Tổng quan luận án
Luận án tiến sĩ chuyên ngành Biến đổi khí hậu (mã số 9440221) với đề tài "Nghiên cứu lượng giá tổn thất kinh tế do suy thoái hệ sinh thái vùng biển đảo Phú Quốc dưới tác động của biến đổi khí hậu" được thực hiện bởi nghiên cứu sinh Đào Hương Giang, dưới sự hướng dẫn khoa học của TS. Bạch Quang Dũng tại Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu thuộc Bộ Tài nguyên và Môi trường (Hà Nội, 2023).
Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu
Phú Quốc là đảo lớn thuộc nhóm đảo nằm ở vùng biển Tây Nam Bộ, giữ vị trí quan trọng về quốc phòng - an ninh và sở hữu tiềm năng phát triển kinh tế biển đa dạng. Theo Nghị quyết số 103/NQ-CP ngày 05 tháng 12 năm 2016 của Chính phủ về việc xây dựng các Đặc khu kinh tế của Việt Nam, Phú Quốc được định hướng là một trong ba vùng Đặc khu kinh tế đầu tiên của cả nước. Khu vực này có mức độ đa dạng sinh học cao với các hệ sinh thái (HST) đặc trưng gồm: rừng trên đảo, rừng ngập mặn, thảm cỏ biển và rạn san hô. Tuy nhiên, vùng biển đảo Phú Quốc đối mặt với nhiều tai biến thiên nhiên, trong đó biến đổi khí hậu (BĐKH) tác động tiêu cực đến cấu trúc và chức năng của các hệ sinh thái.
Hiện tượng El-Nino gia tăng tần suất và cường độ làm nhiệt độ nước biển tăng cao, kết hợp bức xạ mặt trời vượt ngưỡng chịu đựng dẫn tới hiện tượng tẩy trắng san hô. Nhiệt độ gia tăng thúc đẩy sự bùng phát của tảo và thực vật phù du, gây đục nước, giảm độ xuyên thấu ánh sáng xuống nền đáy, làm suy giảm khả năng quang hợp và sinh trưởng của thảm cỏ biển. Bên cạnh đó, quá trình axit hóa đại dương cùng các cơn bão nhiệt đới gây tổn hại trực tiếp cấu trúc rạn san hô và cỏ biển. Dưới tác động của nước biển dâng, độ mặn trong rừng ngập mặn có thể vượt quá ngưỡng 25%, đe dọa sự tồn tại của nhiều loài sinh vật bản địa; đồng thời, nếu tốc độ bồi lắng bùn cát không bù đắp được mức dâng mực nước, thời gian ngập rễ kéo dài sẽ làm chết các loài cây không chịu ngập lâu ngày. Trường sóng sát bờ gia tăng do nước dâng cũng gây xói lở nghiêm trọng, làm thoái hóa diện tích rừng ngập mặn.
Các hệ sinh thái biển đảo cung cấp dịch vụ điều tiết, cung cấp, văn hóa và hỗ trợ to lớn cho phúc lợi con người và kinh tế địa phương. Tuy nhiên, khoảng trống nghiên cứu thực tế tại Phú Quốc cho thấy: các công trình trước đây chủ yếu dừng lại ở mức độ điều tra, khảo sát hiện trạng phân bố, hình thái, diện tích, thành phần loài hoặc độ che phủ riêng lẻ. Khu vực này còn thiếu vắng các nghiên cứu tổng thể nhằm định lượng mức độ suy thoái sinh thái hiện tại và tương lai theo các kịch bản BĐKH gắn với việc lượng giá bằng tiền các tổn thất kinh tế tương ứng.
Mục tiêu nghiên cứu
Đánh giá tổn thất kinh tế do suy thoái HST vùng biển đảo Phú Quốc dưới tác động của biến đổi khí hậu dựa trên cơ sở lý luận và thực tiễn, từ đó đưa ra các giải pháp nhằm giảm tổn thất kinh tế tại khu vực này có nguyên nhân từ biến đổi khí hậu.
Câu hỏi nghiên cứu
- Các HST điển hình ở vùng biển đảo Phú Quốc đã, đang và sẽ phải đối mặt với những vấn đề, thách thức nào dưới tác động của BĐKH?
- Làm thế nào để dự báo được mức độ suy thoái các HST và lượng giá được các tổn thất kinh tế do suy thoái HST điển hình theo kịch bản BĐKH?
- Có những giải pháp nào nhằm giảm tổn thất kinh tế do suy thoái các HST dưới tác động của BĐKH?
Luận điểm bảo vệ
- Luận điểm 1: Tổng giá trị tổn thất kinh tế do suy thoái các HST dưới tác động của BĐKH ở vùng biển đảo Phú Quốc có thể được lượng giá từ các giá trị tổn thất kinh tế thành phần (giá trị sử dụng trực tiếp, gián tiếp và phi sử dụng) với sự trợ giúp của các phương pháp lượng giá kinh tế có độ tin cậy cao.
- Luận điểm 2: Có thể căn cứ vào giá trị tổn thất do suy thoái HST vùng biển đảo Phú Quốc dưới tác động của BĐKH để có giải pháp phù hợp.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Các giá trị tổn thất kinh tế do suy thoái HST dưới tác động của BĐKH, bao gồm:
- Giá trị sử dụng trực tiếp: Khai thác thủy sản và hoạt động du lịch.
