Nghiên cứu hạn hán và giải pháp giảm thiểu cho tỉnh Ninh Thuận

• Tác giả: Đinh Thị Thương
• Người hướng dẫn: TS. Vũ Thị Thu Lan
• Trường học: Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội
• Chuyên ngành: Thủy văn học
• Đề tài: Nghiên cứu hạn hán và đề xuất các giải pháp giảm thiểu hạn hán cho tỉnh Ninh Thuận
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH HẠN HÁN VÀ ĐẶC ĐIỂM VÙNG NGHIÊN CỨU
• 1.1. Các khái niệm, định nghĩa về hạn hán
• 1.2. Tổng quan các nghiên cứu về hạn hán trên thế giới
• 1.3. Tổng quan các nghiên cứu về hạn ở Việt Nam
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3. CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG HẠN HÁN TỈNH NINH THUẬN
• 4. CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP THÍCH NGHI VỚI HẠN HÁN NHẰM PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG
• 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giải pháp hạn hán

Giải pháp hạn hán là trọng tâm của luận văn, tập trung vào việc đề xuất các biện pháp giảm thiểu tác động của hạn hán tại tỉnh Ninh Thuận. Các giải pháp được nghiên cứu dựa trên phân tích thực trạng hạn hán và đặc điểm khí hậu khô hạn của khu vực. Giảm thiểu hạn hán được thực hiện thông qua việc quản lý nguồn nước hiệu quả, cải thiện hệ thống tưới tiêu, và áp dụng các phương pháp nông nghiệp bền vững. Các giải pháp này không chỉ giúp đối phó với hạn hán mà còn góp phần bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.

1.1 Quản lý nguồn nước

Quản lý nguồn nước là yếu tố then chốt trong việc giảm thiểu hạn hán. Luận văn đề xuất việc xây dựng các hồ chứa nước, cải thiện hệ thống dẫn nước, và áp dụng công nghệ tiên tiến để theo dõi và phân phối nước hiệu quả. Điều này giúp đảm bảo nguồn nước ổn định cho sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt, đặc biệt trong mùa khô hạn.

1.2 Hệ thống tưới tiêu

Hệ thống tưới tiêu hiện đại được khuyến khích áp dụng để tối ưu hóa việc sử dụng nước. Các phương pháp tưới nhỏ giọt và tưới phun được đề xuất nhằm giảm thiểu lãng phí nước và nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp. Điều này đặc biệt quan trọng trong bối cảnh khí hậu khô hạn của Ninh Thuận.

II. Chống hạn hán và phát triển bền vững

Chống hạn hán và phát triển bền vững là hai mục tiêu song hành trong luận văn. Các giải pháp được đề xuất không chỉ tập trung vào việc giảm thiểu tác động của hạn hán mà còn hướng đến việc phát triển kinh tế - xã hội một cách bền vững. Nông nghiệp bền vững được coi là chìa khóa để đảm bảo an ninh lương thực và cải thiện đời sống người dân trong điều kiện khí hậu khắc nghiệt.

2.1 Nông nghiệp bền vững

Nông nghiệp bền vững được đề xuất thông qua việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng, sử dụng giống cây chịu hạn, và áp dụng các phương pháp canh tác tiên tiến. Điều này giúp giảm thiểu rủi ro do hạn hán gây ra và nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp.

2.2 Bảo vệ môi trường

Bảo vệ môi trường là yếu tố không thể thiếu trong các giải pháp chống hạn hán. Luận văn nhấn mạnh việc trồng rừng, bảo vệ nguồn nước ngầm, và giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Các biện pháp này không chỉ giúp cải thiện chất lượng môi trường mà còn góp phần giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu.

III. Đánh giá thực trạng hạn hán tại Ninh Thuận

Luận văn đã tiến hành đánh giá chi tiết thực trạng hạn hán tại tỉnh Ninh Thuận, dựa trên các chỉ số khí tượng, thủy văn và nông nghiệp. Kết quả cho thấy, hạn hán tại Ninh Thuận chủ yếu xảy ra từ tháng 2 đến tháng 8 hàng năm, với mức độ nghiêm trọng ngày càng tăng do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu. Khí hậu khô hạn và lượng mưa thấp là nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng này.

