Đánh Giá Ảnh Hưởng Của Biến Đổi Khí Hậu Đến Lưu Lượng Dòng Chảy Lưu Vực Sông Vu Gia Tỉnh Quảng Nam

Luận văn thạc sĩ môi trường phân tích quản lý môi trường đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến lưu lượng dòng chảy lưu vực sông vu, đánh giá thực trạng, chỉ ra hạn chế, đề

• Tác giả: Đinh Thị Mỹ Loan
• Người hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Kim Lợi
• Trường học: Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Quản lý môi trường
• Đề tài: Đánh Giá Tác Động Của Biến Đổi Khí Hậu Đến Lưu Lượng Dòng Chảy Sông Vu Gia Tỉnh Quảng Nam
• Loại tài liệu: khóa luận thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• CÁC TỪ NGỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• DANH MỤC SƠ ĐỒ
• MỞ ĐẦU
• TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
• TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI
• MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
• Nội dung nghiên cứu
• ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
• PHẠM VI CỦA ĐỀ TÀI
• Ý NGHĨA CỦA LUẬN VĂN
• Ý nghĩa khoa học
• Ý nghĩa thực tiễn
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
• 1.1. BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
• 1.1.1. Các tác động của biến đổi khí hậu trên quy mô toàn cầu
• 1.1.2. Các tác động của biến đổi khí hậu đến Việt Nam
• 1.1.3. Biểu hiện của biến đổi khí hậu đến tỉnh Quảng Nam
• 1.2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÍ (GIS)
• 1.2.1. Khái niệm về GIS
• 1.2.2. Thành phần và chức năng của GIS
• 1.2.3. Chức năng của GIS
• 1.2.4. Cơ sở dữ liệu của GIS
• 1.3. GIỚI THIỆU MÔ HÌNH SWAT
• 1.3.1. Một số khái niệm trong mô hình SWAT
• 1.3.2. Cơ sở lý thuyết của mô hình SWAT
• 1.3.3. Khả năng ứng dụng của mô hình SWAT
• 1.3.4. Ứng dụng mô hình SWAT trong đánh giá tác động của BĐKH đến dòng chảy lưu vực
• 1.4. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU
• 1.4.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 1.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN LƯU VỰC SÔNG VU GIA
• 2.1. ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN LƯU VỰC SÔNG VU GIA
• 2.1.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn
• 2.1.1.1. Vị trí địa lý
• 2.1.1.2. Thổ nhưỡng
• 2.1.1.3. Đặc điểm thủy văn
• 2.1.1.4. Điều kiện khí hậu
• 2.1.1.5. Đặc điểm thủy văn
• 2.2. ĐIỀU KIỆN XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 2.2.1. Giáo dục, y tế
• 2.3. ĐIỀU KIỆN KINH TẾ KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 2.3.1. Hiện trạng sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp và thủy sản
• 2.3.2. Hiện trạng phát triển công nghiệp, thương mại, dịch vụ
• 3. CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. LỰA CHỌN KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU CHO KHU VỰC SÔNG VU GIA
• 3.1.1. Kịch bản biến đổi khí hậu tại Việt Nam
• 3.1.1.1. Phương pháp xây dựng kịch bản BĐKH tại Việt Nam
• 3.1.1.2. Một số dự báo của kịch bản biến đổi khí hậu tại Việt Nam
• 3.1.2. Lựa chọn kịch bản biến đổi khí hậu cho khu vực nghiên cứu
• 3.1.2.1. Các kịch bản được xem xét lựa chọn
• 3.1.2.2. Phương pháp lựa chọn kịch bản
• 3.1.2.3. Lựa chọn kịch bản biến đổi khí hậu cho khu vực nghiên cứu
• 3.2. PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH SWAT
• 3.2.1. Tiến trình sử dụng SWAT trong nghiên cứu
• 3.2.2. Yêu cầu về cấu trúc file dữ liệu đầu vào và đầu ra của SWAT
• 3.2.2.1. Số liệu đầu vào của SWAT
• 3.2.2.2. Số liệu đầu ra
• 3.2.3. Bộ thông số chính của mô hình
• 3.2.4. Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình
• 3.2.5. Đánh giá mô hình
• 3.2.6. Xây dựng cơ sở dữ liệu trong mô hình SWAT
• 3.2.6.1. Dữ liệu về loại đất
• 3.2.6.2. Dữ liệu về sử dụng đất
• 3.2.6.3. Dữ liệu thời tiết vùng nghiên cứu
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ GIẢI PHÁP
• 4.1. BỘ CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐẦU VÀO CHO NGHIÊN CỨU
• 4.1.1. Bản đồ số hóa độ cao DEM
• 4.1.2. Bản đồ sử dụng đất
• 4.1.3. Dữ liệu thời tiết
• 4.2. ỨNG DỤNG MÔ HÌNH SWAT TÍNH TOÁN DÒNG CHẢY LƯU VỰC SÔNG VU GIA THEO KỊCH BẢN NỀN 1980 -2013
• 4.2.1. Giai đoạn hiệu chỉnh mô hình
• 4.2.2. Giai đoạn kiểm định mô hình
• 4.3. ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN LƯU LƯỢNG DÒNG CHẢY LƯU VỰC SÔNG VU GIA
• 4.3.1. Dòng chảy mùa khô
• 4.3.2. Dòng chảy mùa mưa
• 4.3.3. Dòng chảy trung bình năm
• 4.3.4. Dòng chảy mùa khô
• 4.3.5. Dòng chảy mùa mưa
• 4.3.6. Dòng chảy trung bình năm
• 4.4. MỘT SỐ GIẢI PHÁP ỨNG PHÓ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TẠI LƯU VỰC SÔNG VU GIA
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Tác Động Biến Đổi Khí Hậu Đến Sông Vu Gia

