Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ địa lý với đề tài "Cơ sở khoa học cho định hướng không gian sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường đới bờ biển tỉnh Phú Yên" được thực hiện bởi nghiên cứu sinh Nguyễn Thái Hòa tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, dưới sự hướng dẫn khoa học của GS. Nguyễn Cao Huần và TS. Trần Văn Trường, bảo vệ năm 2022. Công trình nghiên cứu cấu trúc cảnh quan, đánh giá dịch vụ cảnh quan nhằm cung cấp luận cứ cho công tác quy hoạch không gian đới bờ biển tỉnh Phú Yên.

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Đới bờ biển là vùng chuyển tiếp giữa lục địa và biển, nơi tích hợp các quá trình tự nhiên hai chiều và chịu tác động nhân sinh sâu sắc. Hệ thống cảnh quan đới bờ bao gồm rừng ngập mặn, đầm lầy, vũng vịnh, bãi biển, rạn san hô, đụn cát... đóng vai trò cung cấp các dịch vụ hệ sinh thái điều tiết, duy trì (phòng chống bão, nước dâng, lũ lụt, xói lở) và dịch vụ cung cấp sinh khối, thực phẩm, không gian sinh sống. Tuy nhiên, áp lực từ gia tăng dân số, đô thị hóa, khai thác thủy sản quá mức cùng biến đổi khí hậu và tai biến thiên nhiên đang làm suy thoái nghiêm trọng các cảnh quan ven biển. Tác giả chỉ rõ khoảng trống nghiên cứu: mối liên hệ tương tác giữa các cảnh quan lục địa, ven biển và biển ven bờ chưa được hiểu thấu đáo như các cảnh quan trên đất liền, gây khó khăn cho công tác quy hoạch và quản lý tổng hợp đới bờ. Đới bờ biển tỉnh Phú Yên có chiều dài bờ biển 189 km với hệ thống vịnh, đầm phá giàu tài nguyên nhưng đang đối mặt với các xung đột không gian gay gắt giữa bảo tồn và phát triển kinh tế (nuôi trồng thủy sản, du lịch, công nghiệp). Do đó, việc xây dựng cơ sở khoa học từ tiếp cận cảnh quan và dịch vụ cảnh quan là yêu cầu cấp thiết.

Mục tiêu và nội dung nghiên cứu

  • Mục tiêu: Làm rõ các căn cứ khoa học dựa vào phân tích đặc điểm cấu trúc, đánh giá chức năng và dịch vụ của cảnh quan cho định hướng không gian sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường đới bờ biển tỉnh Phú Yên.
  • Nội dung nghiên cứu (gồm 5 nội dung đánh số theo văn bản):
    1. Tổng quan các nghiên cứu có liên quan; xác lập cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu phục vụ định hướng không gian sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường đới bờ biển tỉnh Phú Yên;
    2. Phân tích đặc điểm các nhân tố thành tạo cảnh quan và đặc điểm cấu trúc, sự phân hóa cảnh quan đới bờ biển tỉnh Phú Yên;
    3. Đánh giá chức năng và dịch vụ của cảnh quan đới bờ biển tỉnh Phú Yên;
    4. Phân tích tương tác giữa các dịch vụ cảnh quan đới bờ biển tỉnh Phú Yên và hệ quả của chúng;
    5. Định hướng không gian sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường dựa vào tiếp cận cảnh quan và dịch vụ cảnh quan cho đới bờ biển tỉnh Phú Yên.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu: Cấu trúc cảnh quan, chức năng và các dịch vụ cảnh quan đới bờ biển tỉnh Phú Yên.
  • Phạm vi khoa học: Phân tích cấu trúc cảnh quan qua các nhân tố thành tạo; phân loại và lập bản đồ cảnh quan, bản đồ phân vùng cảnh quan; đánh giá dịch vụ cảnh quan, phân tích tương tác và mâu thuẫn sử dụng; đề xuất định hướng không gian theo loại và tiểu vùng cảnh quan.
  • Phạm vi không gian: Bao gồm vùng đất ven biển và vùng biển ven bờ tỉnh Phú Yên:
    • Vùng đất ven biển: Xác định theo ranh giới hành chính của 37 xã, phường, thị trấn ven biển thuộc thị xã Sông Cầu (10 đơn vị), huyện Tuy An (09 đơn vị), thành phố Tuy Hòa (13 đơn vị) và thị xã Đông Hòa (05 đơn vị).
    • Vùng biển ven bờ: Tính từ đường mép nước biển thấp nhất trung bình nhiều năm ra đến độ sâu -30 m nước biển ven bờ; ranh giới phía Bắc giáp vùng biển Bình Định, phía Nam giáp vùng biển Khánh Hòa theo ranh giới khai thác thủy sản ven bờ.
  • Phạm vi thời gian: Số liệu kinh tế - xã hội, hiện trạng sử dụng đất cập nhật đến hết năm 2019; số liệu quan trắc môi trường tổng hợp trong giai đoạn 2015–2019; định hướng tổ chức không gian xác định với tầm nhìn đến năm 2030.

