(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến một số công trình hồ chứa khu vực miền Trung
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.24 MB, 84 trang )
LỜI CẢM ƠN
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật “Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của biến đổi
khí hậu đến một số cơng trình hồ chứa nước Miền Trung” đã được hoàn thành tại
khoa Thủy văn - Tài nguyên nước trường Đại học Thủy lợi tháng 6 năm 2015.
Trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, bên cạnh sự cố
gắng của bản thân cịn có sự hướng dẫn nhiệt tình của q thầy cơ, sự động viên
của gia đình, bạn vè và đồng nghiệp.
Trước hết tác giả luận văn xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo TS.
Nguyễn Hoàng Sơn và TS. Hoàng Thanh Tùng đã trực tiếp hướng dẫn và giúp đỡ
trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Tác giả cũng chân thành cảm ơn tới các bạn đồng nghiệp, bạn bè, và Ban
Chủ nhiệm đề tài NCKH Mã số BĐKH.61 ‘‘Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất các
tiêu chuẩn thiết kế lũ, đê biển trong điều kiện biến đổi khí hậu, nước biển dâng ở
Việt Nam và giải pháp phòng tránh, giảm nhẹ thiệt hại” đã hỗ trợ chuyên môn, thu
thập tài liệu liên quan để luận văn được hoàn thành.
Xin gửi lời cảm ơn đến phòng đào tạo đại học và sau đại học, khoa Thủy
văn Tài nguyên nước trường Đại học Thủy lợi và toàn thể các thầy cô đã giảng dạy,
tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tác giả trong thời gian học tập cũng như thực hiện
luận văn.
Trong khuôn khổ một luận văn, do thời gian và điều kiện hạn chế nên không
tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy tác giả rất mong nhận được những ý kiến đóng
góp q báu của các thầy cơ và các đồng nghiêp.
Xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, tháng 6 năm 2015
Tác giả
Nguyễn Hương Giang
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU.................................................................................................................. 1
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA
BĐKH ĐẾN CƠNG TRÌNH HỒ CHỨA...............................................................4
1.1. Tổng quan về biến đổi khí hậu (BĐKH)............................................................. 4
1.1.1. Quan niệm về BĐKH...................................................................................... 4
1.1.2. Các nguyên nhân chính gây ra BĐKH............................................................ 4
1.1.3. Tổng quan tình hình nghiên cứu về BĐKH trên thế giới................................. 8
1.1.4. Tổng quan tình hình nghiên cứu BĐKH ở Việt Nam....................................11
1.2. Biến đổi khí hậu và kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam...........................13
1.2.1. Biểu hiện của BĐKH và nước biển dâng ở việt nam..................................... 13
1.2.2. Kịch bản biển đổi khí hậu cho việt nam........................................................ 14
1.2.3. Khuyến nghị về kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng ở việt nam....19
1.3. Tổng quan nghiên cứu về tác động của BĐKH đến cơng trình hồ chứa ở Việt
Nam......................................................................................................................... 19
CHƯƠNG II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ GIỚI THIỆU TĨM TẮT
CÁC CƠNG TRÌNH HỒ CHỨA NGHIÊN CỨU.............................................. 21
2.1. Hướng tiếp cận nghiên cứu.............................................................................. 21
2.2. Giới thiệu phần mềm CropWat......................................................................... 22
2.2.1. Các dữ liệu đầu vào của mô hình................................................................... 22
2.2.2. Ngun lý tính tốn của mơ hình................................................................... 23
2.3. Giới thiệu mơ hình NAM................................................................................. 26
2.3.1. Giới thiệu....................................................................................................... 26
2.3.2. Cấu trúc của mơ hình..................................................................................... 27
2.3.3. Hiệu chỉnh các thơng số của mơ hình............................................................ 30
2.3.4. Những điều kiện ban đầu............................................................................... 31
2.3.5. Những ứng dụng của mơ hình NAM............................................................. 31
2.4. Giới thiệu tóm tắt các cơng trình hồ chứa nghiên cứu...................................... 32
2.4.1. Hồ chứa Lách Bưởi, tỉnh Nghệ An................................................................ 32
2.4.2. Hồ chứa Vực Trịn, tỉnh Quảng Bình............................................................. 37
2.4.3. Hồ chứa Cam Ranh, tỉnh Khánh Hòa............................................................ 40
CHƯƠNG III: ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN
NHU CẦU SỬ DỤNG NƯỚC CỦA CÂY TRỒNG............................................44
3.1. Đánh giá tác động của BĐKH đến nhu cầu sử dụng nước của cây trồng.........44
3.2. Đánh giá tác động của BĐKH đến nhu cầu sử dụng nước các hồ chứa nghiên
cứu.................................................................................................................... 45
3.2.1. Kết quả tính ảnh hưởng của BĐKH đến nhu cầu tưới các loại cây trồng ở hồ chứa
Lách Bưởi, tỉnh Nghệ An........................................................................................45
3.2.2. Kết quả tính tốn và đánh giá ảnh hưởng BĐKH đến nhu cầu dùng nước hồ chứa
Vực Trịn, tỉnh Quảng Bình..................................................................................... 48
3.2.3. Kết quả tính tốn và đánh giá ảnh hưởng BĐKH đến nhu cầu dùng nước hồ chứa
Cam Ranh, tỉnh Khánh Hòa.................................................................................... 53
CHƯƠNG IV: ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN
CÁC HỒ CHỨA NGHIÊN CỨU.........................................................................57
4.1. Đánh giá tác động của BĐKH đến hồ chứa nước Lách Bưởi, tỉnh Nghệ An....57
4.1.1. Đánh giá tác động của BĐKH đến phân phối dòng chảy năm đến hồ chứa Lách
Bưởi, tỉnh Nghệ An................................................................................................. 57
4.1.2. Đánh giá tác động của BĐKH đến hiệu quả hồ chứa Lách Bưởi, tỉnh Nghệ An.............60
4.2. Đánh giá tác động của BĐKH đến hồ chứa nước Vực Trịn, tỉnh Quảng Bình.64
4.2.1. Đánh giá tác động của BĐKH đến phân phối dòng chảy năm đến hồ chứa Vực
Trịn, tỉnh Quảng Bình............................................................................................. 64
4.2.2. Đánh giá tác động của BĐKH đến hiệu quả hồ chứa Vực Trịn, tỉnh Quảng
Bình......................................................................................................................... 65
4.3.Đánh giá tác động của BĐKH đến hồ chứa nước Cam Ranh, tỉnh Khánh Hòa 68
4.3.1. Đánh giá tác động của BĐKH đến phân phối dòng chảy năm đến hồ chứa Cam
Ranh, tỉnh Khánh Hòa.............................................................................................68
4.3.2. Đánh giá tác động của BĐKH đến hiệu quả hồ chứa Cam Ranh, tỉnh Khánh
Hòa.......................................................................................................................... 68
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ............................................................................... 72
Kết luận................................................................................................................... 72
Kiến nghị................................................................................................................. 73
TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................... 74