Biến đổi khí hậu (BĐKH) đang diễn ra nhanh chóng, tác động sâu rộng đến nhiều mặt của đời sống, đặc biệt là nguồn tài nguyên nước. Việt Nam, với vị trí địa lý đặc thù và nền kinh tế dựa vào nông nghiệp, là một trong những quốc gia chịu ảnh hưởng nặng nề nhất. Các hiện tượng thời tiết cực đoan như hạn hán và ngập lụt ngày càng gia tăng, gây thiệt hại lớn về kinh tế và xã hội. Nghiên cứu của Lê Anh Tuấn (2009) nhấn mạnh rằng nếu không có biện pháp giảm nhẹ và thích ứng, BĐKH sẽ đe dọa nghiêm trọng đến an ninh con người và môi trường. Lưu vực sông Vu Gia, tỉnh Quảng Nam, là một khu vực quan trọng, cung cấp nước cho sinh hoạt, sản xuất nông nghiệp và công nghiệp. Việc đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến lưu lượng dòng chảy sông này là vô cùng cấp thiết để đưa ra các giải pháp ứng phó kịp thời.

1.1. Tầm Quan Trọng Của Việc Nghiên Cứu Lưu Vực Sông Vu Gia

Lưu vực sông Vu Gia đóng vai trò thiết yếu trong việc cung cấp nước cho các hoạt động kinh tế - xã hội của tỉnh Quảng Nam. Nguồn nước này không chỉ phục vụ cho sinh hoạt mà còn đóng vai trò quan trọng trong sản xuất nông nghiệp, công nghiệp và du lịch. Việc hiểu rõ những thay đổi về lưu lượng dòng chảy sông Vu Gia do tác động của BĐKH là cơ sở để xây dựng các kế hoạch quản lý tài nguyên nước bền vững, đảm bảo an ninh nguồn nước cho tương lai.

