Đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu (BĐKH) và phát triển kinh tế xã hội đến khả năng cấp nước của hồ chứa tà keo, huyện lộc bình, tỉnh lạng sơn

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI ............................................................ 1
2. MỤC ĐÍCH VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI .................... 2
2.1. Mục đích................................................................................................. 2
2.2. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................ 3
3. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU....................... 3
3.1. Cách tiếp cận .......................................................................................... 3
3.2. Phương pháp nghiên cứu........................................................................ 3
CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU, CÁC VẤN ĐỀ
NGHIÊN CỨU VÀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU ............................................. 4
1.1. TỔNG QUAN VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ............................................. 4
1.1.1. Quan niệm về biến đổi khí hậu ....................................................... 4
1.1.2. Các nguyên nhân chính gây ra BĐKH ............................................ 5
1.1.3. Tình hình biến đổi khí hậu trên thế giới.......................................... 6
1.1.4. Tình hình biến đổi khí hậu tại Việt Nam ........................................ 8
1.2. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU................................... 11
1.2.1. Tổng quan các vấn đề nghiên cứu trên thế giới ............................ 11
1.2.2. Tổng quan các vấn đề nghiên cứu tại Việt Nam ........................... 12
1.3. CÁC KỊCH BẢN BĐKH TẠI VIỆT NAM ......................................... 13
1.4. HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG CÔNG TRÌNH THỦY LỢI HỒ CHỨA
TÀ KEO ...................................................................................................... 17
1.4.1. Vị trí địa lý .................................................................................... 17
1.4.2. Đặc điểm địa hình ......................................................................... 17
1.4.3. Đặc điểm địa chất - thổ nhưỡng .................................................... 18
1.4.4. Thảm phủ thực vật ........................................................................ 19
1.4.5. Tình hình dân sinh kinh tế xã hội .................................................. 19
1.4.6. Đất đai và cơ cấu cây trồng ........................................................... 22
1.4.7. Hiện trạng hệ thống công trình ..................................................... 23
CHƯƠNG II TÍNH TOÁN KỸ THUẬT HỆ THỐNG HỒ CHỨA TÀ KEO

TRONG ĐIỀU KIỆN HIỆN TẠI.................................................................... 26
2.1. TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN .................. 26


2.1.1. Nhiệt độ không khí ........................................................................ 26
2.1.2. Độ ẩm không khí ........................................................................... 26
2.1.3. Nắng .............................................................................................. 26
2.1.4. Gió, bão ......................................................................................... 27
2.1.5. Nước mặt ....................................................................................... 27
2.1.6. Nước ngầm .................................................................................... 28
2.1.7. Tính toán mưa tưới thiết kế ........................................................... 28
2.1.8. Tính toán bốc hơi của hồ chứa ...................................................... 32
2.1.9. Tính toán dòng chảy năm và phân phối dòng chảy năm thiết kế
cho lưu vực hồ Tà Keo ............................................................................ 35
2.2. TÍNH TOÁN NHU CẦU NƯỚC CỦA CÁC ĐỐI TƯỢNG DÙNG
NƯỚC TRONG HỆ THỐNG Ở HIỆN TẠI ............................................... 41
2.2.1. Cơ cấu cây trồng ........................................................................... 41
2.2.2. Ý nghĩa tính toán nhu cầu nước .................................................... 41
2.2.3. Cơ sở tính toán chế độ tưới cho lúa chiêm ................................... 42
2.2.4. Cơ sở tính toán chế độ tưới cho lúa mùa ...................................... 46
2.2.5. Cơ sở tính toán chế độ tưới cho cây trồng cạn.............................. 47
2.2.6. Giới thiệu phần mềm Cropwat 8.0 ................................................ 48
2.2.7. Nhu cầu nước cho cây trồng thời kỳ nền 1980-1999 .................... 50
2.2.8. Nhu cầu nước cho cây trồng thời kỳ hiện tại 2000-2014.............. 52
2.3. TÍNH TOÁN SƠ BỘ CÂN BẰNG NƯỚC CỦA HỒ CHỨA TÀ KEO
TRONG ĐIỀU KIỆN HIỆN TẠI................................................................ 54
2.4. ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CẤP NƯỚC CỦA HỒ CHỨA TÀ KEO .. 55
CHƯƠNG III PHÂN TÍCH, TÍNH TOÁN TÁC ĐỘNG CỦA BĐKH VÀ
PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI ĐẾN KHẢ NĂNG CẤP NƯỚC HỆ
THỐNG HỒ CHỨA TÀ KEO ........................................................................ 57

3.1. TÍNH TOÁN NHU CẦU NƯỚC THEO CÁC KỊCH BẢN BĐKH VÀ
KỊCH BẢN PHÁT TRIỂN KINH TẾ CỦA VÙNG .................................. 57
3.1.1. Lựa chọn kịch bản BĐKH............................................................. 57
3.1.2. Tính toán yêu cầu dùng nước của toàn hệ thống trong tương lai . 60
3.2. TÍNH TOÁN NGUỒN NƯỚC ĐẾN DƯỚI ẢNH HƯỞNG CỦA
BĐKH VÀ PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI ........................................ 67
3.2.1. Mục đích, ý nghĩa.......................................................................... 67


3.2.2. Nội dung tính toán ......................................................................... 68
3.2.3. Xác định dung tích chết của hồ chứa ............................................ 68
3.2.4. Tính toán bồi lắng trong kho nước ................................................ 69
3.2.5. Tính toán bồi lắng kho nước ......................................................... 70
3.2.6. Tính cao trình mực nước chết và dung tích chết ........................... 71
3.2.7. Xác định dung tích hữu ích .............................................................. 72
3.3. TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NƯỚC THEO CÁC KỊCH BẢN BĐKH
VÀ PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI..................................................... 82
3.4. ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA BĐKH ĐẾN KHẢ NĂNG CẤP
NƯỚC CỦA HỆ THỐNG HỒ CHỨA TÀ KEO ....................................... 83
3.5. ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH VÀ PHI CÔNG TRÌNH
PHÙ HỢP NHẰM TĂNG KHẢ NĂNG CẤP NƯỚC CỦA HỒ CHỨA TÀ
KEO TRONG ĐIỀU KIỆN BĐKH VÀ PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI
..................................................................................................................... 84
3.5.1. Giải pháp công trình ...................................................................... 84
3.5.2. Giải pháp phi công trình................................................................ 86
KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ .............................................................................. 87
I. KẾT LUẬN .............................................................................................. 87
II. KIẾN NGHỊ............................................................................................ 88
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 90
PHỤ LỤC ........................................................................................................ 92

BẢNG BIỂU ................................................................................................... 95


DANH MỤC HÌNH
Hình 1- 1: Bản đồ mạng lưới sông ngòi và mạng lưới trạm khí tượng thủy văn
tỉnh Lạng Sơn .................................................................................................. 17
Hình 2- 1: Mô hình phân phối dòng chảy năm thiết kế .................................. 40
Hình 3- 1: Đồ thị thể hiện sự thay đổi nhu cầu nước của các loại cây trồng qua
các thời kỳ tính toán ........................................................................................ 66
Hình 3- 2: Các mức đặc trưng và thành phần dung tích hồ chứa ................... 68
Hình 3- 3: Sơ đồ nguyên lý điều tiết năm một lần, phương án trữ sớm ......... 73
Hình 3- 4: Biểu đồ đường quan hệ W~ Z ~ F ................................................. 75

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1- 1: Mức thay đổi kịch bản về nhiệt độ (0C) và lượng mưa (%) theo
kịch bản B2...................................................................................................... 15
Bảng 1- 2: Mức tăng nhiệt độ trung bình (oC) so với thời kỳ 1980-1999 ở
vùng Lạng Sơn theo kịch bản B2 .................................................................... 16
Bảng 1- 3: Mức thay đổi lượng mưa năm (%) so với thời kỳ 1980-1999 ở
vùng Lạng Sơn theo kịch bản B2 .................................................................... 16
Bảng 1- 4: Các đơn vị hành chính tỉnh Lạng Sơn ........................................... 20
Bảng 1- 5: Diện tích, dân số và mật độ dân số năm 2010............................... 21
Bảng 2- 1: Nhiệt độ trung bình tháng và năm vùng nghiên cứu ..................... 26
Bảng 2- 2: Độ ẩm tương đối trung bình tháng và năm vùng nghiên cứu ....... 26
Bảng 2- 3: Số giờ nắng trung bình tháng và năm vùng nghiên cứu ............... 27
Bảng 2- 4: Tốc độ gió trung bình tháng và năm vùng nghiên cứu ................. 27
Bảng 2- 5: Kết quả tính toán các thông số thống kê Xtb;Cs; Cv ...................... 30
Bảng 2- 6: Bảng thống kê chọn mô hình mưa đại diện ứng với từng thời vụ 30
Bảng 2- 7: Mô hình mưa vụ chiêm ứng với tần suất thiết kế P=85%............. 30
Bảng 2- 8: Mô hình mưa vụ mùa ứng với tần suất thiết kế P=85% ............... 31