Luận điểm bảo vệ của luận án

  • Luận điểm 1: Tương tác giữa các nhóm nhân tố tự nhiên và kinh tế - xã hội trên nền khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa và khối nước biển nông tạo nên sự phân hóa đa dạng của hệ thống cảnh quan đới bờ biển tỉnh Phú Yên với 01 hệ, 01 phụ hệ, 03 lớp, 04 phụ lớp, 04 kiểu, 18 hạng, 63 loại cảnh quan thuộc 6 tiểu vùng cảnh quan.
  • Luận điểm 2: Tích hợp phân tích, đánh giá chức năng, dịch vụ cảnh quan có tính đến tác động của biến đổi khí hậu, tai biến thiên nhiên và chiến lược phát triển kinh tế biển là luận cứ khoa học cho định hướng không gian sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường đới bờ biển tỉnh Phú Yên.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu chính trên thế giới và tại Việt Nam

Luận án điểm lại hệ thống tài liệu nghiên cứu theo bốn nhóm hướng chính:

  1. Hoạch định không gian và quản lý tổng hợp đới bờ biển (ICZM, MSP):
    • Quốc tế: UNESCO IOC (Ehler & Douvere, 2009) định nghĩa quy hoạch không gian biển (MSP) là quá trình phân tích và phân bổ không gian biển theo ba chiều nhằm đạt các mục tiêu sinh thái, kinh tế và xã hội; Cicin-Sain & Knecht (1998) về quản lý tổng hợp đới bờ và đại dương.
    • Việt Nam: Lê Đức An (2013) nghiên cứu đặc điểm địa lý học đới bờ biển phục vụ sử dụng tài nguyên; Trần Đức Thạnh và cộng sự (2020) xây dựng phương án quy hoạch không gian biển Vịnh Bắc Bộ; Nguyễn Chu Hồi (2015) về quy hoạch không gian biển thành phố Hải Phòng.
  2. Hướng tiếp cận cảnh quan và cảnh quan biển:
    • Quốc tế: Trường phái cảnh quan học Liên Xô cũ với A.G. Isachenko (1969, 1991), V.A. Nikolaev (2006) về hệ thống phân loại cảnh quan theo hệ phân vị đồng phụ thuộc; B.V. Preobrazhensky và L.B. Zharikov (2000) về cảnh quan học dưới nước; Vincent và cộng sự (2004) phân chia 3 nhóm loại cảnh quan biển ven bờ, đáy biển và khối nước; Hướng dẫn đánh giá đặc điểm cảnh quan biển (SCA) của Vương quốc Anh (2014) và Công ước Cảnh quan Châu Âu (2000); S.J. Pittman (2017) định nghĩa cảnh quan biển (seascape) dưới góc độ sinh thái học cảnh quan.
    • Việt Nam: Vũ Tự Lập (1976), Phạm Hoàng Hải và cộng sự (1997), Nguyễn Cao Huần (2005, 2009) nghiên cứu phân vùng cảnh quan Việt - Lào; Nguyễn Đăng Hội (2004), Lương Chi Lan (2015) nghiên cứu cảnh quan ứng dụng.
  3. Hướng tiếp cận dịch vụ hệ sinh thái (DVHST) và dịch vụ cảnh quan (DVCQ):
    • Khung phân loại dịch vụ hệ sinh thái CICES (phiên bản 4.3 và 5.1), MEA (2005), TEEB (2010), de Groot (1992); Khái niệm dịch vụ cảnh quan được đề xuất bởi Termorshuizen & Opdam (2009), Wu (2013), Bastian và cộng sự (2014) nhằm gắn kết cấu trúc cảnh quan với sự tham gia của con người và quy hoạch không gian; Maria Vallés-Planells và cộng sự (2014) bổ sung 6 lớp dịch vụ cảnh quan mới so với CICES; B. Burkhard và cộng sự (2009, 2012), Campagne và cộng sự (2020) nghiên cứu phương pháp ma trận chuyên gia đánh giá dịch vụ hệ sinh thái; Lee & Lautenbach (2016), Howe và cộng sự (2014), Deng và cộng sự (2016), Cord và cộng sự (2017) phân tích các mối tương tác đánh đổi (trade-offs) và bổ trợ (synergies) giữa các dịch vụ sinh thái; Trần Huyền Trang và Nguyễn Cao Huần (2019) nghiên cứu nhận dạng dịch vụ cảnh quan tại Việt Nam.
  4. Các công trình nghiên cứu tại khu vực đới bờ tỉnh Phú Yên:
    • Nghiên cứu tự nhiên và sinh thái: Báo cáo hiện trạng tài nguyên và môi trường tỉnh Phú Yên (Sở TN&MT Phú Yên); công trình nghiên cứu hệ sinh thái rạn san hô ven bờ của Võ Sĩ Tuấn, Nguyễn Huy Yết, Nguyễn Văn Long (2005); các điều tra bổ sung của Viện Hải dương học Nha Trang và Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga (2019–2020); nghiên cứu thủy văn khí hậu (UBND tỉnh Phú Yên, 2015).
    • Nghiên cứu xói lở và động lực bờ biển: Đề tài nghiên cứu bồi lấp cửa sông Đà Diễn và Đà Nông; Báo cáo thiết lập hành lang bảo vệ bờ biển tỉnh Phú Yên (Nguyễn Cao Huần chủ trì, 2017) xác định tốc độ xói lở mạnh nhất giai đoạn 1990–2017 tại xóm Rớ (cửa nam sông Đà Diễn) là 12,48 m/năm.
    • Nghiên cứu quy hoạch và chính sách: Đề tài cấp Nhà nước về luận cứ khoa học cho hoạch định không gian phát triển kinh tế đới bờ Đà Nẵng – Khánh Hòa (Hoàng Phi Phụng chủ trì); Chương trình hành động số 23-CTr/TU của Tỉnh ủy Phú Yên và Quyết định số 1184/QĐ-UBND của UBND tỉnh Phú Yên về phát triển bền vững kinh tế biển.

