Nghiên Cứu Đánh Giá Rủi Ro Ngập Lụt Vùng Hạ Lưu Sông Ba Trong Bối Cảnh Biến Đổi Khí Hậu

• Tác giả: Lê Thanh Thị Xuân Châu
• Người hướng dẫn: TS. Đào Đình Châm
• Trường học: Trường Đại Học Quy Nhơn
• Chuyên ngành: Địa Lí Tự Nhiên
• Đề tài: Đánh Giá Rủi Ro Ngập Lụt Vùng Hạ Lưu Sông Ba Trong Bối Cảnh Biến Đổi Khí Hậu
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Bình Định

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• MỤC LỤC
• DANH MỤC BẢNG BIỂU
• DANH MỤC HÌNH
• DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
• MỞ ĐẦU
• 0.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 0.2. Mục tiêu nghiên cứu
• 0.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 0.3.1. Đối tượng nghiên cứu
• 0.3.2. Phạm vi nghiên cứu
• 0.4. Nội dung nghiên cứu
• 0.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 0.5.1. Ý nghĩa khoa học
• 0.5.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 0.6. Quan điểm và phương pháp nghiên cứu
• 0.6.1. Quan điểm nghiên cứu
• 0.6.2. Quan điểm hệ thống
• 0.6.3. Quan điểm lãnh thổ
• 0.6.4. Quan điểm lịch sử
• 0.6.5. Quan điểm liên ngành
• 0.6.6. Phương pháp nghiên cứu
• 0.6.6.1. Phương pháp phân tích, thống kê và tổng hợp
• 0.6.6.2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa
• 0.6.6.3. Phương pháp mô hình toán trong đánh giá tác động của lũ và ngập lụt
• 0.7. Cấu trúc của đề tài
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG PHÁP LUẬN NGHIÊN CỨU TRONG ĐÁNH GIÁ RỦI RO NGẬP LỤT
• 1.1. Một số khái niệm trong đánh giá rủi ro ngập lụt
• 1.1.1. Rủi ro ngập lụt. Các đặc trưng cơ bản của lũ lụt
• 1.1.2. Nguyên nhân hình thành
• 1.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu ngập lụt trong và ngoài nước
• 1.2.1. Tình hình nghiên cứu lũ và ngập lụt trên thế giới
• 1.2.2. Tình hình nghiên cứu ngập lụt ở Việt Nam
• 2. CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN RỦI RO NGẬP LỤT VÙNG HẠ LƯU SÔNG BA
• 2.1. Vị trí địa lí
• 2.2. Vai trò các nhóm nhân tố tự nhiên
• 2.2.1. Đặc điểm địa chất
• 2.2.2. Đặc điểm địa hình
• 2.2.3. Chế độ khí hậu
• 2.2.4. Các hiện tượng thời tiết đặc biệt
• 2.2.5. Đặc điểm thủy văn
• 2.2.6. Đặc điểm thổ nhưỡng
• 2.2.7. Đặc điểm thảm thực vật
• 2.3. Vai trò của nhóm nhân tố kinh tế - xã hội
• 2.3.1. Đặc điểm dân cư, dân tộc
• 2.3.2. Hoạt động dân sinh ảnh hưởng đến lũ lụt hạ lưu sông Ba
• 2.3.3. Tình hình ngập lụt trên vùng hạ lưu sông Ba
• 2.3.4. Tình hình thiệt hại do ngập lụt trong những năm gần đây
• 3. CHƯƠNG 3: XÁC LẬP VÙNG RỦI RO NGẬP LỤT VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP ỨNG PHÓ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
• 3.1. Luận giải lựa chọn công thức tính rủi ro thiệt hại về người do ngập lụt
• 3.1.1. Phân chia vùng tính toán chỉ số rủi ro theo đơn vị hành chính (Ai)
• 3.1.2. Thống kê bảng dân số, mật độ theo vùng phân chia - N(Ai)
• 3.2. Mô phỏng quá trình ngập lụt một số trận lũ điển hình ở hạ lưu sông Ba
• 3.2.1. Trình tự các bước tính toán
• 3.2.2. Thiết lập mô hình Mike11
• 3.2.3. Thiết lập mô hình Mike21
• 3.2.4. Mô phỏng ngập lụt của trận lũ năm 1993
• 3.2.5. Mô phỏng ngập lụt của trận lũ năm 2009
• 3.2.6. Mô phỏng ngập lụt của trận lũ năm 2016
• 3.2.7. Tính toán tỷ lệ số người tử vong, mất tích theo mức độ ngập lụt F(hi)
• 3.2.8. Tính toán xác suất thiệt mạng khi xảy ra ngập lụt ứng với từng tiểu vùng đã phân chia - M(Ai)
• 3.2.9. Tính toán xác suất ngập lụt - P(Ai)
• 3.2.10. Tính toán chỉ số rủi ro
• 3.3. Đề xuất giải pháp ứng phó lũ lụt ở hạ lưu sông Ba
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