Bảng 2- 9: Mô hình mưa Cây vụ đông ứng với tần suất thiết kế P=85% ....... 31
Bảng 2- 10: Mô hình mưa phân phối lại ứng với tần suất thiết kế P=85% .... 31
Bảng 2- 11: Kết quả tính toán các thông số thống kê Xtb;Cs; Cv .................... 31
Bảng 2- 12: Bảng thống kê chọn mô hình mưa đại diện ứng với từng thời vụ
......................................................................................................................... 31
Bảng 2- 13: Mô hình mưa vụ chiêm ứng với tần suất thiết kế P=85%........... 32


Bảng 2- 14: Mô hình mưa vụ mùa ứng với tần suất thiết kế P=85% ............. 32
Bảng 2- 15: Mô hình mưa Cây vụ đông ứng với tần suất thiết kế P=85% .... 32
Bảng 2- 16: Mô hình mưa phân phối lại ứng với tần suất thiết kế P=85% .... 32
Bảng 2- 17: Lượng bốc hơi trung bình tháng và năm vùng nghiên cứu ......... 33
Bảng 2- 18: Phân phối bốc hơi phụ thêm khu vực hồ chứa ............................ 34
Bảng 2- 19: Tổng hợp các thông số dòng chảy năm lưu vực hồ chứa nước Tà
Keo .................................................................................................................. 36
Bảng 2- 20: Phân phối dòng chảy mùa lũ, mùa giới hạn, mùa chuyển tiếp ... 40
Bảng 2- 21: Cơ cấu cây trồng ......................................................................... 41
Bảng 2- 22: Tổng hợp mức tưới cho lúa vụ chiêm năm 1980-1999 ............... 50
Bảng 2- 23: Tổng hợp mức tưới cho lúa vụ mùa năm 1980-1999.................. 51
Bảng 2- 24:Tổng hợp mức tưới cho ngô năm 1980-1999 .............................. 51
Bảng 2- 25: Tổng hợp nhu cầu nước cho nông nghiệp tại thời kỳ nền 19801999 ................................................................................................................. 51
Bảng 2- 26: Tổng hợp mức tưới cho lúa vụ chiêm năm 2000-2014 ............... 52
Bảng 2- 27: Tổng hợp mức tưới cho lúa vụ mùa năm 2000-2014.................. 52
Bảng 2- 28: Tổng hợp mức tưới cho ngô năm 2000-2014 ............................. 52
Bảng 2- 29: Tổng hợp nhu cầu nước cho nông nghiệp tại thời kỳ hiện tại
2000-2014........................................................................................................ 52
Bảng 2- 30: Kết quả yêu cầu nước dùng cho sinh hoạt .................................. 53
Bảng 2- 31: Kết quả yêu cầu nước dùng cho du lịch ...................................... 54
Bảng 2- 32: Tổng hợp nhu cầu nước dùng toàn hệ thống............................... 54
Bảng 3- 1: Mức tăng nhiệt độ trung bình ( 0C ) so với các thời kỳ 1980-1999 ở

các vùng khí hậu của Việt Nam theo các kịch bản phát thải trung bình B2 ... 58
Bảng 3- 2: Nhiệt độ lưu vực hồ Tà Keo các năm trong tương lai theo kịch bản
phát thải trung bình (0C) .................................................................................. 58
Bảng 3- 3: Mức thay đổi lượng mưa (%) so với thời kỳ 1980- 1999 ở các
vùng khí hậu của Việt Nam theo các kịch bản phát thải trung bình (B2)....... 59
Bảng 3- 4: Lượng mưa lưu vực hồ Tà Keo các năm trong tương lai theo kịch
bản phát thải trung bình B2 (0C) ..................................................................... 59
Bảng 3- 5: Tổng lượng dòng chảy đến hồ Tà Keo các năm trong tương lai
theo kịch bản phát thải trung bình B2 ............................................................. 60
Bảng 3- 6: Tổng hợp nhu cầu nước cho nông nghiệp tại thời kỳ 2020 .......... 61
Bảng 3- 7: Tổng hợp nhu cầu nước cho nông nghiệp tại thời kỳ 2050 .......... 61
Bảng 3- 8: Kết quả yêu cầu nước dùng cho sinh hoạt 2020 ........................... 62


Bảng 3- 9: Kết quả yêu cầu nước dùng cho du lịch ........................................ 62
Bảng 3- 10: Nhu cầu nước dùng thời kỳ 2020 ................................................ 63
Bảng 3- 11: Kết quả yêu cầu nước dùng cho sinh hoạt 2050 ......................... 64
Bảng 3- 12: Kết quả yêu cầu nước dùng cho du lịch ...................................... 64
Bảng 3- 13: Nhu cầu nước dùng thời kỳ 2050 ................................................ 64
Bảng 3- 14: Mức tăng nhu cầu nước các loại cây trồng trong tương lai so với
thời kỳ nền có kể đến biến đổi khí hậu và phát triển kinh tế .......................... 65
Bảng 3- 15: Mức tăng nhu cầu nước các ngành trong tương lai so với thời kỳ
hiện tại ............................................................................................................. 67
Bảng 3- 16: Quá trình lưu lượng yêu cầu của hệ thống theo tháng ................ 75
Bảng 3- 17: Xác định dung tích hiệu dụng Vhd khi chưa tính tổn thất ........... 76
Bảng 3- 18: Xác định tổn thất do thấm và bốc hơi ......................................... 78
Bảng 3- 19: Xác định dung tích hiệu dụng Vhd khi tính đến tổn thất ............. 79
Bảng 3- 20: Xác định tổn thất do thấm và bốc hơi (lần 2).............................. 81
Bảng 3- 21: Xác định dung tích hiệu dụng Vhd khi tính đến tổn thất (lần 2) .. 81
Bảng 3- 22: So sánh các thông số kỹ thuật của hồ Tà Keo............................. 82

Bảng 3- 23: So sánh lượng nước đến và nhu cầu nước khi kể đến ảnh hưởng
của BĐKH và phát triển kinh tế xã hội ........................................................... 82
Bảng 3- 24: So sánh nhu cầu nước cho nông nghiệp có kể đến ảnh hưởng của
BĐKH qua các thời kỳ .................................................................................... 83
Bảng 3- 25: So sánh nhu cầu nước cho sinh hoạt, du lịch do phát triển kinh tế
- xã hội qua các thời kỳ ................................................................................... 83


1

MỞ ĐẦU
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Biến đổi khí hậu (BĐKH) là một trong những thách thức lớn nhất đối với
nhân loại trong thế kỷ 21. Hiện nay trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về BĐKH
tác động đến các lĩnh vực và đời sống của con người. Kết quả của họ đã chỉ ra rằng
BĐKH sẽ tác động nghiêm trọng tới sản xuất, đời sống và môi trường trên phạm vi
toàn cầu, đặc biệt là lĩnh vực nông nghiệp sẽ dễ bị tổn thương nhất.
Việt Nam trong khoảng 50 năm qua, diễn biến của khí hậu theo chiều hướng
cực đoan. Cụ thể, lượng mưa tăng mạnh vào mùa lũ và giảm vào mùa kiệt cùng với
nhiệt độ trung bình năm đã tăng khoảng 0,5-0,7 0C. Từ đó làm tăng các thiên tai lũ
lụt và hạn hán ngày càng khốc liệt như hạn hán năm 2008 và lũ tháng 10 năm 2010.
Theo tính toán, nhiệt độ trung bình ở Việt Nam có thể tăng lên 3 oC và mực nước
biển có thể dâng 1,0m vào năm 2100. Nếu mực nước biển dâng 1m, khoảng 40
nghìn km2 đồng bằng ven biển Việt Nam sẽ bị ngập hàng năm, trong đó 90% diện
tích thuộc các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long bị ngập hầu như hoàn toàn (Bộ
TNMT, 2003).
Hậu quả của BĐKH đối với Việt Nam là nghiêm trọng và là một nguy cơ hiện
hữu cho mục tiêu xoá đói giảm nghèo, cho việc thực hiện các mục tiêu thiên niên kỷ và
sự phát triển bền vững của đất nước. Các lĩnh vực, ngành, địa phương dễ bị tổn thương
và chịu tác động mạnh mẽ nhất của biến đổi khí hậu là: tài nguyên nước, nông nghiệp

