Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đối với nguồn nước phục vụ cho sản xuất nông nghiệp và đề xuất biện pháp ứng phó tại tỉnh bắc ninh
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.3 MB, 82 trang )
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA CÁC KHOA HỌC LIÊN NGÀ NH
PHẠM THANH XUÂN
ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐỐI VỚI NGUỒN
NƢỚC PHỤC VỤ CHO SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP VÀ ĐỀ XUẤT
BIỆN PHÁP ỨNG PHÓ TẠI TỈNH BẮC NINH
LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
Hà Nội - 2017
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA CÁC KHOA HỌC LIÊN NGÀ NH
PHẠM THANH XUÂN
ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐỐI VỚI NGUỒN
NƢỚC PHỤC VỤ CHO SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP VÀ ĐỀ XUẤT
BIỆN PHÁP ỨNG PHÓ TẠI TỈNH BẮC NINH
LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
Chuyên ngành: BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
Mã số: Chƣơng trình đào tạo thí điểm
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS Hà Lƣơng Thuần
(Chữ kí của GVHD)
Hà Nội - 2017
Lời cam đoan
Tôi xin cam đoan luận văn này là công trình nghiên cứu do cá nhân tôi thực hiện
dƣới sự hƣớng dẫn khoa học của PGS.TS. Hà Lƣơng Thuần, không sao chép các công
trình nghiên cứu của ngƣời khác. Số liệu và kết quả của luận văn chƣa từng đƣợc công
bố ở bất kì một công trình khoa học nào khác.
Các thông tin thứ cấp sử dụng trong luận văn là có nguồn gốc rõ ràng, đƣợc trích
dẫn đầy đủ, trung thực và đúng qui cách.
Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm về tính xác thực và nguyên bản của luận văn.
Học viên
Phạm Thanh Xuân
i
Lời cảm ơn
Luận văn Thạc sỹ khoa học “Đánh giá tác động của Biến đổi khí hậu đối với
nguồn nƣớc phục vụ cho sản xuất nông nghiệp và đề xuất biện pháp ứng phó tại tỉnh
Bắc Ninh” đƣợc hoàn thành tại Khoa sau đại học - Đại học Quốc gia Hà Nội dƣới sự
hƣớng dẫn của PGS.TS. Hà Lƣơng Thuần, Viện Khoa học thủy lợi Việt Nam.
Em xin trân trọng cảm ơn PGS.TS. Hà Lƣơng Thuần đã tận tình hƣớng dẫn em
trong suốt quá trình nghiên cứu Luận văn.
Em xin chân thành cảm ơn các cán bộ Phòng Tài nguyên nƣớc và biến đổi khí hậu
- Viện Khoa học thủy lợi Việt Nam đã giúp đỡ về mặt số liệu cũng nhƣ hỗ trợ công cụ
tính toán để em hoàn thiện Luận văn này.
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới các thầy, cô giáo Khoa sau đại học - Đại học
Quốc gia Hà Nội đã giúp đỡ, tạo điều kiện tốt cho em trong quá trình học tập và nghiên
cứu.
Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè đã giúp đỡ, động viên em
rất nhiều trong quá trình học tập và thực hiện luận văn.
Do thời gian và kinh nghiệm còn hạn chế nên luận văn không tránh khỏi những
thiếu sót. Vì vậy em rất mong nhận đƣợc những đóng góp quý báu từ thầy cô và những
độc giả quan tâm.
Học viên
Phạm Thanh Xuân
ii
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .......................................................................................................................... 1
1.
2.
3.
4.
5.
Tính cấp thiết của đề tài .................................................................................................. 1
Mục tiêu nghiên cứu ....................................................................................................... 3
Phạm vi nghiên cứu ........................................................................................................ 3
Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................................................ 3
Cấu trúc luận văn thạc sĩ................................................................................................. 3
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÀ CÁC TÁC ĐỘNG CỦA
BĐKH ĐẾN QUẢN LÝ VÀ SỬ DỤNG NGUỒN NƢỚC CẤP CHO SẢN XUẤT
NÔNG NGHIỆP TỈNH BẮC NINH ................................................................................ 5
1.1. Biến đổi khí hậu và tác động của biến đổi khí hậu tại Việt Nam ................................... 5
1.1.1. Biểu hiện biến đổi khí hậu, nƣớc biển dâng tại Việt Nam .......................... 5
1.1.2. Kịch bản biến đổi khí hậu và nƣớc biển dâng cho Việt Nam ..................... 6
1.2. Kịch bản biến đổi khí hậu đối với tỉnh Bắc Ninh ........................................................... 8
1.2.1. Kịch bản biến đổi khí hậu với nhiệt độ ....................................................... 8
1.2.2. Kịch bản biến đổi khí hậu với lƣợng mƣa ................................................ 11
1.3. Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến nguồn nƣớc phục vụ sản xuất nông nghiệp
của tỉnh Bắc Ninh .................................................................................................................. 13
1.3.1.
1.3.2.
Tác động của BĐKH đối với sự phát triển KT-XH của tỉnh Bắc Ninh........ 13
Tác động của BĐKH đến nguồn nƣớc phục vụ SXNN của Bắc Ninh ......... 15
1.4. Kết luận Chƣơng 1........................................................................................................ 17
CHƢƠNG II: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG CÔNG TRÌNH
THỦY LỢI BẮC ĐUỐNG, TỈNH BẮC NINH ............................................................. 19
2.1. Đặc điểm tự nhiên, kinh tế - xã hội của tỉnh Bắc Ninh ................................................ 19
2.1.1. Đặc điểm tự nhiên tỉnh Bắc Ninh ............................................................. 19
2.1.2. Đặc điểm kinh tế, xã hội tỉnh Bắc Ninh .................................................... 24
2.2. Đặc điểm hệ thống công trình thủy lợi Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh .............................. 24
2.2.1. Khu tƣới lấy nƣớc sông ngoài ................................................................... 24
2.2.2. Khu tƣới lấy nƣớc các sông trục và kênh tiêu nội đồng ........................... 28
2.2.3. Tổng hợp hiện trạng tƣới hệ thống thuỷ nông Bắc Đuống ....................... 28
2.2.4. Đánh giá chung những tồn tại về tƣới khu Bắc Đuống ............................ 29
2.2.5. Hiện trạng công trình tiêu ......................................................................... 31
CHƢƠNG III: PHƢƠNG PHÁP VÀ CƠ SỞ TÍNH TOÁN KHẢ NĂNG NGUỒN
NƢỚC VÀ NHU CẦU NƢỚC CHO HỆ THỐNG THỦY LỢI BẮC ĐUỐNG, TỈNH
BẮC NINH
33
3.1. Tổng quan về mô hình mô phỏng ................................................................................. 33
3.2. Thiết lập mô hình tính toán khả năng nguồn nƣớc và nhu cầu nƣớc phục vụ sản xuất
nông nghiệp cho hệ thống thủy lợi Bắc Đuống ..................................................................... 35
3.2.1. Cơ sở lý thuyết lựa chọn mô hình MIKE 11 ............................................. 35
iii
3.2.2. Xây dựng sơ đồ mô phỏng và dự báo nguồn nƣớc đến HTTL Bắc Đuống
36
3.2.3. Kết quả hiệu chỉnh và kiểm định bộ thông số mô hình ............................ 38
3.3. Cơ sở tính toán cấp nƣớc .............................................................................................. 41
3.3.1 . Chỉ tiêu cấp nƣớc cho nông nghiệp ....................................................................... 41
3.3.2 . Chỉ tiêu dùng nƣớc cho chăn nuôi ......................................................................... 43
3.3.3 . Chỉ tiêu dùng nƣớc cho đô thị ................................................................................ 43
3.3.4 . Nƣớc sinh hoạt nông thôn ...................................................................................... 44
3.3.5 . Nƣớc dùng cho thủy sản ........................................................................................ 44
3.3.6 . Nƣớc cho môi trƣờng ............................................................................................. 44
CHƢƠNG IV: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN KHẢ NĂNG NGUỒN NƢỚC VÀ NHU
CẦU NƢỚC PHỤC VỤ SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP ĐỐI VỚI HỆ THỐNG BẮC
ĐUỐNG, ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP ỨNG PHÓ VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU CỦA TỈNH
BẮC NINH
45
4.1. Kết quả tính toán nhu cầu nƣớc .................................................................................... 45
4.1.1.