- Giá trị sử dụng gián tiếp: Phòng hộ bờ biển, chống xói lở; hấp thụ khí $CO_2$; cung cấp bãi giống, nơi sinh cư cho các quần xã sinh vật biển.
- Giá trị phi sử dụng: Bảo tồn, khôi phục và phát triển các HST phục vụ nghiên cứu, giáo dục và sinh kế cho thế hệ mai sau.
- Phạm vi không gian: Vùng đảo và biển ven đảo Phú Quốc.
- Phạm vi thời gian: Nghiên cứu thực hiện từ năm 2018 và dự báo đến năm 2050 (giai đoạn 2018–2050).
- Phạm vi nội dung học thuật: Cơ sở lý luận về lượng giá tổn thất kinh tế có nguyên nhân từ BĐKH dựa trên khung tổng giá trị kinh tế (TEV).
Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án
Các hướng nghiên cứu trên thế giới
-
Nghiên cứu suy thoái hệ sinh thái do BĐKH:
- Rạn san hô: Terry Hughes (2015) khảo sát hơn 600 km rạn san hô Great Barrier Reef (Úc), ghi nhận hơn 60% diện tích bị bạc màu do BĐKH. Nghiên cứu trên Science Advances về loài Acropora hyacinthus tại quần đảo Cook xác định loài này có nguy cơ biến mất nếu nhiệt độ Trái đất tăng từ 3,7°C trở lên hoặc trong kịch bản phát thải RCP6.5. Brain D. Keller và cộng sự (2009) nghiên cứu các phương án quản lý rạn san hô thích ứng với BĐKH tại các khu bảo tồn biển.
- Thảm cỏ biển: Dyer (1995) chỉ ra bão nhiệt đới và nhiệt độ nước biển tăng gây xáo trộn trầm tích, làm suy giảm thảm cỏ biển; Amthor (1995) phân tích sự phụ thuộc của quá trình quang hợp ở cỏ biển (Zostera marina) vào $CO_2$, nhiệt độ và ánh sáng; Short và cộng sự (1996) xác định mực nước biển dâng 50 cm làm giảm 50% ánh sáng khuếch tán xuống đáy, dẫn đến giảm sinh trưởng cỏ biển từ 30% đến 40%; Short và Neckles (1999) phân tích áp lực của BĐKH toàn cầu lên các thảm cỏ biển; Mireia Valle và cộng sự (2013) mô phỏng loài cỏ biển Zostera noltii có xu hướng dịch chuyển lên phía Bắc 888 km trước sự nóng lên toàn cầu.
- Rừng ngập mặn: Các công trình của Ellison (1993), Field (1995), Saenger và cs. (1983), Fortes (1988), Marshall (1994), Twilley (1998) phân tích tác động tổng hợp giữa nước biển dâng và các hoạt động nhân sinh; Miyagi (1998) nghiên cứu tốc độ nâng thể nền than bùn (8,5–10,6 cm/100 năm tại Bermuda) so với tốc độ nước dâng (6 cm/100 năm); Gilman và cs. (2007) thiết lập 4 kịch bản phản hồi của rừng ngập mặn trước nước biển dâng tại American Samoa.
- Rừng trên đất liền: Charlotte Streck (2007) phân tích tính dễ bị tổn thương của HST rừng và sự dịch chuyển ranh giới thảm thực vật; Inkyin và Su (2014) đánh giá tương quan giữa BĐKH và sức khỏe lâm phần ở các khu rừng nhiệt đới.
-
Nghiên cứu lượng giá kinh tế và tổn thất hệ sinh thái:
- Cơ sở pháp lý và kinh tế lượng giá hình thành từ Đạo luật Sông và Cảng (1901) và Đạo luật Kiểm soát Lũ (Flood Control Act, 1936) của Hoa Kỳ.
- Jack Ruitenbeek nghiên cứu mô hình hóa kinh tế - sinh thái rừng ngập mặn tại vịnh Bintuni (Indonesia) với giá trị khai thác thủy sản đạt 70 tỷ Rupi/năm và khai thác gỗ đạt 40 tỷ Rupi/năm; Desvousges (1998) dùng phương pháp chi phí du lịch (TCM) lượng giá cảnh quan hẻm núi Canyon đạt 900 triệu USD/năm so với 80 triệu USD/năm giá trị thủy điện; Sathirathai và Barbier (2001) định giá rừng ngập mặn tại Surat Thani (Thái Lan); Tietenberg (2003) tổng kết việc áp dụng phương pháp đánh giá ngẫu nhiên (CVM) định giá bảo tồn cá hồi khi dỡ bỏ đập trên sông Elwha (Washington); Cesar (2004) tính toán tổng lợi ích kinh tế rạn san hô Hawaii đạt 363,5 triệu USD/năm.
