Tổng quan luận án

Biến đổi khí hậu (BĐKH) và các hiện tượng thiên tai cực đoan như bão, hạn hán, xâm nhập mặn đang diễn biến phức tạp, gia tăng về cường độ và tần suất, gây tác động tiêu cực đến đời sống kinh tế - xã hội trên quy mô toàn cầu. Tại Việt Nam, lĩnh vực nông nghiệp – đặc biệt là hoạt động trồng trọt của các hộ nông dân – đóng vai trò quan trọng trong việc bảo đảm an ninh lương thực và sinh kế nhưng lại là đối tượng chịu tổn thương nặng nề nhất trước tác động của các điều kiện khí hậu bất lợi. Tỉnh Nghệ An, với đặc điểm địa hình đa dạng từ miền núi, trung du, đồng bằng đến ven biển, thường xuyên chịu ảnh hưởng trực tiếp từ thiên tai. Trong hai thập kỷ qua, khu vực Bắc Trung Bộ đón nhận 38 cơn bão, trong đó có 10 cơn đổ bộ trực tiếp vào Nghệ An (chiếm 26%). Mỗi năm tỉnh xuất hiện trung bình từ 8 đến 10 đợt nắng nóng; lượng mưa tại nhiều vùng sụt giảm từ 10% đến 15%, làm gia tăng hiện tượng hạn hán và xâm nhập mặn. Riêng năm 2020, tổng thiệt hại kinh tế do thiên tai gây ra tại Nghệ An ước tính khoảng 1.327,019 tỷ đồng (bao gồm dông, lốc, sét, mưa đá: 250,12 tỷ đồng; bão số 5: 141,053 tỷ đồng; đợt mưa lớn 15–20/10: 149,349 tỷ đồng; hoàn lưu bão số 9: 786,497 tỷ đồng).

Mặc dù có nhiều nghiên cứu về tác động của thiên tai và BĐKH, phần lớn các công trình trong nước chỉ dừng lại ở phương pháp thống kê mô tả hoặc tiếp cận riêng lẻ từng yếu tố, chưa kết hợp đồng thời ba loại hình thiên tai trọng điểm (bão, hạn hán, xâm nhập mặn) và các biến số BĐKH (nhiệt độ, lượng mưa) trong một mô hình kinh tế lượng định lượng đối với hoạt động trồng trọt của hộ dân. Nhằm giải quyết khoảng trống này, luận án tiến sĩ kỹ thuật chuyên ngành Kỹ thuật Tài nguyên nước (Mã số: 9580212) của tác giả Đặng Văn Thanh, dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS. Lê Văn Chín tại Trường Đại học Thủy Lợi (bảo vệ năm 2022), đã thực hiện đề tài: "Nghiên cứu đánh giá và dự báo tác động do thiên tai đến trồng trọt trên địa bàn tỉnh Nghệ An có xét đến yếu tố biến đổi khí hậu".

Mục tiêu nghiên cứu của luận án được xác định cụ thể gồm hai nội dung:

  1. Ứng dụng mô hình Ricardo dạng dữ liệu chéo để lượng hóa thiệt hại do thiên tai (bão, hạn hán, xâm nhập mặn) đến hoạt động trồng trọt; từ kết quả mô hình thực nghiệm, dự báo mức độ thiệt hại theo các kịch bản BĐKH của Bộ Tài nguyên và Môi trường (RCP 4.5 và RCP 8.5) đối với các biến số nhiệt độ và lượng mưa tại tỉnh Nghệ An.
  2. Ứng dụng mô hình hồi quy tuyến tính đa biến (OLS) để lượng hóa tác động của các biện pháp ứng phó thiên tai đến doanh thu hoạt động trồng trọt của hộ nông dân trên địa bàn tỉnh Nghệ An.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Tác động của thiên tai và BĐKH đến hoạt động trồng trọt của hộ gia đình; đối tượng thu thập dữ liệu là các hộ nông dân trồng trọt và các cơ quan quản lý nhà nước trong lĩnh vực nông nghiệp tại Nghệ An.
  • Phạm vi nội dung: Đánh giá và lượng hóa thiệt hại kinh tế đối với 3 loại cây trồng chủ lực đại diện cho 3 nhóm cây: cây lúa (cây thu hoạch hàng năm, chiếm 51,2% diện tích gieo trồng cây hàng năm tại Nghệ An), cây chè (cây công nghiệp lâu năm, chiếm 76,3% diện tích và 95,5% sản lượng cây công nghiệp lâu năm), cây cam (cây ăn quả lâu năm, chiếm 57,6% diện tích và 51,5% sản lượng cây ăn quả). Luận án dự báo thiệt hại theo 2 kịch bản BĐKH: kịch bản trung bình (RCP 4.5) và kịch bản cao (RCP 8.5).
  • Phạm vi không gian và thời gian: Không gian nghiên cứu thực hiện trên địa bàn tỉnh Nghệ An. Số liệu thứ cấp được thu thập trong giai đoạn 2001–2020; số liệu sơ cấp được thu thập thông qua khảo sát trực tiếp hộ nông dân trong năm 2020.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Luận án tổng quan hệ thống nghiên cứu trong và ngoài nước về đánh giá tác động của khí hậu, thiên tai đến sản xuất nông nghiệp, chia thành các hướng tiếp cận phương pháp luận chính:

  1. Các hướng tiếp cận mô hình hóa trên thế giới:
    • Mô hình mô phỏng tăng trưởng cây trồng: Eitzinger và cộng sự (2003), Torriani và cộng sự (2007), Mendelsohn & Dinar (2009) tập trung vào khía cạnh sinh học và nhu cầu nước.
    • Mô hình tiếp cận hàm sản xuất (Production Function): Isik & Devadoss (2006), Lhomme và cộng sự (2009), Poudel & Kotani (2013). Tuy nhiên, cách tiếp cận này có nhược điểm là ước tính quá mức thiệt hại do bỏ qua khả năng tự thích ứng của người sản xuất nông nghiệp khi đối mặt với điều kiện bất lợi (Brklacich và cộng sự, 1997; Mendelsohn và cộng sự, 1994).
    • Mô hình cân bằng tổng thể (GEM): Borsello & Zang (2005), Calzadilla và cộng sự (2010), Prinn và cộng sự (1999), Kainuma và cộng sự (2003), Dinar & Mendelsohn (2011). Hạn chế chính của mô hình này là đòi hỏi thu thập dữ liệu giá cả trên toàn bộ các thị trường liên ngành, khó thực thi ở cấp độ địa phương.
    • Mô hình kinh tế Ricardo (Ricardian Model): Mendelsohn và cộng sự (1994), Di Falco & Veronesi (2013), Oluwasusi (2013), Olesen (2011). Mô hình Ricardo đo lường tác động dài hạn của khí hậu đến giá trị đất hoặc doanh thu ròng của hộ nông dân, có tính đến sự thích ứng nội tại. Một số công trình thực nghiệm tiêu biểu:
      • Aung Tun Oo, Guido Van Huylenbroeck, Stijn Speelman (2020) nghiên cứu khu vực khô hạn ở Myanmar, sử dụng các mô hình khí hậu PCM, CGCM3, CSIRO chỉ ra nhiệt độ tăng 2–4°C trong giai đoạn 2060–2100 làm giảm thu nhập trồng trọt từ 15% đến 42%.
      • Eid Helmy M., El-Marsafawy, Samia M., Ouda, Samiha A. (2007) tại Ai Cập chỉ ra nhiệt độ tăng 1°C làm giảm thu nhập từ $968,94 đến $1044,28/ha đất trồng; tưới tiêu giúp giảm nhẹ thiệt hại.
      • Niggol Seo S., Mendelsohn R., Munasinghe M. (2005) tại Sri Lanka đánh giá qua 5 kịch bản khí hậu: nhiệt độ tăng 2°C và mưa tăng 7% làm giảm 27% sản lượng nông nghiệp, nhiệt độ tăng 3,5°C làm giảm 46% sản lượng.
Tác giả / Năm Khu vực nghiên cứu Phương pháp / Mô hình Biến số đầu vào chính Kết quả chính
Aung Tun Oo và cs (2020) Khu vực khô hạn Myanmar Mô hình Ricardo, kịch bản PCM, CGCM3, CSIRO Biến nhiệt độ, lượng mưa vụ hè, đông, gió mùa Nhiệt độ tăng 2–4°C làm giảm 15–42% thu nhập; lượng mưa mùa hè và đông có tác động tích cực.
Eid Helmy M. và cs (2007) Ai Cập Mô hình Ricardo (Model 1 & 2) Nhiệt độ tăng, hệ thống tưới tiêu Nhiệt độ tăng 1°C làm giảm thu nhập ~$968–$1044/ha; tưới tiêu giúp bù đắp $26,17/ha (không vật nuôi).
Niggol Seo S. và cs (2005) Sri Lanka Mô hình Ricardo 5 kịch bản nhiệt độ và lượng mưa Nhiệt độ tăng 2°C, mưa tăng 7% làm giảm 27% sản lượng; nhiệt độ tăng 3,5°C làm giảm 46% sản lượng.
Trần Đại Nghĩa (2015) 6 tỉnh ĐBSCL Mô hình hồi quy đa biến OLS (330 hộ) 13 biến độc lập: hạn hán, lũ lụt do triều cường, mưa lớn Hạn hán tăng 1 mức làm năng suất lúa giảm 1,6%; lụt tăng 1 điểm làm năng suất giảm 1,2%.
Nguyen Thi Lan Huong (2018) Tây Bắc Việt Nam Mô hình Ricardo dữ liệu chéo (VHLSS 2012) Nhiệt độ mùa khô, mùa mưa, lượng mưa, diện tích, quy mô hộ Giảm lượng mưa và thay đổi nhiệt độ tác động xấu đến doanh thu ròng; đề xuất thích ứng qua chuyển đổi mùa vụ.
UNDP (2012) Việt Nam (19 quận/huyện) Mô hình Ricardo (342 hộ nông dân) Nhiệt độ, lượng mưa, đặc tính đất, biến kiểm soát Mùa khô: tăng lượng mưa đến 130 mm/tháng làm tăng doanh thu; tăng nhiệt độ 1°C làm tăng $25/ha.