4.1.2.
4.1.3.
4.1.4.
4.1.5.
4.1.6.
Nhu cầu dùng nƣớc cho nông nghiệp ....................................................... 45
Nhu cầu nƣớc cho thủy sản ....................................................................... 46
Nhu cầu nƣớc đô thị .................................................................................. 46
Nhu cầu nƣớc sinh hoạt nông thôn ........................................................... 46
Nhu cầu nƣớc môi trƣờng ......................................................................... 46
Tổng hợp nhu cầu nƣớc các ngành kinh tế ............................................... 47
4.2. Cân bằng sơ bộ, đánh giá khả năng nguồn nƣớc .......................................................... 48
4.3. Đề xuất khung nhiệm vụ ứng phó biến đổi khí hậu trong lĩnh vực nông nghiệp của tỉnh
Bắc Ninh ................................................................................................................................ 49
4.3.1. Định hƣớng kế hoạch hành động cho các đối tƣợng chính ...................... 49
4.3.2. Các nhiệm vụ ƣu tiên ứng phó biến đổi khí hậu trong lĩnh vực nông
nghiệp của tỉnh Bắc Ninh ....................................................................................... 52
4.4. Đề xuất các biện pháp công trình đối với hệ thống thủy lợi Bắc Đuống ..................... 56
4.4.1. Các giải pháp công trình theo quy hoạch .................................................. 56
4.4.2. Đề xuất giải pháp cải tạo dòng chảy cải thiện ô nhiễm nguồn nƣớc ........ 59
4.4.3. Giải pháp về thủy lợi ................................................................................. 60
4.5. Đề xuất các biện pháp phi công trình ........................................................................... 60
4.5.1. Tuân thủ quy trình vận hành hệ thống thủy lợi Bắc Đuống...................... 60
4.5.2. Trồng tre chắn sóng. ................................................................................. 68
4.5.3. Tổ chức quản lý đê. ................................................................................... 68
4.5.4. Giải pháp về nâng cao nhận thức cộng đồng bảo vệ nguồn nƣớc ............ 69
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ................................................................................. 71
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................. 73
iv
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1.
Mức tăng nhiệt độ và mức thay đổi lƣợng mƣa trong 50 năm qua ở các vùng khí
hậu của Việt Nam ................................................................................................................. 5
Bảng 1.2.
Mực nƣớc biển dâng theo kịch bản phát thải trung bình (cm) .............................. 8
Bảng 1.3.
Chuẩn nhiệt độ TB và lƣợng mƣa TB thời kỳ 1981-1999 .................................... 8
Bảng 1.4.
Mức tăng nhiệt độ trung bình (0C) của thế kỷ 21 so với thời kỳ chuẩn (19811999) ứng với kịch bản phát thải (B2).................................................................................. 9
Bảng 1.5.
Mức thay đổi lƣợng mƣa (mm) qua các thập kỷ của thế kỷ 21 so với thời kỳ
chuẩn (1981-1999) ứng với kịch bản phát thải (B2) .......................................................... 12
Bảng 1.6.
Diện tích hạn giảm sản 50% trở lên tỉnh Bắc Ninh ............................................. 15
Bảng 1.7.
Diện tích đất trũng hay bị úng khi gặp mƣa lớn .................................................. 16
Bảng 2.1.
Bảng 2.2.
Bảng 2.3.
Bảng 2.4.
Bảng 2.5.
Bảng 2.6.
Bảng 2.7.
Mạng lƣới trạm khí tƣợng và đo mƣa ................................................................. 20
Mạng lƣới trạm quan trắc thuỷ văn ..................................................................... 20
Hiện trạng công trình tƣới nƣớc trực tiếp............................................................ 27
Tổng hợp diện tích tƣới của các công trình trong hệ thống Bắc Đuống ............. 28
Diện tích bị thiếu nƣớc trong hệ thống Bắc Đuống ............................................ 29
Các tuyến đê chính trên địa bàn tỉnh ................................................................... 30
Khu tiêu hệ thống Bắc Đuống ............................................................................. 32
Bảng 3.1.
Bảng 3.2.
Bảng 3.3.
Bảng 3.4.
Bảng 3.5.
Bảng 3.6.
Tóm tắt một số mô hình toán thƣờng đƣợc sử dụng ở Việt Nam ....................... 35
Vị trí mô phỏng mực nƣớc mô hình thủy lực mùa khô năm 2010 ...................... 38
Vị trí mô phỏng mực nƣớc mô hình HD mùa khô 2011 ..................................... 40
Hệ số tƣới mặt ruộng năm 2016 .......................................................................... 42
Hệ số tƣới mặt ruộng giai đoạn 2020 .................................................................. 43
Hệ số tƣới thiết kế (P=85%) ................................................................................ 43
v
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1.
Diễn biến mực nƣớc biển theo số liệu các trạm thực đo ....................................... 6
Hình 1.2.
Chênh lệch nhiệt độ TB năm vào năm 2020 so với thời kỳ chuẩn ở Bắc Ninh
ứng với kịch bản phát thải trung nình (B2) .................................................................................. 9
Hình 1.3.
Mức tăng số ngày có nhiệt độ lớn hơn 350C so với trung bình thời kỳ 20002100.
10
Hình 1.4.
Mức tăng số ngày có nhiệt độ nhỏ hơn 130C so với trung bình thời kỳ 20002100.
11
Hình 1.5.
Mức thay đổi lƣợng mƣa năm vào năm 2020 so với thời kỳ chuẩn ở Bắc Ninh
ứng với kịch bản phát thải trung nình (B2) ................................................................................ 11
Hình 1.6.
Mức tăng số ngày có lƣợng mƣa lớn hơn 50mm trong thời kỳ 2020-2100 so với
trung bình thời kỳ 2000-2010. .................................................................................................... 13
Hình 2.1.
Bản đồ hành chính tỉnh Bắc Ninh ....................................................................... 19
Hình 3.1.
Hình 3.2.
Hình 3.3.
Hình 3.4.
Hình 3.5.
Hình 3.6.
Hình 3.7.
Hình 3.8.
Hình 3.9.
Hình 3.10.
Hình 3.11.
Hình 3.12.
Hình 3.13.
Sơ đồ mạng lƣới sông, kênh và các công trình HTTL Bắc Đuống ..................... 38
Mực nƣớc mô phỏng và thực đo mùa khô 2010 - trạm Sơn Tây ........................ 39
Mực nƣớc mô phỏng và thực đo mùa khô 2010 - trạm Thƣợng Cát................... 39
Mực nƣớc mô phỏng và thực đo mùa khô 2010 - trạm Phả Lại ......................... 39
Mực nƣớc mô phỏng và thực đo mùa khô 2010 - Cống Long Tửu .................... 39
Mực nƣớc mô phỏng và thực đo mùa khô 2010 - Trạm bơm Trịnh Xá .............. 39
Mực nƣớc mô phỏng và thực đo mùa khô 2010 - Trạm bơm Tân Chi ............... 39
Mực nƣớc mô phỏng và thực đo mùa khô 2011 - trạm Sơn Tây ........................ 40
Mực nƣớc mô phỏng và thực đo mùa khô 2011 - trạm Thƣợng Cát................... 40
Mực nƣớc mô phỏng và thực đo mùa khô 2011 - trạm Phả Lại ......................... 40
Mực nƣớc mô phỏng và thực đo mùa khô 2011 - Cống Long Tửu .................... 40
Mực nƣớc mô phỏng và thực đo mùa khô 2011 - Trạm bơm Trịnh Xá .............. 41
Mực nƣớc mô phỏng và thực đo mùa khô 2011 - Trạm bơm Tân Chi ............... 41
vi
MỞ ĐẦU
1.
