu tổng hợp nhiệt độ trung bình năm (Đơn vị C) ...............................63
Bảng 3.2. Biểu tổng hợp lượng bốc thoát hơi khu vực tỉnh Ninh Thuận (Đơn vị:mm)
............................................................................................................................... .64
Bảng 3.3. Biểu đồ độ ẩm tương đối trung bình (Đơn vị; %) ...................................64
Bảng 3.4. Biểu đồ số giờ nắng trung bình nhiều năm (Đơn vị: giờ) ........................65
Bảng 3.6. Một số chỉ tiêu tính toán khô hạn ............................................................70
Bảng 3.7. Ngưỡng các chỉ tiêu đánh gián khô hạn ..................................................75
Bảng 3.8. Kết quả tính chỉ số khô hạn năm, năm xuất hiện khô hạn và tần suất xảy
ra khô hạn khu vực miền núi tỉnh Ninh Thuận. .......................................................75
Bảng 3.9. Kết quả tính chỉ số khô hạn năm, năm xuất hiện khô hạn và tần suất xảy
ra khô hạn tỉnh Ninh Thuận .....................................................................................76
Bảng 3.10. Chỉ số khô hạn năm tần suất xảy ra khô hạn khu vực tỉnh Ninh Thuận.79
Bảng 3.11. Tần suất phần trăm, chỉ sô K trong 8 tháng mùa khô khu vực Ninh
Thuận ..................................................................................................................... .80
Bảng 3.12. Tần suất phần trăm chỉ số K trong 4 tháng mùa mưa khu vực Ninh
Thuận. .....................................................................................................................81
Bảng 3.13. Tần suất khô hạn quý khu vực đồng bằng trạm Phan Rang ...................81
Bảng 3.14. Tần suất khô hạn quý khu vực đồng bằng trạm Nha Hố........................81
Bảng 3.15 Tần suất khô hạn quý khu vực đồng bằng Trạm Nhị Hà ........................82
Bảng 3.16 Tần suất khô hạn quý khu vực đồng bằng Trạm Cà Ná..........................82
Bảng 3.17. Tần suất khô hạn quý khu vực đồng bằng Trạm Ba Tháp .....................82


15

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Bản đồ hành chính tỉnh Ninh Thuận ..........................................................7
Hình 1.2: Bản đồ Mạng lưới trạm khí tượng thủy văn tỉnh Ninh Thuận....................9
Hình 1.3: Những cánh đồng cỏ cằn cỗi vùng chăn nuôi ở Ninh Thuận ...................21
Hình 1.4: Thiếu thức ăn, chăn nuôi gia súc đang bị đe dọa ở Ninh Thuận ..............21
Hình 1.5: Sơ đồ quá trình hạn..................................................................................23
Hình 1.6: Chu trình quản lý thiên tai .......................................................................24
Hình 2.1: Ảnh Raster phân vùng các tiểu lưu vực tính toán ....................................27
Hình 2.2: Biến trình năm của lượng mưa trạm Phan Rang ......................................38
Hình 2.3: Biến trình năm của lượng mưa trạm Ba Tháp..........................................39
Hình 2.4: Biến trình năm của lượng mưa trạm Quán Thẻ .......................................39
Hình 2.5: Biến trình năm của lượng mưa trạm Cà Ná .............................................40
Hình 2.6: Biến trình năm của lượng mưa trạm Nhị Hà............................................40
Hình 2.7: Biến trình năm của lượng mưa trạm Nha Hố ...........................................41
Hình 2.8: Biến trình năm của lượng mưa trạm Nha Hố ...........................................41
Hình 2.9: Biến trình năm của lượng mưa trạm Sông Pha ........................................42
Hình 2.10: Biến trình năm của lượng mưa trạm Bà Râu. ........................................42
Hình 2.11: Phân phối trạm Sơn Trung.....................................................................49
Hình 2.12: Phân phối trạm Thành Sơn ....................................................................49
Hình 2.13: Phân phối trạm Phước Bình ...................................................................50
Hình 2.14: Phân phối trạm Phước Hòa 1 .................................................................50
Hình 2.15: Phân phối trạm Phước Hòa 2 .................................................................50
Hình 2.16: Phân phối trạm Thành Sơn ....................................................................50
Hình 2.17.Phân phối trạm Phước Hòa 2 ..................................................................51
Hình 2.18. Phân phối trạm Nha Trinh .....................................................................51
Hình 2.19: Phân phối trạm Đông Hải ......................................................................51
Hình 2.20: Phân phối trạm Ta La ............................................................................51

