Luận văn thạc sĩ quản lý tài nguyên và môi trường đánh giá đặc điểm phân bố không gian tổng lượng mưa tại thành phố hồ chí minh theo các kịch bản biến đổi khí hậu

Luận văn thạc sĩ phân tích đặc điểm phân bố mưa tại TP Hồ Chí Minh theo các kịch bản biến đổi khí hậu, cung cấp thông tin hữu ích cho quản lý tài nguyên.

• Tác giả: Nguyễn Đình Tuấn
• Người hướng dẫn: GS. Nguyễn Kim Lợi
• Trường học: Trường Đại học Nông Lâm
• Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường
• Đề tài: Đánh Giá Tổng Lượng Mưa Tại Thành Phố Hồ Chí Minh Theo Biến Đổi Khí Hậu
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CÁM ƠN
• TÓM TẮT
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên tại thành phố Hồ Chí Minh
• 1.1.1. Vị trí địa lý
• 2. CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Nội dung nghiên cứu
• 2.2. Xây dựng bộ bản đồ và đánh giá đặc điểm phân bố không gian cho yếu tố tổng lượng mưa theo các kịch bản biến đổi khí hậu
• 2.2.1. Thông tin về các trạm dữ liệu trong WorldCLim2
• 2.2.2. Tổng quan dữ liệu đầu vào. Phương pháp nội suy không gian
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Kết quả đánh giá đặc điểm phân bố tổng lượng mưa năm tại thành phố
• 3.2. Diễn biến tổng lượng mưa năm giai đoạn nền (1970-2000)
• 3.3. Diễn biến tổng lượng mưa tại Thành phố Hồ Chí Minh từng giai đoạn theo các kịch bản biến đổi khí hậu
• 3.4. Đề xuất giải pháp
• 3.4.1. Giải pháp công trình
• 3.4.2. Giải pháp phi công trình
• 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH SÁCH CÁC HÌNH
• DANH SÁCH CÁC BẢNG

Tóm tắt

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Lượng Mưa TP

Bài viết này tập trung vào việc đánh giá lượng mưa TP.HCM trong bối cảnh biến đổi khí hậu TP.HCM. Biến đổi khí hậu đang là một thách thức toàn cầu, ảnh hưởng sâu rộng đến các yếu tố khí tượng, thủy văn, trong đó có lượng mưa. Nghiên cứu này sử dụng các kịch bản biến đổi khí hậu mới nhất từ CMIP6 để dự báo sự thay đổi lượng mưa tại TP.HCM. Mục tiêu là cung cấp thông tin khoa học phục vụ công tác quy hoạch, ứng phó với ngập lụt TP.HCM và phát triển bền vững của thành phố. Dữ liệu lượng mưa lịch sử và dự báo được phân tích để xác định các xu hướng và mức độ thay đổi.

1.1. Tác Động Của Biến Đổi Khí Hậu Đến Lượng Mưa Tại TP.HCM

Biến đổi khí hậu gây ra những thay đổi phức tạp trong hệ thống thời tiết, dẫn đến sự thay đổi lượng mưa cả về cường độ và phân bố. Nghiên cứu của IPCC (2013) chỉ ra rằng các vùng vĩ độ trung bình có thể chứng kiến lượng mưa tăng, trong khi vùng nhiệt đới có thể giảm. Điều này đặt ra thách thức lớn cho các đô thị như TP.HCM, nơi vốn đã phải đối mặt với nguy cơ ngập lụt do hệ thống thoát nước đô thị chưa đáp ứng được yêu cầu.

1.2. Vai Trò Quan Trọng Của Dự Báo Lượng Mưa TP.HCM Trong Quy Hoạch

Dự báo lượng mưa TP.HCM chính xác là yếu tố then chốt trong quy hoạch đô thị và quản lý rủi ro thiên tai. Thông tin về xu hướng lượng mưa giúp các nhà hoạch định chính sách đưa ra các quyết định sáng suốt về phát triển hạ tầng, quản lý nguồn nước và ứng phó với ngập lụt. Việc xây dựng các mô hình dự báo lượng mưa tin cậy là vô cùng quan trọng.

II. Thách Thức Ngập Lụt TP

Ngập lụt TP.HCM là một vấn đề nhức nhối, gây thiệt hại lớn về kinh tế và ảnh hưởng đến đời sống của người dân. Thay đổi lượng mưa, đặc biệt là sự gia tăng các trận mưa lớn cực đoan, là một trong những nguyên nhân chính gây ra tình trạng này. Tốc độ đô thị hóa nhanh chóng, hệ thống thoát nước chưa hoàn thiện và tình trạng lấn chiếm kênh rạch cũng làm trầm trọng thêm vấn đề ngập lụt. Phân tích dữ liệu lượng mưa lịch sử cho thấy tần suất các trận mưa lớn đang có xu hướng tăng lên.