3.1 Chỉ số hạn hán

Các chỉ số hạn hán như SPI, PDSI, và SWSI được sử dụng để đánh giá mức độ hạn hán tại Ninh Thuận. Kết quả cho thấy, các khu vực ven biển và vùng đất cát là những nơi chịu ảnh hưởng nặng nề nhất. Điều này đòi hỏi các giải pháp cụ thể và kịp thời để giảm thiểu tác động.

3.2 Tác động kinh tế xã hội

Hạn hán đã gây ra những tác động kinh tế - xã hội nghiêm trọng tại Ninh Thuận, bao gồm thiệt hại về nông nghiệp, thiếu nước sinh hoạt, và suy giảm chất lượng môi trường. Các giải pháp được đề xuất cần phải tính đến các yếu tố này để đảm bảo hiệu quả lâu dài.

Tổng quan nghiên cứu

Hạn hán là một trong những hiện tượng thiên nhiên gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống kinh tế - xã hội, đặc biệt tại các vùng có khí hậu khô hạn như tỉnh Ninh Thuận. Theo ước tính, Ninh Thuận có diện tích khoảng 3.358 km², trong đó phân bố khí hậu gồm 1.176 km² vùng ẩm, 1.129 km² vùng khô và 1.055 km² vùng rất khô. Tình trạng hạn hán tại đây diễn ra chủ yếu từ tháng 2 đến tháng 8 hàng năm, gây ra nhiều thiệt hại về nông nghiệp, nguồn nước và sinh kế người dân. Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là đánh giá thực trạng hạn hán tại tỉnh Ninh Thuận, phân vùng hạn hán và đề xuất các giải pháp giảm thiểu nhằm phát triển bền vững. Phạm vi nghiên cứu tập trung trên địa bàn tỉnh Ninh Thuận trong giai đoạn từ năm 1980 đến 2018, sử dụng các chỉ số hạn hán phù hợp với điều kiện địa phương. Ý nghĩa nghiên cứu được thể hiện qua việc cung cấp cơ sở khoa học cho công tác quản lý tài nguyên nước, phòng chống hạn hán và ứng phó biến đổi khí hậu tại khu vực Nam Trung Bộ.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình nghiên cứu về hạn hán, bao gồm:

• Lý thuyết về các loại hạn hán: Hạn khí tượng, hạn thủy văn, hạn nông nghiệp và hạn kinh tế - xã hội, được phân loại theo tiêu chuẩn của Tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO) và FAO.
• Mô hình chỉ số hạn hán: Sử dụng các chỉ số như SPI (Standardized Precipitation Index), PDSI (Palmer Drought Severity Index), Kn (chỉ số hạn tích lũy), và các chỉ số khí tượng, thủy văn, nông nghiệp khác để đánh giá mức độ và phân vùng hạn hán.
• Khái niệm chính: Chỉ số hạn hán, phân vùng khí hậu, cân bằng nước, mô hình thủy văn MIKE NAM và MIKE BASIN, GIS trong phân tích không gian.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính bao gồm số liệu quan trắc khí tượng và thủy văn từ 13 trạm trên địa bàn tỉnh Ninh Thuận, với thời gian quan trắc từ năm 1953 đến 2018. Dữ liệu bao gồm lượng mưa, nhiệt độ, độ ẩm, bốc hơi và lưu lượng nước sông. Phương pháp phân tích kết hợp thống kê, mô hình toán học và GIS để đánh giá và phân vùng hạn hán. Cỡ mẫu dữ liệu lớn, được chọn lọc theo tiêu chí đầy đủ và đại diện cho các vùng khí hậu trong tỉnh. Phân tích số liệu sử dụng các chỉ số hạn hán phù hợp với điều kiện địa phương, đồng thời xây dựng bản đồ phân vùng hạn hán theo tháng. Timeline nghiên cứu kéo dài từ năm 2017 đến 2019, bao gồm thu thập dữ liệu, xử lý, phân tích và đề xuất giải pháp.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Phân vùng khí hậu và hạn hán: Ninh Thuận được chia thành ba vùng khí hậu chính với diện tích lần lượt là 1.176 km² vùng ẩm, 1.129 km² vùng khô và 1.055 km² vùng rất khô. Hạn hán tập trung chủ yếu trong các tháng từ 2 đến 8, với mức độ nghiêm trọng tăng dần từ tháng 2 đến tháng 6, sau đó giảm dần.