I. Tổng Quan Về Đánh Giá Rủi Ro Ngập Lụt Vùng Sông Ba

Thế giới đang đối mặt với sự gia tăng của các thảm họa thiên nhiên, đặc biệt là bão lũ, do biến đổi khí hậu. Việt Nam là một trong những quốc gia chịu ảnh hưởng nặng nề nhất. Ước tính thiệt hại hàng năm do bão lũ gây ra chiếm khoảng 1,5% GDP. Miền Trung thường xuyên hứng chịu 3-4 trận lũ mỗi năm, với thời gian truyền lũ nhanh và cường suất lũ lớn. Sông Ba, một trong những con sông lớn ở miền Trung, thường gây ngập lụt nghiêm trọng cho vùng hạ lưu. Việc đánh giá rủi ro ngập lụt là vô cùng cần thiết để giảm thiểu thiệt hại về người và tài sản, đồng thời cung cấp thông tin cho việc hoạch định chiến lược phát triển kinh tế - xã hội. Đề tài "Nghiên cứu đánh giá rủi ro ngập lụt vùng hạ lưu sông Ba trong bối cảnh biến đổi khí hậu" có tính cấp thiết, khoa học và thực tiễn to lớn.

1.1. Tính Cấp Thiết Của Đánh Giá Rủi Ro Ngập Lụt Sông Ba

Tình hình ngập lụt trên lưu vực sông Ba ngày càng nghiêm trọng, với mức độ thiệt hại có xu hướng gia tăng. Các trận lũ lớn trong quá khứ đã gây ra những hậu quả nặng nề về người và tài sản. Ví dụ, lũ năm 1993 gây thiệt hại lên đến 394 tỷ đồng. Năm 2009, lưu lượng nước về sông Ba gần 15.000 m3/s đã gây ngập trắng cả hạ du. Do đó, việc đánh giá rủi ro ngập lụt là vô cùng quan trọng để bảo vệ cộng đồng và phát triển kinh tế bền vững.

1.2. Mục Tiêu Nghiên Cứu Đánh Giá Rủi Ro Ngập Lụt Chi Tiết

Mục tiêu chính của nghiên cứu là đánh giá thực trạng ngập lụt và ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến tình hình ngập lụt ở hạ lưu sông Ba. Nghiên cứu cũng hướng đến việc đề xuất các giải pháp ứng phó với tình trạng ngập lụt trong bối cảnh biến đổi khí hậu. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào vùng hạ lưu sông Ba, từ sau hồ thủy điện sông Ba Hạ đến cửa Đà Diễn, sử dụng dữ liệu từ năm 2000 đến nay.