2.1. Phân Tích Nguyên Nhân Gây Ngập Lụt TP.HCM Vai Trò Của Mưa Lớn

Các trận mưa lớn vượt quá khả năng tiêu thoát của hệ thống hạ tầng là nguyên nhân trực tiếp gây ra ngập lụt TP.HCM. Theo thống kê của Ban Chỉ huy PCTT&TKCN TP.HCM, số lượng các trận mưa lớn với lượng mưa trên 100mm trong thời gian ngắn đang có xu hướng gia tăng. Điều này cho thấy sự cần thiết phải nâng cấp hệ thống thoát nước đô thị và cải thiện khả năng dự báo lượng mưa.

2.2. Đô Thị Hóa Và Tác Động Đến Khả Năng Thoát Nước Đô Thị

Quá trình đô thị hóa nhanh chóng làm giảm diện tích bề mặt thấm nước, tăng lượng nước chảy tràn và gây áp lực lên hệ thống thoát nước đô thị. Tình trạng lấn chiếm kênh rạch, làm thu hẹp dòng chảy và giảm khả năng tiêu thoát nước, cũng là một vấn đề nghiêm trọng. Cần có các giải pháp quy hoạch đô thị hợp lý để giảm thiểu tác động tiêu cực đến hệ thống thoát nước.

III. Phương Pháp Đánh Giá Lượng Mưa Theo Kịch Bản Biến Đổi Khí Hậu

Nghiên cứu này sử dụng các mô hình dự báo lượng mưa từ CMIP6 để đánh giá sự thay đổi lượng mưa tại TP.HCM trong tương lai. Các kịch bản SSP (Shared Socio-economic Pathways) được sử dụng để mô phỏng các quỹ đạo phát thải khí nhà kính khác nhau. Dữ liệu lượng mưa lịch sử từ các trạm quan trắc được sử dụng để hiệu chỉnh và kiểm chứng các mô hình dự báo. Phương pháp nội suy không gian được sử dụng để xây dựng bản đồ phân bố lượng mưa.

3.1. Ứng Dụng Mô Hình Dự Báo Lượng Mưa CMIP6 Trong Nghiên Cứu

CMIP6 là một dự án quốc tế quan trọng, cung cấp các mô hình dự báo lượng mưa tiên tiến nhất. Các mô hình này được xây dựng dựa trên các quy luật vật lý và hóa học của khí quyển, đại dương và đất liền. Việc sử dụng các mô hình CMIP6 giúp nâng cao độ tin cậy của các dự báo về sự thay đổi lượng mưa.

3.2. Hiệu Chỉnh Mô Hình Bằng Dữ Liệu Lượng Mưa Quan Trắc Thực Tế

Để đảm bảo độ chính xác, các mô hình dự báo lượng mưa cần được hiệu chỉnh bằng dữ liệu lượng mưa quan trắc thực tế. Việc này giúp giảm thiểu sai số và cải thiện khả năng dự báo của các mô hình. Quá trình hiệu chỉnh đòi hỏi việc thu thập và xử lý dữ liệu lượng mưa từ nhiều trạm quan trắc khác nhau.

3.3. Phương Pháp Nội Suy Không Gian Để Xây Dựng Bản Đồ Lượng Mưa

Phương pháp nội suy không gian, chẳng hạn như Inverse Distance Weighting (IDW), là công cụ quan trọng để ước tính lượng mưa tại các khu vực không có trạm quan trắc. Phương pháp này giúp tạo ra bản đồ phân bố lượng mưa liên tục trên toàn thành phố, cung cấp cái nhìn tổng quan về sự biến động lượng mưa theo không gian.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Xu Hướng Lượng Mưa Tại TP

Kết quả nghiên cứu cho thấy lượng mưa tại TP.HCM có xu hướng thay đổi đáng kể trong tương lai, tùy thuộc vào các kịch bản phát thải khí nhà kính. Một số khu vực có thể chứng kiến sự gia tăng lượng mưa, trong khi các khu vực khác có thể trải qua tình trạng khô hạn hơn. Các kịch bản biến đổi khí hậu khác nhau dẫn đến các kết quả dự báo lượng mưa khác nhau, cho thấy sự không chắc chắn trong tương lai. Tuy nhiên, việc nắm bắt các xu hướng lượng mưa chính là rất quan trọng để có các biện pháp thích ứng hiệu quả.

4.1. Dự Báo Lượng Mưa Giai Đoạn Ngắn Hạn 2021 2040 Thay Đổi Như Thế Nào

Trong giai đoạn ngắn hạn, dự báo lượng mưa cho thấy sự biến động không đồng đều giữa các khu vực. Các quận trung tâm có thể trải qua sự gia tăng lượng mưa, trong khi các huyện ngoại thành có thể chứng kiến sự suy giảm. Cần có các giải pháp ứng phó linh hoạt, phù hợp với đặc điểm của từng khu vực.

4.2. Xu Hướng Lượng Mưa Dài Hạn 2081 2100 Kịch Bản Nào Có Khả Năng Xảy Ra

Trong giai đoạn dài hạn, xu hướng lượng mưa trở nên rõ ràng hơn, với sự phân hóa sâu sắc giữa các khu vực. Các kịch bản phát thải khí nhà kính cao dẫn đến sự gia tăng đáng kể lượng mưa ở một số khu vực, trong khi các kịch bản phát thải thấp có thể dẫn đến tình trạng khô hạn. Cần có các biện pháp giảm phát thải khí nhà kính mạnh mẽ để giảm thiểu tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu.