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 1.1: Quỹ đạo của bão ở Tây Bắc Thái Bình Dương........................................13
Hình 1.2: Diễn biến của mực nước biển tại Trạm hải văn Hịn Dấu........................14
Hình 2.1. Hướng tiếp cận đánh giá ảnh hưởng của BĐKH đến tính hiệu quả của
cơng trình hồ chứa...................................................................................................21
Hình 2.2: Minh họa kết quả tính nhu cầu sử dụng nước của lúa trong Cropwat......26
Hình 2.3 : Cấu trúc của mơ hình NAM..................................................................27
Hình 2.4 : Vị Trí Hồ Lách Bưởi.............................................................................33
Hình 2.5 : Địa hình lưu vực Hồ Lách Bưởi............................................................34
Hình 3.1: Sơ đồ tính tốn ảnh hưởng của BĐKH đến nhu cầu tưới cây trồng.........44
Hình 3.2 : so sánh nhu cầu nước tưới cho cây trồng trước và sau khi xét đến ảnh
hưởng của biến đổi khí hậu....................................................................................48
Hình 3.3: So sánh nhu cầu nước tưới cho cây trồng trước và sau khi xét đến ảnh
hưởng của biến đổi khí hậu hồ Vực Trịn, tỉnh Quảng Bình...................................53
Hình 3.4 : So sánh nhu cầu nước tưới cho cây trồng trước và sau khi xét đến ảnh
hưởng của biến đổi khí hậu hồ Cam Ranh, tỉnh Khánh Hịa..................................56
Hình 4.1. So sánh phân bố dòng chảy năm thiết kế đến hồ Lách Bưởi dưới tác động
của BĐKH...............................................................................................................59
DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Mức tăng nhiệt độ trung bình năm (0C) so với thời kỳ 1980 – 1999 theo
kịch bản phát thải thấp (B1)....................................................................................16
Bảng 1.2: Mức tăng nhiệt độ trung bình năm (0C) so với thời kỳ 1980 - 1999 theo
kịch bản phát thải trung bình (B2)...........................................................................16
Bảng 1.3: Mức tăng nhiệt độ trung bình năm (0C) so với thời kỳ 1980 - 1999 theo
kịch bản phát thải cao (A2).....................................................................................17
Bảng 1.4: Mức thay đổi lượng mưa năm (%) so với thời kỳ 1980 - 1999 theo kịch
bản phát thải thấp (B1)............................................................................................18
Bảng 1.5: Mức thay đổi lượng mưa (%) so với thời kỳ 1980 - 1999 theo kịch bản
phát thải trung bình (B2).........................................................................................18
Bảng 1.6: Mức thay đổi lượng mưa năm (%) so với thời kỳ 1980-1999 theo kịch
bản phát thải cao (A2).............................................................................................19
Bảng 2.1 : Các thông số hiệu chỉnh của mơ hình NAM.........................................30
Bảng 2.2 : Đặc trưng hình thái của lưu vực...........................................................35
Bảng 2.3: Cơ cấu sử dụng đất xã Nghi Văn............................................................36
Bảng 2.4 : Phân bố diện tích khu tới do hồ đảm nhiệm...........................................37
Bảng 2.5 : Đặc trưng hình thái sơng ngịi tuyến đập hồ Vực Trịn.........................37
Bảng 2.6: Diện tích các loại cây trồng.....................................................................38
Bảg 2.7: Diện tích các mùa vụ cây trồng.................................................................38
Bảng 2.8: Các thông số cơ bản hồ chứa nước Vực Trịn trước khi nâng cấp...........39
Bảng 2.9 :Tóm tắt các thơng số cơng trình hồ chứa nước Cam Ranh.....................41
Bảng 3.1 : Số liệu đầu vào mơ hình Cropwat hiện trạng........................................45
Bảng 3.2 : Số liệu đầu vào mơ hình Cropwat khi xét đến BĐKH-B2-2050...........46
Bảng 3.3: Nhu cầu tưới cây trồng khi chưa xét đến BĐKH (l/s/ha)........................46
Bảng 3.4 Nhu cầu tưới cây trồng khi xét đến BĐKH (l/s/ha)..................................47
Bảng 3.5 Thay đổi nhu cầu tưới cây trồng khi xét đến BĐKH (%).........................47
Bảng 3.6 : Số liệu đầu vào mơ hình Cropwat hiện trạng.........................................48
Bảng 3.7 : Số liệu đầu vào mơ hình Cropwat khi xét đến BĐKH-B2-2050............49
Bảng 3.8: Nhu cầu tưới cây trồng khi chưa xét đến BĐKH (l/s/ha)........................50
Bảng 3.9: Nhu cầu tưới cây trồng khi xét đến BĐKH (l/s/ha).................................50
Bảng 3.10: Thay đổi nhu cầu tưới cây trồng khi chưa xét đến BĐKH (%).............51
Bảng 3.11: Quá trình nước dùng yêu cầu với hồ chứa Vực Tròn (m3/s).................52
Bảng 3.12 : Số liệu đầu vào mơ hình Cropwat hiện trạng.......................................53
Bảng 3.13 : Số liệu đầu vào mơ hình Cropwat khi xét đến BĐKH-B2-2050..........54
Bảng 3.15: Nhu cầu tưới cây trồng khi xét đến BĐKH (l/s/ha)...............................55
Bảng 3.16: Thay đổi nhu cầu tưới cây trồng khi xét đến BĐKH (%)......................55
Bảng 4.1: Các đặc trưng thủy văn thiết kế hồ chứa Lách Bưởi..............................57
Bảng 4.2: Phân phối dòng chảy đến thiết kế với tần suất 75%...............................57
Bảng 4.3: Đặc trưng thủy văn thiết kế khi xét đến ảnh hưởng của biến đổi khí hậu
tính đến năm 2050..................................................................................................58
Bảng 4.4. Phân phối dòng chảy đến thiết kế với tần suất 75% khi có có tác động
của biến đổi khí hậu tính đến năm 2050.................................................................59
Bảng 4.5. Lượng nước đến và lượng nước yêu cầu.................................................60
Bảng 4.6: Bảng điều tiết 1 lần độc lập theo phương án trữ sớm có xét đến ảnh
hưởng của biến đổi khí hậu.....................................................................................60
Bảng 4.7. Bảng điều tiết 1 lần độc lập theo phương án trữ sớm lần 2 có xét đến tác
động của biến đổi khí hậu........................................................................................61
Bảng 4.8. Bảng điều tiết 1 lần độc lập phương án trữ sớm lần 3 có xét đến biến đổi
khí hậu..................................................................................................................... 62
Bảng 4.9: Bảng tính tốn điều tiết cấp nước hồ chứa Vực Trịn trong trường hợp
bình thường.............................................................................................................66
Bảng 4.10: Bảng tính tốn điều tiết cấp nước hồ chứa Vực Trịn trong trường hợp
tính đến tác động BĐKH theo kịch bản B2.............................................................67
Bảng 4.11: Quá trình nước đến hồ chứa Cam Ranh trong điều kiện bình thường và
khi xét đến tác động của BĐKH.............................................................................68
Bảng 4.12: Bảng tính tốn điều tiết cấp nước hồ chứa Cam Ranh trong trường hợp
không xét đến tác động BĐKH...............................................................................70
Bảng 4.13: Bảng tính tốn điều tiết cấp nước hồ chứa Cam Ranh trong trường hợp
tính đến tác động BĐKH theo kịch bản B2.............................................................71
7
MỞ ĐẦU
Tính cấp thiết của Đề tài
Việt Nam là nước nơng nghiệp có nhiều hồ chứa thủy lợi. Theo báo cáo thực
trạng an toàn các hồ chứa thủy lợi của Bộ Nông nghiệp và PTNT số 2846/BNNTCTL ngày 24/08/2012, cả nước có 6.648 hồ chứa nước thủy lợi các loại trong đó
dung tích từ 10 triệu m3 trở lên có 103 hồ, dung tích từ 3 đến 10 triệu m3 có 152
hồ, dung tích dưới 3 triệu m3 có 6.393 hồ. Các cơng trình hồ chứa thủy lợi nói trên
được xây dựng có tác dụng rất lớn trong việc điều tiết dòng chảy phục vụ nhu cầu
dùng nước của các ngành kinh tế như nông nghiệp (trồng trọt, chăn nuôi, nuôi trồng
thủy sản), cho công nghiệp, cho sinh hoạt..vv. Tuy nhiên theo thời gian nhiều cơng
trình cũng xuống cấp, thêm vào đó là những ảnh hưởng bất lợi của BĐKH.
