Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước mặt trên địa bàn tỉnh thái bình

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNN

TRƯỜNG ðẠI HỌC THUỶ LỢI

Phạm Thị Thu Trang

ðÁNH GIÁ TÁC ðỘNG CỦA BIẾN ðỔI KHÍ HẬU
ðẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC MẶT TRÊN ðỊA BÀN TỈNH THÁI BÌNH

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Hà Nội – 2014


BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ðẠI HỌC THUỶ LỢI

Phạm Thị Thu Trang

ðÁNH GIÁ TÁC ðỘNG CỦA BIẾN ðỔI KHÍ HẬU
ðẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC MẶT TRÊN ðỊA BÀN TỈNH THÁI BÌNH
Chuyên ngành: Thủy văn học
Mã số: 128440225010

LUẬN VĂN THẠC SĨ
Người hướng dẫn khoa học:

TS. Hoàng Thanh Tùng

Hà Nội – 2014


LỜI CẢM ƠN
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật “ðánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài
ngun nước mặt trên địa bàn tỉnh Thái Bình” đã được hồn thành tại khoa Thủy
văn - Tài nguyên nước trường ðại học Thủy lợi tháng 5 năm 2014. Nội dung nghiên
cứu là một phần công việc mà tôi thực hiện nằm trong khn khổ dự án khoa học "Kế
hoạch hành động ứng phó với biến đổi khí hậu của tỉnh Thái Bình giai đoạn 2011 2015 và định hướng đến năm 2020" thuộc "Chương trình mục tiêu Quốc gia ứng phó
với Biến đổi khí hậu".
Trong q 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 ñồng nghiệp.
Trước hết tác giả luận văn xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo TS.
Hồng Thanh Tùng ñã trực tiếp hướng dẫn và giúp ñỡ trong q trình nghiên cứu và
hồn thành luận văn.
Xin gửi lời cảm ơn đến phịng đào tạo đại học và sau ñại học, khoa Thủy văn
Tài nguyên nước trường ðại học Thủy lợi và tồn thể các thầy cơ đã giảng dạy, tạo
mọi ñiều kiện thuận lợi cho tác giả trong thời gian học tập cũng như thực hiện luận
văn.
Tác giả cũng chân thành cảm ơn tới các bạn ñồng nghiệp, bạn bè và Trung tâm
Tư vấn Khí tượng Thủy văn và Mơi trường - Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và
Mơi trường đã hỗ trợ chun mơn, thu thập tài liệu liên quan để luận văn được hồn
thành.
Trong khn khổ một luận văn, do thời gian và ñiều kiện hạn chế nên khơng
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 5 năm 2014
Tác giả

Phạm Thị Thu Trang


MỤC LỤC
MỤC LỤC ...................................................................................................................... iv
DANH SÁCH CÁC BẢNG ........................................................................................... vi
DANH SÁCH CÁC HÌNH ........................................................................................... viii
MỞ ðẦU ......................................................................................................................... 7
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ BIẾN ðỔI KHÍ HẬU VÀ NGHIÊN CỨU TÁC
ðỘNG CỦA BIẾN ðỔI KHÍ HẬU ðẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC ................................ 9
1.1. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI ......................... 9
1.1.1. Những nghiên cứu trên thế giới..............................................................................9
1.1.2. Những nghiên cứu trên thế giới liên quan ñến Việt Nam ..................................10

1.2. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU Ở VIỆT NAM ............................. 12
1.2.1. Những nghiên cứu tại Việt Nam...........................................................................12
1.2.2. Biểu hiện và kịch bản BðKH cho Việt Nam .......................................................14

1.3. ðỊNH HƯỚNG TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................. 18
1.3.1. Cách tiếp cận ..........................................................................................................18
1.3.2. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................................19

1.4. MỤC TIÊU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU....................................................... 24
1.4.1. Mục tiêu nghiên cứu ..............................................................................................24
1.4.2. ðối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................24

CHƯƠNG 2. BIỂU HIỆN VÀ KỊCH BẢN BIẾN ðỔI KHÍ HẬU TẠI TỈNH THÁI

BÌNH ............................................................................................................................. 26
2.1. ðẶC ðIỂM TỰ NHIÊN ..................................................................................... 26
2.1.1. Vị trí địa lý .............................................................................................................26
2.1.2. ðặc điểm địa hình, địa mạo ..................................................................................27
2.1.3. Khí hậu, khí tượng ................................................................................................27
2.1.4. Thủy văn và tài nguyên nước ...............................................................................29

2.2. ðẶC ðIỂM KINH TẾ XÃ HỘI ......................................................................... 33
2.2.1. Dân số, lao ñộng và việc làm .................................................................................33
2.2.2. Phát triển đơ thị và dân cư nơng thơn .................................................................34
2.2.3. ðặc ñiểm phát triển các ngành kinh tế ................................................................35

2.3. HIỆN TRẠNG HẠN HÁN, XÂM NHẬP MẶN ............................................... 39
2.3.1. Hiện tượng hạn hán ...............................................................................................39
2.3.2. Hiện trạng xâm nhập mặn ....................................................................................44

2.4. BIỂU HIỆN BIẾN ðỔI KHÍ HẬU .................................................................... 47
2.4.1. Diễn biến của yếu tố nhiệt ñộ................................................................................47
2.4.2. Diễn biến của yếu tố lượng mưa ...........................................................................53
2.4.3. Diễn biến của bão, áp thấp nhiệt ñới ...................................................................55
2.4.4. Diễn biến của mực nước biển ...............................................................................56

2.5. KỊCH BẢN BIẾN ðỔI KHÍ HẬU ..................................................................... 56
2.5.1. Lượng mưa .............................................................................................................57
2.5.2. Nhiệt độ...................................................................................................................60


2.5.3. Nước biển dâng ......................................................................................................63

CHƯƠNG 3. ðÁNH GIÁ TÁC ðỘNG CỦA BIẾN ðỔI KHÍ HẬU ðẾN TÀI

NGUYÊN NƯỚC MẶT TẠI TỈNH THÁI BÌNH ........................................................ 65
3.1. PHƯƠNG PHÁP MƠ HÌNH TỐN .................................................................. 65
3.1.1. Mơ hình tốn thủy lực ...........................................................................................66
3.1.2. Mơ hình lan truyền mặn .......................................................................................78
3.1.3. ..................................................................................................................................78

3.2. ðÁNH GIÁ TÁC ðỘNG CỦA BIẾN ðỔI KHÍ HẬU ðẾN TÀI NGUYÊN
NƯỚC MẶT TỈNH THÁI BÌNH .............................................................................. 84
3.2.1. Hạn hán ..................................................................................................................84
3.2.2. Xâm nhập mặn .......................................................................................................86

3.3. XÂY DỰNG BẢN ðỒ KHU VỰC LỘ DIỆN/HỨNG CHỊU TÁC ðỘNG CỦA
BIẾN ðỔI KHÍ HẬU TẠI TỈNH THÁI BÌNH......................................................... 92
3.3.1. Phương pháp xác ñịnh mức ñộ lộ diện/hứng chịu ảnh hưởng của BðKH.......92
3.3.2. Thu thập và xác ñịnh mức ñộ lộ diện/hứng chịu của khu vực ..........................93
3.3.3. Bản ñồ mức ñộ lộ diện/hứng chịu tác ñộng của BðKH tại tỉnh Thái Bình......94