V. Giải Pháp Thích Ứng Với Biến Động Lượng Mưa Tại TP

Để giảm thiểu tác động của biến động lượng mưa, TP.HCM cần triển khai đồng bộ các giải pháp thích ứng, bao gồm cả các giải pháp công trình và phi công trình. Nâng cấp hệ thống thoát nước đô thị, xây dựng các hồ điều hòa, phục hồi các khu vực ngập nước tự nhiên là các giải pháp công trình quan trọng. Cải thiện hệ thống dự báo lượng mưa, nâng cao nhận thức cộng đồng và xây dựng các kế hoạch ứng phó khẩn cấp là các giải pháp phi công trình cần thiết.

5.1. Các Giải Pháp Công Trình Để Cải Thiện Thoát Nước Đô Thị

Nâng cấp và mở rộng hệ thống thoát nước đô thị là giải pháp quan trọng nhất để giảm thiểu ngập lụt. Việc xây dựng các hồ điều hòa giúp trữ nước mưa trong thời gian ngắn, giảm áp lực lên hệ thống thoát nước. Phục hồi các khu vực ngập nước tự nhiên, như các ao hồ và đầm lầy, giúp tăng khả năng thấm nước và giảm lượng nước chảy tràn.

5.2. Các Giải Pháp Phi Công Trình Dự Báo Nâng Cao Nhận Thức

Cải thiện hệ thống dự báo lượng mưa giúp người dân và chính quyền có thể chuẩn bị ứng phó với ngập lụt kịp thời. Nâng cao nhận thức cộng đồng về biến đổi khí hậu và các biện pháp ứng phó giúp tăng cường khả năng thích ứng của xã hội. Xây dựng các kế hoạch ứng phó khẩn cấp, bao gồm việc sơ tán người dân và cung cấp cứu trợ, giúp giảm thiểu thiệt hại do ngập lụt.

VI. Kết Luận Và Đề Xuất Nghiên Cứu Về Lượng Mưa Tại TP

Nghiên cứu này đã cung cấp một đánh giá toàn diện về sự thay đổi lượng mưa tại TP.HCM dưới tác động của biến đổi khí hậu. Kết quả nghiên cứu cho thấy lượng mưa có xu hướng thay đổi đáng kể trong tương lai, gây ra những thách thức lớn cho thành phố. Cần có các biện pháp thích ứng hiệu quả để giảm thiểu tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu và đảm bảo phát triển bền vững. Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc nâng cao độ chính xác của mô hình dự báo lượng mưa và đánh giá hiệu quả của các giải pháp thích ứng khác nhau.

6.1. Những Bài Học Kinh Nghiệm Từ Nghiên Cứu Về Lượng Mưa

Nghiên cứu này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc sử dụng các mô hình dự báo lượng mưa tiên tiến nhất để đưa ra các quyết định quy hoạch và quản lý rủi ro thiên tai. Việc phối hợp chặt chẽ giữa các nhà khoa học, nhà hoạch định chính sách và cộng đồng là rất quan trọng để xây dựng các chiến lược thích ứng hiệu quả.

6.2. Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Về Dự Báo Và Quản Lý Lượng Mưa

Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc nâng cao độ chính xác của mô hình dự báo lượng mưa, đặc biệt là trong việc dự báo các trận mưa lớn cực đoan. Cần có các nghiên cứu về hiệu quả kinh tế của các giải pháp thích ứng khác nhau để giúp các nhà hoạch định chính sách đưa ra các quyết định sáng suốt. Việc xây dựng một hệ thống cảnh báo sớm ngập lụt hiệu quả là rất quan trọng để giảm thiểu thiệt hại.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Thành phố Hồ Chí Minh, với diện tích tự nhiên khoảng 2.095 km² và dân số hơn 9,8 triệu người, là trung tâm kinh tế, văn hóa và xã hội lớn nhất Việt Nam. Lượng mưa trung bình hàng năm tại đây dao động từ 1.300 mm đến hơn 2.200 mm, phân bố không đồng đều theo không gian, với các khu vực như huyện Cần Giờ, Nhà Bè và quận 7 có lượng mưa thấp, trong khi các huyện Củ Chi, Hóc Môn và Thành phố Thủ Đức ghi nhận lượng mưa cao nhất. Biến đổi khí hậu toàn cầu đã và đang tác động rõ nét đến đặc điểm lượng mưa tại thành phố, gây ra những thách thức lớn trong quản lý tài nguyên nước và phòng chống ngập lụt đô thị.

Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 2 đến tháng 9 năm 2023 nhằm đánh giá đặc điểm phân bố không gian tổng lượng mưa tại Thành phố Hồ Chí Minh theo các kịch bản biến đổi khí hậu cập nhật từ mô hình khí hậu toàn cầu CMIP6. Mục tiêu chính là xây dựng bản đồ phân bố tổng lượng mưa trong các giai đoạn ngắn hạn (2021-2040), trung hạn (2041-2060), dài hạn (2061-2080) và cuối thế kỷ (2081-2100), đồng thời đề xuất các giải pháp thích ứng phù hợp. Kết quả nghiên cứu không chỉ cung cấp cơ sở khoa học cho công tác quy hoạch và quản lý tài nguyên nước mà còn góp phần giảm thiểu tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu đến phát triển kinh tế - xã hội của thành phố.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên hai khung lý thuyết chính: lý thuyết biến đổi khí hậu và mô hình phân bố không gian lượng mưa. Lý thuyết biến đổi khí hậu được xây dựng dựa trên các kịch bản phát thải khí nhà kính và các kịch bản chia sẻ kinh tế - xã hội (SSPs) do IPCC phát triển, trong đó SSP1-2.6, SSP2-4.5 và SSP5-8.5 là các kịch bản tiêu biểu thể hiện các mức độ phát thải khác nhau. Mô hình phân bố không gian lượng mưa sử dụng phương pháp nội suy không gian Inverse Distance Weight (IDW), cho phép xác định giá trị lượng mưa tại các điểm chưa quan trắc dựa trên dữ liệu từ các trạm quan trắc lân cận.

Các khái niệm chuyên ngành được áp dụng bao gồm:

• Tổng lượng mưa năm (Annual Total Rainfall)
• Kịch bản biến đổi khí hậu (Climate Change Scenarios)
• Mô hình khí hậu toàn cầu (Global Climate Models - GCMs)
• Nội suy không gian (Spatial Interpolation)
• Phân bố không gian (Spatial Distribution)

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính được sử dụng là bộ dữ liệu khí hậu WorldClim2, bao gồm dữ liệu lượng mưa hàng tháng được nội suy với độ phân giải không gian khoảng 1 km², thu thập từ khoảng 9.000 trạm quan trắc trên toàn cầu. Dữ liệu lượng mưa trong giai đoạn nền (1970-2000) và các kịch bản biến đổi khí hậu tương lai (2021-2100) được trích xuất từ 13 mô hình khí hậu toàn cầu thuộc dự án CMIP6.

Phương pháp phân tích bao gồm:

• Phân tích thống kê mô tả để đánh giá xu hướng và mức độ biến đổi tổng lượng mưa theo từng giai đoạn.
• Xây dựng bản đồ phân bố không gian tổng lượng mưa bằng phương pháp nội suy IDW trên phần mềm ArcGIS 10.8.
• So sánh sự thay đổi lượng mưa giữa các kịch bản SSPs và giai đoạn nền.
• Đánh giá mức độ tin cậy của mô hình thông qua các chỉ số thống kê và kiểm định.

Cỡ mẫu dữ liệu bao gồm toàn bộ các trạm quan trắc trong khu vực Thành phố Hồ Chí Minh và vùng lân cận, được lựa chọn dựa trên độ phủ và chất lượng dữ liệu. Timeline nghiên cứu kéo dài từ tháng 2 đến tháng 9 năm 2023, bao gồm thu thập dữ liệu, xử lý, phân tích và xây dựng bản đồ.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Phân bố không gian tổng lượng mưa năm giai đoạn nền (1970-2000):
   Tổng lượng mưa năm tại Thành phố Hồ Chí Minh dao động từ khoảng 1.300 mm đến 2.200 mm. Các khu vực như huyện Cần Giờ, Nhà Bè và quận 7 có lượng mưa thấp nhất, trong khi huyện Củ Chi, Hóc Môn và Thành phố Thủ Đức có lượng mưa cao nhất, đạt từ 2.000 mm đến 2.200 mm.

2. Thay đổi tổng lượng mưa theo các kịch bản biến đổi khí hậu:

   • Giai đoạn ngắn hạn (2021-2040) theo kịch bản SSP1-2.6 ghi nhận mức tăng tổng lượng mưa trung bình khoảng 5-10% so với giai đoạn nền.
   • Giai đoạn trung hạn (2041-2060) và dài hạn (2061-2080) theo kịch bản SSP2-4.5 và SSP5-8.5 cho thấy mức tăng có thể lên đến 15-25%, đặc biệt tại các khu vực trung tâm và phía Bắc thành phố.
   • Giai đoạn cuối thế kỷ (2081-2100) dự báo lượng mưa tăng mạnh nhất, với mức tăng từ 20% đến 30% tùy theo kịch bản phát thải.

3. Biến động theo mùa và không gian:
   Lượng mưa tập trung chủ yếu vào mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, với hai tháng 6 và 9 có lượng mưa cao nhất. Sự gia tăng lượng mưa theo kịch bản biến đổi khí hậu có xu hướng tập trung ở các khu vực có địa hình cao hơn như huyện Củ Chi và Hóc Môn, trong khi các khu vực ven biển như Cần Giờ có mức tăng thấp hơn.

4. Mức độ biến thiên và bất định:
   Kết quả phân tích cho thấy sự biến thiên lượng mưa năm tại các trạm quan trắc có mức độ cao, với sự chênh lệch từ 650 đến 900 mm trong 40 năm gần đây. Tính bất định trong dự báo chủ yếu đến từ sự khác biệt giữa các mô hình khí hậu toàn cầu, nhấn mạnh cần sử dụng đa mô hình để tăng độ tin cậy.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của sự thay đổi tổng lượng mưa là do tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu, thể hiện qua các kịch bản phát thải khí nhà kính khác nhau. Sự gia tăng nhiệt độ trung bình làm thay đổi chu trình thủy văn, dẫn đến lượng mưa tăng và phân bố không đồng đều theo không gian. Kết quả này phù hợp với các nghiên cứu quốc tế và trong nước về xu hướng biến đổi khí hậu và lượng mưa, như báo cáo của IPCC và các nghiên cứu tại khu vực Đông Nam Bộ.