II. Phương Pháp Nghiên Cứu Đánh Giá Rủi Ro Ngập Lụt Sông Ba

Nghiên cứu sử dụng kết hợp nhiều phương pháp để đạt được mục tiêu đề ra. Phương pháp phân tích, thống kê và tổng hợp được sử dụng để xử lý dữ liệu về mưa lũ và các yếu tố ảnh hưởng. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa giúp thu thập thông tin từ người dân và chính quyền địa phương về tình hình ngập lụt và các biện pháp phòng tránh. Phương pháp mô hình toán sử dụng các phần mềm hiện đại như MIKE 11, MIKE 21 để mô phỏng quá trình ngập lụt. Các quan điểm nghiên cứu bao gồm quan điểm hệ thống, quan điểm lãnh thổ, quan điểm lịch sử và quan điểm liên ngành.

2.1. Ứng Dụng Mô Hình Toán Học Trong Đánh Giá Ngập Lụt

Luận văn sử dụng bộ phần mềm hiện đại MIKE 11, MIKE NAM, MIKE 21 COUPLED FM, MIKE 21 SW, MIKE 21 FLOOD để tính toán các quá trình động lực và ngập lụt vùng hạ lưu sông Ba. Mô hình toán giúp phủ kín thông tin tại vùng nghiên cứu một cách liên tục theo thời gian để mô phỏng hiện trạng và dự báo quá trình biến đổi của điều kiện tự nhiên, mà còn cho chúng ta thông tin giải thích về mức độ ngập và diện ngập vùng nghiên cứu.

2.2. Khảo Sát Thực Địa Và Thu Thập Dữ Liệu Về Ngập Lụt

Khảo sát thực địa thu thập các thông tin về thời gian xuất hiện lũ, mức độ thiệt hại do lũ gây ra và các kinh nghiệm phòng tránh hay khắc phục hậu quả lũ tại địa phương có thể thu thập được từ nhân dân và chính quyền. Như vậy, khảo sát thực địa cho phép đánh giá sơ bộ về hiện trạng lũ lụt ở khu vực nghiên cứu về nguyên nhân, quy mô, hậu quả và một số cách phòng tránh tại địa phương.

2.3. Phân Tích Thống Kê Dữ Liệu Khí Tượng Thủy Văn Chi Tiết

Kiểm tra, đánh giá, tổng hợp, phân tích, xử lí các số liệu về mưa lũ, mối quan hệ giữa chúng với các nhân tố ảnh hưởng theo phát triển kinh tế - xã hội, phân tích diễn biến lũ lụt nhằm đề ra các biện pháp phòng chống ngập lụt trên địa bàn nghiên cứu, đã phân tích tần suất mưa, lũ, xây dựng các quá trình mưa thiết kế để quá trình lũ thiết kế tại các biên vào ở khu vực ngập lụt; phân tích nguyên nhân gây mưa, lũ lớn từ các hình thế thời tiết tương tự.

III. Các Nhân Tố Ảnh Hưởng Rủi Ro Ngập Lụt Vùng Hạ Lưu Sông Ba

Rủi ro ngập lụt ở vùng hạ lưu sông Ba chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố tự nhiên và kinh tế - xã hội. Các yếu tố tự nhiên bao gồm vị trí địa lý, đặc điểm địa chất, địa hình, khí hậu, thủy văn, thổ nhưỡng và thảm thực vật. Các yếu tố kinh tế - xã hội bao gồm đặc điểm dân cư, hoạt động dân sinh và tình hình phát triển kinh tế. Tình hình ngập lụt trong những năm gần đây cho thấy mức độ thiệt hại có xu hướng gia tăng, đòi hỏi các biện pháp phòng chống hiệu quả.

3.1. Vai Trò Của Các Yếu Tố Tự Nhiên Gây Ngập Lụt Sông Ba

Các yếu tố tự nhiên như địa hình dốc, chế độ mưa lớn và tập trung, hệ thống sông ngòi dày đặc, và lớp phủ thực vật bị suy giảm đều góp phần làm tăng nguy cơ ngập lụt. Đặc biệt, biến đổi khí hậu làm gia tăng tần suất và cường độ của các hiện tượng thời tiết cực đoan, gây ra những trận lũ lớn hơn và khó dự đoán hơn.

