Chương 1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TÍNH DỄ BỊ TỔN THƯƠNG DO LŨ LỤT 1.1 NGHIÊN CỨU VỀ LŨ LỤT Từ xưa, lũ lụt là một trong những hiện tượng thiên tai xuất hiện và gây tác động lớn đối với đời sống nhân loại, đặc biệt trong những thập kỷ gần đây thì lũ lụt càng ngày càng khốc liệt và khó lường hơn. Những số liệu thống kê cho thấy số lượng người bị ảnh hưởng bởi lũ lụt tăng dần từ 147 triệu người/năm (1981-1990) đến 211 triệu người/năm (1991-2000) [109]. Các quốc gia phải hứng chịu sự khốc liệt của lũ lụt phải kể đến: Trung Quốc (2007), Thái Lan (2011), Nhật Bản (2011), Ấn Độ (2012), Myanma (2012); ở Châu Âu: các nước Trung và Đông Âu (2006 và 2013), Pháp, Hy Lạp, Thổ Nhĩ Kỳ (2007); ở Châu Mỹ: Guatemala (2005), Hoa Kỳ (2009); ở Châu Phi: Angola (2010), Nigieria (2010) [84]. Theo đó, có thể thấy lũ lụt mang tính chất toàn cầu và diễn biến ngày càng phức tạp và gây thiệt hại nặng nề.
Về quy mô, nó không dữ dội như sóng thần hay bão nhưng tính ảnh hưởng của nó có tính chất kéo dài và để lại nhiều di chứng cho thế hệ sau. Ở Việt Nam, từ ngàn xưa người dân đã phải đối mặt với lũ lụt và tai biến này diễn ra rộng khắp trên cả nước, trong đó, lũ lụt xuất hiện với tần suất lớn nhất, vẫn là khu vực miền Trung - nơi sông ngòi có độ dốc lớn, sự tập trung nước cao, thời gian lũ lên rất nhanh do thời gian chảy truyền ngắn cộng với việc điều hành không hợp lý các hồ thủy lợi, thủy điện nên hiện tượng lũ chồng lũ (cả tự nhiên lẫn nhân tạo) khá phổ biến và gây không ít khó khăn cho công tác quản lý phòng chống lũ lụt. Tình hình lũ lụt và thiệt hại trên một số lưu vực sông miền Trung như: lưu vực sông Lam (tổng thiệt hại do bão lũ trong 21 năm 1990 đến 2010 khoảng hơn 3300 tỷ đồng [13]), Vu Gia - Thu Bồn (từ năm 1997 đến năm 2009 thiên tai trên lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn đã làm 765 người chết, 63 người mất tích và 2403 người bị 16 thương, tổng giá trị thiệt hại về tài sản hơn 18000 tỷ đồng [13]), Vệ - Trà Khúc (từ năm 1996 – 2010 thiên tai gây ra 601 người người chết, mất tích; 1017 người bị thương; nhà sập đổ cuốn trôi là 8501 nhà. Tổng giá trị thiệt hại về kinh tế khoảng 7545 tỷ đồng [13]) những minh chứng trên cho thấy rằng tai biến lũ lụt ngày càng diễn ra hết sức phức tạp và có xu thế ngày càng gia tăng cả về số lượng cũng như mức độ khốc liệt.
Chính vì những thiệt hại to lớn mà lũ lụt gây ra như vậy đối với đời sống, kinh tế, xã hội của nhân dân trên các lưu vực sông miền Trung nên Đảng, Nhà nước cũng đã tập trung sức người, sức của vào công tác phòng chống lũ lụt. Một trách nhiệm lớn trong công cuộc đó được đặt lên vai các nhà khoa học. Nhiều công trình nghiên cứu để ứng phó với lũ lụt và giảm nhẹ tác hại của chúng đã và đang được quan tâm trên diện rộng. Các hướng nghiên cứu chính là: - (1) Mô tả về lũ lụt và xác định nguyên nhân hình thành, các quan hệ về thời gian, không gian cho các lưu vực sông miền Trung, (trong đó có lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn) làm cơ sở khoa học đề xuất các biện pháp giảm thiểu [3, 5, 6, 8, 15, 16, 23, 27, 28, 37].