  1. Các nghiên cứu tại Việt Nam: Các tác giả trong nước đã phân tích tác động của thiên tai và BĐKH từ góc độ thống kê, mô tả hoặc mô phỏng kỹ thuật: Nguyễn Đức Ngữ (1991, 1994–1998), Nguyễn Trọng Hiệu & Đào Đức Tuấn (1993), Đào Xuân Học (2009), Phan Thị Cẩm Hằng (2015 tại Thừa Thiên Huế), Nguyễn Thị Thu Thủy (2018 tại Bến Tre), Nguyễn Hoàng Sơn (2020 tại Krông Bông), Lê Sâm và cs (2008 tại Ninh Thuận), Huỳnh Thị Lan Hương (2013 tại Quảng Ngãi ứng dụng DSSAT), Phan Sĩ Mẫn (2013), Hạ Thị Thiều Dao (2016 tại Tây Nguyên với 3.704 mẫu), Lương Ngọc Thúy (2015). Trong các nghiên cứu kinh tế lượng, Trần Đại Nghĩa (2015) dùng hồi quy OLS cho thấy hạn hán tăng 1 mức làm giảm 1,6% năng suất lúa; Nguyen Thi Lan Huong (2018) và UNDP (2012) sử dụng mô hình Ricardo phân tích tác động của nhiệt độ và lượng mưa nhưng chưa lồng ghép đồng thời các biến số thiên tai cực đoan (bão, hạn hán, xâm nhập mặn).

  2. Kinh nghiệm quốc tế về ứng phó thiên tai và BĐKH: Luận án phân tích bài học từ 4 quốc gia:

    • Hà Lan: Chiến lược quốc gia thích ứng BĐKH (2016) và Chương trình phát triển Đồng bằng (Deltaprogramma 2017–2018), áp dụng nguyên tắc "sống chung với lũ", xây dựng công trình trữ nước đa năng kết hợp hạ tầng công cộng, ứng dụng GPS cảnh báo mực nước biển, thực hiện mô hình đối tác công tư (PPP).
    • Trung Quốc: Xây dựng mô hình "nền văn minh sinh thái" (2013), cam kết trung hòa carbon vào năm 2060, phát triển chương trình "thành phố bọt biển" (sponge cities) nhằm tái sử dụng và thấm hút nước mưa đô thị.
    • Hàn Quốc: Chiến lược quốc gia về Tăng trưởng xanh (2009–2050) và Kế hoạch 5 năm (2009–2013), lồng ghép chính sách tài khóa, quản lý nguồn nước và chỉ tiêu giảm phát thải vào kế hoạch ngân sách trung hạn.
    • Nhật Bản: Hoàn thiện Luật cơ bản về ứng phó thảm họa, quy chuẩn xây dựng kháng chấn công trình (chịu động đất 100 năm không sụp đổ), trang bị túi phòng chống thiên tai tại hộ gia đình, tổ chức Ngày Phòng chống thảm họa quốc gia (1/9) và diễn tập thực địa định kỳ.