3.2. Tác Động Của Yếu Tố Kinh Tế Xã Hội Đến Ngập Lụt

Hoạt động dân sinh như phá rừng, xây dựng cơ sở hạ tầng không hợp lý, và quy hoạch sử dụng đất chưa khoa học cũng làm tăng nguy cơ ngập lụt. Mật độ dân cư cao ở vùng hạ lưu sông Ba cũng làm tăng số lượng người bị ảnh hưởng bởi ngập lụt. Cần có các giải pháp quy hoạch và quản lý sử dụng đất hợp lý để giảm thiểu tác động của các hoạt động kinh tế - xã hội đến tình hình ngập lụt.

3.3. Phân Tích Thiệt Hại Do Ngập Lụt Gây Ra Ở Hạ Lưu Sông Ba

Tình hình ngập lụt trên lưu vực ngày càng nghiêm trọng, với mức độ thiệt hại có xu hướng gia tăng. Lũ năm 1990 thiệt hại 21,6 tỷ đồng; lũ năm 1992 thiệt hại 51,5 tỷ đồng; lũ năm 1993 thiệt hại 394 tỷ đồng; lũ năm 1995 thiệt hại 17 tỷ đồng; lũ năm 1999 thiệt hại 50 tỷ đồng. Năm 2009 lưu lượng nước về sông Ba do Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn tỉnh Phú Yên đo được gần 15.000 m3/s nhưng đã làm cả hạ du ngập trắng, thiệt hại nặng cho vùng hạ lưu sông Ba.

IV. Xác Lập Vùng Rủi Ro Ngập Lụt Và Giải Pháp Ứng Phó

Việc xác lập vùng rủi ro ngập lụt là bước quan trọng để đưa ra các giải pháp ứng phó hiệu quả. Nghiên cứu sử dụng các mô hình toán học để mô phỏng quá trình ngập lụt và tính toán tỷ lệ tử vong, mất tích theo mức độ ngập lụt. Từ đó, xây dựng bản đồ rủi ro ngập lụt và đề xuất các giải pháp ứng phó phù hợp, bao gồm cả giải pháp công trình và phi công trình.

4.1. Mô Phỏng Quá Trình Ngập Lụt Bằng Mô Hình Mike11 Và Mike21

Nghiên cứu sử dụng mô hình Mike11 và Mike21 để mô phỏng quá trình ngập lụt của một số trận lũ điển hình ở hạ lưu sông Ba, như các trận lũ năm 1993, 2009 và 2016. Kết quả mô phỏng giúp xác định các khu vực có nguy cơ ngập lụt cao và mức độ ngập lụt ở từng khu vực.

4.2. Đề Xuất Các Giải Pháp Ứng Phó Lũ Lụt Hiệu Quả

Các giải pháp ứng phó lũ lụt bao gồm cả giải pháp công trình như xây dựng đê điều, hồ chứa nước, và giải pháp phi công trình như quy hoạch sử dụng đất hợp lý, nâng cao nhận thức cộng đồng về phòng chống thiên tai, và xây dựng hệ thống cảnh báo sớm. Cần có sự kết hợp hài hòa giữa các giải pháp này để đạt hiệu quả cao nhất.

4.3. Tính Toán Rủi Ro Thiệt Hại Về Người Do Ngập Lụt

Tính toán tỷ lệ số người tử vong, mất tích theo mức độ ngập lụt F(hi) . Tính toán xác suất thiệt mạng khi xảy ra ngập lụt ứng với từng tiểu vùng đã phân chia - M(Ai). Tính toán xác suất ngập lụt - P(Ai). Tính toán chỉ số rủi ro.