Tính cấp thiết của đề tài
Nông nghiệp, nông thôn có một vai trò vị trí hết sức quan trọng trong việc
phát triển bền vững kinh tế-xã hội và ổn định tình hình an ninh nông thôn. Trong
những năm qua, tỉnh Bắc Ninh đã chỉ đạo các cấp, các ngành, các địa phƣơng
triển khai nhiều chƣơng trình, kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội trong khu vực
nông thôn và nông nghiệp. Kết quả là khu vực nông nghiệp và nông thôn đã có
nhiều chuyển biến tích cực, hàng năm đóng góp trên 8% trong tổng GDP của
tỉnh và tạo việc làm thƣờng xuyên cho hàng vạn lao động, không chỉ vậy, nông
nghiệp Bắc Ninh còn đảm bảo an ninh chính trị nông thôn trong tình hình mới.
Bắc Ninh nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa với bốn mùa khá rõ rệt,
có mùa đông lạnh, mùa hè nóng nực. Tuy nhiên theo các số liệu quan trắc cho
thấy, những năm gần đây, tổng lƣợng mƣa trung bình năm, tổng số ngày có nhiệt
độ cao hơn 350C tăng, số ngày rét đậm, rét hại (nhiệt độ dƣới 150C) tăng dần.
Lƣợng mƣa ở tỉnh dự kiến tăng theo thời gian. Mức độ tăng không đồng
đều ở các khu vực. Điều đáng lƣu ý là lƣợng mƣa tăng mạnh trong khi vào mùa
khô lƣợng mƣa có xu hƣớng giảm.
Sự thay đổi nhiệt ẩm trƣớc hết sẽ ảnh hƣởng đến tình hình cấp nƣớc cho
sinh hoạt và sản xuất. Sẽ có nguy cơ thiếu nƣớc trong mùa khô do lƣợng mƣa
giảm, đồng thời mực nƣớc ngầm lại hạ. Ngƣợc lại gây lũ lụt về mùa mƣa do
lƣợng mƣa tăng.
Biến đổi khí hậu (BĐKH) trong thời gian qua đã gây ra cho tỉnh Bắc Ninh
một số thiệt hại:
- Về trồng trọt: BĐKH có tác động đối với sinh trƣởng, năng suất cây
trồng, thời vụ gieo trồng, làm tăng nguy cơ lây lan sâu bệnh hại cây trồng, gây
nguy cơ thu hẹp diện tích đất nông nghiệp. Toàn tỉnh có 2.750 ha đất trũng ngập
úng thƣờng xuyên thuộc các huyện Gia Bình, Lƣơng Tài, Quế Võ và Yên
Phong. Trong cơ cấu đất nông nghiệp, quy mô đất sản xuất nông nghiệp phân bố
không đều giữa các huyện và các xã trong cùng một huyện. Diện tích trồng 3 vụ
còn thấp mới chiếm 25% diện tích cây hàng năm, năng suất cây trồng chƣa thực
sự ổn định, chậm chuyển đổi cơ cấu cây trồng, độc canh lúa vẫn là chủ yếu.
Nhiều diện tích đất nông nghiệp thuộc các huyện Yên Phong, Quế Võ, Từ Sơn,
Tiên Du, Thuận Thành và thành phố Bắc Ninh phải chuyển đổi sang sử dụng
1
cho các mục đích chuyên dùng và đất ở. Thay đổi cơ cấu cây trồng: chuyển đổi
cơ cấu mùa vụ, cơ cấu cây trồng đã diễn ra khá, cơ cấu mùa vụ đƣợc chuyển
dịch theo hƣớng tăng diện tích lúa xuân muộn và mùa trung, giảm diện tích xuân
sớm, xuân trung.
- Về chăn nuôi: BĐKH ảnh hƣởng đến sinh sản, sinh trƣởng của gia súc,
gia cầm, làm tăng khả năng sinh bệnh, truyền dịch của gia súc, gia cầm. Đàn
trâu, bò có xu hƣớng giảm là do diện tích bãi chăn thả và đồng cỏ ngày càng bị
thu hẹp, không có điều kiện để chăn nuôi các loại gia súc ăn cỏ. Dịch tai xanh
lợn xảy ra trên địa bàn tỉnh làm nhiều lợn mắc bệnh và chết, sản phẩm thịt lợn
không tiêu thụ đƣợc, gây ảnh hƣởng lớn đến sản xuất chăn nuôi lợn.
- Về thủy sản: Thời tiết mƣa phùn và sƣơng mù kèm theo nhiệt độ giảm
thấp trong những tháng đầu năm gây khó khăn cho sản xuất thủy sản. Trong
tháng 5 thời tiết liên tục có nắng nóng kéo dài, nhiệt độ trong tháng bình quân
giao động lớn làm môi trƣờng nƣớc thay đổi dẫn đến một số diện tích nuôi có
hiện tƣợng cá bị chết rải rác.
- Về lâm nghiệp: BĐKH cũng là một trong những nguyên nhân gây cháy
rừng làm mất nhiều diện tích rừng. Theo báo cáo của Sở Nông nghiệp và Phát
triển nông thôn Bắc Ninh, diện tích rừng bị cháy giai đoạn 2011 đến 2014 trên
địa bàn tỉnh khoảng 21,34 ha. Cháy rừng làm giảm khả năng giữ đất, hấp thụ
nƣớc, bổ sung nguồn nƣớc ngầm, duy trì độ ẩm, cản cƣờng độ của nƣớc lũ.
Cháy rừng cũng làm ảnh hƣởng đến hệ sinh thái tự nhiên, làm mất nơi trú ẩn của
chim, thú, làm biến đổi khí hậu...hậu quả dẫn đến làm giảm tính đa dạng sinh
học;chất lƣợng đất ngày càng xấu do bị mất đi lớp thảm thực vật bao phủ.
- Về thủy lợi và phát triển nông thôn: Thực tế trong thời gian qua, do thay
đổi về lƣợng mƣa nên Bắc Ninh đã phải đầu tƣ hơn 133 tỷ đồng để nạo vét, lắp
đặt trạm bơm dã chiến, điện và dầu nhằm đảm bảo đủ nƣớc phục vụ sản xuất
nông nghiệp.
Tác động của BĐKH đối với tài nguyên nƣớc, nhƣ chế độ mƣa thay đổi có
thể gây lũ lụt vào mùa mƣa và hạn hán vào mùa khô, gây khó khăn cho việc cấp
nƣớc và tăng mâu thuẫn trong sử dụng nƣớc.
Nhìn chung, hệ thống thuỷ nông đảm bảo tƣới cho 103,5 nghìn ha gieo
trồng (khoảng 84% diện tích gieo trồng của tỉnh), có khoảng 7.095 ha thƣờng
xuyên bị hạn.
Biến đổi khí hậu đã và đang tác động mạnh mẽ đến nhiều lĩnh vực phát
triển kinh tế xã hội và đặc biệt đối với lĩnh vực nông nghiệp của tỉnh Bắc Ninh.
2
Đã có một số nghiên cứu tổng quan về tác động của biến đổi khí hậu đến tỉnh
Bắc Ninh nói chung, tuy nhiên, đến nay chƣa có một nghiên cụ thể nào nghiên
cứu về tác động của biến đổi khí hậu đối với nguồn nƣớc phục vụ sản xuất nông
nghiệp và từ đó đƣa ra các giải pháp ứng phó. Để tạo ra cơ hội phát triển bền
vững cho sản xuất nông nghiệp của tỉnh Bắc Ninh trong điều kiện biến đổi khí
hậu, nâng cao năng lực ứng phó với biến đổi khí hậu và giảm thiểu mức độ thiệt
hại do BĐKH thì rất cần thiết phải có nghiên cứu chi tiết tác động của biến đổi
khí hậu đối với nguồn nƣớc phục vụ phát triển sản xuất nông nghiệp của tỉnh.
Kết quả nghiên cứu của luận văn sẽ giải quyết đƣợc vấn đề này và sẽ góp phần
thực hiện tốt Kế hoạch hành động ứng phó với BĐKH của tỉnh Bắc Ninh cũng
nhƣ Chƣơng trình Mục tiêu quốc gia ứng phó với BĐKH của Việt Nam.
2.
Mục tiêu nghiên cứu
Luận văn đƣợc thực hiện nhằm đánh giá tác động của BĐKH đối với nguồn
nƣớc cấp cho sản xuất nông nghiệp của tỉnh Bắc Ninh; từ đó đề xuất các giải
pháp thích ứng với tác động của BĐKH đối với nguồn nƣớc cấp cho sản xuất
xuất nông nghiệp của tỉnh Bắc Ninh.