3.4. ðỀ XUẤT CÁC CÁC BIỆN PHÁP THÍCH ỨNG BIẾN ðỔI KHÍ HẬU ....... 97
3.4.1. Biện pháp cơng trình .............................................................................................97
3.4.2. Biện pháp phi cơng trình ......................................................................................99

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................................... 100
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 102


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Lượng mưa trung bình tháng tại tỉnh Thái Bình .......................................................28
Bảng 2.2. Nhiệt độ trung bình tháng tại tỉnh Thái Bình ............................................................29
Bảng 2.3. Số giờ nắng trung bình tháng tại tỉnh Thái Bình .......................................................29
Bảng 2.4. Dân số của tỉnh Thái Bình phân bố theo các huyện giai ñoạn 2006-2010 ................33

Bảng 2.5. Hiện trạng sử dụng ñất năm 2010 .............................................................................35
Bảng 2.6. Hiện trạng sử dụng ñất lâm nghiệp tỉnh Thái Bình ...................................................36
Bảng 2.7. Dự báo doanh thu xã hội từ du lịch Thái Bình đến năm 2020 ..................................38
Bảng 2.8. Phân cấp theo chỉ số SPI ...........................................................................................40
Bảng 2.9. Danh sách các trạm khí tượng sử dụng .....................................................................41
Bảng 2.10. Chỉ số SPI cho tỉnh Thái Bình và các tỉnh lân cận ..................................................42
Bảng 2.11. Số trạm ño mặn khu vực hạ lưu hệ thống sơng Hồng – Thái Bình ........................44
Bảng 2.12. ðộ mặn trung bình tháng trên một số sơng chính thuộc tỉnh Thái Bình ................45
Bảng 2.13. Khoảng cách xâm nhập mặn trung bình trên một số sơng chính thuộc tỉnh Thái
Bình ...........................................................................................................................................45
Bảng 2.14. Triết giảm độ mặn trên triền sông ...........................................................................46
Bảng 2.15. Thống kê các hiện tượng thời tiết cực đoan tại tỉnh Thái Bình ...............................56
Bảng 2.16. Mức tăng nhiệt độ mùa đơng tại tỉnh Thái Bình ở các kịch bản BðKH .................60
Bảng 2.17. Kịch bản BðKH về mức tăng nhiệt độ mùa hè tại tỉnh Thái Bình .........................62
Bảng 2.18. Mức ñộ thay ñổi giá trị cực trị nhiệt ñộ tại trạm Thái Bình theo kịch bản B2 ........63
Bảng 2.19. Mực nước biển dâng theo kịch bản phát thải thấp (cm)..........................................64
Bảng 2.20. Mực nước biển dâng theo kịch bản phát thải trung bình (cm) ................................64
Bảng 2.21. Mực nước biển dâng theo kịch bản phát thải cao (cm) ...........................................64
Bảng 3-1. Hệ thống các trạm biên trên và dưới của lưu vực sông nghiên cứu .........................73
Bảng 3-2. Hệ số nhám của các sông trong hệ thống sông nghiên cứu ......................................75
Bảng 3.3: Tổng hợp kết quả hiệu chỉnh và kiểm ñịnh bộ thơng số thủy lực .............................77
Bảng 3.4: Phân tích hiệu quả và so sánh độ mặn trung bình tính tốn và thực đo tại bước hiệu
chỉnh và kiểm định mơ hình ......................................................................................................83
Bảng 3.5: Sự thay ñổi lượng mưa (%) theo mùa kịch bản A2 tại tỉnh Thái Bình .....................84
Bảng 3.6: Chỉ số SPI tại tỉnh Thái Bình theo kịch bản A2 .......................................................84
Bảng 3.7: Sự thay ñổi lượng mưa (%) theo mùa kịch bản B2 tại tỉnh Thái Bình .....................85
Bảng 3.8: Chỉ số SPI tại tỉnh Thái Bình theo kịch bản B2 .......................................................85
Bảng 3.9: Sự thay ñổi lượng mưa (%) theo mùa kịch bản B1 tại tỉnh Thái Bình .....................85
Bảng 3.10: Chỉ số SPI tại tỉnh Thái Bình theo kịch bản B1 .....................................................85
Bảng 3.11: Chiều dài xâm nhập mặn tại một số cửa sông theo kịch bản B1 (km)....................87

Bảng 3.12: Mức tăng chiều dài xâm nhập mặn giữa kịch bản B1 và hiện trạng (km) .............88
Bảng 3.13: ðánh giá mức ñộ xâm nhập mặn tại một số cửa sông theo kịch bản B2 (km) .......89
Bảng 3.14: So sánh mức tăng xâm nhập mặn giữa kịch bản B2 và hiện trạng (km).................89
Bảng 3.15: ðánh giá mức ñộ xâm nhập mặn tại một số cửa sông theo kịch bản A2 ................90


Bảng 3.16: So sánh mức tăng xâm nhập mặn giữa kịch bản A2 và hiện trạng .........................90
Bảng 3-17: Các yếu tố chỉ thị được lựa chọn cho việc tính tốn tính .......................................93
Bảng 3-18: Kết quả chuẩn hóa yếu tố chỉ thị diện tích ngập lụt và thủy sản ...........................95


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 1.1. Khung đánh giá tác động BðKH đến TNN...............................................................23
Hình 2.1. Bản đồ vị trí hành chính của tỉnh Thái Bình..............................................................27
Hình 2.2. Bản đồ phân bố lượng mưa ở Thái Bình ...................................................................28
Hình 2.3. Sự thay đổi giá trị SPI giai đoạn 1980 - 1999 ...........................................................41
Hình 2.4. Bản ñồ phân vùng hạn hán (tháng XI – I) năm 1991 ...............................................42
Hình 2.5. Bản đồ phân vùng hạn hán (tháng I - III) năm 1991 .................................................43
Hình 2.6. Bản đồ phân vùng hạn hán (tháng II – IV) năm 1991 ...............................................43
Hình 2.7. Ranh giới ñộ mặn 1%0 và 4%0 tại tỉnh Thái Bình .....................................................46
Hình 2.8. Diễn biến nhiệt độ tháng I và tháng VII ở tỉnh Thái Bình giai đoạn 1960 - 2010 ...50
Hình 2.9. Diễn biến nhiệt độ trung bình năm ở tỉnh Thái Bình giai đoạn 1960 – 2010 ...........50
Hình 2.10. Xu thế biến đổi của chuẩn sai nhiệt ñộ trung bình tháng I tại trạm Thái Bình .......51
Hình 2.11. Xu thế biến ñổi của chuẩn sai nhiệt ñộ trung bình tháng VII tại trạm Thái Bình ..52
Hình 2.12. Xu thế biến ñổi của chuẩn sai nhiệt ñộ cả năm tại trạm Thái Bình .........................52
Hình 2.13. Xu thế biến ñổi của chuẩn sai nhiệt ñộ tối cao trung bình giai đoạn 1961-2000 tại
trạm Thái Bình ...........................................................................................................................52
Hình 2.14. Xu thế biến ñổi của chuẩn sai nhiệt ñộ tối thấp trung bình giai đoạn 1961 - 2000
tại trạm Thái Bình ......................................................................................................................53
Hình 2.15. Diễn biến tổng lượng mưa năm ở tỉnh Thái Bình giai đoạn 1960 – 2010 ...............54