Khoảng trống nghiên cứu luận án giải quyết

Mặc dù đã có các điều tra cơ bản về từng hợp phần tự nhiên riêng lẻ (địa chất, thủy văn, rạn san hô, xói lở bờ biển), khu vực đới bờ biển tỉnh Phú Yên chưa từng được nghiên cứu toàn diện dưới góc độ cảnh quan học tích hợp đồng thời phần đất ven biển và phần biển đảo ven bờ. Việc định lượng các dịch vụ cảnh quan, xác định các tương tác mâu thuẫn sử dụng không gian và lượng hóa giá trị phục vụ trực tiếp cho quy hoạch không gian biển đới bờ tại địa phương vẫn là một khoảng trống khoa học cần giải quyết.


Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết và khái niệm áp dụng

  • Cảnh quan đới bờ biển: Luận án tiếp cận cảnh quan đới bờ như một địa hệ thống tổng hợp bao gồm hai phần: cảnh quan trên đất liền (tổng hòa giữa đá mẹ, địa hình, khí hậu, thủy văn, thổ nhưỡng, sinh vật và nhân sinh) và cảnh quan biển ven bờ (địa hình đáy biển với trầm tích mặt đáy, khối nước biển nông và các quần xã sinh vật thủy sinh).
  • Dịch vụ cảnh quan (DVCQ): Luận án sử dụng khái niệm DVCQ theo Termorshuizen & Opdam (2009) và Trần Huyền Trang & Nguyễn Cao Huần (2019): DVCQ là những lợi ích mà con người nhận được từ các hệ sinh thái trong phạm vi cảnh quan và từ tương tác giữa hệ sinh thái với con người có tính đến yếu tố cấu trúc không gian. Khung phân loại dịch vụ cảnh quan của luận án kế thừa CICES và công trình của Vallés-Planells et al. (2014), chia thành 3 nhóm dịch vụ: Dịch vụ cung cấp (P), Dịch vụ điều tiết và duy trì (S), và Dịch vụ văn hóa (C).
  • Mô hình liên kết: Luận án áp dụng chuỗi liên kết "Cấu trúc cảnh quan – Chức năng cảnh quan – Dịch vụ cảnh quan – Ra quyết định quy hoạch không gian".

Phương pháp nghiên cứu thực tế

Luận án sử dụng phương pháp nghiên cứu hỗn hợp kết hợp địa lý tự nhiên truyền thống và phân tích thống kê định lượng, tin học không gian:

  • Phương pháp viễn thám và GIS: Xử lý dữ liệu không gian, số hóa bản đồ địa hình (tỷ lệ 1:50.000), bản đồ địa chất (1:50.000), bản đồ thổ nhưỡng (1:50.000), bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2019; giải đoán ảnh vệ tinh Landsat (1990–2017) và ảnh Google Earth để thành lập Bản đồ cảnh quan và Bản đồ phân vùng cảnh quan đới bờ tỉnh Phú Yên tỷ lệ 1:50.000.
  • Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa: Tiến hành khảo sát thực địa tại các địa phương ven biển tỉnh Phú Yên từ năm 2017 đến năm 2020 nhằm kiểm chứng các ranh giới cảnh quan và thu thập tư liệu thực tế.
  • Phương pháp ma trận chuyên gia và điều tra xã hội học: Sử dụng kỹ thuật ma trận chuyên gia (Burkhard et al., 2009, 2012) áp dụng thang điểm từ 0 đến 100. Thu thập ý kiến qua thảo luận nhóm và bảng hỏi tham vấn 30 chuyên gia là các cán bộ quản lý địa phương (Sở TN&MT Phú Yên, Chi cục BVMT, phòng Biển và Hải đảo, UBND các huyện/thị xã ven biển) cùng các nhà khoa học chuyên ngành.
  • Phương pháp phân tích thống kê đa biến:
    • Phân tích thành phần chính (PCA) với biểu đồ Scree và các mặt phẳng nhân tố (F1, F2) nhằm sàng lọc các biến dịch vụ cảnh quan và phân cụm các tiểu vùng cảnh quan.
    • Phân tích tương quan thứ hạng Spearman (Spearman rank correlation) với mức ý nghĩa $\alpha = 0,01$ trên ma trận dữ liệu các dịch vụ cảnh quan để xác định các cặp dịch vụ có tương tác đánh đổi (hệ số âm có ý nghĩa) hoặc tương hỗ (hệ số dương có ý nghĩa).