BĐKH đã làm tăng nhiệt độ, tăng bốc thoát hơi nước dẫn đến nhu cầu dùng
nước các ngành có xu thế tăng; BĐKH có xu thế làm tăng dịng chảy mùa lũ và
giảm lượng dòng chảy mùa kiệt. Đây đều là những tác động bất lợi làm giảm tính
hiệu quả của cơng trình; dung tích hiệu dụng của hồ sẽ phải thay đổi để có thể đáp
ứng được yêu cầu sử dụng nước; BĐKH cũng gây ra những đợt mưa lũ bất thường
trong những năm gần đây dẫn tới sự mất an tồn của cơng trình hồ chứa. Theo kịch
bản BĐKH được Bộ Tài nguyên và Môi trường công bố năm 2012 thì khu vực
Miền Trung là khu vực chịu ảnh hưởng nặng nề nhất. Chính vì vậy học viên đã lựa
chọn đề tài “Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến một số
cơng trình hồ chứa nước Miền Trung” làm luận văn tốt nghiệp thạc sĩ của mình.
Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá được ảnh hưởng của BĐKH theo các kịch bản đến nhu cầu sử dụng
nước, và dòng chảy đến hồ chứa;
- Đánh giá ảnh hưởng của BĐKH đến hiệu quả khai thác của công trình hồ chứa;
- Áp dụng thử nghiệm đánh giá cho một số cơng trình hồ chứa nước khu vực Miền
Trung như hồ Lách Bưởi, tỉnh Nghệ An, hồ Vực Tròn, tỉnh Quảng Bình và hồ chứa
nước Cam Ranh, tỉnh Khánh Hòa.
Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp thống kê: thu thập và xử lý các tài liệu cần thiết có liên quan đến lưu
vực nghiên cứu cũng như các nội dung tính tốn đề cập trong nghiên cứu. Kế thừa,
tham khảo các đề tài, các tài liệu, các hồ sơ báo cáo có liên quan đến nội dung
nghiên cứu
- Phương pháp tổng hợp địa lý: Phân tích, đánh giá tài nguyên nước và sự biến đổi
của nó trong khơng gian thơng qua việc phân chia thành các tiểu vùng sử dụng
nước trên lưu vực nghiên cứu.
- Phương pháp mơ hình tốn: Phân tích và lựa chọn các mơ hình tốn thích hợp sử
dụng trong tính tốn xác định các nhu cầu sử dụng nước cũng như tính tốn cân
bằng nước, điều tiết dịng chảy phục vụ cơng tác quy hoạch thuỷ lợi các lưu vực
sơng nói chung và các lưu vực hồ chứa nói riêng
- Phương pháp sử dụng hệ thơng tin địa lý GIS để quản lý số liệu nhu cầu sử dụng
nước, nước đến, và sự biến đổi của Vhiệu dụng theo cấp tỉnh, lưu vực để phục vụ
cho tính tốn chi tiết ảnh hưởng của BĐKH đến các cơng trình hồ chứa sau này.
Cấu trúc của luận văn
Ngồi phần Mở đầu, Kết luận và Kiến nghị, luận văn được trình bày trong 4
chương:
Chương I: Nghiên cứu tổng quan về BĐKH và tác động của BĐKH đến
cơng trình hồ chứa. Chương này trình bày những nghiên cứu về BĐKH ở trên thế
giới, các biểu hiện của BĐKH ở Việt Nam, các nghiên cứu về BĐKH cho Việt
Nam, kịch bản về BĐKH ở Việt Nam và một số nghiên cứu về tác động của BĐKH
đến tài nguyên nước và công trình hồ chứa.
Chương II: Phương pháp nghiên cứu và giới thiệu tóm tắt các cơng trình hồ
chứa nghiên cứu. Chương này giới thiệu hướng tiếp cận nghiên cứu và giới thiệu
các mơ hình sử dụng trong nghiên cứu của luận văn, đồng thời tóm tắt giới thiệu
các cơng trình hồ chứa nghiên cứu bao gồm hồ Lách Bưởi, Nghệ An, hồ Vực Tròn,
Quảng Trị, và hồ Cam Ranh, Khánh Hòa thuộc 3 khu vực Bắc, Trung Trung Bộ và
Nam Trung Bộ của Việt Nam.
Chương III: Đánh giá tác động của BĐKH đến nhu cầu sử dụng nước của
cây trồng. Chương này trình bày kết quả áp dụng mơ hình CropWat tính tốn
những tác động của BĐKH đến một số loại cây trồng đặc trưng ở 3 tỉnh Nghệ An,
Quảng Bình và Khánh Hịa. Từ đó tính tốn nhu cầu sử dụng nước của 3 hồ nghiên
cứu nói trên.
Chương IV: Nghiên cứu đánh giá tác động của BĐKH đến các hồ chứa
nghiên cứu. Chương này trình bày kết quả đánh giá tác động của BĐKH đến dịng
chảy đến hồ từ đó tính tốn điều tiết để xác định sự thay đổi dung tích hiệu dụng
của các hồ nghiên cứu trong trường hợp bình thường và khi xét đến tác động của
BĐKH để đánh giá hiệu quả của hồ chứa so với thiết kế đặt ra dưới tác động của
BĐKH.
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA
BĐKH ĐẾN CƠNG TRÌNH HỒ CHỨA
1.1. Tổng quan về biến đổi khí hậu (BĐKH)
1.1.1. Quan niệm về BĐKH
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 q 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 tồn
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. (Cơng 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
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 khơng 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
Nguyên nhân của sự BĐKH hiện nay, tiêu biểu là sự nóng lên toàn cầu đã
được khẳng định là do hoạt động của con người. Kể từ thời kỳ tiền công nghiệp
(khoảng từ năm 1750), con người đã sử dụng ngày càng nhiều năng lượng, chủ yếu
từ các nguồn nhiên liệu hóa thạch (than, dầu, khí đốt), qua đó đã thải vào khí quyển
ngày càng tăng các chất khí gây hiệu ứng nhà kính, làm tăng hiệu ứng nhà kính của
khí quyển, dẫn đến tăng nhiệt độ của trái đất.
Những số liệu về hàm lượng khí CO 2 trong khí quyển được xác định từ các
lõi băng được khoan ở Greenland và Nam cực cho thấy, trong suốt chu kỳ băng hà
và tan băng (khoảng 18.000 năm trước), hàm lượng khí CO 2 trong khí quyển chỉ
khoảng 180 -200ppm (phần triệu), nghĩa là chỉ bằng khoảng 70% so với thời kỳ tiền
công nghiệp (280ppm). Từ khoảng năm 1.800, hàm lượng khí CO 2 bắt đầu tăng lên,
vượt con số 300ppm và đạt 379ppm vào năm 2005, nghĩa là tăng khoảng 31% so
với thời kỳ tiền công nghiệp, vượt xa mức khí CO2 tự nhiên trong khoảng 650
nghìn năm qua.