- Về tổn thất kinh tế do BĐKH: Berg (1998) ước tính xói mòn do mất rạn san hô ở Sri Lanka với chi phí thay thế bảo vệ bờ biển từ 246.000 USD/km; Wilkinson và cs. (1999), Pratchett và cs. (2008) ước tính tổn thất từ đợt tẩy trắng san hô Ấn Độ Dương năm 1998 từ 706 triệu đến 8 tỷ USD; Cesar và Pet-Soede (2003) tổng kết chi phí khắc phục tẩy trắng san hô toàn cầu từ 21 đến 84 tỷ USD; Burke (2004) lượng giá suy thoái rạn san hô Caribe gây mất 95–140 triệu USD/năm từ nghề cá và 100–300 triệu USD/năm từ du lịch; Andersson (2007) dùng TCM tính toán thiệt hại rạn san hô Zanzibar (Tanzania) từ 22 đến 154 triệu USD; Choe và cs. (1996) lượng giá suy giảm chất lượng nước tại Vịnh Davao (Philippines); Nishat và cs. cùng Báo cáo của ADB (2014) tại Bangladesh về tổn thất kinh tế và phi kinh tế do nước biển dâng.
Các hướng nghiên cứu tại Việt Nam
-
Nghiên cứu suy thoái hệ sinh thái biển ven bờ:
- Phan Nguyên Hồng (1993, 1999) phân tích 6 yếu tố tác động đến rừng ngập mặn và hiện tượng xói lở 20–30 m/năm tại Cà Mau (cửa sông Bồ Đề, Rạch Gốc, Khai Long); Viện Tài nguyên và Môi trường biển (2010) nghiên cứu ảnh hưởng BĐKH lên rạn san hô ven bờ; Đề tài KC.26/06-10 của Nguyễn Huy Yết (2010) xây dựng bộ 16 tiêu chí quan trắc suy thoái; Dự án thành phần 4 của Cục Bảo tồn Đa dạng sinh học (2011) xây dựng bộ tiêu chí gồm 8 nhóm và 25 chỉ thị; Nguyễn Thị Kim Cúc và cs. (2012) nghiên cứu nước biển dâng tại đồng bằng sông Hồng; Nguyễn Văn Quân và Chu Thế Cường (2012) ghi nhận rạn san hô Cát Bà giảm 50% độ phủ và mất 1–2 ha rừng ngập mặn/năm; Võ Sĩ Tuấn (2013) ghi nhận hiện tượng tẩy trắng san hô diện rộng tại Phú Quốc năm 2010; Đặng Minh Quân (2014) khảo sát 3 HST rừng tại Vườn Quốc gia Phú Quốc; Đề tài KC.08.25/11-15 của Nguyễn Văn Quân (2015) về đầm hồ ven biển miền Trung; Đề tài BĐKH.50/11-15 của Nguyễn Đại An (2015) dự báo suy thoái HST tại Bạch Long Vĩ, Lý Sơn, Côn Đảo, Phú Quốc theo kịch bản nước dâng 50 cm và 100 cm; Đề tài BĐKH.23/11-15 của Phạm Văn Thanh (2015) tại đầm phá Nhơn Hội; Đào Hương Giang (2017) ứng dụng phương pháp trọng số dự báo suy thoái diện phủ HST biển Côn Đảo theo kịch bản RCP6.0.
-
Lượng giá giá trị và tổn thất hệ sinh thái tại Việt Nam:
- Nguyễn Đức Thanh và Lê Thị Hải (1996) ứng dụng TCM đầu tiên cho VQG Cúc Phương; Phạm Khánh Nam (2001) dùng ZTCM và ITCM tại Khu bảo tồn biển Hòn Mun (17,9 triệu USD/năm và 8,7 triệu USD/năm); Bùi Dũng Thể (2005) dùng CVM lượng giá bảo tồn rừng đầu nguồn tại Thừa Thiên Huế; Lê Thu Hoa, Ngô Thanh Mai, Nguyễn Diệu Hằng (2007) áp dụng hàm sản xuất tại Giao Thủy (Nam Định); Đỗ Nam Thắng (2008) ứng dụng mô hình lựa chọn hành vi (Choice Modelling) tại VQG Tràm Chim; Đinh Đức Trường (2010) lượng giá đất ngập nước cửa sông Ba Lạt đạt tổng giá trị 88,810 tỷ đồng/năm; Nguyễn Thị Minh Huyền và cs. (2010) xác định giá trị rạn san hô Cù Lao Chàm đạt 3,54 tỷ đồng/ha/năm (190.583 USD/ha/năm); Đề tài KC09.08/11-15 của Trần Đình Lân (2015) lượng giá HST tại đảo Bạch Long Vĩ (599,048 tỷ đồng/năm), Cồn Cỏ (267,520 tỷ đồng/năm) và Thổ Chu (565,266 tỷ đồng/năm); Đinh Đức Trường và cs. (2008) dùng phương pháp phân tích cư trú tương đương (HEA) lượng giá sự cố tràn dầu tại Cù Lao Chàm; Báo cáo Đề án 47 của Nguyễn Thế Chinh, Đinh Đức Trường (2011) tính toán tổn thất HST tại 4 điểm trọng điểm (Ba Lạt, Tam Giang - Cầu Hai, Côn Đảo, Hạ Long); Đề tài BĐKH.25/11-15 của Nguyễn Ngọc Thanh (2015) lượng giá thiệt hại thủy sản miền Bắc; Báo cáo SREX Việt Nam (UNDP và IMHEN, 2015).
| Khu vực nghiên cứu |
Tác giả, năm |
Tổng giá trị / Tổn thất kinh tế hàng năm |
| Đảo Bạch Long Vĩ |
Trần Đình Lân (2015) |
599.048 triệu đồng/năm |
| Đảo Cồn Cỏ |
Trần Đình Lân (2015) |
267.520 triệu đồng/năm |
| Đảo Thổ Chu |
Trần Đình Lân (2015) |
565.266 triệu đồng/năm |
| Cửa sông Ba Lạt |
Đinh Đức Trường (2010) |
88.810 triệu đồng/năm (TEV) |
| Rạn san hô Cù Lao Chàm |
Nguyễn Thị Minh Huyền và cs. (2010) |
3,54 tỷ đồng/ha/năm |
| Cửa Ba Lạt (tổn thất) |
Nguyễn Thế Chinh, Đinh Đức Trường (2011) |
5.198,62 triệu đồng/năm |
Khoảng trống luận án lựa chọn giải quyết
Mặc dù các nghiên cứu đã tiếp cận phương pháp lượng giá và đánh giá tổn thất, phần lớn các công trình trong nước chỉ dừng ở mức giả định tỷ lệ suy giảm tạm tính (ví dụ giả định suy giảm 10% đa dạng sinh học hay sụt giảm 5% khách du lịch trong Đề tài của Nguyễn Thế Chinh, Đinh Đức Trường năm 2011), hoặc chỉ khảo sát đơn lẻ một hệ sinh thái. Luận án giải quyết khoảng trống này bằng cách: liên kết dự báo suy thoái sinh thái của cả 4 hệ sinh thái tiêu biểu (rừng trên đảo, rừng ngập mặn, thảm cỏ biển, rạn san hô) tại Phú Quốc dưới tác động của BĐKH theo kịch bản phát thải chuẩn (RCP4.5) đến năm 2050, sau đó lượng hóa thành các tổn thất kinh tế tiền tệ toàn diện.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Khung lý thuyết và khái niệm sử dụng
-
Phân biệt tổn thất (loss) và thiệt hại (damage): Kế thừa các quan điểm của Bouwer, Warner và Zakieldeen (2011), Verheyen (2012), James và cs. (2014, 2019), Boyd và cs. (2017), Hug (2013):
- Tổn thất (loss): Gắn liền với các tác động tiêu cực, mất mát vĩnh viễn không thể phục hồi hoặc sửa chữa (như sự suy thoái vĩnh viễn của các rạn san hô, suy giảm đa dạng sinh học) sau khi đã thực hiện đầy đủ các biện pháp thích ứng và giảm nhẹ.
- Thiệt hại (damage): Là những hư hại vật chất có thể sửa chữa, khắc phục hoặc phục hồi được (như hư hỏng cầu cảng, đê kè, công trình nhân tạo).
- Tổn thất kinh tế do BĐKH: Mất mát về chất lượng và số lượng tài nguyên, hàng hóa và dịch vụ môi trường không thể phục hồi dưới tác động của các hiện tượng cực đoan nhất thời (sudden-onset) lẫn các quá trình diễn biến chậm (slow-onset: nước biển dâng, ấm lên toàn cầu, axit hóa đại dương).
-
Khung phân tích Tổng giá trị kinh tế (TEV): Kế thừa lý thuyết của Gordon (1954), Barbier (1994), Tietenberg (2003) và Đánh giá Hệ sinh thái Thiên niên kỷ (MEA, 2005):
$$TEV = (UV + NUV) = [(DUV + IUV + OV) + (EV + BV)]$$
- Giá trị sử dụng (UV): Gồm giá trị sử dụng trực tiếp ($DUV$ - thủy sản, du lịch), giá trị sử dụng gián tiếp ($IUV$ - hấp thụ $CO_2$, phòng hộ bờ biển, cung cấp bãi giống/sinh cảnh) và giá trị lựa chọn ($OV$ - tiềm năng sử dụng trong tương lai).
- Giá trị phi sử dụng ($NUV$): Gồm giá trị tồn tại ($EV$ - nhận thức về sự tồn tại độc lập của hệ sinh thái) và giá trị lưu truyền ($BV$ - bảo tồn tài nguyên cho các thế hệ mai sau).
| Thành phần TEV |
Nội dung cụ thể tại vùng biển đảo Phú Quốc |
| Giá trị sử dụng trực tiếp ($DUV$) |
Khai thác hải sản (rừng ngập mặn, rạn san hô, thảm cỏ biển); du lịch sinh thái, lặn biển ngắm san hô, tắm biển. |
| Giá trị sử dụng gián tiếp ($IUV$) |
Cố định cacbon và hấp thụ $CO_2$ của rừng trên đảo; cung cấp bãi đẻ, bãi giống, nơi sinh cư; phòng hộ, chống xói lở đường bờ. |
| Giá trị phi sử dụng ($NUV$) |
Bảo tồn đa dạng sinh học, giữ gìn cảnh quan tự nhiên nguyên sơ, lưu truyền giá trị sinh thái cho thế hệ tương lai. |
- Đánh giá thiệt hại kinh tế môi trường theo Dixon (1993): Lượng giá dựa trên phần chênh lệch giá trị dòng hàng hóa và dịch vụ môi trường cung cấp cho nền kinh tế giữa "trạng thái nền" (khi chưa có sự cố hoặc suy thoái) và trạng thái sau khi chịu tác động tiêu cực của BĐKH qua thời gian.
- Giả định chuyển hóa tỷ lệ: Do hạn chế trong việc thu thập đầy đủ các chuỗi biến số kinh tế - kỹ thuật vi mô đầu vào (vốn, lao động, cường lực khai thác, nhiệt độ vi mô...), luận án áp dụng tỷ lệ thuận $1:1$ để chuyển hóa từ tỷ lệ phần trăm (%) suy thoái hệ sinh thái sang tỷ lệ phần trăm (%) tổn thất giá trị kinh tế tương ứng.
Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp thu thập dữ liệu thứ cấp: Thu thập dữ liệu khí tượng thủy văn, kịch bản BĐKH của Bộ Tài nguyên và Môi trường (2016), số liệu thống kê kinh tế - xã hội, báo cáo hiện trạng rừng của Ban quản lý Vườn Quốc gia Phú Quốc, Ban quản lý Khu bảo tồn biển Phú Quốc và Chi cục Thống kê huyện Phú Quốc.
- Phương pháp điều tra khảo sát thực tế: Thực hiện điều tra bảng hỏi xã hội học đối với các nhóm đối tượng: hộ ngư dân khai thác thủy sản; khách du lịch nội địa; khách du lịch quốc tế; và các hộ dân địa phương trên đảo.
- Phương pháp chuyên gia và phương pháp trọng số: Sử dụng ma trận các yếu tố tác động tự nhiên (nước biển dâng, nhiệt độ tăng, bão, sóng lớn) và nhân sinh để tính toán trọng số, từ đó lượng hóa mức độ suy thoái diện tích, độ che phủ của 4 hệ sinh thái theo kịch bản BĐKH RCP4.5 đến năm 2050.
- Nhóm phương pháp lượng giá kinh tế:
- Phương pháp giá thị trường: Tính toán tổn thất giá trị khai thác thủy hải sản dựa trên doanh thu, chi phí và lợi nhuận ròng của các nhóm tàu thuyền phân theo dải công suất; tính toán giá trị lưu trữ và hấp thụ cacbon dựa trên trữ lượng sinh khối các trạng thái rừng và giá thị trường trao đổi tín chỉ giảm phát thải ($CO_2$).
- Phương pháp chi phí du lịch (TCM): Áp dụng phương pháp chi phí du lịch theo vùng (ZTCM) và cá nhân (ITCM) cho khách du lịch nội địa và quốc tế; thiết lập đường cầu du lịch dựa trên các biến số: chi phí đi lại, chi phí thời gian, chi phí lưu trú/ăn uống và tỷ lệ tham quan trên 1000 dân ($VR_i$) để xác định thặng dư tiêu dùng (CS) và tổng giá trị du lịch.
- Phương pháp tiếp cận theo đề xuất của Alan White (1998) / UNEP: Lượng giá giá trị gián tiếp về sinh cảnh, bãi giống, bãi đẻ cho nguồn lợi thủy sản bằng tỷ lệ tương đương 20% đối với thảm cỏ biển và 25% đối với các hệ sinh thái ven bờ/rạn san hô từ tổng giá trị khai thác thủy sản tại khu vực.
- Phương pháp đánh giá ngẫu nhiên (CVM): Khảo sát mức độ sẵn lòng chi trả (WTP) của người dân đảo Phú Quốc nhằm bảo tồn, phục hồi hệ sinh thái cho thế hệ tương lai; thiết lập mô hình hồi quy đa biến nhằm xác định mối quan hệ giữa xác suất chấp nhận chi trả với các biến số nhân khẩu học, thu nhập và trình độ văn hóa, từ đó ước tính tổn thất giá trị phi sử dụng.
Nội dung chính theo từng chương
Mở đầu
Trình bày bối cảnh kinh tế - sinh thái của huyện đảo Phú Quốc sau Nghị quyết 103/NQ-CP; nhận diện các nguy cơ suy thoái rạn san hô, thảm cỏ biển, rừng ngập mặn và rừng trên đảo trước biến đổi khí hậu; xác định mục tiêu chung, 3 câu hỏi nghiên cứu, 2 luận điểm bảo vệ, đối tượng nghiên cứu (các dòng giá trị TEV), phạm vi nghiên cứu (giai đoạn 2018–2050 trên vùng biển đảo Phú Quốc), ý nghĩa khoa học và giá trị thực tiễn.
Chương 1: Cơ sở lý luận, tổng quan các nghiên cứu về lượng giá tổn thất kinh tế do suy thoái hệ sinh thái dưới tác động của biến đổi khí hậu
Hệ thống hóa các khái niệm nền tảng: BĐKH, nước biển dâng, kịch bản nồng độ khí nhà kính đại diện (RCP2.6, RCP4.4/RCP4.5, RCP6.0, RCP8.5), hệ sinh thái và suy thoái hệ sinh thái. Phân tích sự khác biệt bản chất giữa "tổn thất" (mất mát vĩnh viễn không thể hồi phục) và "thiệt hại" (tổn hại có thể khắc phục). Trình bày cơ sở lý thuyết tổng giá trị kinh tế TEV và mô hình đánh giá biến thiên phúc lợi kinh tế môi trường của Dixon (1993). Phân tích tổng quan các công trình nghiên cứu suy thoái sinh thái và lượng giá kinh tế môi trường trên thế giới và tại Việt Nam, khẳng định sự thiếu hụt các mô hình dự báo suy thoái sinh thái đa hệ sinh thái kết hợp lượng hóa tổn thất kinh tế toàn diện theo kịch bản khí hậu cụ thể tại các hải đảo của Việt Nam.
Chương 2: Hướng tiếp cận, phương pháp nghiên cứu và đặc điểm khu vực nghiên cứu
Trình bày khung logic nghiên cứu kết nối giữa các hiện tượng cực đoan/diễn biến chậm của BĐKH với các chức năng sinh thái và giá trị kinh tế. Khái quát điều kiện tự nhiên, hệ thống thủy văn, tài nguyên sinh vật và thực trạng phát triển kinh tế - xã hội huyện đảo Phú Quốc. Xây dựng ma trận tác động tự nhiên - nhân sinh và ứng dụng phương pháp trọng số chuyên gia để dự báo suy thoái. Trình bày chi tiết quy trình thu thập số liệu sơ cấp thông qua điều tra bảng hỏi (hộ khai thác thủy sản, du khách trong nước và quốc tế, hộ dân cư) cùng công thức tính toán của các kỹ thuật lượng giá: giá thị trường, ZTCM/ITCM, hàm sản xuất/tỷ lệ Alan White, mô hình hồi quy logistic xác định WTP trong CVM. Luận giải căn cứ áp dụng tỷ lệ chuyển hóa thuận $1:1$ từ mức độ suy thoái diện tích/độ che phủ sang tổn thất kinh tế tương ứng.
Chương 3: Kết quả lượng giá tổn thất kinh tế do suy thoái hệ sinh thái vùng biển đảo Phú Quốc dưới tác động của biến đổi khí hậu
Trình bày kết quả nghiên cứu định lượng theo kịch bản biến đổi khí hậu RCP4.5 đến năm 2050:
- Dự báo mức độ suy thoái các hệ sinh thái:
- Dự báo tỷ lệ suy thoái theo các mốc thời gian của kịch bản RCP4.5 đối với 4 hệ sinh thái: rừng trên đảo, rừng ngập mặn, thảm cỏ biển và rạn san hô (thông qua phân tích mực nước biển dâng, biến thiên nhiệt độ và các tai biến xói lở, tẩy trắng).
- Lượng giá các tổn thất kinh tế thành phần:
- Tổn thất trực tiếp về thủy hải sản: Phân tích cơ cấu tàu thuyền theo dải công suất, doanh thu, chi phí nhiên liệu, nhân công và lợi nhuận khai thác bình quân năm của ngư dân đảo Phú Quốc; lượng hóa giá trị kinh tế trực tiếp mất đi từ nguồn lợi gắn liền với rạn san hô, thảm cỏ biển và rừng ngập mặn.
- Tổn thất trực tiếp về du lịch: Thiết lập đường cầu du lịch cho du khách nội địa và du khách quốc tế; phân tích chi phí đi lại, chi phí thời gian và chi phí khác theo từng vùng xuất phát; xác định tổng giá trị du lịch hiện tại và mức độ sụt giảm giá trị du lịch theo kịch bản RCP4.5 khi cảnh quan sinh thái biển đảo bị suy thoái.
- Tổn thất gián tiếp về sinh cảnh và bãi giống thủy sản: Áp dụng tỷ lệ định mức Alan White trên tổng giá trị khai thác thủy sản để lượng hóa phần giá trị sinh thái bị mất khi diện tích nền đáy san hô và cỏ biển suy thoái.
- Tổn thất gián tiếp về hấp thụ cacbon: Kiểm kê diện tích và trữ lượng sinh khối của các trạng thái rừng Phú Quốc (rừng giàu, trung bình, nghèo, phục hồi); tính toán trữ lượng hấp thụ $CO_2$ bình quân và giá trị lưu trữ cacbon bị mất đi tương ứng với diện tích rừng suy thoái theo kịch bản khí hậu.
- Tổn thất giá trị phi sử dụng: Phân tích kết quả điều tra mức độ sẵn lòng chi trả (WTP) của người dân địa phương; ước lượng hệ số của mô hình hồi quy liên hệ giữa WTP với thu nhập, học vấn và nhận thức môi trường; tính toán tổn thất giá trị bảo tồn, lưu truyền cho thế hệ sau theo kịch bản RCP4.5.
- Tổng hợp tổn thất kinh tế: Bảng cân đối tổng hợp toàn bộ các dòng giá trị tổn thất kinh tế do suy thoái hệ sinh thái vùng biển đảo Phú Quốc theo kịch bản biến đổi khí hậu RCP4.5 giai đoạn dự báo đến năm 2050.
- Đề xuất các nhóm giải pháp giảm thiểu tổn thất kinh tế:
- Nhóm giải pháp kỹ thuật bảo vệ và phục hồi các hệ sinh thái (khoanh nuôi tái sinh rừng ngập mặn, cấy ghép phục hồi san hô, bảo vệ bãi cỏ biển).
- Nhóm giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý, kiểm soát khai thác và sử dụng bền vững không gian biển đảo.
- Nhóm giải pháp tuyên truyền, giáo dục nâng cao nhận thức cộng đồng và phát triển sinh kế bền vững thích ứng với BĐKH.
Kết quả và những đóng góp mới
Đóng góp mới về mặt lý luận và khoa học
- Luận án đã góp phần xây dựng và hoàn thiện cơ sở lý luận, phương pháp luận cùng quy trình khoa học để lượng giá tổn thất kinh tế do suy thoái các hệ sinh thái biển đảo dưới tác động của biến đổi khí hậu.
- Thiết lập quy trình phân tích tích hợp giữa khoa học khí hậu (kịch bản phát thải RCP), sinh thái học (ma trận trọng số suy thoái diện phủ/cấu trúc rạn san hô, thảm cỏ biển, rừng ngập mặn, rừng trên đảo) và kinh tế học môi trường (khung TEV, mô hình Dixon).
Đóng góp mới về mặt thực tiễn
- Dự báo định lượng mức độ suy thoái cụ thể của 4 hệ sinh thái tiêu biểu vùng biển đảo Phú Quốc (rừng trên đảo, rừng ngập mặn, thảm cỏ biển, rạn san hô) theo kịch bản BĐKH RCP4.5 đến năm 2050.
- Lượng hóa bằng tiền chi tiết các dòng tổn thất kinh tế trực tiếp (nghề cá, du lịch), tổn thất gián tiếp (hấp thụ cacbon, bãi giống sinh vật biển) và tổn thất phi sử dụng (giá trị lưu truyền cho thế hệ tương lai).
- Đề xuất hệ thống 3 nhóm giải pháp đồng bộ (bảo vệ - phục hồi sinh thái, quản lý sử dụng tài nguyên và nâng cao nhận thức cộng đồng) có cơ sở khoa học từ kết quả lượng giá kinh tế, hỗ trợ các nhà quản lý địa phương xây dựng kế hoạch hành động ứng phó BĐKH.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Hạn chế của nghiên cứu
- Do những khó khăn khách quan trong việc thu thập đầy đủ chuỗi số liệu động thái vi mô về các yếu tố kinh tế - kỹ thuật (vốn đầu tư nghề cá, chi phí cố định, lao động, cường lực khai thác thực tế qua nhiều năm và dữ liệu quan trắc vi khí hậu nhiệt độ nước biển theo mùa), luận án phải áp dụng giả định tỷ lệ thuận $1:1$ để chuyển hóa từ tỷ lệ suy thoái hệ sinh thái sang tỷ lệ tổn thất kinh tế.
- Các tính toán kinh tế chủ yếu tập trung phân tích sâu trên kịch bản nồng độ phát thải đại diện trung bình RCP4.5 đến năm 2050; dữ liệu điều tra xã hội học và khảo sát mức độ sẵn lòng chi trả (WTP) mang tính thời điểm gắn với bối cảnh kinh tế - xã hội của huyện đảo Phú Quốc tại giai đoạn khảo sát từ năm 2018.
Hướng nghiên cứu tiếp
- Xây dựng mô hình hàm sản xuất phi tuyến kết hợp các chuỗi số liệu quan trắc dài hạn về môi trường và sinh học biển nhằm mô tả chính xác hơn mối quan hệ giữa biến đổi chất lượng sinh thái với năng suất đánh bắt thủy hải sản, giảm bớt sự phụ thuộc vào giả định tỷ lệ chuyển đổi tuyến tính $1:1$.
- Mở rộng phân tích lượng giá tổn thất kinh tế trên toàn bộ các kịch bản phát thải khác nhau (như RCP2.6, RCP6.0, RCP8.5) và cập nhật biến động kinh tế - xã hội khi Phú Quốc chuyển đổi mô hình quản lý hành chính sang thành phố biển đảo.
Giá trị tham khảo
- Đối với nghiên cứu sinh, học viên và giảng viên: Luận án là tài liệu tham khảo trong các chuyên ngành Biến đổi khí hậu, Kinh tế Môi trường, Quản lý Tài nguyên và Môi trường biển đảo. Công trình cung cấp quy trình từng bước áp dụng kết hợp các phương pháp định giá: phương pháp chi phí du lịch (ZTCM, ITCM), phương pháp đánh giá ngẫu nhiên (CVM với mô hình hồi quy WTP), phương pháp định mức Alan White và kiểm kê trữ lượng hấp thụ $CO_2$ của rừng.
- Đối với cơ quan quản lý và hoạch định chính sách: Cung cấp dẫn liệu thực chứng cho Ban quản lý Vườn Quốc gia Phú Quốc, Ban quản lý Khu bảo tồn biển Phú Quốc, Chi cục Thống kê, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Kiên Giang trong việc tính toán phân bổ ngân sách cho các dự án bảo tồn, khoanh nuôi tái sinh rạn san hô, rừng ngập mặn; xây dựng chính sách chi trả dịch vụ môi trường biển và tích hợp kịch bản tổn thất BĐKH vào quy hoạch phát triển kinh tế biển đảo bền vững.
Câu hỏi thường gặp
1. Luận án lựa chọn phạm vi không gian và thời gian nghiên cứu như thế nào?
Luận án thực hiện nghiên cứu trên phạm vi không gian là toàn bộ vùng đảo và biển ven đảo Phú Quốc (tỉnh Kiên Giang). Về thời gian, các dữ liệu điều tra thực địa và thu thập số liệu nền được triển khai từ năm 2018, và giai đoạn tính toán dự báo tổn thất kéo dài đến năm 2050 theo kịch bản biến đổi khí hậu.
2. Tác giả phân biệt khái niệm "tổn thất" (loss) và "thiệt hại" (damage) do BĐKH dựa trên cơ sở khoa học nào?
Kế thừa các nghiên cứu quốc tế của Warner và Zakieldeen (2011), Verheyen (2012), Hug (2013), James và cs. (2014) và Boyd và cs. (2017), luận án xác định "tổn thất" (loss) là những mất mát không thể phục hồi hoặc sửa chữa (ví dụ như rạn san hô bị phá hủy vĩnh viễn, suy giảm đa dạng sinh học) sau khi đã thực hiện các biện pháp giảm nhẹ và thích ứng. Ngược lại, "thiệt hại" (damage) đề cập đến những mất mát vật chất có thể sửa chữa hoặc phục hồi được (như hệ thống đê kè, đường sá, công trình hạ tầng bị hư hỏng).
3. Phương pháp nào được sử dụng để lượng giá giá trị đa dạng sinh học, nơi sinh cư và bãi giống thủy sản?
Luận án tiếp nhận và áp dụng phương pháp của nhóm tác giả Alan White (1998) phát triển từ Chương trình Môi trường Liên Hợp Quốc (UNEP), từng được áp dụng tại các đảo Bạch Long Vĩ, Cồn Cỏ, Thổ Chu (Trần Đình Lân, 2015). Theo đó, lợi ích môi trường về nơi sinh cư, bãi giống của các hệ sinh thái ven bờ và rạn san hô được tính bằng 25%, và thảm cỏ biển được tính bằng 20% tổng giá trị khai thác thủy sản tại khu vực nghiên cứu.
4. Vì sao luận án áp dụng tỷ lệ thuận 1:1 từ mức độ suy thoái hệ sinh thái sang thiệt hại kinh tế?
Theo luận giải của tác giả ở Chương 1 và Chương 2, do những hạn chế khách quan trong việc thu thập chuỗi số liệu đầy đủ về các biến đầu vào kinh tế - sinh thái phức tạp (như tổng sản lượng vi mô, biến động vốn đầu tư, biến thiên lao động nghề cá, cường lực khai thác và nhiệt độ nước biển theo chuỗi thời gian), luận án sử dụng giả định tỷ lệ chuyển hóa thuận $1:1$ để phản ánh mức độ suy giảm giá trị kinh tế tương ứng với tỷ lệ suy thoái diện tích và độ che phủ của hệ sinh thái.
5. Luận án đề xuất những nhóm giải pháp cụ thể nào nhằm giảm tổn thất kinh tế tại Phú Quốc?
Luận án đề xuất 3 nhóm giải pháp chính gồm:
- Nhóm giải pháp bảo vệ và phục hồi hệ sinh thái dưới tác động của biến đổi khí hậu (trồng phục hồi rừng ngập mặn, tái tạo rạn san hô, khoanh vùng bảo vệ thảm cỏ biển).
- Nhóm giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý và sử dụng bền vững các hệ sinh thái (hoàn thiện thể chế quản lý khu bảo tồn, kiểm soát phương tiện khai thác thủy sản).
- Nhóm giải pháp tuyên truyền, giáo dục nâng cao nhận thức của cộng đồng dân cư và du khách về bảo vệ tài nguyên sinh thái biển đảo.
Kết luận
Luận án tiến sĩ của Đào Hương Giang đã xây dựng quy trình phương pháp luận lượng giá tổn thất kinh tế do suy thoái hệ sinh thái dưới tác động của BĐKH, áp dụng cho trường hợp vùng biển đảo Phú Quốc giai đoạn 2018–2050 theo kịch bản phát thải RCP4.5. Bằng việc kết hợp các phương pháp kinh tế học môi trường gồm giá thị trường, chi phí du lịch (TCM), đánh giá ngẫu nhiên (CVM) và định mức sinh thái Alan White, công trình đã lượng hóa toàn diện các thành phần giá trị sử dụng trực tiếp, gián tiếp và phi sử dụng của 4 hệ sinh thái đặc thù (rừng trên đảo, rừng ngập mặn, thảm cỏ biển và rạn san hô). Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học và dữ liệu thực chứng phục vụ công tác quản lý tài nguyên, quy hoạch không gian biển và xây dựng chính sách thích ứng với biến đổi khí hậu tại địa phương.