Hình 2.16. Xu thế biến đổi của lượng mưa mùa ít mưa của trạm Thái Bình ............................55
Hình 2.17. Xu thế biến đổi của lượng mưa mùa mưa của trạm Thái Bình ...............................55
Hình 2.18. Xu thế biến ñổi của lượng mưa năm của trạm Thái Bình........................................55
Hình 2.19: Kịch bản BðKH về mức tăng lượng mưa mùa đơng ở tỉnh Thái Bình ...................57
Hình 2.20: Kịch bản BðKH về mức giảm lượng mưa mùa xuân tại tỉnh Thái Bình ................58
Hình 2.21: Kịch bản BðKH về mức tăng lượng mưa mùa hè ở tỉnh Thái Bình .......................59
Hình 2.22: Kịch bản BðKH về mức tăng lượng mưa mùa thu ở tỉnh Thái Bình......................59
Hình 2.23: Kịch bản BðKH về nhiệt độ mùa đơng ở tỉnh Thái Bình .......................................60
Hình 2.24: Kịch bản BðKH về nhiệt ñộ mùa xuân ở tỉnh Thái Bình .......................................61
Hình 2.25: Kịch bản BðKH về nhiệt độ mùa hè ở tỉnh Thái Bình ...........................................62
Hình 2.26: Kịch bản BðKH về nhiệt độ mùa thu ở tỉnh Thái Bình ..........................................62
Hình 3.1: Sơ ñồ sai phân hữu hạn 6 ñiểm ẩn Abbott .................................................................68
Hình 3.2: Sơ đồ sai phân hữu hạn 6 ñiểm ẩn Abbott trong mặt phằng x~t ...............................68
Hình 3.3: Nhánh sơng và các điểm lưới xen kẽ .........................................................................68
Hình 3.4: Cấu trúc các điểm lưới xung quanh điểm nhập lưu ...................................................69
Hình 3.5: Cấu trúc các điểm lưới trong mạng vịng ..................................................................69
Hình 3.6: Mạng lưới sơng trong mơ hình Mike 11....................................................................71
Hình 3.7: Sơ đồ hệ thống sơng nghiên cứu ...............................................................................72
Hình 3.8: Sơ đồ q trình hiệu chỉnh bộ thơng số mơ hình .......................................................74
Hình 3.9: Biểu đồ so sánh đường q trình mực nước tính tốn và thực đo tại trạm Hưng n75


Hình 3.10: Biểu đồ so sánh đường q trình mực nước tính tốn và thực đo tại trạm Quyết
Chiến..........................................................................................................................................76
Hình 3.11: Biểu đồ so sánh đường q trình mực nước tính tốn và thực đo tại trạm Hưng
n ............................................................................................................................................77
Hình 3.12: Biểu đồ so sánh đường q trình mực nước tính tốn và thực đo tại trạm Phủ Lý 77
Hình 3.13: Biểu đồ so sánh nồng độ mặn tính tốn và thực đo tại Trạm Ba Lạt (sơng Hồng)80
Hình 3.14: Biểu đồ so sánh nồng độ mặn tính tốn và thực đo tại trạm Phú Lễ (sơng Ninh Cơ)81
Hình 3.15: Biểu đồ so sánh nồng độ mặn tính tốn và thực đo tại trạm Như Tân (sơng ðáy) .81

Hình 3.16: Biểu đồ so sánh nồng độ mặn tính tốn và thực đo tại trạm Ba Lạt (sơng Hồng)..82
Hình 3.17: Biểu đồ so sánh nồng độ mặn tính tốn và thực đo tại trạm Như Tân (sơng ðáy) 82
Hình 3.18: Biểu đồ so sánh nồng độ mặn tính tốn và thực đo tại trạm Phú Lễ (sơng Ninh Cơ)83
Hình 3-19: Ranh giới xâm nhập mặn 1‰ và 4‰ theo kịch bản B1 cho các năm 2030, 2050,
2100 ...........................................................................................................................................88
Hình 3-20: Ranh giới xâm nhập mặn 1‰ và 4‰ theo kịch bản B2 cho các năm 2030, 2050,
2100 ...........................................................................................................................................90
Hình 3-21: Ranh giới xâm nhập mặn 1‰ và 4‰ theo kịch bản A2 cho các năm 2030, 2050,
2100 ...........................................................................................................................................92
Hình 3.22. Bản đồ mức độ lộ diện/hứng chịu của các huyện thuộc tỉnh Thái Bình năm 2020 .95
Hình 3.23. Bản đồ mức độ lộ diện/hứng chịu của các huyện thuộc tỉnh Thái Bình năm 2030 96
Hình 3.24. Bản ñồ mức ñộ lộ diện/hứng chịu của các huyện thuộc tỉnh Thái Bình năm 2040 96


7

MỞ ðẦU
Biến đổi khí hậu mà biểu hiện chính là sự nóng lên tồn cầu và mực nước
biển dâng, là một trong những thách thức lớn nhất ñối với nhân loại trong thế kỷ 21.
Thiên tai và các hiện tượng khí hậu cực đoan khác đang gia tăng ở hầu hết các nơi
trên thế giới. Nhiệt ñộ và mực nước biển trung bình tồn cầu tiếp tục tăng và đang
là mối lo ngại của các quốc gia trên thế giới. Ở Việt Nam, trong khoảng 50 năm
qua, nhiệt ñộ trung bình năm đã tăng khoảng 0,5 đến 0,7°C, mực nước biển ñã dâng
khoảng 20cm. Hiện tượng El-Nino, La-Nina ngày càng tác động mạnh mẽ đến Việt
Nam. Biến đổi khí hậu (BðKH) thực sự ñã làm cho thiên tai, ñặc biệt là bão, lũ, hạn
hán ngày càng nghiêm trọng. Theo tính tốn, nhiệt độ trung bình ở Việt Nam có thể
tăng lên 3°C và mực nước biển có thể dâng 1m vào năm 2100.
Biến đổi khí hậu (BðKH) khơng chỉ là vấn đề mơi trường, khơng cịn là vấn
đề của một ngành riêng lẻ mà chính là vấn đề của phát triển bền vững. BðKH tác
ñộng ñến những yếu tố cơ bản của đời sống con người trên phạm vi tồn cầu như:

nước, lương thực, năng lượng, sức khỏe và môi trường. Vì thế ứng phó với BðKH
trở nên ngày càng quan trọng, và ñược quan tâm nhiều hơn trong các nghiên cứu
cũng như trong cả tiến trình thương lượng của Công ước về BðKH mà Việt Nam là
một thành viên. Việt Nam đã chính thức là một bên khơng thuộc Phụ lục I của Cơng
ước và Nghị định thư Kyoto về BðKH, có đầy đủ quyền hạn, nghĩa vụ của một bên
trong quá trình thi hành cam kết của mình về thích ứng và giảm nhẹ với BðKH.
Trong bối cảnh đó, Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với BðKH ñã ñược
Thủ tướng phê duyệt theo Quyết ñịnh số 158/2008/Qð-TTg ngày 02/12/2008. Một
trong những nhiệm vụ cần ñược triển khai trong khn khổ Chương trình mục tiêu
quốc gia ứng phó với BðKH là xnêy dựng “Kế hoạch hành động ứng phó với
BðKH” của các ngành, các địa phương.
Thái Bình là tỉnh ven biển, thuộc đồng bằng châu thổ sơng Hồng, nằm trong
vùng ảnh hưởng của tam giác tăng trưởng kinh tế Hà Nội - Hải Phịng - Quảng
Ninh, phía Bắc giáp với tỉnh Hưng Yên, Hải Dương và Hải Phịng; phía Tây và Tây
Nam giáp với tỉnh Nam ðịnh và Hà Nam; phía ðơng giáp với vịnh Bắc Bộ. Chảy
qua lãnh thổ tỉnh có 4 con sơng tương đối lớn, phía bắc và đơng bắc có sơng Hóa
dài 35 km, phía bắc và tây bắc có sơng Luộc (phân lưu của sơng Hồng) dài 53 km,
phía tây và nam là đoạn hạ lưu của sơng Hồng dài 67 km, sông Trà Lý (phân lưu
cấp 1 của sông Hồng) chảy qua giữa tỉnh từ tây sang đơng dài 65 km. Các sông này
chảy ra biển ở 4 cửa sông lớn: Diêm ðiền (Thái Bình), Ba Lạt, Trà Lý, Lân. Vùng
hạ lưu các con sông chịu ảnh hưởng của thủy triều. Mùa hè mức nước cao với lưu