và an ninh lương thực, sức khoẻ; các vùng đồng bằng và dải ven biển.
Hiện nay, có nhiều nghiên cứu về ảnh hưởng của BĐKH và phát triển kinh tế
- xã hội tới hệ thống thuỷ lợi nói chung và hệ thống tưới nói riêng. Tuy nhiên, khu
vực tỉnh Lạng Sơn - một trong những tỉnh có nền sản xuất nông nghiệp là chủ yếu
thì chưa có một nghiên cứu nào về ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và phát triển
kinh tế - xã hội đến hệ thống tưới và đặc biệt là hệ thống hồ chứa.
Tỉnh Lạng Sơn là một trong những tỉnh miền Bắc nước ta bị ảnh hưởng bởi
thiên tai. Vào mùa mưa thường xuất hiện lũ lớn kéo dài, gây ngập lụt nghiêm trọng.
Mùa hạ thường bị hạn hán, dẫn đến tình trạng thiếu nước ngọt cho sinh hoạt và sản


2

xuất nông nghiệp. Trong khi đó, nguồn nước chủ yếu phục vụ cho sản xuất nông
nghiệp là từ các hồ chứa, đập dâng trên địa bàn. Hồ chứa Tà Keo là một trong số
những hồ có dung tích khá lớn, quan trọng và là hệ thống điển hình của tỉnh Lạng
Sơn. Công trình thủy lợi Hồ chứa nước Tà Keo nằm trên địa bàn xã Sàn Viên Huyện Lộc Bình - Tỉnh Lạng Sơn. Công trình được nhà nước đầu tư xây dựng năm
1967 với nhiệm vụ thiết kế: Cung cấp nước tưới cho 800 ha diện tích đất canh tác.
Hệ thống hồ Tà Keo có tầm quan trọng hết sức to lớn tới việc phát triển kinh tế xã
hội của tỉnh Lạng Sơn.
Tuy nhiên, hồ chứa này được xây dựng đã lâu,nay bị xuống cấp nghiêm trọng.
Do vậy, nguồn nước để tưới cho nông nghiệp còn hạn chế, chưa đảm bảo tưới đầy đủ
cho nông nghiệp và cải tạo đất trên địa bàn. Ngoài ra, phần tiếp giáp giữa thân cống
và đập bị phân tách dẫn đến rò rỉ, mái đập thượng lưu và hạ lưu của hồ bị sạt lở cục
bộ, hay việc thay đổi cơ cấu cây trồng cũng là một trong những nguyên nhân gây ra
tình trạng thiếu nước.Một vấn đề nữa cần được quan tâm là trước đây khi quy hoạch
xây dựng hồ chưa đề cập đến ảnh hưởng của BĐKH, phát triển kinh tế - xã hội và các
khu công nghiệp trong tương lai, do đó nhu cầu nước cho khu vực dùng nước từ hồ
Tà Keo cho các giai đoạn sau này là vấn đề phức tạp, cần được giải quyết.
Trước những thực trạng và biến động thời tiết như hiện nay, vấn đề đặt ra là

phải đánh giá được những ảnh hưởng của BĐKH, đồng thời phải có biện pháp, kế
hoạch dài hạn nhằm phòng ngừa, giảm thiểu các thiên tai, lũ lụt sau đó là có biện
pháp ứng phó kịp thời và khắc phục các ảnh hưởng của BĐKH.
Xuất phát từ những vấn đề trên, tôi thấy rằng việc nghiên cứu: “Đánh giá
ảnh hưởng của biến đổi khí hậu (BĐKH) và phát triển kinh tế - xã hội đến khả
năng cấp nước của hồ chứa Tà Keo, huyện Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn” là hết sức
cần thiết.
2. MỤC ĐÍCH VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
2.1. Mục đích
Trên cơ sở phân tích các nhân tố ảnh hưởng của BĐKH và phát triển kinh tế
- xã hội tới hệ thống công trình thuỷ lợi thuộc hệ thống hồ chứa Tà Keo, huyện Lộc


3

Bình, tỉnh Lạng Sơn; qua đó đề xuất giải pháp để hạn chế và khắc phục những ảnh
hưởng của BĐKH đến việc sản xuất nông nghiệp cũng như các ngành kinh tế khác,
nhằm mục tiêu phát triển bền vững nền kinh tế - xã hội của vùng.
2.2. Phạm vi nghiên cứu
Hồ chứa Tà Keo - Huyện Lộc Bình - Tỉnh Lạng Sơn.
3. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Cách tiếp cận
- Theo quan điểm hệ thống: Đặt hồ chứa Tà Keo trong một hệ thống đồng bộ
với điều kiện khí hậu, thời tiết, điều kiện phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh Lạng Sơn.
- Theo quan điểm thực tiễn và tổng hợp đa mục tiêu: Thu thập số liệu, hồ sơ
thiết kế tại công trình hồ chứa nước Tà Keo. Đặt công trình hồ chứa Tà Keo trong
nhiệm vụ đa mục tiêu: kinh tế, văn hóa, xã hội của huyện Lộc Bình – tỉnh Lạng Sơn.
- Theo quan điểm bền vững: Sau khi tính toán và đánh giá hiện trạng, tìm rõ
nguyên nhân ảnh hưởng đến việc hạn chế hiệu quả khai thác của hệ thống hồ chứa
Tà Keo. Đưa ra các giải pháp để phát huy tối đa hiệu quả khai thác lâu dài của hồ

chứa Tà Keo.
3.2. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp điều tra, thu thập phân tích, xử lý, tổng hợp số liệu: Tiến hành
thu thập tài liệu (khí hậu, thời tiết, thổ nhưỡng, năng suất, sản lượng, hiện trạng khai
thác hệ thống công trình, phương hướng phát triển kinh tế, văn hóa, xã hội, hồ sơ
khai thác công trình ...). Các tài liệu thu thập trên cơ sở tin cậy cao. Tiến hành phân
tích, xử lý và tổng hợp số liệu các tài liệu đã thu thập được.
- Phương pháp kế thừa có chọn lọc: Phát huy những ưu điểm của hệ thống hồ
chứa, kế thừa các thành quả đã được nghiên cứu trên thế giới và tại Việt Nam.
- Phương pháp chuyên gia: Dựa trên các chuyên gia nghiên cứu các vấn đề
liên quan, xin ý kiến hoặc tham gia đóng góp để giải quyết các vấn đề liên quan
đến lĩnh vực nghiên cứu.
- Phương pháp mô hình thủy văn, thủy nông.