3.
Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu của luận văn bao gồm:
+ Phạm vi về quy mô: Nhu cầu nƣớc đến các hệ thống công trình đầu mối trên
địa bàn tỉnh Bắc Ninh và nghiên cứu điển hình cho hệ thống thủy lợi Bắc Đuống.
+ Phạm vi về thời gian: Các tƣ liệu, số liệu điều tra, khảo sát từ năm 2010
đến nay.
4.
Phƣơng pháp nghiên cứu
Phƣơng pháp nghiên cứu đƣợc sử dụng bao gồm:
- Phƣơng pháp tổng hợp, kế thừa tài liệu: tổng hợp có chọn lọc các tài liệu
hiện có liên quan đến nông nghiệp và phát triển nông thôn Việt Nam và tỉnh Bắc
Ninh; kế thừa các số liệu và kết quả của các đề tài nghiên cứu trƣớc đó. Phƣơng
pháp này đƣợc sử dụng để phục vụ cho phần tổng quan nghiên cứu của luận văn.
- Phƣơng pháp mô hình toán, mô hình thủy lực: Tính toán mô hình thủy lực
để tính toán cân bằng nƣớc phục vụ sản xuất nông nghiệp. Phƣơng pháp mô
hình còn đƣợc ứng dụng trong quá trình xử lý số liệu và tính toán các chỉ tiêu
phục vụ đánh giá cả trong hiện tại và tƣơng lai.
5.
Cấu trúc luận văn thạc sĩ
Mở đầu
1.
Tính cấp thiết của đề tài
3
2.
3.
4.
Mục tiêu nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu
Phƣơng pháp nghiên cứu
Chƣơng I: Tổng quan về biến đổi khí hậu và các tác động của biến đổi
khí hậu đến quản lý và sử dụng nguồn nƣớc cấp cho sản xuất nông nghiệp
tỉnh Bắc Ninh
1.1. Biến đổi khí hậu và tác động của biến đổi khí hậu tại Việt Nam
1.2. Kịch bản biến đổi khí hậu đối với tỉnh Bắc Ninh
1.3. Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến nguồn nƣớc phục vụ sản
xuất nông nghiệp của tỉnh Bắc Ninh
1.4. Kết luận Chƣơng 1;
Chƣơng II: Điều kiện tự nhiên và đặc điểm hệ thống công trình thủy
lợi Bắc Đuống, tỉnh Bắc Ninh.
2.1. Đặc điểm tự nhiên, kinh tế - xã hội của tỉnh Bắc Ninh
2.2. Đặc điểm hệ thống công trình thủy lợi Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh
Chƣơng III: Phƣơng pháp và cơ sở tính toán khả năng nguồn nƣớc và
nhu cầu nƣớc cho hệ thống thủy lợi Bắc Đuống, tỉnh Bắc Ninh
3.1. Tổng quan về mô hình mô phỏng
3.2. Thiết lập mô hình tính toán khả năng nguồn nƣớc và nhu cầu nƣớc
phục vụ sản xuất nông nghiệp cho hệ thống thủy lợi Bắc Đuống
3.3. Cơ sở tính toán cấp nƣớc
Chƣơng IV: Kết quả tính toán khả năng nguồn nƣớc và nhu cầu nƣớc
phục vụ sản xuất nông nghiệp đối với hệ thống Bắc Đuống, đề xuất giải
pháp ứng phó với biến đổi khí hậu của tỉnh Bắc Ninh
4.1. Kết quả tính toán nhu cầu nƣớc
4.2. Cân bằng sơ bộ, đánh giá khả năng nguồn nƣớc
4.3. Đề xuất khung nhiệm vụ ứng phó biến đổi khí hậu trong lĩnh vực nông
nghiệp của tỉnh Bắc Ninh
4.4. Đề xuất các biện pháp công trình đối với hệ thống thủy lợi Bắc Đuống
4.5. Đề xuất các biện pháp phi công trình
Kết luận
Tài liệu tham khảo
Các phụ lục có liên quan
4
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÀ CÁC TÁC
ĐỘNG CỦA BĐKH ĐẾN QUẢN LÝ VÀ SỬ DỤNG NGUỒN NƢỚC CẤP
CHO SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP TỈNH BẮC NINH
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
Ở Việt Nam, trong 50 năm qua, nhiệt độ trung bình năm tăng khoảng 0,5oC
trên phạm vi cả nƣớc và lƣợng mƣa có xu hƣớng giảm ở phía Bắc, tăng ở phía
Nam lãnh thổ (Bộ TN&MT, Kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt
Nam. 2011).
Bảng 1.1.
Mức tăng nhiệt độ và mức thay đổi lượng mưa trong 50 năm qua
ở các vùng khí hậu của Việt Nam
Nhiệt độ (OC)
Vùng khí hậu
Tây Bắc Bộ
Đông Bắc Bộ
Đồng bằng Bắc Bộ
Bắc Trung Bộ
Nam Trung Bộ
Tây Nguyên
Nam Bộ
Lƣợng mƣa (%)
Tháng I
Tháng
VII
Năm
1,4
1,5
1,4
1,3
0,6
0,9
0,8
0,5
0,3
0,5
0,5
0,5
0,4
0,4
0,5
0,6
0,6
0,5
0,3
0,6
0,6
Thời kỳ XI- Thời kỳ
IV
V-X
6
0
0
4
20
19
27
-6
-9
-13
-5
20
9
6
Năm
-2
-7
-11
-3
20
11
9
(Nguồn: Kịch bản BĐKH và NBD cho Việt Nam - Bộ TN&MT, 2011)
Mức thay đổi nhiệt độ cực đại trên toàn Việt Nam dao động trong khoảng
o
từ -3 C đến 3oC. Mức thay đổi nhiệt độ cực tiểu chủ yếu dao động trong khoảng
-5oC đến 5oC. Xu thế chung của nhiệt độ cực đại và cực tiểu là tăng, tốc độ tăng
của nhiệt độ cực tiểu nhanh hơn so với nhiệt độ cực đại, phù hợp với xu thế
chung của biến đổi khí hậu toàn cầu.
Lƣợng mƣa mùa khô (tháng XI-IV) tăng lên chút ít hoặc không thay đổi
đáng kể ở các vùng khí hậu phía Bắc và tăng mạnh mẽ ở các vùng khí hậu phía
Nam trong 50 năm qua. Lƣợng mƣa mùa mƣa (tháng V-X) giảm từ 5 đến hơn
10% trên đa phần diện tích phía Bắc nƣớc ta và tăng khoảng 5 đến 20% ở các
vùng khí hậu phía Nam trong 50 năm qua. Xu thế diễn biến của lƣợng mƣa năm
tƣơng tự nhƣ lƣợng mƣa mùa mƣa, tăng ở phía Nam và giảm ở phía Bắc. Khu
vực Nam Trung Bộ có lƣợng mƣa mùa khô, mùa mƣa và lƣợng mƣa năm tăng
mạnh nhất so với các vùng khác ở nƣớc ta, nhiều nơi đến 20% trong 50 năm
qua.
5
Khu vực đổ bộ của bão và áp thấp nhiệt đới vào Việt Nam có xu hƣớng lùi
dần về phía Nam lãnh thổ nƣớc ta; số lƣợng các cơn bão rất mạnh có xu hƣớng
gia tăng; mùa bão có dấu hiệu kết thúc muộn hơn trong thời gian gần đây. Nhìn
chung, mức độ ảnh hƣởng của bão đến nƣớc ta có xu hƣớng mạnh lên.
Hạn hán, bao gồm hạn tháng và hạn mùa có xu thế tăng lên nhƣng với mức
độ không đồng đều giữa các vùng và giữa các trạm trong từng vùng khí hậu.
Hiện tƣợng nắng nóng có dấu hiệu gia tăng rõ rệt ở nhiều vùng trong cả nƣớc,
đặc biệt là ở Trung Bộ và Nam Bộ.