  3. Khoảng trống nghiên cứu được luận án giải quyết:

    • Khoảng trống nội dung: Chưa có nghiên cứu nào tích hợp đồng thời ba loại hình thiên tai chính (bão, hạn hán, xâm nhập mặn) và các yếu tố BĐKH (nhiệt độ vụ đông xuân, hè thu; lượng mưa vụ đông xuân, hè thu) trong khung mô hình kinh tế lượng Ricardo để đánh giá tác động đến doanh thu trồng trọt của hộ nông dân.
    • Khoảng trống không gian: Chưa có công trình khoa học nào lượng hóa toàn diện các thiệt hại kinh tế do tổ hợp thiên tai và BĐKH gây ra cho ngành trồng trọt đối với các loại cây chủ lực (lúa, chè, cam) trên địa bàn tỉnh Nghệ An.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khung phân tích

Luận án vận dụng lý thuyết kinh tế nông nghiệp kết hợp kinh tế tài nguyên môi trường. Trọng tâm lý thuyết là mô hình Ricardian (Mendelsohn và cộng sự, 1994), dựa trên nguyên lý địa tô kinh tế: giá trị đất đai hoặc doanh thu ròng từ hoạt động canh tác nông nghiệp phản ánh năng suất sinh lợi dài hạn của đất dưới tác động của các yếu tố khí hậu, thổ nhưỡng, thiên tai và các yếu tố kinh tế - xã hội, sau khi hộ nông dân đã thực hiện các biện pháp thích ứng.

Khung phân tích lý thuyết của luận án được cấu trúc qua 4 nội dung:

  • Nội dung 1: Xác định đối tượng, phạm vi nghiên cứu; lựa chọn 3 loại cây trồng đại diện (lúa, chè, cam) và 3 loại hình thiên tai trọng điểm (bão, hạn hán, xâm nhập mặn) kết hợp các yếu tố khí hậu (mưa, nhiệt độ).
  • Nội dung 2: Xây dựng mô hình kinh tế lượng gồm mô hình Ricardo (dữ liệu chéo) nhằm lượng hóa tác động của thiên tai, BĐKH đến doanh thu trồng trọt; và mô hình hồi quy OLS nhằm đánh giá tác động của các biện pháp ứng phó.
  • Nội dung 3: Dự báo thiệt hại về doanh thu trồng trọt theo các kịch bản BĐKH (RCP 4.5 và RCP 8.5) do Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành.
  • Nội dung 4: Đề xuất hệ thống giải pháp giảm thiểu thiệt hại và tăng cường năng lực thích ứng cho tỉnh Nghệ An và các hộ nông dân.