4

CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU, CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU VÀ
KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.1. TỔNG QUAN VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
1.1.1. Quan niệm về biến đổi khí hậu
Khí hậu là định nghĩa phổ biến về thời tiết trung bình trong khoảng thời gian
dài.Thời gian trung bình chuẩn để xét là 30 năm, nhưng có thể khác tùy theo mục
đích sử dụng. Khí hậu cũng bao gồm các số liệu thống kê theo ngày hoặc năm khác
nhau. Từ điển thuật ngữ của Nhóm hội thảo đa quốc gia về biến đổi khí hậu (The
Intergovernmental Panel on Climate Change - IPCC) định nghĩa như sau:Khí hậu
trong nghĩa hẹp thường định nghĩa là "Thời tiết trung bình", hoặc chính xác hơn, là
bảng thống kê mô tả định kì về ý nghĩa các sự thay đổi về số lượng có liên quan
trong khoảng thời gian khác nhau, từ hàng tháng cho đến hàng nghìn, hàng triệu

năm. Khoảng thời gian truyền thống là 30 năm, theo như định nghĩa của Tổ chức
Khí tượng Thế giới(World Meteorological Organization - WMO). Các số liệu
thường xuyên được đưa ra là các biến đổi về nhiệt độ, lượng mưa và gió. Khí hậu
trong nghĩa rộng hơn là một trạng thái, gồm thống kê mô tả của hệ thống khí hậu.
Biến đổi khí hậu: là sự biến đổi trạng thái của khí hậu so với trung bình
và/hoặc dao động của khí hậu 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. (CTMTQG về Ứng phó với
BĐKH)
Biến đổi khí hậu: là sự biến đổi của trạng thái khí hậu do các hoạt động trực
tiếp hay gián tiếp của con người gây ra sự thay đổi thành phần của khí quyển toàn
cầu và nó được thêm vào sự biến đổi khí hậu tự nhiên quan sát được trong các thời
kỳ có thể so sánh được. (Công ước khung của Liên hợp quốc về BĐKH)
Biến đổi khí hậu: đề cập đến sự thay đổi về trạng thái của khí hậu mà có thể
xác định được (ví dụ như sử dụng các phương pháp thống kê) diễn ra trong một thời


5

kỳ dài, thường là một thập kỷ hoặc lâu hơn. Biến đổi khí hậu đề cập đến bất cứ biến
đổi nào theo thời gian, có hay không theo sự biến đổi của tự nhiên do hệ quả các
hoạt động của con người. (Ủy ban liên chính phủ về BĐKH)
1.1.2. Các nguyên nhân chính gây ra BĐKH
1.1.2.1. Nguyên nhân gây ra BĐKH do tự nhiên
Nguyên nhân gây ra BĐKH do tự nhiên bao gồm thay đổi cường độ sáng của
Mặt trời, xuất hiện các điểm đen Mặt trời (Sunspots), các hoạt động núi lửa, thay
đổi đại dương, thay đổi quỹ đạo quay của trái đất.
Với sự xuất hiện các Sunspots làm cho cường độ tia bức xạ mặt trời chiếu
xuống trái đất thay đổi, nghĩa là năng lượng chiếu xuống mặt đất thay đổi làm thay

đổi nhiệt độ bề mặt trái đất (Nguồn: NASA).
Sự thay đổi cường độ sáng của Mặt trời cũng gây ra sự thay đổi năng lượng
chiếu xuống mặt đất thay đổi làm thay đổi nhiệt độ bề mặt trái đất. Cụ thể là từ khi
tạo thành Mặt trời đến nay gần 4,5 tỷ năm cường độ sáng của Mặt trời đã tăng lên
hơn 30%. Như vậy có thể thấy khoảng thời gian khá dài như vậy thì sự thay đổi
cường độ sáng mặt trời là không ảnh hưởng đáng kể đến BĐKH.
Núi lửa phun trào - Khi một ngọn núi lửa phun trào sẽ phát thải vào khí
quyển một lượng cực kỳ lớn khối lượng sulfur dioxide (SO2), hơi nước, bụi và tro
vào bầu khí quyển. Khối lượng lớn khí và tro có thể ảnh hưởng đến khí hậu trong
nhiều năm. Các hạt nhỏ được gọi là các sol khí được phun ra bởi núi lửa, các sol khí
phản chiếu lại bức xạ (năng lượng) mặt trời trở lại vào không gian vì vậy chúng có
tác dụng làm giảm nhiệt độ lớp bề mặt trái đất.
Đại dương ngày nay - Các đại dương là một thành phần chính của hệ thống
khí hậu. Dòng hải lưu di chuyển một lượng lớn nhiệt trên khắp hành tinh. Thay đổi
trong lưu thông đại dương có thể ảnh hưởng đến khí hậu thông qua sự chuyển động
của CO2 vào trong khí quyển.
Thay đổi quỹ đạo quay của Trái Đất - Trái đất quay quanh Mặt trời với một
quỹ đạo. Trục quay có góc nghiêng 23,5 °. Thay đổi độ nghiêng của quỹ đạo quay


6

trái đất có thể dẫn đến những thay đổi nhỏ. Tốc độ thay đổi cực kỳ nhỏ có thể tính
đến thời gian hàng tỷ năm, vì vậy có thể nói không ảnh hưởng lớn đến BĐKH.
Có thể thấy rằng các nguyên nhân gây ra BĐKH do các yếu tố tự nhiên đóng
góp một phần rất nhỏ vào sự BĐKH và có tính chu kỳ kể từ quá khứ đến hiện nay.
Theo các kết quả nghiên cứu và công bố từ Ủy Ban Liên Chính Phủ về BĐKH thì
nguyên nhân gây ra BĐKH chủ yếu là do các hoạt động của con người.
1.1.2.2. Nguyên nhân gây ra BĐKH do hoạt động con người
Một số hoạt động của con người được coi là nguyên nhân làm trầm trọng

thêm hiện tượng BĐKH. Trong đó đặc biệt là việc đốt cháy các nhiên liệu hóa
thạch, thay đổi mục đích sử dụng đất và phá rừng làm tăng thêm lượng khí
cacbonic.
Đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch: như dầu mỏ, khí gas và than đá sản sinh
ra nhiều khí cacbonic. Việc sử dụng các nhiên liệu hóa thạch đóng góp 80-85%
lượng khí cacbonic tăng thêm vào bầu khí quyển. Vì vậy, hạn chế việc sử dụng các
nhiên liệu hóa thạch là cần thiết nếu về lâu dài muốn giảm sự nóng lên toàn cầu.
Thay đổi mục đích sử dụng đất và phá rừng: có thể dẫn đến việc gia tăng
phát khí cacbonic. Cây cối hấp thụ khí cacbonic và thải ra khí oxi. Khi càng nhiều
rừng bị phá, lượng khí cacbonic sẽ gia tăng. Hơn nữa khi thực vật bị phân hủy hoặc
bị đốt cháy để canh tác, nó giải phóng khí cacbonic. Hiện nay, việc thay đổi mục
đích sử dụng đất đóng góp 15-20% lượng khí thải cacbonic.
1.1.3. Tình hình biến đổi khí hậu trên thế giới
Trong lịch sử địa chất của trái đất chúng ta, sự biến đổi khí hậu đã từng nhiều
lần xẩy ra với những thời kỳ lạnh và nóng kéo dài hàng vạn năm mà chúng ta gọi là
thời kỳ băng hà hay thời kỳ gian băng. Thời kỳ băng hà cuối cùng đã xãy ra cách
đây 10.000 năm và hiện nay là giai đoạn ấm lên của thời kỳ gian băng. Xét về
nguyên nhân gây nên sự thay đổi khí hậu này, chúng ta có thể thấy đó là do sự tiến
động và thay đổi độ nghiêng trục quay trái đất, sự thay đổi quỹ đạo quay của trái đất
quanh mặt trời, vị trí các lục địa và đại dương và đặc biệt là sự thay đổi trong thành
phần khí quyển.


7

Trong khi những nguyên nhân đầu tiên là những nguyên nhân hành tinh, thì
nguyên nhân cuối cùng lại có sự tác động rất lớn của con người mà chúng ta gọi đó
là sự làm nóng bầu khí quyển hay hiệu ứng nhà kính.Có thể hiểu sơ lược là: nhiệt
độ trung bình của bề mặt trái đất được quyết định bởi sự cân bằng giữa hấp thụ năng
lượng mặt trời và lượng nhiệt trả vào vũ trụ. Khi lượng nhiệt bị giữ lại nhiều trong