8

lượng lớn và hàm lượng phù sa cao; mùa đơng lưu lượng giảm nhiều và lượng phù
sa khơng đáng kể, nước mặn ảnh hưởng sâu vào ñất liền từ 15-20 km. Nguồn nước
ngọt cho nhu cầu dân sinh và công nghiệp tương ñối dồi dào, chủ yếu là nguồn
nước mặt của các sơng lớn. Tuy nhiên, hàng năm Thái Bình phải ñối mặt của với
các thiên tai khắc nghiệt, nhất là khi tác ñộng của BðKH ngày càng trở nên mạnh

mẽ như hiện nay. Nhận thức rõ vai trò của tài ngun nước đối với q trình phát
triển kinh tế xã hội, dân sinh kinh tế của khu vực, và việc ñánh giá tác ñộng của
BðKH ñến tài nguyên nước tại tỉnh Thái Bình là việc hết sức quan trọng và cần
thiết.
Nội dung luận văn “ðánh giá tác ñộng của biến đổi khí hậu đến tài ngun
nước mặt trên địa bàn tỉnh Thái Bình ” sẽ làm cơ sở cho việc đề xuất các biện
pháp ứng phó, giảm thiểu các thiệt hại do BðKH gây ra, đảm bảo an tồn và ổn
ñịnh cuộc sống người dân nơi ñây trong sinh hoạt và sản xuất, đảm bảo khu vực ven
biển thích ứng với diễn biến nước biển dâng và ảnh hưởng của biến đổi khí hậu.


9

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ BIẾN ðỔI KHÍ HẬU VÀ NGHIÊN CỨU
TÁC ðỘNG CỦA BIẾN ðỔI KHÍ HẬU ðẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC

1.1. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI
1.1.1. Những nghiên cứu trên thế giới
Vấn ñề BðKH ñã ñược Arrhenius, một nhà khoa học người Thụy ðiển, ñề
cập ñến lần ñầu tiên năm 1896. ðến cuối thập niên 1980, khi nhiệt ñộ bắt ñầu tăng
lên, các nghiên cứu về hiện tượng nóng lên tồn cầu được các nhà khoa học bắt ñầu
quan tâm nhiều hơn. Năm 1988, Tổ chức liên Chính phủ về BðKH của Liên hiệp
quốc (IPCC) ra ñời ñã ñánh dấu bước quan trọng về nhận thức và hành động của
tồn thế giới trước thảm họa BðKH toàn cầu. Các báo cáo của IPCC là cơ sở cho
các hội nghị toàn cầu về BðKH như Hội nghị Thượng đỉnh của LHQ về Mơi trường
và Phát triển ở Rio de Janeiro,1992; Hội nghị các bên nước tham gia Công ước
khung của Liên hiệp quốc về BðKH (từ COP 1 ñến COP 18) và của các Hiệp ước
quốc tế như UNFCCC, Nghị ñịnh thư Kyoto, hiệp ước Copenhagen.
Một số các kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học trên thể giới về tác
ñộng của BðKH ñến TNN như: Báo cáo của IPCC lần thứ 4 [4, 17] ñã nêu rõ tác

ñộng tiềm tàng của BðKH ñến nguồn nước ñược coi là nghiêm trọng nhất, trước
hết là gia tăng căng thẳng về nước. Các lớp băng ở Châu Á ñang tan nhanh hơn
trong những năm gần ñây, ñặc biệt là lớp băng Zerafshan, Abramov và các lớp băng
khác trên cao nguyên Tây Tạng. Băng tan ñược dự báo sẽ làm gia tăng lưu lượng
bùn, lũ lụt, trượt lở ñá và ảnh hưởng bất lợi ñến các nguồn tài ngun nước trong 23 thập kỷ đến người dân có ñiều kiện sản xuất sinh hoạt phụ thuộc vào nguồn nước
từ băng tan.
Nghiên cứu về tác ñộng của biến ñổi khí hậu trên dịng chảy ở lưu vực
thượng sơng Mississippi[30]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).


10

Báo cáo phân tích các xu hướng khí hậu thủy văn của sơng Hồng Hà trong
nửa thế kỷ qua [27] cho thấy kết quả rõ ràng của BðKH: (1) dòng chảy của lưu vực
ñã giảm ngay cả sau khi cho phép sử dụng con người, (2) lưu vực sơng đã trở lên
ấm áp hơn với một sự gia tăng ñáng 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 ñã ñược
quan sát.
Laboyrie (2010) trong cơng trình “Những biện pháp thích ứng với BðKH ở
Hà Lan” để ứng phó và thích ứng với BðKH đã đề xuất xây dựng hệ thống cơng
trình chống lũ Delta Work dọc bờ biển và cải tạo hệ thống ñê. Báo cáo của Ngân
hàng phát triển Châu Á (2009) về đánh giá giữa chi phí kinh tế và lợi ích của các
hành ñộng thích ứng và giảm thiểu tác ñộng của BðKH của 5 nước Indonesia,
Philippines, Singapore, Thailand, và Việt Nam; trong đó đặc biệt nhấn mạnh
“BðKH đã, đang và sẽ tác ñộng ñến các ñiều kiện tự nhiên và nhiều lĩnh vực kinh
tế xã hội trong vùng ðông Nam Á, trong đó có tài ngun nước, cả về lượng và
chất”. Một số các cơng trình nghiên cứu về ñánh giá tác ñộng của BðKH ñến tài
nguyên nước, dòng chảy và lưu vực sông ở khu vực ðông Nam Á [29] cho thấy:

BðKH có tác động lớn đến sự thay ñổi 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 ñối
với môi trường và tài nguyên thiên nhiên.
Những nghiên cứu trên ñều khẳng ñịnh: BðKH “ñã, ñang và sẽ tác ñộng ñến
các ñiều kiện tự nhiên và nhiều lĩnh vực kinh tế xã hội” (ADB, 2009), ñặc biệt tài
nguyên nước.
1.1.2. Những nghiên cứu trên thế giới liên quan ñến Việt Nam
Những nghiên cứu về BðKH mà có những đánh giá liên quan ñến 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) ñã xếp Việt Nam, ñặc biệt là
vùng ðồng bằng sông Cửu Long, nằm trong nhóm quốc gia có nguy cơ tổn thương
cao do tác ñộng của hiện tượng biến ñổi khí hậu và nước biển dâng.