Nguồn tư liệu và cơ sở dữ liệu

  • Báo cáo kinh tế - xã hội, thống kê đất đai các huyện, thị xã ven biển Phú Yên đến năm 2019.
  • Báo cáo quan trắc môi trường tỉnh Phú Yên hàng năm và giai đoạn 2015–2019.
  • Bản đồ địa hình, địa chất, địa mạo tỷ lệ 1:50.000 đới bờ biển Phú Yên.
  • Dữ liệu phân bố san hô, cỏ biển, rừng ngập mặn từ Viện Hải dương học Nha Trang và Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga.
  • Cơ sở dữ liệu khí hậu, thủy triều, dòng chảy trạm Tuy Hòa (1977–2012) và dữ liệu sóng ngoài khơi Phú Yên (1987–2014).

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1. Cơ sở khoa học và phương pháp nghiên cứu

Chương 1 tập trung xây dựng nền tảng lý luận và phương pháp luận cho việc nghiên cứu cảnh quan đới bờ biển phục vụ định hướng không gian:

  • Tổng quan tình hình nghiên cứu trong nước và quốc tế về quy hoạch không gian biển, quản lý tổng hợp vùng bờ, sinh thái cảnh quan và đánh giá dịch vụ hệ sinh thái/dịch vụ cảnh quan.
  • Luận giải khái niệm cảnh quan đới bờ biển như một thể tổng hợp chuyển tiếp giữa lục địa và biển, xác định các đặc thù về tính biến động, tính dễ tổn thương và độ ổn định thấp do tác động của động lực sóng, triều, nhiệt - muối.
  • Phân tích khung lý thuyết về DVCQ, làm rõ sự khác biệt giữa DVCQ và DVHST: DVCQ chú trọng đến mối quan hệ không gian, khía cạnh cảm nhận xã hội và cấu trúc cảnh quan đa chức năng.
  • Xây dựng quy trình nghiên cứu gồm các bước tuần tự: Thu thập CSDL $\rightarrow$ Phân tích nhân tố thành tạo và thành lập bản đồ cảnh quan $\rightarrow$ Đánh giá DVCQ qua ma trận chuyên gia (thang điểm 0–100) $\rightarrow$ Phân tích thống kê đa biến (PCA, Spearman) để phát hiện mâu thuẫn $\rightarrow$ Định hướng không gian sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường.

Chương 2. Đặc điểm cảnh quan đới bờ biển tỉnh Phú Yên

Chương 2 phân tích chi tiết các điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên, các động lực nhân sinh và cấu trúc phân hóa cảnh quan khu vực nghiên cứu:

  • Các nhân tố tự nhiên thành tạo cảnh quan:
    • Địa chất và khoáng sản: Cấu tạo bởi các đá macma axit, đá biến chất và trầm tích bở rời Kainozoi; tài nguyên khoáng sản gồm sắt (Đá Dăng, Dân Phú: 325.000 tấn), titan sa khoáng (90.381,72 tấn), bauxit (8.000 tấn), cát xây dựng (33.250 m³), đá xây dựng thông thường (564.000 m³), diatomit (65.260 m³), than bùn Hảo Sơn (1.000 tấn), đá quý saphia Phú Khê, canxedoan Suối Bà Đen.
    • Khí hậu và thủy văn: Bức xạ tổng cộng trung bình 143,0 kcal/cm²/năm, cán cân bức xạ 92,1 kcal/cm²/năm, số giờ nắng 2.466 giờ/năm, nhiệt độ trung bình năm 27,1°C, lượng mưa trung bình năm tập trung cao từ tháng 9 đến tháng 12 (tháng 11 cao nhất đạt 606,2 mm tại Tuy Hòa). Hệ thống thủy văn có lưu vực sông Ba (Đà Diễn) và sông Kỳ Lộ với chế độ dòng chảy phân mùa sâu sắc.
    • Hải văn và trầm tích đáy: Chế độ bán nhật triều không đều; hoa sóng ngoài khơi tính toán (1987–2014) chi phối mạnh bởi gió mùa Đông Bắc và Tây Nam; trầm tích đáy biển nông phân bố từ cát hạt thô ven bờ đến cát mịn và bùn sét ngoài khơi.
    • Thảm thực vật và hệ sinh thái: Rừng thường xanh mưa ẩm nhiệt đới núi thấp (Đông Hòa), rừng thưa cây bụi trên đảo (Nhất Tự Sơn), rừng ngập mặn thứ sinh; hệ sinh thái rạn san hô phân bố tại Xuân Thịnh, Vịnh Xuân Đài, An Hải, An Chấn, Vũng Rô; thảm cỏ biển phân bố tập trung ở đầm Cù Mông và đầm Xuân Đài.
  • Các hoạt động nhân sinh: Dân số 37 xã ven biển năm 2019 tập trung đông nhất tại TP Tuy Hòa; diện tích đất lâm nghiệp, nông nghiệp ven biển và đặc biệt là diện tích nuôi trồng thủy sản tăng nhanh tại các đầm, vịnh (đầm Cù Mông, vịnh Xuân Đài, đầm Ô Loan).
  • Cấu trúc và hệ thống phân loại cảnh quan: Luận án xác lập hệ thống phân loại cảnh quan đới bờ gồm 6 cấp phân vị:
    • Cấp Hệ: 01 Hệ cảnh quan Nhiệt đới gió mùa.
    • Cấp Phụ hệ: 01 Phụ hệ cảnh quan Nhiệt đới ẩm gió mùa.
    • Cấp Lớp: 03 Lớp (Cảnh quan Vùng đồi núi, Cảnh quan Vùng đồng bằng ven biển, Cảnh quan Vùng biển đảo ven bờ).
    • Cấp Phụ lớp: 04 Phụ lớp.
    • Cấp Kiểu: 04 Kiểu cảnh quan.
    • Cấp Hạng: 18 Hạng cảnh quan.
    • Cấp Loại: 63 Loại cảnh quan (được ký hiệu và mô tả chi tiết, ví dụ từ D1 đến D14 cho vùng đồi núi, B1 đến B49 cho vùng đồng bằng và biển đảo ven bờ).
  • Phân vùng cảnh quan: Luận án phân chia lãnh thổ đới bờ Phú Yên thành 06 Tiểu vùng cảnh quan (TVCQ):
    • TVCQ 1: Đồi núi, vũng vịnh, đầm phá và đảo ven bờ Sông Cầu.
    • TVCQ 2: Cồn cát, đầm phá và thềm mài mòn - tích tụ Tuy An.
    • TVCQ 3: Bãi biển và vùng biển nông ven bờ Tuy An.
    • TVCQ 4: Đồng bằng tích tụ sông - biển Tuy Hòa.
    • TVCQ 5: Bãi biển và vùng nước ven bờ Tuy Hòa.
    • TVCQ 6: Đồi núi, bán đảo, vũng vịnh và biển đảo Đông Hòa.
Chỉ tiêu tự nhiên - sinh thái chính Đặc trưng định lượng tại đới bờ biển Phú Yên
Chiều dài bờ biển 189 km
Số lượng xã, phường, thị trấn ven bờ 37 đơn vị hành chính
Phạm vi độ sâu vùng biển ven bờ nghiên cứu Từ mép nước triều thấp nhất đến độ sâu -30 m
Tốc độ xói lở bờ biển lớn nhất (1990–2017) 12,48 m/năm (khu vực Xóm Rớ, cửa nam sông Đà Diễn)
Tổng số đơn vị phân loại cảnh quan 01 hệ, 01 phụ hệ, 03 lớp, 04 phụ lớp, 04 kiểu, 18 hạng, 63 loại
Số lượng tiểu vùng cảnh quan (TVCQ) 06 tiểu vùng
Bức xạ tổng cộng trung bình năm 143,0 kcal/cm²/năm
Số giờ nắng trung bình năm 2.466 giờ/năm
Nhiệt độ trung bình năm 27,1 °C

Chương 3. Đánh giá dịch vụ cảnh quan và định hướng không gian sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường đới bờ biển tỉnh Phú Yên

Chương 3 là phần kết quả trọng tâm, tích hợp các kết quả đánh giá lượng hóa dịch vụ cảnh quan vào quy hoạch không gian:

  • Hệ thống dịch vụ cảnh quan được đánh giá: Luận án thiết lập hệ thống gồm 31 chỉ thị DVCQ thuộc 3 nhóm chính (được mã hóa chi tiết qua các nhóm chỉ thị P1–P19 đối với dịch vụ cung cấp, S1–S12 đối với dịch vụ điều tiết và duy trì, C1–C8 đối với dịch vụ văn hóa):
    • Nhóm Cung cấp (Provisioning): Trồng trọt, khai thác sinh khối, thức ăn gia súc, chăn nuôi, gỗ, đánh bắt thủy hải sản, nuôi trồng thủy sản, dược liệu, vật liệu xây dựng (cát, đá), san hô/vỏ sò trang trí, nước mặt, nước ngầm, khoáng sản, sinh cảnh sống hoang dã, không gian sống con người, không gian sản xuất công nghiệp - dịch vụ.
    • Nhóm Điều tiết và Duy trì (Regulating & Maintenance): Điều hòa khí hậu, điều hòa không khí, điều hòa dòng chảy, lọc nước, duy trì nước ngầm, hạn chế xói mòn/xói lở, giảm thiểu thiệt hại do tai biến thiên nhiên, phân hủy chất thải, thụ phấn, lưu trữ carbon, duy trì nguồn gen, bảo tồn đa dạng sinh học.
    • Nhóm Văn hóa (Cultural): Du lịch và nghỉ dưỡng, vui chơi giải trí, ngắm cảnh (vẻ đẹp cảnh quan), tín ngưỡng tâm linh, bảo tồn di sản văn hóa, di sản thiên nhiên, giáo dục và nghiên cứu khoa học.
  • Phân hóa dịch vụ cảnh quan:
    • Kết quả ma trận điểm chuyên gia (thang điểm 0–100) cho thấy nhóm cảnh quan đồi núi và rừng ven biển có điểm số cao nhất về dịch vụ điều tiết (S), lưu trữ carbon, duy trì nguồn gen.
    • Vùng đồng bằng châu thổ Tuy Hòa nổi bật về dịch vụ cung cấp lương thực (trồng trọt, lúa nước) và không gian cư trú, sản xuất.
    • Các vũng vịnh (Xuân Đài, Vũng Rô) và đầm phá (Cù Mông, Ô Loan) có điểm số vượt trội về cung cấp dịch vụ nuôi trồng thủy sản, đánh bắt thủy sản và du lịch nghỉ dưỡng, ngắm cảnh.
  • Phân tích tương tác giữa các dịch vụ cảnh quan:
    • Phân tích thành phần chính (PCA) với biểu đồ Scree và các trục F1, F2 cho phép phân nhóm các dịch vụ có tính tương đồng và chỉ ra mức độ biến thiên không gian của các nhóm dịch vụ.
    • Ma trận tương quan Spearman ở mức ý nghĩa $\alpha = 0,01$ chỉ rõ: Xuất hiện mối quan hệ đánh đổi (trade-offs) mạnh mẽ giữa dịch vụ nuôi trồng thủy sản và công nghiệp ven biển với các dịch vụ bảo tồn đa dạng sinh học, lọc nước và vẻ đẹp cảnh quan tự nhiên; Mối quan hệ bổ trợ (synergies) xuất hiện rõ giữa dịch vụ bảo tồn di sản thiên nhiên, du lịch nghỉ dưỡng với các dịch vụ điều tiết môi trường và bảo vệ nguồn gen.
    • Phân tích các mâu thuẫn điển hình: Mâu thuẫn giữa nuôi trồng thủy sản lồng bè mật độ quá cao (nuôi tôm hùm tại vịnh Xuân Đài) với môi trường nước và không gian phát triển du lịch; Mâu thuẫn giữa khai thác cát, đô thị hóa với nguy cơ gia tăng xói lở bờ biển (khu vực xóm Rớ, An Phú, Tuy An).
  • Định hướng không gian sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường:
    • Luận án xây dựng bản đồ định hướng không gian tỷ lệ 1:50.000, đề xuất các khu chức năng chuyên biệt theo 6 lĩnh vực kinh tế biển căn cứ theo Nghị quyết 36-NQ/TW và Chương trình 23-CTr/TU:
      1. Du lịch và dịch vụ biển: Phát triển trung tâm du lịch nghỉ dưỡng cao cấp tại vịnh Xuân Đài, Vịnh Hòa – Từ Nham, bãi Nồm, bãi Ôm; du lịch di sản đầm Ô Loan, Gành Đá Đĩa.
      2. Nuôi trồng và khai thác thủy sản: Chuyển đổi mô hình nuôi lồng bè tự phát sang nuôi công nghiệp quy mô lớn ngoài khơi; giới hạn sức tải môi trường vịnh Xuân Đài và đầm Cù Mông; đẩy mạnh khai thác xa bờ.
      3. Kinh tế hàng hải: Xây dựng và hoàn thiện cảng biển Vũng Rô (công suất đạt 2,0–2,5 triệu tấn/năm vào năm 2030); quy hoạch xây mới cảng nước sâu Bãi Gốc (thị xã Đông Hòa) với công suất tiếp nhận tàu trọng tải đến 300.000 tấn (DWT).
      4. Công nghiệp ven biển: Phát triển Khu kinh tế Nam Phú Yên, KCN An Phú, KCN Đông Bắc Sông Cầu, gắn với kiểm soát nghiêm ngặt nguồn thải xử lý nước mặt.
      5. Năng lượng tái tạo và ngành kinh tế biển mới: Phát triển các dự án điện gió ven bờ, điện mặt trời (phù hợp với bản đồ tiềm năng bức xạ và tốc độ gió ở độ cao 100 m); phát triển kinh tế dược liệu biển, chế biến rong tảo.
      6. Khai thác khoáng sản và đô thị hóa ven biển: Bảo vệ nghiêm ngặt các dải cồn cát chắn gió, chắn sóng; nâng cấp chuỗi đô thị ven biển Sông Cầu, Tuy An, Tuy Hòa và Đông Hòa; tích hợp các kịch bản biến đổi khí hậu (ngập lụt theo kịch bản RCP8.5 đến năm 2050) để thiết lập hành lang an toàn bờ biển.