Phương pháp nghiên cứu cụ thể

  • Phương pháp kế thừa: Thu thập, tổng hợp các báo cáo khí tượng thủy văn, niên giám thống kê, báo cáo thiệt hại thiên tai của Ban chỉ huy Phòng chống thiên tai và Tìm kiếm cứu nạn tỉnh Nghệ An, các đề tài khoa học thuộc Chương trình KC-08.
  • Phương pháp điều tra khảo sát: Thiết kế bảng hỏi cấu trúc, tiến hành điều tra mẫu hộ nông dân trồng lúa, chè, cam tại các huyện trọng điểm trên địa bàn tỉnh Nghệ An năm 2020.
  • Phương pháp chuyên gia: Tham vấn ý kiến chuyên gia, nhà khoa học thuộc Đại học Thủy Lợi, Tổng cục Thủy lợi, Sở Nông nghiệp & PTNT Nghệ An để kiểm tra tính phù hợp của các biến số và mô hình thực nghiệm (Ariel Dinar, 2011).
  • Phương pháp thống kê và kinh tế lượng:
    • Mô hình Ricardo dạng dữ liệu chéo: Hàm hồi quy xác định biến phụ thuộc là doanh thu hoạt động trồng trọt của hộ nông dân; các biến độc lập bao gồm nhóm biến thiên tai (cường độ bão, độ mặn, mức độ hạn - tính toán kết hợp chỉ số Sazonov $Sa$), nhóm biến BĐKH (nhiệt độ lớn nhất, nhỏ nhất vụ đông xuân và vụ hè thu; lượng mưa vụ đông xuân và vụ hè thu), nhóm biến kiểm soát kinh tế - xã hội và nhóm biến biện pháp thích ứng.
    • Mô hình hồi quy tuyến tính OLS đa biến: Lượng hóa mức độ tác động của từng biện pháp ứng phó (thay đổi giống, điều chỉnh lịch thời vụ, đầu tư tưới tiêu, chuyển đổi cây trồng) đến doanh thu hộ nông dân.
    • Công cụ xử lý dữ liệu: Sử dụng phần mềm thống kê Stata và Microsoft Excel để ước lượng hệ số, kiểm định mô hình và đo lường sai số dự báo so với thực tế.
Tên mô hình Phương pháp Dữ liệu đầu vào Biến phụ thuộc Biến độc lập chính
Mô hình 1: Đánh giá & dự báo tác động thiên tai, BĐKH Mô hình Ricardo (Dữ liệu chéo) Điều tra sơ cấp hộ nông dân năm 2020 & chuỗi số liệu thứ cấp trạm KTTV Doanh thu hoạt động trồng trọt của hộ nông dân Thiên tai (bão, hạn, độ mặn); BĐKH (nhiệt độ max/min vụ đông xuân, hè thu; lượng mưa vụ đông xuân, hè thu); biến kiểm soát hộ; biện pháp ứng phó
Mô hình 2: Đánh giá biện pháp ứng phó của hộ Mô hình Hồi quy tuyến tính đa biến (OLS) Điều tra sơ cấp hộ nông dân trồng trọt năm 2020 Doanh thu hộ trồng trọt Các biện pháp ứng phó cụ thể của hộ (thay đổi lịch thời vụ, tưới tiết kiệm, thay đổi giống, tỉa cành, đào rãnh thoát nước,...)

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Cơ sở lý luận và tổng quan nghiên cứu tác động do thiên tai và biến đổi khí hậu đến trồng trọt

Chương 1 hệ thống hóa cơ sở lý luận về sản xuất nông nghiệp, trồng trọt và các hiểm họa thiên tai theo quy định của Luật Phòng, chống thiên tai (2013). Tác giả phân tích cơ chế tác động của 3 loại hình thiên tai chính: bão/áp thấp nhiệt đới gây ngập lụt, đổ gãy cây trồng; hạn hán làm suy giảm độ ẩm đất, suy thoái dòng chảy và bổ cập nước ngầm (thông qua sơ đồ chu trình hạn khí tượng - hạn đất - hạn thủy văn); xâm nhập mặn làm tích tụ hàm lượng NaCl trong đất, gây ngộ độc mặn và suy giảm sinh khối cây trồng. Chương này cũng phân tích các nguyên nhân phát thải khí nhà kính, chu trình tác động của BĐKH toàn cầu theo báo cáo IPCC và nội dung các kịch bản RCP 4.5, RCP 8.5 tại Việt Nam.

Phần tổng quan tài liệu điểm lại các công trình quốc tế và trong nước, phân tích kinh nghiệm ứng phó thiên tai của Hà Lan, Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản. Từ đó, chương xác định hai khoảng trống nghiên cứu cốt lõi về nội dung và không gian. Tác giả luận giải việc lựa chọn tỉnh Nghệ An làm địa bàn nghiên cứu dựa trên đặc điểm tự nhiên đa dạng ("Việt Nam thu nhỏ"), tính nhạy cảm khí hậu cao, và lựa chọn 3 đối tượng cây trồng chính: cây lúa (chiếm 51,2% diện tích cây hàng năm), cây cam (chiếm 57,6% diện tích, 51,5% sản lượng cây ăn quả), cây chè (chiếm 76,3% diện tích, 95,5% sản lượng cây công nghiệp lâu năm).

Chương 2: Phương pháp nghiên cứu

Chương 2 trình bày chi tiết quy trình nghiên cứu, phương pháp thu thập và xử lý số liệu sơ cấp, thứ cấp. Luận án thiết lập công thức tính toán chỉ số Sazonov ($Sa$) để định lượng mức độ hạn hán và mô tả hệ thống biến số đưa vào mô hình kinh tế lượng.