Việc sử dụng phương pháp nội suy IDW cho phép mô hình hóa chi tiết phân bố lượng mưa không gian với độ chính xác cao, hỗ trợ việc xây dựng bản đồ chuyên đề phục vụ quy hoạch và quản lý tài nguyên nước. Biểu đồ và bảng số liệu minh họa sự thay đổi lượng mưa theo từng kịch bản và giai đoạn giúp trực quan hóa xu hướng và mức độ biến đổi, từ đó làm cơ sở cho các quyết định quản lý.

Ý nghĩa của kết quả nghiên cứu là cung cấp thông tin khoa học cập nhật, giúp các cơ quan quản lý và hoạch định chính sách có cơ sở để xây dựng các giải pháp thích ứng hiệu quả, giảm thiểu rủi ro thiên tai liên quan đến lượng mưa và ngập lụt tại Thành phố Hồ Chí Minh.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường hệ thống quan trắc và dự báo khí tượng thủy văn:
   Đầu tư nâng cấp mạng lưới trạm quan trắc và ứng dụng công nghệ GIS, viễn thám để theo dõi biến đổi lượng mưa theo thời gian thực, nâng cao khả năng dự báo và cảnh báo sớm ngập lụt. Chủ thể thực hiện: Sở Tài nguyên và Môi trường, Trung tâm Khí tượng Thủy văn. Thời gian: 2024-2026.

2. Xây dựng và cập nhật bản đồ phân bố lượng mưa chi tiết:
   Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng bản đồ phân bố lượng mưa theo các kịch bản biến đổi khí hậu, làm cơ sở cho quy hoạch đô thị và quản lý tài nguyên nước. Chủ thể thực hiện: UBND Thành phố, Viện nghiên cứu môi trường. Thời gian: 2024-2025.

3. Phát triển hệ thống thoát nước và công trình chống ngập:
   Thiết kế và cải tạo hệ thống thoát nước phù hợp với dự báo lượng mưa tăng, đặc biệt tại các khu vực có nguy cơ ngập cao như quận trung tâm và các huyện ngoại thành. Chủ thể thực hiện: Ban Quản lý dự án đầu tư xây dựng, Sở Xây dựng. Thời gian: 2024-2030.

4. Thúc đẩy các giải pháp phi công trình:
   Khuyến khích trồng rừng phòng hộ, bảo vệ và phục hồi hệ sinh thái ngập mặn tại huyện Cần Giờ, đồng thời nâng cao nhận thức cộng đồng về biến đổi khí hậu và quản lý nước bền vững. Chủ thể thực hiện: Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, các tổ chức xã hội. Thời gian: 2024-2028.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Cơ quan quản lý nhà nước về tài nguyên và môi trường:
   Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách, quy hoạch phát triển bền vững, quản lý rủi ro thiên tai và thích ứng với biến đổi khí hậu.

2. Các nhà quy hoạch đô thị và phát triển hạ tầng:
   Áp dụng bản đồ phân bố lượng mưa và dự báo biến đổi khí hậu để thiết kế hệ thống thoát nước, công trình chống ngập phù hợp với điều kiện thực tế.

3. Các tổ chức nghiên cứu và đào tạo:
   Tham khảo phương pháp luận, dữ liệu và kết quả nghiên cứu để phát triển các đề tài khoa học, giảng dạy và đào tạo chuyên sâu về biến đổi khí hậu và quản lý tài nguyên nước.

4. Doanh nghiệp và nhà đầu tư trong lĩnh vực xây dựng và môi trường:
   Đánh giá rủi ro liên quan đến biến đổi khí hậu trong các dự án đầu tư, từ đó đưa ra các giải pháp kỹ thuật và quản lý phù hợp nhằm giảm thiểu thiệt hại.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao cần nghiên cứu phân bố không gian tổng lượng mưa tại Thành phố Hồ Chí Minh?
   Lượng mưa ảnh hưởng trực tiếp đến quản lý nước, phòng chống ngập lụt và phát triển đô thị. Nghiên cứu giúp hiểu rõ biến đổi lượng mưa theo không gian và thời gian, từ đó xây dựng các giải pháp thích ứng hiệu quả.

2. Các kịch bản biến đổi khí hậu SSPs có ý nghĩa gì trong nghiên cứu này?
   SSPs thể hiện các kịch bản phát thải khí nhà kính và phát triển kinh tế xã hội khác nhau, giúp dự báo các mức độ biến đổi khí hậu và lượng mưa tương lai, phục vụ cho việc lập kế hoạch dài hạn.

3. Phương pháp nội suy IDW có ưu điểm gì?
   IDW cho phép ước lượng giá trị tại các điểm chưa quan trắc dựa trên dữ liệu lân cận, phù hợp với dữ liệu lượng mưa phân bố không đều, giúp xây dựng bản đồ phân bố không gian chính xác.