Hàm lượng các khí nhà kính khác như khí mêtan (CH 4), ơxit nitơ (N2O) cũng
tăng lần lượt từ 715ppb (phần tỷ) và 270ppb trong thời kỳ tiền công nghiệp lên
1774ppb (151%) và 319ppb (17%) vào năm 2005. Riêng các chất khí chlorofluoro
carbon (CFCs) vừa là khí nhà kính với tiềm năng làm nóng lên tồn cầu lớn gấp
nhiều lần khí CO2, vừa là chất phá hủy tầng ơzơn bình lưu, chỉ mới có trong khí
quyển do con người sản xuất ra kể từ khi công nghiệp làm lạnh, hóa mỹ phẩm phát
triển.
Đánh giá khoa học của Ban liên chính phủ về BĐKH (IPCC) cho thấy, việc
tiêu thụ năng lượng do đốt nhiên liệu hóa thạch trong các ngành sản xuất năng
lượng, công nghiệp, giao thông vận tải, xây dựng… đóng góp khoảng một nửa
(46%) vào sự nóng lên tồn cầu, phá rừng nhiệt đới đóng góp khoảng 18%, sản xuất
nông nghiệp khoảng 9% các ngành sản xuất hóa chất (CFC, HCFC) khoảng 24%,
cịn lại (3%) là từ các hoạt động khác.
Từ năm 1840 đến 2004, tổng lượng phát thải khí CO
2
của các nước giàu
chiếm tới 70% tổng lượng phát thải khí CO 2 tồn cầu, trong đó ở Hoa Kỳ và Anh
trung bình mỗi người dân phát thải 1.100 tấn, gấp khoảng 17 lần ở Trung Quốc và
48 lần ở Ấn Độ. Riêng năm 2004, lượng phát thải khí CO 2 của Hoa Kỳ là 6 tỷ tấn,
bằng khoảng 20% tổng lượng phát thải khí CO 2 toàn cầu. Trung Quốc là nước phát
thải lớn thứ 2 với 5 tỷ tấn CO 2, tiếp theo là Liên bang Nga 1,5 tỷ tấn, Ấn Độ 1,3 tỷ
tấn, Nhật Bản 1,2 tỷ tấn, CHLB Đức 800 triệu tấn, Canada 600 triệu tấn, Vương
quốc Anh 580 triệu tấn. Các nước đang phát triển phát thải tổng cộng 12 tỷ tấn CO 2,
chiếm 42% tổng lượng phát thải toàn cầu so với 7 tỷ tấn năm 1990 (29% tổng lượng
phát thải tồn cầu), cho thấy tốc độ phát thải khí CO 2 của các nước này tăng khá
nhanh trong khoảng 15 năm qua. Một số nước phát triển dựa vào đó để yêu cầu các
nước đang phát triển cũng phải cam kết theo Cơng ước Biến đổi khí hậu.
Năm 1990, Việt Nam phát thải 21,4 triệu tấn CO 2 (khơng kể các khí nhà kính
khác). Năm 2004, phát thải 98,6 triệu tấn CO 2, tăng gần 5 lần, bình quân đầu người
1,2 tấn một năm (trung bình của thế giới là 4,5 tấn/năm, Singapo 12,4 tấn, Malaixia
7,5 tấn, Thái Lan 4,2 tấn, Trung Quốc 3,8 tấn, Inđônêxia 1,7 tấn, Philippin 1,0 tấn,
Myanma 0,2 tấn, Lào 0,2 tấn. Như vậy, phát thải các khí CO 2 của Việt Nam tăng
khá nhanh trong 15 năm qua, song vẫn ở mức rất thấp so với trung bình tồn cầu và
nhiều nước trong khu vực. Dự tính tổng lượng phát thải các khí nhà kính của nước
ta sẽ đạt 233,3 triệu tấn CO
2
tương đương vào năm 2020, tăng 93% so với năm
1998.
Tuy nhiên, điều đáng lưu ý là trong khi các nước giàu chỉ chiếm 15% dân số
thế giới, nhưng tổng lượng phát thải của họ chiếm tới 45% tổng lượng phát thải
toàn cầu; các nước Châu Phi và cận Sahara với 11% dân số thế giới chỉ phát thải
2%, và các nước kém phát triển với 1/3 dân số thế giới chỉ phát thải 7% tổng
lượng phát thải toàn cầu.
Trong thành phần của khí quyển trái đất, khí nitơ chiếm tới 78% khối lượng
khí quyển, khí oxy chiếm 21%, cịn lại khoảng 1% là các khí khác như acgon,
đioxit cacbon, mêtan, ôxit nitơ, nêôn, hêli, hydro, ôzôn .v.v. và hơi nước. Tuy chỉ
chiếm một tỷ lệ rất nhỏ, các khí vết này, đặc biệt là khí điơxit cacbon, mêtan, ơxit
nitơ và CFCs, một loại khí chỉ mới có trong khí quyển từ khi cơng nghệ làm lạnh
phát triển, là những khí có vai trị rất quan trọng đối với sự sống trên trái đất. Trước
hết, đó là vì các chất khí nói trên có khả năng hấp thụ bức xạ hồng ngoại do mặt đất
phát ra, sau đó, một phần lượng bức xạ này lại được các chất khí đó phát xạ trở lại
mặt đất, qua đó hạn chế lượng bức xạ hồng ngoại của mặt đất thốt ra ngồi khoảng
khơng vũ trụ và giữ cho mặt đất khỏi bị lạnh đi q nhiều, nhất là về ban đêm khi
khơng có bức xạ mặt trời chiếu tới mặt đất.
Các chất khí nói trên, trừ CFCs, đã tồn tại từ lâu trong khí quyển và được gọi
là các khí nhà kính tự nhiên. Nếu khơng có các chất khí nhà kính tự nhiên, trái đất
của chúng ta sẽ lạnh hơn hiện nay khoảng 330C, tức là nhiệt độ trung bình trái đất sẽ
khoảng 180C. Hiệu ứng giữ cho bề mặt trái đất ấm hơn so với trường hợp khơng có
các khí nhà kính được gọi là “Hiệu ứng nhà kính”. Ngồi ra, khí ơzơn tập trung
thành một lớp mỏng trên tầng bình lưu của khí quyển có tác dụng hấp thụ các bức
xạ tử ngoại từ mặt trời chiếu tới trái đất và qua đó bảo vệ sự sống trên trái đất.
Kể từ thời kỳ tiền công nghiệp về trước, ít nhất khoảng 10.000 năm, nồng độ
các chất khí nhà kính rất ít thay đổi, trong đó khí CO
2
chưa bao giờ vượt quá
300ppm. Chỉ riêng lượng phát thải khí CO 2 do sử dụng nhiên liệu hóa thạch đã tăng
hàng năm trung bình tỷ lệ từ 6,4 tỷ tấn cacbon (xấp xỉ 23,5 tỷ tấn CO 2) trong những
năm 1990 lên đến 7,2 tỷ tấn cacbon (xấp xỉ 45,9 tỷ tấn CO 2) mỗi năm trong thời kỳ
từ 2000 – 2005.
Sự tăng lên của các khí nhà kính dẫn đến gia tăng hiệu ứng nhà kính của lớp
khí quyển đã tạo ra một lượng bức xạ cưỡng bức với độ lớn trung bình là 2,3 W/m 2,
làm cho trái đất nóng lên.
Các nhân tố khác, trong đó có các sol khí (bụi, cacbon hữu cơ, sulphat,
nitrat…) gây ra hiệu ứng âm (lạnh đi) với lượng bức xạ cưỡng bức tổng cộng trực
tiếp là 0,5 W/m2 và gián tiếp phản xạ của mây là 0,7 W/m 2; thay đổi sử dụng đất
làm thay đổi suất phản xạ bề mặt, tạo ra lượng bức xạ cưỡng bức tổng cộng được
xác định bằng 0,02 W/m 2; trái lại, sự gia tăng khí ôzôn trong tầng đối lưu do sản
xuất và phát thải các hóa chất và sự thay đổi trong hoạt động của mặt trời trong thời
kỳ từ năm 1750 đến nay được xác định là tạo ra hiệu ứng dương đối với tổng lượng
bức xạ cưỡng bức lần lượt là 0,35 và 0,12 W/m2.