11

Hiệp định khung về Biến đổi Khí hậu của Liên hiệp quốc (UNFCCC, 2003)
đã dẫn chứng Thơng báo ðầu 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 [6].
Reiner và các cộng sự (2004) đã cơng bố một nghiên cứu trên mơ hình tốn
thuỷ lực để phỏng đốn các diễn biến ngập lũ ở ðồng bằng sơng 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 ðơng Nam
Á, trong đó vùng bị ảnh hưởng nặng nhất là vùng ðồng bằng sơng Cửu Long và
tiếp đến là vùng ðồng bằng sơng Hồng.
Ủy ban Liên Chính phủ về Biến đổi Khí hậu - IPCC (2007) qua phân tích và
phỏng đốn các tác ñộng của nước biển dâng ñã 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) ñánh 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 ñương 5 triệu tấn lúa và 10% thu nhập
quốc nội. ðBSCL sẽ có khoảng 2 triệu ha nằm dưới mực nước biển”.
Dasgupta và các cộng sự (2007) đã cơng bố một nghiên cứu chính sách do
Ngân hàng Thế giới - WB - xuất bản ñã 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 sông
Hồng và ðBSCL 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 nơng nghiệp và 28,9% vùng đất thấp sẽ bị ảnh hưởng. Rủi ro ở
ðBSCL, 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).


12

Hanh và Furukawa (2007) dựa vào những ghi nhận ở trạm ño thuỷ triều ở
Việt Nam ñể kết luận về những bằng chứng của sự dâng lên của mực nước biển:
trung bình mỗi năm mực nước biển ở Việt Nam ñã tăng trong khoảng 1,75 – 2,56
mm/năm.
Năm 2009, Trung tâm START vùng ðông Nam Á (ðại học Chulalongkorn,
Thái Lan) và Viện Nghiên cứu Biến đổi Khí hậu - ðại học Cần Thơ đã phối hợp
chạy mơ 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 ñoạn 2030-2040 [6].
1.2. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU Ở VIỆT NAM
1.2.1. Những nghiên cứu tại Việt Nam
Nghiên cứu về BðKH ở Việt Nam ñã ñược tiến hành từ những thập niên 90
của thế kỷ XX. Năm 1992, các nhà khoa học đã thực hiện và cơng bố báo cáo

“BðKH và tác ñộng của chúng ở Việt Nam”. Từ năm 1994 đến 1998, Nguyễn ðức
Ngữ và nnk. đã hồn thành kiểm kê quốc gia KNK ñến năm 1993, xây dựng các
phương án giảm KNK ở Việt Nam, ñánh giá tác ñộng của BðKH ñến các lĩnh vực
KT - XH, xây dựng kịch bản BðKH ở Việt Nam cho các năm 2020, 2050, 2070.
Những cơng trình nghiên cứu đầu tiên của các nhà khoa học trong giai ñoạn
tiếp cận với lĩnh vực mới mẻ BðKH hầu hết ñều nghiên cứu về các biểu hiện của
BðKH, kịch bản của BðKH, tác ñộng của BðKH có liên quan đến TNN với quy
mơ là tồn bộ lãnh thổ Việt Nam bao gồm: Mơi trường, tài nguyên nước và phát
triển bền vững ở Việt Nam (Vũ Văn Tuấn, 1991); Một số biểu hiện và tác ñộng tiềm
tàng của BðKH ở Việt Nam (Nguyễn ðức Ngữ và cộng sự 1992); Quản lý nguồn
nước trong hoàn cảnh mơi trường và BðKH (Nguyễn Viết Phổ, 1992); Tác động
của BðKH ñến mực nước biển ở Việt Nam (Nguyễn Ngọc Thụy, 1992); Tác ñộng
của BðKH (Nguyễn Trọng Sinh, và cộng sự, 1994), Biến đổi khí hậu (Nguyễn ðức
Ngữ và nnk, 2007).
Ngày 02/12/2008, Thủ tướng Chính phủ đã ký Quyết định số 158/2008/Qð–
TTg phê duyệt Chương trình mục tiêu quốc gia về ứng phó với BðKH . Kể từ đó,
nhiều hoạt ñộng nghiên cứu, ứng dụng ñã ñược triển khai. Một số cơ quan, ban,


13

ngành chuyên phụ trách về vấn ñề BðKH cũng ñã ñược thành lập nhằm nâng cao
nhận thức cho cộng ñồng về BðKH và tác động của nó. Nhiều dự án do nước ngồi
tài trợ đã được triển khai nhằm đánh giá tác ñộng của BðKH và năng cường năng
lực, tăng cường khả năng chống chịu của cộng ñồng trước những tác động của
BðKH.
Một số các cơng trình nghiên cứu khoa học BðKH tác ñộng ñến tài nguyên
nước trong giai ñoạn hiện nay có thể kể tên như: Nghiên cứu tác động của BðKH 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 BðKH từ các nhà máy thủy

ñiện vừa và nhỏ, ñồng 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 ñề ñặt
ra ñối với quản lý (Cục quản lý TNN, 2008); Xây dựng kịch bản BðKH trong thế
kỷ 21 cho Việt Nam và các khu vực nhỏ hơn (Trần Thục và nnk, 2009); BðKH và
tác ñộng ở Việt Nam (Nguyễn Văn Thắng và nnk, 2010); Tác ñộng của BðKH ñến
TNN Việt Nam (Trần Thanh Xuân, 2011); Nghiên cứu ảnh hưởng của BðKH ñến
các ñiều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên và ñề 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) [8]; Tác ñộng của BðKH lên TNN và các
biện pháp thích ứng (Viện Khoa học Khí tượng thủy văn và Mơi trường, 2011) nghiên cứu trên phạm vi các lưu vực sơng chính bao gồm lưu vực sơng (viết tắt
LVS) Hồng - Thái Bình[15], LVS ðồng Nai, LVS Cả - sông Thu Bồn, sông Ba,
đồng bằng sơng Cửu Long [17]; Nghiên cứu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến
biến động tài ngun nước và vấn đề ngập lụt lưu vực các sơng Nhuệ, sơng ðáy
trên địa bàn thành phố Hà Nội (Nguyễn Thanh Sơn, 2012); Nghiên cứu ảnh hưởng
của biến đổi khí hậu ñến sự biến ñổi tài nguyên nước ðồng bằng sông Cửu Long
(Trần Hồng Thái, 2013). Các cơng trình này cũng ñã góp phần quan trọng trong
nhiệm vụ nâng cao nhận thức của cộng đồng về BðKH, góp phần tích cực cho các
nhà hoạch định chính sách xây dựng các chương trình và kế hoạch hành động ứng
phó với BðKH ở các cấp, ngành liên quan.


14

Qua một số kết quả tổng hợp nêu trên cho thấy, ở Việt Nam các nghiên cứu
về vấn ñề BðKH có liên quan đến TNN đã và đang ngày càng ñược 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 ñịa phương. Bên cạnh đó, các kết quả nghiên
cứu này cũng ñã từng bước tiến hành ñề xuất các giải pháp thích ứng với BðKH.
1.2.2. Biểu hiện và kịch bản BðKH cho Việt Nam
Biểu hiện của biến đổi khí hậu ở Việt Nam