Số liệu mực nƣớc đo đạc từ vệ tinh từ năm 1993 đến 2010 cho thấy, xu thế
tăng mực nƣớc biển trên toàn biển Đông là 4,7mm/năm, phía Đông của biển
Đông có xu thế tăng nhanh hơn phía Tây. Chỉ tính cho dải ven bờ Việt Nam,
khu vực ven biển Trung Trung Bộ và Tây Nam Bộ có xu hƣớng tăng mạnh hơn,
trung bình cho toàn dải ven biển Việt Nam tăng khoảng 2,9mm/năm.
Hình 1.1.
Diễn biến mực nƣớc biển theo số liệu các trạm thực đo
(Nguồn: Kịch bản BĐKH và NBD cho Việt Nam - Bộ TN&MT, 2011)
Nhƣ vậy, xu thế mực nƣớc biển cho khu vực ven biển từ số liệu thực đo
tại trạm quan trắc hải văn và từ vệ tinh là gần bằng nhau. Điều này cũng đƣợc
kiểm chứng khi so sánh giữa số liệu thực đo tại trạm hải văn và từ vệ tinh. Kết
quả so sánh cho thấy có sự tƣơng đồng cao về pha và biên độ dao động của mực
nƣớc trung bình cũng nhƣ tƣơng quan giữa chúng.
1.1.2. Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho Việt Nam
a. Kịch bản về nhiệt độ
6
Theo kịch bản phát thải thấp: Đến cuối thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình năm
tăng từ 1,6 đến 2,2oC trên phần lớn diện tích phía Bắc lãnh thổ và dƣới 1,6 oC ở
đại bộ phận diện tích phía Nam (từ Đà Nẵng trở vào).
Theo kịch bản phát thải trung bình: Đến cuối thế kỷ 21, nhiệt độ trung
bình tăng 2-3oC trên phần lớn diện tích cả nƣớc, riêng khu vực từ Hà Tĩnh đến
Quảng Trị có nhiệt độ trung bình tăng nhanh hơn so với những nơi khác. Nhiệt
độ thấp nhất trung bình tăng từ 2,2-3,0oC, nhiệt độ cao nhất trung bình tăng từ
2,0-3,2oC. Số ngày có nhiệt độ cao nhất trên 35oC tăng 10-20 ngày trên phần lớn
diện tích cả nƣớc.
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 3,7oC trên hầu hết diện tích nƣớc ta.
b. Kịch bản về lượng mưa
Theo kịch bản phát thải thấp: Đến cuối thế kỷ 21, lƣợng mƣa năm tăng
phổ biến khoảng trên 6%, riêng khu vực Tây Nguyên có mức tăng ít hơn, chỉ
vào khoảng dƣới 2%.
Theo kịch bản phát thải trung bình: Đến cuối thế kỷ 21, lƣợng mƣa năm
tăng trên hầu khắp lãnh thổ. Mức tăng phổ biến từ 2-7%, riêng Tây Nguyên,
Nam Trung Bộ tăng ít hơn, dƣới 3%. Xu thế chung là lƣợng mƣa mùa khô giảm
và lƣợng mƣa mùa mƣa tăng. Lƣợng mƣa ngày lớn nhất tăng thêm 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 ngày mƣa dị
thƣờng với lƣợng mƣa gấp đôi so với kỷ lục hiện nay.
Theo kịch bản phát thải cao: Lƣợng mƣa năm vào cuối thế kỷ 21 tăng trên
hầu khắp lãnh thổ nƣớc ta với mức tăng phổ biến khoảng 2-10%, riêng khu vực
Tây Nguyên có mức tăng ít hơn, khoảng 1-4%.
c. Kịch bản nước biển dâng cho Việt Nam
Các kịch bản phát thải khí nhà kính đã đƣợc lựa chọn để tính toán, xây
dựng kịch bản nƣớc biển dâng cho Việt Nam là kịch bản phát thải thấp (kịch bản
B1), kịch bản phát thải trung bình của nhóm các kịch bản phát thải trung bình
(kịch bản B2) và kịch bản phát thải cao nhất của nhóm các kịch bản phát thải
cao (kịch bản A1FI).
Theo kịch bản phát thải trung bình (B2): Đến cuối thế kỷ 21, NBD cao nhất ở
khu vực từ Cà Mau đến Kiên Giang trong khoảng từ 62-82cm; thấp nhất ở khu vực
Móng Cái trong khoảng từ 49-64cm. Trung bình toàn Việt Nam, mực NBD trong
khoảng từ 57-73cm.
7
Bảng 1.2.
Mực nước biển dâng theo kịch bản phát thải trung bình (cm)
Các mốc thời gian của thế kỷ 21
Khu vực
2020 2030
2040
2050
2060
2070
2080
2090
2100
Móng Cái-Hòn Dấu
7-8
11-12 15-17 20-24 25-31 31-38 36-47 42-55 49-64
Hòn Dấu-Đèo Ngang
7-8
11-13 15-18 20-24 25-32 31-39 37-48 43-56 49-65
Đèo Ngang-Đèo Hải Vân
8-9
12-13 17-19 23-25 30-33 37-42 45-51 52-61 60-71
Đèo Hải Vân-Mũi Đại Lãnh 8-9
12-13 18-19 24-26 31-35 38-44 45-53 53-63 61-74
Mũi Đại Lãnh-Mũi Kê Gà
8-9
12-13 17-20 24-27 31-36 38-45 46-55 54-66 62-77
Mũi Kê Gà-Mũi Cà Mau
8-9
12-14 17-20 23-27 30-35 37-44 44-54 51-64 59-75
Mũi Cà Mau-Kiên Giang
9-10 13-15 19-22 25-30 32-39 39-49 47-59 55-70 62-82
(Nguồn: Trung tâm KTTV Quốc gia)
1.2. Kịch bản biến đổi khí hậu đối với tỉnh Bắc Ninh
Tình hình số liệu khí tƣợng tại trạm Bắc Ninh: Số liệu của trạm khí tƣợng
Bắc Ninh quan trắc không đều. Nguồn số liệu phục vụ để tính toán khí hậu cho
các thời kỳ chuẩn không có. Vì vậy, để đánh giá mức độ thay đổi so với thời kỳ
chuẩn là không có. Do địa hình tỉnh Bắc Ninh tƣơng đối bằng phẳng, ảnh hƣởng
của các nhân tố địa phƣơng đến khí hậu là không nhiều. Trong khi xung quanh
tỉnh Bắc Ninh có rất nhiều trạm đủ tiêu chuẩn phục vụ tính chuẩn khí hậu. Vì
vậy, để so sánh và phản ánh mức tăng giảm của nhiệt độ trung bình và lƣợng
mƣa trung bình trên toàn tỉnh Bắc Ninh, nhóm thực hiện dự án tiến hành tính
toán trƣờng nền về nhiệt độ và lƣợng mƣa theo số liệu của các trạm còn lại. Kết
quả tính toán trƣờng nhiệt và trƣờng mƣa trong thời kỳ chuẩn tại trạm Bắc Ninh
trong thời kỳ chuẩn 1980-1999 từ số liệu các trạm lân cận đƣợc trình bày ở bảng
sau:
Bảng 1.3.
Tháng 1
16.57
Chuẩn nhiệt độ TB và lượng mưa TB thời kỳ 1981-1999
Nhiệt độ (oC)
Tháng 7
29.17
Lƣợng mƣa (mm)
Mùa khô
Mùa mƣa
Mƣa năm
301.5
1362.4
1664.3
TB năm
23.68
(Nguồn: IMHEN)
1.2.1. Kịch bản biến đổi khí hậu với nhiệt độ
Kết quả mô phỏng nhiệt độ trung bình năm cho thấy, nhiệt độ có xu
hƣớng tăng dần từ phía đông sang phía tây. Khu vực có nhiệt độ tăng mạnh nhất
là huyện Yên Phong và huyện Từ Sơn. Khu vực phía Đông các huyện Quế Võ,
Gia Bình, Lƣơng Tài giáp với Bắc Giang và Hải Dƣơng cũng có mức tăng lớn.
Huyện Lƣơng Tài có mức tăng nhiệt độ nhỏ nhất.
8
Hình 1.2.
Chênh lệch nhiệt độ TB năm vào năm 2020 so với thời kỳ
chuẩn ở Bắc Ninh ứng với kịch bản phát thải trung nình (B2)
(Nguồn: Kịch bản BĐKH tỉnh Bắc Ninh, 2012)
Bảng 1.4.