Như vậy, tác động tổng cộng của các nhân tố khác, ngồi khí nhà kính, đã tạo
ra lượng bức xạ cưỡng bức âm. Vì thế, trên thực tế, sự tăng lên của nhiệt độ trung
bình tồn cầu quan trắc được trong thời gian qua đã bị triệt tiêu một phần, nói cách
khác, sự tăng lên của riêng hàm lượng khí nhà kính nhân tạo trong khí quyển làm
trái đất nóng lên nhiều hơn so với những gì đã quan trắc được, và điều đó càng
khẳng định sự biến đổi khí hậu hiện nay là do các hoạt động của con người chứ
khơng phải do q trình tự nhiên.
1.1.3. Tổng quan tình hình nghiên cứu về BĐKH trên thế giới
a. Những nghiên cứu trên thế giới
Vấn đề BĐKH đã được Arrhenius, một nhà khoa học người Thụy Điển, đề
cập đến lần đầu tiên năm 1896. Đến cuối thập niên 1980, khi nhiệt độ bắt đầu tăng
lên, các nghiên cứu về hiện tượng nóng lên tồn cầu được các nhà khoa học bắt đầu
quan tâm nhiều hơn. Năm 1988, Tổ chức liên Chính phủ về BĐKH của Liên hiệp
quốc (IPCC) ra đời đã đánh dấu bước quan trọng về nhận thức và hành động của
toàn thế giới trước thảm họa BĐKH toàn cầu. Các báo cáo của IPCC là cơ sở cho
các hội nghị toàn cầu về BĐKH như Hội nghị Thượng đỉnh của LHQ về Môi
trường và Phát triển ở Rio de Janeiro,1992; Hội nghị các bên nước tham gia
Công ước khung của Liên hiệp quốc về BĐKH (từ COP 1 đến COP 18) và của
các Hiệp ước quốc tế như UNFCCC, Nghị định thư Kyoto, hiệp ước Copenhagen.
Một số các kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học trên thể giới về tác
động của BĐKH đến TNN như: Báo cáo của IPCC lần thứ 4 [IPCC, 2007] đã nêu
rõ tác động tiềm tàng của BĐKH đến nguồn nước được coi là nghiêm trọng nhất,
trước hết là gia tăng căng thẳng về nước. Các lớp băng ở Châu Á đang tan nhanh
hơn trong những năm gần đây, đặc biệt là lớp băng Zerafshan, Abramov và các lớp
băng khác trên cao nguyên Tây Tạng. Băng tan được dự báo sẽ làm gia tăng lưu
lượng bùn, lũ lụt, trượt lở đá và ảnh hưởng bất lợi đến các nguồn tài nguyên nước
trong 2-3 thập kỷ đến người dân có điều kiện sản xuất sinh hoạt phụ thuộc vào
nguồn nước từ băng tan.
Nghiên cứu về tác động của biến đổi khí hậu trên dịng chảy ở lưu vực
thượng sơng Mississippi[Manoj Jha, 2004]cho thấy có sự gia tăng các sự kiện mưa
lớn bất thường và 21% lượng mưa sẽ gia tăng thêm vào mùa mưa (trong đó bao
gồm dịng chảy bề mặt tăng 51%, còn lại là lượng tăng do tuyết và nước ngầm).
Báo cáo phân tích các xu hướng khí hậu thủy văn của sơng Hồng Hà trong
nửa thế kỷ qua [Fu G. B., 2004] cho thấy kết quả rõ ràng của BĐKH: (1) dòng chảy
của lưu vực đã giảm ngay cả sau khi cho phép sử dụng con người, (2) lưu vực sông
đã trở lên ấm áp hơn với một sự gia tăng đáng kể trong nhiệt độ tối thiểu so với
trung bình và nhiệt độ tối đa, và (3) khơng thay đổi đáng kể trong xu hướng lượng
mưa đã được quan sát.
Laboyrie (2010) trong cơng trình “Những biện pháp thích ứng với BĐKH ở
Hà Lan” để ứng phó và thích ứng với BĐKH đã đề xuất xây dựng hệ thống cơng
trình chống lũ Delta Work dọc bờ biển và cải tạo hệ thống đê. Báo cáo của Ngân
hàng phát triển Châu Á (2009) về đánh giá giữa chi phí kinh tế và lợi ích của các
hành động thích ứng và giảm thiểu tác động của BĐKH của 5 nước Indonesia,
Philippines, Singapore, Thailand, và Việt Nam; trong đó đặc biệt nhấn mạnh
“BĐKH đã, đang và sẽ tác động đến các điều kiện tự nhiên và nhiều lĩnh vực kinh
tế xã hội trong vùng Đơng Nam Á, trong đó có tài ngun nước, cả về lượng và
chất”. Một số các cơng trình nghiên cứu về đánh giá tác động của BĐKH đến tài
ngun nước, dịng chảy và lưu vực sơng ở khu vực Đông Nam Á [Hoanh. C.T,
2003; H. Lauri, 2012] cho thấy: BĐKH có tác động lớn đến sự thay đổi về tài
nguyên nước của khu vực, gây ra sự biến đổi của chu trình thủy văn khiến hạn hán
và ngập lụt gia tăng, tạo ra áp lực đối với môi trường và tài nguyên thiên nhiên.
Những nghiên cứu trên đều khẳng định: BĐKH “đã, đang và sẽ tác động đến
các điều kiện tự nhiên và nhiều lĩnh vực kinh tế xã hội” (ADB, 2009), đặc biệt tài
nguyên nước.
b. Những nghiên cứu trên thế giới liên quan đến Việt Nam
Những nghiên cứu về BĐKH mà có những đánh giá liên quan đến Việt Nam
cũng rất nhiều, một số nghiên cứu tiêu biểu có thể kể đến bao gồm:
Ngân hàng Phát triển Châu Á (ADP, 1994) đã xếp Việt Nam, đặc biệt là
vùng Đồng bằng sơng Cửu Long, nằm trong nhóm quốc gia có nguy cơ tổn thương
cao do tác động của hiện tượng biến đổi khí hậu và nước biển dâng.
Hiệp định khung về Biến đổi Khí hậu của Liên hiệp quốc (UNFCCC, 2003)
đã dẫn chứng Thông báo Đầu tiên của Việt Nam về Biến đổi Khí hậu (SRV,
MONRE 2003) cho biết trong suốt 30 năm vừa qua, mực nước quan trắc dọc theo
bờ biển Việt Nam có dấu hiệu gia tăng.
Reiner và các cộng sự (2004) đã công bố một nghiên cứu trên mơ hình tốn
thuỷ lực để phỏng đốn các diễn biến ngập lũ ở Đồng bằng sông Mekong trong thời
đoạn tháng 8 đến tháng 11 với kịch bản mực nước biển dâng 20 cm và 50 cm.
Nicholls và Lowe (2006) trong nghiên cứu của mình chỉ ra rằng khi mực
nước biển dâng cao 40 cm, số nạn nhân của lũ trên thế giới hiện nay là 13 triệu
người sẽ tăng lên 94 triệu người. Khoảng 20% trong số họ sống ở vùng Đơng Nam
Á, trong đó vùng bị ảnh hưởng nặng nhất là vùng Đồng bằng sông Cửu Long và
tiếp đến là vùng Đồng bằng sông Hồng.