1.2. Thách Thức Do Biến Đổi Khí Hậu Gây Ra Cho Tỉnh Quảng Nam

Tỉnh Quảng Nam đang phải đối mặt với nhiều thách thức do biến đổi khí hậu. Các hiện tượng thời tiết cực đoan như hạn hán, ngập lụt và bão lũ ngày càng gia tăng về tần suất và cường độ, gây thiệt hại lớn về người và của. Theo Bộ Tài nguyên và Môi trường (MONRE, 2012), nhiệt độ trung bình năm tại Việt Nam đã tăng lên khoảng 0,5-0,7 độ C trong 50 năm qua, và dự kiến sẽ tiếp tục tăng trong tương lai. Lượng mưa cũng có xu hướng thay đổi, với lượng mưa mùa khô giảm và lượng mưa mùa mưa tăng, gây ra nhiều khó khăn cho sản xuất nông nghiệp và đời sống sinh hoạt.

II. Vấn Đề Biến Động Lưu Lượng Dòng Chảy Sông Vu Gia Hiện Nay

Hiện nay, lưu lượng dòng chảy sông Vu Gia đang có những biến động đáng lo ngại do tác động của biến đổi khí hậu và các hoạt động kinh tế - xã hội. Tình trạng hạn hán kéo dài trong mùa khô gây thiếu nước cho sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp, trong khi đó, lũ lụt nghiêm trọng vào mùa mưa gây ngập úng, thiệt hại về tài sản và đe dọa đến tính mạng con người. Sự thay đổi về dòng chảy kiệt và dòng chảy lũ ảnh hưởng trực tiếp đến an ninh nguồn nước và sự phát triển bền vững của khu vực.

2.1. Tác Động Của Biến Đổi Khí Hậu Đến Lưu Lượng Dòng Chảy Mùa Khô

Trong mùa khô, lượng mưa giảm và nhiệt độ tăng làm tăng bốc hơi, dẫn đến tình trạng dòng chảy kiệt nghiêm trọng. Điều này gây khó khăn cho việc cung cấp nước cho sinh hoạt, sản xuất nông nghiệp và các ngành kinh tế khác. Theo nghiên cứu, dòng chảy kiệt có thể giảm đáng kể trong tương lai do tác động của BĐKH, gây ra tình trạng thiếu nước trầm trọng, đặc biệt là vào cuối mùa khô.

2.2. Tác Động Của Biến Đổi Khí Hậu Đến Lưu Lượng Dòng Chảy Mùa Mưa

Trong mùa mưa, lượng mưa lớn và tập trung gây ra tình trạng lũ lụt nghiêm trọng. Biến đổi khí hậu làm tăng tần suất và cường độ của các cơn mưa lớn, dẫn đến nguy cơ ngập lụt ngày càng gia tăng. Theo các dự báo, lưu lượng dòng chảy lũ có thể tăng đáng kể trong tương lai, gây ra những thiệt hại lớn về kinh tế và xã hội.

2.3. Ảnh Hưởng Đến Nông Nghiệp Và Sinh Kế Của Người Dân

Sự thay đổi về lưu lượng dòng chảy ảnh hưởng trực tiếp đến sản xuất nông nghiệp và sinh kế của người dân. Tình trạng hạn hán làm giảm năng suất cây trồng, gây thiệt hại về kinh tế cho người nông dân. Lũ lụt cũng gây ngập úng, phá hoại mùa màng và làm mất đất canh tác. Điều này ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống và sinh kế của người dân địa phương.

III. Phương Pháp Đánh Giá Tác Động BĐKH Mô Hình SWAT GIS

Để đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến lưu lượng dòng chảy sông Vu Gia, nghiên cứu sử dụng kết hợp mô hình SWAT (Soil and Water Assessment Tool) và hệ thống thông tin địa lý GIS. Mô hình SWAT là một công cụ mô phỏng thủy văn mạnh mẽ, cho phép mô phỏng các quá trình thủy văn phức tạp trong lưu vực sông. GIS cung cấp nền tảng để quản lý, phân tích và hiển thị dữ liệu không gian, hỗ trợ quá trình xây dựng mô hình và đánh giá kết quả. Việc kết hợp hai công cụ này giúp đánh giá một cách toàn diện và chính xác ảnh hưởng của BĐKH đến tài nguyên nước.