V. Kết Luận Và Kiến Nghị Về Quản Lý Rủi Ro Ngập Lụt

Nghiên cứu đã đánh giá được thực trạng ngập lụt và ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến tình hình ngập lụt ở hạ lưu sông Ba. Các giải pháp ứng phó được đề xuất có thể giúp giảm thiểu thiệt hại do ngập lụt gây ra. Tuy nhiên, cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa các cấp chính quyền, các ngành chức năng và cộng đồng để triển khai các giải pháp này một cách hiệu quả. Cần tiếp tục nghiên cứu và cập nhật thông tin về rủi ro ngập lụt để có các biện pháp phòng chống phù hợp.

5.1. Tầm Quan Trọng Của Quản Lý Tổng Hợp Lưu Vực Sông

Quản lý tổng hợp lưu vực sông là yếu tố then chốt để giảm thiểu rủi ro ngập lụt. Cần có sự phối hợp giữa các tỉnh thành trong lưu vực sông Ba để quản lý tài nguyên nước và quy hoạch sử dụng đất một cách bền vững. Cần chú trọng đến việc bảo vệ rừng đầu nguồn và phục hồi các hệ sinh thái tự nhiên để tăng khả năng điều tiết nước của lưu vực.

5.2. Nâng Cao Năng Lực Ứng Phó Với Biến Đổi Khí Hậu

Nâng cao năng lực ứng phó với biến đổi khí hậu là yếu tố quan trọng để giảm thiểu rủi ro ngập lụt. Cần đầu tư vào hệ thống dự báo sớm, xây dựng các công trình phòng chống thiên tai, và nâng cao nhận thức cộng đồng về phòng chống thiên tai. Cần có các chính sách hỗ trợ người dân bị ảnh hưởng bởi ngập lụt để họ có thể phục hồi cuộc sống và sản xuất.

5.3. Tiếp Tục Nghiên Cứu Về Rủi Ro Ngập Lụt Trong Tương Lai

Cần tiếp tục nghiên cứu và cập nhật thông tin về rủi ro ngập lụt để có các biện pháp phòng chống phù hợp. Cần sử dụng các công nghệ mới như viễn thám và GIS để theo dõi và đánh giá tình hình ngập lụt một cách chính xác và kịp thời. Cần có sự hợp tác giữa các nhà khoa học, các nhà quản lý và cộng đồng để đưa ra các giải pháp phòng chống ngập lụt hiệu quả và bền vững.

Tổng quan nghiên cứu

Ngập lụt là một trong những thảm họa thiên nhiên nghiêm trọng, đặc biệt tại các vùng hạ lưu sông, nơi tập trung đông dân cư và hoạt động kinh tế - xã hội. Ở Việt Nam, thiệt hại do bão, lũ hàng năm ước tính chiếm khoảng 1,5% GDP, với nhiều sinh mạng con người bị ảnh hưởng. Vùng hạ lưu sông Ba, thuộc khu vực Nam Trung Bộ, là một trong những khu vực chịu ảnh hưởng nặng nề bởi ngập lụt, đặc biệt trong bối cảnh biến đổi khí hậu làm gia tăng tần suất và cường độ các trận lũ. Lưu vực sông Ba có diện tích khoảng 14.132 km², trải dài trên địa bàn ba tỉnh Gia Lai, Đăk Lăk và Phú Yên. Mỗi năm, khu vực này thường xuyên chịu từ 3 đến 4 trận lũ lớn với biên độ mực nước lũ trung bình từ 2 đến 3 m, có những trận lũ đặc biệt lớn lên đến 4-5 m, gây ngập lụt nghiêm trọng và thiệt hại lớn về người và tài sản.