Ủy ban Liên Chính phủ về Biến đổi Khí hậu - IPCC (2007) qua phân tích và
phỏng đốn các tác động của nước biển dâng đã công nhận ba vùng châu thổ được
xếp trong nhóm cực kỳ nguy cơ do sự biến đổi khí hậu là vùng hạ lưu sơng Mekong
(Việt Nam), sông Ganges - Brahmaputra (Bangladesh) và sông Nile (Ai Cập).
Chương trình Phát triển của Liên hiệp quốc – UNDP (2007) đánh giá: “khi nước
biển tăng lên 1 mét, Việt Nam sẽ mất 5% diện tích đất đai, 11% người dân mất nhà
cửa, giảm 7% sản lượng nông nghiệp (tương đương 5 triệu tấn lúa và 10% thu nhập
quốc nội. ĐBSCL sẽ có khoảng 2 triệu ha nằm dưới mực nước biển”.
Dasgupta và các cộng sự (2007) đã công bố một nghiên cứu chính sách do
Ngân hàng Thế giới - WB - xuất bản đã xếp Việt Nam nằm trong nhóm 5 quốc gia
chịu ảnh hưởng cao nhất do biến đổi khí hậu. Tại Việt Nam, hai đồng bằng sơng
Hồng và ĐBSCL chịu ảnh hưởng nặng nhất. Khi nước biển dâng cao 1 mét, ước
chừng 5.3% diện tích tự nhiên, 10,8% dân số, 10,2% GDP, 10,9% vùng đơ thị,
7,2% diện tích nông nghiệp và 28,9% vùng đất thấp sẽ bị ảnh hưởng. Rủi ro ở
ĐBSCL, bao gồm cả hạn hán và lũ lụt, sẽ gia tăng với các trận mưa có cường độ
cao và các ngày hạn kéo dài (Peter và Greet, 2008).
Hanh và Furukawa (2007) dựa vào những ghi nhận ở trạm đo thuỷ triều ở
Việt Nam để kết luận về những bằng chứng của sự dâng lên của mực nước biển:
trung bình mỗi năm mực nước biển ở Việt Nam đã tăng trong khoảng 1,75 – 2,56
mm/năm.
Năm 2009, Trung tâm START vùng Đông Nam Á (Đại học Chulalongkorn,
Thái Lan) và Viện Nghiên cứu Biến đổi Khí hậu - Đại học Cần Thơ đã phối hợp
chạy mô hình khí hậu vùng PRECIS với kịch bản A2 và B2, dựa vào chuỗi số liệu
khí hậu giai đoạn 1980-2000 để phỏng đốn giai đoạn 2030-2040.
1.1.4. Tổng quan tình hình nghiên cứu BĐKH ở Việt Nam
Nghiên cứu về BĐKH ở Việt Nam đã được tiến hành từ những thập niên 90
của thế kỷ XX. Năm 1992, các nhà khoa học đã thực hiện và công bố báo cáo
“BĐKH và tác động của chúng ởViệt Nam”. Từ năm 1994 đến 1998, Nguyễn Đức
Ngữvà nnk. đã hoàn thành kiểm kê quốc gia KNK đến năm 1993, xây dựng các
phương án giảm KNK ở Việt Nam, đánh giá tác động của BĐKH đến các lĩnh vực
KT - XH, xây dựng kịch bản BĐKH ở Việt Nam cho các năm 2020, 2050, 2070.
Những công trình nghiên cứu đầu tiên của các nhà khoa học trong giai đoạn
tiếp cận với lĩnh vực mới mẻ BĐKH hầu hết đều nghiên cứu về các biểu hiện của
BĐKH, kịch bản của BĐKH, tác động của BĐKH có liên quan đến TNN với quy
mơ là tồn bộ lãnh thổ Việt Nam bao gồm: Môi trường, tài nguyên nước và phát
triển bền vững ở Việt Nam (Vũ Văn Tuấn, 1991); Một số biểu hiện và tác động tiềm
tàng của BĐKH ở Việt Nam (Nguyễn Đức Ngữ và cộng sự 1992); Quản lý nguồn
nước trong hồn cảnh mơi trường và BĐKH (Nguyễn Viết Phổ, 1992); Tác động
của BĐKH đến mực nước biển ở Việt Nam (Nguyễn Ngọc Thụy, 1992); Tác động
của BĐKH (Nguyễn Trọng Sinh, và cộng sự, 1994), Biến đổi khí hậu (Nguyễn Đức
Ngữ và nnk, 2007).
Ngày 02/12/2008, Thủ tướng Chính phủ đã ký Quyết định số 158/2008/QĐ–
TTg phê duyệt Chương trình mục tiêu quốc gia về ứng phó với BĐKH . Kể từ đó,
nhiều hoạt động nghiên cứu, ứng dụng đã được triển khai. Một số cơ quan, ban,
ngành chuyên phụ trách về vấn đề BĐKH cũng đã được thành lập nhằm nâng cao
nhận thức cho cộng đồng về BĐKH và tác động của nó. Nhiều dự án do nước ngoài
tài trợ đã được triển khai nhằm đánh giá tác động của BĐKH và năng cường năng
lực, tăng cường khả năng chống chịu của cộng đồng trước những tác động của
BĐKH.
Một số các cơng trình nghiên cứu khoa học BĐKH tác động đến tài nguyên
nước trong giai đoạn hiện nay có thể kể tên như: Nghiên cứu tác động của BĐKH ở
lưu vực sơng Hương và chính sách thích nghi ở huyện Phú Vang – tỉnh Thừa Thiên
Huế (Viện KH KTTV&MT, 2008); Lợi ích thích nghi BĐKH từ các nhà máy thủy
điện vừa và nhỏ, đồng bộ với phát triển nông thôn (Viện KH KTTV&MT, 2008);
Báo cáo về thực trạng suy giảm nguồn nước ở hạ lưu các LVS và những vấn đề đặt
ra đối với quản lý (Cục quản lý TNN, 2008); Xây dựng kịch bản BĐKH trong thế
kỷ 21 cho Việt Nam và các khu vực nhỏ hơn (Trần Thục và nnk, 2009); BĐKH và
tác động ở Việt Nam (Nguyễn Văn Thắng và nnk, 2010); Tác động của BĐKH đến
TNN Việt Nam (Trần Thanh Xuân, 2011); Nghiên cứu ảnh hưởng của BĐKH đến
các điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên và đề xuất các giải pháp chiến lược
phịng tránh, giảm nhẹ và thích nghi, phục vụ phát triển bền vững kinh tế - xã hội ở
Việt Nam (Nguyễn Văn Thắng, 2010); Tác động của BĐKH lên TNN và các biện
pháp thích ứng (Viện Khoa học Khí tượng thủy văn và Môi trường, 2011) - nghiên
cứu trên phạm vi các lưu vực sơng chính bao gồm lưu vực sơng (viết tắt LVS) Hồng
- Thái Bình, LVS Đồng Nai, LVS Cả - sông Thu Bồn, sông Ba, đồng bằng sông Cửu
Long ; Nghiên cứu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến biến động tài nguyên nước
và vấn đề ngập lụt lưu vực các sông Nhuệ, sông Đáy trên địa bàn thành phố Hà Nội
(Nguyễn Thanh Sơn, 2012); Nghiên cứu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến sự
biến đổi tài nguyên nước Đồng bằng sông Cửu Long (Trần Hồng Thái, 2013). Các
cơng trình này cũng đã góp phần quan trọng trong nhiệm vụ nâng cao nhận thức
của cộng đồng về BĐKH, góp phần tích cực cho các nhà hoạch định chính sách xây
dựng các chương trình và kế hoạch hành động ứng phó với BĐKH ở các cấp, ngành
liên quan.