3.1. Ứng Dụng GIS Trong Xây Dựng Mô Hình Thủy Văn SWAT

Hệ thống thông tin địa lý GIS đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng mô hình SWAT. GIS được sử dụng để xử lý và phân tích các dữ liệu không gian như địa hình, loại đất, sử dụng đất và mạng lưới sông ngòi. Các dữ liệu này được tích hợp vào mô hình SWAT để mô phỏng các quá trình thủy văn một cách chính xác. Ngoài ra, GIS cũng được sử dụng để hiển thị kết quả mô phỏng, giúp người dùng dễ dàng quan sát và phân tích tác động của biến đổi khí hậu.

3.2. Giới Thiệu Mô Hình SWAT Công Cụ Mô Phỏng Dòng Chảy

Mô hình SWAT là một công cụ mô phỏng thủy văn có khả năng mô phỏng các quá trình thủy văn phức tạp trong lưu vực sông. Mô hình này được phát triển bởi Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA) và được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới. SWAT có khả năng mô phỏng các quá trình như mưa, bốc hơi, dòng chảy bề mặt, dòng chảy ngầm và dòng chảy trong sông. Mô hình này cũng cho phép đánh giá tác động của biến đổi khí hậu và các hoạt động kinh tế - xã hội đến tài nguyên nước.

IV. Kết Quả Tác Động Của BĐKH Đến Dòng Chảy Sông Vu Gia

Kết quả nghiên cứu cho thấy biến đổi khí hậu có tác động đáng kể đến lưu lượng dòng chảy sông Vu Gia. Cụ thể, lưu lượng dòng chảy giảm trong mùa khô và tăng trong mùa mưa. Sự thay đổi này gây ra nhiều khó khăn cho việc quản lý tài nguyên nước và ảnh hưởng đến các hoạt động kinh tế - xã hội của khu vực. Dựa vào mô hình SWAT kiểm định, lưu lượng dòng chảy chạy dưới kịch bản A1B của mô hình CNRM CM3 giai đoạn 2046 - 2064 và 2081 – 2100. Nó chỉ ra rằng giữa thế kỷ 21, lưu lượng dòng chảy giảm 1.66% vào mùa khô và 19.04% vào mùa mưa. Vào cuối thế kỷ 21, so sánh với giai đoạn 2046-2064, lưu lượng dòng chảy tăng 0.04% vào mùa khô và 4.87% vào mùa mưa. So sánh với giai đoạn 1995 – 2013, lưu lượng dòng chảy trung bình hằng năm ở giai đoạn 2081-2100 giảm 33%.

4.1. Dự Báo Sự Thay Đổi Dòng Chảy Mùa Khô Đến Năm 2100

Các kịch bản biến đổi khí hậu cho thấy lượng mưa có xu hướng giảm trong mùa khô, dẫn đến tình trạng thiếu nước trầm trọng. Dòng chảy kiệt có thể giảm đáng kể, gây khó khăn cho việc cung cấp nước cho sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp. Cần có các biện pháp quản lý tài nguyên nước hiệu quả để ứng phó với tình trạng này.

4.2. Dự Báo Sự Thay Đổi Dòng Chảy Mùa Mưa Đến Năm 2100

Lượng mưa có xu hướng tăng trong mùa mưa, dẫn đến nguy cơ lũ lụt ngày càng gia tăng. Lưu lượng dòng chảy lũ có thể tăng đáng kể, gây ra những thiệt hại lớn về kinh tế và xã hội. Cần có các biện pháp phòng chống lũ lụt hiệu quả để bảo vệ tính mạng và tài sản của người dân.