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt khoa học lý luận

  • Hoàn thiện phương pháp tiếp cận cảnh quan tích hợp trong nghiên cứu đới bờ: Luận án đã kết nối đồng thời phần lãnh thổ đất liền ven biển và phần biển đảo ven bờ (đến độ sâu -30 m) trong một hệ thống phân vị thống nhất, khắc phục sự chia cắt truyền thống giữa nghiên cứu địa lý lục địa và hải dương học.
  • Phát triển ứng dụng dịch vụ cảnh quan (DVCQ): Làm rõ cơ sở lý luận của DVCQ như một đặc tính chức năng không gian của cảnh quan, thiết lập thành công khung chỉ thị lượng hóa DVCQ phù hợp với điều kiện đới bờ nhiệt đới ẩm gió mùa tại Việt Nam.
  • Ứng dụng quy trình đánh giá kết hợp: Thiết lập quy trình phân tích kết hợp giữa ma trận chuyên gia (thang đo 0–100), phân tích thống kê đa biến PCA và ma trận tương quan Spearman ($\alpha = 0,01$) để xác định bản chất các tương tác đánh đổi (trade-offs) và bổ trợ (synergies) giữa các DVCQ.

Đóng góp mới về mặt thực tiễn

  • Xây dựng bộ tư liệu bản đồ hoàn chỉnh tỷ lệ 1:50.000 cho đới bờ biển tỉnh Phú Yên: Bao gồm Bản đồ cảnh quan (phân loại 63 loại cảnh quan thuộc 18 hạng, 04 kiểu, 04 phụ lớp, 03 lớp) và Bản đồ phân vùng cảnh quan (06 tiểu vùng cảnh quan).
  • Cung cấp cơ sở định lượng phân hóa chức năng và mâu thuẫn sử dụng tài nguyên: Nhận diện và lượng hóa các xung đột không gian gay gắt giữa hoạt động nuôi trồng thủy sản, phát triển công nghiệp ven biển với bảo tồn hệ sinh thái rạn san hô, cỏ biển và phát triển du lịch tại vịnh Xuân Đài, đầm Ô Loan, vịnh Vũng Rô.
  • Đề xuất phương án tổ chức không gian sử dụng hợp lý tài nguyên và BVMT: Cung cấp khung định hướng không gian cụ thể theo 6 nhóm ngành kinh tế biển gắn liền với bảo vệ hành lang bờ biển và ứng phó biến đổi khí hậu, đóng góp trực tiếp cho công tác lập quy hoạch không gian biển và quy hoạch tỉnh Phú Yên thời kỳ đến năm 2030, tầm nhìn 2045.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Về dữ liệu: Các số liệu thống kê kinh tế - xã hội và hiện trạng sử dụng đất trong luận án mới được tổng hợp cập nhật đến mốc năm 2019; số liệu hiện trạng môi trường dừng lại ở giai đoạn 2015–2019.
  • Về phạm vi không gian biển: Nghiên cứu mới giới hạn vùng biển ven bờ trong phạm vi độ sâu đến -30 m nước và ranh giới hành chính của 37 xã ven biển; các tương tác hải văn và dòng hải lưu ở vùng biển khơi sâu hơn chưa được tích hợp đầy đủ vào hệ thống cảnh quan dưới nước.
  • Về phương pháp đánh giá: Đánh giá dịch vụ cảnh quan chủ yếu dựa trên kỹ thuật ma trận chuyên gia và khảo sát tham vấn (30 chuyên gia và nhà quản lý địa phương); do thiếu dữ liệu quan trắc sinh thái định lượng dài hạn nên một số chỉ thị dịch vụ điều tiết vi mô cần được tiếp tục kiểm chứng thực nghiệm bằng các mô hình chuyên sâu (như InVEST, SWAT hoặc dữ liệu viễn thám độ phân giải siêu cao) trong các nghiên cứu tương lai.

Giá trị tham khảo

  • Đối với đào tạo và nghiên cứu học thuật: Là tài liệu chuyên khảo tham khảo cho nghiên cứu sinh, học viên cao học và sinh viên các chuyên ngành Địa lý học, Sinh thái cảnh quan, Quản lý tài nguyên và môi trường, Quản lý biển và hải đảo; cung cấp hệ phương pháp luận hoàn chỉnh về phân loại cảnh quan đới bờ và lượng hóa dịch vụ cảnh quan.
  • Đối với công tác quy hoạch và hoạch định chính sách: Là luận cứ cho Sở Tài nguyên và Môi trường, Sở Kế hoạch và Đầu tư tỉnh Phú Yên, UBND thành phố Tuy Hòa, thị xã Sông Cầu, thị xã Đông Hòa và huyện Tuy An trong việc lập Quy hoạch không gian biển, thiết lập hành lang bảo vệ bờ biển, quy hoạch vùng nuôi trồng thủy sản tập trung và quản lý bảo tồn các đầm phá, vũng vịnh (Cù Mông, Xuân Đài, Ô Loan, Vũng Rô).