bầu khí quyển thì sẽ làm nhiệt độ trái đất tăng lên. Chính lượng khí CO2 chứa nhiều
trong khí quyển sẽ tác dụng như một lớp kính giữ nhiệt lượng tỏa ngược vào vũ trụ
của trái đất. Cùng với khí CO2 còn có một số khí khác cũng được gọi chung là khí
nhà kính như NOx, CH4, CFC. Với những gia tăng mạnh mẽ của nền sản xuất công
nghiệp và việc sử dụng các nhiên liệu hoá thạch (dầu mỏ, than đá..), nghiên cứu của
các nhà khoa học cho thấy nhiệt độ toàn cầu sẽ gia tăng từ 1,4oC đến 5,8oC từ 1990
đến 2100 và vì vậy sẽ kéo theo những nguy cơ ngày càng sâu sắc đối với chất lượng
sống của con người.
Sự biến đổi khí hậu (BĐKH) toàn cầu đang diễn ra ngày càng nghiêm trọng.
Biểu hiện rõ nhất là sự nóng lên của trái đất, là băng tan, nước biển dâng cao; là các
hiện tượng thời tiết bất thường, bão lũ, sóng thần, động đất, hạn hán và giá rét kéo
dài… dẫn đến thiếu lương thực, thực phẩm và xuất hiện hàng loạt dịch bệnh trên
người, gia súc, gia cầm…
Có thể thấy tác hại theo hướng nóng lên toàn cầu thể hiện ở 10 điều tồi tệ sau
đây: gia tăng mực nước biển, băng hà lùi về hai cực, những đợt nóng, bão tố và lũ
lụt, khô hạn, tai biến, suy thoái kinh tế, xung đột và chiến tranh, mất đi sự đa dạng
sinh học và phá huỷ hệ sinh thái. Những minh chứng cho các vấn đề này được biểu
hiện qua hàng loạt tác động cực đoan của khí hậu trong thời gian gần đây như đã có
khoảng 250 triệu người bị ảnh hưởng bởi những trận lũ lụt ở Nam Á, châu Phi và
Mexico. Các nước Nam Âu đang đối mặt nguy cơ bị hạn hán nghiêm trọng dễ dẫn
tới những trận cháy rừng, sa mạc hóa, còn các nước Tây Âu thì đang bị đe dọa xảy
ra những trận lũ lụt lớn, do mực nước biển dâng cao cũng như những đợt băng giá
mùa đông khốc liệt. Những trận bão lớn vừa xẩy ra tại Mỹ, Trung Quốc, Nhật Bản,
Ấn Độ...có nguyên nhân từ hiện tượng trái đất ấm lên trong nhiều thập kỷ qua.


8

Những dữ liệu thu được qua vệ tinh từng năm cho thấy số lượng các trận bão không
thay đổi, nhưng số trận bão, lốc cường độ mạnh, sức tàn phá lớn đã tăng lên, đặc

biệt ở Bắc Mỹ, tây nam Thái Bình Dương, Ân Độ Dương, bắc Đại Tây Dương. Một
nghiên cứu với xác suất lên tới 90%.cho thấy sẽ có ít nhất 3 tỷ người rơi vào cảnh
thiếu lương thực vào năm 2100, do tình trạng ấm lên của Trái đất.
Sự nóng lên của Trái đất, băng tan đã dẫn đến mực nước biển dâng cao. Nếu
khoảng thời gian 1962 - 2003, lượng nước biển trung bình toàn cầu tăng
1,8mm/năm, thì từ 1993 - 2003 mức tăng là 3,1mm/năm. Tổng cộng, trong 100 năm
qua, mực nước biển đã tăng 0,31m. Theo quan sát từ vệ tinh, diện tích các lớp băng
ở Bắc cực, Nam cực, băng ở Greenland và một số núi băng ở Trung Quốc đang dần
bị thu hẹp. Chính sự tan chảy của các lớp băng cùng với sự nóng lên của khí hậu các
đại dương toàn cầu (tới độ sâu 3.000m) đã góp phần làm cho mực nước biển dâng
cao. Dự báo đến cuối thế kỷ XXI, nhiệt độ trung bình sẽ tăng lên khoảng từ 2,0 4,5oC và mực nước biển toàn cầu sẽ tăng từ 0,18m - 0,59m.
1.1.4. Tình hình biến đổi khí hậu tại Việt Nam
1.1.4.1. Những biểu hiện BĐKH tại Việt Nam
Theo số liệu quan trắc, biến đổi của các yếu tố khí hậu ở Việt Nam có những
điểm đáng lưu ý sau:
- Nhiệt độ. Trong khoảng 50 năm qua (1951 - 2000), nhiệt độ trung bình
năm ở Việt Nam đã tăng lên 0,7oC. Nhiệt độ trung bình năm của 4 thập kỷ gần đây
(1961 - 2000) cao hơn trung bình năm của 3 thập kỷ trước đó (1931- 1960). Nhiệt
độ trung bình năm của thập kỷ 1991 - 2000 ở Hà Nội, Đà Nẵng, thành phố Hồ Chí
Minh đều cao hơn trung bình của thập kỷ 1931 - 1940 lần lượt là 0,8; 0,4 và 0,6oC.
Năm 2007, nhiệt độ trung bình năm ở cả 3 nơi trên đều cao hơn trung bình của thập
kỷ 1931 - 1940 là 0,8 - 1,3oC và cao hơn thập kỷ 1991 - 2000: 0,4 - 0,5oC.
- Lượng mưa. Trên từng địa điểm, xu thế biến đổi của lượng mưa trung bình
năm trong 9 thập kỷ vừa qua (1911- 2000) không rõ rệt theo các thời kỳ và trên các
vùng khác nhau: có giai đoạn tăng lên và có giai đoạn giảm xuống.
- Mực nước biển. Theo số liệu quan trắc trong khoảng 50 năm qua ở các


9

trạm Cửa Ông và Hòn Dấu, mực nước biển trung bình đã tăng lên khoảng 20 cm,
phù hợp với xu thế chung của toàn cầu.
- Số đợt không khí lạnh ảnh hưởng tới Việt Nam giảm đi rõ rệt trong hai
thập kỷ gần đây (cuối thế kỷ XX đầu thế kỷ XXI). Năm 1994 và năm 2007 chỉ có
15-16 đợt không khí lạnh bằng 56% trung bình nhiều năm. 6/7 trường hợp có số đợt
không khí lạnh trong mỗi tháng mùa đông (XI - III) thấp dị thường (0-1 đợt) cũng
rơi vào 2 thập kỷ gần đây (3/1990, 1/1993, 2/1994, 12/1994, 2/1997, 11/1997).
Một biểu hiện dị thường gần đây nhất về khí hậu trong bối cảnh BĐKH toàn cầu là
đợt không khí lạnh gây rét đậm, rét hại kéo dài 38 ngày trong tháng 1 và tháng 2
năm 2008 gây thiệt hại lớn cho sản xuất nông nghiệp.
- Bão. Vào những năm gần đây, số cơn bão có cường độ mạnh nhiều hơn,
quỹ đạo bão dịch chuyển dần về các vĩ độ phía nam và mùa bão kết thúc muộn hơn,
nhiều cơn bão có quỹ đạo di chuyển dị thường hơn.
- Số ngày mưa phùn trung bình năm ở Hà Nội giảm dần trong thập kỷ 1981 1990 và chỉ còn gần một nửa (15 ngày/năm) trong 10 năm gần đây.
1.1.4.2. Tình hình thiên tai lũ lụt, hạn hán tại Việt Nam và vùng nghiên cứu
1. Tình hình thiên tai lũ lụt, hạn hán tại Việt Nam
Theo báo cáo về Chỉ số Rủi ro Khí hậu toàn cầu 2010 do tổ chức
Germanwatch công bố ngày 8/12, Việt Nam là một trong 4 nước chịu ảnh hưởng
lớn nhất của hiện tượng khí hậu cực đoan trong hai thập kỷ trở lại đây và đứng thứ 3
nếu chỉ tính riêng năm 2008. Theo đó, 10 quốc gia chịu ảnh hưởng lớn nhất gồm
Bangladesh, Myanmar, Honduras, Việt Nam, Nicaragoa, Haiiti, Ấn Độ, Cộng hòa
Đominicana, Philíppines và Trung Quốc. Đây đều là những nước có mức thu nhập
thấp. Trong giai đoạn từ 1990 – 2008, tại các nước này xảy ra 11.000 trận bão, lũ và
hạn hán khiến gần 600.000 người thiệt mạng, gây thiệt hại 1.700 tỷ USD. Riêng ở
Việt Nam, mỗi năm thiên tai cướp đi mạng sống của 466 người, thiệt hại trên 1,5 tỷ
USD
Việt Nam là một đất nước được xem là nhiều thiên tai, đặc biệt là các thiên
tai đến từ sông, biển và khí quyển. Hay nói cách khác đi là các thiên tai ở Việt Nam