V. Giải Pháp Thích Ứng Biến Đổi Khí Hậu Cho Lưu Vực Sông

Để giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu đến lưu lượng dòng chảy sông Vu Gia, cần triển khai đồng bộ các giải pháp thích ứng và giảm nhẹ. Các giải pháp thích ứng bao gồm tăng cường khả năng trữ nước, sử dụng nước tiết kiệm, và xây dựng hệ thống cảnh báo sớm lũ lụt và hạn hán. Các giải pháp giảm nhẹ bao gồm giảm phát thải khí nhà kính, bảo vệ rừng và phát triển năng lượng tái tạo. Những giải pháp quản lý chủ yếu ở lưu vực là: tăng độ che phủ của rừng; tuân thủ nguyên tắc vận hành các hồ chứa và liên hồ chứa; tăng cường công tác đo đạc, quan trắc các yếu tố khí tượng thủy văn; tăng cường công tác giáo dục, tuyên truyền.

5.1. Quản Lý Nguồn Nước Bền Vững Giải Pháp Quan Trọng

Việc quản lý tài nguyên nước một cách bền vững là yếu tố then chốt để ứng phó với biến đổi khí hậu. Cần có các chính sách và quy định để khuyến khích sử dụng nước tiết kiệm, tái sử dụng nước và bảo vệ nguồn nước. Ngoài ra, cần tăng cường hợp tác giữa các bên liên quan để quản lý tài nguyên nước một cách hiệu quả.

5.2. Nâng Cao Nhận Thức Cộng Đồng Về Biến Đổi Khí Hậu

Nâng cao nhận thức cộng đồng về biến đổi khí hậu và tác động của nó đến tài nguyên nước là rất quan trọng. Cần có các chương trình giáo dục và truyền thông để giúp người dân hiểu rõ về biến đổi khí hậu và cách thức ứng phó. Sự tham gia tích cực của cộng đồng là yếu tố quan trọng để đảm bảo thành công của các giải pháp thích ứng và giảm nhẹ.

VI. Kết Luận Hướng Nghiên Cứu Tương Lai Về Sông Vu Gia

Nghiên cứu đã đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến lưu lượng dòng chảy sông Vu Gia bằng cách sử dụng kết hợp mô hình SWAT và hệ thống thông tin địa lý GIS. Kết quả nghiên cứu cho thấy biến đổi khí hậu có tác động đáng kể đến tài nguyên nước của khu vực. Cần triển khai đồng bộ các giải pháp thích ứng và giảm nhẹ để giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu và đảm bảo an ninh nguồn nước cho tương lai. Các nghiên cứu tiếp theo có thể tập trung vào việc đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến các khía cạnh khác của tài nguyên nước, chẳng hạn như chất lượng nước và hệ sinh thái.

6.1. Tổng Kết Các Phát Hiện Chính Về BĐKH Tại Quảng Nam

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng biến đổi khí hậu đang diễn ra nhanh chóng tại Quảng Nam, với những thay đổi đáng kể về nhiệt độ và lượng mưa. Những thay đổi này có tác động tiêu cực đến lưu lượng dòng chảy sông Vu Gia, gây ra tình trạng hạn hán và lũ lụt nghiêm trọng. Cần có các hành động khẩn cấp để ứng phó với biến đổi khí hậu và bảo vệ tài nguyên nước.

6.2. Đề Xuất Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Về Quản Lý Nguồn Nước