- (2) Về nâng cao nghiệp vụ dự báo [1, 7, 12, 22, 25, 29, 42, 46, 56] đã nghiên cứu các phương pháp, phương án cảnh báo, dự báo lũ lụt nhằm nâng cao độ chính xác về thời gian xuất hiện, quy mô trận lũ cũng như thời gian dự kiến. - (3) Các nghiên cứu khác là [9, 11, 24, 35, 36, 50] đã đề xuất các phương án phòng tránh lũ lụt bằng những phương án ứng phó hiệu quả. Đó là các biện pháp công trình và phi công trình, có thể kể đến theo hướng này là các quy hoạch (tổng hợp và chuyên ngành), sự chuẩn bị, phản ứng, phương pháp chống lũ, bảo vệ trước lũ và giải quyết hậu quả sau lũ. Những nghiên cứu trên đã cho thấy được tính hiệu quả nhất định trong công tác giảm nhẹ thiên tai lũ lụt ở miền Trung.
Với các bản đồ ngập lụt, phân vùng tai biến ngập lụt sẽ định hướng quy hoạch phòng tránh lũ được tốt hơn. Hiện nay, việc đề xuất một quy hoạch tổng thể về thích ứng với lũ đang là hướng nghiên cứu được 17 nhiều nhà khoa học quan tâm, trong đó có một nội dung quan trọng là xác định tính dễ bị tổn thương lũ lụt.2 NGHIÊN CỨU TÍNH DỄ BỊ TỔN THƯƠNG DO LŨ LỤT 1.1 Khái niệm và định nghĩa Nhóm giải pháp công trình và phi công trình đã phát triển gắn liền với với mục tiêu cải thiện quá trình hỗ trợ ra quyết định để phòng chống lũ lụt. Từ đó các khái niệm về tính dễ bị tổn thương và chỉ số tổn thương do lũ được đề xuất [117]. Khái niệm tính dễ bị tổn thương đã có nhiều thay đổi theo hướng phát triển trong nhiều năm qua.
Thông qua việc xem xét, phân tích các thành phần tham gia để đánh giá tính dễ bị tổn thương. Năm 1980, Ramade [100] cho rằng tính dễ bị tổn thương bao gồm cả con người và kinh tế - xã hội, liên quan đến khuynh hướng hàng hóa, kết cấu hạ tầng, các hoạt động bị thiệt hại và sức đề kháng của cộng đồng.W (2001) [106], Watts và Bohle [116] đã xem xét đến bối cảnh xã hội và khả năng chống chịu của cộng đồng, bao gồm khả năng phục hồi và tính nhạy của xã hội đối với các mối nguy hiểm. Sau đó Downing [74] đã xét đến thành phần tự nhiên và cho rằng tính dễ bị tổn thương bao gồm sự phơi nhiễm, tính nhạy, khả năng phục hồi của hệ thống để chống lại tai biến. Từ đó, cho thấy các thành phần được xem xét để đánh giá tính dễ bị tổn thương ngày càng nhiều và đa dạng hơn, thể hiện một quá trình nhận thức toàn diện hơn về tính chất xã hội, tham gia vào quy luật tự nhiên của hệ thống.
Có hai hướng tiếp cận chính để đánh giá tính dễ bị tổn thương: các nghiên cứu trong lĩnh vực khoa học tự nhiên thường chú trọng vào khái niệm rủi ro (risk), trong khi các nghiên cứu thuộc lĩnh vực khoa học xã hội thường nhắc đến thuật ngữ tính dễ bị tổn thương (vulnerability). Khái niệm tính dễ bị tổn thương được các nhà khoa học xã hội gắn với nhóm các yếu tố kinh tế - xã hội và xác định khả năng của cộng đồng trong việc chống chọi với hiện tượng thiên tai. Đối với khoa học tự nhiên, như các nhà khoa học về khí hậu lại thường xem khái niệm tính dễ bị tổn thương là khả năng xuất hiện và các tác động tiềm tàng của các hiện tượng thời tiết và khí hậu có 18 liên quan [61, 65, 74]. Khái niệm rủi ro lũ lụt được cho là mức độ nguy hiểm của tai biến lũ lụt [111] hay rủi ro là các thiệt hại ngẫu nhiên của tai biến lũ lụt [68, 92].
