I. Tổng quan nghiên cứu an ninh nước tỉnh Quảng Ngãi
Nghiên cứu an ninh nước dưới tác động của biến đổi khí hậu là lĩnh vực khoa học quan trọng trong bối cảnh toàn cầu hóa và biến đổi khí hậu ngày càng phức tạp. Luận án tiến sĩ của tác giả Bùi Đức Hiếu, được thực hiện tại Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu năm 2021, tập trung đánh giá an ninh nước cho tỉnh Quảng Ngãi. Nghiên cứu xây dựng bộ chỉ số an ninh nước dựa trên khung DPSIR (Sức ép - Hiện trạng - Ảnh hưởng - Phản ứng). Phương pháp Delphi được sử dụng để tham vấn ý kiến chuyên gia nhằm hoàn thiện bộ chỉ số. Mô hình WEAP (Water Evaluation And Planning) được áp dụng để mô phỏng và dự báo tài nguyên nước. Quảng Ngãi là tỉnh ven biển miền Trung chịu ảnh hưởng nặng nề của thiên tai và hạn hán. Nghiên cứu này cung cấp cơ sở khoa học phục vụ quy hoạch tài nguyên nước bền vững. Kết quả có giá trị áp dụng rộng rãi cho các tỉnh có điều kiện tương tự.
1.1. Bối cảnh và tính cấp thiết của đề tài
1.2. Mục tiêu và phương pháp luận của luận án
II. Phân tích thực trạng và thách thức an ninh nước Quảng Ngãi
Quảng Ngãi đối mặt nhiều thách thức nghiêm trọng về an ninh nước. Lượng mưa phân bố không đều theo không gian và thời gian, tập trung vào mùa mưa từ tháng 9 đến tháng 12. Mùa khô kéo dài gây thiếu hụt nước nghiêm trọng cho sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp. Nguồn nước mặt phụ thuộc lớn vào lưu vực sông Trà Khúc, sông Vệ và sông Trà Bồng. Nước ngầm bị khai thác quá mức tại nhiều khu vực ven biển, dẫn đến xâm nhập mặn. Ô nhiễm nguồn nước từ hoạt động công nghiệp và sinh hoạt gia tăng áp lực lên tài nguyên nước. Theo kết quả nghiên cứu, các nhóm chỉ số sức ép nguồn nước và hiện trạng ô nhiễm có giá trị trung bình cao, phản ánh áp lực lên hệ thống. Biến đổi khí hậu làm gia tăng tần suất và cường độ các hiện tượng thời tiết cực đoan. Những yếu tố này đe dọa trực tiếp đến an ninh nước và phát triển bền vững của tỉnh.
2.1. Hiện trạng tài nguyên nước và các nguồn ô nhiễm
2.2. Tác động của biến đổi khí hậu đến chế độ thủy văn
III. Phương pháp đánh giá và mô hình hóa an ninh nước
Nghiên cứu áp dụng khung DPSIR để xây dựng bộ chỉ số an ninh nước toàn diện. DPSIR bao gồm năm thành phần: Sức ép (Driver), Hiện trạng (Pressure), Tình trạng (State), Ảnh hưởng (Impact) và Phản hồi (Response). Bộ chỉ số sơ bộ được xây dựng dựa trên tổng quan các nghiên cứu quốc tế và trong nước. Phương pháp Delphi được triển khai qua hai vòng tham vấn với 10 chuyên gia. Kết quả cho thấy hầu hết chỉ số đạt giá trị trung bình trên 3,5 và phương sai thấp, đảm bảo độ tin cậy. Chỉ số về thiên tai và phát tán từ môi trường bị loại do không đạt điều kiện đồng thuận. Mô hình WEAP được hiệu chỉnh và xác nhận bằng dữ liệu quan trắc thực tế. Các kịch bản mô phỏng bao gồm kịch bản phát triển thông thường và kịch bản biến đổi khí hậu. Kết quả mô hình cho phép dự báo khả năng cung - cầu nước đến năm 2050.
3.1. Xây dựng bộ chỉ số an ninh nước dựa trên khung DPSIR
3.2. Ứng dụng mô hình WEAP trong mô phỏng tài nguyên nước
IV. Kết luận và ứng dụng thực tiễn nghiên cứu an ninh nước
Luận án đã đạt được các mục tiêu nghiên cứu đề ra, đóng góp quan trọng vào khoa học về an ninh nước. Bộ chỉ số an ninh nước được xây dựng hoàn chỉnh, phù hợp với điều kiện Việt Nam. Kết quả mô hình WEAP cho thấy khả năng thiếu hụt nước nghiêm trọng trong các kịch bản biến đổi khí hậu. Nghiên cứu đề xuất các giải pháp quản lý tổng hợp tài nguyên nước, bao gồm nâng cấp hạ tầng thủy lợi, bảo vệ nguồn nước đầu nguồn và tăng cường khả năng trữ nước. Giải pháp thích ứng với biến đổi khí hậu bao gồm chuyển đổi cơ cấu cây trồng, áp dụng công nghệ tưới tiết kiệm nước. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn lớn đối với tỉnh Quảng Ngãi và các tỉnh ven biển miền Trung. Phương pháp luận của luận án có thể áp dụng rộng rãi cho các vùng có điều kiện khí hậu tương tự. Nghiên cứu mở ra hướng tiếp cận mới trong đánh giá an ninh nước bền vững.