Mức tăng nhiệt độ trung bình (0C) của thế kỷ 21 so với thời kỳ
chuẩn (1981-1999) ứng với kịch bản phát thải (B2)
Các mốc thời gian của TK21
2020
2030
2040
2050
2060
2070
2080
2090
2100
Các thời kỳ trong năm
I
VII
Năm
0.55
0.48
0.53
0.82
0.73
0.78
1.15
1.02
1.1
1.48
1.32
1.42
1.81
1.6
1.73
2.11
1.87
2.01
2.38
2.11
2.27
2.62
2.33
2.5
2.84
2.52
2.72
(Nguồn: Kịch bản BĐKH tỉnh Bắc Ninh, 2012)
Kết quả tính toán nhiệt độ tại các vùng thuộc tỉnh Bắc Ninh cho thấy, nhiệt
độ của hầ u h ết các vùng đều tăng theo thời gian. Cụ thể nhƣ sau: Năm 2020,
nhiệt độ trung bình năm tại Bắc Ninh tăng khoảng 0.530C; Đến năm 2050, tăng
1.420C; Đến năm 2100, tăng 2.720C. (Mức tăng nhiệt độ tháng I, tháng VII, và
trung bình năm năm 2020)
Vào tháng I, khu vực có nhiệt độ tăng nhỏ nhất tập trung ở thành phố Bắc
Ninh và tăng dần về 2 phía Tây Bắc và phía Đông Nam của tỉnh. Khu vực có
nhiệt độ tăng lớn nhất vào tháng 1 là phía đông bắc của huyện Lương Tài, Gia
Bình và Quế Võ.
9
Vào tháng VII, phân bố tăng nhiệt độ trên toàn tỉnh giống với xu thế tăng
nhiệt độ trung bình năm của tỉnh. Phân bố mức tăng nhiệt độ lớn nhất ở các
huyện phía Tây và giảm dần về phía Đông. Vào thời kỳ tháng VII, khu vực
huyện Lương Tài có mức tăng nhiệt độ thấp nhất.
Đến năm 2030, nhiệt độ tháng I tăng 0.530C và vào tháng VII tăng 0.480C.
Đến năm 2050, nhiệt độ tháng I tăng 1.480C, tháng VII 1.320C. Đến năm 2100,
nhiệt độ tháng I tăng 2.840C và tháng VII tăng 2.520C.
Kết quả xây dựng kịch bản khí hậu với phương án phát thải trung bình B2
cho thấy, nhiệt độ tối cao trung bình tháng tăng trong tấ t cả 12 tháng của năm.
Kết quả mô phỏng cũng cho thấy, mức tăng nhiệt độ tối cao trung bình tháng
của 3 tháng (III, IV,V) là cao nhất, và của 3 tháng (XII, I, II) là nhỏ nhất. Kết
quả xây dựng kịch bản đối với nhiệt độ tối cao cho thấy, xu hướng số ngày có
nhiệt độ tối cao lớn hơn 350C tăng lên. Đồ thị sau biểu diễn tỷ số giữa số ngày
có nhiệt độ lớn hơn 350C so với trung bình từ năm 2000 đến năm 2100.
Hình 1.3.
Mức tăng số ngày có nhiệt độ lớn hơn 350C so với trung
bình thời kỳ 2000-2100.
(Nguồn: Kịch bản BĐKH tỉnh Bắc Ninh, 2012)
Tương tự như xây dựng kịch bản Khí hậu theo phương án phát thải trung
bình B2, nhiệt độ tối thấp trung bình tháng của Bắc Ninh cũng tăng trên toàn
miền và theo thời gian trong thời kỳ mô phỏng từ năm 2020 đến năm 2100. Kết
quả tính toán trung bình cho thấy, đến năm 2050, mức tăng nhiệt độ trung bình
tháng VI cao nhất đạt 0,780C. Đến năm 2100, mức tăng nhiệt độ tối thấp trung
bình cao nhất là 1,780C vào tháng VI. Kết quả xây dựng kịch bản BĐKH đối với
số ngày có nhiệt độ dưới 130C cũng cho thấy, xu thế số ngày có nhiệt độ tối thấp
giảm dần. Đồ thị sau biểu diễn tỷ số số ngày có nhiệt độ nhỏ hơn 130C so với
trung bình từ năm 2000 đến năm 2010.
10
Hình 1.4.
Mức tăng số ngày có nhiệt độ nhỏ hơn 130C so với trung
bình thời kỳ 2000-2100.
(Nguồn: Kịch bản BĐKH tỉnh Bắc Ninh, 2012)
1.2.2. Kịch bản biến đổi khí hậu với lượng mưa
Hình 1.5.
Mức thay đổi lƣợng mƣa năm vào năm 2020 so với thời
kỳ chuẩn ở Bắc Ninh ứng với kịch bản phát thải trung nình (B2)
(Nguồn: Kịch bản BĐKH tỉnh Bắc Ninh, 2012)
Theo kịch bản phát thải trung bình (B2), nhìn chung lượng mưa năm trên
toànlãnh thổ Bắc Ninh tăng theo thời gian. Mức độ tăng không đồng đều ở các
khu vực. Khu vực tăng lớn nhất tập trung tại Thành phố Bắc Ninh, phía Bắc của
huyện Tiên Duvà huyện Quế Võ. Khu vực có mức tăng lượng mưa thấp nhất
trong tỉnh là huyện QuếVõ và huyện Lương Tài. Mức tăng lượng mưa năm cụ
thể như sau: Đến năm 2020 lượng mưa tăng 1,25% so với thời kỳ chuẩn, đến
năm 2050, lượng mưa tăng 3,34% và đến năm 2100, lượng mưa tăng 6,4%.
11
Bảng 1.5. Mức thay đổi lượng mưa (mm) qua các thập kỷ của thế kỷ 21 so
với thời kỳ chuẩn (1981-1999) ứng với kịch bản phát thải (B2)
Các mốc thời gian
của TK21
2020
2030
2040
2050
2060
2070
2080
2090
2100
Mùa mƣa
1.51
2.23
3.13
4.04
4.91
5.73
6.46
7.13
7.73
Các thời kỳ trong năm
Mùa khô
0.066
0.104
0.16
0.2
0.26
0.3
0.34
0.38
0.4
Năm
1.25
1.85
2.6
3.34
4.07
4.75
5.35
5.91
6.4
Theo kịch bản phát thải trung bình (B2), nhìn chung lƣợng mƣa năm trên
toàn lãnh thổ Bắc Ninh tăng theo thời gian. Mức độ tăng không đồng đều ở các
khu vực. Khu vực tăng lớn nhất tập trung tại thành phố Bắc Ninh, phía Bắc của
huyện Tiên Du và huyện Quế Võ. Khu vực có mức tăng lƣợng mƣa thấp nhất
trong tỉnh là huyện Quế Võ và huyện Lƣơng Tài. Mức tăng lƣợng mƣa năm cụ
thể nhƣ sau:
Đến năm 2020 lƣợng mƣa tăng 1,25% so với thời kỳ chuẩn, đến năm 2050,
lƣợng mƣa tăng 3,34% và đến năm 2100, lƣợng mƣa tăng 6,4%.
Vào mùa mƣa, lƣợng mƣa trên các khu vực của Bắc Ninh đều tăng theo
thời gian. Khu vực có lƣợng mƣa lớn nhất là phía bắc huyện Quế Võ, tiếp theo
là thành phố Bắc Ninh và huyện Quế Võ. Xu thế tăng lƣợng mƣa giảm dần vế
phía Tây bắc (huyện Yên Phong) và phái Đông nam của tỉnh (huyện Lƣơng
Tài).
Theo kết quả mô phỏng, vào năm 2020, mức tăng lƣợng mƣa tại trạm Bắc
Ninh so với chuẩn là 1,51%. Đến năm 2050, lƣợng mƣa tăng 4,04% và đến năm
2100 lƣợng mƣa tăng hơn so với chuẩn là 7,73%.