Ở Việt Nam, xu thế biến ñổi của nhiệt ñộ và lượng mưa rất khác nhau trên
các vùng trong 50 năm qua. Nhiệt độ trung bình năm tăng khoảng 0.5°C trên phạm
vi cả nước và lượng mưa năm có xu hướng giảm ở nửa phần phía Bắc, tăng ở phía
Nam lãnh thổ.
Nhiệt độ tháng I (tháng đặc trưng cho mùa đơng), nhiệt độ tháng VII (tháng
đặc trưng cho mùa hè) và nhiệt độ trung bình năm tăng trên phạm vi cả nước trong
50 năm qua. Nhiệt ñộ vào mùa ñông tăng nhanh hơn so với vào mùa hè và nhiệt ñộ
vùng sâu trong ñất liền tăng nhanh hơn nhiệt ñộ vùng ven biển và hải ñảo. Vào mùa
ñông, nhiệt ñộ tăng nhanh hơn cả là Tây Bắc Bộ, ðông Bắc Bộ, ñồng bằng Bắc Bộ,
Bắc Trung Bộ (khoảng 1.3 – 1.5°C/50 năm). Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và Nam
Bộ có nhiệt độ tháng I tăng chậm hơn so với các vùng khí hậu phía Bắc (khoảng
0.6-0.9°C/50 năm). Tính trung bình cho cả nước, nhiệt độ mùa đơng ở nước ta ñã
tăng lên 1.2°C trong 50 năm qua. Nhiệt ñộ tháng VII tăng khoảng 0.3-0.5°C/50 năm
trên tất cả các vùng khí hậu của nước ta. Nhiệt độ trung bình năm tăng 0.5 –
0.6°C/50 năm ở Tây Bắc, ðông Bắc Bộ, ñồng bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Tây
Nguyên và Nam Bộ, mức tăng nhiệt độ trung bình năm ở Nam Trung Bộ thấp hơn,
chỉ vào khoảng 0.3°C/50 năm.
Lượng mưa mùa khơ (tháng XI-IV) tăng lên chút ít hoặc khơng thay ñổi
ñáng kể ở các vùng khí hậu phía Bắc và tăng mạnh mẽ ở các vùng khí hậu phía
Nam trong 50 năm qua. Lượng mưa mùa mưa (tháng V-X) giảm từ 5 đến trên 10%
trên đa phần diện tích phía Bắc nước ta và tăng khoảng 5 ñến 20% ở các vùng khí
hậu phía Nam trong 50 năm qua. Xu thế diễn biến của lượng mưa năm hoàn toàn


15

tương tự như lượng mưa mùa mưa, tăng ở các vùng khí hậu phía Nam và giảm ở
các vùng khí hậu phía Bắc. Khu vực Nam Trung Bộ có lượng mưa mùa khô, mùa
mưa và lượng mưa năm tăng mạnh nhất so với các vùng khác ở nước ta, nhiều nơi
ñến 20% trong 50 năm qua.

Số liệu mực nước quan trắc cho thấy xu thế biến ñổi mực nước biển trung
bình năm khơng giống nhau tại các trạm hải văn ven biển Việt Nam. Trên dải ven
biển Việt Nam, mặc dù ở hầu hết các trạm mực nước trung bình năm có xu hướng
tăng, tuy nhiên, ở một số trạm lại có xu hướng mực nước giảm. Mức biến đổi trung
bình của mực nước biển dọc bờ biển Việt Nam khoảng 2.8 mm/năm.
Số liệu mực nước ño ñạc từ vệ tinh từ năm 1993 ñến 2010 cho thấy, xu thế
tăng mực nước biển trên tồn biển ðơng là 4.7mm/năm, phía ðơng của biển ðơng
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 hướng tăng mạnh hơn, trung bình cho
tồn dải ven biển Việt Nam tăng khoảng 2.9mm/năm.
Kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam
Việt Nam, một nước ñang phát triển trong thời kỳ cơng nghiệp hóa, nằm
trong nhóm nước dễ bị tổn thương bởi các tác ñộng của BðKH. Bên cạnh đó, với
bờ biển dài, NBD có thể làm mất 12,2% diện tích đất của Việt Nam và đe dọa tới
chỗ sinh sống của 17 triệu người. Diện tích sinh sống của các khu dân cư ven biển
bị thu hẹp, khả năng xói lở bờ biển tăng lên, trực tiếp đe dọa các cơng trình giao
thơng, xây dựng, cơng nghiệp và một số đơ thị trên nhiều tuyến bờ biển.
BðKH phụ thuộc chủ yếu vào mức độ phát thải khí nhà kính, tức là phụ
thuộc vào sự phát triển kinh tế - xã hội. Vì vậy, các kịch bản BðKH ñược xây dựng
dựa trên các kịch bản phát triển kinh tế - xã hội tồn cầu.
Con người đã phát thải quá mức khí nhà kính vào khí quyển từ các hoạt động
khác nhau như cơng nghiệp, nơng nghiệp, giao thơng vận tải, phá rừng,… Do đó, cơ
sở để xác định các kịch bản phát thải khí nhà kính là: (1) Sự phát triển kinh tế ở quy
mơ tồn cầu; (2) Dân số thế giới và mức ñộ tiêu dùng; (3) Chuẩn mực cuộc sống và


16

lối sống; (4) Tiêu thụ năng lượng và tài nguyên năng lượng; (5) Chuyển giao cơng
nghệ; (6) Thay đổi sử dụng ñất;…

Trong Báo cáo ñặc biệt về các kịch bản phát thải khí nhà kính năm 2000,
IPCC đã đưa ra 40 kịch bản, phản ánh khá ña dạng khả năng phát thải khí nhà kính
trong thế kỷ 21. Các kịch bản phát thải này ñược sắp xếp thành 4 kịch bản là A1,
A2, B1 và B2 với các ñặc ñiểm chính sau:
- Kịch bản A1: Kinh tế thế giới phát triển nhanh; dân số thế giới tăng ñạt
ñỉnh vào năm 2050 và sau đó giảm dần; truyền bá nhanh chóng và hiệu quả các
cơng nghệ mới; thế giới có sự tương đồng về thu nhập và cách sống, có sự tương
ñồng giữa các khu vực, giao lưu mạnh mẽ về văn hố và xã hội tồn cầu. Họ kịch
bản A1 ñược chia thành các nhóm dựa theo mức ñộ phát triển công nghệ, như:
+ A1FI: Tiếp tục sử dụng thái quá nhiên liệu hóa thạch (kịch bản phát thải
cao);
+ A1B: Có sự cân bằng giữa các nguồn năng lượng (kịch bản phát thải trung
bình);
+A1T: Chú trọng đến việc sử dụng các nguồn năng lượng phi hoá thạch
(kịch bản phát thải thấp).
- Kịch bản A2: Thế giới khơng đồng nhất, các quốc gia hoạt ñộng ñộc lập, tự
cung tự cấp; dân số tiếp tục tăng trong thế kỷ 21; kinh tế phát triển theo định hướng
khu vực; thay đổi về cơng nghệ và tốc độ tăng trưởng kinh tế tính theo ñầu người
chậm (kịch bản phát thải cao, tương tự như A1FI).
- Kịch bản B1: Kinh tế phát triển nhanh giống như A1 nhưng có sự thay đổi
nhanh chóng theo hướng kinh tế dịch vụ và thông tin; dân số tăng ñạt ñỉnh vào năm
2050 và sau ñó giảm dần; giảm cường độ tiêu hao ngun vật liệu, các cơng nghệ
sạch và sử dụng hiệu quả tài nguyên ñược phát triển; chú trọng đến các giải pháp
tồn cầu về ổn định kinh tế, xã hội và môi trường (kịch bản phát thải thấp, tương tự
như A1T).
- Kịch bản B2: Dân số tăng liên tục nhưng với tốc ñộ thấp hơn A2; chú trọng
đến các giải pháp địa phương thay vì tồn cầu về ổn định kinh tế, xã hội và mơi