4. Lượng mưa tại các khu vực trong thành phố có sự khác biệt như thế nào?
   Các khu vực trung tâm và phía Bắc thành phố có lượng mưa cao hơn (2.000-2.200 mm), trong khi các khu vực ven biển như Cần Giờ, Nhà Bè có lượng mưa thấp hơn (1.300-1.400 mm).

5. Giải pháp nào được đề xuất để ứng phó với biến đổi lượng mưa?
   Bao gồm nâng cấp hệ thống quan trắc, xây dựng bản đồ phân bố lượng mưa, cải tạo hệ thống thoát nước, phát triển các giải pháp phi công trình như trồng rừng phòng hộ và nâng cao nhận thức cộng đồng.

Kết luận

• Đã đánh giá và xây dựng thành công bản đồ phân bố không gian tổng lượng mưa tại Thành phố Hồ Chí Minh theo các kịch bản biến đổi khí hậu CMIP6 trong giai đoạn 2021-2100.
• Phát hiện lượng mưa có xu hướng tăng rõ rệt, đặc biệt tại các khu vực trung tâm và phía Bắc thành phố, với mức tăng từ 5% đến 30% tùy kịch bản và giai đoạn.
• Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học quan trọng cho công tác quy hoạch, quản lý tài nguyên nước và phòng chống ngập lụt.
• Đề xuất các giải pháp kỹ thuật và phi công trình nhằm thích ứng với biến đổi lượng mưa, góp phần phát triển bền vững Thành phố Hồ Chí Minh.
• Khuyến nghị tiếp tục cập nhật dữ liệu, mở rộng nghiên cứu và tăng cường hợp tác đa ngành để nâng cao hiệu quả quản lý biến đổi khí hậu.

Các cơ quan quản lý và nhà nghiên cứu cần phối hợp triển khai các giải pháp đề xuất, đồng thời tiếp tục theo dõi, cập nhật dữ liệu để điều chỉnh chính sách phù hợp với diễn biến thực tế.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỎNG QUAN 1. Vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên tại thành phố Hồ Chí Minh 1. Vị trí địa lý Thành phố Hồ Chí Minh nằm theo hướng Tây Bắc — Đông Nam, có toa độ địa lý 10°10'— 10°38' vĩ độ Bắc và 106°22' — 106°54' kinh độ Đông. - Phía bắc giáp tỉnh Bình Dương.

- Phía tây giáp tỉnh Tây Ninh và tỉnh Long An - Phía đông giáp tinh Đồng Nai và Ba Rịa — Vũng Tàu. - Phía nam giáp Biển Đông và tỉnh Tiền Giang Thành phố Hồ Chí Minh có tông diện tích tự nhiên là 2.095 km2, với đường bờ biển dài 23 km thuộc huyện Cần Giờ và là cửa ngõ giao thông quốc tế với các khu kinh tế trong điểm phía Nam. Trong đó có khu dự trữ sinh quyên của thế giới được UNESCO công nhận vào năm 2000. (HCM CityWeb, 2011) Thành phố có 22 đơn vị hành chính cấp huyện, bao gồm: 16 quận, 5 huyện và 1 thành phố.

Dân số đạt hơn 9.800 triệu dan với mật độ dân số 4.375 người/km? (Tổng cục Thống kê, 2021). Khu vực nghiên cứu là một đô thị lớn với cơ sở hạ tầng kỹ thuật phát triển khá toàn diện về mặt giao thông thủy, đường sắt, đường bộ và hàng không. Thành phố cũng là trung tâm vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, nam giữa đồng bằng sông Cửu Long và Tây Nguyên. Từ đó, đã tạo nên sự giao thoa về phát triển kinh tế - xã hội giữa các vùng, giúp đây mạnh phát triển kinh tế - xã hội và văn hóa của khu vực.

HCM CityWeb, 2011) BẢN ĐÒ HÀNH CHÍNH THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH 106'20ữE 106' WOE 106"420E 1606' ‘UE 10709" Tây Ninh Binh Dương A z £1) z vse! oun ute4 ca Quảng ` Oete 8 & 2 [il ton oev2 lì — màn z BỊ } } Ẽ = Tién Giang } Ẽ lần Ế >>. 0255 10 15 20 Ễ Kilometers |Ễ § 108'20ữE 106'0E 106470 108'5ữE 107'00% š Hình 1. Bản đồ hành chính thành phố Hồ Chí Minh (Nguôn: Ủy ban nhân dân TPHCM, 2020) 1. Điều kiện tự nhiên 1.1 Đặc điểm địa hình và địa chất khu vực nghiên cứu Địa hình khu vực nghiên cứu tương đối phẳng và thấp với một số gò trién phía Tây - Bắc và Đông - Bắc, cao độ địa hình có khuynh hướng giảm dan từ phía Tây - Bắc về phía Nam và Đông - Nam.