2. Chỉ số hạn hán phù hợp: Qua phân tích, 8 chỉ số hạn hán được lựa chọn gồm 4 chỉ số khí tượng (X, Ki, Kn, R20), 1 chỉ số thủy văn (Khan) và 3 chỉ số nông nghiệp (Prescott K, Gaussen F, Xelianhicop K). Các chỉ số này phản ánh chính xác biến động hạn hán tại Ninh Thuận, với tần suất hạn hán cao nhất vào mùa khô.

3. Nguyên nhân hạn hán: Nguyên nhân chính là do khí hậu nóng, khô kéo dài, lượng mưa thấp và dòng chảy bề mặt giảm mạnh trong mùa khô. Mức độ hạn hán có xu hướng gia tăng do tác động của biến đổi khí hậu và sự suy giảm nguồn nước ngầm.

4. Bản đồ phân vùng hạn hán: Luận văn đã xây dựng bản đồ phân vùng hạn hán theo tháng (2-8) cho toàn tỉnh, làm cơ sở cho việc quản lý và ứng phó hạn hán. Kết quả cân bằng nước cho thấy các vùng ven biển cát, khu vực tập trung dân cư và vùng chịu ảnh hưởng nặng nề nhất cần được ưu tiên giải pháp thích ứng.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu phù hợp với các báo cáo ngành và các nghiên cứu trước đây về hạn hán tại Nam Trung Bộ. Việc sử dụng đồng thời nhiều chỉ số hạn hán giúp đánh giá toàn diện hơn về tình trạng hạn hán, từ đó đề xuất giải pháp phù hợp với từng vùng. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ tần suất hạn hán theo tháng và bản đồ phân vùng hạn hán, giúp trực quan hóa mức độ ảnh hưởng và phân bố không gian. So với các nghiên cứu quốc tế, phương pháp kết hợp GIS và mô hình thủy văn MIKE NAM, MIKE BASIN là điểm mạnh, giúp nâng cao độ chính xác và khả năng ứng dụng thực tiễn.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Xây dựng hệ thống cảnh báo hạn hán sớm: Áp dụng các chỉ số hạn hán đã nghiên cứu để thiết lập hệ thống cảnh báo sớm, giảm thiểu thiệt hại cho nông nghiệp và dân sinh. Thời gian thực hiện trong 1-2 năm, chủ thể là Sở Tài nguyên và Môi trường phối hợp với Trung tâm Khí tượng Thủy văn.

2. Quản lý và bảo vệ nguồn nước ngầm: Tăng cường kiểm soát khai thác nước ngầm, đặc biệt tại các vùng ven biển và khu dân cư tập trung. Mục tiêu giảm thiểu suy giảm mực nước ngầm dưới 10% trong 5 năm tới, do UBND tỉnh và các đơn vị quản lý tài nguyên nước thực hiện.

3. Phát triển các công trình thủy lợi thích ứng hạn hán: Nâng cấp, xây dựng mới các công trình chứa nước, tưới tiêu nhằm đảm bảo nguồn nước cho sản xuất trong mùa khô. Thời gian thực hiện 3-5 năm, chủ thể là ngành nông nghiệp và các địa phương.

4. Tuyên truyền nâng cao nhận thức cộng đồng: Tổ chức các chương trình đào tạo, tập huấn về phòng chống hạn hán, sử dụng nước tiết kiệm cho người dân và doanh nghiệp. Mục tiêu tăng tỷ lệ người dân hiểu biết về hạn hán lên trên 80% trong 3 năm, do các tổ chức chính quyền địa phương và các tổ chức xã hội thực hiện.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Cơ quan quản lý nhà nước về tài nguyên nước và môi trường: Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách, quy hoạch quản lý hạn hán và tài nguyên nước hiệu quả.