17

trường; mức độ phát triển kinh tế trung bình; thay ñổi công nghệ chậm hơn và manh
mún hơn so với B1 và A1 (kịch bản phát thải trung bình, được xếp cùng nhóm với
A1B).
Như vậy, IPCC khuyến cáo sử dụng các kịch bản phát thải ñược sắp xếp từ
thấp ñến cao là B1, A1T (kịch bản thấp), B2, A1B (kịch bản trung bình), A2, A1FI
(kịch bản cao). Tuy nhiên, tùy thuộc vào nhu cầu thực tiễn và khả năng tính toán
của từng nước, IPCC cũng khuyến cáo lựa chọn các kịch bản phát thải phù hợp ñể
xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu.
Các kịch bản BðKH, NBD cho Việt Nam được xây dựng và cơng bố năm
2009 theo các kịch bản phát thải khí nhà kính ở mức thấp (B1), trung bình (B2) và
cao (A2, A1FI), trong đó kịch bản trung bình B2 được khuyến nghị cho các Bộ,
ngành và ñịa phương làm ñịnh hướng ban ñầu ñể ñánh giá tác ñộng của BðKH,
NBD và xây dựng kế hoạch hành động ứng phó với BðKH. Kế thừa các nghiên cứu
đã có và trên cơ sở các kết quả tính tốn của các mơ hình khí hậu ở Việt Nam, các
kịch bản phát thải khí nhà kính được chọn nhằm cập nhật kịch bản BðKH, nước
biển dâng cho Việt Nam năm 2011 bao gồm: B1 (kịch bản thấp), B2, A1B (kịch bản
trung bình), A2 và A1FI (kịch bản cao).
Các tiêu chí để lựa chọn phương pháp tính tốn xây dựng kịch bản BðKH,
NBD cho Việt Nam bao gồm: (1) Mức ñộ tin cậy của kịch bản BðKH toàn cầu; (2)
ðộ chi tiết của kịch bản BðKH; (3) Tính kế thừa; (4) Tính thời sự của kịch bản; (5)
Tính phù hợp ñịa phương; (6) Tính ñầy ñủ của các kịch bản; và (7) Khả năng chủ
ñộng cập nhật.
Trên cơ sở phân tích các tiêu chí trên, kết quả tính tốn bằng phương pháp tổ
hợp (MAGICC/SCENGEN 5.3) và phương pháp chi tiết hóa thống kê đã được lựa
chọn để xây dựng kịch bản BðKH, NBD trong thế kỷ 21 cho Việt Nam.
Các kịch bản BðKH ñối với nhiệt ñộ và lượng mưa ñược xây dựng cho từng
tỉnh Việt Nam. Thời kỳ dùng làm cơ sở ñể so sánh là 1980-1999 (cũng là thời kỳ
ñược chọn trong Báo cáo ñánh giá lần thứ 4 của IPCC).

18

1.3. ðỊNH HƯỚNG TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1.3.1. Cách tiếp cận
Luận văn áp dụng các cách tiếp cận sau:
- Tiếp cận theo không gian và thời gian: dưới tác ñộng của BðKH, các hiện
tượng thời tiết cực ñoan xuất hiện với tần suất nhiều hơn ñồng thời gia tăng sự xâm
nhập mặn và mực nước biển dâng. Các ảnh hưởng của sự thay ñổi này thường diễn
ra trên diện rộng, mức ñộ và phạm vi ảnh hưởng thay đổi theo khơng gian và thời
gian. Do đó để nhận ñịnh quy mô ảnh hưởng của BðKH ñến tài nguyên nước cần
tiếp cận theo không gian và thời gian.
- Tiếp cận hệ thống:
+ Xem xét tác ñộng của BðKH, các ñối tượng chịu tác ñộng và sự ñiều chỉnh
các chính sách, các quy hoạch là một hệ thống nhất tự nhiên - kinh tế - xã hội (khí
hậu - hệ thống tài nguyên - môi trường - sinh thái – kinh tế - xã hội), trong đó mọi
thành phần của hệ thống này có quan hệ chặt chẽ với nhau, mọi biến ñộng của từng
thành phần trong hệ thống ñều có tác động đến các thành phần khác. Hiện trạng tài
nguyên môi trường, phát triển kinh tế - xã hội liên quan rất chặt chẽ với nhau và phụ
thuộc mạnh mẽ vào các điều kiện tự nhiên nói chung, khí tượng-khí hậu nói riêng.
Do đó, xu thế BðKH gây nên những tác động có tính chất quyết định tới các cấu
phần còn lại của hệ thống.
+ Theo cách tiếp cận này, việc nghiên cứu, ñiều tra ñánh giá ảnh hưởng của
BðKH tới các chính sách, quy hoạch phát triển tổng thể và phát triển ngành phải
ñược tiến hành ñồng bộ, hệ thống, toàn diện. Việc xây dựng, chỉnh sửa các chính
sách, quy hoạch tài nguyên nước trong khu vực nghiên cứu cần được thực hiện
trong mối quan hệ khơng chỉ của đơn lẻ từng yếu tố, hoặc chỉ tính đến các yếu tố
nội ñịa, mà phải xem xét trong mối quan hệ, tác ñộng tổng hợp của các cấu thành
thuộc hệ thống nội tại và các yếu tố ảnh hưởng từ bên ngồi.
Tiếp cận định tính và định lượng: Thơng tin thu thập được phải tồn tại dưới

dạng định tính hoặc định lượng. ðối tượng khảo sát ln được xem xét cả khía cạnh
định tính và định lượng. Việc thu thập thơng tin đánh giá tác động của BðKH tương


19

đối phức tạp, cần bộ tài liệu, số liệu khí tượng - thủy văn - hải văn tương ñối ñầy ñủ
và chi tiết ñáp ứng tiêu chuẩn ngành trong việc phân tích, tính tốn xu thế, chỉ số
khí hậu, dự báo....
Tiếp cận nhân - quả: xem xét ñối tượng trên cơ sở phân tích các nguyên nhân
hậu quả. Nghiên cứu BðKH, thực hiện xem xét các yếu tố tự nhiên và con người
tác ộng đến khí quyển trái đất. Ngun nhân tự nhiên gây ra BðKH bao gồm thay
ñổi cường ñộ sáng của Mặt trời, xuất hiện các ñiểm ñen Mặt trời (Sunspots), các
hoạt ñộng núi lửa, thay ñổi ñại dương, thay ñổi quỹ ñạo quay của trái ñất. Nguyên
nhân con người do các hoạt ñộng sản xuất, sinh hoạt.... phát thải các chất khí gây
hiệu ứng nhà kính của khí quyển, dẫn đến tăng nhiệt độ của trái đất. Và kết quả
chính của các nguyê nhân trên chính là Biến đổi khí hậu.
Tuy nhiên khi xét tác động của BðKH đối với Tài ngun nước thì yếu tố
ngun nhân ñược xem xét chính là yếu tố BðKH, và kết quả là tác ñộng lên tài
nguyên nước là hiện tượng hạn hán, xâm nhập mặn, ngập lụt, lũ....
1.3.2. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp thu thập, thống kê, tổng hợp tài liệu:
+ Phương pháp này ñược thực hiện trên cơ sở kế thừa, phân tích và tổng hợp
các nguồn tài liệu, tư liệu, số liệu thơng tin có liên quan một cách có chọn lọc, từ
đó, đánh giá chúng theo u cầu và mục đích nghiên cứu.
+ Thống kê là phương pháp xử lý số liệu một cách ñịnh lượng. Ở giai ñoạn
ñầu, tiến hành thống kê, thu thập các số liệu, các kết quả nghiên cứu của các chương
trình, dự án đã được thực hiện có liên quan. ðồng thời, thống kê, thu thập các số
liệu ño ñạc, khảo sát ngồi thực địa, tính tốn trên bản đồ.
+ Các tài liệu cần thu thập:

Số liệu nhiệt ñộ, lượng mưa, bốc hơi, lưu lượng, mực nước tại các trạm
khí tượng thủy văn trên khu vực
Kịch bản biến đổi khí hậu ñối với nhiệt ñộ, lượng mưa cho các trạm khí
tượng và kịch bản nước biển dâng cho các trạm hải văn tại khu vực cửa
biển;.