Với hơn 69% diện tích đất khu vực có địa hình thấp (< 2m) thường xuyên gây ngập lụt khi có triều cường dâng cao hoặc mưa to (Sở Tài nguyên Môi trường Thành phố Hồ Chí Minh, 2017) Theo Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn thành phố Hồ Chí Minh, địa hình khu vực có một phần TP. Thủ Đức, toàn bộ huyện Hóc Môn và quận 12 có độ cao trung bình từ 5 — 10 m (Sở NNPTNT thành phố Hồ Chí Minh, 2011). Theo bản đồ địa hình của khu vực, phía Đông Nam của thành phố (huyện Cần Giờ) có địa hình rất thấp, được thé hiện qua hình 1.2 như sau: BAN ĐỒ DIA HÌNH THÀNH PHO HO CHÍ MINH ( ĐỘ CAO TỪO0.50M ) Ty lệ : 1/280 000 Nguồn: Sở NN&PTNT TP.Hồ Chí Minh — 2007 Đường giao thong nét Ranh giới Phường. Xã ~~—~ Ranh giới Quận.

Huyện —— Ranh giới tính. Thanh pho ' Cau giao thong ——] Song Vung địa bình. Ban đồ địa hình Thành phố Hồ Chí Minh (Nguon: Sở NN &PTNT, năm 2011) Khu vực nghiên cứu được hình thành trên các loại trầm tích Pleistocen và Holocen (Sở TNMT thành phố Hồ Chí Minh,2017). Trầm tích phù sa cô (Pleistocen) chiếm hau hết phan phía Bắc, Tây Bắc và Dong Bắc thành phố.

“cue eae “6 “ «“ - oe Sd. oo oe TM 7s TM TE tT at i i i ẩ ẩ 3 i ẩ bị 2 3 j 4 ẩ kí 3 i : ‡ š i § i 178 CHỈDẪN +BICHẤT : Metin Chagas ta 4179 ere rock’ l[ lỗN-===S=isseariur.e h s TE€Ấ€ KÝ tỆC Ruú€ „ĐÁ th vnđ it Raion ˆ nIỆN VŨNG DLA CHẤT CONG TRÌNH Hình 1. Bản đồ địa chất khu vực thành phố Hồ Chí Minh (Nguồn: Sở NN &PTNT, năm 2011) Trầm tích phù sa cổ hình thành nhóm đất xám đặc trưng riêng dưới tác động của các yêu tố tự nhiên và hoạt động của con người. Với hơn 45 nghìn hecta (chiếm 23,4 % diện tích), đất xám ở đây ghi nhận được ba loại: đất xám cao, đất xám có tang loang 16 đỏ vàng và hiếm hơn là đất xám gley (Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn TP.

Có địa hình d6i gò hoặc lượn sóng, cao từ 20 — 25 m và xuống tới 3 — 4 m, mặt nghiêng về hướng Đông Nam (HCM CityWeb, 2011) Trầm tích phù sa trẻ (Holocen) ở khu vực hình thành nhiều loại đất khác nhau: nhóm dat phù sa có diện tích 15.100 ha (7,8%), nhóm dat phèn 40.800 ha (21,2%) và đất phèn mặn: 45. Ngoài ra, "gidéng" cát gần biển với điện tích nhỏ khoảng hơn 400 ha (0,2%) và đất feralite vàng nâu bị xói mòn tro sỏi đá ở vùng đồi gò (HCM CityWeb, 2011). Loại trầm tích này có nhiều nguồn gốc: biển, vũng vịnh, sông biển, bãi bồi. Đặc điểm khí hậu Khu vực nghiên cứu nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, đặc điểm thời tiết được chia làm hai mùa rõ rệt.

Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 11, mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau, nền nhiệt có mức độ dao động lớn giữ các khoảng thời gian. Nhiệt độ trung bình có mức độ biến thiên phần lớn từ 26,9 — 29,0°C, với giá trị trung bình nhiều năm khoảng 27,9°C (Cục Thống kê TPHCM, 2022). Trạm Tân Sơn Hòa đN°hCiộệ)t | 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Tháng =—8— Nam 2015 =—@— Nam 2018 =@— Nam 2019 =—®— Nam 2020 =e Nam 2021 Hình 1. Biéu đồ thé hiện nhiệt độ không khí trung bình từ năm 2015-2021 tại trạm Tân Sơn Hòa (Nguồn: Cục Thống kê TPHCM, 2022) Số giờ nắng tại khu vực nghiên cứu trong giai đoạn từ năm 2015 đến 2021 dao động tương đối cao khoảng 2.381 giờ và phân phối khá đều ở các tháng trong năm.

Đặc biệt, trong năm 2015 số giờ nắng tăng rất cao đến 2. Số giờ nang cao tập trung vào các tháng 3, 4, 5 và ít nhất vào thang 10,11, 12. Những năm gần đây do sự thay đổi của khí hậu toàn cầu, số giờ nắng trong năm có xu hướng giảm. 10 Trạm Tân Sơn Hòa 300 (Giờ) gnôiadg 5 h2 00 Sá 150 100 50 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 — 11 I2 Thang =—@=— Nam 2015 =—@= Nam 2018 =—@= Nam 2019 =—®— Nam 2020 =e Nam 2021 Hình 1.