10

đều có liên quan ít nhiều đến nước. Thiên tai là một trong các nguyên nhân chính
làm cản trở sự phát triển kinh tế và xã hội ở Việt Nam.
2. Tình hình thiên tai lũ lụt, hạn hán tại vùng nghiên cứu
Tình hình hạn hán, bão, lũ lụt thất thường xảy ra trong những năm gần đây
dẫn đến hậu quả về sạt lở đất, mùa màng thất bát do hạn hán, ngập lụt cácđịa bàn
thuộc các lưu vực sông Kỳ Cùng; sông Thương, sông Bắc Giang, Bắc Khê, Bản
Thín, thuộc các huyệnĐình Lập, Lộc Bình, Thành phố Lạng Sơn, Cao Lộc, Văn
Quan, Văn Lãng, TràngĐịnh, Hữu Lũng; ngậpúng tại Bắc Sơn, Chi Lăng làmảnh
hưởng không nhỏđếnđời sống, sinh hoạt và tài sản của nhân dân, diện tíchđất canh
tác bị bồi lấp, cơ sở hạ tầng bị hư hỏng nặngdẫn đến Trung ương phải hỗ trợ kinh
phí để khắc phục hậu quả của các cơn bão số 2 và 3 năm 2014 đối với các công
trình công cộng và hỗ trợ hàng nghìn tấngạo cứu đói cho nhân dân bịảnh hưởng do
bão lũ; một số công trình thủy lợi (hồ, đập) không còn khả năng tích nước, sạt trượt,
thấm và hư hỏng do không được tu sửa thường xuyên, nguồn kinh phí hạn hẹp
dẫnđến không đảm bảođủ nướcđể tưới cho nông nghiệpở một sốđịa phương, đường
giao thông, cơ sở hạ tầng bịảnh hưởng do mưa bão. Trong các năm gầnđây cụ thể
như năm 2008; 2010; 2012 và năm 2014 mực nước sông Kỳ Cùng vượt trên
báođộng 3 là 0,98m, gây ngậpúngảnh hưởng rất lớn cho sản xuất nông nghiệp, các
công trình hồđập, sạt lởđất và tài sản của nhân dân trên địa bàn tỉnh.
- Mưa: Lượng mưa phân bổ không đều: Thiếu hụt vào các tháng
1,2,3,9,10,11,12 của năm gây hạn hán cho cây trồng và thiếu nước sinh hoạt; mưa
tập trung chủ yếu vào các tháng 5,6,7,8 đã gây ra lũ lụt làm thiệt hại đến con người,
sản xuất và đời sống.
- Lũ, lụt: Do ảnh hưởng của các cơn bão và áp thấp nhiệt đới mùa hè các năm
từ 2001¸2005, trên các lưu vực sông đều có xảy ra lũ dồn, lũ quét. Trong 5 năm
2001 - 2005, có 19 trận lũ điển hình trên sông Kỳ Cùng báo động cấp I và II; 12 trận
lũ điển hình trên sông Trung báo động cấp I và II. Nhìn chung, lũ, lụt ở các sông
suối trên địa bàn tỉnh xảy ra ở mức nhỏ và trung bình, nhưng do đặc điểm địa hình

11

sông, suối ngắn, độ dốc lớn, cho nên biên độ lũ cao, tốc độ lũ nhanh đã cuốn trôi tài
sản, hoa mầu của Nhà nước và nhân dân.
- Bão, áp thấp nhiệt đới: Trong 5 năm qua trên Biển Đông có 33 cơn bão hoạt
động, bình quân 6,6 cơn/năm. Trong đó ảnh hưởng đến Lạng Sơn có các cơn bão:
số 2, 3, 4, 6 năm 2001; số 5, 10 và ATNĐ năm 2002; số 4, 5 năm 2003; 2, 7 năm
2005. Bão và ATNĐ gây ra gió mạnh cấp 6, 7, 8 là phổ biến, chủ yếu gây ra mưa, lũ.
- Giông, lốc xoáy, mưa đá: Trong 5 năm qua, giông, lốc xoáy, mưa đá xảy ra
7 đợt ở 55 xã, phường, thuộc các huyện: Chi Lăng; TP Lạng Sơn; Cao Lộc; Văn
Lãng; Bắc Sơn; Bình Gia; Tràng Định; Hữu Lũng. Loại hình thiên tai này thường
xảy ra bất ngờ, nhanh chóng, chớp nhoáng trong một thời gian ngắn, với cường độ
khác nhau. Công tác dự báo, cảnh báo chưa kịp thời cho công tác phòng chống, nên
đã gây thiệt hại không nhỏ về nhà cửa, sản xuất và đời sống của nhân dân.
- Thiên tai khác: Lở đá, xảy ra ngày 09/3/2001 tại huyện Bắc Sơn gây thiệt
hại về người và nhà cửa. Sét đánh, xảy ra ngày 22/5/2003 tại huyện Cao Lộc làm bị
thương 46 người, trong đó có 07 người bị thương nặng. Hạn hán, trong 5 năm qua
do mưa không đều cho nên diện tích sản xuất nông nghiệp bị ảnh hưởng thiếu nước
là 16.419ha (lúa xuân 2.760ha; ngô xuân 6.404ha; lúa mùa 6.405ha; thuốc lá
850ha), đặc biệt năm 2004 mất trắng 180ha lúa mùa.
Trong 9 năm gần đây (2001 - 2010), thiệt hại do bão, lũ quét và các thiên tai
khác đã làm thiệt hại đáng kể về người và tài sản, đã làm chết 42 người, bị thương
108 người; trên 20.000 ngôi nhà và nhiều công trình hạ tầng khác bị ngập nước, sập
đổ, hư hỏng, cuốn trôi; về nông nghiệp, 18.179 ha lúa, hoa màu bị ngập nước, lũ
cuốn trôi, hư hại. Ước tổng giá trị thiệt hại về vật chất lên tới 379 tỷ đồng.
1.2. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.2.1. Tổng quan các vấn đề nghiên cứu trên thế giới
- Báo cáo về kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam của nhóm nghiên cứu

thuộc Đại học Oxford, Vương quốc Anh.
- Sản phẩm của mô hình khí hậu toàn cầu (MRI-AGCM) với độ phân giải
20km của Viện Nghiên cứu Khí tượng thuộc Cục Khí tượng Nhật Bản, trích dẫn


12

một sản phẩm của mô hình MRI-AGCM đối với nhiệt độ cho khu vực Việt Nam
theo kịch bản phát thải khí nhà kính ở mức trung bình.
- Các báo cáo về nước biển dâng của Tổ chức Tiempo thuộc Đại học Đông Anh.
- Tổng hợp của IPCC về các kịch bản nước biển dâng trong thế kỷ 21 ở các
báo cáo đánh giá năm 2001 và năm 2007.
- Các nghiên cứu gần đây về nước biển dâng của thế giới: Trung tâm Thủy
triều Quốc gia Australia; Ủy ban Mực nước biển thuộc Hội đồng Nghiên cứu Môi
trường tự nhiên, Vương quốc Anh; Hệ thống quan trắc mực nước biển toàn cầu;
Trung tâm mực nước biển của trường đại học Hawaii
1.2.2. Tổng quan các vấn đề nghiên cứu tại Việt Nam
- Kịch bản biến đổi khí hậu được xây dựng năm 1994 trong Báo cáo về khí
hậu ở châu Á do Ngân hàng phát triển châu Á tài trợ.
- Kịch bản biến đổi khí hậu trong Thông báo đầu tiên của Việt Nam cho Công
ước khung của Liên Hợp Quốc về biến đổi khí hậu (Viện KH KTTVMT 2003)
- Kịch bản biến đổi khí hậu được xây dựng bằng phương pháp tổ hợp (phần
mềm MAGICC/SCEN GEN 4.1) và phương pháp chi tiết hóa (Downscaling) thống
kê cho Việt Nam và các khu vực nhỏ hơn (Viện KH KTTVMT 2006)
- Kịch bản biến đổi khí hậu được xây cho dự thảo Thông báo lần hai của Việt
Nam cho Công ước khung của Liên Hợp Quốc về biến đổi khí hậu (Viện KH
KTTVMT 2007)
- Kịch bản biến đổi khí hậu được xây dựng bằng phương pháp tổ hợp (phần
mềm MAGICC/SCEN GEN 5.3) và phương pháp chi tiết hóa thống kê cho Việt
Nam và các khu vực nhỏ hơn (Viện KH KTTVMT 2008)

- Kịch bản biến đổi khí hậu cho khu vực Việt Nam được xây dựng bằng
phương pháp động lực (Viện KH KTTVMT, SEA START, Trung tâm Hadley 2008).
- Kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam (Bộ TNMT 2012)
- Số liệu quan trắc mực nước biển tại các trạm của Việt Nam.
- Các nghiên cứu của Việt Nam về nước biển dâng như công trình thủy triều
biển Đông và sự dần lên của mực nước ven bờ Việt Nam. Đánh giá sự hủy hoại do


13

mực nước biển dâng... của Trung tâm Hải văn (Tổng cục biển và Hảo đảo Việt Nam
- Bộ TNMT)
1.3. CÁC KỊCH BẢN BĐKH TẠI VIỆT NAM
Kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng ở Việt Nam được xây dựng dựa
trên sự phân tích và tham khảo các nghiên cứu trong và ngoài nước. Các tiêu chí để
lựa chọn phương pháp tính toán xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển
dâng cho Việt Nam bao gồm:
(1)

Mức độ tin cậy của kịch bản biến đổi khí hậu toàn cầu.