Các nghiên cứu tiếp theo có thể tập trung vào việc đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến các khía cạnh khác của tài nguyên nước, chẳng hạn như chất lượng nước và hệ sinh thái. Ngoài ra, cần nghiên cứu các giải pháp quản lý tài nguyên nước hiệu quả để ứng phó với biến đổi khí hậu và đảm bảo an ninh nguồn nước cho tương lai. Các nghiên cứu này cần có sự tham gia của nhiều bên liên quan, bao gồm các nhà khoa học, nhà quản lý và cộng đồng địa phương.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 1. BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 1. Định nghĩa Có nhiều định nghĩa về biến đổi khí hậu như sau: Theo Công ước khung của Liên Hiệp Quốc về biến đối khí hậu (UNFCCC) định nghĩa: “Biến đổi khí hậu là sự thay đổi của khí hậu được quy trực tiếp hay gián tiếp là do hoạt động của con người làm thay đổi thành phần của khí quyển toàn cầu và đóng góp thêm vào sự biến động khí hậu tự nhiên trong các khoảng thời gian có thể so sánh được” [16]. Theo IPCC (Intergovernmental Panel on Climmate Change – Ủy ban Chính phủ về Biến đổi khí hậu) định nghĩa về biến đổi khí hậu như sau: “Biến đổi khí hậu là những thay đổi của khí hậu có thể xác định được bằng những thay đổi về giá trị trung bình hoặc giá trị của một tham số khí hậu.

Trong đó, giá trị trung bình được thực hiện trong một khoảng thời gian dài, thường là vài thập kỷ hoặc dài hơn” [17]. Theo Bộ Tài nguyên và Môi trường của Việt Nam (2012) thì biến đổi khí hậu được định nghĩa như sau: “Biến đổi khí hậu là sự thay đổi của khí hậu được quy trực tiếp hay gián tiếp là do hoạt động của con người làm thay đổi thành phần của khí quyển toàn cầu và đóng góp thêm vào sự biến động khí hậu tự nhiên trong các thời gian có thể so sánh được. Biến đổi khí hậu xác định sự khác biệt giữa các giá trị trung bình dài hạn của một tham số hay thống kê khí hậu. Trong đó, trung bình được thực hiện trong một khoảng thời gian xác định, thường là vài thập kỷ” [4].

Các tác động của biến đổi khí hậu trên quy mô toàn cầu Trong ba thập kỷ vừa qua, cứ sau mỗi thập kỷ bề mặt trái đất đã liên tục nóng lên hơn bất kỳ thập kỷ nào trước đó kể từ năm 1850 (Hình 1). Ở Bắc bán cầu, giai đoạn từ 1983 đến 2012 dường như là khoảng thời gian 30 năm ấm nhất trong 1. Sự thay đổi về nhiệt độ, kéo theo sự thay đổi về lượng mưa (Hình 2). HVTH: Đinh Thị Mỹ Loan 6 GVHD: PGS.

Nguyễn Kim Lợi (a) (b) Hình 1. Sự nóng lên của bề mặt trái đất (a) Nhiệt độ trung bình bề mặt của đất và đại dương toàn cầu giai đoạn từ 1950 đến 2012; (b) Thay đổi quan sát được trong nhiệt độ bề mặt giai đoạn 1901 – 2012 Hình 1. Thay đổi lượng mưa quan sát được hằng năm trên đất Lớp băng bao phủ Greenland và Nam Cực đã mất đi hàng loạt. Trên toàn thế giới các sông băng tiếp tục co lại và vào mùa xuân lượng tuyết phủ trên Bắc băng dương và Bắc bán cầu đã tiếp tục giảm (Hình 1.

Đại dương chiếm hơn 90% năng lượng tích lũy giữa các năm 1971 và 2010. Hầu như chắc chắn rằng phần HVTH: Đinh Thị Mỹ Loan 7 GVHD: PGS. Nguyễn Kim Lợi nước mặt của đại dương (từ 0-700 m sâu) ấm lên trong giai đoạn 1971-2010 (Hình 1.3c), và có khả năng nó đã bắt đầu ấm từ giai đoạn 1870 và 1971. Tốc độ nước biển dâng từ giữa thế kỷ 19 đã lớn hơn so với tốc độ nước biển dâng trung bình trong hai ngàn năm trước đó.