Vào mùa khô, lƣợng mƣa tại các khu vực trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh có xu
hƣớng giảm hơn so với thời kỳ chuẩn. Một vùng nhỏ thuộc huyện Yên phong và
Từ Sơn có lƣợng mƣa tăng. Mức độ mƣa giảm từ vùng phía Đông sang phía Tây
của tỉnh. Tại khu vực trạm Bắc Ninh lƣợng mƣa vào mùa khô tăng 0,07% vào
năm 2020 lên tới 0,2% vào năm 2050 và đến năm 2100 tăng lên tới 0,4%.
Số ngày có lƣợng mƣa lớn hơn 50mm trong thời kỳ từ năm 2020 đến năm
2100 có xu hƣớng giảm so với trung bình thời kỳ 2000-2010 với mức giảm
không đáng kể. Đồ thị sau biểu diễn tỷ số số ngày có lƣợng mƣa lớn hơn 50 mm
so với trung bình số ngày có lƣợng mƣa lớn hơn 50 mm giai đoạn 2000 - 2010.
12
Hình 1.6.
Mức tăng số ngày có lƣợng mƣa lớn hơn 50mm trong
thời kỳ 2020-2100 so với trung bình thời kỳ 2000-2010.
(Nguồn: Kịch bản BĐKH tỉnh Bắc Ninh, 2012)
-
-
Kết luận:
Nhiệt độ trung bình tháng và năm của Bắc Ninh tăng trên toàn miền và trong
thời gian từ năm 2020 đến 2100. Nhiệt độ tăng mạnh nhất trong tháng I.
Nhiệt độ cực trị cũng tăng trên toàn miền và trong thời gian mô phỏng từ
năm 2020 đến 2100. Mức tăng nhiệt độ tối cao trung bình 3 tháng (III, IV,
V) cao nhất, mƣc tăng 3 tháng (XII-II) có mức tăng nhỏ nhất.
Mức tăng lƣợng mƣa năm tăng trên toàn miền và trong suốt thời gian mô
phỏng.
Vào mùa mƣa, lƣợng mƣa tăng mạnh trong khi vào mùa khô lƣợng mƣa có
xu hƣớng giảm.
Mức tăng lƣợng mƣa năm chủ yếu tập trung ở khu vực thành phố Bắc Ninh.
Khu vực có lƣợng mƣa năm tăng ít, tập trung ở 2 khu vực huyện Yên Phong
và huyện Lƣơng Tài.
1.3. Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến nguồn nƣớc phục vụ sản
xuất nông nghiệp của tỉnh Bắc Ninh
1.3.1. Tác động của BĐKH đối với sự phát triển KT-XH của tỉnh Bắc Ninh
Những năm gần đây, do nhiều nguyên nhân, trong đó có nguyên nhân BĐKH
và sự suy thoái của môi trƣờng nên tỉnh Bắc Ninh bị một số thiệt hại.
- Tác động của BĐKH đối với thiên tai, con ngƣời, cây trồng và vật nuôi, nhƣ
làm tăng tần số, cƣờng độ, tính biến động và tính cực đoan của các thiên tai liên
quan đến nhiệt độ và mƣa nhƣ thời tiết khô nóng, ngập úng hay hạn hán; Các dịch
bệnh trên ngƣời, trên gia súc, gia cầm và trên cây trồng...
13
- Tác động của BĐKH đối với tài nguyên nƣớc, nhƣ chế độ mƣa thay đổi có
thể gây lũ lụt vào mùa mƣa và hạn hán vào mùa khô, gây khó khăn cho việc cấp
nƣớc và tăng mâu thuẫn trong sử dụng nƣớc.
- Tác động của BĐKH đối với nông nghiệp và an ninh lƣơng thực, nhƣ tác
động đến sinh trƣởng, năng suất cây trồng, thời vụ gieo trồng, làm tăng nguy cơ lây
lan sâu bệnh hại cây trồng, ảnh hƣởng đến sinh sản, sinh trƣởng của gia súc, gia
cầm, làm tăng khả năng sinh bệnh, truyền dịch của gia súc, gia cầm, gây nguy cơ
thu hẹp diện tích đất nông nghiệp.
- Tác động của BĐKH đối với giao thông vận tải nhƣ tăng nguy cơ hƣ hỏng
mặt và nền đƣờng bộ, tăng nguy cơ xói lở và cạn kiệt các luồng giao thông đƣờng
thủy.
- Tác động của BĐKH đối với công nghiệp và xây dựng nhƣ phải đối mặt
nhiều hơn với nguy cơ ngập lụt và thách thức trong tiêu thoát nƣớc ở các đô thị lớn
và xử lý nƣớc thải nhiễm bẩn từ các khu công nghiệp.
- Tác động của BĐKH đối với sức khỏe con ngƣời nhƣ nhiệt độ tăng sẽ tác
động tiêu cực đối với sức khỏe con ngƣời, dẫn đến gia tăng một số nguy cơ đối với
tuổi già, ngƣời mắc bệnh tim mạch, bệnh thần kinh; Làm tăng khả năng xảy ra một
số bệnh nhiệt đới nhƣ sốt rét, sốt xuất huyết, số lƣợng ngƣời bị bệnh nhiễm khuẩn
dễ lây lan. Những đối tƣợng dễ bị tổn thƣơng nhất là những nông dân nghèo, ngƣời
già, trẻ em và phụ nữ.
- Tác động lớn đến đời sống dân cƣ
, xã hội. Biến đổi phân bố dân cƣ, đô thị và
các trung tâm, cơ sở kinh tế sẽ diễn ra sƣ̣ dịch chuyển. Cuô ̣c số ng của ngƣời dân sẽ
gă ̣p nhiề u xáo trô ̣n lớn.
Những ví dụ cụ thể:
- Chịu ảnh hƣởng của suy thoái kinh tế, giá thóc giống, vật tƣ nông nghiệp
tăng cao; cùng với đó là đợt mƣa lớn cuối tháng 10 năm 2008 ảnh hƣởng không tốt
đến sản xuất vụ đông - xuân; thời tiết cuối tháng 3 nắng ấm bất thƣờng khiến lúa
xuân trỗ sớm,... là những khó khăn mà năm 2009 ngành nông nghiệp Bắc Ninh
phải đối mặt.
- Sản xuất nông nghiệp năm 2010 cũng gặp một số khó khăn nhƣ: nguồn nƣớc
đổ ải cạn kiệt.
- Tháng 2 có nhiều ngày nắng ấm, nhiệt độ trung bình tháng 20,4oC, cao hơn
trung bình nhiều năm 2,9oC nên mạ trà xuân trung sinh trƣởng nhanh.
- Đợt rét đậm kéo dài từ ngày 14 - 19/2/2010, đúng vào thời vụ gieo cấy lúa
xuân tập trung và trùng vào dịp Tết Nguyên đán đã làm chậm tiến độ cấy.
14
- Từ giữa tháng 3/2010 đến giữa tháng 4/2010 thời tiết âm u, mƣa phùn có rét
xen kẽ đã ảnh hƣởng tới khả năng đẻ nhánh, sinh trƣởng, phát triển của lúa, nhất là
các diện tích cấy sau 5/3/2010, đồng thời tạo điều kiện cho bệnh đạo ôn phát sinh
gây hại trên diện rộng... ảnh hƣởng đến sản xuất.
- Trong chăn nuôi các loại gia súc, gia cầm:
+ Chăn nuôi bò: Tổng đàn bò 48.546 con, đạt 97,0% so với kế hoạch năm,
giảm 2% so với cùng kỳ năm 2009. Nguyên nhân đàn bò giảm nhẹ là do diện tích
bãi chăn thả và đồng cỏ ít, không có điều kiện để chăn nuôi các loại gia súc ăn cỏ.
+ Chăn nuôi trâu: Đàn trâu có 3.145 con, giảm 4,5% so với cùng kỳ năm
2009, sản lƣợng thịt xuất chuồng đạt 117 tấn. Do nhu cầu sức kéo đƣợc thay thế
bằng máy móc, chăn nuôi trâu lấy thịt hiệu quả kinh tế thấp, nên đàn trâu giảm nhẹ.