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là đánh giá thực trạng ngập lụt và tác động của biến đổi khí hậu đến vùng hạ lưu sông Ba, đồng thời đề xuất các giải pháp ứng phó phù hợp nhằm giảm thiểu rủi ro và thiệt hại. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào vùng hạ lưu sông Ba từ Củng Sơn đến cửa Đà Diễn, sử dụng số liệu từ năm 2000 đến nay. Nghiên cứu có ý nghĩa khoa học trong việc ứng dụng các mô hình toán hiện đại và GIS để dự báo rủi ro ngập lụt, đồng thời cung cấp cơ sở dữ liệu và phương pháp luận cho các nhà quản lý và chuyên gia trong lĩnh vực phòng chống thiên tai.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các quan điểm hệ thống, lãnh thổ, lịch sử và liên ngành để đánh giá rủi ro ngập lụt. Theo đó, rủi ro ngập lụt được xem là hàm số của ba yếu tố chính: hiểm họa (Hazard), tính dễ bị tổn thương (Vulnerability) và độ phơi nhiễm (Exposure), được biểu diễn bằng công thức:

[ Risk = f(H, V, E) ]

Trong đó, hiểm họa liên quan đến xác suất xảy ra ngập lụt và cường độ lũ; tính dễ bị tổn thương bao gồm các đặc tính vật lý, xã hội và khả năng phục hồi của cộng đồng; độ phơi nhiễm là mức độ tiếp xúc của con người và tài sản với hiểm họa. Luận văn áp dụng các mô hình thủy lực một chiều và hai chiều kết hợp GIS như MIKE 11, MIKE 21 để mô phỏng quá trình ngập lụt, đồng thời sử dụng phương pháp chỉ số để đánh giá rủi ro về người do ngập lụt.

Ba khái niệm chính được sử dụng gồm:

• Nguy cơ của lũ lụt: Được tính toán dựa trên độ sâu ngập, tốc độ dòng chảy và vật thể mang theo trong nước lũ.
• Tính dễ bị tổn thương của khu vực: Bao gồm các yếu tố tự nhiên, kinh tế - xã hội và khả năng ứng phó.
• Tính dễ bị tổn thương của con người: Đánh giá dựa trên mật độ dân cư, khả năng tiếp cận dịch vụ y tế và các biện pháp phòng tránh.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính bao gồm số liệu khí tượng thủy văn, địa hình, dân số và các báo cáo thiệt hại do ngập lụt từ năm 2000 đến nay. Cỡ mẫu nghiên cứu tập trung vào vùng hạ lưu sông Ba, với phân chia theo đơn vị hành chính để tính toán chỉ số rủi ro. Phương pháp chọn mẫu là chọn mẫu toàn bộ các xã, huyện trong vùng nghiên cứu có nguy cơ ngập lụt cao.

Phương pháp phân tích bao gồm:

• Phân tích thống kê và tổng hợp số liệu mưa, lũ, dân số và thiệt hại.
• Khảo sát thực địa để thu thập thông tin về thời gian xuất hiện lũ, mức độ thiệt hại và kinh nghiệm phòng tránh.
• Mô hình toán thủy lực: Sử dụng phần mềm MIKE 11 và MIKE 21 để mô phỏng dòng chảy và ngập lụt các trận lũ điển hình năm 1993, 2009 và 2016.
• Phân tích không gian GIS: Xây dựng mô hình số độ cao (DEM), bản đồ phân bố ngập lụt, mật độ dân cư và bản đồ rủi ro ngập lụt.
• Phương pháp chuyên gia: Thu thập ý kiến đóng góp từ các nhà khoa học và chuyên gia để hoàn thiện phương pháp đánh giá và đề xuất giải pháp.

Timeline nghiên cứu kéo dài trong khoảng 2 năm, bao gồm giai đoạn thu thập số liệu, mô phỏng, phân tích và đề xuất giải pháp.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Tần suất và cường độ lũ gia tăng: Mỗi năm vùng hạ lưu sông Ba chịu khoảng 3-4 trận lũ lớn, với biên độ mực nước lũ trung bình từ 2-3 m, có những trận lũ đặc biệt lên đến 4-5 m. Lũ năm 2009 có lưu lượng đỉnh gần 15.000 m³/s, gây ngập trắng vùng hạ lưu và thiệt hại nặng nề.

