Đánh giá sự thay đổi dòng chảy sông ở bán đảo Đông Dương trong bối cảnh biến đổi khí hậu

• Tác giả: Duong Duc Toan
• Người hướng dẫn: Prof. Yasuto Tachikawa
• Trường học: Kyoto University
• Chuyên ngành: Civil and Earth Resources Engineering
• Đề tài: Đánh Giá Sự Thay Đổi Dòng Chảy Sông Ở Bán Đảo Đông Dương Dưới Tác Động Của Biến Đổi Khí Hậu
• Loại tài liệu: thesis
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Kyoto

• Abstract
• Acknowledgements
• Declaration of authorship
• 1. CHAPTER 1: INTRODUCTION
• 1.1. Background
• 1.3. Thesis outline
• 1.4. References
• 2. CHAPTER 2: STUDY AREA, INPUT DATA AND HYDROLOGICAL MODEL
• 2.1. Study area
• 2.2. Hydrological model
• 2.2.1. Catchment model
• 2.2.2. Flow model
• 2.3. Topographic data
• 2.4. General circulation model data
• 2.4.1. Atmospheric general circulation model MRI-AGCM
• 2.4.2. Model for interdisciplinary research on climate
• 2.5. References
• 3. CHAPTER 3: RIVER DISCHARGE PROJECTION IN THE INDOCHINA PENINSULA REGION UNDER A CHANGING CLIMATE USING THE MRI-AGCM3.2S
• 3.1. Future changes in river discharge in the Indochina Peninsula region under a changing climate
• 3.1.1. Changes in water resources
• 3.1.2. Changes in flood risk
• 3.1.3. Changes in drought risk
• 4. CHAPTER 4: STATISTICAL ANALYSIS OF RIVER DISCHARGE PROJECTED USING THE MRI-AGCM3.2S DATASET IN THE INDOCHINA PENINSULA REGION
• 4.1. Test for normality
• 4.2. Test for statistically significant differences between two means
• 4.3. Results and discussions
• 4.3.1. Test for normality
• 4.3.2. Test for statistically significant differences between two means
• 4.4. Conclusions
• 4.5. References
• 5. CHAPTER 5: FUTURE CHANGES AND UNCERTAINTIES IN RIVER DISCHARGE PROJECTED USING DIFFERENT ENSEMBLE EXPERIMENTS OF THE MRI-AGCM AND MIROCS DATASETS
• 5.1. Data and methods
• 5.2. Results and discussions
• 5.2.1. Changes in annual mean discharge
• 5.2.2. Changes in mean of annual maximum daily discharge
• 5.2.3. Changes in mean of annual minimum daily discharge
• 6. CHAPTER 6: BIAS CORRECTION OF RUNOFF GENERATION DATA TO IMPROVE RIVER DISCHARGE PROJECTION
• 6.1. Methods
• 6.2. Study area
• 6.3. Land surface process model
• 6.4. Data
• 6.4.1. Topographic data
• 6.4.2. GCM runoff generation data
• 6.4.3. Meteorological data
• 6.4.4. Soil, vegetation, and land use data
• 6.5. Resolution and simulation period of SiBUC model
• 6.6. Bias correction of GCM runoff generation data
• 6.7. Results and discussions
• 6.7.1. Reproduction of runoff generation data using SiBUC
• 6.7.2. Bias correction of runoff generation data
• 6.8. Conclusions
• 7. CHAPTER 7: CONCLUSION
• List of figures
• List of tables

I. Đặt vấn đề

Biến đổi khí hậu đang trở thành một trong những thách thức lớn nhất đối với môi trường và phát triển bền vững. Biến đổi khí hậu không chỉ ảnh hưởng đến nhiệt độ mà còn tác động sâu sắc đến dòng chảy sông và các nguồn nước. Tại bán đảo Đông Dương, sự thay đổi này có thể dẫn đến những biến động lớn trong hệ sinh thái và quản lý tài nguyên nước. Việc đánh giá sự thay đổi dòng chảy sông là cần thiết để hiểu rõ hơn về tác động của biến đổi khí hậu đến các hệ thống thủy văn. Theo báo cáo của IPCC, nhiệt độ trung bình bề mặt đã tăng khoảng 0.6 đến 1.0 độ C trong thế kỷ qua, điều này đã dẫn đến sự gia tăng tần suất và cường độ của các hiện tượng thời tiết cực đoan như lũ lụt và hạn hán.

II. Tác động của biến đổi khí hậu đến dòng chảy sông

Sự thay đổi trong dòng chảy sông có thể được xem như một chỉ số quan trọng phản ánh tác động của biến đổi khí hậu. Các mô hình khí hậu toàn cầu (GCMs) đã được sử dụng để dự đoán các biến đổi trong dòng chảy sông. Nghiên cứu cho thấy rằng, trong tương lai, các lưu vực như sông Irawaddy và sông Hồng có thể đối mặt với nguy cơ lũ lụt gia tăng, trong khi các khu vực khác như giữa lưu vực sông Mekong có thể phải đối mặt với tình trạng hạn hán nghiêm trọng hơn. Điều này cho thấy sự cần thiết phải có các chính sách quản lý nước hiệu quả để ứng phó với những thay đổi này.

III. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu này sử dụng mô hình dòng chảy IK-FRM kết hợp với dữ liệu từ mô hình khí hậu MRI-AGCM3 2S để dự đoán sự thay đổi dòng chảy sông trong các kịch bản khí hậu khác nhau. Dữ liệu được thu thập từ ba giai đoạn: hiện tại (1979-2008), tương lai gần (2015-2044) và tương lai xa (2075-2104). Phân tích thống kê được thực hiện để xác định các lưu vực có sự thay đổi đáng kể liên quan đến lũ lụt và hạn hán. Kết quả cho thấy rằng, sự không chắc chắn trong dự đoán dòng chảy sông chủ yếu đến từ sự khác biệt trong các mô hình khí hậu và độ phân giải không gian.

IV. Kết quả và thảo luận

Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng, dòng chảy sông ở bán đảo Đông Dương sẽ có sự thay đổi đáng kể trong tương lai. Cụ thể, lưu vực sông Irawaddy và sông Hồng có nguy cơ cao về lũ lụt, trong khi lưu vực sông Mekong có thể phải đối mặt với tình trạng hạn hán gia tăng. Những thay đổi này không chỉ ảnh hưởng đến tài nguyên nước mà còn đến các hệ sinh thái và đời sống của con người. Việc đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến dòng chảy sông là rất quan trọng để xây dựng các chính sách bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.

V. Kết luận

Nghiên cứu này đã chỉ ra rằng, biến đổi khí hậu có tác động sâu sắc đến dòng chảy sông ở bán đảo Đông Dương. Việc hiểu rõ các thay đổi này là cần thiết để phát triển các chiến lược quản lý nước hiệu quả. Các kết quả từ nghiên cứu có thể được áp dụng trong việc xây dựng chính sách bảo vệ môi trường và ứng phó với các thách thức do biến đổi khí hậu gây ra. Cần có thêm nhiều nghiên cứu để cải thiện độ chính xác của các dự đoán và giảm thiểu sự không chắc chắn trong các mô hình khí hậu.