(2)

Độ chi tiết của kịch bản biến đổi khí hậu.

(3)

Tính kế thừa.

(4)

Tính thời sự của kịch bản.

(5)

Tính phù hợp của địa phương.

(6)

Tính đầy đủ của các kịch bản.

(7)

Khả năng chủ động, cập nhật.

Trên cơ sở phân tích các chỉ tiêu nêu trên, kết quả tính toán bằng phương
pháp tổ hợp (MAGICC/SCEN GEN 5.3) và phương pháp chi tiết hóa thống kê đã
được lựa chon để xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng trong thế kỷ
21 cho Việt Nam.
Ba kịch bản phát thải nhà kính được chọn để tính toán xây dựng kịch bản
biến đổi khí hậu cho Việt Nam là kịch bản phát thải thấp (kịch bản B1), kịch bản
phát thải trung bình (kịch bản B2), và kịch bản phát thải trung bình của nhóm các
kịch bản phát thải cao (kịch bản A2).
Các phương pháp và nguồn số liệu để xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu,
nước biển dâng cho Việt Nam được kế thừa từ các nghiên cứu trước đây và được
cập nhật đến năm 2010. Thời kỳ 1980-1999 được chọn là thời kỳ làm cơ sở để so
sánh sự thay đổi của khí hậu và nước biển dâng.
a. Về nhiệt độ

14

- Theo kịch bản phát thải thấp: Đến cuối thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình năm
tăng 1,6 -2,2oC trên phần lớn diện tích của Việt Nam. Nhìn chung, nhiệt độ phía
Bắc tăng nhanh hơn phía Nam.
- Theo kịch bản phát thải trung bình: Đến cuối thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình
tăng từ 2 ÷ 30C trên phần lớn diện tích cả nước. Nhiệt độ thấp nhất trung bình tăng
từ 2,2 ÷ 30C, nhiệt độ cao nhất trung bình tăng từ 2,0 ÷ 3,20C. Số ngày có nhiệt độ
cao nhất trên 350C tăng từ 15 đến 30 ngày trên phần lớn diện tích cả nước.
- Theo kịch bản phát thải cao: Đến cuối thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình năm
có mức tăng phổ biến từ 2,5 đến trên 3,70C trên hầu hết diện tích nước ta.
b. Về lượng mưa
- Theo kịch bản phát thải thấp: Đến cuối thế kỷ 21, lượng mưa năm tăng phổ
biến khoảng trên 6%, riêng khu vực Tây Nguyên có mức tăng ít hơn, chỉ vào
khoảng dưới 2%.
- Theo kịch bản phát thải trung bình: Đến cuối thế kỷ 21, lượng mưa năm
tăng trên hầu khắp lãnh thổ. Mức tăng phổ biến từ 2% đến 7%, riêng Tây Nguyên,
Nam Trung Bộ tăng ít hơn, dưới 3%. Xu thế chung là lượng mưa mùa khô giảm và
lượng mưa mùa mưa tăng. Lượng mưa ngày lớn nhất tăng so với thời kỳ 1980-1999
ở Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ và giảm ở Nam Trung Bộ, Tây Nguyên, Nam Bộ. Tuy
nhiên, ở các khu vực khác nhau lại có thể xuất hiện mưa ngày dị thường với lượng
mưa gấp đôi so với các kỷ lục hiện nay.
- Theo kịch bản phát thải cao: Lượng mưa năm vào cuối thế kỷ 21 tăng trên
hầu khắp lãnh thổ nước ta với mức tăng phổ biến khoảng từ 2 ÷ 10%, riêng khu vực
Tây Nguyên có mức tăng ít hơn, khoảng từ 1 ÷ 4%.
Cụ thể như sau:
- Về nhiệt độ trung bình: Theo kịch bản phát thải trung bình, ở thời điểm
giữa thế kỷ 21 (khoảng năm 2045 đến 2055), vào mùa đông (từ tháng 12 đến tháng
2), nhiệt độ tăng từ 1,4 đến 1,80C trên đại bộ phận diện tích ở phía Bắc (từ Đà Nẵng
trở ra). Mùa xuân (từ tháng 3 đén tháng 5), nhiệt độ tăng từ 1,2 đến 1,60C ở đa phần

diện tích nước ta. Mùa hè (từ tháng 6 đến tháng 8), nhiệt độ tăng từ 1,0 đến 1,40C


15

cũng trên đa phần diện tích nước ta.Vào mùa thu (từ tháng 9 đến tháng 11), nhiệt độ
trên hầu hết diện tích nước ta tăng từ 1,0 ÷ 1,60C.
- Về lượng mưa mùa: Theo kịch bản phát thải trung bình, ở thời điểm giữa
thế kỷ 21, vào mùa đông, hầu hết diện tích Đông Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ có lượng
mưa tăng với mức phổ biến là dưới 2%. Riêng Tây Bắc Bộ có mức tăng cao hơn từ
2 ÷ 4%. Lượng mưa mùa xuân giảm ở hầu hết diện tích lãnh thổ nước ta với mức
giảm phổ biến ở khu vực Bắc Bộ là dưới 2% và ở khu vực từ Thanh Hóa trở vào có
mức giảm phổ biến từ 2 ÷ 6%. Lượng mưa tăng chỉ xảy ra ở vài nơi thuộc Bắc Bộ,
với mức tăng khoảng 2%. Đến cuối thế kỷ 21, lượng mưa mùa xuân trên khu vực
Bắc Bộ giảm khoảng 4%, mức giảm trên phần lớn khu vực từ Thanh Hóa trở vào là
4-10% Lượng mưa mùa hè trên tất cả nước ta đều tăng với mức tăng cao nhất có thể
đến trên 6%. Còn lượng mưa mùa thu, mức tăng cao nhất có thể trên khu vực phía
Bắc (từ Quảng Bình trở ra) là khoảng 4%.
Đối với tỉnh Lạng Sơn, mức tăng nhiệt độ trung bình năm và mức thay đổi
lượng mưa năm so với thời kỳ 1980-1999 theo kịch bản phát thải trung bình B2
như sau:
Bảng 1- 1: Mức thay đổi kịch bản về nhiệt độ (0C)và lượng mưa (%) theo kịch bản
B2
Các mốc thời gian của thế kỷ

Yếu tố
khí hậu

2020

2030

2040

2050

Nhiệt độ

0,5

0,7

1,0

1,3(1,2-1,4)

1,6

1,9

2,1

2,3

2,5(2,2-2,8)

Lượng
mưa

0,9

1,3

1,9

2,4(1,0-3,0)

2,9

3,4

3,9

4,3

4,6(3,0÷6,0)

2060 2070 2080 2090

2100

Theo kịch bản phát thải trung bình và cụ thể đối với tỉnh Lạng Sơn ở trên, ta
có bảng kết quả tổng hợp về sự thay đổi nhiệt độ và lượng mưa theo từng tháng của
tỉnh Lạng Sơn trong tương lai như sau: (tính cho giai đoạn 2020,2050, 2070 và 2100).