2. Thiệt hại về người và tài sản tăng theo thời gian: Thiệt hại do lũ lụt tăng từ 21,6 tỷ đồng năm 1990 lên đến 394 tỷ đồng năm 1993, cho thấy xu hướng gia tăng thiệt hại theo thời gian. Tỷ lệ tử vong và mất tích do ngập lụt cũng tăng, đặc biệt trong các trận lũ lớn.

3. Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu: Biến đổi khí hậu làm thay đổi quy luật phân bố mưa, tăng cường độ và tần suất các trận mưa lớn, đặc biệt vào mùa thu - đông, làm gia tăng nguy cơ ngập lụt. Lượng mưa ngày lớn nhất trong giai đoạn 2001-2010 cao hơn nhiều so với trước năm 1985, đặc biệt ở vùng hạ lưu.

4. Phân bố rủi ro không đồng đều: Qua mô phỏng bằng mô hình MIKE 11 và MIKE 21 kết hợp GIS, các khu vực có mật độ dân cư cao và địa hình thấp như các xã ven sông Ba có chỉ số rủi ro ngập lụt về người cao nhất, với xác suất tử vong và mất tích tăng theo mức độ ngập.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của ngập lụt là do mưa lớn kéo dài, kết hợp với địa hình dốc và hệ thống sông suối phức tạp, đặc biệt là sự tập trung dòng chảy nhanh từ thượng nguồn xuống hạ lưu. Biến đổi khí hậu làm tăng cường độ mưa và thay đổi mùa mưa, dẫn đến các trận lũ lớn xuất hiện với tần suất cao hơn. So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, kết quả mô phỏng và đánh giá rủi ro phù hợp với xu hướng chung về tác động của biến đổi khí hậu đến ngập lụt.

Dữ liệu có thể được trình bày qua các biểu đồ diễn biến mực nước lũ các năm điển hình, bản đồ phân bố độ sâu ngập lụt và bản đồ chỉ số rủi ro theo đơn vị hành chính, giúp minh họa rõ ràng mức độ và phạm vi ảnh hưởng của ngập lụt.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Xây dựng hệ thống cảnh báo sớm ngập lụt: Triển khai hệ thống cảnh báo dựa trên mô hình thủy lực MIKE 11 và MIKE 21 kết hợp GIS, nhằm cung cấp thông tin kịp thời cho các cơ quan quản lý và người dân. Mục tiêu giảm thiểu thiệt hại về người trong vòng 1-2 năm tới, do Sở Tài nguyên và Môi trường chủ trì.

2. Cải tạo và nâng cấp hệ thống đê điều, kè chắn: Tăng cường khả năng chống chịu của các công trình thủy lợi tại vùng hạ lưu sông Ba, giảm thiểu nguy cơ vỡ đê và ngập lụt diện rộng. Thời gian thực hiện 3-5 năm, do Ban Quản lý Đê điều và Phòng chống lụt bão tỉnh Phú Yên đảm nhiệm.

3. Quản lý sử dụng đất và phát triển đô thị bền vững: Hạn chế xây dựng tại các vùng có chỉ số rủi ro cao, đồng thời phát triển các khu vực an toàn hơn. Thực hiện trong 5 năm, phối hợp giữa các sở ngành địa phương và các nhà quy hoạch.

4. Nâng cao nhận thức và năng lực ứng phó cộng đồng: Tổ chức các chương trình đào tạo, tập huấn về phòng chống ngập lụt và biến đổi khí hậu cho người dân, đặc biệt tại các xã có nguy cơ cao. Mục tiêu nâng cao khả năng tự bảo vệ trong vòng 1-2 năm, do các tổ chức xã hội và chính quyền địa phương thực hiện.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Nhà quản lý và hoạch định chính sách: Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng các chiến lược phòng chống thiên tai, quy hoạch phát triển vùng hạ lưu sông Ba phù hợp với biến đổi khí hậu.