20

Tài liệu niên giám thống kê các năm, tài liệu quy hoạch phát triển kinh
tế xã hội ñến năm 2020, tài liệu quy hoạch thủy lợi của các tỉnh nằm trong
khu vực nghiên cứu.
- Phương pháp bản ñồ và GIS ñược sử dụng trong nghiên cứu ñể thể hiện
các kết quả thu được trong q trình thực hiện (chỉ ra phạm vi, mức ñộ của các ñối
tượng bị ảnh hưởng) và ñược dùng ñể thể hiện mức ñộ bị tổn thương trên địa bàn
tỉnh Thái Bình dưới ảnh hưởng của BðKH.
- Phương pháp mơ hình tốn: mơ hình được sử dụng trong luận văn: Mơ hình
tốn thủy lực và mơ hình tính lan truyền mặn trong MIKE 11.
Phương pháp mơ hình tốn sử dụng để tiến hành tính tốn, dự báo các tác
ñộng của BðKH ñến tài nguyên nước trên ñịa bàn tỉnh Thái Bình trong tương lai.
Nghiên cứu này sử dụng mơ hình thủy lực để đánh giá dịng chảy và mơ hình tính
lan truyền mặn để tính tốn sự xâm nhập mặn vào trong nội ñịa dưới tác ñộng của
BðKH.
ðể ñánh giá tác ñộng của BðKH ñến tài ngun nước trên địa bàn tỉnh Thái
Bình, luận văn sẽ tiến hành:
Hiệu chỉnh, kiểm định xác định thơng số mơ hình thủy lực cho khu vực
nghiên cứu;
Hiệu chỉnh, kiểm định xác định thơng số cho mơ hình lan truyền mặn cho
khu vực nghiên cứu
Áp dụng bộ thơng số đã được xác định, sử dụng số liệu kịch bản biến đổi

khí hậu tính tốn q trình xâm nhập mặn trên khu vực trong tương lai;
Tính tốn chỉ số hạn trên địa bàn tỉnh trong tương lai theo số liệu của kịch
bản BðKH;
Sử dụng số liệu kịch bản BðKH và phương pháp bản đồ GIS tính mức độ
lộ diện/hứng chịu trên địa bàn tỉnh Thái Bình dưới tácđộng của BðKH.
Sau khi tính toán với các kịch bản A2, B1 và B2, tiến hành trích xuất kết quả
để phân tích và đánh giá rõ nét hơn những tác ñộng của BðKH ñối với những hiện
tượng xâm nhập mặn, hạn hán và phạm vi ảnh hưởng trên địa bàn tỉnh Thái Bình.
Bên cạnh các tác ñộng ñến tài nguyên nước ñược xem xét trong nghiên cứu
này, có thể kể đến một trong những ảnh hưởng rõ nét do biến đổi khí hậu và nước


21

biển dâng đối với khu vực ven biển chính là hiện tượng ngập lụt ngày càng gia tăng
về phạm vi và mức độ ngập, điều đó góp phần tác động vào tình hình kinh tế - xã
hội, sản xuất của khu vực
Theo dự báo của tổ chức biến đổi khí hậu (IPCC) thuộc Liên Hợp Quốc, khi
nhiệt ñộ tăng 10C trong giai ñoạn 2010 - 2039, mực nước biển tăng khoảng 20cm;
giai ñoạn 2070 - 2099, khi nhiệt ñộ tăng 3 - 40C, mực nước biển dâng thêm khoảng
1m. Dù tổng lượng mưa ít thay đổi, nhưng thời điểm mưa ñã thay ñổi, mùa khô kéo
dài hơn, mùa mưa nhiều hơn, khiến cho hạn hán và lũ lụt đều có chiều hướng tăng
lên. Dễ nhận thấy nhất khi nước biển dâng, ñất bị mất do nhiều vùng ñất bị ngập
vĩnh viễn, kéo theo đó là những biến động về chế ñộ ñộng lực biển như sóng ven bờ
mạnh lên, tiềm ẩn nguy cơ gây xâm thực ñường bờ và vùng Cửa sông ven biển. Nếu
mực nước biển dâng 1m do BðKH, 14.528 km2 tức khoảng 4,4% lãnh thổ của Việt
Nam sẽ vĩnh viễn chìm trong nước biển; hơn 60% hay 39 trong 64 tỉnh thành và 6
trong 8 vùng kinh tế trọng ñiểm của Việt Nam sẽ bị ảnh hưởng; gần 20% tức 2.057
xã trong tổng số 10.511 xã bị nhấn chìm một phần hoặc tồn bộ; 4,3% tức 9.200km
hệ thống đường giao thơng hiện có ở các địa phương và toàn quốc sẽ bị ngập vĩnh

viễn. Với 80% diện tích có cao trình trung bình dưới 1m, ðồng bằng sông Cửu
Long là nơi chịu ảnh hưởng nặng nề nhất bởi ngập vĩnh viễn do nước biển dâng, sau
là Thành phố Hồ Chí Minh rồi đến vùng Hải Hậu thuộc tỉnh Nam ðịnh.
Khi nước biển dâng, triều cường kéo theo ñộng lực sóng tác ñộng lên các ñối
tượng này sẽ mạnh lên, hậu quả là q trình xâm thực đường bờ và các quy mơ, đe
dọa trực tiếp sự tồn tại của các cơng trình giao thơng, các cơng trình xây dựng, cơng
nghiệp và một số đơ thị. Nhiều vùng cửa sơng và đường bờ kế cận thường có các
thảm thực vật ngập mặn làm giảm động năng của sóng nước khi tiếp cận bờ; tình
trạng xâm thực bờ hoặc ñược ngăn chặn hoặc giảm về mức ñộ. Tuy nhiên, BðKH NBD sẽ gây ngập chìm vĩnh viễn bộ rễ, cây ngập mặn sẽ chết, diện tích rất lớn thảm
thực vật sẽ bị mất ñi. Vùng ñất ven biển thuộc ðồng bằng sơng Cửu Long, Thành
phố Hồ Chí Minh và Hải Hậu thuộc tỉnh Nam ðịnh là các khu vực dự báo sẽ bị xâm
thực mạnh. Ngồi ra, đới bờ biển Dun hải Miền Trung, nơi có đường bờ chịu tác


22

động mạnh mẽ của q trình tương tác giữa lũ thượng nguồn và triều cường biển
ðơng cũng là đối tượng dự báo sẽ bị thay ñổi theo hướng vào sâu trong đất liền.
Khơng chỉ gây thiệt hại lớn cho trồng trọt, nuôi trồng thủy sản và sinh hoạt của
người dân, sự thay ñổi này sẽ làm cho mức ñộ ăn mịn kim loại tại các cơng trình
tăng lên.
Do giới hạn về thời gian và kinh tế, luận văn chỉ tập trung nghiên cứu vấn ñề
xâm nhập mặn và hạn hán trên địa bàn tỉnh Thái Bình dưới tác động của Biến đổi
khí hậu. Khung đánh giá tác động của BðKH ñến tài nguyên nước ñược thể hiện
như trong hình dưới ñây: