Đánh Giá Mức Độ Dễ Bị Tổn Thương Do Biến Đổi Khí Hậu Tới Hệ Sinh Thái Rừng Ngập Mặn Tỉnh Thái Bình

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất vùng đồng bằng sông Hồng và giải pháp ứng phó hiệu quả.

• Tác giả: Dương Thị Nga
• Người hướng dẫn: PGS. Lưu Thế Anh
• Trường học: Trường Đại Học Tài Nguyên Và Môi Trường Hà Nội
• Chuyên ngành: Khoa Học Môi Trường
• Đề tài: Đánh Giá Mức Độ Dễ Bị Tổn Thương Do Biến Đổi Khí Hậu Tới Hệ Sinh Thái Rừng Ngập Mặn Tỉnh Thái Bình Và Đề Xuất Giải Pháp Thích Ứng
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Đánh Giá Tổn Thương Rừng Ngập Mặn Thái Bình

Hệ sinh thái rừng ngập mặn (RNM) đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường và cung cấp nguồn sống cho cộng đồng ven biển. Rừng ngập mặn Thái Bình tuy diện tích không lớn so với các tỉnh phía Nam, nhưng lại có vai trò quan trọng trong việc bảo vệ bờ biển, chống xói lở và giảm thiểu tác động của thiên tai. Tuy nhiên, biến đổi khí hậu (BĐKH) đang đe dọa nghiêm trọng đến sự tồn tại và phát triển của rừng ngập mặn nơi đây. Nghiên cứu về đánh giá tác động BĐKH đến rừng ngập mặn Thái Bình là vô cùng cấp thiết để đưa ra các giải pháp ứng phó kịp thời. Theo nghiên cứu của Bộ Tài nguyên và Môi trường, diện tích rừng ngập mặn ven biển Thái Bình có xu hướng giảm rõ rệt trong giai đoạn 2011-2015, cho thấy mức độ tổn thương hệ sinh thái rừng ngập mặn ngày càng gia tăng.

1.1. Vai trò của rừng ngập mặn trong hệ sinh thái ven biển

Rừng ngập mặn không chỉ là nơi cư trú của nhiều loài sinh vật mà còn là nguồn cung cấp dinh dưỡng quan trọng cho hệ sinh thái ven biển. Nó đóng vai trò như một tấm chắn bảo vệ bờ biển khỏi xói lở, giảm thiểu tác động của sóng, bão và triều cường. Đa dạng sinh học rừng ngập mặn Thái Bình cũng góp phần quan trọng vào sự cân bằng sinh thái của khu vực. Việc bảo tồn và phát triển rừng ngập mặn là vô cùng quan trọng để đảm bảo sự bền vững của hệ sinh thái ven biển.

1.2. Tác động của biến đổi khí hậu đến hệ sinh thái rừng ngập mặn

Biến đổi khí hậu gây ra nhiều tác động tiêu cực đến rừng ngập mặn, bao gồm mực nước biển dâng, nhiệt độ tăng cao, gia tăng tần suất và cường độ của bão. Những tác động này có thể dẫn đến ngập úng, xâm nhập mặn, suy giảm diện tích rừng ngập mặn và ảnh hưởng đến đa dạng sinh học. Đánh giá rủi ro BĐKH và đánh giá thiệt hại do BĐKH gây ra là cần thiết để có các biện pháp ứng phó hiệu quả.

II. Vấn Đề Xói Lở Bờ Biển và Mất Rừng Ngập Mặn ở Thái Bình

Tình trạng xói lở bờ biển do BĐKH đang diễn ra ngày càng nghiêm trọng ở Thái Bình, đe dọa đến sự an toàn của đê điều và cuộc sống của người dân ven biển. Mất rừng ngập mặn làm gia tăng nguy cơ xói lở bờ biển và làm suy giảm khả năng phòng chống thiên tai của khu vực. Theo nghiên cứu, diện tích rừng ngập mặn ở Thái Bình đã giảm đáng kể trong những năm gần đây, một phần do tác động của BĐKH và một phần do các hoạt động kinh tế của con người. Việc đánh giá mức độ tổn thương của rừng ngập mặn là cần thiết để xác định các khu vực ưu tiên bảo vệ và phục hồi.

2.1. Nguyên nhân gây xói lở bờ biển và mất rừng ngập mặn

Có nhiều nguyên nhân dẫn đến xói lở bờ biển và mất rừng ngập mặn ở Thái Bình, bao gồm tác động của nước biển dâng lên rừng ngập mặn, hoạt động khai thác tài nguyên quá mức, chuyển đổi mục đích sử dụng đất và xây dựng các công trình ven biển. Biến đổi khí hậu làm gia tăng nguy cơ xói lở bờ biển do mực nước biển dâng và gia tăng tần suất của bão.

2.2. Hậu quả của xói lở bờ biển và mất rừng ngập mặn

Xói lở bờ biển và mất rừng ngập mặn gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng, bao gồm mất đất, mất nhà cửa, suy giảm sản lượng thủy sản, gia tăng nguy cơ ngập lụt và ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân. Ảnh hưởng của BĐKH đến kinh tế - xã hội Thái Bình là rất lớn, đặc biệt đối với các cộng đồng ven biển.

2.3. Diễn biến diện tích rừng ngập mặn tỉnh Thái Bình giai đoạn 2011 2015

Theo số liệu thống kê, diện tích rừng ngập mặn tỉnh Thái Bình đã giảm từ 7 ha năm 2011 xuống còn 3.709,1 ha vào năm 2015. Điều này cho thấy sự suy giảm đáng kể của hệ sinh thái rừng ngập mặn và sự cần thiết phải có các biện pháp bảo tồn và phục hồi hiệu quả.

III. Phương Pháp Đánh Giá Tổn Thương Hệ Sinh Thái Rừng Ngập Mặn

Để đánh giá mức độ tổn thương của hệ sinh thái rừng ngập mặn, cần sử dụng các phương pháp khoa học và khách quan. Một trong những phương pháp phổ biến là sử dụng bộ chỉ số đánh giá, bao gồm các chỉ số về mức độ phơi nhiễm, mức độ nhạy cảm và năng lực thích ứng. Phương pháp phân tích thứ bậc AHP cũng được sử dụng để xác định trọng số của các chỉ thị. Việc đánh giá tính dễ bị tổn thương giúp xác định các khu vực ưu tiên bảo vệ và phục hồi, đồng thời đưa ra các giải pháp thích ứng phù hợp.

3.1. Xây dựng bộ chỉ số đánh giá tổn thương do biến đổi khí hậu

Bộ chỉ số đánh giá tổn thương hệ sinh thái rừng ngập mặn bao gồm các chỉ số về sự thay đổi nhiệt độ, lượng mưa, mực nước biển dâng, diện tích rừng, chiều cao cây, mật độ cây và các yếu tố kinh tế - xã hội. Các chỉ số này được sử dụng để đánh giá mức độ phơi nhiễm, mức độ nhạy cảm và năng lực thích ứng của rừng ngập mặn.

3.2. Phương pháp phân tích thứ bậc AHP trong đánh giá tổn thương

Phương pháp AHP được sử dụng để xác định trọng số của các chỉ thị trong bộ chỉ số đánh giá tổn thương. Phương pháp này cho phép các chuyên gia đánh giá tầm quan trọng tương đối của các chỉ thị và đưa ra các quyết định dựa trên cơ sở khoa học.

IV. Giải Pháp Thích Ứng Với Biến Đổi Khí Hậu Cho Rừng Ngập Mặn

Để bảo vệ và phát triển rừng ngập mặn trước tác động của BĐKH, cần có các giải pháp thích ứng hiệu quả. Các giải pháp này bao gồm phục hồi rừng ngập mặn, xây dựng đê điều kiên cố, cải thiện hệ thống thoát nước, nâng cao nhận thức cộng đồng và quản lý rừng ngập mặn bền vững. Việc thích ứng với BĐKH cho rừng ngập mặn là một quá trình lâu dài và cần có sự tham gia của tất cả các bên liên quan.

4.1. Phục hồi và phát triển rừng ngập mặn ven biển Thái Bình

Việc phục hồi rừng ngập mặn là một trong những giải pháp quan trọng để tăng cường khả năng phòng chống thiên tai và bảo vệ bờ biển. Các hoạt động phục hồi rừng ngập mặn bao gồm trồng mới, tái sinh tự nhiên và cải tạo đất.

4.2. Quản lý rừng ngập mặn bền vững và hiệu quả

Quản lý rừng ngập mặn bền vững là một yếu tố quan trọng để đảm bảo sự tồn tại và phát triển của rừng ngập mặn trong tương lai. Các hoạt động quản lý rừng ngập mặn bao gồm kiểm soát khai thác, bảo vệ đa dạng sinh học và nâng cao sinh kế cho cộng đồng ven biển.

4.3. Chính sách về rừng ngập mặn và ứng phó biến đổi khí hậu

Cần có các chính sách về rừng ngập mặn và ứng phó với biến đổi khí hậu để tạo hành lang pháp lý cho việc bảo vệ và phát triển rừng ngập mặn. Các chính sách này cần khuyến khích sự tham gia của cộng đồng và các doanh nghiệp vào việc bảo tồn rừng ngập mặn.

V. Ứng Dụng Thực Tiễn và Kết Quả Nghiên Cứu Đánh Giá Tổn Thương

Kết quả đánh giá tổn thương có thể được sử dụng để xây dựng các kế hoạch hành động ứng phó với BĐKH cho rừng ngập mặn và cộng đồng ven biển. Các kế hoạch này cần xác định các khu vực ưu tiên bảo vệ, các giải pháp thích ứng phù hợp và các nguồn lực cần thiết. Việc ứng dụng thực tiễn kết quả nghiên cứu sẽ giúp giảm thiểu tác động của BĐKH và nâng cao khả năng chống chịu của cộng đồng.

5.1. Xây dựng kế hoạch hành động ứng phó biến đổi khí hậu

Kế hoạch hành động ứng phó với biến đổi khí hậu cần xác định các mục tiêu cụ thể, các hoạt động cần thiết và các nguồn lực cần thiết để đạt được các mục tiêu đó. Kế hoạch này cần được xây dựng dựa trên kết quả đánh giá tổn thương và có sự tham gia của tất cả các bên liên quan.

5.2. Nâng cao nhận thức cộng đồng về biến đổi khí hậu

Nâng cao nhận thức cộng đồng về biến đổi khí hậu là một yếu tố quan trọng để đảm bảo sự thành công của các giải pháp thích ứng. Các hoạt động nâng cao nhận thức bao gồm tổ chức các buổi tập huấn, hội thảo, phát tờ rơi và sử dụng các phương tiện truyền thông.

VI. Tương Lai Của Rừng Ngập Mặn Thái Bình Trong Bối Cảnh BĐKH

Tương lai của rừng ngập mặn Thái Bình phụ thuộc vào khả năng ứng phó với BĐKH và các hoạt động bảo tồn và phát triển rừng ngập mặn. Nếu có các giải pháp hiệu quả, rừng ngập mặn có thể tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ bờ biển, cung cấp nguồn sống cho cộng đồng và duy trì đa dạng sinh học. Tuy nhiên, nếu không có các hành động kịp thời, rừng ngập mặn có thể bị suy giảm nghiêm trọng và gây ra những hậu quả khó lường.

6.1. Thách thức và cơ hội trong bảo tồn rừng ngập mặn

Có nhiều thách thức trong việc bảo tồn rừng ngập mặn, bao gồm biến đổi khí hậu, áp lực khai thác tài nguyên và thiếu nguồn lực. Tuy nhiên, cũng có nhiều cơ hội, bao gồm sự quan tâm của chính phủ, sự tham gia của cộng đồng và các tiến bộ khoa học kỹ thuật.

6.2. Nghiên cứu và phát triển các giải pháp thích ứng mới

Cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các giải pháp thích ứng mới để đối phó với biến đổi khí hậu. Các giải pháp này cần được thiết kế phù hợp với điều kiện cụ thể của từng khu vực và có sự tham gia của cộng đồng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.Tổng quan các công trình nghiên cứu liên quan đến TDBTT của BĐKH 1. Trên thế giới Trên thế giới, tính dễ bị tổn thương đã được nghiên cứu ở rất nhiều quy mô khác nhau như đối với một vùng lãnh thổ/khu vực (đới ven biển, hệ thống đảo,.), một HST, một hệ thống tự nhiên hay một cộng đồng người,. trên nhiều lĩnh vực như kinh tế, xã hội, môi trường, thiên tai và đặc biệt quan tâm tới lĩnh vực BĐKH. Tính dễ bị tổn thương trong các nghiên cứu cụ thể được xem xét trong những hoàn cảnh và nguyên nhân rất đa dạng, như BĐKH toàn cầu, sự biến động giá cả hàng hóa trên thị trường, sự khan hiếm lương thực, sự thay đổi tổ chức và thể chế, chiến tranh, khủng bố, những tai biến thiên nhiên, suy thoái môi trường,… Theo IPCC (2001), nguy cơ tổn thương trước BĐKH được xác định là “mức độ mà một hệ thống nhạy cảm hoặc là không thể đương đầu với những tác động của biến đổi khí hậu, bao gồm những thay đổi và hiện tượng cực đoan của khí hậu”.

IPCC đã xác định 3 biến số cần thiết để đánh giá nguy cơ tổn thương là: Tai biến khí hậu (đe dọa); tính nhạy cảm với tai biến; khả năng thích ứng và đương đầu với các tác động tiềm năng [23]. Trong công trình ”Xây dựng khả năng phục hồi do BĐKH tại 3 nước Việt Nam, Campuchia và Thái Lan”, Mark R. Bezuien cho rằng [29], nguy cơ tổn thương là hàm số của đặc điểm, mức độ và tỷ lệ của những thay đổi về khí hậu mà theo đó, một hệ thống bị đặt vào tình trạng đe dọa, mức độ nhạy cảm và khả năng thích ứng của nó. Theo IPCC, đánh giá nguy cơ tổn thương do BĐKH là sự định lượng hóa 3 biến số đặc trưng cho các các yếu tố tự nhiên, kinh tế và xã hội.

Các nhà khoa học đã cố gắng thu hẹp khoảng cách giữa các ngành khoa học tự nhiên, xã hội nhằm tạo ra một phương pháp chung để giải quyết nhu cầu có tính thách thức này [17]. Đến nay, một phương pháp chung để đánh giá nguy cơ tổn thương là đánh giá định lượng giá trị của các chỉ thị tổn thương (Indicator) của các hợp phần tự nhiên, kinh tế và xã hội theo 3 biến số: (i) Mức độ hứng chịu/phơi nhiễm (Exposure), (ii) mức độ nhạy cảm (Sensitivity) và (iii) năng lực thích ứng (Adaptive capacity); cuối cùng 5 tổng hợp lại bằng chỉ số tổn thương (Vulnerability Index). Phương pháp tiếp cận đánh giá tổn thương dựa vào các chỉ thị đã được nhiều nhà nghiên cứu áp dụng để đánh giá tổn thương và lập bản đồ mức độ tổn thương cho các khu vực khác nhau trên thế giới, đặc biệt các nước tiếp giáp với biển có nguy cơ rủi ro cao với BĐKH như Việt Nam, Campuchia, Thái Lan, Ấn Độ. Các nhà khoa học Ấn Độ, Divya Mohan và Shirish Sinha đã thực hiện nghiên cứu “Đánh giá mức độ tổn thương đối với sinh kế của người dân và các hệ sinh thái ở lưu vực sông Ganga” [21].

Brunckhorst và các nhà nghiên cứu khác đã đánh giá tổn thương do tác động của BĐKH ở bang New Walls, Australia trên cơ sở sử dụng một số chỉ thị tổn thương xã hội (chỉ thị bất lợi KT-XH, chỉ thị nguồn lực kinh tế và chỉ thị giáo dục và nghề nghiệp) để xây dựng chỉ số tổn thương tổng hợp của cộng đồng và khả năng thích ứng của họ. Tổn thương được phân tích theo tổn thương ngắn hạn (bão, ngập lụt) và tổn thương dài hạn (bất lợi KT-XH, tính ổn định dân cư) [20]. Công trình “Thành lập bản đồ tính dễ bị tổn thương do biến đổi khí hậu ở vùng Đông Nam Á”, tập thể tác giả thuộc Chương trình môi trường và kinh tế cho Đông Nam Á thực hiện năm 2009 [19]. Đây là công trình nghiên cứu có giá trị về phương pháp luận đánh giá tính dễ bị tổn thương tổng hợp gồm cả 3 thành phần tự nhiên, kinh tế, xã hội bằng tiếp cận đánh giá theo chỉ thị và chỉ số tổn thương tổng hợp.

Nghiên cứu đã thực hiện tính toán một chỉ số tổn thương chung cho 530 khu vực của các quốc gia vùng Đông Nam Á: Indonesia, Campuchia, Lào, Malaysia, Philippin, Thái Lan và Việt Nam. Chỉ số tổn thương do BĐKH đã được xác định thông qua các bước sau: (1) Đánh giá mức độ tiếp xúc bằng các thông tin và các chỉ thị liên quan đến khí hậu (bão, lũ lụt, lở đất, hạn hán và NBD), (2) Đánh giá mức độ nhạy cảm về khía cạnh con người bằng chỉ thị mật độ dân số và khía cạnh sinh thái bằng các chỉ thị đa dạng sinh học và (3) Chỉ số năng lực thích ứng như là một hàm số của các chỉ thị KT-XH, công nghệ và cơ sở hạ tầng. Dựa vào kết quả đánh giá 3 thành phần trên, đã xây dựng chỉ số tổn thương chung cho từng khu vực và thành lập các bản đồ thành phần: Bản đồ tai biến khí hậu, bản đồ mức độ nhạy cảm của con người và sinh thái; bản đồ năng lực thích ứng. Ngoài những công trình nghiên cứu, đánh giá tính dễ bị tổn thương do tác 6 động của BĐKH nêu trên, còn có một số công trình nghiên cứu khác về rừng ngập mặn trước các tác động của BĐKH.

Snedaker đã thực hiện nghiên cứu "Kịch bản và giả thuyết: RNM với BĐKH ở Florida và khu vực Caribê", trong đó đưa ra các kịch bản và 7 giả thuyết khái quát về phản ứng của RNM với BĐKH mà trong đó có tác động của mực NBD [31]. Năm 2006, công trình "Đánh giá phản ứng của RNM với mực NBD và xây dựng lại lịch sử vị trí đường bờ biển" của Eric Gilman, Joanna Ellison và Richard Coleman đã phân tích các ảnh viễn thám với hệ thống thông tin địa lý (GIS), đo dữ liệu thuỷ triều và dự đoán sự thay đổi của mực nước biển đối với bề mặt RNM. Từ đó, dự đoán chính xác sự thay đổi ranh giới HST ven biển, bao gồm cả phản ứng của RNM với mực NBD bằng các mô hình khác nhau, cho phép nâng cao quy hoạch để giảm thiểu và bù đắp những tổn thất và thiệt hại theo dự đoán [26]. Năm 2007, tập thể tác giả Eric L.

Gilman, Joanna Ellison, Norman C. Duke và Colin Field đã nghiên cứu về "Mối đe doạ đến RNM từ BĐKH và các giải pháp thích ứng" cho thấy, HST RNM đang bị đe doạ bởi BĐKH, NBD có thể là mối đe doạ lớn nhất đối với RNM [25]. Nghiên cứu "Mô hình hình số độ cao kiểm tra ảnh hưởng của mực NBD đến RNM ở giai đoạn đầu" năm 2008 của D. Koedam [22] đã phân tích các động thái cấu trúc thảm thực vật của RNM để khái quát về điều kiện hình thành RNM ở giai đoạn đầu khi được tách từ cây bố mẹ dưới tác động của mực NBD dựa trên mô hình số độ cao và GIS.

Nghiên cứu "Mô hình khái niệm cho các phản ứng RNM với mực NBD" năm 2009 của MLG Soares thấy rằng trong bối cảnh NBD, phản ứng của RNM sẽ phụ thuộc vào một vài đặc điểm chính như tốc độ của mực NBD, trầm tích đầu vào, sự thay đổi độ cao chất nền RNM, đặc điểm khu vực nghiên cứu cũng như địa mạo và địa hình của vùng ven biển khu vực đó [28]. Trong nước Nghiên cứu về BĐKH ở Việt Nam đã được tiến hành từ những thập niên 90 của thế kỷ trước bởi các nhà khoa học đầu ngành như GS. Nguyễn Đức Ngữ, GS. Nguyễn Trọng Hiệu.

Tuy nhiên, vấn đề này chỉ thực sự được quan tâm chú ý từ sau những năm 2000, đặc biệt từ năm 2008 trở lại đây. 7 Từ những năm 1994 - 1996, lần đầu tiên G. Tom và cộng sự đã nghiên cứu về TDBTT của đới bờ Việt Nam do sự gia tăng mực nước biển và BĐKH, nghiên cứu này đã chỉ ra được khả năng rủi ro cao cho khoảng 17 triệu người dân ở các đồng bằng ven biển [14]. Báo cáo Khoa học về sinh thái và tài nguyên sinh vật của Phạm Hồng Tính và cộng sự [9] nghiên cứu về “Tính dễ bị tổn thương đối với BĐKH của RNM ven biển miền Bắc Việt Nam (Vulnerability of mangroves to climate change in the northern coast of Viet Nam).

Báo cáo này tạo cơ sở khoa học cho việc nâng cao khả năng thích ứng của HST RNM với BĐKH và NBD. Nghiên cứu tập trung phân tích tổng hợp các nhân tố khí hậu tác động tới RNM, sự bồi tụ trầm tích, biến động diện tích rừng, sự hiểu biết và tham gia của cộng đồng trong công tác bảo vệ môi trường và phát triển RNM. Năm 2007, nghiên cứu "BĐKH và vai trò của RNM trong việc ứng phó" của Phan Nguyên Hồng và cộng sự đã đưa ra kết quả về tác động của BĐKH đối với HST RNM Việt Nam và nêu ra vai trò của RNM trong việc ứng phó với BĐKH và NBD. Năm 2007, Phan Nguyên Hồng và cộng sự đã tổng hợp và biên soạn về tác dụng của RNM trong việc hạn chế tác hại của sóng thần.

Bùi Xuân Thông có công trình "NBD vào kỳ triều cường tại các vùng ven biển miền Trung, Đông Nam Bộ trong tổ hợp tác động BĐKH. Năm 2008, Luận án tiến sĩ của Vũ Đoàn Thái đã nghiên cứu về tác dụng của RNM đối với sóng trong bão ở vùng ven biển TP. Hải Phòng. Nghiên cứu cho rằng, RNM đã che chắn phía ngoài bờ và đê biển có tác dụng làm giảm đáng kể độ cao sóng khi truyền qua, khả năng cản sóng của RNM tùy thuộc vào chiều rộng, cấu trúc của rừng; khi có bão lớn, RNM có ỹ nghĩa quan trong việc làm giảm thiểu tác động phá hủy của sóng trong bão đối với bờ biển.

Năm 2009, nghiên cứu "Đánh giá tính dễ bị tổn thương của vùng đất ngập nước ven biển Việt Nam cho sử dụng bền vững (trường hợp nghiên cứu tại Xuân Thuỷ, Việt Nam)" của Mai Trọng Nhuận và cộng sự đã đề xuất một số giải pháp nhằm sử dụng thích hợp các tài nguyên đất ngập nước phục vụ phát triển bền vững vùng ven biển căn cứ vào mức độ dễ bị tổn thương. 8 Kết quả nghiên cứu về tác động của BĐKH đối với HST RNM Việt Nam cho thấy, có 6 yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến HST nhạy cảm này: (i) nhiệt độ không khí; (ii) lượng mưa; (iii) gió mùa Đông Bắc; (iv) bão; (v) triều cường và (vi) hoạt động của con người (Phan Nguyên Hồng, 1993).