Sự phát triển của việc phân tích tai biến lũ lụt đã được nghiên cứu song song với đánh giá thiệt hại lũ lụt. Trong vài thập kỷ qua, phân tích lũ lụt tập trung chủ yếu vào các đại lượng vật lý (lượng ngập, diện tích ngập, độ sâu ngập lụt,.) và thiệt hại trực tiếp của các thành phần kinh tế do lũ lụt gây ra. Tuy nhiên, trong những năm gần đây phân tích rủi ro lũ lụt [94] cũng đã đề cập đến rủi ro môi trường - xã hội theo hướng tiếp cận quản lý tổng hợp lũ. Weichselgartner năm (2001) [117] cho rằng các thảm họa xảy ra bên trong xã hội và không thuộc tự nhiên thì các vấn đề xã hội phải được xem xét nhiều hơn so với khía cạnh vật lý trong giảm nhẹ thiên tai.
Phần lớn những nghiên cứu đánh giá rủi ro lũ lụt, các tham số rủi ro đã được thẩm định riêng biệt và số lượng các tham số cũng được giới hạn. Trước xu thế các trận lũ ngày càng tăng và nước biển dâng do hiện tượng trái đất nóng lên trên phạm vi toàn cầu, hệ lụy của biến đổi khí hậu và sự thay đổi môi trường cũng được tính đến. Để có được những tham số này thì các nghiên cứu phải được tiếp cận theo hướng quản lý tổng hợp rủi ro lũ lụt trong vùng đồng bằng. Số lượng các tham số có liên quan tới tai biến lũ, kinh tế, xã hội và môi trường theo sự phân bố có trọng số.
Bên cạnh đó, các đặc trưng tần suất, cường suất lũ, sự thay đổi của mực nước biển coi như tham số tính nhạy đối với đánh giá tương lai [94]. Để đánh giá rủi ro lũ lụt, năm 2002, Plate [98] đã xây dựng một chương trình khung cho việc đánh giá rủi ro lũ lụt bao gồm: phân tích rủi ro (xác định tai biến, phân tích tính dễ bị tổn thương, và xác định rủi ro), giảm nhẹ thiên tai (công nghệ và phi công nghệ) và sự sẵn sàng đương đầu với lũ lụt (các dự án cứu trợ, cảnh báo sớm và việc sơ tán), theo đó rủi ro là giá trị hiển thị của hàm hậu quả. Tuy nhiên, việc tính toán theo cách này gặp rất nhiều khó khăn với hàm mật độ tần suất và véc tơ định hướng của hàm tổn thất. Đồng thời việc xác định hàm hậu quả của tổn thất cũng khó khăn từ việc thu thập số liệu cũng như dữ liệu địa phương.
Crichton (2002) [68] đã định nghĩa: Rủi ro là tổn thất tiềm năng của cộng đồng trước một 19 hiện tượng tai biến nhất định, nó phụ thuộc vào mức độ tai biến, tính dễ bị tổn thương và độ phơi nhiễm. Từ đó tác giả đã đề xuất một tam giác rủi ro và diện tích của tam giác ấy chính là mức độ rủi ro. Tam giác được hình thành bởi 3 thành phần là: tai biến, tính dễ bị tổn thương và độ phơi nhiễm. Nếu một trong 3 thành phần này tăng lên thì diện tích tam giác tăng lên và kéo theo là mức độ rủi ro tăng theo, ngược lại mức độ rủi ro sẽ giảm.
Kế thừa và phát triển nghiên cứu này, năm 2004 Dwyer và cộng sự [75] đã đề xuất kim tự tháp 3 chiều và thể tích của kim tự tháp là giá trị rủi ro. Ba mặt của kim tự tháp đặc trưng cho 3 thành phần là tai biến, tính dễ bị tổn thương và độ phơi nhiễm.