Trong hơn 100 năm từ 1901 đến 2010, mực nước biển trung bình toàn cầu tăng 0,19 m [0,17-0,21] (Hình 1. Sự thay đổi khí hậu giai đoạn 1900 – 2012 Ảnh hưởng của con người đã được phát hiện trong sự ấm lên của khí quyển và đại dương, trong những thay đổi trong chu kỳ nước toàn cầu, trong sự sút giảm lượng tuyết và băng, trong sự dâng lên của mực nước biển trung bình toàn cầu và trong những biếng động của một số hiện tượng thời tiết cực đoan. Bằng chứng về ảnh hưởng của con người đã nhiều thêm kể từ báo cáo lần thứ 4 (AR4). Từ giữa thế kỷ 20, ảnh hưởng của các hoạt động của con người là nguyên nhân chủ yếu gây ra sự ấm toàn cầu [18].

Các tác động của biến đổi khí hậu đến Việt Nam Với hơn 3000 km bờ biển, nằm trong khu vực châu Á gió mùa, hàng năm Việt Nam phải đối mặt với sự hoạt động của bão, xoáy thuận nhiệt đới trên khu vực Tây bắc Thái Bình dương và biển Đông, lại chịu nhiều tác động của loại hình thời HVTH: Đinh Thị Mỹ Loan 8 GVHD: PGS. Nguyễn Kim Lợi tiết phức tạp. Hiện tượng thiên tai khí tượng xảy ra gần như quanh năm trên khắp cả nước. Vì vậy, biến đổi khí hậu và nước biển dâng đã có những tác động tiêu cực đến nhiều lĩnh vực tự nhiên, kinh tế, xã hội, môi trường… ở Việt Nam.

Trong quá khứ, Việt Nam đã xảy ra hiện tượng biến đổi của khí hậu. Vào những năm 90 của thế kỷ trước, các nhà nghiên cứu khoa học đầu ngành Việt Nam đã tiến hành nghiên cứu về biến đổi khí hậu ở Việt Nam. Tuy nhiên vấn đề này chỉ thực sự được quan tâm từ sau năm 2000. Các công trình nghiên cứu về biến đổi khí hậu cũng đã dần đi vào chiều sâu về bản chất vật lý và những bằng chứng cho thấy sự tác động của nó.

Kết quả của những nghiên cứu này đã cho chúng ta biết khí hậu Việt Nam có những dấu hiệu biến đổi sâu sắc. Khoảng 50 năm qua, nhiệt độ trung bình năm tăng khoảng 0.50C trên phạm vi cả nước, bên cạnh đó lượng mua có chiều hướng giảm ở phía Bắc và tăng ở phía Nam trên lãnh thổ Việt Nam [19]. Từ những kết quả nghiên cứu về sự biến đổi của các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan, có thể rút ra một số nhận định sau:  Nhiệt độ cực đại (Tx) trên toàn Việt Nam nhìn chung có xu thế tăng, điển hình là vùng Tây Bắc và vùng Bắc Trung Bộ;  Nhiệt độ cực tiểu (Tm) cũng có xu thế tăng nhưng với tốc độ nhanh hơn nhiều so với Tx và phù hợp với xu thế chung của BĐKH toàn cầu;  Phù hợp với sự gia tăng của nhiệt độ cực đại và cực tiểu, số ngày nắng nóng có xu thế tăng lên và số ngày rét đậm có xu thế giảm đi ở các vùng khí hậu;  Độ ẩm tương đối cực tiểu có xu thế tăng lên trên tất cả các vùng khí hậu nhất là trong thời kỳ 1961-1990;  Lượng mưa ngày cực đại tăng lên ở hầu hết các vùng khí hậu, nhất là trong những năm gần đây. Số ngày mưa lớn cũng có xu thế tăng lên tương ứng và biến động mạnh, nhất là ở khu vực Miền Trung; HVTH: Đinh Thị Mỹ Loan 9 GVHD: PGS.