2. Các nhà nghiên cứu và học viên ngành thủy văn, môi trường: Tham khảo phương pháp đánh giá hạn hán kết hợp GIS và mô hình thủy văn, áp dụng cho các vùng nghiên cứu tương tự.

3. Người làm công tác quy hoạch và phát triển nông nghiệp: Áp dụng các giải pháp giảm thiểu hạn hán trong quy hoạch sản xuất, bảo vệ cây trồng và phát triển bền vững.

4. Cộng đồng dân cư và doanh nghiệp tại Ninh Thuận: Nắm bắt thông tin về tình trạng hạn hán, các biện pháp ứng phó để chủ động thích nghi, giảm thiểu thiệt hại.

Câu hỏi thường gặp

1. Hạn hán tại Ninh Thuận diễn ra vào thời gian nào trong năm?
   Hạn hán chủ yếu xảy ra từ tháng 2 đến tháng 8 hàng năm, với mức độ nghiêm trọng nhất vào các tháng mùa khô như tháng 5 và tháng 6. Ví dụ, trong giai đoạn 2014-2018, các tháng này ghi nhận lượng mưa thấp nhất và dòng chảy sông giảm mạnh.

2. Các chỉ số hạn hán nào được sử dụng để đánh giá tại Ninh Thuận?
   Luận văn sử dụng 8 chỉ số gồm 4 chỉ số khí tượng (X, Ki, Kn, R20), 1 chỉ số thủy văn (Khan) và 3 chỉ số nông nghiệp (Prescott K, Gaussen F, Xelianhicop K). Các chỉ số này giúp đánh giá đa chiều về hạn hán từ lượng mưa, độ ẩm đến ảnh hưởng nông nghiệp.

3. Nguyên nhân chính gây hạn hán tại Ninh Thuận là gì?
   Nguyên nhân chủ yếu là do khí hậu nóng, khô kéo dài, lượng mưa thấp và dòng chảy bề mặt giảm trong mùa khô. Biến đổi khí hậu làm gia tăng tần suất và mức độ hạn hán tại khu vực này.

4. Giải pháp nào được đề xuất để giảm thiểu hạn hán?
   Các giải pháp bao gồm xây dựng hệ thống cảnh báo sớm, quản lý nguồn nước ngầm, phát triển công trình thủy lợi thích ứng và nâng cao nhận thức cộng đồng về phòng chống hạn hán.

5. Luận văn có thể áp dụng cho các vùng khác không?
   Phương pháp nghiên cứu và các chỉ số hạn hán có thể được điều chỉnh và áp dụng cho các vùng có điều kiện khí hậu tương tự, đặc biệt là các tỉnh Nam Trung Bộ và Tây Nguyên, nhằm hỗ trợ công tác quản lý hạn hán hiệu quả.

Kết luận

• Đã phân vùng được khí hậu và hạn hán tại tỉnh Ninh Thuận với diện tích cụ thể cho từng vùng ẩm, khô và rất khô.
• Lựa chọn và áp dụng thành công 8 chỉ số hạn hán phù hợp với điều kiện địa phương, đánh giá chính xác biến động hạn hán theo mùa.
• Xác định nguyên nhân chính gây hạn hán là do khí hậu nóng, khô kéo dài và lượng mưa thấp, ảnh hưởng nghiêm trọng đến nguồn nước và sản xuất nông nghiệp.
• Xây dựng bản đồ phân vùng hạn hán theo tháng làm cơ sở khoa học cho công tác quản lý và ứng phó hạn hán.
• Đề xuất các giải pháp cụ thể, khả thi nhằm giảm thiểu tác động hạn hán, góp phần phát triển bền vững tỉnh Ninh Thuận trong giai đoạn tiếp theo.

Next steps: Triển khai hệ thống cảnh báo hạn hán, hoàn thiện các công trình thủy lợi và tăng cường quản lý nguồn nước. Mời các cơ quan, tổ chức liên quan phối hợp thực hiện để nâng cao hiệu quả phòng chống hạn hán.