Tác giả phát triển cấu trúc mô hình Ricardo dạng dữ liệu chéo để lượng hóa tác động phi tuyến của các yếu tố khí hậu, thiên tai đến doanh thu hoạt động trồng trọt của hộ nông dân. Mô hình kiểm soát các yếu tố đặc trưng của chủ hộ (tuổi, trình độ học vấn, số nhân khẩu, diện tích đất canh tác, tiếp cận tín dụng, khuyến nông) và các biến tương tác giữa thiên tai với biện pháp thích ứng. Đồng thời, chương 2 thiết lập mô hình hồi quy tuyến tính OLS nhằm đánh giá hiệu quả kinh tế của từng biện pháp ứng phó cụ thể mà hộ nông dân áp dụng trên thực tế, phục vụ cho việc tính toán sai số mô hình và dự báo theo các kịch bản BĐKH.

Chương 3: Thực trạng và kết quả đánh giá, dự báo tác động do thiên tai đến trồng trọt có xét đến yếu tố biến đổi khí hậu tại tỉnh Nghệ An

Chương 3 phân tích thực trạng tự nhiên, kinh tế - xã hội, diễn biến khí hậu và sản xuất trồng trọt tỉnh Nghệ An giai đoạn 2001–2020. Dữ liệu khí tượng cho thấy sự biến động rõ nét về tổng lượng mưa thập kỷ, số ngày mưa lớn tại trạm Vinh và Quỳnh Lưu, cùng xu hướng gia tăng nhiệt độ không khí trung bình và số đợt nắng nóng gay gắt.

Kết quả hồi quy mô hình Ricardo và OLS mang lại các phát hiện thực nghiệm quan trọng:

  • Thiên tai (cường độ bão, độ mặn, mức độ hạn) có tác động tiêu cực rõ rệt đến doanh thu trồng trọt của hộ nông dân. Khi hộ áp dụng các biện pháp ứng phó chủ động, mức độ thiệt hại do bão và hạn giảm đáng kể so với khi không áp dụng biện pháp nào.
  • Các biến BĐKH phản ánh sự nhạy cảm theo mùa vụ: nhiệt độ tối cao và lượng mưa vụ hè thu, vụ đông xuân có mối quan hệ phi tuyến đối với doanh thu cây trồng. Nhiệt độ vượt ngưỡng sinh trưởng tối ưu trong vụ hè thu gây sụt giảm doanh thu mạnh hơn so với vụ đông xuân.
  • Kết quả dự báo thiệt hại theo các kịch bản BĐKH (RCP 4.5 và RCP 8.5) cho thấy: trong điều kiện không có biện pháp thích ứng bổ sung, tỷ lệ suy giảm doanh thu trồng trọt tăng dần theo các mốc thời gian đầu thế kỷ, giữa thế kỷ và cuối thế kỷ. Kịch bản RCP 8.5 ghi nhận mức thiệt hại cao hơn đáng kể do sự kết hợp của nhiệt độ cực trị tăng cao và hạn hán, xâm nhập mặn mở rộng.
  • Mô hình OLS đánh giá các biện pháp ứng phó chỉ ra rằng các giải pháp kỹ thuật như chủ động điều chỉnh lịch thời vụ, đầu tư hệ thống tưới tiết kiệm, lựa chọn giống chịu hạn/mặn, tỉa cành che phủ gốc có tác động dương, làm tăng doanh thu ròng của nông hộ ở mức có ý nghĩa thống kê. Sai số dự báo của mô hình so với số liệu thực tế được đo lường ở mức cho phép, bảo đảm độ tin cậy khoa học.

Chương 4: Giải pháp giảm thiểu tác động do thiên tai và biến đổi khí hậu đến trồng trọt tại tỉnh Nghệ An

Dựa trên kết quả định lượng ở chương 3, chương 4 đề xuất hệ thống giải pháp toàn diện cho tỉnh Nghệ An:

  1. Nâng cao nhận thức và quản lý rủi ro thiên tai dựa vào cộng đồng: Tổ chức tập huấn, đưa kiến thức PCTT vào sinh hoạt cộng đồng thôn bản.
  2. Rà soát, hoàn thiện thể chế, quy hoạch: Rà soát quy hoạch sản xuất nông nghiệp, chuyển đổi cơ cấu cây trồng tại các vùng thường xuyên ngập lũ hoặc hạn mặn gay gắt.
  3. Kiện toàn tổ chức bộ máy: Nâng cao năng lực chỉ đạo, điều hành của Ban chỉ huy PCTT&TKCN các cấp.
  4. Nâng cao chất lượng dự báo, cảnh báo sớm: Hiện đại hóa mạng lưới quan trắc khí tượng thủy văn chuyên dùng, cảnh báo sớm hạn hán, bão và xâm nhập mặn.
  5. Đầu tư cơ sở hạ tầng phòng chống thiên tai: Nâng cấp hệ thống đê biển, đê sông, nạo vét kênh mương tiêu thoát lũ, kiên cố hóa hồ chứa nước xung yếu, xây dựng trạm bơm tiêu động lực.
  6. Tăng cường nguồn lực tài chính: Thành lập và quản lý Quỹ phòng chống thiên tai tỉnh, thu hút vốn đầu tư công - tư (PPP) trong xây dựng công trình thủy lợi.
  7. Chính sách chuyên biệt phòng chống bão, hạn và giải pháp cấp nông hộ: Hỗ trợ nông dân tiếp cận vốn vay ưu đãi, cung cấp giống chịu hạn, chuyển giao kỹ thuật tưới tiết kiệm nước, áp dụng biện pháp nông học bảo vệ đất và đa dạng hóa sinh kế.

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt lý luận và khoa học

  • Luận án đã mở rộng và hoàn thiện khung phân tích mô hình Ricardo dạng dữ liệu chéo bằng cách tích hợp đồng thời ba loại hình thiên tai chính (bão, hạn hán, xâm nhập mặn) cùng các yếu tố BĐKH theo mùa vụ (lượng mưa, nhiệt độ tối cao, nhiệt độ tối thấp vụ đông xuân và hè thu) vào hàm hồi quy kinh tế lượng đối với sản xuất trồng trọt hộ nông dân.
  • Xây dựng mô hình thực nghiệm định lượng hóa được mối tương tác giữa các biện pháp thích ứng của hộ nông dân với mức độ giảm thiểu thiệt hại kinh tế do thiên tai gây ra, cung cấp cơ sở phương pháp luận cho việc đánh giá thiệt hại tài nguyên nước và nông nghiệp trong bối cảnh BĐKH.

Đóng góp mới về mặt thực tiễn

  • Cung cấp bộ dữ liệu thực nghiệm chi tiết và các hệ số lượng hóa mức độ thiệt hại kinh tế đối với 3 loại cây trồng chủ lực của tỉnh Nghệ An (lúa, cam, chè) dưới tác động của bão, hạn hán, xâm nhập mặn và biến đổi nhiệt độ, lượng mưa.
  • Đưa ra kết quả dự báo định lượng về mức suy giảm doanh thu trồng trọt của tỉnh Nghệ An theo hai kịch bản BĐKH (RCP 4.5 và RCP 8.5) đến các mốc tương lai, làm cơ sở khoa học phục vụ công tác xây dựng kế hoạch hành động ứng phó BĐKH cấp tỉnh.
  • Đề xuất hệ thống giải pháp quản lý kỹ thuật công trình, phi công trình, cơ chế tài chính và các biện pháp canh tác nông hộ phù hợp với điều kiện thực tế của tỉnh Nghệ An nhằm giảm nhẹ tổn thất kinh tế.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế:

    • Số liệu sơ cấp điều tra hộ nông dân chỉ được thu thập cắt ngang trong năm 2020, chưa phản ánh được toàn bộ biến động đa năm của dữ liệu bảng (panel data).
    • Nghiên cứu tập trung lượng hóa trên 3 loại cây trồng chủ lực (lúa, cam, chè) và 3 loại hình thiên tai phổ biến (bão, hạn hán, xâm nhập mặn); chưa bao quát toàn bộ các loại cây trồng khác và các hiện tượng cực đoan cục bộ như lốc, mưa đá, rét hại.
    • Dự báo thiệt hại dựa trên 2 kịch bản BĐKH chính (RCP 4.5 và RCP 8.5) của Bộ Tài nguyên và Môi trường mà chưa xét đến kịch bản phát thải thấp (RCP 2.6).

  • Hướng nghiên cứu tiếp:

    • Mở rộng xây dựng bộ dữ liệu bảng nhiều năm theo dõi sự thay đổi hành vi thích ứng và doanh thu của hộ nông dân.
    • Mở rộng phạm vi đánh giá sang các loại cây trồng nông nghiệp khác và các loại hình thiên tai địa chất, thời tiết cực đoan khác trên toàn vùng Bắc Trung Bộ.