Câu hỏi thường gặp

1. Hệ thống phân loại cảnh quan đới bờ biển tỉnh Phú Yên trong luận án gồm các cấp phân vị nào và có bao nhiêu đơn vị cụ thể?

Hệ thống phân loại cảnh quan đới bờ tỉnh Phú Yên được xây dựng theo 6 cấp phân vị đồng phụ thuộc, gồm: 01 Hệ cảnh quan (Nhiệt đới gió mùa), 01 Phụ hệ cảnh quan (Nhiệt đới ẩm gió mùa), 03 Lớp cảnh quan (Đồi núi, Đồng bằng ven biển, Biển đảo ven bờ), 04 Phụ lớp, 04 Kiểu cảnh quan, 18 Hạng cảnh quan và 63 Loại cảnh quan. Về mặt phân vùng cá thể, toàn bộ đới bờ được chia thành 06 Tiểu vùng cảnh quan (TVCQ).

2. Luận án sử dụng phương pháp và thang đo nào để đánh giá các dịch vụ cảnh quan (DVCQ)?

Luận án áp dụng phương pháp ma trận chuyên gia (Burkhard et al., 2009, 2012) kết hợp điều tra bảng hỏi và thảo luận nhóm với 30 chuyên gia là cán bộ quản lý tài nguyên môi trường địa phương và các nhà khoa học. Điểm số đánh giá cho 31 chỉ thị DVCQ (thuộc 3 nhóm: cung cấp, điều tiết - duy trì, văn hóa) được chuẩn hóa trên thang điểm định lượng từ 0 đến 100.

3. Tương tác giữa các dịch vụ cảnh quan được lượng hóa bằng công cụ nào và phát hiện mâu thuẫn sử dụng điển hình nào?

Tương tác giữa các dịch vụ cảnh quan được lượng hóa thông qua Phân tích thành phần chính (PCA) và Ma trận tương quan thứ hạng Spearman với mức ý nghĩa kiểm định $\alpha = 0,01$. Kết quả chỉ ra mâu thuẫn đánh đổi (trade-offs) sâu sắc nhất tại khu vực đới bờ Phú Yên là giữa hoạt động nuôi trồng thủy sản mật độ cao (tiêu biểu là nuôi tôm hùm lồng bè tại vịnh Xuân Đài) và phát triển công nghiệp với các dịch vụ bảo tồn đa dạng sinh học, chất lượng nước và du lịch cảnh quan.

4. Tốc độ xói lở bờ biển lớn nhất được ghi nhận trong nghiên cứu là bao nhiêu và tập trung tại đâu?

Theo kết quả giải đoán ảnh viễn thám Landsat giai đoạn 1990–2017 được trích xuất trong luận án, tốc độ xói lở bờ biển mạnh nhất tại tỉnh Phú Yên đạt 12,48 m/năm, diễn ra tại khu vực Xóm Rớ, nằm ở bờ nam cửa sông Đà Diễn (thành phố Tuy Hòa).

5. Định hướng không gian của luận án đối với phát triển cảng biển và công nghiệp tại thị xã Đông Hòa được xác định như thế nào?

Luận án định hướng phát triển thị xã Đông Hòa thành đô thị công nghiệp - cảng biển trọng điểm gắn với Khu kinh tế Nam Phú Yên; trong đó tiếp tục khai thác hiệu quả cảng biển Vũng Rô đạt công suất 2,0–2,5 triệu tấn hàng/năm vào năm 2030, đồng thời quy hoạch xây mới cảng nước sâu Bãi Gốc (xã Hòa Tâm) với khả năng tiếp nhận cỡ tàu có trọng tải lên đến 300.000 tấn (DWT).


Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Nguyễn Thái Hòa là công trình địa lý học ứng dụng tiếp cận đới bờ biển tỉnh Phú Yên như một hệ thống tự nhiên - xã hội thống nhất giữa lục địa và biển ven bờ. Thông qua việc phân loại 63 loại cảnh quan thuộc 6 tiểu vùng cảnh quan và đánh giá 31 chỉ thị dịch vụ cảnh quan bằng phương pháp ma trận kết hợp phân tích thống kê đa biến, tác giả đã lượng hóa các tương tác mâu thuẫn sử dụng không gian và các nguy cơ tai biến xói lở bờ biển. Công trình xác lập cơ sở khoa học trực tiếp cho các phương án quy hoạch không gian 6 ngành kinh tế biển của tỉnh Phú Yên đến năm 2030 gắn với thích ứng biến đổi khí hậu và bảo tồn hệ sinh thái.