Nguyễn Kim Lợi  Hạn hán, bao gồm hạn tháng và hạn mùa có xu thế tăng nhưng với mức độ không đồng đều giữa các vùng và giữa các nơi trong từng vùng khí hậu;  Tần số bão trên Biển Đông có dấu hiệu tăng lên trên các vùng biển phía nam. Tần số bão trên vùng bờ biển Việt Nam cũng có xu thế tăng lên, nhất là trên dải bờ biển Bắc Bộ, Thanh Nghệ Tĩnh và Nam Trung Bộ;  Tốc độ gió cực đại không thể hiện xu thế rõ ràng và không nhất quán giữa các vùng khí hậu. Nửa đầu thế kỷ 21, dự tính sự biến đổi của khí hậu tương lai theo hướng tiếp cận tổ hợp đa mô hình và kết quả tính toán được cho thấy nhiệt độ không khí trung bình trên khu vực Việt Nam tăng lên đáng kể, có thể lên tới 0.3ºC/thập kỷ trong giai đoạn 2000-2050, ngoại trừ một phần nhỏ ở khu vực Bắc Trung Bộ [19]. Xu thế tăng mạnh hơn và đồng nhất hơn trên các vùng phía Nam và Tây Bắc Việt Nam.

Lượng mưa dường như cũng cho xu thế tăng lên trên toàn Việt Nam, ngoại trừ vùng Tây Nguyên và một phần Nam Bộ, những nơi mức ý nghĩa 10% của xu thế không được thoả mãn. Xu thế giảm mưa ở miền Bắc và tăng mưa ở phía Nam. Lượng mưa sẽ tăng lên đáng kể ở duyên hải miền Trung. Đây là một điểm đáng chú ý khi đánh giá tác động của biến đổi khí hậu và xây dựng chiến lược, kế hoạch hành động ứng phó với thiên tai liên quan đến mưa lớn như lũ lụt, trượt lở đất, xói lở bờ sông, bờ biển,.

Biểu hiện của biến đổi khí hậu đến tỉnh Quảng Nam Nghiên cứu của Trung tâm SEA-START-RC, RCCC-NLU và DRAGON Inst. đã thực hiện đánh giá và dự báo BĐKH tại tỉnh Quảng Nam và cụ thể ở huyện Đông Giang cho thấy: - Nhiệt độ trung bình cao nhất < 280C biến mất khỏi bản đồ khí hậu của tỉnh; nhiệt độ 32 – 340C và > 340C chiếm hầu hết diện tích của tỉnh ở ở giai đoạn 2020- 2040. So với giai đoạn 1990-2010, nhiệt độ trung bình cao nhất tăng lên đáng kể. Ở huyện Đông Giang, nhiệt độ trung bình cao thường ở mức 30 - 320C ở 1990 - 2010 và dự báo thường mức 32 - 340C ở 2020-2040 (Hình 1.

HVTH: Đinh Thị Mỹ Loan 10 GVHD: PGS. Nguyễn Kim Lợi - Nhiệt độ trung bình thấp nhất < 220C thu hẹp diện tích và chiếm một phần nhỏ trên bản đồ khí hậu của tỉnh; nhiệt độ > 240C chiếm hầu hết diện tích của tỉnh ở ở giai đoạn 2020-2040. So với giai đoạn 1990-2010, nhiệt độ trung bình thấp nhất cũng tăng lên đáng kể (Hình 1. - Lượng mưa >4000 mm ở 2020-2040 đã tăng lên so với 1990-2010 và tập trung chủ yếu ở huyện Đông Giang (Hình 1.

So sánh nhiệt độ trung bình cao nhất ở 1990s-2010s và 2020s-2040s Hình 1. So sánh nhiệt độ trung bình thấp ở 1990s-2010s và 2020s-2040s HVTH: Đinh Thị Mỹ Loan 11 GVHD: PGS. Nguyễn Kim Lợi Hình 1. So sánh lượng mưa hằng năm ở 1990s-2010s và 2020s-2040s Vậy, theo nghiên cứu dự báo của Trung tâm SEA-START, Trung tâm Nghiên cứu BĐKH – Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM và Viện DRAGON – Đại học Cần Thơ đã dự báo tỉnh Quảng Nam có ảnh hưởng của sự biến đổi khí hậu.

CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÍ (GIS) 1.