Qua một số kết quả tổng hợp nêu trên cho thấy, ở Việt Nam các nghiên cứu
về vấn đề BĐKH có liên quan đến TNN đã và đang ngày càng được chú trọng
nhiều hơn, cả về quy mô và mức độ. Các cơng trình nghiên cứu có xu hướng tập
trung và bám sát tới từng LVS, vùng miền và địa phương. Bên cạnh đó, các kết quả
nghiên cứu này cũng đã từng bước tiến hành đề xuất các giải pháp thích ứng với
BĐKH.
1.2. Biến đổi khí hậu và kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam
1.2.1. Biểu hiện của BĐKH và nước biển dâng ở việt nam
- Nhiệt độ: Trong 50 năm qua (1958 - 2007), nhiệt độ trung bình năm ở Việt Nam
tăng lên khoảng từ 0,50C đến 0,70C. Nhiệt độ mùa đông tăng nhanh hơn nhiệt độ
mùa hè và nhiệt độ ở các vùng khí hậu phía Bắc tăng nhanh hơn ở các vùng khí hậu
phía Nam. (Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu, Bộ
TNMT, 2008).
- 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. Lượng mưa
năm giảm ở các vùng khí hậu phía Bắc và tăng ở các vùng khí hậu phía Nam. Tính
trung bình trong cả nước, lượng mưa năm trong 50 năm qua (1958 - 2007) đã giảm
khoảng 2% (Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu, Bộ
TNMT, 2008).
- Khơng khí lạnh: Số đợt khơng khí lạnh ảnh hưởng tới Việt Nam giảm đi rõ rệt trong
hai thập kỷ qua. Tuy nhiên, các biểu hiện dị thường lại thường xuất hiện mà gần
đây nhất là đợt không khí lạnh gây rét đậm, rét hại kéo dài 38 ngày trong tháng 1 và
tháng 2 năm 2008 ở Bắc Bộ (Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi
khí hậu, Bộ TNMT, 2008).
Hình 1.1: Quỹ đạo của bão ở Tây Bắc Thái Bình Dương
- Bão: Những năm gần đây, bão có cường độ mạnh xuất hiện nhiều hơn. Quỹ đạo bão
có dấu hiệu dịch chuyển dần về phía nam và mùa bão kết thúc muộn hơn, nhiều cơn
bão có đường đi dị thường hơn (Hình 1.1) (Thơng báo đầu tiên của Việt Nam cho
Công ước khung của Liên Hợp Quốc về biến đổi khí hậu, Bộ TNMT,2003).
- Mưa phùn: Số ngày mưa phùn trung bình năm ở Hà Nội giảm dần từ thập kỷ
1981 - 1990 và chỉ còn gần một nửa (15 ngày/năm) trong 10 năm gần đây
(Nguyễn Đức Ngữ, Nguyễn Trọng Hiệu, 2003).
- Mực nước biển: Số liệu quan trắc tại các trạm hải văn dọc ven biển Việt Nam
cho thấy tốc độ dâng lên của mực nước biển trung bình ở Việt Nam hiện nay là
khoảng 3mm/năm (giai đoạn 1993 - 2008), tương đương với tốc độ tăng trung
bình trên thế giới. Trong khoảng 50 năm qua, mực nước biển tại Trạm hải văn Hịn
Dấu dâng lên khoảng 20cm (Hình 2) (Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với
biến đổi khí hậu, Bộ TNMT, 2008).
Hình 1.2: Diễn biến của mực nước biển tại Trạm hải văn Hòn Dấu
1.2.2. Kịch bản biển đổi khí hậu cho 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 ngồi nước. Các tiêu chí để
lựa chọn phương pháp tính tốn 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 tồn 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 địa phương;
(6) Tính đầy đủ của các kịch bản;
(7) Khả năng chủ động cập nhật.
Trên cơ sở phân tích các tiêu chí nêu trên, kết quả tính tốn bằng phương
pháp tổ hợp (MAGICC/SCEN GEN 5.3) và phương pháp chi tiết hóa thống kê đã
được lựa chọn để xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng trong thế kỷ
21 cho Việt Nam.
Ba kịch bản phát thải khí nhà kính được chọn để tính tốn 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 của nhóm các 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 kịch bản biến đổi khí hậu đối với nhiệt độ và lượng mưa được xây dựng
cho bảy vùng khí hậu của Việt Nam (phiên bản 2009): Tây Bắc, Đông Bắc, Đồng
bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và Nam Bộ. Thời kỳ
dùng làm cơ sở để so sánh là 1980 -1999 (cũng là thời kỳ được chọn trong Báo cáo
đánh giá lần thứ 4 của IPCC). Phiên bản 2012 của Bộ Tài ngun và Mơi trường đã
tính cho 63 tỉnh/thành phố.
a) Về nhiệt độ (kịch bản 2012 của Bộ TNMT)
- 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 dưới 1,6oC 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 từ
2 đến 3oC trên phần lớn diện tích cả nước, 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 đến 3,0oC, nhiệt độ cao nhất trung bình tăng từ 2,0 đến
3,2oC. Số ngày có nhiệt độ cao nhất trên 35oC 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 3,7oC trên hầu hết diện tích nước ta.
Bảng 1.1: Mức tăng nhiệt độ trung bình năm (0C) so với thời kỳ 1980 – 1999
theo kịch bản phát thải thấp (B1)
Vùng
Các mốc thời gian của thế kỷ 21
2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100
Tây Bắc
0,5
0,7
1,0
1,2
1,4
1,6
1,6
1,7
1,7
Đông Bắc
0,5
0,7
1,0
1,2
1,4
1,5
1,6
1,7
1,7
Đồng bằng Bắc Bộ 0,5
0,7
0,9
1,2
1,4
1,5
1,5
1,6
1,6
Bắc Trung Bộ
0,6
0,8
1,1
1,4
1,6
1,7
1,8
1,9
1,9
Nam Trung Bộ
0,4
0,6
0,7
0,9
1,0
1,2
1,2
1,2
1,2
Tây Nguyên
0,3
0,5
0,6
0,8
0,9
1,0
1,0
1,1
1,1
Nam Bộ
0,4
0,6
0,8
1,0
1,1
1,3
1,4
1,4
1,4
- Theo kịch bản phát thải trung bình (B2): Vào cuối thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình
năm có thể tăng lên 2,60C ở Tây Bắc, 2,50C ở Đông Bắc, 2,4 0C ở Đồng bằng Bắc
Bộ, 2,80C ở Bắc Trung Bộ, 1,90C ở Nam Trung Bộ, 1,60C ở Tây Nguyên và 2,00C ở
Nam Bộ so với trung bình thời kỳ 1980 - 1999 (Bảng 1.2).