Giá trị tham khảo

Luận án có giá trị tham khảo chuyên môn đối với các nhóm đối tượng sau:

  • Các nhà nghiên cứu, nghiên cứu sinh, giảng viên: Tài liệu tham khảo hữu ích về phương pháp ứng dụng kinh tế lượng (mô hình Ricardo và OLS) trong lượng hóa thiệt hại kinh tế do thiên tai và BĐKH thuộc các chuyên ngành Kỹ thuật Tài nguyên nước, Kinh tế Nông nghiệp, Quản lý Môi trường và Biến đổi khí hậu.
  • Cơ quan quản lý nhà nước và hoạch định chính sách: Cung cấp luận cứ thực tiễn cho Sở Nông nghiệp và PTNT tỉnh Nghệ An, Chi cục Thủy lợi, Chi cục Trồng trọt và Bảo vệ thực vật, Ban chỉ huy PCTT&TKCN tỉnh Nghệ An trong việc xây dựng quy hoạch nông nghiệp, vận hành hệ thống thủy lợi và lập kế hoạch ngân sách phòng chống thiên tai.

Câu hỏi thường gặp

1. Luận án lựa chọn 3 loại cây trồng nào để nghiên cứu và tỷ trọng của chúng tại Nghệ An ra sao?
Luận án lựa chọn 3 loại cây trồng chủ lực đại diện cho 3 nhóm cây: cây lúa (chiếm 51,2% diện tích gieo trồng cây hàng năm), cây cam (chiếm 57,6% diện tích và 51,5% sản lượng cây ăn quả), và cây chè (chiếm 76,3% diện tích và 95,5% sản lượng cây công nghiệp lâu năm tại tỉnh Nghệ An).

2. Luận án sử dụng những mô hình kinh tế lượng nào để giải quyết các mục tiêu nghiên cứu?
Luận án sử dụng hai mô hình chính: mô hình Ricardo dạng dữ liệu chéo để lượng hóa thiệt hại kinh tế do thiên tai (bão, hạn, mặn) và BĐKH (mưa, nhiệt độ) đến doanh thu trồng trọt và dự báo theo các kịch bản BĐKH; và mô hình hồi quy tuyến tính OLS đa biến để lượng hóa tác động của các biện pháp ứng phó cụ thể của nông hộ đến doanh thu.

3. Luận án dự báo tác động của BĐKH dựa trên các kịch bản nào?
Luận án áp dụng các kịch bản BĐKH do Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành, gồm kịch bản phát thải trung bình (RCP 4.5) và kịch bản phát thải cao (RCP 8.5); văn bản không áp dụng kịch bản phát thải thấp (RCP 2.6).

4. Thiệt hại kinh tế do thiên tai tại Nghệ An riêng trong năm 2020 được tác giả ghi nhận là bao nhiêu?
Tổng thiệt hại kinh tế do thiên tai tại Nghệ An năm 2020 ước tính là 1.327,019 tỷ đồng, gồm: dông, lốc, sét, mưa đá (250,12 tỷ đồng); bão số 5 (141,053 tỷ đồng); đợt mưa lớn 15–20/10 (149,349 tỷ đồng); hoàn lưu bão số 9 (786,497 tỷ đồng).

Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Đặng Văn Thanh đã hoàn thành việc đánh giá và dự báo định lượng tác động của thiên tai (bão, hạn hán, xâm nhập mặn) và biến đổi khí hậu (nhiệt độ, lượng mưa) đến hoạt động trồng trọt của hộ nông dân tại tỉnh Nghệ An. Thông qua việc kết hợp mô hình kinh tế Ricardo dạng dữ liệu chéo và mô hình hồi quy tuyến tính OLS, công trình đã lượng hóa mức độ thiệt hại doanh thu đối với cây lúa, cam, chè cũng như hiệu quả của các biện pháp thích ứng. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học và dữ liệu thực chứng phục vụ việc dự báo thiệt hại theo các kịch bản RCP 4.5, RCP 8.5 và đề xuất các chính sách, giải pháp công trình, phi công trình nhằm giảm nhẹ rủi ro thiên tai trên địa bàn tỉnh Nghệ An.