+ Chăn nuôi lợn: Đàn lợn ƣớc 409.000 con, giảm 7,7% so với cùng kỳ năm
2009. Từ đầu tháng 4/2010 dịch tai xanh lợn xảy ra trên địa bàn tỉnh làm nhiều lợn
mắc bệnh và chết, sản phẩm thịt lợn không tiêu thụ đƣợc, gây ảnh hƣởng lớn đến
sản xuất chăn nuôi lợn, ngƣời chăn nuôi không nhập lợn về nuôi, chỉ tập trung duy
trì ổn định quy mô đàn và tăng cƣờng công tác phòng, chống dịch theo hƣớng dẫn
của ngành Nông nghiệp và Phát triển nông thôn.
Ảnh hƣởng đến các công trình phòng chống lũ: trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh cần
xử lý khẩn cấp và tu sửa nhỏ công trình phục vụ chống lũ nhƣ xử lý khẩn cấp sạt lở
đê hữu NHK T.P Bắc Ninh từ K21+000-K22+650 với khối lƣợng: Đất đào đắp
29.200 m3, Rọ thép đá hộc 1835 chiếc, đá dăm cấp phối 925 m3; Triển khai thi
công công trình cải tạo sửa chữa cống Môn Quảng để kịp lấy nƣớc tƣới phục vụ
đông xuân năm 2010-2011; Sửa chữa lún mái đê phía đồng cống Vạn Phúc.
1.3.2. Tác động của BĐKH đến nguồn nước phục vụ SXNN của Bắc Ninh
Tác động của biến đổi khí hậu đối với tài nguyên nƣớc, nhƣ chế độ mƣa
thay đổi có thể gây lũ lụt vào mùa mƣa và hạn hán vào mùa khô, gây khó khăn
cho việc cấp nƣớc và tăng mâu thuẫn trong sử dụng nƣớc.
Từ đầu thập kỷ 90 đến nay, diện tích hạn của Bắc Ninh đã giảm đáng kể,
diện tích hạn chỉ còn xẩy ra ở các vùng cao cục bộ và vùng bãi.
Bảng 1.6.
TT
1
2
3
4
Năm
1997
1998
1999
2000
Diện tích hạn giảm sản 50% trở lên tỉnh Bắc Ninh
Bắc Đuống (ha)
0
0
0
0
15
Nam Đuống (ha)
432
205
168
585
Tổng (ha)
432
205
168
585
TT
5
6
7
8
9
10
11
Năm
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
Bắc Đuống (ha)
806
0
0
0
0
0
0
Nam Đuống (ha)
0
137
120
657
90
50
0
Tổng (ha)
806
137
120
657
90
50
0
(Nguồn: Công ty khai thác CTTL Bắc và Nam Đuống)
Tình hình úng ngập của tỉnh Bắc Ninh phụ thuộc vào lƣợng mƣa vụ mùa
kết hợp với lũ sông. Mƣa nội đồng lớn cộng với mực nƣớc sông lên cao ở mức
lũ xấp xỉ hoặc trên báo động 3 sẽ xảy ra tình trạng nƣớc trong đồng dâng cao,
việc tiêu tự chảy bị ngăn chặn, lúc này chỉ tiêu bằng động lực là chính, song
năng lực tiêu lại hạn chế, nếu gặp năm mƣa lớn, lũ cao, tình hình úng dễ xảy ra.
Thực trạng úng ngập 8 năm 2001 - 2008 là do lƣợng mƣa phân phối không
theo quy luật, nhất là mƣa có cƣờng độ lớn, tập trung trong thời gian ngắn, vƣợt
tần suất thiết kế cộng với những nhƣợc điểm của hệ thống công trình đầu mối,
hệ thống kênh tiêu và tác động của yếu tố chủ quan con ngƣời là những yếu tố
chính gây ra úng ngập.
- Tỉnh Bắc Ninh đã phải đầu tƣ 130.105.000.000 đồng để nạo vét, lắp đặt
trạm bơm dã chiến, điện và dầu nhằm đảm bảo đủ nƣớc phục vụ sản xuất nông
nghiệp.
- Có khoảng 27.749 ha đất trũng có khả năng bị úng khi gặp mƣa lớn.
Trong đó, khoảng 2.750 ha đất trũng ngập úng thƣờng xuyên thuộc các huyện
Gia Bình, Lƣơng Tài, Quế Võ và Yên Phong.
Bảng 1.7.
TT
Tỉnh
Tổng
Bắc Đuống
1
Yên Phong
2
3
4
5
Diện tích đất trũng hay bị úng khi gặp mưa lớn
DT đất trũng
(ha)
Cao độ
(m)
27.749
16.657
3.898
< 2,5
Từ Sơn
2.501
< 2,5
Tiên Du
4.613
< 2,5
Quế Võ
5.000
< 2,5
645
< 2,5
TP Bắc Ninh
Các xã thƣờng bị úng
Long Châu, Đông Phong, Thụy Hóa, Tam Đa,
Vạn An
Tam Sơn, Phú Lâm, Phù Chẩn, Tƣơng Giang,
Hoàn Sơn, Đại Đồng, Hiên Vân, Lạc Vệ, Phật
Tích
Bằng An, Quế Tân, Phù Lãng, Châu Phong,
Ngọc Xá
Phƣơng Liễu, Đại Phúc, Vân Dƣơng
16
TT
Tỉnh
Nam Đuống
DT đất trũng
(ha)
Cao độ
(m)
Các xã thƣờng bị úng
11.092
1
Thuận Thành
5099
2
Gia Bình
2537
3
Lƣơng Tài
3456
Đại Đồng Thành, Đình Tổ, Trí Qua, An Bình,
Mão Điền
Song Giang, Giang Sơn, Đại Lai, Lãng Ngâm,
thị trấn Gia Bình, Xuân Lai, Đông Cứu, Bình
Dƣơng
Quảng Phú, Bình Định, Lâm Thao, Tân Lãng.
(Nguồn: Công ty khai thác CTTL Bắc và Nam Đuống)
- Khoảng 7.095 ha diện tích thƣờng xuyên bị hạn.
Tác động của biến đổi khí hậu đối với nông nghiệp và an ninh lƣơng thực,
nhƣ tác động đến sinh trƣởng, năng suất cây trồng, thời vụ gieo trồng, làm tăng
nguy cơ lây lan sâu bệnh hại cây trồng, ảnh hƣởng đến sinh sản, sinh trƣởng của
gia súc, gia cầm, làm tăng khả năng sinh bệnh, truyền dịch của gia súc, gia cầm,
gây nguy cơ thu hẹp diện tích đất nông nghiệp.
- Sản xuất nông nghiệp năm 2010 gặp một số khó khăn nhƣ: nguồn nƣớc
đổ ải cặn kiệt.
- Đợt rét đậm kéo dài từ ngày 14-19/02/2010, đúng vào thời vụ gieo cấy lúa
xuân tập trung và trùng vào dịp Tết Nguyên đán đã làm chậm tiến độ cấy.
- Từ giữa tháng 3/2010 đến giữa tháng 4/2010 thời tiết âm u, mƣa phùn có
rét xen kẽ đã ảnh hƣởng tới khả năng đẻ nhán, sinh trƣởng, phát triển của lúa,
nhất là các diện tích cấy sau 5/3/2010, đồng thời tạo điều kiện cho bệnh đạo ôn
phát sinh gây hại trên diện rộng... ảnh hƣởng đến sản xuất.
1.4. Kết luận Chƣơng 1
Biến đổi khí hậu là một trong những thách thức lớn nhất của con ngƣời
trong Thế kỷ 21. Biến đổi khí hậu sẽ tác động đến toàn bộ các ngành, lĩnh vực,
ảnh hƣởng đến các vấn đề xã hội.
Bắc Ninh nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa với bốn mùa khá rõ
rệt, có mùa đông lạnh, mùa hè nóng nực. Tuy nhiên theo các số liệu quan trắc
cho thấy, những năm gần đây, tổng lƣợng mƣa trung bình năm, tổng số ngày có
nhiệt độ cao hơn 350C tăng, số ngày rét đậm, rét hại (nhiệt độ dƣới 150C) tăng
dần. Lƣợng mƣa ở tỉnh dự kiến tăng theo thời gian. Mức độ tăng không đồng
đều ở các khu vực. Điều đáng lƣu ý là lƣợng mƣa tăng mạnh trong khi vào mùa
khô lƣợng mƣa có xu hƣớng giảm.
17