Bảng 1.2: Mức tăng nhiệt độ trung bình năm (0C) so với thời kỳ 1980 - 1999 theo
kịch bản phát thải trung bình (B2)
Vùng
Các mốc thời gian của thế kỷ 21
2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100
Tây Bắc
0,5
0,7
1,0
1,3
1,6
1,9
2,1
2,4
2,6
Đông Bắc
0,5
0,7
1,0
1,2
1,6
1,8
2,1
2,3
2,5
Đồng bằng Bắc Bộ 0,5
0,7
0,9
1,2
1,5
1,8
2,0
2,2
2,4
Bắc Trung Bộ
0,5
0,8
1,1
1,5
1,8
2,1
2,4
2,6
2,8
Nam Trung Bộ
0,4
0,5
0,7
0,9
1,2
1,4
1,6
1,8
1,9
Tây Nguyên
0,3
0,5
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,5
1,6
Nam Bộ
0,4
0,6
0,8
1,0
1,3
1,6
1,8
1,9
2,0
- Theo kịch bản phát thải cao (A2): Vào cuối thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình năm ở
các vùng khí hậu phía Bắc có thể tăng so với trung bình thời kỳ 1980 - 1999 khoảng
3,1 đến 3,60C. Mức tăng nhiệt độ trung bình năm của các vùng khí hậu phía Nam là
2,40C ở Nam Trung Bộ, 2,10C ở Tây Nguyên và 2,60C ở Nam Bộ (Bảng 1.3).
Bảng 1.3: Mức tăng nhiệt độ trung bình năm (0C) so với thời kỳ 1980 - 1999 theo
kịch bản phát thải cao (A2)
Vùng
Các mốc thời gian của thế kỷ 21
2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100
Tây Bắc
0,5
0,8
1,0
1,3
1,7
2,0
2,4
2,8
3,3
Đông Bắc
0,5
0,7
1,0
1,3
1,6
1,9
2,3
2,7
3,2
Đồng bằng Bắc Bộ 0,5
0,7
1,0
1,3
1,5
1,9
2,3
2,6
3,1
Bắc Trung Bộ
0,6
0,9
1,2
1,5
1,8
2,2
2,6
3,1
3,6
Nam Trung Bộ
0,4
0,5
0,8
1,0
1,2
1,5
1,8
2,1
2,4
Tây Nguyên
0,3
0,5
0,7
0,8
1,0
1,3
1,5
1,8
1,9
Nam Bộ
0,4
0,6
0,8
1,0
1,3
1,6
1,9
2,3
2,6
b) Về lượng mưa (theo kịch bản 2012 của Bộ TNMT)
- Theo kịch bản phát thải thấp: Đến cuối thế kỷ 21, lượng mưa năm tăng phổ biến
khoảng trên 6%, riêng khu vực Tây Ngun 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 ngày mưa dị thường với lượng mưa gấp đôi
so với 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 đến 10%, riêng khu vực Tây
Nguyên có mức tăng ít hơn, khoảng từ 1 đến 4%.
Bảng 1.4: Mức thay đổi lượng mưa năm (%) so với thời kỳ 1980 - 1999 theo kịch
bản phát thải thấp (B1)
Vùng
Các mốc thời gian của thế kỷ 21
Tây Bắc
2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100
1,4
2,1
3,0
3,6
4,1
4,4
4,6
4,8
4,8
Đông Bắc
1,4
2,1
3,0
3,6
4,1
4,5
4,7
4,8
4,8
Đồng bằng Bắc Bộ 1,6
2,3
3,2
3,9
4,5
4,8
5,1
5,2
5,2
Bắc Trung Bộ
1,5
2,2
3,1
3,8
4,3
4,7
4,9
5,0
5,0
Nam Trung Bộ
0,7
1,0
1,3
1,6
1,8
2,0
2,1
2,2
2,2
Tây Nguyên
0,3
0,4
0,5
0,7
0,7
0,9
0,9
1,0
1,0
Nam Bộ
0,3
0,4
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
1,0
1,0
- Theo kịch bản phát thải trung bình (B2): Vào cuối thế kỷ 21, lượng mưa năm có
thể tăng khoảng 7 - 8% ở Tây Bắc, Đông Bắc, Đồng bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ và
từ 2 - 3% ở Nam Trung Bộ, Tây Nguyên, Nam Bộ so với trung bình thời kỳ 1980 1999 (Bảng 1.5). Lượng mưa các tháng cao điểm của mùa mưa sẽ tăng từ 10 đến
15% ở cả bốn vùng khí hậu phía Bắc và Nam Trung Bộ, còn ở Tây Nguyên và Nam
Bộ chỉ tăng trên dưới 1%.
Bảng 1.5: Mức thay đổi lượng mưa (%) so với thời kỳ 1980 - 1999 theo kịch bản
phát thải trung bình (B2)
Vùng
Các mốc thời gian của thế kỷ 21
Tây Bắc
2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100
1,4
2,1
3,0
3,8
4,1
4,4
4,6
4,8
4,8
Đông Bắc
1,4
2,1
3,0
3,8
4,1
4,5
4,7
4,8
4,8
Đồng bằng Bắc Bộ 1,6
2,3
3,2
4,1
4,5
4,8
5,1
5,2
5,2
Bắc Trung Bộ
1,5
2,2
3,1
4,0
4,3
4,7
4,9
5,0
5,0
Nam Trung Bộ
0,7
1,0
1,3
1,7
1,8
2,0
2,1
2,2
2,2
Tây Nguyên
0,3
0,4
0,5
0,7
0,7
0,9
0,9
1,0
1,0
Nam Bộ
0,3
0,4
0,6
0,8
0,8
0,9
1,0
1,0
1,0
- Theo kịch bản phát thải cao (A2): Vào cuối thế kỷ 21, lượng mưa năm có
thể tăng so với trung bình thời kỳ 1980 - 1999, khoảng 9 - 10% ở Tây Bắc, Đông
Bắc, 10% ở Đồng bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, 4 - 5% ở Nam Trung Bộ và khoảng
2% ở Tây Nguyên, Nam Bộ (Bảng 6). Lượng mưa các tháng cao điểm của mùa
mưa sẽ tăng từ 12 đến 19% ở cả bốn vùng khí hậu phía Bắc và Nam Trung Bộ,
cịn ở Tây Ngun và Nam Bộ chỉ vào khoảng 1 - 2%.
Bảng 1.6: Mức thay đổi lượng mưa năm (%) so với thời kỳ 1980-1999 theo kịch
bản phát thải cao (A2)
Vùng
Các mốc thời gian của thế kỷ 21
2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100
Tây Bắc
1,6
2,1
2,8
3,7
4,5
5,6
6,8
8,0
9,3
Đông Bắc
1,7
2,2
2,8
2,8
4,6
5,7
6,8
8,0
9,3
Đồng bằng Bắc Bộ 1,6
2,3
3,0
3,8
5,0
6,1
7,4
8,7
10,1
Bắc Trung Bộ
1,8
2,3
3,0
3,7
4,8
5,9
7,1
8,4
9,7
Nam Trung Bộ
0,7
1,0
1,2
1,7
2,1
2,5
3,0
3,6
4,1
Tây Nguyên
0,3
0,4
0,5
0,7
0,9
1,1
1,3
1,5
1,8
Nam Bộ
0,3
0,4
0,6
0,7
1,0
1,2
1,4
1,6
1,9
1.2.3. Khuyến nghị về kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng ở việt nam.
Các kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam đã được xây
dựng theo các kịch bản phát thải khí nhà kính khác nhau là: thấp (B1), trung bình
(B2) và cao (A2, A1FI). Kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng đối với Việt
Nam được khuyến nghị sử dụng trong thời điểm hiện nay là kịch bản ứng với mức
phát thải trung bình (B2).
1.3. Tổng quan nghiên cứu về tác động của BĐKH đến cơng trình hồ chứa ở
Việt Nam
Việt Nam là nước nơng nghiệp có nhiều hồ chứa thủy lợi. Theo báo cáo thực
trạng an toàn các hồ chứa thủy lợi của Bộ Nông nghiệp và PTNT số 2846/BNNTCTL ngày 24/08/2012, cả nước có 6.648 hồ chứa nước thủy lợi các loại trong đó