2. Các nhà khoa học và chuyên gia thủy văn, khí tượng: Áp dụng phương pháp mô hình toán và GIS trong nghiên cứu, dự báo và cảnh báo ngập lụt tại các lưu vực sông khác.

3. Sinh viên và học viên cao học ngành Địa lý tự nhiên, Môi trường và Quản lý thiên tai: Tham khảo phương pháp luận, mô hình nghiên cứu và dữ liệu thực tiễn để phục vụ học tập và nghiên cứu.

4. Cơ quan phòng chống thiên tai và tổ chức phi chính phủ: Sử dụng thông tin để thiết kế các chương trình giảm nhẹ rủi ro, hỗ trợ cộng đồng ứng phó với ngập lụt và biến đổi khí hậu.

Câu hỏi thường gặp

1. Ngập lụt vùng hạ lưu sông Ba có đặc điểm gì nổi bật?
   Ngập lụt ở vùng này có biên độ mực nước lũ trung bình từ 2-3 m, với các trận lũ đặc biệt có thể lên đến 4-5 m, thời gian lũ lên nhanh chỉ từ 1-3 ngày, gây ngập diện rộng và thiệt hại lớn về người và tài sản.

2. Biến đổi khí hậu ảnh hưởng như thế nào đến ngập lụt tại đây?
   Biến đổi khí hậu làm tăng cường độ và tần suất các trận mưa lớn, đặc biệt vào mùa thu - đông, dẫn đến nguy cơ ngập lụt gia tăng về cả mức độ và phạm vi.

3. Phương pháp mô hình toán nào được sử dụng trong nghiên cứu?
   Luận văn sử dụng các mô hình thủy lực một chiều và hai chiều như MIKE 11 và MIKE 21 kết hợp GIS để mô phỏng quá trình ngập lụt và đánh giá rủi ro.

4. Chỉ số rủi ro ngập lụt được tính toán dựa trên những yếu tố nào?
   Chỉ số rủi ro là tích của xác suất xảy ra ngập lụt và hậu quả thiệt hại về người, trong đó tính đến độ sâu ngập, tốc độ dòng chảy, mật độ dân cư và khả năng ứng phó của cộng đồng.

5. Giải pháp nào được đề xuất để giảm thiểu rủi ro ngập lụt?
   Các giải pháp bao gồm xây dựng hệ thống cảnh báo sớm, nâng cấp đê điều, quản lý sử dụng đất hợp lý và nâng cao nhận thức cộng đồng về phòng chống ngập lụt.

Kết luận

• Vùng hạ lưu sông Ba chịu ảnh hưởng nghiêm trọng của ngập lụt với tần suất và cường độ ngày càng gia tăng do biến đổi khí hậu.
• Luận văn đã áp dụng thành công các mô hình thủy lực kết hợp GIS để mô phỏng và đánh giá rủi ro ngập lụt, cung cấp bản đồ rủi ro chi tiết theo đơn vị hành chính.
• Thiệt hại về người và tài sản do ngập lụt có xu hướng tăng, đòi hỏi các giải pháp phòng chống hiệu quả và kịp thời.
• Đề xuất các giải pháp cụ thể về cảnh báo sớm, nâng cấp công trình thủy lợi, quản lý đất đai và nâng cao năng lực cộng đồng nhằm giảm thiểu rủi ro.
• Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học và dữ liệu quan trọng cho các nhà quản lý, chuyên gia và cộng đồng trong công tác phòng chống ngập lụt và ứng phó biến đổi khí hậu.

Tiếp theo, cần triển khai thực hiện các giải pháp đề xuất, đồng thời tiếp tục cập nhật và hoàn thiện mô hình dự báo để nâng cao hiệu quả quản lý rủi ro ngập lụt vùng hạ lưu sông Ba. Các cơ quan chức năng và nhà nghiên cứu được khuyến khích áp dụng kết quả nghiên cứu này trong thực tiễn nhằm bảo vệ cộng đồng và phát triển bền vững.