Biéu đồ thé hiện số giờ nắng trong năm từ năm 2015-2021 tại tram Tan Sơn Hòa (Nguôn: Cục Thống kê TPHCM, 2022) Tại khu vực thành phố Hồ Chí Minh lượng mưa phân bố không đều, có khuynh hướng tăng dần theo trục Tây Nam - Đông Bắc. Các quận huyện phía Nam và Tây Nam có lượng mưa thấp hơn các khu vực còn lại. Lượng mưa cao nhất ghi nhận với mức bình quân/năm là 2.403 mm vào năm 2018, với số ngày mưa trung bình/năm là 159 ngày (Cục thống kê TPHCM, 2022). Khoảng 90% lượng mưa hàng năm tập trung vào các tháng mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11; trong đó hai tháng 6 và 9 thường có lượng mưa cao nhất (Cục thống kê TPHCM, 2022).

Các tháng còn lại với lượng mưa rất ít, không đáng kể. 11 Trạm Tân Sơn Hòa 600 500 (Lưmợan)g 400 300 100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ll 12 Thang =—@— Nam 2015 =@= Nam 2018 =—@=— Nam 2019 =—®— Nam 2020 =e Nam 2021 Hình 1. Biéu đồ thể hiện lượng mưa trong năm từ năm 2015-2021 tại trạm Tan Sơn Hòa (Nguon: Cục Thống kê TPHCM, 2022) Về cường độ mưa, trạm Phạm Văn Cội được đánh giá có tổng lượng mưa năm cao nhất, với giá trị trung bình và trung vị lớn hơn 2.150 mm và được ước tính cao hơn khoảng 2 lần so với giá trị ghi nhận tại trạm Cần Giờ (khoảng 1.050 mm); Các trạm quan trắc còn lại có lượng mưa trung bình hang năm phô biến từ 1.800 mm, với độ 4m tương đối của không khí bình quân/năm 79,5% (Ủy ban nhân dân Thành phố Hồ Chí Minh, 2021). Theo báo cáo Đánh giá khí hậu TP.

Hồ Chí Minh (2021), tổng lượng mưa năm tại các trạm Cần Giờ, Xi Măng Thủ Đức và Phạm Văn Cội có mức độ biến thiên cao nhất trong 40 năm trở lại đây (sự chênh lệch từ 650 — 900 mm). Các xu thé biến đổi lượng mưa tại các trạm quan trắc tại khu vực nghiên cứu: 12 Bang 1. Bảng xu thé biến đôi lượng mưa tại khu vực TP. Hồ Chi Minh „ Xuthếbiến Độ dốcxuthế Độ tin cậy Trạm quan trắc đỗi lượng mưa (mm/năm) (%) Cần Giờ Tăng cao 16,1 95 Hóc Môn Tăng cao 14,8 99 Phạm Văn Cội, Tam Thôn Hiệp, XI Măng Thủ Đức, Tân Sơn Hoà, Bình Chánh, Lê Minh Xuân, An ake dae an Phu, Long Son va Mac Dinh Chi.

Cát Lái, Củ Chi va Nhà Bè Giảm nhẹ -0,4 đến -6,1 - (Nguôn: Ủy ban nhân dân Thành phố Hồ Chi Minh, 2021) Khu vực nghiên cứu chịu ảnh hưởng bởi hai hướng gió chính và chủ yếu là gió mùa Tây - Tây Nam (tốc độ trung bình là 3,6 m/s) và Bắc - Đông Bắc (tốc độ trung bình 2,4 m/s). Gió Tây - Tây Nam từ Ấn Độ Dương thổi vào trong mùa mưa, và gió thôi mạnh nhất vào tháng 8, tốc độ trung bình 4,5 m/s. Gió Bắc - Đông Bắc từ biên Đông thổi vào trong mùa khô. Ngoài ra có gió tín phong, hướng Nam - Đông Nam, khoảng từ tháng 3 đến tháng 5 tốc độ trung bình 3,7 m/s.

Chế độ thủy văn Mạng lưới sông ngòi tại khu vực nghiên cứu thuộc hạ lưu hệ thống sông Sài Gòn — Đồng Nai, chịu tác động chủ yêu từ sông Sài Gòn, Đồng Nai và sông Vàm Co. Với mạng lưới sông khá phức tap và chịu ảnh hưởng trực tiếp của chế độ bán nhật triều không đều của biển Đông. Từ đó, tạo nên nhiều vùng giáp nước giúp cho quá trình lắng đọng và tích tụ ô nhiễm trên kênh rạch diễn ra càng nhanh. Sông Sai Gòn ảnh hưởng rat lớn đến quá trình ngập ting, tiêu thoát nước (chảy qua 10 quận/huyện và vùng trung tâm của thành phố) các sông, kênh rạch cấp dưới: Được phân theo vùng và đóng vai trò khung trục tiêu thoát cho từng vùng (Nguyễn Văn Hồng, 2017).

Sông Sài Gòn có diện tích lưu vực 4.500 km’, chiều dai 250 km (trên địa phận TP. Hồ Chí Minh khoảng 80 km); đoạn từ Thủ Dau Một (Bình Dương) 13 trở xuống có độ dốc nhỏ (0,7%) nên khá thuận lợi cho phát triển giao thông đường thủy (Sở TNMT thành phố Hồ Chí Minh, 2017).