Hình 3.17: Bản đồ khô hạn tháng 11 tỉnh Ninh thuận ...........................................100
Hình 3.18: Bản đồ khô hạn tháng 12 tỉnh Ninh thuận ...........................................101


xvii

Hình 4.1: Vùng trồng đậu xanh trên đất lúa tại xã Mỹ Sơn, huyện Ninh Sơn (Ảnh:
Việt Quốc) .............................................................................................................107
Hình 4.2: Trồng đậu phụng ở Ninh Phước ...........................................................109
Hình 4.3: Trồng cỏ nuôi bò ở Ninh Sơn ................................................................109
Hình 4.4: Mặt cắt dọc hệ thống thu trữ nước và hệ thống cây trồng nông lâm kết
hợp vùng đất cát duyên hải Nam Trung Bộ. ..........................................................109
Hình 4.5: Sơ đồ nguyên lý tổng quát của công nghệ thu nước ..............................111
Hình 4.6: Cắt dọc ao thu nước ngầm .....................................................................113


1

MỞ ĐẦU
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong những năm gần đây, do sự biến đổi khí hậu toàn cầu, hiện trạng khô
hạn( dry), hạn hán (drought), thiếu nước trong mùa khô xảy ra liên tiếp ở nhiều nơi
và đi cùng với nó là tình trạng gia tăng diện tích đất hoang hóa đã và đang đe dọa
cuộc sống của người dân. Năm 2016, Việt Nam đối diện hạn hán tồi tệ nhất trong
gần một thế kỷ qua, do ảnh hưởng hiện tượng EL Nino gây ra, với 18 tỉnh ở Nam
Trung Bộ, Tây Nguyên và khu vực đồng bằng sông Cửu Long bị ảnh hưởng nghiêm
trọng.
Ninh Thuận là tỉnh Duyên hải Nam Trung bộ, nằm trên trục giao thông Bắcnam cả về đường bộ, đường sắt, đường biển và đường hàng không; có dải đồng
bằng hẹp, địa hình phức tạp, có lượng mưa thấp nhất cả nước, khí hậu nắng nóng,
khô hạn quanh năm, là nơi có hệ sinh thái của vùng bán khô hạn với hệ số khô hạn

hạn hán trên điạ bàn tỉnh Ninh thuận.
3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
3. 1. Điều tra thu thập số liệu về điều kiện tự nhiên, quy hoạch phát triển kinh
tế xã hội của tỉnh Ninh thuận, chỉnh lý các tài liệu về khí tượng thủy văn, bản đồ
trong tỉnh.
3.2 Đánh giá các nhân tố tự nhiên, nhân tố xã hội chính gây khô hạn tại tỉnh
Ninh Thuận.
3.3 Xác định số ngày nắng nóng, hạn hán và tính toán chỉ số khô hạn, xây
dựng bản đồ khô hạn trên địa bản tỉnh Ninh Thuận.
3.4 Đề xuất các giải pháp giảm nhẹ thiên tai do nắng nóng, hạn hán trên địa
bàn tỉnh.
4. PHƯƠNG PHÁP NGIÊN CỨU
4.1. Phương pháp nghiên cứu và đặc trưng thống kê
4.2. Phương pháp thống kê
4.2.1 Phân tích thống kê: Phân tích phạm vi, khối lượng để xác định yêu cầu
số liệu, dữ liệu cần thu thập phục vụ nghiên cứu đề tài.
4.2.2 Mô hình hóa: Nghiên cứu ứng dụng mô hình toán, khai thác sản phẩm
của các mô hình để mô phỏng các yếu tố khí tượng thủy văn các loại hình thiên tai.


3

4.2.3 Phân tích hệ thống: Phân tích tác động của các loại hình thiên tai đến
tình hình thiệt hại, ứng phó của người dân và địa phương. Phân tích các loại hình
thiên tai, tác động bất lợi của con người.
4.2.4 Phân tích kế thừa: Cơ sở dữ liệu của các đề tài dự án có liên quan, các
quy định của nhà nước về cấp độ rủi ro và phòng tránh thiên tai được kế thừa.
Nghiên cứu lựa chọn phương pháp, kỹ thuật của các đề tài dự án tương tự, lựa chọn
ý kiến các chuyên gia, góp ý của các cấp phòng chống thiên tai ở địa phương.


7.2. Ý nghĩa thực tiễn
Nắng nóng, hạn hán là thiên tai gây thiệt hại vào hàng thứ 3 sau lũ, bão và xu
hướng hạn hán vùng Nam Trung Bộ nói chung và tỉnh Ninh thuận nói riêng xảy ra
ngày càng gay gắt hơn, khó kiểm soát hơn do tác động gián tiếp hay trực tiếp của
con người. Nghiên cứu và xây dựng được bản đồ khô hạn tại tỉnh Ninh Thuận sẽ
góp phần giúp cho các nhà quản lý môi trường, quản lý đất đai có hiệu quả hơn.
Đồng thời giúp cho cán bộ quản lý của địa phương có những quyết sách phù hợp để
khai thác, sử dụng vùng đất hoang hóa, khô cằn trở nên hữu dụng theo yêu cầu phát
triển kinh tế xã hội với thực tiễn tại địa phương.