16

Bảng 1- 2: Mức tăng nhiệt độ trung bình (oC) so với thời kỳ 1980-1999 ở vùng Lạng
Sơn theo kịch bản B2

Thời kỳ trong năm

Các mốc thời gian của thế kỷ 21
2020

2050

2070

2100

XII-II

0,6

1,4

2,0

2,6

III-V

0,5

1,3

1,8

2,5

VI-VIII
IX-XI

0,4
0,5

1,3
1,3

1,8
1,9

2,4
2,5

Bảng 1- 3: Mức thay đổi lượng mưa năm (%) so với thời kỳ 1980-1999 ở vùng Lạng
Sơn theo kịch bản B2
Thời kỳ trong năm

Các mốc thời gian của thế kỷ 21
2020

2050

2070

2100

XII-II

0,3

0,8

1,2

1,7

III-V

-0,5

-1,2

-1,7

-2,3

VI-VIII
IX-XI

1,9
0,6

5,0
1,5

7,1
2,1

9,5
2,9


17

1.4. HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG CÔNG TRÌNH THỦY LỢI HỒ CHỨA
TÀ KEO
1.4.1. Vị trí địa lý
Hình 1- 1: Bản đồ mạng lưới sông ngòi và mạng lưới trạm khí tượng thủy văn tỉnh
Lạng Sơn

Lạng Sơn là một tỉnhnằm ở khu vực miền núi phía Bắc Việt Nam có ranh
giới: Phía Bắc giáp tỉnh Cao Bằng, phía đông bắc giáp Trung Quốc, phía nam giáp
tỉnh Bắc Giang, phía Đông Nam giáp tỉnh Quảng Ninh, phía tây giáp tỉnh Bắc Cạn,
phía tây nam giáp tỉnh Thái Nguyên. Diện tích tự nhiên của tỉnh là 8.327,6 km2.
Huyện Lộc Bình là huyện miền núi phía đông nam của tỉnh Lạng Sơn, nằm
cách thành phố Lạng Sơn 24 km có ranh giới: Phía Bắc huyện Lộc Bình giáp huyện
Cao Lộc, phía Nam giáp huyện Đình Lập và tỉnh Bắc Giang, phía Tây giáp huyện
Chi Lăng và phía Đông giáp với Trung Quốc. Có diện tích tự nhiên 998km2, có 29
đơn vị hành chính gồm 2 thị trấn Na Dương, Lộc Bình và 27 xã. Dân số năm 2009
là 78.324 người, mật độ dân số khoảng 78 người/km2.Toạ độ địa lý vào khoảng 21o
41’ 57” Vĩ độ Bắc, 106o 57’ 12” Kinh độ Đông.
1.4.2. Đặc điểm địa hình
Dạng địa hình phổ biến ở Lạng Sơn là núi thấp và đồi, độ cao trung bình 252
m so với mặt nước biến, nơi thấp nhất là 20 m ở phía nam huyện Hữu Lũng và nơi


18

cao nhất là núi Mẫu Sơn 1541m. Đồi núi chiếm > 80 % diện tích cả tỉnh. Hướng địa
hình rất đa dạng và phức tạp: Hướng Tây bắc – đông nam thể hiện ở máng trũng
Thất Khê – Lộc Bình, trên đó có thung lũng các sông Bắc Khê, Kỳ Cùng và Tiên
Yên (Quảng Ninh) và dãy hồ Đệ Tam đã được lấp đầy trầm tích Đệ Tam và Đệ Tứ,
tạo thành các đồng bằng giữa núi có giá trị đối với ngành nông nghiệp của tỉnh như
Thất Khê, Na Dương, Bản Ngà; hướng đông bắc – tây nam thể hiện ở hướng núi
thuộc các huyện Hữu Lũng, Bắc Sơn, Chi Lăng, Văn Quan và phần lớn huyện Văn
Lãng, hướng này cũng thấy ở núi đồi huyện Cao Lộc (các cã Lộc Yên, Thanh Lòa
và Thạch Đạn); hướng bắc – nam thể hiện ở hướng núi thuộc các huyện Tràng
Định, Bình Gia và phần phía tây huyện Văn Lãng; hướng tây – đông thể hiện ở
hướng của quần sơn Mẫu Sơn với khoảng 80 ngọn núi.
Lạng Sơn có 4 dạng địa hình chính:
- Địa hình núi cao: Duy nhất là khối núi Mẫu Sơn có cao độ của các đỉnh núi
phổ biến trên 1000m, đỉnh cao nhất cao 1.541m, trên đó có một số bề mặt đỉnh có
diện tích khá hẹp phân bố ở độ cao 800-900m đến 1.500m.
- Địa hình núi thấp: Tập trung trên hệ thống sông Kỳ Cùng, sông Bắc Giang,
thượng nguồn sông Thương và các huyện Bắc Sơn, Hữu Lũng, Chi Lăng, cao độ
nhỏ hơn 1.000m.
- Địa hình đồi: Chiếm diện tích không lớn chỉ phân bố chủ yếu ở hệ thống
sông Thương.
- Địa hình thung lũng: Đặc điểm nổi bật của hệ thung lũng Lạng Sơn là chia
cắt ngang lớn trong khi chia cắt sâu khá yếu, thung lũng lớn nhất ở Lạng Sơn là
thung lũng sông Kỳ Cùng cũng chỉ là thung lũng nhỏ của Việt Nam, có cánh đồng
Thất Khê là cánh đồng khá bằng phẳng lớn nhất tỉnh.
1.4.3. Đặc điểm địa chất - thổ nhưỡng
Theo thống kê (10/1995), diện tích đất tự nhiên là 818.725 ha, trong đó: đất
nông nghiệp là 64.630,61 ha chiếm 7,59 %; đất lâm nghiệp có rừng (rừng tự nhiên
và rừng trồng) là 172.635,01 ha chiếm 21,08 %; đất chuyên dùng là 10.787 ha,
chiếm 1,33 %; đất ở là 4.611,48 ha, chiếm 0,56 %; đất chưa sử dụng và các loại đất

19

khác là 565.969, 7 ha chiếm 69,13%. Đất đai Lạng Sơn được chia thành 7 vùng với
16 tiểu vùng địa lý thổ nhưỡng gồm 43 loại đất khác nhau phù hợp với nhiều loại
cây trồng khác nhau.
Đất đai Lạng Sơn khá phong phú với 3 nhóm chính:
- Nhóm đất ở vùng đồi và núi thấp là đất feralit được hình thành trên đá mạ
là phiến thạch sét và các bột kết thích hợp với việc trồng rừng, trồng cây công
nghiệp dài ngày và các cây có củ; hoặc hình thành trên đá mẹ là sa thạch cát kết và
mắcma axit thích hợp với trồng hoa màu, hồi, chè và các cây ăn quả.
- Nhóm đất được hình thành trên núi cao là loại đất feralit mùn, thuận lợi cho
việc trồng rừng, trồng cây ăn quả, dược thảo và rau ôn đới.
- Nhóm đất phù sa được bồi đắp hàng năm, chiếm diện tích không lớn, chạy
dọc hai bờ sông Kỳ Cùng, sông Thương và sông Lục Nam, với địa hình canh tác
thuận lợi, được sử dụng để trồng ngô, đậu tương, lạc.
1.4.4. Thảm phủ thực vật
Rừng Lạng Sơn là một trong những thế mạnh của tỉnh. Rừng không chỉ có
tác dụng cân bằng sinh thái, bảo vệ đất, chắn gió, cung cấp lâm sản, dược liệu và
nguyên liệu cho các ngành kinh tế và đời sống, mà còn đóng vai trò quan trọng
trong việc bảo vệ an ninh, quốc phòng và cả trong phát triển du lịch.
Rừng Lạng Sơn có 5 ngành hệ thực vật bậc cao với 1.012 loài, 143 họ, 5
ngành. Trong đó có 38 loài quí hiếm được ghi trong sách đỏ Việt Nam chiếm 11,5%
tổng số loài quí hiếm cả nước. Thực vật Lạng Sơn có nhiều loài có ích, tập trung
trong 8 nhóm sử dụng với tổng số 58,89% của tổng số loài hiện có. Trong 8 nhóm
công dụng, phong phú nhất nhóm cây làm thuốc 217 loài (hồi, quế, long não, dẻ…);
tiếp đến là cây gỗ 216 loài (trao, chò, hoàng đàn, nghiến…); nhóm cây làm cảnh 93
loài. Còn lại là các nhóm cây cho củ, nhóm cây làm vật liệu xây dựng, thủ công mỹ
nghệ, nhóm cây cho nhựa và tinh dầu sợi.

1.4.5. Tình hình dân sinh kinh tế xã hội
Về quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế xã hội đã được Thủ tướng Chính
phủ phê duyệt tại quyết định số 545/QĐ-TTg, ngày 9/5/2012 về phê duyệt quy